郑泉水院士:结构超滑技术蕴含的重大科学与产业机遇
9月24日下午,本学期“X-idea:交叉创新挑战性问题系列课程”第一课成功举行。中国科学院院士、清华学堂钱学森力学班首席教授郑泉水教授为同学们授课,主题是《结构超滑技术蕴含的重大科学与产业机遇》。课程吸引了来自清华学堂钱学森力学班、清华大学荣誉学位项目、行健书院与致理书院等近百名同学参加,钱班工作组徐芦平老师、任建勋老师、白峰杉老师及部分微纳米中心师生列席聆听。
图1. 本学期首次X-idea课程现场
课程开始前,徐芦平老师就升级版的X-idea课程做了整体介绍。X-idea邀请科研领域内最顶级的导师带上最前沿的问题,为同学们展示科学技术的边界,以期同学们得到大师的浸染,同时也希望大师与青年通过碰撞能打开新的思路,提出好的问题。本课程整合一流导师、一流学生和一流问题,强调从解决方案引导到问题引导的新培养模式,是钱班拔尖创新人才培养中重要的一环。
图2. 徐芦平老师开场介绍X-idea新课程的理念
报告中,郑泉水教授从古老的摩擦讲起,从摩擦的微观机制过渡到超滑的基本原理,为同学们展示了超滑科学技术跌宕起伏的诞生史:从一开始灵光一现的理论到实验上的巨大困难,再到学术界的怀疑与冷遇,后经郑泉水教授团队十余年的深耕使得微米级结构超滑技术得以实现,发展至今展现出在微纳米器件及系统、微能源、微型机器人、信息存储、无线通信系统、物联网等领域巨大的潜在应用价值,可望在第四次工业革命中发挥重大作用。
图3. 郑泉水教授关于结构超滑技术的介绍
报告期间,郑泉水教授的几位博士生为同学们进一步介绍了超滑技术在微机电系统、激光雷达、纳米发电机、可调频谐振器等领域的潜在应用,并向同学们提出了最前沿的挑战性问题,引得大家遐思神往。
图4. 相关博士生介绍结构超滑技术的潜在应用场景
报告结束后进入提问环节,现场同学争先恐后地提出了令在场专家与同学们都非常惊叹的想法,并且在讨论中获得了郑泉水教授的高度认可,表示后续可以进行更深入的研究。
图5. 提问环节郑泉水教授和同学们深入互动
本学期的X-idea会更加注重讲座后的深入交流。9月26日晚,在X-idea负责人姜海洋老师与黄轩宇助教主持下,超滑技术的后续交流于线上举行,马明副教授与微纳米中心相关领域的博士后和研究生们对同学们提出的创意进行了讨论和点评。来自钱班力9李坤应、李在存和力0的李梓晟等同学提出的创新想法获得了在场老师的充分肯定。
图6. 力9李坤应同学关于超滑技术测量和应用方面的创新想法
国家科技创新力的根本源泉在于人。中国长期缺乏一个有效的拔尖创新人才培养体系,这极大制约了我国推进“从0到1”重大科学原始创新的步伐。历经十余年持续探索与实践, 钱班逐渐发展出了成效显著的“进阶式研究学习系统”(Progressive Research for Learning System, PRLS),拔尖人才培养成效显著。在PRLS体系中, X-idea课程通过聚焦重大挑战问题,激发学生科研志趣与激情,引领学生开展循序渐进的挑战性研究学习,是整个培养体系的牵引。
供稿:李坤应 姜海洋