北京交通大學副教授牛英利:加快推動教研工作和産業需求接軌
“我國科研工作要取得更大成就,應當加快推動大學本科生、研究生的教研工作和産業接軌,和社會需求接軌。”日前,由鴻之微科技(上海)股份有限公司主辦的2023多尺度倣真技術與國産軟體應用大會在上海舉辦。本次會議得到了上海市物理學會凝聚態專業委員會、北京大學鴻之微聯合實驗室等學術機構的支持。會議期間,北京交通大學物理科學與工程學院副教授牛英利&&,落實人才強國戰略,高校應當加速孵化具有創新性和可持續性的教研生態,大規模培養具有提出問題和解決問題能力的優秀本科生、研究生。

圖為北京交通大學物理科學與工程學院副教授牛英利接受採訪。(主辦方供圖)
新華網:能否介紹下您的研究方向?
牛英利:我的研究方向是有機分子材料發光效率的理論研究和方法發展。有機發光材料在新型顯示與照明、化學傳感、生物探針等領域具有重要應用。然而,有機材料尤其新型有機發光分子具有柔性和扭曲結構,存在強烈電子-振動耦合和電子相關效應,對理論研究與材料設計提出了重要挑戰。
我們基於熱振動關聯函數的方法,建立了激發態各種躍遷過程的多模耦合理論,突破沿用40年的提升模式和位移諧振子近似,結合不同層次電子結構計算,開發了一套從第一性原理定量預測單分子、溶液到固相有機發光效率和光譜,以及載流子遷移率的計算程序包──MOMAP,揭示發光過程內在機理,能夠對分子材料設計與優化給出基本的指導原則。
這種理論方法和程序得到國內外同行的普遍認可,商業用戶達100余家,包括一些國內外知名公司和海外十多個科研小組。項目組程序具有普適性,被用戶應用於有機光催化、生物成像、環境檢測等領域。
新華網:如何做好創新人才培養工作?
牛英利:國家深入實施人才強國戰略,這和高校人才培養息息相關。我認為,高校應當加快推動教學和科研工作與産業發展和社會需求接軌,大規模培養具有提出問題能力和解決問題能力的本科生和研究生。
在教研工作中,我比較重視培養學生提出問題的能力。學生只有對自己所關注的領域有所深入和思考,才能提出比較有質量和深度的問題。我鼓勵學生建立自己的“科學思想種子庫”,引導學生推演自己的“解決問題的路徑”,在研究探索中生長成自己的“知識樹”,孵化優秀的創新實踐作品,從而培養創新實踐能力。
其次,我認為培養高校生的團隊合作能力也十分重要。我們學校創新教研手段,開發了基於信息化技術的課題討論與研究平台。學生可以採用“雲寫作”、“雲開發”、“雲記錄”工具參與科研工作,做到學過留痕,示範共鳴,形成“學研産”反饋過程,激勵更多的學生參與。
新華網:國産工業軟體發展面臨哪些挑戰?
牛英利:國外工業軟體進入市場時間較早,經過長時間的開發和迭代,國外軟體的生態更完整,和教學與科研的結合更精密。從市場份額上看,國外科研軟體和工業軟體的佔比仍然較大。
首先,國産軟體面臨的是完善産業生態的挑戰。國産工業軟體應當加快培育生態和産業率,增加軟體的可擴展性和平台支持,提升用戶的使用效率。
其次,是國産軟體面臨人才缺口的挑戰。工業軟體本質是工業的結晶,而不僅僅是IT的産物,國內還比較缺乏開發工業軟體的複合型人才。當前行業面臨的難題之一就是,工業人才不懂IT,IT人才不懂工業。應當加快這方面複合人才的培養。
從市場層面看,國內工業企業也要加大在研發設計方面的投入,重視國産工業軟體的發展。
新華網:高校如何助力國産工業軟體更好發展?
牛英利:從高校教研的角度看,高校應當在人才培養方面更好助力國産工業軟體的發展。發展工業軟體,需要的是跨行業、跨學科的複合型人才。在學生培養方面,高校可以對數學、物理、化學、計算機等課程進行協調與整合,使學生理解課程間的關聯,日常教研中建立和多門課程相關的大作業。我們鼓勵更多非計算機專業的學生,在日常學習和作業環節引入軟體開發規範方面的教學內容。這樣在本科生、研究生的教學階段,就能培養發展工業軟體的潛在人才。專業人才懂計算機,計算機人才懂其他學科,在教育層面形成廣大的人才庫。
同時,需要注意的是,工業軟體的市場規模相對較小。國內工業軟體所佔的市場份額也有待提升。我認為國內工業軟體可以向高校主動進行拓展,一方面增加用戶基礎,另一方面可以共同開發課程,産教結合一起培養創新型軟體人才。





