记物电学院计算电磁学及其应用科研团队
天线是飞机上用以发射和接收无线电波的重要装置,不同的天线对应不同功能,多种天线有时会相互干扰。是否可以用一个能重构的天线的不同状态来实现不同功能,节省成本和资源?我校一个科研团队锲而不舍地以“可重构”概念为基础申请项目,先后得到国家“863计划”和国家自然科学基金的支持。
现在,他们从可重构电磁理论与关键技术,到平面型可重构天线研究,再到现在的低RCS(雷达散射截面)的可重构天线应用基础研究,构筑了一片新天地,其研究水平在国内是最深入、最系统的,并紧跟国际先进水平。如今,他们在计算电磁学、微波电路、天线理论与技术、微波器件小型化等方面都取得了不俗的成绩。他们就是我校王秉中教授领衔的计算电磁学及其应用科研团队。
“成果就是学生”
王秉中曾经对自己的学生说:如果你是一块金子,经过我的手把你擦亮;如果你是一块顽石,我努力点石成金。从登上讲台的那一天起,他就树立了“成果就是学生”的理念,团队每个成员的成长都倾注了他的心血。
1997年从湖南考到王秉中门下的肖绍球,是他的学生当中第一个留校的博士。王秉中回忆,2006年在美国宾州大学做访问学者,大洋彼岸的他嘱托肖绍球将这几年辛辛苦苦研究的成果整理出来,申请四川省科技进步奖。在王秉中的鼓励下,肖绍球认真汇总材料写申请书,结果一举获得三等奖。烫金的获奖证书对博士毕业才3年的肖绍球来说,是一个“好的开张”,让他在科研的道路上有了一个良好的起点。如今,肖绍球承担了国家自然科学基金、“863”计划基金、“教育部跨世纪优秀人才基金”、“国防预研基金”等多项科研课题,并在2007年10月入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”。
开张的不仅仅是肖绍球一个人,团队每一个成员都开张了:杨雪松作为科研骨干,完成了一个“863”计划项目和一个国家自然科学基金项目两项国家级科研项目,申请发明专利一项,十多篇论文被SCI、EI检索;赵德双主持或参与了国防预研基金、国家自然科学基金、教育部博士点基金等重要课题的研究工作,对项目作出了重要贡献;洪劲松,读博期间就拿到了学校第一期校青年基金资助和一个国家自然科学基金项目,2005年主持的一项国家自然科学基金面上项目资助结题被评为优等……这让王秉中感到比自己出成果、获大奖还更有成就感。
王秉中不但指导他们科研,在教学方面也悉心教导、传授经验,他要求团队成员要做学生满意的老师。杨雪松说:“当我第一次独立上课时,王老师到教室去听了课,课后指出了我上课存在的问题,还就怎样上好课提出了许多建议。他的意见和建议,对我后来改进自己的教学方法,有很大的帮助。”2004年,杨雪松荣获学校教学成果一等奖无疑有王秉中的一份功劳。
团队从起步时王秉中的孤军奋战,到现在10个人共攀科技高峰,取得了很大进步。王秉中撰写的《计算电磁学》一书,今年已经是第四次印刷,出版以来受到广泛好评,2004年被教育部推荐为研究生教学用书,是当年“电子科学与技术”一级学科被推荐的两本书之一。团队的5位博士先后被聘为副教授,1人增列为博士生导师。团队获得了包括教育部2005年提名国家科学技术奖自然科学二等奖在内的省部级二等奖4项,三等奖3项,专利10项。几年下来,团队共在IEEE/IEE系列杂志发表论文20多篇,SCI收录的论文100多篇,EI收录的论文100多篇,从我校众多科研团队里脱颖而出。
“培养独立精神”
王秉中先后在美国威斯康星大学、香港城市大学、美国宾州州立大学等著名大学做研究,有着丰富的海外访学经历。他按照美国的方式培养学生和要求团队成员,要求留校的博士追求“人格独立”和“学术独立”。
王秉中认为,现代大学的教师必须有人格和学术上的独立意识和精神。他不想制约团队教师的学术活力和学术思想,希望每个人都得到发展。“依附于我,就会受到诸多限制,没有项目你就得按照我的思路走。拿到项目,学术研究才有相对独立的平台,你的思想和学术才能得到很大的发展空间。”他认为有经济独立,才有人格独立,这样才能科学和谐的发展。他尽可能创造给成员独立承担的机会,培养他们独立的人格精神和责任意识。
杨雪松告诉记者,她今年申请了一个国防预研项目,需要参加答辩。在准备答辩PPT的时候,王秉中安排了项目组的肖绍球协助她做这项工作,他们也提出了很多好的意见和建议。在试讲时,因为时间紧迫和对内容不熟练,她讲得磕磕绊绊,于是想请经验丰富的肖老师帮她讲。肖绍球当时就说:“王老师的目的就是要锻炼我们,要不然还不如由王老师去讲。”答辩结束后,当看到王秉中的微笑时,杨雪松知道自己没有让恩师失望。
把团队成员送出国,是培养他们独立精神的另一个方法。团队成员基本都有过出国研究学习的经历:肖绍球2004年7月至2006年3月,在日本信息通信研究院新加坡无线通信实验室访问研究;洪劲松2000~2002年在香港城市大学电子工程系担任研究助理,今年2月份又去美国休斯敦大学进行为期一年的深造;杨雪松、赵德双也先后在香港城市大学从事合作研究。
有了这个“断奶”的经历,对于他们扩展学术视野、开阔学术思路、形成良好的学术习惯都大有裨益,也有利于培养他们的独立承担项目的精神和责任意识。
“是一个在大学里的团队”
王秉中努力营造积极向上的科研氛围,每周都坚持开一次例会,通过辩论开拓思路,产生出学术火花,这与国外一流的课题组的做法类似。每个人都要汇报一周的研究进展,既可督促大家,给大家一些压力,也可以了解大家在研究工作中的进展情况,便于指导。同时,大家相互交流,也可以让大家对相互的研究工作多些了解。
王秉中要求博士生在读博的时候写出来的论文首先要考虑在国际一流刊物发表,毕业时能在本学科重要学术刊物IEEE/IEE系列杂志上发表3篇论文。“说实话,这对博士生来说要求近乎苛刻。”他不看重结果,主要是希望通过这样一个“高标准”来“严要求”,“比不要求的好”。
2002年,洪劲松拿到我校第一期的校青年基金资助,当年学校要求校青年基金获得者要积极申报自然科学基金,王老师告诉他申请自然科学基金项目是过程而不是结果,结果固然重要,但享受过程、积累经验对我们更有意义。他还语重心长地说:“不怕失败,持之以恒,反复尝试,终会成功!”在王秉中的细心修改和指导下,他提交的自然科学基金申请终于获得资助。
王秉中教授说,自己理解青年教师的“苦处”,现在的青年教师要好好做一件事“太奢侈”,手头事情太多了、负担很重,结婚买房、孩子上学都有很大的经济压力。他总是循循善诱,一再鼓励他们。让他感动的是,青年教师保持着积极向上的精神,没有一个人拖团队的后腿。“大家对从事的事业有认同感,是一个在大学里的团队”。
“构筑学术高地”
计算电磁学作为现代电磁学中发展最快、最充满活力的一个领域,已成为无线电物理/电磁场与微波技术学科的一个重要分支,其作用也越来越大。传统的狭义计算电磁学只注重高效的电磁仿真方法,王秉中认为还应该包括建立工程问题的宏模型研究和在宏模型基础上进行优化设计的方法研究。计算电磁学可进行仿真研究,还能进行传统方式无法实现的仿真实验,这为工程应用研究提供了极大的便利,特别是对于探索如新型天线、微波集成电路中的新结构和新器件有很大的帮助。团队在这方面的研究已经达到国内先进水平,其研究成果“三维微波集成电路的电磁建模方法及新型器件研究”,获得了2005年教育部提名国家科学技术奖自然科学奖二等奖。
小型化是现代电子系统发展的趋势之一,相比于有源器件的小型化,微波无源器件的小型化难度更大,他们将目光投到了微波元器件的小型化研究上。由于我校包括王秉中团队在内的多个团队在微波元器件的小型化研究方面成果突出,得到了国际认可。IEEEMTT-S(微波理论与技术协会)选定在我们学校召开首届IEEEMTT-S国际微波研讨会——“射频、微波元器件的小型化研讨会”,由我校兼职教授、新加坡南洋理工大学的祝雷教授和王秉中教授共同担任大会主席。
2008年12月14、15日,该研讨会在我校如期举行,参会论文60余篇,三分之一的是国外作者。IEEEMTT-S国际委员会主席、IEEEMTT-S两位前主席、IEEEAP-S(天线与传播协会)前主席、IEEE亚太地区主席等国内外本领域专家学者均到会参与这次研讨会,取得了很好的学术交流效果。
王秉中希望团队乘着这个东风,在现有基础上将研究深入下去,“构筑一块有着广泛国际影响力的学术高地”。
(陈伟)