近日,教育部印发《关于做好2016届全国普通高等学校毕业生就业创业工作的通知》,要求从2016年起所有高校都要设置创新创业教育课程,对全体学生开发开设创新创业教育必修课和选修课,纳入学分管理。上海大学已于2015年冬季学期开设"创新中国"通选课,充分依托社会学院、材料学院等高峰学科优势,整合全校文理工经管和艺术多学科有兴趣的教授资源,通过10个专题,展示十八届五中全会创新发展理念对于青年大学生、国家乃至世界的重要意义。这也为上海大学扎实推进市属院校本科教学激励计划之"大牌教授"为本科生上课搭建了有效平台。12月30日晚上六点J102,上海大学党委书记、上海材料基因组工程研究院学术委员会成员罗宏杰教授与上海大学先进凝固技术中心主任翟启杰教授联袂,从不用视角精彩演绎第六课"材料也有基因吗"。校宣传部部长李坚,教务处处长王光东、副处长尹应凯,社会学院院长张文红、党委书记沈艺、副院长袁浩,材料学院党委常务副书记周路海等老师到课互动。来自材料基因研究院、环化学院和通信学院的多名新进青年教师助教也准时前来听课。
"创新的灵感哪里来"——话题是从互动中展开的
这堂课由社会学院顾骏教授开场,"创新的灵感哪里来"的发文,引爆了学生的讨论。通过不干胶的发明等案例,顾骏老师指出,创新不靠灵机一动、从天而降,不靠拍脑袋、苦思冥想,更不靠运气、误打误撞。创新需要灵感,但灵感不是创新的唯一源泉。创新既需要前人的积累,也需要系统的理论指引,更需要大量数据的支撑。随后,他引出课堂主题,"材料基因"是激发材料研发灵感的框架和思路,"材料也有基因"的说法体现了当下研究的理论和方法论成果。
"对标海外 立足自我"——课程内容是有设计的
上海大学党委书记、上海材料基因组工程研究院学术委员会成员罗宏杰老师接过话题,先阐释了"创新的原动力"及其来源。他指出,创新来源于解决人类尚未被满足的需求,创新也来自"好奇心驱使",所以,要善于发现问题,敢于提出问题。他以图文并茂的方式,从"碳——石墨——石墨烯"、"二氧化硅——水晶/硅藻土"的研究案例出发,通过展示同一种化学物质结构不同有不同性能,证明了材料基因的存在,解答了学生对于"生物基因可以遗传,材料基因可以遗传吗"的疑惑。继而,从美国总统奥巴马在2011年提出材料基因组计划切入,介绍了上海地方经济、国家经济社会以及武器装备发展的新形势,引导学生认清"世界由材料构成的,材料是人类社会发展的重要基石,每一次人类历史的跨越无不以材料的革命为标志",在当今社会,材料革新对技术进步和产业发展显得更为重要。罗老师特别指出,材料已经成为制约我国高端产业发展的瓶颈,应该加快材料的研发速度,发现决定材料性能的"基因组",以此设计、合成新材料,助推制造业、信息技术业等行业的发展。对比美国2014-MGI战略规划,欧盟、印度等地区的材料基因研究的发展,中国的材料基因研究还有很大发展空间。上海大学目前正在倾力建设上海大学MGI研究院,致力培养具有较强数理基础的、具备国际视野的创新型人才,更好地服务于上海和国家的发展需要。
"不仅科普 为我所用"——课程目标是要聚焦的
"创新中国"课由学校强势学科的教授们联袂讲授,以多学科、多视角、多维度,和大学生们一起关注、感受创新征途上的中国、上海和上大。
在回答学生问题的时候,罗宏杰老师提请学生思考,在联袂讲课的"热闹"背后,留给自己什么?罗老师坦言,一方面学生可以了解一些科普知识,如了解什么是材料基因,但更重要的是同学们要学会从一门课或一堂课中发掘出对自己有用的东西,从各自角度探究数据背后人类共同的规律性,知己知彼,找寻科学研究的方法。
"不仅科技 文化同行"——教学专题是蕴含文化的
同场授课的还有来自材料学院翟启杰老师,提到美国总统奥巴马的"先进制造业伙伴关系"(AMP)计划时则换了一个角度,多次谈到"材料基因里有文化":"材料里面的基因是什么、什么是材料的基因,这些问题会越来越清楚","材料基因工程追求的是一种材料的文化,即充分利用前人已有的材料数据和成果,指导研发新材料,达到降低开发材料成本、缩短研发时间的功效。"建立上大材料基因科研团队的价值不在于发现几个材料基因组,而在于上大师生从事材料研究的方法发生了变化,也培育了一种文化和理念,这本身就是创新。
而罗老师在回答师生提问时,也专门就中外高校和研究机构的体制和机制差异发表见解。他指出,社会主义市场经济的现在,的确应该考虑到同一部门或不同部门之间人与人之间的利益平衡问题。科技永远不是单行的,而是伴随着法律、管理、社会、金融的完善而前行,合理建构有效协调多方利益的机制。
顾骏老师则从"仁"字字义出发,指出,创新是单个人的发现,却又是在人与人的关系中实现的,科学技术的推进关键在于关系如何调适。因此,社会学者责任重大。
"超前发现需求,拥有独立思想"——故事中包涵着创新道理
翟启杰老师与同学们分享了几则有趣的治学故事。当同行在研究提高钢铁"纯净度"的年代,他没有随大流,而是独辟蹊径,开始考虑"钢铁纯净度提高之后,又会面临什么问题","材料均匀"成为他的研究方向。超前一步使他的研究具有了独到性和创新性。当年,在发现把钢铁做均匀的规律后,还需要找到相应的工艺和处理方法。一天,在帮女儿用微波炉热汉堡时,一个奇想在他脑海生成:能否借助"外场"来实现均匀化的目的?通过查阅文献、不断试验,他相继将电场、磁场、超声场等导入金属,在"如何把钢铁做均匀"的路上越走越远,坚持了十六年,终于获得了成就。翟老师以亲身经历,告诉大学生,要善于发现需求,超前发现需求,找到自己的方向,才能领先同行,走在学科发展前沿。
"十八届五中全会精神的相关阐述"——结论永远在故事后给出
"加快建设制造强国,实施《中国制造二○二五》。引导制造业朝着分工细化、协作紧密方向发展,促进信息技术向市场、设计、生产等环节渗透,推动生产方式向柔性、智能、精细转变。"课程以上海大学教务处副处长顾晓英关于国家战略的介绍为结束,同学们看到了国家规划的推进智能制造工程、构建新型制造体系等重大方向上,材料都是打通不同瓶颈的利器,"创新中国"课程为不同专业的大学生,提供了一张地图,由此可以找到国家需要和个人发展的结合点。
"课内外互动平台搭建"——收获显现在课堂内"圈子"里
"材料基因研究面临哪些难题"、"中国材料基因组研究在世界上的地位"、"材料如何智能化"、"人文科学应该如何创新"、"中外高校体制机制之间的差异"……一个个问题抛向罗老师、翟老师和顾骏老师。老师们从各自角度作了回答。"创新中国"课针对学生心理,用故事蕴含道理将应授内容生动化,用校领导和学科名师资源引入本科生课堂,将封闭课堂开放化,用现场互动和课后网络论坛互动化解了学生思想困惑。
课后,15122452李宸在"乐乎圈子"写道:"在材料中,不同结构所导致的材料特性不同。基因,生物学概念,然而今天我听到了罗老师很好的解释。顾老师用冰棍、雪糕等我们熟悉的食品生动解释了钢材中均匀的问题。材料学、社会学还有许多不同领域的不同学科,能否像今天一样,在未来形成体系,相互贯通,相互补充,打开创新的一片天呢?是不顾一切的投身于当前聚焦的热点问题,还是把握方向,大胆推测,做一些未来需要的问题?翟老师选择了后者,以实际行动告诉我们,生活中的很多事情是需要前瞻的。‘我从不follow别人’,翟老师的话则证明在充分吸取前人经验的基础上,自己能够找到独立创新的方法,则可以得到更多的收获。材料基因,不仅仅是科技的创新,更是思想的创新。"
轮流前来课程旁听的上大附中20多名学生,兴致勃勃地参与课堂教学和讨论。有学生在课堂随感中认真地写道:"材料基因问题在上大教授深入浅出的解释和生动的举例下,让我这个高一学生对材料学产生了浓厚的兴趣,上大课堂上思维自由碰撞的讨论氛围格外吸引我们。"(殷晓 刘娇蕾)