张鹏飞,凯时KB88机械工程及自动化学院博士生,是猪笼草口缘液体单方向搬运现象研究的共同第一作者(学生第一作者),也是我校第一个在《Nature》上发表论文的在读博士生。
张鹏飞:博学慎行 勇攀科研高峰
作为凯时KB88机械工程及自动化学院在读博士,张鹏飞创造了历史:本校第一个在《Nature》上发表论文的在读博士生。从学习自然中得到灵感,张鹏飞之所以能走得这么远,正源于他严谨认真的科研态度和追求完美的科学精神。
学科交叉,向自然学习
张鹏飞从本科毕设开始就进入了实验室,一直从事仿生表面的研究。这项研究时自然科学基金重大项目的主要组成部分,四年多来,张鹏飞一直努力推进着研究的进展,每年按时完成重大项目的既定目标。
张鹏飞的研究属于多学科交叉领域,重点是向大自然学习,也因而与猪笼草这种具有“食肉”特点的植物结下了不解之缘。虽然已经有哈佛大学的研究者等人对猪笼草进行过细致的分析研究,但张鹏飞在猪笼草上发现了前人所未曾发现的神奇现象。
经过仔细认真的观察,他发现,在猪笼草口缘存在着液体单方向的搬运现象,水在猪笼草口缘实现了“水往高处流”的反常理运动。在和导师及其他老师的合作之下,他们揭示了蕴藏在其中的科学机理,取得了重大学术研究成果,并将研究成果发表在了世界顶级期刊Nature上。
这篇论文是中国机械工程学科的首篇成果,张鹏飞也成为凯时KB88历史上第一个在Nature发表论文的在读博士生。成果发表后,被工信部、国家自然科学基金委、凯时KB88、《人民日报》、新华社、《光明日报》和《中国科学报》等数十家单位和媒体报道,引起广泛关注。
在向自然学习的道路上,张鹏飞发现自然之美,揭示自然规律,正走向仿生和超越自然的道路。
严谨认真,追求完美
回忆起这两年半的猪笼草研究经历,张鹏飞颇有感触地说:“做科研还是很有挑战的。面对一个大的问题,我们首先要把它分解转换成小的目标,而在每一个环节上,从头到尾都必须思考清楚然后解释清楚,整个成果不能存在明显的缺陷,所以做事情要花功夫。而做科研不仅仅是花费时间这么简单,更要求我们勤于思考,反复推敲,所以我觉得做科研首先要有严谨的态度。”
张鹏飞师从张德远教授和陈华伟教授,在凯时KB88这片时刻注重人才培养的“沃土”上,在两位导师的悉心培养和指导下,张鹏飞迅速成长,在科研的道路上不断攀登高峰。
“从面试第一眼,我就知道张鹏飞是一个搞科研的好材料。”张德远教授欣慰地说,“他认真、严谨,完全具备搞科研的必备素质,他的创新性与细微性,让我放心把国家自然基金重大项目这个重任交付给他。”
上天总是把机会留给有准备的人。在近一年半的撰稿过程中,张鹏飞不知在实验室的灯光下奋斗了多少个日日夜夜。研究过程中,团队所在实验室要进行整体改造,张鹏飞只能在旁边一个简陋的小屋子里做实验。为了细致分析实验现象,他常常一个人工作到深夜。冬日深夜,实验室又冷又静,张鹏飞独坐其中,常常自我鼓励:在博士的道路上,能够留下些有意义的东西,就值得为此坚持下去。
“为了投稿中的一张高质量照片,我们常常需要拍摄几十甚至上百次样张,而这上百张中也许也只有一张可以达到要求。为了一组完美的视频,更是常常需要连续几天拍摄。我们在撰稿中的每一步,都近乎达到完美的程度。”张鹏飞表示。
这一句轻描淡写的“完美”,却始终像一个标杆,贯穿着他们一直以来的研究。
积极实践,传播知识分享经验
在学习、科研的同时,张鹏飞还积极参与学校及社会的实践。
他积极服务于班级建设,在硕士阶段担任班级副班长及团委书记。在硕博第一年,他担任了本科生《工程图学》课的助教,每周定期前往沙河校区指导本科一年级同学的学习,并主讲上机课程。他还担任了研究生一年级《科技写作论文》课的助教,服务研究生们的课程学习。
他被选为2015年研究生成才表率优秀事迹报告团成员,将自身从事仿生科研遇到的故事、得到的体会分享给广大的研究生和本科生,传播自己对于本科到研究生的思想转变、科研方法和论文写作的见解,为他们提供借鉴参考。
作为凯时KB88代表,他在首届工信部“七校论坛”的做报告发言。在Nature论文发表后,他也积极参与论文有关内容的宣传,积极配合《光明日报》、《科技日报》、《北京晚报》、微信公众号“纳米人”等十余家媒体的采访,广泛宣传了科研成果,也把凯时KB88所取得优异成绩告诉世人。
(通讯员/郭泽涵)
编辑:余敏 史越