无机非金属材料工程专业成立60周年纪实

作者:韩兵强编辑:新闻中心发布时间:2021-11-17浏览次数:10

六十年砥砺前行 未来可期

—— 无机非金属材料工程专业成立60周年纪实

    六十年风雨兼程,六十年砥砺前行。今年,是无机非金属材料工程(耐火材料)专业招生六十周年。在“碳中和、碳达峰”背景下,本专业在青山校区举行了专业成立六十周年座谈会。校友代表、离退休教职工、在职教师参加了座谈会,校长倪红卫出席了会议。

    虽然受疫情管控的影响,但与会人员充分表达了对专业成立六十周年的敬意和对未来美好的期许。正如倪红卫校长所讲:“无机非金属材料专业成立60年来,在教学、科研、社会服务、师资队伍、国际化等诸多方面都取得了优异的成绩,希望无机非金属材料工程专业在国家建设和行业发展中贡献更多的武科大力量。回顾过去不仅仅是为了总结六十年的办学经验和成败得失,而是为了专业将来有更好的发展。”

    经过六十年的办学,无机非金属材料工程专业已经成为我国在耐火材料领域重要的人才培养及科学研究的重要基地,在耐火材料领域整体教育水平和学术水平处于国内领先地位,在国际上有较高声誉。 

(一)发展历程 

    原武汉钢铁学院化工系于1961年增设耐火材料专业,当年秋季招生30人;1962~1965年,每年招1个班。1972~1976年,连续招收五届工农兵学员,当时的教学方式主要是开门办学,厂校挂钩,以典型任务带教学。虽然受到各种因素的制约,但仍然培养了很多专业人才。

    1977年秋,全国高校恢复统一招生制度。除了1980年没有招生外,专业持续招生至今。专业名称经历了耐火材料→硅酸盐工学→耐火材料→无机非金属材料工程的演变。

    专业成立之初的情景,专业创始人之一、九十七岁的饶东生老师仍然清晰地记得:“当时没有教材,只有马守增翻译的一本《耐火材料》,以及前苏联的一些书籍,我们边自学边教学。要说是耐火材料专业创始人,我不敢当。我只是一个耐火材料专业的领路人。”

    没有专业实验室,耿筱梅等老师出去培训,回来后自己组建。缺老师,一方面从其他兄弟院校分配或从科研院所调入,如李楠、轩维明、李云阁、赵玉镇、林彬荫、张文杰、汪厚植、孙钦英、朱秀英、仇翰章、江龄南、林鼎祥等;一方面从培养的学生中选择优秀的留校,如程玉保、张平宣。

    经过近十年建设,专业初具规模。教学之余,很多教师开始结合生产实际从事科研工作,如李楠、张文杰等人对隧道窑焙烧浇钢砖冷却裂纹的产生进行研究,孙钦英、李兆辉等人对提高盛钢桶衬砖使用寿命方面进行研究。

    恢复高考后,教学和科研迅速走上正轨,教学任务虽然繁重,但老师们急国家所需、想国家所想,抓住改革开放的大好机遇,聚焦国民经济主战场,从“六五”开始参加国家科技攻关计划。经过二十年的不懈努力,大量的科研成果得到实际应用。所研制的耐火材料新产品在大中型钢厂中得到广泛引用,部分替代了进口产品,取得了显著的经济效益,在耐火材料领域的研究达到了国内先进水平。

    同时,以科研促进教学,以科研经费反哺教学经费不足,倡导学生毕业论文和实际科研课题挂钩,教学质量逐年提高,社会声誉日隆。

    进入新世纪,专业领域呈现多元化、国际化的趋势。研究领域从以钢铁冶金为主,逐渐向有色冶金、水泥、玻璃、陶瓷、石化用耐火材料、其它特殊环境下用高温材料以及新材料拓展和延伸。 

(二)教学为本 

    本专业秉持原冶金部对我校“钢铁为主体、‘焦耐’为特色”的定位,在该领域深耕细琢。经过六十年几代师生的共同努力,已经成为国家级特色专业建设点和国家一流本科专业建设点、湖北省高等学校首批品牌专业。

    2011年列入教育部“卓越工程师教育培训计划”专业,2020年通过国家工程教育专业认证。1986和1998年分获材料学硕士学位和博士学位授予权,2010年被批准为材料科学与工程一级学科博士学位授权点并建有博士后科研流动站;是国家级重点(培育)学科、原冶金部及湖北省重点及优势学科、湖北省首批“楚天学者”特聘教授设岗学科、2017年获批湖北省国内一流建设学科。

    本专业坚持科研与教学协调互动,注重理论与实践有机结合。六十年来,既保持原有的办学优势和特色,坚持材料学与冶金相结合,更注重传承与发展,将传统材料与新材料结合,传统产业与新技术、新工艺结合。学科实力不仅得到了国家教育主管部门的肯定,也得到了社会的广泛认同,在该领域享有崇高的声誉和社会影响力,已成为我国从事耐火材料类专门技术人才培养及科学研究的重要基地,为我国冶金、建材等高温工业和湖北省地方经济建设做出了重要贡献。

    本专业十分重视教材建设和教学改革,上个世纪七十年代开始,组织人力编撰了30余种自编教材,既反映了教师的科研成果,也基本上满足了教学的需要。上个世纪八十年代起,在保证教学质量的前提下,提出要加强实践课程的教学环节,加强学生综合能力的培养。如“一二三四”举措,“一”即一个适应,提高适应能力;“二”即“外语和计算机两个不断线”;“三”即“面向现代化、面向世界、面向未来”;“四”即“自学能力、分析问题和解决问题的能力、组织管理能力和开发创造能力”。要求本科毕业论文一人一题,课题必须和实际研究项目有关。毕业生的动手能力、适应能力大大提高,企业非常欢迎我们的毕业生。

    本专业依托国家级及省部级科研平台以及国家级人才培养模式创新实验区、湖北省材料学实验教学示范中心、武汉科技大学-武汉钢铁(集团)公司国家级大学生校外实践教育基地等教学与实践平台,先后与国内外耐火材料、建材等领域的知名企业,如武钢耐火、中钢洛耐、北京利尔、濮耐高温、瑞泰科技、江苏嘉耐、唐山国亮等,建立了二十余个大学生和研究生校外实习实践实训教学基地。

    在本专业先后任教的教师达一百五十余人,目前,现任教师有52人,其中教授23人、教授级高工2人,另有外聘教师8人。专任教师中具有博士学位的教师占90%,具有国际背景的教师占30%。建有无机非金属材料工程专业核心课程跨学科国家级教学团队1个、湖北省优秀教学团队1个、湖北名师工作室1个。李亚伟、张海军、张少伟、邓承继和李享成等人获批湖北省创新团队或创新群体。专业建有国家精品课程1门、省级精品课程2门,主编出版教材20部,承担省级及学校教学研究项目10余项,获国家级教学成果一等奖1项、省级高校教改成果奖7项。 

(三)人才培养及社会服务 

    耐火材料专业成立之初,培养目标定位为培养“能在耐火工业中进行生产设计、科学研究等工作,又红又专的高级工程技术人才”。随着社会、经济形势的变化,培养目标几经调整,现在发展为以“培养高素质应用型、复合型、创新型人才”为目标。

    通过实施专业综合改革试点,搭建校企联合培养人才平台,建立具有冶金行业特色的校企人才培养模式和教育教学体系,使“立足冶金显优势,服务行业求发展” 的人才培养模式改革定位更加突出。60年来累计培养了本科生3800余人、硕士745人、博士92人。其中不乏在政界、商界、教育界和实业届赫赫有名的校友,并建立了众多有一定影响力的知名企业,典型代表如濮耐股份、北京利尔、瑞泰科技等。

    1984届校友瑞泰科技董事长曾大凡说:“作为无机非金属材料工程专业毕业的校友,值此专业60周年庆之际,由衷地感慨与感恩。专业办学特色突出,重视校企合作,为耐火材料行业培养了几千名优秀毕业生。他们用耐火人的激情与责任担当,为耐材行业奉献了青春,为母校赢得荣誉光彩!”

    本专业应届毕业生中党员比例超过35%,考取研究生通过率大于40%,毕业生一次就业率达95%。近年来,在第1-3届全国高校无机非金属材料基础知识大赛获一等奖2项、二等奖2项、三等奖2项,“挑战杯”银奖及国家二等奖各1项,美国大学生数学建模大赛(MCM)二等奖1项,获欧洲耐火材料中心奖5人、奥地利莱奥本矿业大学奖1人,其他省部级及以上奖励120余人次。刘浩任班主任的无机非金属材料工程专业2005级3班获2010年度“全国先进班集体”。

    与此同时,本专业通过实施区域化发展战略,服务区域特色经济社会发展。如与“陶都”江苏宜兴市、“耐火材料之乡”长兴县等共建“武汉科技大学宜兴耐火陶瓷研究院”“武汉科技大学无机非金属材料技术转移长兴中心”“武汉科技大学淄博耐火材料工程研究院”等,全面助力和支撑区域特色发展,有力助推产业转型升级,引领区域实力提升。 

(四)科学研究 

    在上世纪六七十年代极度困难的条件下,专业教师根据国民经济发展的需要,开展了如隧道窑焙烧浇钢砖制品裂纹问题、盛钢桶衬砖等方面的科学研究,开启了本专业科学研究的先声。改革开放前后,基于国家需要,专业集中力量对宜昌镁橄榄石进行了攻关研究,项目成果填补了国内空白,获得1978年全国科学大会奖。

    改革开放至今,专业教师跟踪学科前沿,以解决国民经济中的重大问题为己任,先后承担和完成国家“六五”至“十二五”科技攻关、国家自然科学基金、“863”和“973”计划子项、省部级和宝钢、武钢、攀钢等重大项目。“全天然原料合成莫来石”“钢铁冶金储运与精炼设备炉衬材料长寿高效技术”等先后获得6项国家科技进步奖、50余项省部级科技进步奖,出版专著30部。

    本专业还制订了40项国家标准、1项国际标准,研究开发了“耐火材料高温力学综合测定仪”“高温耐压强度试验机”等特色自制设备。耐火材料检测平台建设日臻完善,国际化检测平台正在构建,检测结果的准确性和公正性得到了用户广泛认可,综合能力在国内处于领先地位。

    经过六十年的发展,本专业已经形成了以下相对稳定的研究方向:耐火材料服役过程与仿真技术、先进耐火材料设计与制备技术、耐火材料资源综合利用与节能环保、功能材料制备与应用。

    以天然原料制备高性能耐火材料、新型耐火材料原料合成及应用研究成果达到了国际先进水平;耐火材料的服役过程与仿真技术的研究成果居国内领先地位,在国际上也独树一帜;纯净钢冶炼用关键耐火材料、废弃耐火材料的综合利用、轻量化耐火材料、耐火材料低碳化、耐火材料的环保等相关基础及应用研究也受到国内外的关注。

    本专业还与宝武集团、瑞泰科技、维苏威、奥镁、安迈、益瑞石等国内外大中型企业在新型耐火材料研发研发、生产工艺优化、节能减排、智能制造、人才培养等领域建立了友好合作关系,建立了产学研相结合的协同创新体系,科研成果转化率在80%以上,取得了良好的社会声誉。

    在科研平台建设方面,建有省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室、高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心以及经中国实验室国家认可委员会认可的湖北省耐火材料产品质量监督检验站等科研平台。本专业是中国金属学会耐火材料分会副主任委员单位、中国硅酸盐学会耐火材料分会副理事长单位、中国耐火材料行业协会副会长单位。 

(五)国际化布局 

    上世纪初,以李楠教授等为代表的研究成果和科研论文在国际上亮相,逐渐得到国际认可。本专业的教学和科研在国内相同或相近专业中率先与国际接轨,打造了耐火材料国际化教育共同体模式,培养了一批创新意识强和具有国际视野的复合型耐火材料专业人才,学生屡获国际学术奖项,为瑞泰、濮耐、利尔、自立、奥镁、维苏威、圣戈班等国内外顶尖公司输送了一大批国际化人才,已成为耐火材料领域科研与工程技术创新型国际化人才培养重要基地。

    目前,本专业是国际耐火材料教育和科学研究联盟(FIRE)国内高校唯一正式会员、欧亚太大学联盟成员;先后与德国弗莱贝格工业大学、奥地利里奥本矿业大学等国外著名高校建立了联合培养和教师互访机制,与法国、英国、俄罗斯、日本、印度、巴西、伊朗等建有长期的友好合作关系。本专业以开展高水平实质性国际科技合作为核心,以扩大与国际知名大学、研究机构和企业的合作交流为重点,以选派学术带头人出国访问、讲学、进修、合作研究和参加国际学术会议以及邀请知名学者来校讲学为主体,形成了全方位的国际交流与合作的格局。

    目前,本专业与奥地利、德国等正在筹建国际联合实验室,承担了国际委托项目20余项,在耐火材料领域发文量居世界第一位,研发产品应用于国家“一带一路”海外投资项目(如宝武-马来西亚钢厂)。本专业牵头打造了“武汉耐火材料年会”品牌,定期主办或承办国际会议、中外多边研究生学术论坛,已成为享誉业界国际盛会,大大增加了专业的国际影响力。本专业自制国际首套超高温(1800℃)、长时间(300h)耐火材料力学性能综合测试设备,并制定国际标准,为美国Alcoa、德国Refratechnik、日本TYK、印度TATA及伊朗Atlas等提供国际检测服务,具有显著国际影响力。近十年,邀请国内外知名学者讲学100多场,选派教师参加国际学术会议以及到国外研究、学习达100余人次。 

(六)未来可期 

    耐火材料是高温工业尤其是钢铁冶金工业的重要基础材料,在目前全球经济形势的绿色发展,尤其是钢铁冶金绿色生产理念中显得越来越重要。绿色耐火材料技术水平对于我国当前和今后的可持续发展战略具有重大意义。

    北京利尔董事长赵继增就耐火材料绿色化讲到:“我们要遵循习总书记‘把握新发展阶段,贯彻新发展理念,构造新发展格局’的理念,通过强化管理模式创新、商业模式创新以及集成化的技术创新,用现代化技术提升优化耐材产业,把耐材行业改造成为绿色化、智能化、数字化、信息化的高水平绿色产业。”相应地,“耐火材料教育理念也要改变,必须培养出一批具有绿色理念和工程化理念的专业人才,以适应耐火材料的绿色化发展。”

    通过本次座谈会,与会人员形成了共识,即专业将继续发扬勇于拼搏、敢为人先的耐火精神,以冶金、建材、有色、化工等高温工业为背景,面向国际发展前沿和国家重大需求,服务国家和区域经济发展,围绕提升行业可持续发展的共性基础理论与重大、关键技术问题,进一步凝练学科方向,整合学术队伍,在保持传统学科方向拓展新研究领域,开发具有自主知识产权的新技术,持续培育和产生具有国际影响力的原创性、系统性研究成果, 建设一流科教团队,坚持“学科融合、科教融合、产教融合”,培养具有国际视野、能够满足社会主义建设的高层次人才。将学科建成在材料科学与工程领域集人才培养、科学研究、社会服务水平领先的国内和国际基地。(无机非金属材料工程系主任韩兵强教授 供稿)

    


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