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做新时代好老师 | 他在教学一线将“超精”进行到底

说起智能科学学院的戴一帆教授,大伙的评价多与“精”有关——精确、精心、精益求精。

“这句话的表述还不够精确,没有把问题讲清楚……”虽然学生的博士开题答辩PPT已经改了好多遍,但戴教授对内容的把关没有丝毫放松。

作为国家超精密加工领域专家,学校智能装备精密工程学科带头人,戴教授承担着繁重的科研任务,但学生的事,永远是他心中的No.1。二十多年来,戴教授始终奋战在教学一线,先后为本科生和研究生开设了“数字化制造”“智能制造”“光学与长度计量”等课程。

戴教授的每一堂课,都经过了精心设计。为了给本科生讲清楚结构力学原理,他别出心裁地策划“牙签桥比拼活动”;为了激发学员对学科的热情,他将“海浪平台”等最新成果运用于课堂。在讲述课程重要性时,他的语言又极富艺术性——

“把珠穆朗玛峰削掉,再把太平洋填平,控制这两者的高差不超过1mm,难不难?”“很难!”“这就是我们为什么称光刻机里亚纳米精度光刻物镜的加工是超精密加工皇冠上的明珠的原因。”“那能不能做到?能,我们今天要学的理论就关乎这一可能……”

在他的引导和带领下,学生们的研究直接跳过国际上第一、二代光学零件制造加工技术,直接瞄准了最新最前沿的可控柔体抛光技术,经过努力,终于用自主研制的设备和工艺实现了全频段0.3nm的加工精度,登顶了超精密加工的“珠穆朗玛峰”。

精进专业、主动创新是他一直以来的育人之道。刚进课题组时,硕士研究生孙梓洲调研国内外现状,发现转台里超高精度的芯轴都是用动辄千万元的进口超精密外圆磨床加工出来的,一时觉得很沮丧。“近千万的设备才能勉强达到0.2μm的圆度,而以我目前的研究条件想要做到0.1μm,这完全不可能。”

戴教授了解到他的想法后,送了他一本《四书五经晨读精选》:古人云“苟日新、日日新、又日新”,传统方法做不了,能否考虑新方法?在戴教授的引导下,孙梓洲将光学确定性加工理论引入传统机械加工中,打破机床精度的限制,形成了新的加工理论,进而又在戴教授的指导下,用一套成本不过数十万的实验装置加工出了比千万进口设备精度还要高的芯轴。“我记得那是端午节前一天,测出最小值的我真的在实验室高兴得蹦了起来。”

“我希望我的学生在就读期间养成严谨的做事风格,并且将这一风格带到将来的工作中。”对学生的每一次汇报课件,撰写的每一篇论文戴教授都要求严格,学生们在饱尝“修炼之苦”的同时,也尝到了精益求精带来的甜头。“多亏了戴教授对我公式里面每一个变量仔细校对,险些出错……”“你这算什么,戴老师要求我的对刀误差控制在0.01mm以内,本来还觉得这是多此一举的事,今天实验结果出来才发现里面大有乾坤”。

用心才“精”,“精”才有为。戴教授指导的学生,传承着团队的“超精精神”,遍揽上银机械工程优秀博士论文金奖和军队、湖南省优秀博士论文多项,成为“超精”领域后备力量中的重要人才资源。