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【研究生精品課程】聚焦光電學(xué)科前沿 培養(yǎng)學(xué)術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)軍人才
發(fā)布于:2022年01月10日 09:53   |   作者:[研究生院] 教學(xué)管理辦公室   |   瀏覽次數(shù):4374
     2位院士和2位高水平學(xué)者同上一門博士生前沿課程,引領(lǐng)26名博士生探索柔性電子材料、微波光子學(xué)等領(lǐng)域最新的發(fā)展動(dòng)態(tài),把握最新的研究方向,汲取最新的研究成果,學(xué)習(xí)最新的研究方法,從而開拓學(xué)術(shù)視野,激發(fā)創(chuàng)新精神,提高科研能力。近日,光電科學(xué)與工程學(xué)院開設(shè)的高水平研究生課程“光學(xué)工程學(xué)科博士生前沿課程”圓滿結(jié)束。
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姚建平院士:聚焦前沿,引領(lǐng)探索 

    12月7日晚,IEEE/OSA Fellow、加拿大科學(xué)院/工程院兩院院士、渥太華大學(xué)杰出教授姚建平和博士生“云端”見面,深入淺出地講解了“Introduction to microwave photonics (微波光子學(xué)概論)”。

  姚建平教授在微波光子學(xué)領(lǐng)域研究成果卓著,被公認(rèn)為微波光子學(xué)領(lǐng)域的重要奠基人之一。他在微波光子學(xué)領(lǐng)域發(fā)表600多篇論文,總引用量超過(guò)20000次,H-index超過(guò)70,發(fā)表在IEEE/OSA JLT和Nature Photonics上的微波光子學(xué)綜述是該領(lǐng)域入門必讀文獻(xiàn)。先后獲得R.A. Fessenden Award、IEEE Distinguished Microwave Lecturer、George S. GlinskiAward等諸多榮譽(yù)。
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     姚建平教授從“什么是微波光子學(xué)”入手,帶領(lǐng)同學(xué)們步入微波光子學(xué)的殿堂,進(jìn)一步從微波光子鏈路、微波光子信號(hào)產(chǎn)生、微波光子信號(hào)處理三個(gè)方面生動(dòng)形象地講解了微波光子系統(tǒng)。他結(jié)合自己的研究經(jīng)歷和成果,深入地剖析了微波光子系統(tǒng)的要點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),形象地分享了在發(fā)現(xiàn)、分析、解決科學(xué)問(wèn)題中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的全過(guò)程。

   12月9日晚,姚建平教授又從真延時(shí)波束形成、任意微波波形產(chǎn)生、微波光子傳感三個(gè)方面進(jìn)一步闡述了微波光子學(xué)系統(tǒng)。他從微波波束形成出發(fā),分析了傳統(tǒng)電子技術(shù)在實(shí)現(xiàn)波束形成時(shí)面臨的難題,進(jìn)而詳細(xì)介紹了光學(xué)真延時(shí)在微波波束形成中的技術(shù)突破和優(yōu)勢(shì)。

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     姚建平教授的分享激發(fā)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情,同學(xué)們爭(zhēng)先恐后地提出自己的疑問(wèn),他一一耐心解惑,氣氛熱烈。最后,他結(jié)合集成光子學(xué)和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景展望了微波光子學(xué)廣闊的發(fā)展前景,勉勵(lì)同學(xué)們刻苦鉆研,學(xué)以致用,在微波光子學(xué)領(lǐng)域有所建樹,回饋社會(huì)。

Andreas Mandelis院士:既有深度,又有高度

     11月9日和12日晚上7:30,加拿大多倫多大學(xué)Andreas Mandelis教授如期連線,與位于清水河校區(qū)立人樓的博士生見面,深入淺出地講解了“Foundations and applications of passive and active infrared thermography(被動(dòng)和主動(dòng)紅外熱成像技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用)”。

   Mandelis教授是國(guó)際公認(rèn)的熱光子學(xué)專家,現(xiàn)任加拿大科學(xué)院/工程院兩院院士,美國(guó)物理學(xué)院院士,美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)研究院院士,國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員,國(guó)際光聲光熱協(xié)會(huì)主席,先進(jìn)擴(kuò)散波中心主任,加拿大擴(kuò)散波檢測(cè)技術(shù)公司董事長(zhǎng)和首席技術(shù)官。Mandelis教授40多年的職業(yè)生涯中,開創(chuàng)了光聲、光熱、熱聲無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的多個(gè)技術(shù)和研究方向,發(fā)表了315篇文章和178篇科技會(huì)議論文,他引次數(shù)超過(guò)60000,H指數(shù)為96。


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      Mandelis教授以斯蒂芬-玻爾茲曼定律和量子力學(xué)基礎(chǔ)理論為出發(fā)點(diǎn),從原理、現(xiàn)象、材料與器件,講到系統(tǒng)、性能、應(yīng)用與前沿,呈現(xiàn)了一個(gè)完整的Thermography知識(shí)框架與體系。前兩講(Passive Thermography)的內(nèi)容激發(fā)了光電學(xué)院紅外焦平面陣列研究方向的博士生的濃厚興趣,博士生們與Mandelis教授就當(dāng)前國(guó)際上最先進(jìn)的中紅外CCD的各種性能參數(shù)以及背后的先進(jìn)原理和相關(guān)技術(shù)展開了熱烈討論;后兩講(Active Thermography)的內(nèi)容則激發(fā)了光伏能源材料和光學(xué)無(wú)損檢測(cè)研究方向的博士生提出更多的問(wèn)題,涉及面從基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、半導(dǎo)體物理,到工程實(shí)現(xiàn)、在線監(jiān)測(cè),甚至具體到相關(guān)技術(shù)的Commercialization。在有限的提問(wèn)時(shí)間里,博士生們強(qiáng)烈的求知欲給Mandelis教授留下了深刻的印象。

王鉆開教授:授人以漁,鼓勵(lì)突破

     11月16日和18日,香港城市大學(xué)王鉆開教授以自身的科研和生活經(jīng)歷,生動(dòng)地闡述了怎樣把握博士學(xué)習(xí)的關(guān)鍵階段,如何平衡現(xiàn)實(shí)與夢(mèng)想的差距,王教授說(shuō):“現(xiàn)實(shí)與夢(mèng)想的差距是常態(tài),而夢(mèng)想隨著自身的努力將不再遙不可及,切勿讓負(fù)面情緒占據(jù)生活和學(xué)習(xí)過(guò)程。因此在博士這一人生重要階段,如何有效地克服負(fù)面情緒顯得極為重要。”

   王鉆開教授現(xiàn)為香港城市大學(xué)工學(xué)院副院長(zhǎng),香港青年科學(xué)院院士, 教育部長(zhǎng)江學(xué)者講座教授,國(guó)際仿生學(xué)會(huì)Fellow。曾獲教育部杰出留學(xué)生獎(jiǎng)、美國(guó)材料學(xué)會(huì)杰出研究生銀獎(jiǎng)、國(guó)際仿生學(xué)會(huì)杰出青年獎(jiǎng)、美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)青年科學(xué)獎(jiǎng)、香港城市大學(xué)校長(zhǎng)獎(jiǎng)、香港城市大學(xué)杰出研究獎(jiǎng)、香港城市大學(xué) President Lectureship, 科學(xué)探索獎(jiǎng)等。

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     他認(rèn)為,保持對(duì)科研的熱愛之心(Passionate)、積極態(tài)度(Proactive)以及鍥而不舍的精神(Perseverant)十分重要。在堅(jiān)持這三個(gè)原則的基礎(chǔ)上,對(duì)待科學(xué)問(wèn)題,一定要有正確的聚焦,即多聚焦極限、多聚焦熱點(diǎn)、多聚焦沖突、多聚焦歷史問(wèn)題;另外還要多依賴新思想、多沉浸于實(shí)驗(yàn)、多學(xué)科交叉。

     在講解高效領(lǐng)域運(yùn)用以上方面的策略時(shí),他從其007年發(fā)表Nano Letter上首篇論文“Polarity-Dependent Electrochemically Controlled Transport of Water through Carbon Nanotube Membranes”出發(fā),進(jìn)一步講到2014年發(fā)表在Nature Physics上題名為“Pancake bouncing on superhydrophobic surfaces”的論文研究過(guò)程,詳細(xì)闡述了如何發(fā)揮好以上原則,從而實(shí)現(xiàn)將一個(gè)普通的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一步一步深化,取得突破性研究成果。以此為出發(fā)點(diǎn),他系統(tǒng)性地和同學(xué)們分享了他在表面介導(dǎo)的液體和能量傳輸方面的研究,如2017年發(fā)表在Nature Communications上的“Bio-inspired reversible underwater adhesive”等。

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     通過(guò)這些系統(tǒng)性的研究?jī)?nèi)容講解和研究過(guò)程分享,他鼓勵(lì)同學(xué)們從競(jìng)爭(zhēng)力和突破性兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)出發(fā),多做具有行業(yè)影響力的研究工作。他還從文獻(xiàn)查閱方面進(jìn)一步地指導(dǎo)了同學(xué)們?nèi)绾螐摹癝leeping beauty papers”中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)一步拓展和深化問(wèn)題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向甚至一個(gè)領(lǐng)域的突破;同時(shí)還要注意研究工作的影響力與其發(fā)表期刊的影響因子并不一定成比例,在讀文獻(xiàn)的過(guò)程中,要善于甄別工作的可靠性與普適性,學(xué)以致用,提高研究過(guò)程中的效率。

      于欣格教授:傾囊相授,傳承經(jīng)驗(yàn)

     作為光電學(xué)院自己培養(yǎng)的杰出畢業(yè)生代表,于欣格教授為母校的學(xué)弟學(xué)妹們分享了自己最新的研究課題和學(xué)術(shù)成果。他本碩博均就讀于光電學(xué)院,師從于軍勝教授,現(xiàn)為香港城市大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系柔性生物集成電子實(shí)驗(yàn)室主任、香港城市大學(xué)和中科院-機(jī)器人聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室副主任。先后榮獲納米醫(yī)學(xué)發(fā)明家、Early Career Grant Award、微系統(tǒng)與納米工程青年科學(xué)家、35歲以下科技創(chuàng)新35人、優(yōu)秀青年科學(xué)基金等榮譽(yù),擔(dān)任全國(guó)光學(xué)青年論壇副主席、 IEEE等多個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議組委會(huì)主席,擔(dān)任Nature等國(guó)際頂級(jí)期刊特邀審稿人。

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      11月1日和11月4日,于欣格教授與博士生分享了自己在柔性電子技術(shù)和生物醫(yī)療交叉領(lǐng)域的研究進(jìn)展,介紹了柔性電子技術(shù)在醫(yī)療方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),并展示了課題組最近幾年的突出性研究成果,包括“可以遠(yuǎn)程號(hào)脈的皮膚VR”,“用于早期腫瘤檢測(cè)的PZT微針”等。課堂上大家聽得聚精會(huì)神,對(duì)該領(lǐng)域充滿了好奇,課后紛紛提出自己的見解和問(wèn)題。他針對(duì)同學(xué)們提出的每一個(gè)問(wèn)題都細(xì)致入微地做出了解答,還和大家分享了自身在科研道路上的經(jīng)驗(yàn),勉勵(lì)同學(xué)們最重要的是了解各領(lǐng)域的需求,根據(jù)實(shí)際問(wèn)題和自己的研究方向來(lái)開展科研工作??粗约耗感E囵B(yǎng)的學(xué)長(zhǎng)取得這么豐碩杰出的成績(jī),博士生們倍受鼓舞。

   “博士生前沿課程”是學(xué)校為了培養(yǎng)具有國(guó)際一流水準(zhǔn)的高水平博士推出的新舉措。在研究生院的統(tǒng)一組織下,光電學(xué)院積極推進(jìn)實(shí)踐。經(jīng)過(guò)學(xué)院近一年的精心籌備,該課程在本學(xué)期順利開課。為了提升教學(xué)效果,學(xué)院還為課程遴選配備了青年教師擔(dān)任校內(nèi)集中觀課助教,組織開展課堂討論、引導(dǎo)博士生與專家隔屏互動(dòng)等。

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     光電學(xué)院博士生陳建鋼全程完成了課程的學(xué)習(xí),感到受益匪淺、收獲頗豐。他說(shuō):“于欣格教授談到的具有觸覺反饋功能的超薄電子皮膚形式的VR器件,因其新奇有趣的功能令人印象深刻;Andreas Mandelis教授梳理關(guān)于被動(dòng)紅外熱成像領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用場(chǎng)景,高屋建瓴,脈絡(luò)清晰又全面系統(tǒng);王鉆開教授科研絕境‘求生’的坎坷經(jīng)歷和不放棄的科研信念,給了我們極大的鼓舞;而姚建平教授也通過(guò)其深厚的學(xué)科積累,讓我們領(lǐng)略了微波光子學(xué)的魅力所在。雖然四位學(xué)者的授課方式和表達(dá)邏輯不盡相同,但授課內(nèi)容都堪稱精彩,無(wú)論將來(lái)是否從事相關(guān)研究,我們都能從他們的講解之中吸取到新知識(shí)、新方法。”