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付君:让科研成果在应用终端发挥作用

2024-07-23王海珍

中华儿女 2024年7期
付君带领研究生到吉林省东丰县调研倒伏玉米收获情况

付君的行程单总是记得满满的,常常是在当下,已经把未来的一周预定出去了。太阳升落间时光飞逝,他有太多的事情要做,怎能不争分夺秒呢?

或许是因为这份珍惜,他在前行的路上走得飞快——2003年,付君考入山东理工大学,毕业后入职山东省农业机械科学研究院。六年间,他研究设计过五大类20多种农业机械,还拿下了硕士学位。

工作期间,他感觉到光有动手能力还不够,还需要理论学习,于是2013年考入吉林大学攻读博士学位。博士就读期间,他获得吉林大学十佳研究生等多项荣誉,获得国家奖学金,申请发明专利10项,发表论文多篇。

2016年,付君博士研究生毕业,他的导师、中国科学院院士、吉林大学教授任露泉建议自己的这位学生留校任教,希望他能培养出一批大国“三农”人才。留校第一年,付君就申请到了国家重点研发计划课题和国家自然科学基金。第二年,他获得了吉林大学青年教师教学比赛一等奖。2019年,他研发的东北玉米全价值仿生收获关键技术与装备,获得了国家技术发明奖二等奖。2022年,他入选教育部长江学者奖励计划特聘教授。也是在那年,他被任命为吉林大学生物与农业工程学院院长,时年39岁。

这一路,在外人眼中,付君走得很快,唯有他身边的人知道,所有的快,都是他自己在时间里抢出来的。

传道授业,教学相长

付君是“80后”,家乡位于泰山脚下的一个小山村,童年在鸡鸣犬吠的田野度过,从小耳濡目染熟悉四时节气、物候知识。他了解草木荣枯、候鸟往返的季节变换,知道大自然时序与农作物生长的彼此呼应。

付君选择农业机械专业,最初是觉得这一行业不陌生,就业面广。直到大学毕业,入职山东省农业机械科学研究院后,他才开始对农机行业有了真正的研究与热爱。那是他人生中很关键的一个阶段,在那里,他对科研工作有了深切的理解,并培养了很好的科研习惯。“同事们都很有工作的热情与干劲,在这样的氛围中也会督促自己要勤奋,要自律,要认真。”说起那段经历,付君总是满怀感情。他至今念念不忘那里的老同事、老领导。

那是夯实地基的6年,付君由此对农机科研这条路有了更深的体悟,也开始思考农机产业对国家农业发展乃至国民经济的影响。这也为他前往吉林大学攻读博士学位注入了动力。读博士是为了什么?做科研是为了什么?他会常常联系自己当下所做的事,去探寻意义所在。他说,读博士、做科研不是为了完成论文、取得学位,而是服务国家重大战略需求。“认准了方向与目标,往前走就好。”

留校任教最初的两年,按照学校规定付君不能单独授课。他也没闲着,作为助教一边熟悉工作流程,一边琢磨怎样做一名合格的青年教师。但也并不仅仅止于此,怎样让学生们与所学的专业之间有更深切的链接、培养学生与所学专业的情感是他一直思考的。自2017年起,他就带着学生们前往东北三省农村,深入田间一线调研。

2018年,付君开始独立授课,教授本科专业课程《农业机械学》。为了讲好专业课,他没少下功夫。“有些工科课程听上去不生动,是因为缺少人文阐释,”付君说,“在课程中,我不仅仅给学生们讲专业理论知识,还会给他们讲国家粮食安全、乡村振兴、黑土地保护等国家重大战略。”把这些内容融入专业课中,不仅能教会学生专业知识,还能培养他们的家国情怀。在付君看来,讲机械零部件,但不仅仅是讲机械零部件,而且要讲这个零部件在整个机械中起到的作用,更要讲这个零部件在乡村大地上的重要性。“要想让学生全身心投入做一件事,就得先让他们弄明白为什么要这样做、能做到什么程度。”他就是这样驱动自己的,也希望以这样的方式驱动学生们。

每一次授课前,付君都会对课件、试验、教案等进行全面梳理,融入最新知识点。由于他在《农业机械学》课程中的大量投入与创新,当年就获得全校第八届青年教师教学大赛一等奖,而且获得了全国首届农业工程类青年教师讲课竞赛特等奖。他主讲的《农业机械学》成为首批国家级课程思政示范课程,他被评为教学名师,他带领的团队被评为示范教学团队。

在教学中,他发现有些本科二三年级的学生学习热情不足,对农机专业及农机工业也不了解。也是在那一年,他在学校统一安排下,开设了一门《新生研讨课》。对学生进行学科及专业引导,让大家清楚大学四年要学什么、怎么学,以及未来行业的发展趋势,让学生清晰理解学业与事业、专业与行业的关系。他知道,一旦人们找到了自己的兴趣所在,唤醒了内驱力,就会迸发出极大的学习热情。因此他认为《新生研讨课》很重要,可以给迷茫的学生以方向,给懈怠的学生以动力。老师不仅仅是教授专业知识,更重要的是激发学生的内在动力。

他还主持了国家级、省级教改项目7项,提出、实施了“白天田间实习、晚上实习讲座”的生产实习新模式,受到督学及师生认可,促进了学生理论联系实际的能力意识。此外,他组织实施了本科生毕业设计、课程设计改革,构建了量化评价体系,实现图纸评审和论文评审匿名量化评审,强化了学生工程意识和知识综合运用能力。基于农业机械化及其自动化的农机与农艺融合特征,面向未来智慧农业的发展需求,结合当前仿生学、人工智能的发展趋势,通过“仿生-智能-农机”的多学科交叉融合,对课堂教学中必修课与选修课、实践教学中的农机装备与仿生原理、农机装备与智能系统等领域,开展交叉学科育人路径探索,对比评价仿生智能农机在交叉育人体系下的成效,为农业机械化及其自动化专业的新工程教育培养模式探索可行路径、体系及评价机制。

“教研相长、教学相长,是老一辈教育家沉淀出的宝贵经验和科学智慧。青年教师入职后,都面临着教学、科研、服务等诸多考验,我也不例外。我曾经把这个问题当成课题系统思考和研究,向老领导、老教师、优秀学者请教,不断摸索实践,形成了一些个人理解。”付君说,导师任露泉曾多次讲“搞科研,一定要弄明白基本概念和基本原理”。付君认为,教学科研既有交叉也有融合,在教学上取得累累硕果的同时,他的科研成果也交出了一份漂亮的答卷。

科研不是闭门造车

付君在攻读博士学位期间,主攻的方向是小麦,齐鲁大地上小麦种植面积广阔,关于小麦的农机应用有很大的市场。留校任教后,他开始转攻玉米农机研究。吉林省地处“世界黄金玉米带”,盛产玉米。玉米是我国第一大粮食作物,产量位居世界第二。玉米的粮、经、饲及新能源新材料价值巨大,是保障国家粮食及饲料安全的战略性物资,这些都是付君科研转向的原因。他说,科研必须联系实际应用,而不是闭门造车,仅仅产出文章。让科研成果在应用终端发挥作用,才是研发的根本。

付君一有时间就去乡村一线,与种植大户聊天,与合作社村民座谈,听听农机手操作的感受,在他看来,这些深入田间地头的调研是科研中的重要组成部分。他无数次地告诉学生们,阅读最新外文资料很重要,走向大地深处也很重要。

密植玉米的摘穗、剥皮、脱粒机收损失与损伤大、芯轴与秸秆的离田难是公认技术难题,密植玉米降损增值收获技术与装备需求迫切。在《农业机械学》课堂上,讲玉米收获机设计原理之前,付君向学生提出了这个问题。2019年,吉林省遭遇了罕见台风侵袭,玉米大面积倒伏。以往,玉米倒地后,无法进行机收,如何能帮农民减损?能否设计一款收倒伏玉米的机器?

这些年,付君的科研项目几乎都在“玉米机收减损”领域,科研方向主要集中在两个方面:一是仿生收获技术与装备,即粮食作物、经济作物的仿生收获技术与装备研究;一是仿生智能农机装备,即仿生农机关键部件、仿生农机原理、农机智能系统研究。“这两个方向既有联系也有区别,前者偏向于当下应用,后者更多的是着眼于未来战略布局。”付君说,“做科研与国家规划一样,既要立足当下,又要有长远打算,与国家粮食安全的重大使命紧密结合。”

付君认为,农业机械研究侧重于工学,应用直接面向农学,所以农业机械服务国家重大战略至少包含两部分:高端装备制造业和农业农村现代化。当前,国家把粮食安全放在了前所未有的战略高度,国家发改委支持吉林省建设“千亿斤粮食”产能建设工程,科技部支持吉林省建设“黑土地全国重点实验室”、“国家农高区”,农业农村部支持吉林省推进农机装备升级,省里还大力发展“秸秆变肉工程”、“黑土地保护与利用工程”等,身处国内涉农学科政策、平台、机遇制高点的吉林,付君说,他有着身处时代洪流中的责任感与使命感,践行着把论文写在大地上的科研精神。

付君带领学生到吉林省梨树县测量玉米机收损失情况

2022年最后一天,付君接棒吉林大学生物与农业工程学院院长职务,在教学、科研之外,他又有了行政任务,他的时间安排更紧张了。尽管行政工作很忙很累,可是他并未放下科研,只是研读最新资料、写文章、改论文这些事情只能放在晚上,挤压休息时间。他几乎没有业余时间,也没有什么爱好,他并不为此感到遗憾,他有他的“充电”方式,比如去田间地头与农民在一起,看看玉米收成等等。到了乡间,他就觉得亲切,也是在一次次走访调研过程中,他看到了农民的不易,感受到了乡村振兴的重要性,看到了国家战略布局与个人生活的息息相关,也就有了更多动力进行科研攻关。

“我希望自己的存在能让别人感到有意义,我也希望自己能不负所托,做出成绩来回报信任我的人。”付君说,他不觉得累。他总是充满感恩,感恩时代,感恩身边的人,他总能发现并记住别人的好。他觉得有一份自己能全力以赴的工作,有温暖、能获得支持的工作环境,有理解他的家人,生活待他已足够丰厚,唯有更自律更努力来匹配自己的拥有。

付君说,自己还有一个强大的动力源泉是吉林大学。吉林大学农机学科建于1955年,历史久、底蕴厚,为国家培养了大批杰出优秀农机人才,被称为“中国农机工业人才培养的摇篮”。“陈秉聪、任露泉两代院士为农机学科不断创新发展奠定了基础,马成林教授更是在播种机械领域获得了3项国家科技奖。前辈们为学科发展带来坚实的基础和良好的影响力,我们不敢懈怠。”付君说,“吉林大学的校训‘求实创新、励志图强’,每一个字都蕴含着前辈们的教诲与期待,我们又怎能辜负时代所托?唯有全力以赴,为提升国家科技实力和学校建设发展而努力,为乡村振兴作出农机人的贡献。”

责任编辑 华南