不到两年里,几次三番,因其匆匆离去的背影、快步奔走的身影,中国科学院院士、复旦大学化学与材料学院教授赵东元“火”出了圈。
第一次,他在人民大会堂获颁国家自然科学奖一等奖的翌日清晨,如常出现在了学校《普通化学》课堂上。带着刚上完课的兴奋,他脸色红润地回到自己办公的复旦大学袁成英楼前,被偶遇的同事叫住拍了照。那张证书就在他手拎的布袋里,他转身又去工作了。照片在网上“红”了,他也被称“布袋院士”。
第二次,他获得上海科技功臣荣誉称号,记者现场看见:媒体采访一结束,他转身一路小跑赶去上课,这一次还是给本科生上《普通化学》。他的背影照,也再次引发关注。
第三次,就在数日前,记者再次目睹:在他密集的工作日程中,一次集体采访结束后,他又匆匆赶去机场,这一次是参加国际学术会议。
在赵东元匆匆奔走的背影、每每快步的身影里,是否正藏着对创新时不我待、创新活力涌动的时代呼唤?党的二十大报告坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,首次将教育、科技、人才作为一个整体论述。在大学教师、科学家、团队领军人物的切换与聚变中,赵东元有着怎样的创新体悟,“背影”里有着怎样的创新密码?
[“教悟处”]
作为国家一级教授和院士,在承担繁重的科研任务的同时,赵东元坚持给本科生上课,20年如一日,因为国家需要人才,需要科学精神。
课比天大。赵东元最喜欢的称谓是“赵老师”,他常说,“迟到5分钟就是教学事故”。为了上课,他宁愿推迟手术。
选修赵东元的课需要“秒杀”。上了20年《普通化学》,赵东元说“敢和任何人叫板”,戏谑中不失底气。底气,来自他对化学通识背后的深刻理解,也来自每次上课前“雷打不动”的备课。上两小时课,他会拿出半天时间备课,为不受干扰,还请秘书帮忙把门。即便出差,为不耽误上课,他也总是尽量连夜赶回,有时就在飞机上备课。今年,这门课入选国家级一流本科课程。
“赵老师的《普通化学》是我在复旦念本科时的第一门课,我一下就被带进了一个美轮美奂的化学殿堂。”化学系2019级博士生田泳说,直到他加入赵东元课题组,方才知道精彩背后是赵老师精心的准备。“晶体格子有14种而不是16种,这是《普通化学》的一个难点,为让学生一听就懂,赵老师用不同方法给我试讲了几遍,让我从学生角度挑一种最好理解的。”
“从创新思维而言,我们最不缺乏的就是标准答案。”赵东元说,从这个角度来说,需要“破除师道尊严”,老师说的不一定都对。因此,他每次给学生布置作业都是思考题,没有标准答案。
赵东元常说,学生不是教出来的,而是自己悟出来的。他跟学校教务处同事打趣,觉得“教悟处”似乎更妥帖,做老师关键在于点拨学生,让其开悟,自觉迸发出无穷的力量。
[“0到10”]
说到化学的有趣,赵东元的神情就像是一个孩子。记者至今难忘,跟着他去上《普通化学》课的车上,他忙不迭地打开笔记本电脑里的课件,演示化学实验。看着溶液在蓝色和无色之间不断切换,他的眼里有光,“好玩吧?这就是化学!”
化学,早已融入他的生活,甚至模糊了与工作的界限。有时思考问题到半夜,他突然有了灵感,“恨不得立刻开车到学校做实验”。每天中午吃饭的碎片化时间,他挑起的话题总是三句不离化学。
“可以用狂热和炽热来形容赵老师对介孔材料的兴趣。”复旦大学化学系副主任李伟教授说。
介孔材料并不天然存在于大自然,而是通过化学反应“生长”出来的,直径介于微孔(<2纳米)与大孔(>50纳米)之间。一颗小石头,表面积只有几平方厘米,但一克介孔材料,将其铺展开可达几百甚至上千平方米,能在上面踢一场足球赛。
2001年以前,全世界的介孔材料都局限于无机材料。赵东元突发奇想,能否发明有机介孔材料,来创造更高的价值?
“起初,实验怎么也做不出介孔……”团队成员孟岩的博士论文对这一“无人区”探索留下了真实记录。“就像在一个黑箱子里乱撞”,在长达四年多时间里,实验进展“非常缓慢”。
直到2005年,不言放弃的赵东元团队首次将介孔材料从无机扩展到有机,并将实验方法公之于世。如今,赵东元连续十年被列为全球化学和材料领域“高被引科学家”,在介孔材料领域发表论文及被引用率位列世界第一。
有了“从0到1”的突破,能否实现“从1到10”的加速?只有完成全过程创新,才是真正意义上的科技创新。
赵东元团队不仅创造了20余种以复旦大学命名的功能介孔材料,还进行了千吨级生产。近80人的赵东元团队,从事成果转化工作的就有10人,团队参与成立了4家公司。他们与中国石化等合作,推广全国后,每年可增产150万吨航煤和柴油;发明的高热稳定性介孔碳材料在北京奥运村LED路灯、上海世博会电动汽车等项目中实现示范性应用。
[领“新”者]
在赵东元团队,有一个不成文的规定,每次他获奖所得奖金,其中20%-30%会用来扶持年轻学者。他对人才的培育可见一斑,学生们也从他身上获得“创新”的滋养。与其说他是人才团队的领军者,不如说他是引领创新思维、构筑创新灵魂的领“新”者。
让田泳最为感佩的是,赵东元经常关切地询问他,手头的研究有何新意,和前人有多大差别,目前的猜想是不是解决问题的关键。“赵老师让我懂得了科学精神不是投机取巧、也不是照猫画虎,而是瞄准亟待解决的科学问题,用创新的方法突破。”
“赵老师一直鼓励我们,要提出新问题,要有自己的标签。”李伟说。在赵东元的启发下,科研团队正在探索将介孔材料用于储能、化妆品、医美、绝热等多个领域。
李伟读博期间“5年发表9篇论文”,鲜为人知的是,最初3年他的实验经历了许多挫折,一篇论文都没有发表。他至今清楚记得,导师赵东元对于他的“失败”给予了正向的评价,并告诉他任何失败的实验如果能从中去分析得失,并探寻新的方法解决问题,就是有价值的。“这些话对我而言非常重要,我懂得了如何去做科研。”他的心态平和了,思路清晰了,实验越做越顺手,短短2年发了9篇高质量论文。
在学生们看来,赵东元性格温和,但做事“言必行行必坚”。1998年,他从海外学成归来。当时的科研条件远比今日艰苦——3万元的启动经费,每月1千元的工资,以及一间空荡荡的实验室。他没有一句埋怨,几乎每天工作十几个小时。“直到现在,年过花甲的赵老师依然每天工作到深夜,一直在探索创新,我们也丝毫不敢懈怠。”