“抗灾救援,节能减排”
材料科技的机遇与挑战
2008中国高校材料院长论坛暨国家863计划新材料技术论坛成功召开
进入21世纪以来,以信息技术、新材料技术和生物技术为代表的高新技术成为科技发展的主流,新材料在整个高技术发展中的先导地位和基础作用日趋明显。加快材料学科教育的改革,培养能够适应社会迅猛发展的创造性人才,已经迫在眉睫。为了研讨我国的材料教育、学科建设和人才培养如何应对日趋激烈的国际化人才竞争的挑战以及863计划新材料技术的推广,增强公众尤其是产业界对于材料科研教育事业的关注程度,加强高校材料院系与产业界、投资界等的联系和交流,推动材料领域的产学研结合,促进新材料高技术成果的转化和产业化,在教育部、科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院、中国工程院的大力支持下,科学技术部高技术研究发展中心、国家现代材料科技信息网络中心、中国材料研究学会青年委员会和余姚市人民政府于2008年5月29日至31日在浙江省余姚市联合举办了“2008中国高校材料院长论坛暨国家863计划新材料技术论坛”并取得了圆满成功。来自清华大学、南京大学、哈尔滨工业大学等235名代表参加了会议,其中校、院、系领导140位、国家相关部委及地方科技主管部门代表31人,企业及相关机构代表64人。
会议由开幕式、大会报告、材料教育学科建设与人才培养论坛、863计划新材料技术论坛和863计划新材料成果汇报推介会组成。开幕式由科技部科技研发展中心副主任陈志敏主持,国务院参事、中国材料网理事会理事长石定环致词,科技部高新司材料处长王安琦、余姚市市长陈伟俊等领导讲了话。在简短的开幕式之后,中国材料网理事会副理事长、科技部高新技术发展及产业化司原巡视员邵立勤博士、科技部高新司材料处处长王琦安、美国国家标准研究院材料首席科学家Charles
C.Han、台湾大学教授、台湾中央研究院化学研究所前所长陆天尧做了精彩的大会报告。
邵司长从大会的主题“抗灾救援,节能减排”材料科技的机遇与挑战着手,做出题为“抗灾救援----材料科技的机遇与挑战”的报告,提出了我国是世界上自然灾害最多、损失最严重的国家之一。随着国民经济持续高速发展、生产规模扩大和社会财富的积累,灾害损失呈现日益加重的趋势。目前,中国进入新的灾害多发期,重大灾害事件不断出现,灾害应急响应和紧急救助成为新时期我国救灾工作的重要任务和突出特点。材料科技工作者要为抗灾求援多做贡献。要认真分析抗灾救援过程中对材料的需求,打破常规,开拓新的研究方向。邵司长主要针对地震提出了初步的提纲,从十一个方面阐述了抗灾救援中的材料情况,分别为:对生命活体敏感的材料和器件、危险气体和有害物质探测、高强度轻型结构材料、电源及电池材料、灾区卫生安全所需材料、伤员救治所需的药物与器械、灾区建材和建筑、信息保障呼唤专用材料与器件、救灾机器人所需材料和器件、可再生能源的材料、漂浮材料及其他材料。根据我国多灾害的特点,邵司长建议国家材料科技计划领域中设立抗灾救援的专题,使更多的科学技术人员平时能有所研究、有所积累,部分工作要经过长期试用和完善。这样,在灾害来临的时候,我们就可以提供更好的材料和装备,为国家和人民多作贡献。
科技部高新司材料处处长王琦安就新材料领域“十一五”战略布局进行了汇报,面向国民经济、国防建设、国计民生需求的科技计划,发展和突破材料清洁生产技术、高效低耗制备技术、高性能化技术、资源消耗少、环境负荷低的重大材料及工程化技术,突出系统集成创新和引进消化吸收再创新,实现传统材料产业的改造与升级,满足高新技术产业发展和国家重大工程建设相关材料的迫切需求,支撑社会经济的可持续发展,并在会场上就这个问题展开了热烈的讨论,各参会代表还提出了各自的见解和对策。随后Charles
C.Han和陆教授分别做了题为“美国的材料科学研究情况”和“台湾化学材料的教育及研究概况”的大会报告,介绍了当今国际上材料科学与工程教育与科学研究的状况和最新发展趋势,并以自身经常同国内同行交流的感受,提出了国内材料科学与工程教育与科研如何面对国际化挑战的建议。各具特色的大会报告赢得了与会代表阵阵热烈的掌声,许多代表感慨的说,听了这五个报告,胜读十年书。并纷纷索要讲话稿,表示会后将认真学习,用心消化,然后向教师、学生们宣讲。
随后进行的材料教育学科建设与人才培养论坛、863计划新材料技术论坛和863计划新材料成果汇报推介会,由部分高校的材料学院院长做了加强团队建设对科研的促进作用、加强研究基地建设推进创新人才培养、如何建立材料学科创新型应用型高水平人才培养平台、高分子材料与工程专业人才培养观状、关于中国材料工程教育、以人为本建一流学科、功能材料发展状况、生物金属材料发展状况、高分子材料发展状况、航空材料发展状况、纳米材料发展、材料制备技术发展状况、863计划新材料领域成果等方面的报告和发言,引起广泛关注。与会代表围绕高校体制改革、发挥材料学院的专业特色,以及863计划新材料技术推动产学研结合、促进我国新材料产业的发展,围绕“抗灾救援,节能减排”主题,研讨材料科技的作用等方面进行了热烈的讨论,甚至出现竞相发言、辩论的激烈场面,基本上每个分论坛都超过规定时间1~2小时。代表们经过两天时间的充分讨论和交流,就当前我国在材料教育、学科建设、人才培养、产业化方面存在的问题以及发展提出了很多值得思考的建议,根据各分论坛布置情况归结为以下三个方面:
1、 材料教育、学科建设与人才培养论坛
与会专家一致认为:1)上世纪末世界知识经济的兴起,中国提出国家创新体系,建立创新型国家。学习能力、创新能力、知识产权占据突出重要的位置。2)中国高等教育在大众化进程中承担着培养一大批拔尖创新人才和数以千万计的高素质专门人才的任务。3)我国高校材料类专业在校本科生有7万多人,这批学生将成为我国材料研究与开发的主力军。4)随着各学科之间的相互交叉、渗透、借鉴,材料学科本身的内涵越来越丰富。对材料类人才培养提出了更高要求,培养更适应社会发展的高水平材料学科创新人才和工程技术人才,是高校材料类专业面临的迫切需要解决的问题。5)从社会需求比例可见:研究院所为本科生提供的岗位数平均占总需求岗位数的33%,企业提供的岗位数平均占65%,而高等院校提供的岗位数仅平均占1.5%,毕业生与岗位供需比近三年较前四年有所下降。显然,对材料专业本科生的需求主要来自于具有工程应用背景的企业,而提供了33%就业岗位的研究院所中也有相当多的是对工程、工艺知识要求高的设计院所。从就业比例可见:有平均52%的学生在材料领域就业,23%的学生跨行业就业,考取研究生的比例7年平均为28%,这说明有近50%的学生要适应新的领域发展或再学习深造。
6)材料研究者任务有两类:一是对传统材料的再研究开发,使其在工艺上优化或在性能上获得重大突破;二是采用新工艺和新技术,
开发出具有各种新的和特殊功能的材料。材料开发与新工艺、新技术有着密切的关系。-方面,新工艺与新技术的使用不断地扩展了人类的技术手段,使人类获得种类更多、性能更佳的材料。另一方面,诸多具有特殊性能材料的涌现,推动了高新技术的快速发展。新材料技术的发展,会带来材料科学与工程内涵的不断变化,新方法、新技术不断涌现,新领域不断拓展,这就势必要求材料工程技术人才应有很强的再学习的能力。不同类型材料的研究是分散在不同的学科领域进行的。由于各学科本身的限制,以及从事研究的科学家和工程师本身的理论基础、经验和方法的限制,这些研究常常只侧重于解决材料某一方面的问题,缺少对材料进行多学科、多方面的综合性研究,以致对材料从制备到应用中的许多复杂问题,如材料制备过程中的一致性和重现性、材料在使用中的可靠性等重要问题认识不深,重视不够,影响了许多新材料进入实际应用。拓宽学科专业视野,建立大工程意识,学习相关学科基本知识、基本技能、基本研究方法,是对现代高等教育培养工程技术人员所必须的要求。7)我国专业教育存在的不足:培养目标单一,培养的学生基础理论不完备、专业知识面窄,适应社会需要的能力较差,发展后劲不强;知识体系不完整,不仅基础理论教学的深度和广度不够,而且受到专业性质和专业培养方向的局限,学生的知识结构单一;教学体系尚未突破工科单科性教育的格局,忽视了多学科的交叉渗透和边缘性学科知识的教学,限制和影响了学生的多向性发展;教育教学过程中,没有从根本上改变重知识、轻能力的培养模式;缺乏高校与企业的有效沟通机制,学校培养的人才与社会用人单位期望有差距。8)建立多层次的工程实践教学体系:第一层次是针对工科专业技术基础进行基本技能训练。包括上机训练,金工实习,电工实习,设备拆装训练等。第二层次是针对
“材料科学与工程”一级学科专业特点,进行学科基础训练,同时针对二级学科专业需求,开展工程应用能力的全面训练。如热工窑炉课程设计,认识实习,生产实习,现代研究方法与测试技术实验等。第三层次的训练是针对某一专业研究领域进行综合能力训练。这个阶段的训练载体是课外创新活动、毕业设计(论文)。大学生创新计划、开放实验室项目等都为学生更早的接触前沿,建立科学创新意识,创造了很好条件。
9)重新审视实验教学功能,构建实验教学平台:实验不仅是验证、强化理论知识,还具有动手实践,运用理论解决问题、发现问题、拓展理论的功能。围绕培养学生的综合素质和创新能力目标,打破传统实验教学模式,打破学科界限,以实验方法为主线,重组实验课内容,建立与理论课程体系相一致的实验课程体系。突出材料工程师和材料科学家应具备的“材料研究”、“材料制备”和“材料生产”的基本能力的训练,实现材料工程、材料科学教育的结合。建立与完善实验教学基地。10)采取多模式的训练方式,改善教学效果:通过课堂讲授、多媒体课件、网络课堂,把教学指导和学生的思考、操作有机融合;采取多元化的考核方式,调动学生自主学习和创新学习,使实验教学内容在时间和空间上得到延伸。必做实验项目与选做实验项目结合,课内教学与课外创新活动相结合,教学内容从基础到前沿、从传授知识到培养综合能力,逐级提高,营造培养创新人才的多元化教学模式和环境。
2、863计划新材料技术论坛
与会专家在听取报告后一致认为:1)稀土材料面临的问题与建议:产品产量和产值不适配,
从近几年发展的趋势来看,尽管我国的永磁产量增长的势头咄咄逼人,并且已经在多个产品领域占据了世界头把交椅,但是从产值上看,我国产品的附加值明显偏低,这样的局面严重削弱了我国永磁产业的整体竞争力。综合研发能力、产品性能和技术含量低,我国磁材行业大部分企业仍然属于劳动力密集型企业,这种综合研发能力、产品性能和技术含量偏低的状况,对于我国永磁行业的持续性增长是一个核心问题。专利限制是我国永磁产业未来发展的最大瓶颈,技术成果产业化的速度慢,对于客户要求和市场把握不足,产品档次主要集中于中低端市场,产业资源过度分散,企业规模化效益不足。面临这些问题,我们就需要适当的调整,通过资本市场进行产业整合,企业通过资本市场进行产业整合不仅可
以获得发展的加速度,拥有先进的装备,完整与合理的生产线,还可能获得一定的专利授权 ,顺利进入某些产品的主流市场;在市场和技术开发上争取主动,企业要做产品创新的主体,将新产品研制活动与大学、研究机构的科研项目结合起来,提高科研成果转化率。2)材料不仅是制造航空产品的物质基础,同时也是使航空产品达与可靠性的技术基础。航空技术的进步与发展对航空材料起着积极的“牵引”作用;与此同时,材料科学与工程发展,新型材料的出现,制造工艺与理化测试技术的进步,又为航空新产品的设计与制造提供重要的物质与技术,从而对航空产业的发展起着有效的“推动”作用。3)纳米材料为科技研究打造出一片新天地,但是不能忽视纳米材料的安全性问题。4)改善高分子材料对资源的依赖,加强高分子材料与环境的协调,合成高分子材料的生产要尽可能实现绿色化学过程,高分子材料的应用耍体现绿色材料的概念。研究高分子材料的环境同化,强化环境友好的特征,实现高分子材料的生物降解、无害焚烷或循环再生。增加高分子材料的循环和再生使用的价值和效率,减少对环境的污染乃至用高分子材料治理环境污染。探索化学合成、物理合成或仿生合成的新概念、新方法,利用植物或微生物比如生物催化剂或菌种,进行有实用价值的高分子的合成,在环境友好的水或二氧化碳等化学介质中进行台成,甚至利用日光、二氧化碳和水合成高分子材料等等。研究高分子材料与生态环境的相互影响,实现高分子材料与生态环境的和谐。
3、863计划新材料成果汇报推介会
国家863计划新材料领域专家组、北京有色金属研究总院、浙大、安泰公司、南京大学、武汉大学、华中科大、青岛大学、中科院化学所、上海晶须公司等高校科研院所都作了成果推介。成果包括:半导体、光学、信息、高分子复合材料、新能源环保材料及用于高新材料检测的专用设备、装置等内容,其应用范围涉及航空航天、环保能源、医学新材料、通讯、电器、计算机、汽车、仪表等领域。这些成果都具有极高的科技含量,均属于国家“863”科技支撑计划项目。这对超前部署前沿新材料的开发,推动材料产业的结构调整和产业升级指明了方向。结合材料产业现状,进一步加大与高校、科研院所的科技合作,逐步形成“产学研”合作联盟,引进和吸收最新科技成果使之实现产业化。
本次大会不仅是我国材料教育界的一次盛会,也是我国整个材料界具有重要历史意义的大事。会议的成功举办,必将对我国的材料教育和科研事业以及材料产业的发展产生积极的影响。在此,我们衷心感谢各级领导和院士专家们对本次大会的关心和支持,感谢全体代表们的热情参与,同时也感谢组委会的全体同仁为筹办本次大会付出的辛勤和努力。由于大会筹备时间较紧,难免有很多细节考虑不周,在此向大家致歉,并希望听取大家的意见,改进工作,将论坛开成在国内外具有影响的国际性论坛。
(摘自:中国材料网)
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