他總是笑容可掬,給人如沐春風的感覺;他始終堅持做“接地氣”科研,服務社會需求與經濟發(fā)展是他帶領團隊創(chuàng)新的不竭動力;他懷一顆匠心,為師表、立師德、鑄師魂;他用樂觀自信感染大家,帶領團隊扎根中國大地不斷書寫以工興海、以工強國的新篇章;他與時俱進,推動學科交叉融合,是新工科建設的探路人;他不辭辛勞,全身心投入學校首個工程訓練中心建設,極大提升學生實習實訓的獲得感和幸福感……他就是山東省高等學校教學名師、中國海洋大學工程學院副院長劉貴杰教授。
三十年間,劉貴杰謹記立德樹人的初心,以蔚藍海洋為主戰(zhàn)場,集智攻關,推動產學研用深度融合,在服務海洋強國建設的征途上收獲累累碩果。
9月7日下午,正值初秋時節(jié),中國海洋大學嶗山校區(qū)圖書館第二會議室歡歌笑語,其樂融融,學校正在此舉行慶祝2023年教師節(jié)大會。會上,劉貴杰獲頒從事教育工作三十年榮譽證書。不悔三十載,彈指一揮間,青絲染白發(fā),他以上好每一堂課、教好每一個學生為己任,潛心耕耘,贏得桃李滿天下。
受父親的影響,劉貴杰從小就有一個教師夢。他的父親是一名裁縫師,十里八村的青年人時常慕名而來學習裁剪手藝?!耙粋€裁縫畢竟力量有限,通過培養(yǎng)出更多裁縫就可以為更多人服務,老師也是如此。”劉貴杰說。
1993年,25歲的劉貴杰在合肥工業(yè)大學碩士研究生畢業(yè)。他沒有像其他同學一樣朝著工程師的職業(yè)去發(fā)展,而是選擇回到自己本科就讀的母校山東輕工業(yè)學院當一名老師?!爱敼こ處煟抑荒茏约焊阋恍┰O計發(fā)明,當老師就可以為國家培養(yǎng)更多的人才,這些人才可以為社會做更多的貢獻?!睉阎@一樸素的想法,他開始了自己的執(zhí)教生涯。
憶及備第一堂課的情景,劉貴杰依然記憶如新。他開設的第一門課是給自動化專業(yè)學生講“工程力學”。他提前去上課的教室踩點,還把精心準備的課程講給導師劉思漢教授聽,認真吸收老師的意見和建議。“初登講臺,還是緊張,心跳加快,伴隨著講課的深入,自己也就鎮(zhèn)靜下來。我給自己定的目標是,四塊黑板全部寫滿,正好下課,不用擦,便于同學們記筆記和對照學習?!睉浧鸪鯙槿藥煹母惺?,劉貴杰如是說。
2000年,劉貴杰又考取了東北大學的博士研究生,師從東北大學原副校長、磨削加工和網絡化制造著名專家王宛山教授。東北天氣冷,令他吃不消,博士畢業(yè)時他婉拒了導師留校發(fā)展和去北京高校工作的推薦,決定回到山東高校任教。
2004年,劉貴杰受聘到中國海洋大學執(zhí)教。近二十年來,他歷任工程學院機電工程系主任、工程學院副院長、工程訓練中心主任以及山東省海洋工程重點實驗室副主任。2006年機械電子工程二級學科碩士點獲批,2010年機械工程一級學科碩士點獲批,2011年“海洋機電裝備與儀器”交叉學科碩士點獲批,同年“機械設計制造及其自動化”卓越工程師計劃獲批,2012年“機械設計制造及其自動化”山東省特色專業(yè)獲批,2022年“機械設計制造及其自動化”國家一流本科專業(yè)建設點獲批,學科和學院的發(fā)展他是見證者、參與者,也是奉獻者。
上好課是教師的立身之本。劉貴杰認為作為一名教師,從基礎課到專業(yè)課都應該講好,才能達到專業(yè)知識體系的融會貫通?!袄碚摿W”“材料力學”“機械原理”“機械設計”“機械制造技術”“數控加工技術”“工程測試技術”“海洋工程裝備技術”等機械專業(yè)的骨干課他都講過。談起最拿手的課程,他首推給研究生開設的“機械故障診斷”。他說,這門課內容豐富,既有傳感器原理,也涉及信號處理,還有實際應用,理論研究與實踐應用相結合,需要把知識融合貫通傳授給學生,這是他樂在其中的事情。
“劉老師講課的風格就是邏輯清晰,一堂課下來,有一個十分清晰的脈絡。他實踐經驗豐富,總能把工程應用中一些最鮮活的案例帶到課堂上來。”2020級機械設計制造及其自動化專業(yè)的扶航同學表示,通過聽劉貴杰的課受益良多。
“劉老師的課堂氛圍比較輕松,他善于運用生活中的案例引導我們進行討論和交流,鼓勵我們大膽地發(fā)表自己的想法和意見。”2021級碩士研究生劉杰說。
在教學中,劉貴杰發(fā)現,人才培養(yǎng)缺乏的還是實踐,尤其是本科生,學校一直在強調重視實踐,但是依然沒有達到最佳的效果。如何利用社會資源來推動學生的創(chuàng)新和實踐,一度成為困擾他的難題。后來,在學校和青島市人社局的支持下,他積極探索開展校企合作,建立了5個專家工作站。作為企業(yè)專家工作站的首席專家,他與同事們一起帶領學生深入企業(yè)開展實習,在這一過程中把學校的智力資源賦能企業(yè),甚至轉化為企業(yè)的創(chuàng)新成果。日久天長,企業(yè)嘗到了甜頭,十分樂意接收學生前去實習,學生也增強了動手能力,獲得了解決實際問題的鍛煉經驗?!霸谶@一探索中,理論、實踐和創(chuàng)新思想擰在一起,不停地碰撞并螺旋上升,如此一來,學生不僅要學習單純的理論知識,還要和社會交融,形成校企聯合,多體協同育人的目標?!眲①F杰說。
2018年,劉貴杰領銜的“基于‘三螺旋’理論和多元協同的機械專業(yè)卓越工程師人才培養(yǎng)的實踐教學模式構建與實踐”獲得山東省第八屆高等教育教學成果獎特等獎。2020年,他獲評山東省高等學校教學名師、第五屆青島高校教學名師等榮譽稱號。此外,他出版專著4部、教材1部,主持國家級、省級等教研項目10余項,發(fā)表教學研究論文20余篇,指導本科生參加各類大賽獲得特等獎、一等獎等獎項30余項,指導研究生參加各類大賽獲得一等獎、二等獎等獎項20余項,獲山東省教學成果特等獎1項(首位)、一等獎2項(第二、第三位)。
桃李滿天下是每一位老師所追求的目標,劉貴杰亦不例外。他表示,作為一名教師,首先要尊重學生、愛護學生,與學生保持良好的互動和溝通。讓學生喜歡聽課,有所收獲,就要做到給別人一杯水,自己就應有一桶水。
2023年6月20日,2022年度山東省科技創(chuàng)新大會在濟南召開。劉貴杰主持完成的成果“大型現代化深遠海養(yǎng)殖裝備設計制造及智慧運維保障關鍵技術及應用”榮獲科技進步一等獎。
獎項背后是劉貴杰帶領團隊以推動國家和山東省“藍色糧倉”建設為己任,通過十余年校企聯合攻關,在深遠海養(yǎng)殖裝備相關設計理論、制造工藝、智慧運維保障等方面取得的系列技術突破。
走進位于青島市藍色硅谷的青島森科特智能儀器有限公司,控制室大屏幕上實時呈現著煙臺北隍城島海域養(yǎng)殖網箱里黑頭魚游弋、覓食的畫面?!斑@是我們公司與劉貴杰教授團隊打造的深遠海養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境全方位立體監(jiān)測系統和水下生物監(jiān)控系統。我們在辦公室可以隨時掌握網箱里魚兒的情況,真正實現了深遠海養(yǎng)殖遠程可測、可視和可控的無人化智慧運維保障?!惫径麻L于敬東說。
在海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展過程中,網衣會附著各種藻類或雜物,進而堵塞網箱的網眼,導致濾水性能變差,嚴重時會使網箱內的魚缺氧或濾食困難導致生長緩慢甚至死亡。所以,定期清洗網衣尤為重要。在深遠海域,人工潛水清洗網衣十分危險且成本高、效率低。針對此,歷經5年矢志探索,劉貴杰帶領團隊研發(fā)了網衣清洗機器人,一經推出,就贏得了廣大養(yǎng)殖企業(yè)的喜愛。從最初的毛刷清洗機器人到現在采用空泡水射流技術的4.0版本機器人,他們不斷實現產品的迭代升級。如今,第四代網衣清洗機器人的作業(yè)效率是挪威同類設備的4倍,在這一領域他們走在了世界前列。“最近,明陽公司訂購了4臺,龍源電力公司也訂購了6臺?!闭勂鹱约貉邪l(fā)的設備深受青睞,劉貴杰倍感欣慰。
劉貴杰倡導開展“接地氣”科研,以解決經濟社會發(fā)展中的實際困難和問題為己任。許多發(fā)明創(chuàng)造都是企業(yè)出題,他和團隊解題。2013年,經李華軍教授引薦,青州巨龍科技有限公司總經理王朋找到劉貴杰,希望他幫助研發(fā)一種環(huán)保作業(yè)船,用于清理水面和海底的垃圾等雜物。企業(yè)有需求,科研人員就要用創(chuàng)新技術幫助企業(yè)紓難解困。他和團隊勇挑重擔,歷經多個日夜奮戰(zhàn),研發(fā)出了新型的環(huán)保作業(yè)清理船,第一代樣機還被青州巨龍科技有限公司銷售到了歐洲。2012年,受青島光明環(huán)保技術有限公司委托,他與團隊研發(fā)了一款用于灘涂溢油回收和清理的半潛溢油監(jiān)測水下機器人,解決了半潛溢油難以監(jiān)測的技術難題。2019年,相關項目成果獲得山東省技術發(fā)明二等獎。
最近,劉貴杰又接到青島藍色硅谷一家研究院的求助,希望他協助研發(fā)一款機械臂用以化學分析實驗中試管的晃動。他欣然應允,并提出了研發(fā)一套化學化工實驗智慧化系統的思路,令對方深受感動?!翱萍既藛T就是要把論文寫在祖國大地上,看到我們團隊的成果不斷服務社會、造福人民,我就很開心。”劉貴杰說。目前,他受聘擔任青島市人工智能檢測專家工作站、水下智能作業(yè)裝備專家工作站等5個專家工作站的首席專家,不斷用自己的聰明才智推動產學研合作,服務經濟社會發(fā)展。鑒于他的突出貢獻,2020年,中國產學研合作促進會授予他中國產學研合作創(chuàng)新獎(個人獎)。此外,他主持國家重點研發(fā)計劃課題、國家自然科學基金、省部級及其他項目20余項。近年來,在Journal of Cleaner Production、International Journal of Fatigue、structural health monitoring-an international journal、Ocean Engineering等國際知名期刊發(fā)表SCI論文60余篇,榮獲山東省科技進步一等獎1項,山東省技術發(fā)明二等獎1項,青島市技術發(fā)明一等獎1項,山東高校優(yōu)秀科研成果獎自然科學類二等獎1項。
在團隊成員的印象里,劉貴杰始終是忙碌的,他的身影總是在學校,節(jié)假日也很少休息。
如何才能做好科研?在劉貴杰看來,首先要有一顆科研報國、回饋社會的赤子之心。其次就是要坐得住“冷板凳”,耐得住寂寞,腳踏實地、持之以恒,才能守得云開見月明。
在中國海洋大學嶗山校區(qū)東北角有一棟典雅的四層建筑——工程訓練中心。
2021年8月26日,是中國海洋大學辦學史上具有紀念意義的一天。在前期試運行的基礎上,學校工程訓練中心正式揭牌。那一刻,作為工訓中心首任主任的劉貴杰臉上洋溢著笑容,內心充滿喜悅。
自2015年3月中國海洋大學工程訓練中心建設方案順利通過專家認證起,六年間,劉貴杰深度參與其中,付出了太多的艱辛和努力。他清晰記得2020年暑假前學校領導對他的期許:“只要能確保下學期滿足工程學院學生實習實訓要求就可以?!彼麉s說:“工程學院的學生可以實習實訓,其他學院的學生也能?!笔罴倨陂g,他與同事們一起加班加點拼命干。當年夏季學期,順利完成了學校5個學院16個工科專業(yè)762名學生的實習實訓,超預期實現了校領導要求的目標。
中國海洋大學師生終于可以在自己的工訓中心里開展實習實訓了,是一件特別令人幸福的事。劉貴杰清晰記得,之前學生實習實訓都要去職業(yè)院校,借用人家的工訓中心。有的學校會在校園網發(fā)一則中國海大學子來校實習的新聞,劉貴杰看了,既有對兄弟高校的感激之情,另一方面也非常的不舒服,盼望著學校早日建成自己的工訓中心。
“雖然我們規(guī)定每天實訓到下午5點結束,其實只要學生有需要,想到什么時候就到什么時候,我們老師會一直陪著?!眲①F杰說,就是要給學生在自己工訓中心實習實訓的歸屬感和幸福感。
“我們的工訓中心雖然建設晚,但是起點高,要高標準、高質量建設和運營?!眲①F杰是這樣說的,也是這樣身體力行地去做的。2021年12月,工訓中心通過了中國質量協會質量保證中心專家組關于IS0質量管理體系、環(huán)境管理體系、職業(yè)健康安全管理體系實施情況的評審,成為省內首家實施三體系認證保障的工程訓練中心,為學校事業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)質量不斷提高提供了更加堅強有力的保障。
工訓中心不僅服務于工科人才培養(yǎng),還向文、理科學生開放,以提升他們的工科思維,增強動手能力,弘揚工匠精神。
“知行合一 求實創(chuàng)新”“匠心筑夢 匠藝強國”、攻克導航系統“卡脖子”技術難關的數控銑工劉湘賓、坦克焊接大師盧任峰、火箭心臟焊接大師高鳳林……走進工訓中心,映入眼簾的是標語、理念和大國工匠照片,濃郁的工匠精神文化氛圍撲面而來。
“現在提倡對大學生進行勞動教育,打掃衛(wèi)生、整理內務都是最基本的勞動,工程實踐操作是相對復雜的勞動,更能鍛煉大家的動手能力,增強創(chuàng)新技能。”“工匠精神講究的是愛崗敬業(yè)、精益求精、專注鉆研、創(chuàng)新突破,希望大家傳承這樣一種精神,走技能成才、技能報國之路?!边@一學期,每周六下午,劉貴杰都會帶領工訓中心的教學團隊給同學們講授通識課“工程認知實踐體驗”,在娓娓道來中,用一顆匠心滋潤著學生的心靈。
工訓中心不僅開設了“工程認知實踐體驗”“3D打印和激光加工——把想象變成現實”“虛擬仿真”等通識課程,還組織承擔和指導全校本科生、研究生參加全國大學生工程訓練綜合能力競賽、全國水下機器人比賽、橋梁結構設計大賽等科技競賽,承擔研究生培養(yǎng)和本科生科研訓練計劃項目(OUC-SRDP)的加工、試驗和測試等工作,在學校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用和地位日益顯著。
2023年1月10日,以“融通·融合·融匯——加快構建高質量應用型人才培養(yǎng)新格局”為主題的第九屆產教融合發(fā)展戰(zhàn)略國際論壇在河南召開。劉貴杰應邀在“引領未來、守正創(chuàng)新:科技革命重塑工程教育新結構”分論壇上作題為“面向新工科的多維耦合工程實訓體系研究”的主旨報告,向與會學者分享中國海洋大學在工程實訓體系建設與運行以及人才培養(yǎng)方面的經驗。談起被邀請作報告的機緣,他說,2022年工程訓練中心教學團隊在《高等工程教育研究》刊發(fā)了一篇關于在新工科背景下,立足工訓中心平臺,培養(yǎng)高階工程人才的論文。該論文被教育部學校規(guī)劃建設發(fā)展中心相關同志看到,組織論壇時,力邀中國海洋大學分享經驗和做法。此外,中國礦業(yè)大學、山東科技大學、齊魯工業(yè)大學、鄭州輕工業(yè)學院、南昌工學院等兄弟高校也前來交流學習工訓中心運營經驗和人才培養(yǎng)理念。
為主動應對新一輪科技與產業(yè)革命,教育部積極推進新工科建設。在劉貴杰看來,伴隨著5G、大數據、物聯網、人工智能等信息技術的進步,為改造升級傳統的學科和專業(yè)提供了契機?;诖?,自2012年起,他與團隊著手用新技術賦能老專業(yè)并融入海洋特色,提出并設立了海洋機電裝備技術特色學科方向和智能制造新興學科方向?!扒罢呤窃跈C械工程大背景下海工和機電進行交叉,這些年一直在招收研究生。國家提出‘中國制造2025’,我們思考著下一步把區(qū)塊鏈、數字主線等技術植入到海工裝備的智能制造里去,在人才培養(yǎng)、技術創(chuàng)新方面服務國家戰(zhàn)略需求。”談起新工科建設,劉貴杰胸中有藍圖、肩上有擔當,正以奮斗姿態(tài)書寫學科發(fā)展的海大范式。
在同事和學生眼中,劉貴杰的臉上總是掛著笑容,見到每一個人都會微笑地點頭或打招呼。樂觀豁達、平易近人、有親和力、良師益友、腳踏實地……是大家給予他的印象和評價。
從教三十年,劉貴杰培養(yǎng)了近90名研究生,上過他課的本科生不計其數。他與畢業(yè)研究生有一個名為“師出同門”的微信群,平時哪一位學生事業(yè)上取得了進步,誰結婚了,誰做爸爸了,或者工作和生活中遇到曲折了,開心的、煩惱的信息都會在群里出現。為人師者,劉貴杰樂于看到學生的成長與進步,對于他們的煩惱也會以過來人的經驗加以疏導,使他們樹立信心,再出發(fā)。
在團隊青年教師心目中,劉貴杰是主心骨和領路人。教學、科研、項目申報……團隊成員遇到困難他都盡己所能加以指導和幫助?!袄讌栵L行、追求卓越、積極樂觀、勤勉實干,他身上這些優(yōu)秀的品質都值得我們團隊成員學習?!敝x迎春教授說,作為團隊帶頭人,多年來,他帶著大家關關難過關關過,勇往直前。他的口頭禪是“沒愁事”“思路決定出路”“辦法總比困難多”。他特別重視實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng),“經常鼓勵我們說,做工科的就要多出去看看,去交流,去看看企業(yè)需要什么,不要閉門造車,我們要實實在在做點有用的事情。”王泓暉副教授依然記得他剛畢業(yè),在為如何從學生轉換為教師而不知所措之時,劉貴杰給予他的建議和幫助。“他是一個特別友善靠譜的人?!蓖蹉鼤熣f。田曉潔副教授記得有一年冬天,團隊研究生在大連開展風洞實驗,劉貴杰也趕過去指導,“當時做了一個模型,有100多個測點,學生經驗不足,劉老師就和學生一起俯下身子給測點粘傳感器,他這種親力親為的精神令人動容。他經常說,‘人在一起叫聚會,心在一起叫團隊’,在他帶領下我們團隊特別和諧,特別團結?!碧飼詽嵳f,他就是我們心目中的Superman。
劉貴杰的良好形象、敬業(yè)精神不僅留在團隊成員和學生心中,還體現在與企業(yè)協同創(chuàng)新、攻堅克難的過程中。2015年,因海洋牧場觀測項目,于敬東所在的青島森科特智能儀器有限公司與劉貴杰團隊結緣。第一次合作,劉貴杰提出的立體剖面監(jiān)測方案被采納,使該公司在山東省海洋牧場建設中嶄露頭角,后來在河北省海洋牧場建設中取得重大成效?!皠①F杰教授親臨現場,帶著研究生和我們一起攻關,最后實現了項目落地。至今,河北省所有國家級海洋牧場都是我們公司建設的,成效非常好。他是一位有格局、有智慧,在海洋領域非常難得的專家?!庇诰礀|說,在海洋科技創(chuàng)新的道路上,劉貴杰既是一位導師,又是大家的引路人。
劉貴杰常說,為人師者,盼望桃李滿天下,看到學生成長進步,倍感欣慰;作為科技工作者,看到自己的發(fā)明創(chuàng)造能服務國家經濟和社會發(fā)展,造福人民,感到很有成就感。