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兰大高大强老师的课,听过请举手!

兰州大学 兰州大学
2024-09-05


高大强教授从一个对物理兴趣不大的学生,逐渐成长为一位在科研和教学上都卓有成就的学者。研究生时期,他在导师的开放式教育下培养了独立思考和解决问题的能力。留校任教后,他始终坚守“有良心”的信念,认真备课,严格要求学生,同时注重与学生的互动和交流。他不仅在科研上取得了显著成果,还积极推动教学改革,帮助学生更好地成长。

PART

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“我可能不是天赋型选手,

但我坚信勤能补拙”

“我在研究生期间,导师薛德胜教授因材施教,对我们采取了‘开放式’的教育,为我们提供了轻松自由的科研环境。”然而,这种“开放式”的培养模式对研究生本身的主动性学习提出了很高的要求。这也培养了高大强在科学研究领域发现问题和解决问题的能力。

对高大强来说,研究生阶段的时光是幸福且难忘的,他常常独自早起,前往物理楼的实验室。一旦进入实验室,高大强便“两耳不闻”窗外事,一心只顾做实验“当时实验条件有限,我喜欢早来或者是晚上大家不用仪器的时候来做自己的实验”,薛徳胜老师则是扮演起了每晚提醒高大强回寝室休息的“守门人”角色。

初入大学的高大强认为自己对物理的兴趣并不浓厚,对专业课的学习也无法做到全神贯注,直到高大强听了钱伯初教授的《量子力学》课程。这门课程引领他步入了一个全新的学术领域。高大强回忆说,“钱先生的课真的是座无虚席,我是另一个班的学生,但钱先生的课也是一节不落,没有座位,我们就从隔壁教室搬板凳,人更多的时候,我们就坐在过道里听。”自此,他开始给自己增加心理暗示,以严谨认真的态度对待每一门课程的学习。兴趣始于行动,随着高大强对物理学科的不断投入与深入学习,他对物理的热情日益增加,物理成绩也明显提升。

高大强在学习之初认为“勤可抵万物”,但当实验的难度不断攀升时,困难和迷茫也随之而来。在导师的悉心指导和自身爱好的有力加持下,高大强最终选定了当时比较火热的稀磁半导体作为研究方向。稀磁半导体是指非磁性半导体中的部分原子被过渡金属元素取代后形成的磁性半导体,由于稀磁半导体兼具半导体和磁性材料的性质,被认为是在自旋电子学领域具有潜在应用的材料之一。当时多数研究者将氧化物作为母体材料研究。高大强经过调研后打破常规,致力于硫化物稀磁半导体的磁特性研究。实验初期,受限于传统的制备方法和专业知识,高大强选择采用水热法来进行材料的制备,经过多次实验尝试,结果并不理想,高大强开始从实验源头上寻找解决方法,不断更换各种溶剂进行实验。在经历了数次失败后,他一次次调节实验参数,并将溶剂由水更换成水和酒精混合物,最终取得了对硫化物缺陷浓度调控并改变其磁特性的满意成果。

“求学路上的困难数不胜数,对于我们物理实验学科来说,实验失败是再小不过的了,不要害怕失败,害怕永远不会成功。”高大强在指导学生继续做着硫化物实验的同时也没有让自己闲下来,而是不断调研新的研究方向,将自己的研究领域拓展到原子级厚度二维材料的铁磁性研究中,为未来自旋电子器件微型化、低功耗及超薄自旋电子器件的构建提供了材料。在新加坡访问学习期间,他更是每日“缠着”同组中国成员,请教自己感兴趣的第一性原理计算方向,并将计算应用到实验现象机制的解释方面,加深对物理机理的认识。

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.02

“教学、聊天、改革,

让教学生涯充实起来”

毕业留校任教后,高大强始终坚守着“有良心”的信念与追求,“良心者,本然之善心。即所谓仁义之心也。”对教书育人而言,良心最直接地体现在备课与上课方面。高大强非常重视自己的课前备课,他先后任教本科生的《普通物理》、《电磁学》和《光学》等课程。尽管已经积累了丰富的教学经验,但他仍然坚持每次上课提前一天精心准备,理清逻辑语言、总结经验,确保每一次授课都以最佳状态面对学生。高大强反复强调要有良心的教书,“做什么都不能糊弄学生,如果不认真准备,或者自己哪一节课讲得不太好,感觉对不起那么多渴望知识的眼睛。”

工作之初,高大强常感紧张不安,会担忧学生提出的问题自己不能解答,故授课时多侧重于传授专业知识,但随着阅历的增加,他开始深刻反思教学内容与方法,逐渐将物理思想渗透到日常课程中,培养学生物理的逻辑思维能力。同时,他亦将与学生的交流视为提升自我的宝贵机会。在晚上长达三个小时的实验课程中,在指导学生实验的间隙,他总会特意抽出一段时间与学生“聊天”,聊学习、聊生活、聊未来。自担任强基班班主任后,高大强更是将培养学生的物理逻辑思维能力提升到了一个更高的地位,做实验闲暇之余就会主动与学生交流答疑,“每周我都会让班长叫几个同学来办公室,在与他们聊天交流的过程中分享我的经验。”

高大强直言道:“我的教学理念就是严格,毕竟严师出高徒。”高大强的严格不仅体现在严管到课率、重视课堂纪律,更体现在学生的作业与论文方面他认为,“很多本科生的专业素质尚存不足,尤其在文字表达方面,多采用口语化的表达方式,对专业语言运用不熟练,对格式规范的认知和要求也不够严谨。”今年他带了6位本科生,每一个人的毕业论文他都改了好几遍,逐个批复,直至无误。

除此之外,高大强还十分重视学生的科研诚信,要求学生在研究过程中必须保存原始数据,并在每周的组会上汇报相关的数据分析情况,以此来锻炼和提升学生的自主思考与研究能力。在科研指导中,高大强也坚持鼓励式教育,针对学生的一些问题及时给出改进意见,并鼓励学生,这让团队中的学生科研工作更加自信,也更加努力。

严师也有柔软时。高大强在上课时非常重视学生的实时反馈与互动参与,当看到台下学生对所讲解知识露出渴望的眼神时,高大强内心会感到莫大的喜悦感与满足感。每节课后,他会悉心倾听学生们的意见与建议,主动问询学生在学业上的困惑,并据此不断反思、改善教学方式,细化讲课内容,以此来适应多数学生的学习需求。在高大强看来,“讲课是一种人际交流的过程,课堂是相互成就的,常教常新,每次讲课都会有新的感悟与体会,”多年的教学生涯不仅锤炼了他的表达能力,更使他在自我反思中不断进步,成为一名深受学生爱戴的教育工作者。

2018年,物理科学与技术学院启动了全面的教学综合改革,对物理课程体系进行全新的规划与划分,以“分类培养、分级教学”为改革核心,将物理学的学习层次明确划分为不同等级,从而满足不同需求学生的选择。在前两个学年,学生将按照教学质量标准完成必修课程的系统学习;而在后两个学年,针对在物理学科知识上稍显薄弱或兴趣欠佳的学生,将为其提供选择其他喜爱专业课程的机会。改革初期,新的本科生培养方案中的课程选择与衔接使得好多学生一头雾水。高大强作为物理学教研室主任,很长一段时间都在解答学生疑惑、推动新的培养方案落地的道路上前行。他组织并主持开展年级大会、专业分流会、录制讲解视频,收集归纳学生提出的问题进行统一解答与反馈。通过这些举措,他努力消除学生的选课疑惑,确保教学综合改革的顺利推进。除此之外,作为物理学专业教研室主任,他更是作为主要人员组织申报且获批了物理学全国一流专业建设点,组织申报并顺利入选全国第一批物理学强基计划,组织申报且成功入选了物理学拔尖计划2.0。高大强还承担了2项校级教育教学改革重点课题,并作为负责人成功获批首届甘肃省基层教学组织《物理学教研室》。高大强认为,改革是教育的必经之路,是物理科学与技术学院焕发生机、更上层楼的最好契机,因此,当有机会进行全面改革时,老师们应该义不容辞的主动承担教学改革重任,推动学院的本科教育教学进一步发展。

PART

.03

“一个个项目认真地做,

成果也就落地了”

高大强深知,唯有将实验室研究与企业实际应用深度结合,才能最大化地发挥其内在价值。无铅压电陶瓷的科研项目对当时面临项目窘境的高大强来说是一个偶然的机会,“2018年,我的上一个面上项目结项,但是手头并没有其他的项目,又带了很多学生,这个处境其实很尴尬”。令高大强没想到的是适时而至的项目已经近在咫尺,“在学院领导访企拓岗的过程中,我们的校友企业(广东奥迪威传感科技股份有限公司)和物理学院达成了建立联合研究院的想法,其中的科研课题主要是无铅压电陶瓷材料的研发。”目前市场上主要使用的还是铅基压电陶瓷材料,但是铅无论是对人体的神经还是环境而言都是有污染的,所以无铅压电陶瓷材料的科研项目应运而生。

“当时学院里好像也没有老师做过这个方向,我是听过无铅压电陶瓷这个概念,但也仅限于此,硬着头皮我就冲了。”高大强笑着说,“我和学生从调研文献一步步一块块慢慢做起,开展一个新的研究领域会遇到很多的困难,好在当时的廖忠新同学干活特别认真。由于陶瓷的制备工艺繁琐,时间周期长,他基本每天都泡在实验室。”高大强笑着说仿佛从学生的身上看到了自己上学时埋头研究,刻苦用功的模样。虽然高大强和他的团队在无铅压电陶瓷方向只做了不到5年的时间,但是看到它从实验室制备走到市场应用时,内心的喜悦感与成就感是非常充盈与持续的,正如“勤耕不辍花已开”,困难总会克服,未来前景一片光明。

截至目前,高大强已在知名学术刊物上发表SCI论文百余篇,论文被引用次数超过7000次,H因子高达55此外,他还获得了8项国内授权专利,主持了国家自然科学基金2项、教育部高等学校博士学科点专项科研基金1项、科技部重点研发课题1项、甘肃省杰出青年基金项目和甘肃省重点研发项目等。获甘肃省飞天学者和甘肃省领军人才(第二层次)称号,获甘肃省自然科学奖二等奖(2/4),连续多年入选爱思唯尔“中国高被引学者”榜单,入选2023“年度科学影响力榜”与“终身科学影响力排行榜”前2%。在教育教学领域,高大强老师凭借出色的指导成果,荣获了甘肃省优秀硕士论文指导教师等称号,他还主持甘肃省就业创业能力提升重点项目1项,并指导本科生获得第十一届中国大学生物理学术竞赛西北赛区竞赛获一等奖、特等奖,首届西北四省区就业创业大赛兰州大学选拔赛一、二等奖;首届甘肃省高校大学生就业创业大赛一等奖,首届西北四省区大学生就业创业大赛一等奖、三等奖等。这些奖项在高大强眼中不仅是对过去的激励与总结,更多的是督导自身不断前行,在物理之田继续深耕。


“落红不是无情物,化作春泥更护花。”博士毕业并留校任教13年的高大强,就像是山间徐徐而来的清风,将稍显枯燥的物理知识化为滋润心田的甘霖。他是知识的传递者、是前行的引路人,更是学生的“良师益友”。在其位,如古松扎根,坚韧地守护职责的土壤;谋其职,似流泉潺潺,在岁月的长河中悄然雕琢出职业的深邃与韵味。



内容来源|党委宣传部(融媒体中心)

文字丨校报记者团 徐娜 白杨

图片丨受访者提供

编辑|任天祺

校对|黄芮博

责编|李晖

审核|法伊莎



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