莞工校園里,有兩座橋,橋身一紅、一白,穩穩地立在松山湖校區機電樓前。這分別是廣州珠江黃埔大橋和東莞水道特大橋的模型。這兩座大橋,橋齡均超過14年,目前“守護”著兩座大橋的健康監測系統,正來自莞工。
而橋的旁邊,是我校建設的廣東省城市生命線工程智慧防災與應急技術重點實驗室(以下簡稱“省重點實驗室”)。一個健康監測系統、一個省重點實驗室,都凝聚了我校城市安全防災應急教師團隊的智慧和心血。

城市安全防災應急教師團隊由東莞理工學院校長、國家級人才、中國災害防御協會首批高端智庫專家馬宏偉教授帶領35位老師組建而成。作為在莞工成長起來的教師團隊,他們主動作為,服務灣區,科研成果豐碩;他們立德樹人,潛心教學,育人成效顯著;他們立身持正、團結協作,在薪火相傳中打造出一支精干團隊。
今年,城市安全防災應急教師團隊入選第三批“全國高校黃大年式教師團隊”創建示范活動,成為東莞首個獲此殊榮的教師團隊。
“解決真問題”
城市安全防災應急教師團隊是一個“大家庭”,不僅成員多,成員的學科背景也多。土木工程、力學、防災減災、工程管理、光電、電子信息……來自各個不同領域的老師聚集在這里交流、合作、互助。

在團隊負責人馬宏偉教授看來,這是團隊最重要的特點之一,也是隊伍凝聚力所在?!拔覀冊谘芯可隙鄬W科交叉融合、精神上團結協作。我們以問題為導向,聚焦于實際的工程需求、工程問題,提煉出需要攻克的關鍵技術難關。這項工作本身就是需要多學科交叉融合的?!痹谑≈攸c實驗室里,馬宏偉教授自豪地介紹道。
他的身后,是團隊跨學科合作,促進成果轉化應用的創新成果、典型樣本:基于數據驅動及少量傳感器的結構健康監測系統與損傷檢測技術。一個由土木工程、工程力學、光電等學科教師共同推進研發的項目,可以幫助數量龐大的中小型橋梁顯著降低監測成本,有力解決了濱海地區工程多災害風險感知與保障領域的關鍵科學問題,獲得了第二十四屆中國專利獎。
伴隨著我國城市化的進程,城市安全應急行業的發展需求愈發迫切。越來越多的城市面臨著如何在重大自然災害來臨之時保持原有城市功能穩定發揮的重大問題。黨的二十大報告更明確指出要“建立大安全大應急框架”“加強國家區域應急力量建設”。因此,從成立之初,團隊就選定了城市安全應急領域作為主要方向,聚焦黨和國家的重大戰略部署,希望通過科技創新解決真問題,為國家作出真貢獻。
帶著這樣的初心,團隊緊扣城市安全發展需求,深入城市重要工程一線,并依托省重點實驗室,組建多災耦合風險關聯識別、評估與模擬預測等4個團隊,在學術帶頭人的引領下開展有組織科研。
目前,團隊成功研制了“大型橋梁地震安全性在線監測與評估系統”,為港珠澳大橋等多座特大型橋梁提供可靠的安全監測;打造了“濱海生命線工程智慧防災與應急技術研究平臺”,為散裂中子源等大科學裝置“保駕護航”;研發一整套城市大規模建筑群地震災害風險智能感知和災情快速評估技術、裝備及系統,在首都圈、大灣區和川滇地區9個城市百余棟建筑中示范應用。

團隊中,鄭愚教授帶領課題組在城鎮韌性建造及高性能工程材料研發應用領域深耕十余年,在應用纖維復材筋提升混凝土結構性能的關鍵技術方面取得豐碩成果;劉曄教授、尹玲教授等成員的課題組致力于傳感器、智能裝備研發、救災機器人產業化等,在東莞水道特大橋、大汾北水道特大橋等工程開展示范應用。
近五年,團隊牽頭國家級、省部級課題54項;承擔工程監測及應急相關橫向課題近30項;為數十家企事業單位提供百余次咨詢服務,參編標準5部,授權發明專利48項,并成功孵化2家有自我“造血”能力的研發機構。切切實實把科研成果寫在了祖國大地上。
“心里頭要有學生”
講臺上,馬宏偉教授手持小紙條面向同學們展示,一位學生在旁協助,用電吹風向小紙條“送風”。伴隨著風力從一檔到二檔,小紙條也從垂直向下變成抖動的狀態。

這是馬宏偉教授在《工程力學》課上生動演示卡門渦街現象的情景。2020年,東莞虎門大橋發生異常抖動,正和卡門渦街相關。這段課堂視頻發出后,吸引了大量師生、校友、市民觀看、轉發、點贊,莞工這門《工程力學》也成為火爆全網的“寶藏”課堂。
但很少有人知道的是,利用電吹風和小紙條來做實驗其實是馬宏偉教授課前的“靈光一閃”。那天,他正準備去上課,出門時就在思考怎么給學生做個實驗。剛帶上門,他突然想到可以利用電吹風,便又折返回家,把電吹風帶到課堂上,才有了上文的那一幕。
看似一閃而過的靈感,背后是馬宏偉教授從教數十年來如一日對教書育人的堅持。身為校長,他工作繁忙,但仍然率先垂范,堅持給本科生上課,堅持以學生為中心,堅持對課堂負責。他說:“雖然我上了這門課十幾年,但還是在琢磨,希望幫助學生更好地理解這個概念?!?/p>
“要把學生放在心里頭。要不斷提升教學能力和水平,做好立德樹人工作?!边@是馬宏偉教授對自己的要求,也是他對整個團隊的要求。在他的影響下,城市安全防災應急教師團隊始終將三尺講臺看作最重要的陣地,潛心教學,用心育人。
為了強化教學效果,團隊積極開展教學改革,構建“三鏈協同—三融聚力—三范并舉”的課程思政育人模式,建立完善“四元提升—四階遞進—四方協同”的人才培養體系,創新開設“工程安全應急”奮楫計劃班,先后培養輸送了3000多名高素質應用型工程建設人才和防災應急骨干。
為了讓老師們站穩講臺,真正上好課、講好課,團隊以課程為單位,組建教學團隊,開展集體備課。在《工程力學》這門課中,馬宏偉教授親自牽頭,和團隊成員張偉偉教授一起帶領兩位青年教師組成教學團隊,以兩位教授講解理論“大課“,青年教師答疑”小課“的形式授課,幫助青年教師快速積累教學經驗。
團隊還常態化組織教學工作坊、教學午餐會等活動,邀請教學名師到校分享經驗,促進中青年教師教學技能提升,強化教師隊伍教學能力。
這幾年,團隊先后獲得國家級或省級教學成果獎4項、國家級一流課程2門、省級一流及課程思政示范課程5門,省級課程思政示范團隊1個,出版《工程力學十講》《彈性力學》等多部精品教材。團隊中,孫璨老師兩次入圍全國教學設計大賽決賽并獲獎;艾心熒老師獲得莞工歷史首個省級教學大賽一等獎;余烈老師將其十六年港珠澳大橋建設管理的經驗有效融入指導學生實踐,帶領的“灣區脈搏”大學生社會實踐團隊入圍省級重點團隊。

團隊更走出校門,將知識傳播的范圍從校園擴展到社會。張偉偉教授創建“力學酒吧”,連續更新7年多,發表原創文章250余篇,吸引了近25000人關注,成為傳播防災應急和工程力學相關科普知識的重要媒介。宋加雷博士將仿生機器人科研成果融入科普教育,送課到鎮街,到新疆第三師圖木舒克市、韶關湞江等學校對口幫扶地市,累計為1萬多名中小學生開展了科普講座40余場。
“為年輕人創造平臺”
在學校剛剛舉行的慶祝2023年教師節暨師德建設報告會上,鄭愚教授代表團隊介紹師德引領教師團隊建設的探索經驗。在報告中,他引用了錢學森《中國科學技術大學里的基礎課》中的一句話:“高級研究人員的任務是很重的,再要抽出時間來講課并不容易;但是為祖國迅速地培養一批尖端科學的青年干部,這是一項光榮的任務,再多白一些頭發又算什么?!?/p>

這是馬宏偉教授帶領團隊時刻自勉自勵的話語,也是他在繁重的行政、教學工作外,還要牽頭組建團隊的原因之一?!拔覀兿Mㄟ^團隊這個大平臺,讓青年教師能夠接觸到一線的工程問題。在解決這些真實工程問題的過程里,實現團結合作,提升他們科學研究的能力,并轉化為教學資源,提高教學的水平。我覺得這個特別重要?!?/p>
在此思路之下,團隊高度重視青年人才的培養,為青年教師帶來了發展的巨大機遇和有力的支持保障。宋加雷博士從事仿生學和仿生機器人研究的,為了支持他的研究,團隊先后投入600多萬,建成了運動仿生智能機器人實驗室,擁有一流的儀器設備、場地條件建設,極大地調動了宋加雷的積極性,促進他在科學研究上不斷深入?,F在他的猛禽飛行機理研究工作獲得具有國際影響力成果,被《自然》雜志媒體、《每日郵報》、Phys.org等專題報道,其他仿生方向的研究也取得很大進展。
團隊還積極鼓勵不同學科專業的青年教師互相交流,拓寬思考方向,探索學科交叉融合的可能性。林逸洲博士的學科背景是力學,其課題與大橋傳感器相關。進入團隊后,他與光電專業的劉曄教授進行了探討,了解了傳感器的底層原理、傳感器行業現狀以及設備成本等問題。他對此感受很深:“在那之前,我作為算法研究者,只關心能否獲取我需要的物理量。但在工程實踐中,最終的監測方案其實都與劉曄教授提到的這些因素息息相關?!?/p>

團隊帶來的舞臺,讓青年教師有了大有可為的天地,也讓他們得到迅速成長。團隊成員李家葉博士2020年到莞工任職、加入團隊。入職不到三年,如今已是我校工程軟件重點實驗室的主要負責人之一,還作為骨干參與省重點實驗室“多災耦合風險識別與模擬預測”的研究工作。他笑言自己不僅是一名科研工作者,還是一名創業者。過去三年,他不僅在學術上有所突破,團隊管理、分工協作、溝通協商等各方面能力都得到了顯著鍛煉。最重要的是研究視野更加廣闊了,原來專門研究水利工程的他說:“過去我的研究主要聚焦在‘水’本身,現在的我開始思考水和人的關系、水和城市安全的關系,在研究的廣度和深度上都有了提升?!?/p>
薪火傳承鑄師魂、弘揚師德育英才。入選全國高校黃大年式教師團隊,對城市安全防災應急教師團隊全體成員來說,既是肯定,更是激勵與鞭策。馬宏偉教授期待,團隊成員能在前期基礎上,繼續深刻領會習近平總書記提出的“四有”好老師標準,深入學習黃大年同志先進事跡,以“大先生”為目標,在高水平的教學和科研中不斷提升自我水平,實現自我價值,為學校立德樹人工作作出更大的貢獻。
(撰文:范暉帆;一審:蔡耀蔚;二審:葉妙嫻;三審:鄒瓊)