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石头专访|周根陶老师的教学与科研

石头专访|周根陶老师的教学与科研
2021年04月20日 20:07 新浪网 作者 石头科普工作室

  这是一个阳光明媚的下午,我们有幸采访到了地空学院地球化学与环境科学系的周根陶老师。周老师在科大任教多年,在结晶学和仪器分析这两门本科生课程上有着十几年教学经历,主讲的结晶学获批首批国家级线下一流课程,并被评为安徽省教学名师。笔者曾经上过周老师的结晶学和仪器分析课程,对周老师丰富的教学经验和精彩的人生经历仰慕已久。今天非常荣幸可以听取并与大家分享周老师的人生经验。

  听说周老师您本科专业并不是地球化学,请问您是如何踏上地球化学的科研道路的呢?

  周根陶:我本科毕业于安庆师范学院(现在的安庆师范大学),当时学的是化学教育,出来当中学老师。1988年毕业时,因成绩优异,被分配到中科大与黄山市合办的一所大专学校(科大徽州大专班)当老师。1990年我考上科大应用化学系无机化学专业研究生,93年硕士毕业后留在科大应用化学系任教。

  95年我在学生食堂吃饭时遇到来科大工作不久的郑永飞教授,聊到关于稳定同位素方面的研究,郑老师希望通过矿物合成方法,研究低温条件下碳酸盐—水体系氧同位素分馏实验校准工作。对于我来说,矿物合成是强项,于是95年7月从应用化学系转调到地球和空间科学系从事交叉学科研究。与现在情况大相径庭,当时地质行业非常不景气,所以应用化学系许多老师都劝我说,地化的学生都转考我们化学研究生,你怎么还要去他们那里工作?我当时依然很坚定,转调过去以后跟郑老师读了地球化学专业博士。

  99年博士毕业以后,申请去了以色列巴伊兰大学和香港中文大学从事博士后研究工作,继续研究纳米材料。2004年6月回校开展生物矿物学和环境矿物学方面的研究工作。

  Figure1周老师博士毕业论文

  我们都上过您的结晶学课程,这是一门非常重要的专业基础课,但是难度相对较高,您对于如何学好这门课程有什么经验可以分享给大家呢?

  周根陶:我是2005年接手结晶学授课任务,刚开始压力也很大,担心自己上不好。因为自己本科没有学过结晶学,读硕士期间补修的,当时投入了大量时间也没有学懂,很多问题都是一知半解,比如32个点群,怎么推导的,都不知道。但我深知要做材料方面的研究,必须要懂结晶学,结构决定性质嘛。那个时候超导研究很热,每当老师们在结构成分分析中心(现在理化中心)讨论超导体的结构时,我们就在一旁听,不管三七二十一,先记下来回去再慢慢琢磨。参加工作后,特别是与结构中心的周贵恩教授熟识以后,每当在科研中遇到结晶学、X-射线衍射和电子衍射方面难题时,就去周老师办公室请教,周老师是这方面的大家,又不啬赐教,我从他那里学到了很多,所以我要特别感谢老先生。这样一来二去结晶学也就慢慢摸索懂了。

  等轴晶系(立方晶系)的定义你们现在都清楚,晶体必须有四个三次轴,而不是a = b = c,α =β=γ =90°是等轴晶系。事实上,很多学过结晶学的人,都不清楚这个定义。我曾应邀为国内几所高校从事矿物学相关的研究生和青年教师做过“空间点阵、倒易点阵和电子衍射”方面的报告,因为他们都学过结晶学,我的开场白就是,什么是等轴晶系(立方晶系),台下无一人回答,报告结束后,有几位研究生和青年教师就告诉我,他们一直认为a = b = c,α =β=γ =90°就是等轴晶系。事实上,我当学生时也这么认为的。记得在以色列做博后的时候,空闲时就去图书馆看结晶学的英文书,有次突然看到:等轴晶系必须有四个三次轴。当时非常震惊,尽管我花费了大量时间和精力学习结晶学,基本概念都没有弄清楚,于是我就仔细钻研这本书,对结晶学有了更加深刻的理解,也就熟知结晶学的难点和重点所在,因此我的结晶学课程编排顺序有别于其他教材,因为我知道我当年不理解的地方应该也是你们理解的难点,所以每次课我都按照自己的思路进行讲解,这样你们就容易接收,而不是照本宣科。

  Figure2周老师编写的结晶学讲义

  对于将来有志于从事地球化学方向科研的高中生和本科生,您有什么建议可以和大家分享呢?

  周根陶:你们现在的年轻人选择很多,机会也很多。我高考的时候估分填志愿,重点大学志愿落榜,被安庆师范学院录取,但是我不抱怨,还是努力学习,把各门功课学好。如果要做一件事情,就认认真真把它做好。读研究生的时候,都说21世纪是生命科学的世纪,我就去选了一门本科生生物化学课。为什么选课而不是旁听,因为选课可以督促我每次都要去听课、完成作业,还要参加考试,而不至于半途而废。

  科大的本科生都可以自由选择专业,但是转专业之前都要和学业导师聊一下。我曾多年担任地球化学与环境科学系的学业导师,也和很多想要转系的学生聊过,我的想法是适合自己的才是最好的,而不是最好的才是最适合的。科大的物理学非常好,经常有学生跟我说想要转到物理学院。曾有个学生说对量子物理特别感兴趣,希望转到物院。我就问他数学和物理现在学得怎么样?他回答学得不好,那你能保证把量子物理学好吗?物理学院包括现在特别火的计算机学院是个大海,但是竞争也特别激烈;我们地球化学是个小池塘,但竞争激烈程度相对较小。你们可以横向对比一下,就会发现,我们成才的机会更大。

  此外,就算将来不打算从事相关工作,认真学习也没有坏处,说不准那天能用上呢。当初学生物化学时也没想到现在会在实验室养细菌,研究生物成矿的工作。你现在问我有机化学的知识,我基本上都能回答出来,如果需要做相关工作,马上就能捡起来。所以你们的目光要放长远一点,把现在的专业基础打扎实,学到的东西、素养可以一生相伴。

  个人

  简介

  SHOTS

  Figure 3 周老师照片

  周根陶,博士,教授、博士生导师。1964年10月生于安徽枞阳县。1988年7月在安庆师范学院化学系获得学士学位。1993年6月在中国科学技术大学应用化学系无机化学专业获得硕士学位。1999年1月在中国科学技术大学地球化学专业获得博士学位。2002年1月至2004年6月先后任以色列Bar-Ilan University化学系和香港中文大学化学系博士后研究员。2005年起任中国科学技术大学教授。主要从事生物矿物学、环境矿物学、纳米材料学和同位素地球化学等多个交叉学科的研究工作。已在Geochimica et Cosmochimica Acta、American Mineralogist、Chemical Geology、J. Phys. Chem. C、Scientific Reports等SCI期刊发表第一作者或通讯作者论文70余篇,SCI总引用达1500余次,部分论文进入ESI高引用top3%,获得授权发明专利4项。

  主讲《结晶学》和《仪器分析》等课程。先后主持完成国家自然科学基金(7项)、中国科学院知识创新工程重要方向性项目、973子课题项目、教育部博士点优先发展领域项目等省部委的多项基金项目。目前正在主持国家自然科学基金面上项目(2项)等项目的研究工作。2004年获得国家自然科学二等奖(排名第三);主讲的“结晶学”课程获批首批国家级线下一流本科课程;安徽省教学名师。

  在这次采访中,我们获益匪浅,周老师孜孜以求的治学态度和豁达乐观的人生观感染了我们,将是我们学术科研道路上的明灯。

  采访人:胡凌志、王嘉炜

  撰稿:胡凌志

  美编:麦李婷

  石头科普工作室

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