【名师名言】
■真正的工程教育发生在现场,我们的课堂不仅在教室,更在祖国的大地上。
■科研一定要发现真问题、解决真问题。
■学生的成功,就是我最大的成功。
“我没有什么特别之处,就是在我们这个学科领域里,认真做科研、安心做教师”。获得“教书育人奖”一等奖,车爱兰老师始终保持一种非常谦逊的态度,这是她18年来在教育战线上默默耕耘、无私奉献的真实写照。
作为土木工程学科领域为数不多的女教师,车爱兰老师与泥土砂石打交道30年,国家重大工程一线和灾害应急现场是她的科研舞台、更是她教书育人的真实场景和生动案例。她一直认为,工程教育必须要紧扣真实问题、真实场景,讲台不仅在教室,要带领学生在国家最需要的地方理解专业、确立志向。
深耕教学创新:让专业课与时俱进
尽管科研工作繁忙,车爱兰始终坚守教学一线,每年都承担本科生和研究生课程教学任务。面对土木工程专业常常被学生调侃“又土又木”的现状,车爱兰有着独到的见解:“土木是一个始于尘土、归于山河的专业。除了务实,更要与时俱进、综合交叉。”
面对新一轮科技革命和产业变革,车爱兰积极探索智能土木、智慧防灾等新方向,将人工智能、大数据等新技术与传统土木工程深度融合,推动学科创新发展。她对《土木工程测试技术》课程实施“外科手术式”改造:删除陈旧内容,新增“智能感知”“大数据分析”等前沿模块,并将课程升级为“智能检测与监测技术”。这一革新立足于国家基建领域的重大需求,将复杂地质条件下的工程监测、基于机器学习的智能诊断等前沿应用场景转化为生动的教学案例。通过解析港珠澳大桥健康监测系统,她带领学生探讨多源异构数据的融合处理方法;以青藏铁路地质灾害预警为切入点,培养学生运用数字化手段解决工程难题的实战能力。
学生在指导下动手实践制作工程模型
“有时候给学生们上课,我常说去年我不是这么说的,上次的会议我还持批判态度。”车老师坦言,“现在各个学科快速发展,我自己都感觉到来不及学习。”从用榔头敲击听声音,到装备集成、声音数字化;从使用麦克风到智能手机测试,再到智能化检测和机器人研发,她始终引领学生走在学科前沿。
现场即课堂:让育人扎根祖国大地
土木工程是具有很强实践性的学科,学生除了要有扎实的专业基础,更要在实践中理解需求、磨砺技术。作为岩土工程防灾减灾领域的专家,车爱兰始终践行“现场即课堂”的教学理念,将国家重大工程现场和灾害应急一线作为育人的主战场。
国外求学期间,她亲身经历1995年日本阪神大地震,参与台湾集集地震、仙台地震、印度西部地震等科学考察,深切体会抗震减灾的重要性。2008年汶川发生特大地震,做为刚留校一年的青年教师,车爱兰第一时间奔赴灾区,配合开展震后灾害考察与应急方案制定。现场余震不断、险象环生,她深切感受到国家在重大灾害防治领域对技术突破的迫切需求,更加坚定了继续在防灾减灾这个方向上走下去的决心。
“防灾减灾不是纸上谈兵。从事我们这个专业、这个方向,一个很大的特点就是一年365天,200天以上都是在工地、在现场。”2019年四川长宁地震发生后,车爱兰带领6名学生组成交大应急评估团队第一时间赶赴现场。团队每天徒步几万步,走进布满裂缝的房屋,爬上摇摇欲坠房子的屋顶,穿过落石不断的山路……为了获取第一手研究资料,无数次行走在“钢丝绳”上。当灾区群众安睡时,团队整理白天搜集的资料;当晨曦微露,他们已翻过一座山头,开始新一天的灾害评估。
十八年来,车爱兰打造了一套“现场即课堂”的实战型育人模式,先后带领50余名学生参与岷县漳县地震、长宁地震、漾濞地震、积石山地震等应急救援,提出地震作用下滑坡易发性、受灾人口、房屋易损性等灾害的评估模型,为高烈度地震影响区域的防灾减灾工作提供定量分析方法。
带领学生团队在积石山地震现场
截至目前,该模式已累计组织应急评估20余次,参与学生超过200人次。在切身参与中,学生更加意识到科技赋能基层防灾的深远意义。“当我们用专业知识帮助群众判断房屋是否安全时,学生们眼中闪烁的光芒,是任何课堂教学都无法给予的。”
聚焦真实需求:用真问题培养真本领
伴随着我国基础设施建设的快速发展,涌现出许多复杂的问题亟需解决,如何将自己的研究应用于解决国家经济、社会发展的实际问题,是车爱兰一直持续引导团队和学生思考的问题。她带领团队以破解重大工程“卡脖子”难题为使命,深耕基础设施安全建造及运维领域的基础理论研究与技术攻关。她坚信:“科研一定要找真问题,工程研究一定要以真正解决问题为目标。”
2018年,团队承担国家重点研发计划项目,开启在京沪、青藏等国家战略交通干线的高速铁路安全问题研究。她带领学生三个月不分昼夜奔波在全国各条铁路线上,全天候开展现场测试与数据分析,最终研发出具有自主知识产权的高速铁路检测装备系统。她指导学生研发的基于全波场弹性波的智能检测装备,被广泛应用于沉管隧道基础工程、盾构隧道注浆工程、高速铁路轨下结构检测等领域,为我国轨交、隧道、城市道路、水库大坝等基础设施提供监测和检测手段,保证了重大基础设施在运营与维护期间的安全性与可靠性。相关成果获得教育部科技进步奖二等奖、中国公路学会科技进步奖一等奖等多个奖项。
带领学生团队开展上海外环隧道沉管隧道管内测试
2017年夏,南通道路塌陷。从本科到博士一直跟随车老师研究的彭冬,第一次带着道路检测装备来到事故现场,在塌陷区一公里内精准找出9个潜在隐患点,及时避免了次生灾害的发生。在车老师指导下,彭冬的研究成果先后获得“创青春”全国大学生创业大赛金奖、中国国际大学生创新大赛金奖等多项荣誉。如今,彭冬创立的科技企业已服务全国40多个城市、104个区县,成功探测出10000余个各类地下隐患点,相关检测设备完成了3代迭代升级。令人感动的是,车爱兰在这个创业企业中不持股、不取酬,始终以导师身份指导着这个年轻团队。
这种“真问题导向”的科研育人模式培养的学生表现出显著优势:近年来,团队学生获博士研究生国家奖学金、刘恢先地震工程奖学金等荣誉,毕业生先后投身西部建设、基层建设,扎根科研院所、高新技术企业。从市政设施运营维护到高铁轨道安全,从城市道路空洞检测到疫情期间火神山雷神山医院紧急建设,车老师的学生关键时刻顶得上,危急关头靠得住,始终以专业力量践行使命与担当。
国家正处在民族复兴的关键时期,土木工程专业虽面临挑战,但大国工程从未止步——川藏铁路、高原水电、城市更新、防灾减灾,无一不需要踏实笃行、能解决真问题的卓越工程师。车爱兰在学校庆祝第41个教师节座谈会上深情表示:“我们交大的学生就是要始终能够以扎实的本领,从容面对各种变化和挑战,能够看得更远,看到自己未来可能承担的责任和价值。对我而言,培养新时代的人才,就是要培养‘托得起山河、守得住初心’的时代新人。”没有豪言壮语,唯有泥土作伴、躬身垂范。每一次第一时间奔赴现场,每一次脚踩泥土全情投入,车爱兰老师用十八年的坚守诠释了一名高校教师的初心使命,这种对专业的敬畏、对责任的担当,通过一言一行传递给学生,培养出了一批又一批既有专业能力又有家国情怀的卓越工程师。
【名师名片】
车爱兰,上海交通大学“教书育人奖”一等奖获得者,上海交通大学船舶海洋与建筑工程院长聘研究员、博士生导师。长期从事岩土工程防灾减灾教学科研工作,主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目等国家级课题10余项,发表学术论文200余篇,获授权发明专利30余项,研究成果获得省部级以上科技奖励5项。荣获上海交通大学“三八红旗手”等荣誉。培养研究生50余人,其中多人已成为行业骨干人才。