罗静、张文江:南京大学推动优势理科向新型工科延伸

日前,南京大学物理学院、电子科学与工程学院、现代工程与应用科学学院同时成立。这不是简单的院系调整,而是标志着南京大学正式启动学科拓展提升战略,通过优势理科向新型工科延伸,实现文理工医四大学科领域协调发展。

  比如,重组后的物理学院以原物理系为主,增加了生物物理与软物质、声信息科学与技术等学科,瞄准了“量子调控”、“纳米科技”等国家重大研究计划和重大专项研究领域,“光伏电池”和“环境与新能源”等新兴产业发展方向。

  为何要把优势理科向新型工科延伸,这一学科布局调整的动因是什么?如何拓展新型学科,打造新的增长点?在高等教育日益注重内涵发展的今天,带着对这几个问题的浓厚兴趣,笔者进行了走访。

  学科拓展的立足点,追求的不是眼前见效,而是为新一代产业革命提供科技储备

  一、瞄准未来“布”学科

  创建世界一流大学,必须要有一流的学科布局。这是南京大学的深刻体验。

  一直以来,南京大学致力于优化学科结构、完善学科布局,努力突破文理型综合大学模式,特别是在“211工程”和“985工程”的有力推动下,学科建设站到了新的历史起点上。从目前的情况来看,南京大学的基础研究和基础学科的优势得以巩固,但作为综合性大学的学科布局却尚待完善,新兴学科、应用学科亟待快速发展,多学科交叉融合和系统集成的功能尚未得到充分发挥。为此,南京大学果断提出学科拓展提升战略,根据该战略构想,南京大学将在今后5年顺应国际高等教育和科技发展的趋势,调整优化学科布局和结构,打造新的增长点,更好地服务国家与地方建设。

  对于这一宏伟的战略构想,南京大学科技处处长李成一语道破天机:学科拓展的立足点,在于为新一代产业革命提供科技储备。也就是说,南京大学瞄准的是未来20年甚至更长远的科技发展,“因此,我们在学科拓展中追求的不是眼前见效,而是要引领下一代科技革命的浪潮”。

  在从优势理科向新型工科延伸的战略推进中,南大以物理学科为依托,构筑了“一体两翼”的工科发展思路。其中,物理学院下设现代物理系、物理学系、光电科学系、声科学与工程系、基础物理教学中心,以冲击物理学前沿和关注解决当代高技术发展的关键科学问题为己任。电子科学与工程学院下设电子工程系、微电子与光电子学系、信息电子学系、通信工程系、微制造与集成工艺中心,瞄准的是当前的国家战略需求。现代工程与应用科学学院现有材料科学与工程系,正在着力打造量子信息与光学工程、清洁能源工程、生物医学与工程等相关工程学科,筹建交叉学科研究开发中心,瞄准的是下一代新的材料、信息工程、能源工程等。

  “这样的工科布局有其科学性,符合学科发展规律”,中科院院士、南京大学物理学院院长祝世宁解释说,“基础研究不与现代工程技术交叉融通,很难产生一流水平的研究成果。同时,现代工程技术如果没有坚实的理科作支撑也很难实现可持续性发展。不光是物理,其他科学也有着这样的发展趋势。”

  现如今,单学科的发展已走到了尽头。从学科自身的发展规律来讲,“工”跟“理”越来越接近,“基础研究”跟“高技术”越来越接近

  二、基础研究“挺”工科

  多年来,南大基础研究领跑全国高校有目共睹。能否依靠强大的基础学科“挺”出工科、做优做大工科?出于这样的考虑,南大对工科发展进行了精心设计,并用不同寻常的努力验证了这个打破常规的想法。

  被称为南大工科“耀眼之星”的微电子学科就是从物理学科中“长”出来的。起初,微电子学科还只是从南大物理学系半导体物理专业分枝上长出的一个嫩芽,由于物理学科源源不断的营养浇灌,再加上工程学科新元素的融入,现如今已成长为南大电子科学与工程学院下设的微电子与光电子学系。目前,该系拥有以院士领衔、长江教授和杰出青年基金获得者为骨干、一批教育部“新世纪人才”培养计划为主的优秀师资队伍。

  与微电子学科成长历程类似的还有材料科学与工程系。1993年,来自物理系、化学系几个初出茅庐的年轻博士、博士后,在首任系主任闵乃本院士的带领下,开始了他们“以工为目标、以理为基础,理工融合、发展高技术新材料”的追梦之旅:1994年开始招收本科生,1997年建立硕士点,2000年建立博士点,2005年建成省级重点学科,2007年材料物理与化学被成功增选为国家重点学科,在物理、化学两大基础学科的有力支撑下,材料系教学科研硕果累累,数次荣获国家大奖。目前,以材料系为主要基础并大力延揽海内外英才建立的南京大学现代工程与应用科学学院,又开始了拓展应用学科的新征程。据了解,南大现代工程与应用科学学院成立不久,就与江苏格林保尔公司签订了建立南京大学格林保尔光伏研究中心的协议。目前,该中心已经挂牌,格林保尔公司将与南大紧密合作,共同致力于研发世界一流的太阳能光电技术、光伏工艺,开发自主知识产权的专利技术。

  在南大,还有许许多多像“微电子学科”、“材料学科”、“电磁场与微波技术学科”这样的“新型工科”生长例子,它们在生长壮大中也带来了明显的经济效益与社会效益:以环境科学为背景的环境工程学科,通过走出校门与地方政府组建了宜兴环保科技研发中心,掀开了南京大学服务地方经济的新篇章,该中心目前已被当地千余家环保企业誉为专业的“水医院”;获得国家自然科学一等奖的介电体超晶格材料研究也有了新的拓展:不但实现了从经典物理向量子物理的推进,还在激光器等应用领域有了新的突破,该团队主要成员之一的陆延青教授除研究光纤通讯、液晶外,还积极参加了物联网的设计工作,有力推进了南京“智慧城市”的建设……这些工科的背后,无一例外地有着强大的理科背景,离不开基础研究的强力支撑。

  祝世宁院士给笔者打了个生动的比方:以往的马达主体是线圈和磁铁,体型非常“丰满”。而今小小的电极和功能材料焊接在一起就是一个微驱动的马达,体型非常“苗条”,而这个进步的过程就离不开铁电与压电物理,也离不开先进的材料制备技术。他解释说,“现如今,单学科的发展已经走到了尽头。从学科自身的发展规律来讲,‘工’跟‘理’越来越接近,‘基础’跟‘高技术’越来越接近。没有‘高技术’,基础研究做不好;没有‘基础’,‘高技术’发展缺少后劲。”

  在学科交叉理念的指导下,南京大学的“筑巢引凤”效应明显。去年下半年,拥有美国阿肯色大学杰出教授,“21世纪纳米技术”讲席教授,美国光学学会、物理学会会士,美国国家科学基金专题小组评委,中国国家基金委海外评委等众多头衔的肖敏毅然选择回国发展,成为南京大学第一个“海外千人计划”引进者。南大的光学和凝聚态结合发展的特点是肖敏加盟南大的一个重要原因。在南大,肖敏既可以在物理学院从事凝聚态物理和光学的基础研究,又可以在现代工程与应用科学学院从事量子电子学与光学工程研究,二者互有交叉,相辅相成。其实,慕名而来的不只肖敏一人,在学科交叉发展新型工科的理念吸引下,越来越多的“海归”们正不断叩响南京大学的科研之门。

  笔者在物理学院采访时,刚好碰上学院院长和党委书记正在热情地接待一位有意加盟南大的小伙子。原来,这位小伙子现在在澳洲一所著名大学进行博士后研究,方向是量子光学,出站后想到南大物理学院工作。就在院长与小伙子进行详细交谈之际,学院党委书记臧文成笑着告诉笔者:“成立物理学院后,我们肩上的担子更重了。要想把物理这个优势学科进一步做好,人才是关键。物理学院在传承历史的同时,还要有效地帮助年轻人发展。我们要努力做到既能吸引到杰出的学科带头人,又能寻找到有潜力的优秀年轻人。”

  加强应用和服务社会不仅是现代大学发展的重要趋势,更是大学学科建设的一股强大动力

  三、开放模式“吸”资源

  开放办学是南京大学在多年的办学历程中始终秉承的传统。在学科拓展的过程中,南京大学不是闭门办学,而是充分利用兄弟院校、科研院所等外界资源。这些年,南大和社会各界合作办学的成功案例不胜枚举。南大电子科学与工程学院的建设发展也不例外。

  筹建之初,在吴培亨院士领衔下,学院就对国内外许多著名大学与国家科研机构共同发展模式进行了认真调研。电子科学与工程学院院长施毅用“三个开放”表明了全面合作办学的思想,“开放的心态、开放的理念、开放的模式。通过开放,吸收资源,打开空间;通过开放,互利共赢,共同发展”。

  早在2008年12月28日,南京大学校长陈骏与中国电子科技集团公司第十四研究所所长罗群签署了全面合作协议。根据协议,南京大学与十四所共同建设“南京大学电子科学与工程学院”,这标志着双方在推进教科联手与产学研合作、共享优质资源、搭建高新平台的道路上又迈进了一大步,尤其对南京大学的电子与通信工程学科的跨越发展起到关键的推动作用。

  据悉,中国电子科技集团公司第十四研究所是我国电子系统工程领域中历史久、规模大、专业覆盖面广、研发力量强、技术成果丰富的大型综合性高科技研发基地。通过与中国电子科技集团公司第十四研究所和第五十五研究所全方位、融合式的合作,该学院不仅从研究所聘请了副院长,还聘请研究所专家担任系主任,全面负责学科建设和发展工作。寒假期间,十四所和五十五所的专家主动放弃休息时间,深入南大研讨发展模式和具体工作。为促成有效合作,在研究生导师增聘名额极其有限的情况下,南大挤出额度聘请研究所杰出专家担任学校博士生导师和硕士生导师。同时,将争取在项目申报、国家级实验室建设、学生实训基地等诸多方面实现新突破。

  此外,电子科学与工程学院还将通过聘请一流科学家、技术专家及实业家来校授课等多种途径,与国内外科研机构和知名企业在各种层面实现合作,如建立联合实验室、学生实训基地、特定专业课程……广泛拓展教学资源,大胆探索培养模式,让学生既有宽厚理论知识,又富有实践创新能力,既通晓科技前沿,又熟知产业动态,从而成为国家科技和产业界的领军人才。

  据了解,南大电子科学与工程学院已确定了“学研联合、强化特色、推进交叉、抢占高点”的发展思路,遵循新型工科办学的基本范式,营造浓郁工程学科的文化氛围,推动内涵发展与外部拓展相结合,走高水平、特色型的发展之路;处于建设初期的南大现代工程与应用科学学院正以南京大学物理、化学、材料等物质科学学科为基础,以筹建中的南京微结构国家实验室为重要依托,针对国家需求和学科前沿,抢占新一代朝阳产业发展的制高点,发展具有南大特色的新型工程学科。

  “加强应用和服务社会不仅是现代大学发展的一个重要趋势,更是大学学科建设的一股强大动力。通过电子科学与工程学院、现代工程与应用科学学院这两个工科学院以及医学院的建设,我校将进一步提高学校服务社会的能力。”陈骏如是说。

  【作者系《中国教育报》记者】