石尔:做“经师”和“人师”的统一者

[来源:新湖南客户端] 2022-12-01 18:03:05

新湖南客户端12月1日讯(通讯员 游明卫 何思羽 何思)她巧妙设计教学环节,创新教学方法,用一个个贴近生活的例子化知识的抽象为具象,将“高冷”的课程讲“热乎”,让学生学有所获、学有所长;

她不断精进专业水平、深耕科研沃土,以扎实的理论功底和优秀的科研成果带动教学质量提升,以“源头活水”滋养专业根基;

她重视并守护每一位学生的创新梦想,耐心细致、孜孜不倦地指导学生,带领长理学子捧回一个又一个“重量级”科技竞赛奖杯……

她说,不仅要做一名学识广博、精于授业的“经师”,更要成为一名涵养德行、潜心育人的“人师”,关心学生、爱护学生,用自己的一言一行更好地引领学生成长成才。她是长沙理工大学2022年度优秀教学贡献奖获得者、能动学院老师石尔。

将“高冷”的课程讲“热乎”

从2007年四川大学博士毕业来到长沙理工大学,15年来,石尔主讲过《工程热力学》《工程流体力学》《传热学》等专业基础课,这些课程中涉及大量抽象概念如比容、热力学能、熵、焓,还有绝热系统、孤立系统等,被不少学生戏称为“一门虽然是讲‘热’但其实很‘高冷’的学问”。

如何将“高冷”的课程讲“热乎”,让学生真正爱上课堂、享受课堂,是石尔一直在思考的问题。多年教学实践中,她探索出了以学生为中心的问题链驱动教学模式,依据教学目标将教学内容设置成以问题为纽带、以知识形成发展和培养学生思维能力为主线、以师生合作互动为基本形式的新型教学模式,取得了良好效果。

一个个情景式问题是石尔课堂的入口。“为什么我们夏季经过空调外机的感觉是热烘烘,而冬季时又觉得冷飕飕呢?”在《工程热力学》课堂上,石尔以日常生活中常见的问题为学生们引入正循环、逆循环等相关知识。通过提出问题构建相应情景,依靠贴近实际生活的问题吸引学生,进而引导大家思考,激发他们对专业基础课的兴趣。

和时下热点相关的讨论,则成为课堂上师生间双向交流的桥梁。每节课上,石尔都喜欢走下讲台,和同学们深入交流。她喜欢通过设置开放性问题,环环相扣、层层深入地帮助学生们培养创新思维。

比如,“疫情来临,你的专业能为社会做些什么?”这一问题一抛出便引得同学们热烈讨论。围绕问题,通过武汉雷神山医院负压病房通风系统设计中气流组织方案的拓展,石尔进一步提出如何最大限度地保障医护人员的工作环境安全,让问题之间形成了严密完整的逻辑链条,同时也引导学生从个人和职业的角度思考和领会在关键时刻甘愿为国家和社会奉献与牺牲的精神。

为了帮助学生更好地理解记忆,石尔还经常以“00后”大学生喜闻乐见的视频、动画等形式引出知识点,并将视频链接做成二维码放在课件中,让大家“扫一扫”观看。

全身心投入、代入性思考是学生们在石尔课堂上的最大感受。“石老师在课堂上总是保持着和我们的高频互动,所以大家参与课堂的积极性很高。”能动学院学生陈俊俐说。

近三年,石尔的教学质量考核优良率均为100%,在全校2000多名专任教师中,她的学生评价排名进入前2%,《工程热力学》课程也被评定为湖南省一流本科课程。

以“源头活水”滋养专业根基

石尔深知,“经师”是成为“人师”的基础和前提,只有将精湛的专业知识和与时俱进的新技术、新应用成果融会贯通,才能科学地答学生之疑、解学生之惑。因此,在课外,她就像一台高速运转的“发动机”,不断更新知识储备,将科研作为“源头活水”来滋养专业知识根基,充实和改革教学内容。

随着数字经济时代全面开启,人工智能、大数据等新兴技术“大脑”的数据中心面临着前所未有的能耗和散热挑战。“芯片的散热问题一直是困扰着工程界的一大难题,我们‘传热人’能在这一问题上有所突破,也算是为芯片问题付出了我们的努力。”2015年,石尔毅然决定将研究方向转向微纳尺度相变传热这一领域。

2018年,石尔加入孙小琴教授的“相变传热·建筑节能创新团队”,该团队以孙小琴教授主持“十三五”国家重点研发计划项目“数据中心分布式相变储能芯片级冷却技术”为依托而成立,主要从事新型高效换热技术的研发和建筑节能技术的应用,以发展芯片式“点对点”精准冷却技术为目标,为超级计算通信设备提供强大的冷却降温支撑技术,有效避免因通信设备过热而引起的宕机问题。

“在实验中我们遇到的问题非常多,首要难题就是如何构建多尺度散热结构。”石尔介绍。为了解决这个问题,她和团队其他成员查阅了大量文献,多次研讨后最终决定基于过程分解、尺度协同的学术思想将相变传热过程的不同过程进行分解。

理论上的突破往往需要经过多次实验来证明。为了提高实验的精准性,石尔常常工作至深夜分析数据,刻苦钻研攻克了一个又一个难关。最终,团队通过超快激光加工了一种双层纳米孔的相变传热表面,实现了对气泡行为的操控,大幅度提升了相变传热的性能。

主持湖南省自然科学基金等8项省部级项目,以第一作者(通讯作者)发表校定A2等级别学术论文10余篇,授权专利5项……多年来,石尔在科研之路上,始终保持着业精于勤的毅力和不骄不躁的定力。

守护每一位学生的创新梦想

每年暑假,石尔都忙得不可开交。作为全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛和全国可再生能源科技竞赛两项重要学科竞赛的指导老师,她常常是整日整日地泡在实验室和工作室,帮学生们完善图纸和实物模型,调整展示材料的结构,一遍遍做模拟答辩……一忙就是十几个小时,“连走路去食堂花的时间都觉得奢侈。”

今年8月,石尔指导的《基于重卡驾驶室的供暖/制冷与充电装置》项目获得第十五届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛一等奖。项目团队负责人、能动学院学生王诗怡说:“从去年10月团队组建到今年8月3日结束国赛决赛的答辩,石老师全程陪伴指导我们。数不清多少个夜晚,她陪着我们在新能源大楼熬到深夜,为我们解答各种各样的难题。”

不是“要求”与“命令”,而是慢慢牵引,做一位与学生没有距离感的老师,这是石尔指导竞赛时激发学生主动性与创新思维的诀窍。而这种耐心细致的牵引,来源于她对每一位学生创新梦想的重视与守护。

当在课堂上学习了太阳能光伏利用技术后,有学生积极思考这项理论如何应用于实践,他们针对垃圾分类的热点问题,在石尔的指导下组建了“盒我回家”团队,并提出了太阳能快递盒回收系统的构想。在项目进行过程中,石尔对学生们说得最多的一句话就是:“热情是最强劲的动力,我不怕你们出错,就怕你们不敢去做、去试。”

石尔也经常启发学生从生活中寻找灵感,以专业知识为依托进行专利发明。能动学院学生梁晓琳发现家中使用的小太阳电暖器存在耗电量大、温度高、供暖方向单一的问题,便产生了思考:“有没有一种能灵活追踪人体需求的节能电暖器?”在石尔的鼓励下,她组建团队进行了《基于超声波传感器追踪人体的节能型电暖器》的研究。最终团队获得第十四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛一等奖,还授权了“一种可调节电暖器电路以及可调节电暖器”发明专利。

“在筹备竞赛的过程中,石老师对科研的热情与执着深深地感染了我们。在她的带领下,我们的团队意识、创新思维和综合素质都得到了全面提升。石老师是真正心系学生的好老师。”梁晓琳说。

而在石尔心中,经师易求,人师难得。“‘人师’是我要努力追求并达到的境界,言传身教、润己泽人,以模范行为影响和带动学生。”石尔说,她将始终秉持着做“经师”和“人师”的统一者的信念,将自己的专业知识传授给学生,将自己的真挚情感倾注给学生,引导他们健康成长,创造精彩的人生。

(一审:刘宇慧   二审:张马良   三审:熊佳斌)

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