武漢大學(xué)：新工科建設(shè)活力煥發(fā)

“新工科將為新一代技術(shù)發(fā)展提供科技創(chuàng)新力量和重要人才儲(chǔ)備，是目前世界科技發(fā)展的必由之路?！苯?，英國皇家科學(xué)院院士、皇家工程院院士John Robertson，在武漢大學(xué)舉辦2023新工科論壇上如是說。

來自劍橋大學(xué)、北京大學(xué)、天津大學(xué)、華中科技大學(xué)、浙江大學(xué)等十多所高校的院士專家，以及企業(yè)界代表“薈聚”珞珈山，為綜合性大學(xué)如何打造新工科教育范式貢獻(xiàn)智慧。

武漢大學(xué)副校長龔?fù)硎?，學(xué)校在探索新工科建設(shè)方面勇于走在國內(nèi)前列，工業(yè)科學(xué)研究院取得的成果，標(biāo)志著武漢大學(xué)新工科建設(shè)邁向了新的階段。

新工科：世界科技發(fā)展的必由之路

在英國皇家科學(xué)院院士、皇家工程院院士John　Robertson看來，新工科是以互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)智能為核心，并以智能制造、云計(jì)算、人工智能、機(jī)器人等手段用于傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)改造，而這些產(chǎn)業(yè)是以半導(dǎo)體為基礎(chǔ)，涉及裝備和新型材料的芯片設(shè)計(jì)制造為核心。新工科人才不僅在某一學(xué)科專業(yè)上學(xué)業(yè)精深，而且還應(yīng)具有“學(xué)科交叉融合”的特征；不僅能運(yùn)用所掌握的知識(shí)去解決現(xiàn)有的問題，還有能力學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)去解決未來發(fā)展出現(xiàn)的問題，對(duì)未來技術(shù)和產(chǎn)業(yè)起到引領(lǐng)作用。

中國工程院院士、天津大學(xué)校長金東寒，介紹了該校的新工科實(shí)踐，著重提到了新工科建設(shè)中三個(gè)重要專業(yè)：儲(chǔ)能、智能制造和計(jì)算機(jī)。金東寒表示，學(xué)校的首要職責(zé)是人才培養(yǎng)，科學(xué)研究要找準(zhǔn)前沿方向，用前沿的知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生。

武漢大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究院執(zhí)行院長、動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院院長劉勝教授，既是“傳統(tǒng)工學(xué)－新工科”的親歷者，又是學(xué)科交叉的踐行者。他在數(shù)十年深耕科教經(jīng)歷中體會(huì)到：傳統(tǒng)的工科背景下，設(shè)計(jì)、材料專業(yè)與制造專業(yè)是分開的；工藝專業(yè)與設(shè)備專業(yè)是分開的，甚至同一行業(yè)內(nèi)的專業(yè)都分散在不同院系。這導(dǎo)致了專業(yè)相互之間不理解，難以實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科的人才交流，無法組建跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)實(shí)施產(chǎn)業(yè)化。

在劉勝看來，新工科的理念是將面向未來的學(xué)科前沿、行業(yè)需求與學(xué)生個(gè)性發(fā)展相結(jié)合，重視實(shí)踐教學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和國際化視野培養(yǎng)，形成能夠適應(yīng)未來社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。其關(guān)鍵是打破學(xué)科的壁壘，加強(qiáng)跨學(xué)科和綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)，以及學(xué)科的創(chuàng)新和應(yīng)用能力的提升，學(xué)會(huì)解決工業(yè)中真實(shí)的問題，從而培養(yǎng)更符合未來社會(huì)需要的高層次創(chuàng)新人才。

在劉勝教授積極倡導(dǎo)下，2017年，在校黨委支持下，武漢大學(xué)成立了聚焦新工科教育的獨(dú)立科研機(jī)構(gòu)——工業(yè)科學(xué)研究院，并于 2022 年聘請(qǐng)毛明院士兼任院長，這是促進(jìn)武漢大學(xué)新工科建設(shè)的重要舉措。研究院定位于面向國家戰(zhàn)略行業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)對(duì)高端制造裝備的重大需求，站在芯片與激光制造的國際學(xué)術(shù)前沿，開展高端制造裝備的應(yīng)用基礎(chǔ)理論和共性技術(shù)研究。

全新理念打造新工科“四梁八柱”

作為武漢大學(xué)工科創(chuàng)新的試驗(yàn)田，工業(yè)科學(xué)研究院以科學(xué)研究緊扣“四個(gè)面向”，打通學(xué)科間傳統(tǒng)壁壘，開展多學(xué)科深度融合，攻關(guān)國家科技“卡脖子”難題，提出多項(xiàng)創(chuàng)新發(fā)展舉措，為武漢大學(xué)新工科教育注入全新活力。

不拘一格聚英才。2014年加入武漢大學(xué)后，劉勝教授以科研項(xiàng)目為導(dǎo)向，海內(nèi)外不設(shè)專業(yè)限制招攬人才，組建起一支由長江/杰青、四青人才為帶頭人，以45歲左右中青年教師為核心，以35歲左右青年教師為骨干的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，總?cè)藬?shù)65人。

加強(qiáng)與先進(jìn)企業(yè)合作辦學(xué)科研。工業(yè)科學(xué)研究院鼓勵(lì)“請(qǐng)進(jìn)來，走出去”，將企業(yè)技術(shù)人員請(qǐng)進(jìn)來學(xué)校講座，聯(lián)合培養(yǎng)研究生；同時(shí)讓研究生走進(jìn)企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐創(chuàng)新，為其配備企業(yè)導(dǎo)師。此外，通過承接國家重大項(xiàng)目、國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)項(xiàng)目，以項(xiàng)目所遇到的實(shí)際問題來培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。劉勝教授還鼓勵(lì)年輕教師去企業(yè)中去，攻堅(jiān)克難，解決企業(yè)難題。

拓展工科發(fā)展新方向。工研院融合機(jī)械、材料、光學(xué)、人工智能等多學(xué)科人才，大力布局從晶體生長、薄膜外延生長、光刻、摻雜、封裝/測(cè)試以及基于數(shù)字孿生的智能化產(chǎn)線等全產(chǎn)業(yè)鏈芯片制備的研究方向；布局薄膜生長和超快激光調(diào)控高端裝備和真空互聯(lián)系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)，開發(fā)新的生長工藝；從多場(chǎng)跨尺度模型和高端裝備制造出發(fā)，融合多學(xué)科交叉，打破傳統(tǒng)工科的局限性，推動(dòng)科學(xué)研究的進(jìn)一步發(fā)展。

推動(dòng)技術(shù)應(yīng)用和成果轉(zhuǎn)化。高冰教授、孫成亮教授以及李淼教授、李輝教授和趙焱教授等通過成果轉(zhuǎn)化，分別創(chuàng)立了浙江晶越半導(dǎo)體有限公司、武漢敏聲新技術(shù)有限公司、武漢庫柏特科技有限公司和湖南珞佳智能科技有限公司等高新技術(shù)企業(yè)，支持校友袁雄創(chuàng)立了阿基米德半導(dǎo)體有限公司。這些公司已吸引了20多億元的風(fēng)險(xiǎn)投資，公司市值達(dá)到70多億元。

武漢大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究院成立6年來，取得了一系列令人矚目的成績：面向國家重大需求和國際前沿，開展基礎(chǔ)理論與科技創(chuàng)新研究，承擔(dān)項(xiàng)目 134 項(xiàng)，實(shí)到經(jīng)費(fèi) 3.1 億元。獲得國家級(jí)與省部級(jí)科技獎(jiǎng)7項(xiàng)，其中，劉勝教授以第一作者牽頭完成的“高可靠性封裝關(guān)鍵技術(shù)及成套工藝”，榮獲2020年度國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。發(fā)表學(xué)術(shù)論文 511 篇，其中SCI收錄論文 504 篇。授權(quán)發(fā)明專利174項(xiàng)，專利轉(zhuǎn)讓141項(xiàng)，成果轉(zhuǎn)化1.98億元；成果孵化高新技術(shù)企業(yè)5家。