作者:王方 蒋学飞 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/3/6 19:35:59
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快乐女教授 活力木材学

周晓燕教授在做实验。 南京林业大学供图

她是国家重点学科“木材科学与技术学科”带头人,她是全国林业教学名师,她是“三八”红旗手,她是优秀共产党员。

现任南京林业大学材料学院复合材料系系主任、江苏省速生木材及农作物秸秆材料工程技术研究中心常务副主任的周晓燕,长期从事生物质资源高效综合利用及先进生物质复合材料开发领域的教学和科研工作,取得了不菲的成绩。

作为一名在教学、科研方面皆有贡献的中年女教授,她是如何攻关破题,成为师生心中的榜样?“三八”国际妇女节即将来临之际,《中国科学报》记者走近周晓燕,请她细细道来。

科研既要顶天也要立地

周晓燕告诉记者,木质制品大家都喜欢,因为木材有自然的纹理,色泽好、美观,但是因其易吸湿变形、易腐朽等问题,限制了木材的应用范围。自2008年开始,周晓燕就对“木材的表面改性”方面展开研究,先后承担了国家自然科学基金和国家林业公益性行业专项等多项国家级和省部级科研项目。

面对我国木材工业原材料价格不断上涨、劳动力成本与日俱增、产品环保性能指标要求不断提高的形势,周晓燕创造性地提出了木材表面等离子体改性技术。

该技术构建了具有“纳米尺度”刻痕的“活力”表面层,在改变木材表面特性的同时,保留了木材本体“润滑”等自然属性;在大幅度降低胶粘剂用量的前提下,改良了木质材料的界面胶合模式,制备了高强度低释放甲醛的环保产品。

“科研既要顶天也要立地!”谈起这么多年来的科研心得,周晓燕颇有体会。2012年,成功开发了低施胶量环保木质单板复合材料工业化生产成套技术,胶粘剂用量较常规用量减少15%~50%,显著降低了人造板产品生产成本,减少了产品游离甲醛释放,并已在多层胶合板、建筑模板等胶合板系列产品生产线上推广应用。

周晓燕领衔的这项成果于2014年获教育部技术发明奖二等奖。基于该技术,周晓燕还在国外核心杂志上发表SCI收录论文8篇,并出版专著1部。

不仅如此,近年来,国家强调农林生物质材料的高效增值利用。周晓燕还在研发木质材料等离子体表面改性技术的过程中,将该项技术引入了炭材料研究领域,首创了等离子体改性制备多孔富氮生物质基炭材料新技术,革新了多孔炭材料的活化方法。

与炭材料常规化学活化法相比较,周晓燕介绍,新材料的运用能让等离子体改性活化时间缩短为3~5分钟,且可在常温下进行,处理工艺简单、效率高、能耗小、无污染。截至目前,该成果已申请发明专利4件。

这些成果为推动我国木材工业的可持续发展,帮助农民脱贫致富,建设社会主义新农村作出了贡献。

教学与科研都不能缺

科技创新是周晓燕作为木材科学与技术学科带头人一直以来的使命与担当。而作为一个优秀老师,教书育人当然也是不容推卸的责任。

“尽量让学生到实验室跟随科研团队做实验,并在实验中找到契合自身的科研方向,同时又弥补课堂理论教学的实践经验。教学与科研两手抓,哪个都不能缺!”周晓燕说。

周晓燕自1995年留校任教以来,一直讲授《人造板工艺学》《人造板制造工艺基础》《木质复合材料及其应用》《木材科学与工程导论》等专业特色课。23年来,她在教学岗位上也硕果累累。

由她主讲的《人造板工艺学》被列为国家精品资源共享课,参编教材《人造板工艺学(第二版)》获第三届全国林(农)类优秀教材评奖一等奖;指导学生获江苏省高校本专科优秀毕业设计(论文)二等奖1项。

《人造板工艺学》是一门理论与实践并重的综合性课程。如何提高课堂教学的实效性和学生自主学习的积极性是周晓燕长期以来一直思考的问题。周晓燕根据基础知识、应用知识和创新知识各个不同知识模块的教学目标和要求,对这门课程的教学方法进行了改革。

针对基础知识模块,她通过采用线上线下共享的教学方式,把《人造板工艺学》国家精品资源共享课材料放到网上供学生们提前学习基础理论知识,并鼓励他们带着问题来上课。

“我经常记下他们的疑问,作为今后专业考试的试题来检验他们的学习成果。”说起自己的教学心得,周晓燕侃侃而谈。她还将精品课程的网站资源向全社会公开,便于更多学生轻松自主地学习。

周晓燕经常带领学生一起做实验,通过实验提出实际生产问题,让学生各抒己见、集思广益,提高他们应用知识和创新知识的能力。

“周老师经常根据现有的人造板生产工艺提出创新选题,比如人造板产品的变形问题,布置我们阅读相关文献和进行分组讨论,并通过相关实验验证,帮助我们提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。”由周晓燕指导、曾入选“2012年国家级大学生实践创新创业训练计划”的2014届本科毕业生陈钊说,他也因此找到了自己的科研方向并前往加拿大UBC大学访学一年。

学生是孩子,家人是后盾

周晓燕一直在教学和科研第一线辛勤耕耘,在木材科学与技术研究领域取得了突出的成绩。在教学科研过程中,“做最好的自己”是她的座右铭,“因材施教,量身打造”是她的育人理念,教研融通是她的工作准则。

周晓燕始终把学生当做自己的孩子来对待,在治学严谨的同时不忘发掘每一名学生的科研兴趣与特长,帮助他们找到最适合自己的专业发展方向。

“周晓燕是一位善于挖掘学子科研兴趣的老师!”由周晓燕指导、以第一作者身份发表11篇SCI收录期刊论文的2014级博士生陈卫民说,在刚进周老师课题组时,周晓燕主动阅读他在硕士期间发表的论文,了解他对生物质快速热解方面的研究兴趣,精心为他制定了几个研究方向。

经过一年半的努力,他的相关成果发表在几家国际期刊上,并有一篇入选ESI高被引论文。陈卫民说,“周老师还‘自掏腰包’制定了适当的奖励机制,鼓励学生投身科研。此外,她还要求学生每周至少汇报一次科研进展,随时了解我们的科研情况。”

作为一名女教授,由于家庭角色定位,当好学生“引路人”的同时还要更多兼顾家庭,付出比男性更多的努力。“学生是我的孩子,家人是我的强大后盾!在工作中,我更多的时候力求效率,尽量平衡好工作和家庭的关系。”周晓燕说。

记得儿子读初中时,自己需要完成一个国家自然科学基金项目,每天都要忙到晚上11点以后才回去。儿子便经常打电话问妈妈:“你怎么还不回来?”而她总是不厌其烦地跟他说:“妈妈的工作很重要,这里离不开妈妈,你以后也要做一个有用的人。”说到这里,周晓燕面露愧疚。

“但我丈夫一直很支持我的工作,在我加班加点时,他就更多兼顾照看孩子和家务的责任。”周晓燕又露出了会心的笑容。

“做一个女教授,我很快乐!”对于周晓燕来说,23年来,课堂、实验室一直是她挚爱的舞台,在今后的教学科研道路上,她将乘风破浪,继续唯真求实。

 
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