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风雨历练 大器早成——记东南大学国家毫米波重点实验室程强老师
发布时间: 2010-05-26                    访问次数: 2981

 


      
       2008年6月,刚刚博士毕业留校,半年后,29岁的他就因为在科研上显现出来的突出成就和强劲的发展潜力让他破格成为东南大学“戴帽”教授,从而在职称上提前享受教授资格。最近在世界顶级杂志《Science》上发表的轰动一时的“隐身衣”,因其具备宽带、低损耗的特点而备受科学界的重视,而制造这种隐身衣所用的基本材料,就是他代表东南大学崔铁军教授研究小组和美国杜克大学联合开发的成果。
      他就是信息科学与工程学院毫米波国家重点实验室程强老师。

        他个头不高,却很结实,一副金丝边眼镜很轻巧地架在他的鼻梁上,毫不呆板,却显出几分睿智与活力。耳垂大而圆,像弥勒佛似的,向人展示着他的乐观与向上。而他又是如何从一个优秀博士一跃成为戴帽教授,实现教师生涯的“三级跳”呢?

       窄带变宽带 结构用于隐身衣

       程强,1979年10月生。1997考入南京航空航天大学电子工程系攻读本硕。2004年考入东南大学信息科学与工程学院电磁场与微波技术专业攻读博士学位,师从毫米波国家重点实验室副主任、长江学者、博士生导师崔铁军教授,从事新型人工电磁材料方面的研究工作。

       所谓新型人工电磁材料,就是将具有特定几何形状的宏观基本单元周期性或非周期性地排列,或者植入到基体材料体内,所构成的一种人工材料。新型人工电磁材料的特性取决于其基本单元结构。人们可以通过人为地设计单元结构来控制新型人工电磁材料的属性,构成自然界不存在的特殊材料。

        2007年7月至10月,程强赴美国杜克大学史密斯教授小组访问,参与了美国波音公司和丰田公司的基于新型人工电磁材料的宽带透镜天线项目。同时研究了新型人工电磁材料的宽带特性,为崔铁军教授与史密斯教授课题组后来研制的“隐身衣”做了材料上的铺垫,其研究成果现也已申请两项国际专利。

        美国杜克大学原先开发的隐身衣,结构单元为窄带,适用频段也非常窄,存在两大明显缺陷:一是只在很窄的带宽内有效;二是损耗大,隐身效果不明显。程强参与的基于新型人工电磁材料的宽带透镜天线项目,研究制作了人工电磁材料的宽带基本单元,这种结构的带宽很宽,损耗很小,克服了以往人工电磁材料的缺陷,在性能上有重大突破,大大提升了人工电磁材料的实用价值,在后来崔铁军教授和美国杜克大学史密斯教授联合开发的新型宽带低损耗“隐身衣”中发挥了重要作用。对此,“隐身衣”课题组在《科学》杂志“致谢”中还专门对程强的研究成果表示特别感谢。

      三年旁听路 风雨弥坚求学志

         从南航转战东大,程强面对自己的选择,颇为自豪,他说,“我喜欢跟强者在一起,这样容易激起人的斗志。”而东南大学信息学科在国内外的斐然成就和强者恒强的专业团队让他心驰神往,这就坚定了他保送研究生三年来的旁听路。

       2001年7月,程强于南航电子工程系本科毕业,当时全系近180人,只有三个保送名额,且每个保送专业仅限一名学生。专业前两名都分别选择了当时比较热门的通信、电路专业,剩下一个让人望而却步的微波专业让程强没有选择的余地,因为微波电磁学类比较难学,对基础数学的要求也特别高。既然没有选择,程强想硬着头皮自己也要学好,他戏称,进到微波领域本身就是“阴差阳错的缘分”。

       保送上研究生,程强就确定了要读博的想法。当时在南航,系里只剩下一个教授,师资队伍青黄不接,程强就和一起准备考东大的室友开始了东大旁听路。三年来,风雨无阻,每天早上六点起床,然后骑自行车从南航到东大电磁学专业旁听。期间没落下一节课,有的课程甚至从头至尾听了三遍,一些东大学生没开的专业课程他也一一自学了。三年下来,他在电磁学专业上夯实了基础。当时的电磁学领域才刚刚兴起,理论研究还有很多盲点,凭着扎实的专业基础,程强这一扎进去,就如鱼得水,兴趣和科研能力也成正比滋长。

        说起与恩师崔铁军教授的一面之缘,不得不提他的毛遂自荐。在选择导师时,03年才回国的崔铁军教授很快进入了程强的视野。他通过同学和朋友了解到,崔老师是一位非常优秀的学者,在电磁学领域有着很高的造诣。随后很快就与崔老师联系上了,并在其办公室进行了第一次交流。程强一番自我介绍后,崔铁军教授深为这个求知若渴的青年所感动,他当即表示,只要程强能考上,他就要定了这个学生。2004年,程强不负众望,以专业第一名,高出第二名近30分的成绩考进东大微波技术专业,成为崔铁军教授的博士生。

        进入博士学习阶段,他接触到新型人工电磁材料这样一个完全陌生的领域,很多盲点无人可问,他就沉下心来从现有的外文资料中慢慢探索。一开始很不顺,做了半年,所承担的课题存在很多问题,但他依然坚持。他认为遇到挫折是难免的,自己既然已经投入了那么多的精力,如果理论上可以实现却因为不能坚持而放弃,这不是一个科研人员的品格,因此想尽办法来攻克难题。在坚持中,他迎接来了风雨后的阳光,9月,程强终于发表了他的第一篇博士期间的论文,之后便一发而不可收,在接下来的半年里连续发表5篇论文。博士期间,他还受到校优秀博士论文基金和江苏省研究生创新计划的资助,毕业论文也将参评全国百篇优秀博士论文。

       有志存高远 教学科研路漫漫

       2008年6月,程强顺利通过博士论文答辩并留校工作,在毫米波国家重点实验室这个他无比热爱的集体里,继续追逐他的科研教学梦。

      崔铁军教授曾在一封推荐信里这样评价他:“他有坚实的研究基础,良好的科学素养,科研能力非常突出,是一位出色的青年学者。”不满30岁的他已经在科研上显现出强劲的战斗力和爆发力,近五年里,他在国际顶级刊物上发表论文23篇,均被SCI检索,共被引用137次,在影响因子大于3的杂志上共发表论文12篇,论文影响因子总和达63.614。作为青年教师,在学校和院系领导的共同关心下,他于09年4月开始成为东南大学“戴帽”教授,完成了教师生涯的三级跳。面对这些,他说,在信息科学与工程学院这个大师云集,群英荟萃的大团队里,只要勤奋努力,定能从大师身上学到更多。他非常感谢学院孙忠良院士、尤肖虎教授等一批前辈对自己成长的不倦教诲与指引,感谢系办以及研究生院的老师在他学业和工作上所给予的关爱与帮助。他还特别感谢学院张锡昌书记的慧眼识才和他一直所倡导的“推崇年青人,扶持年青人”的团队氛围,以及他在对年青人成长上的极力呵护与鼎力支持。

      在教学中,程强认为,方法比知识更重要,教学方法是利器,教师教学生学会“如何学”比直接灌输知识更有效。工科学习比较枯燥,他认为,最复杂的原理也要进行分解,使之简单化,然后多用比喻,深入浅出,形象教学。培养学生学习的专业自信必须贯穿教学的全过程中,这样有利于激发他们学习的兴趣,而不会在一开始就被大堆硬生生的概念、原理所吓倒。在专业英语课程教学中,他还进行了教学内容改革,将专业英语与专业学习结合,传授学生如何撰写英语论文、投稿等技巧,实用性很强,深受学生好评。

       他说,在科研中,挫折成就机会,抓住机会,展示自己,证明自己,就能在逆境中成就自我。一个人做科研,要去很Happy地做,不要为科研而科研。他也坦承自己并不是工作狂,其它的兴趣爱好也很多,喜欢太极拳,喜欢读《老子》,对世界有着广泛的猎奇感,压力大的时候也喜欢跟朋友在一起放松,这些都注定他是一个充实而快乐的人。

        对于明天,他直言,学无止境,而自己还很年轻,所以他思考更多的是要进一步打好基础,不断开拓新的领域,厚积薄发,让自己钟爱的事业绽放出更加绚烂的光彩。(周 娅)