《东方教育时报》:41岁科研牛人有独特“育人经” 华东理工大学特聘教授杨化桂甘为孺子牛 潜心带好科研新人

05.01.2015  13:00

      不论是身兼校团委副书记职务、以第一作者身份在《自然》杂志上发表论文的博士生侯宇,还是“看文献像看新闻一样享受”的学术达人李宇航,或是在《德国化学会志》 等国际权威学术刊物发表多篇论文的邢军,都有一个共同的导师——上海市“千人计划”特聘专家、华东理工大学特聘教授杨化桂。
      这位41岁的科研新人,不但自己曾以第一作者身份在《自然》杂志上发表文章,培养出的学生也个个顶呱呱:2013年度,学生们获得各类奖学金的总额高达17万元,近20名博士、硕士研究生中,“除了刚入校的研一新生,其余人手一份奖学金”。

  

言传身教以科研初心感染学生

 

      在侯宇眼里,杨化桂是个把科研当信仰、把实验当孩子的人:杨老师经常对我们说,“不管你做什么,科研始终是你的核心价值。”
      每次有新成员加入团队,侯宇他们最喜欢的就是向师弟介绍导师曾经的传奇经历,这也是杨化桂酷爱科研的体现。
      2005年,获新加坡国立大学博士学位后,杨化桂作为研发科学家,任职于美国通用电气(GE)公司高新材料集团,从事高新复合材料、碳纤维材料等方面的研发工作,且连续两年获得“GE发明奖”。在工业界,一旦产品投放市场,研发人员就得投入到下一个新产品的研发中,这让一向喜欢探究事物内在影响机制的杨化桂深感遗憾。2007年3月,杨化桂毅然决定从通用电气辞职,转去澳大利亚昆士兰大学功能纳米材料中心从事博士后研究。次年底,杨化桂受聘为华东理工大学特聘教授,开始组建自己的实验室和团队,并将研究方向由材料化学转向全新领域:太阳能转换与储存新型材料和器件(光伏,电催化,光电催化及光热化学等)的理论设计、制备和应用基础研究。
      “相对于研发工业产品,我更喜欢做基础研究。”杨化桂的科研初心表露无遗。

  

一对一面谈让学生获益良多

 

      再过几个月就要博士生毕业了,回顾过往,侯宇发现:师从杨化桂后,每周他们都要面谈实验进展、研究计划等。
      每周面谈并非侯宇独享待遇,杨化桂对每个学生都会进行一对一的指导。5年来,杨化桂的学生由最初的四五人发展到如今的20多人,有时一次面谈就是2个多小时,杨老师每周都会有20多个小时花在与学生的交流上!
      “年轻人思路开阔,有创造力,作为教师,我要做的就是了解研究方向的最新进展,及时与他们讨论研究思路与主题。”这是杨化桂对于导师角色的定位。
      对此,侯宇感同身受。目前新一代太阳能电池的研究一直存在光电转换效率较低的问题; 前不久,有科学家研究发现,一种钙钛矿结构的太阳能电池的转换效率已达到15%,同时能大幅降低太阳能电池的生产成本。这项研究成果刚在《自然》杂志上发表,杨化桂就召集课题组人员展开讨论,还专门订制一台制备钙钛矿电池的设备。侯宇的研究方向就此转变,“毕竟染料敏化太阳能电池经历了20多年的发展,转化效率才从7.9%提高到12%,而钙钛矿太阳能电池在短短1年多的时间里,光电转换效率就突破了19%。”
      “我们很容易停留在科研表象,杨老师的一句话,就有可能提升我们的科研品味。”李宇航告诉记者,他曾在太阳能制备氢气的实验中获得一组很有意思的数据,但因为科研成熟度不够,无法理解:“实验显示,一氧化铂相较于金属铂,展现出更好的太阳能光分解水制氢性能,但是两者作为比较,变量太多。”
      李宇航觉得这是个没法解开的死结,杨化桂知道后,问他:“金属铂会高效催化氢气的氧化反应,那你有没有发现一氧化铂似乎可以抑制这一氢的逆反应呢?”在杨化桂的启发下,李宇航继续深入研究,最终发现一氧化铂团簇具有控制氢气反应方向的能力。“现在回头去看,杨老师提出这一非同寻常的现象,就是非常好的创新点。”李宇航说。

  

不计成本只为培养未来精英

 

      今年5月25日,一场与课题组目前研究相关的学术研讨会在北京召开,杨化桂带着十几名学生浩浩荡荡地去了。对杨化桂来说,团队全体出动去异地参加学术研讨会,已是常态,仅2013年就有5次,花费经费逾十万元。杨化桂的投入产出比很简单:“只要学生能有一个想法的收获,就是值得的。”
      重视学术交流,是杨化桂门下群英荟萃的又一法宝,而他开创的学术交流种类也非常多:与昆士兰大学等联合培养博士生、组织学生参加国内外学术研讨会、与兄弟高校建立合作关系、鼓励学生参加专业培训……不管是哪一类型,费用全由课题组承担。
      5月初,一场有关太阳能的国际研讨会在德国召开,侯宇和李宇航提交的论文被接收,还受邀做口头报告。侯宇是华东理工大学2013年“优博培育计划”的重点培养对象,出国交流费用由学校资助,李宇航有些犯难了。杨老师却安慰他说:“放心去吧,别担心费用。”
      “每次参加学术研讨会,大会报告上展示的学术‘领头羊’或最原创的成果,莫不是欧美的研究人员,何时才会有更多的中国人呢?”对中国在新型太阳能领域的基础研究,杨化桂既有遗憾,又充满憧憬,“即使我做不到,真希望我的学生中,能有人实现从0到1的突破!”

 

      原文来源:《东方教育时报》 2014-12-24 | 作者:桑翔 张婷

      原文链接: http://bk.shedunews.com/dfjysb/html/2014-12/24/content_32465.htm