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張超:深耕巖土的90后教授

作者 : 發布于 : 2021/12/06

他是90后青年教師,28歲入選國家級高層次青年人才,是湖南省100個科技創新人才,是湖南大學岳麓學者、青矩學者。2021年上半年,他榮獲美國土木工程學會(ASCE)學術論文最高獎(highest honor)“諾曼獎章”(Norman Medal)。他就是湖南大學土木工程學院教授、博士生導師張超。留學歸來,他選擇回到母校任教。

“五年后再回母?!?/span>

“留學期間,一直很懷念岳麓山的一草一木,很懷念母校深厚的人文底蘊。近年來母校對人才的包容度很高,尤其對青年人才的支持力度很大,營造了非常好的科研學術環境?!碑攩柕綖槭裁催x擇回到湖南大學任教時,張超回答道。

張超

張超對自己要不要回國發展沒有任何疑慮,他所從事的科研領域,正是高速建設中的祖國所亟需的,他的科研成果也可以很好地服務城市建設發展,如正在研究的城市地下空間開發及利用技術。

同時,在湖南大學的求學經歷讓張超深知母校的科研環境很好,能夠為科研人員提供強有力的支持?;氐侥感H谓?,他可以在湖大良好的生活工作環境及濃厚的學術氛圍中,在自己的科研領域持續深耕,與科研團隊一起,不斷攀登學術高峰。

時隔五年以教師身份重返母校,張超對于土木工程專業有了新的認識,“土木工程學科的進一步發展要與多學科深度交叉融合。當初學習土木工程的時候,更多的還是傳統的設計與建造技術,而現在要吸納多個學科的知識與技術,如巖土工程智能建造,要融合機器人、人工智能、物聯網等技術?!?/span>

“做科研要有興趣和好奇心”

科研之路漫漫,要想長期堅持并取得成果,好奇心和興趣是不可或缺的。這是張超能在自己的專業領域深耕的重要原因。

“當初選擇土木工程,不僅僅因為它是熱門專業、湖大的拔尖專業,更多的是因為個人興趣。有了興趣,在好奇心的驅使下,才有可能深入開展研究?!?/span>

對于張超來說,做科研不是件辛苦事,因為他完全是從興趣出發做研究,“如果真的喜歡,就不會覺得它枯燥,其次也確實因為好奇心,才會產生更多的科研動力”。

“我對多孔介質力學的研究始于對土壤的興趣。土壤相當于人類和地球‘打交道’的媒介?!睋埑榻B,所有生物體的無機質都是通過土從地球獲取,土中多場過程的準確描述是解決全球氣候變化、地質災害、深海深地深空資源開發、可再生能源利用等人類面臨的一系列重大挑戰的理論基石。在好奇心的驅使下,張超從土壤最基本的特性出發,不斷展開探究,取得了一系列原創性成果。

在探究土壤基本特性時,張超對“非飽和土中水的壓力是正還是負”這個問題產生了興趣。傳統觀點認為非飽和土壤中水的壓力是負的,但該觀點與許多自然現象相悖,如膨脹土、凍土等特殊土的基本特性。張超從現有的客觀現象出發,建立了新的理論體系,即土吸附勢理論,回答了多年來懸而未決的難題。該原創性理論體系的建立會改變多孔介質力學、非飽和土力學等學科的基本理論觀點,相關成果獲得了諾曼獎章。

“要敢為人先”

“精神上的勇敢遠比物質上的勇敢更重要?!边@不僅是張超自己從事科研探究的態度,也是培養學生的態度。

張超和學生在一起

“很多時候不能太糾結能不能做成,這種被動式的‘帶著鐐銬研究’只會限制我們前進的腳步,要敢為人先?!睆埑趫F隊正在努力攻關超大城市深層地下空間開發及利用技術,以期實現地下空間的立體化開發?!澳壳?,國內地下空間的最大開發利用深度在40米左右,想要實現立體化開發,達到100米深的目標,需大幅提高結構韌性。盡管技術挑戰很大,但我們沒有因此停止前進的腳步?!睆埑榻B道。

回國后,張超加入了陳仁朋教授領銜的城市地下空間研究團隊,不僅指導著4名博士生、5名碩士生的科研工作,還擔任了本科生的課程教學任務。在學生培養上,他注重培育學生解決問題的方法與思維,告訴學生首先要敢想,不要太患得患失,要將想做的事情化為自己的行動,逐步往前推進。

平時上課時,張超注重鍛煉學生的發散性思維,培養學生自主學習和科研的能力?!皬埨蠋煹恼n堂氛圍是活躍、開放和包容的?!?018級本科生張歡說道。對于本科生,他更注重講述知識的整體性,讓學生自主把握宏觀知識框架,培養全局觀和大局意識?!安徽撌菍Ω顚哟卫碚摰陌l掘與推導,還是和人工智能等前沿技術的交叉,都能在張老師的課堂里學到?!?021級碩士研究生茍凌云說道。對于碩士和博士研究生,張超則認為要將知識的邊界呈現給學生。

張超在課堂上鼓勵學生發散自己的思維來討論學術問題,而不是局限于一些范式?!斑@不僅能促進學生思維模式的培養,還能激發學生自主學習的興趣,讓他們對所學內容有深一步審視和思考,在學術前沿探索推進?!皬埑f道。

(來源:湖南大學新聞網)


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