踏實(shí)每一步 騰越一高峰
——訪廣東民進(jìn)突出貢獻(xiàn)會(huì)員張波教授
張波,祖籍福建,出生于上?!,F(xiàn)為華南理工大學(xué)電力學(xué)院二級(jí)教授、博士生導(dǎo)師。兼任中國(guó)電源學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、廣東省電源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、廣東省電力電子系統(tǒng)與裝置標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主任、廣東省電源行業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、多家國(guó)際權(quán)威刊物審稿專家。
1995年3月加入民進(jìn),現(xiàn)任民進(jìn)中央委員、全國(guó)政協(xié)委員,曾任民進(jìn)廣東省委五至七屆副主委,廣東省政協(xié)常委、省人大常委,華南理工大學(xué)電力學(xué)院副院長(zhǎng)。
張波教授的人生旅程十分豐富。1982年,年僅20歲就獲得浙江大學(xué)電機(jī)專業(yè)工學(xué)學(xué)士學(xué)位,隨即到大型國(guó)企江蘇省儀征化纖聯(lián)合公司任工程師;1985年考上西南交通大學(xué)電力電子專業(yè)方向碩士研究生,獲工學(xué)碩士學(xué)位后任福州大學(xué)軟科學(xué)研究所系統(tǒng)科學(xué)研究室主任;1991年就讀于南京航空航天大學(xué)電力電子技術(shù)專業(yè),1994年獲得工學(xué)博士學(xué)位。那年,他的求學(xué)求知腳步來(lái)到在華南理工大學(xué),在這個(gè)平臺(tái)大展身手。23年來(lái),他一直從事電力電子與電力傳動(dòng)的科研和教學(xué),期間多次輾轉(zhuǎn)于美國(guó)、香港等地開(kāi)展合作研究,是國(guó)內(nèi)外電力電子系統(tǒng)非線性分析和控制、無(wú)線電能傳輸方向的著名學(xué)者。
攻克世界級(jí)尖端課題
盛夏時(shí)節(jié),我們來(lái)到在華南理工大學(xué)宏生科技樓,張波教授團(tuán)隊(duì)就坐落在這棟樸素的大樓里,在這里他們建有3個(gè)實(shí)驗(yàn)室——新型無(wú)線輸電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、高效電能變換和利用實(shí)驗(yàn)室、微電網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室。
在新型無(wú)線輸電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,我們看到各種各樣的無(wú)線輸電裝置和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。張波教授介紹說(shuō):“我們是國(guó)內(nèi)外最早從事無(wú)線電能傳輸技術(shù)研究的團(tuán)隊(duì)之一,已經(jīng)獲20多個(gè)發(fā)明專利,其中包括1個(gè)美國(guó)發(fā)明專利,這是國(guó)內(nèi)迄今為止獲得的第一個(gè)國(guó)際專利。我們現(xiàn)有的技術(shù)可以在50公分距離,以90%的效率穩(wěn)定傳送電能,已經(jīng)被一些大型企業(yè)產(chǎn)業(yè)化”、“目前我們正在攻克遠(yuǎn)距離的無(wú)線電能傳輸技術(shù),如果能夠在實(shí)現(xiàn)高效地遠(yuǎn)距離傳輸電能,其意義就將不亞于光纖的發(fā)明,是一個(gè)具有諾貝爾獎(jiǎng)水平的項(xiàng)目”。
實(shí)驗(yàn)室里有一個(gè)引人注目的動(dòng)態(tài)無(wú)線供電列車(chē)演示系統(tǒng)。該系統(tǒng)在軌道下鋪設(shè)了電能發(fā)射裝置,小火車(chē)上裝有電能接收裝置。當(dāng)啟動(dòng)發(fā)射裝置向小火車(chē)無(wú)線發(fā)送電能時(shí),小火車(chē)接收電能就飛快地運(yùn)行起來(lái)。張波教授介紹說(shuō):“這是一個(gè)未來(lái)的技術(shù),如果這項(xiàng)技術(shù)成熟,可以應(yīng)用在高速列車(chē)、高速公路上電動(dòng)汽車(chē)的供電中,解決高鐵有線供電可靠性問(wèn)題,減少甚至取消電動(dòng)汽車(chē)上的蓄電池,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)態(tài)無(wú)線供電,使電動(dòng)汽車(chē)真正節(jié)能環(huán)保,并推廣應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人和無(wú)人機(jī)自動(dòng)供電系統(tǒng)中”。
在高效電能變換和利用實(shí)驗(yàn)室,我們看到了另一項(xiàng)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)。該技術(shù)在國(guó)際上首次提出并實(shí)現(xiàn)LED照明集中式直流供電模式和系統(tǒng),突破了現(xiàn)有LED照明一燈一電源的供電模式,解決LED照明損壞率高、可靠性差、成本高、體積大和維護(hù)困難的難題,是一個(gè)具有顛覆性理念的技術(shù),因此,該技術(shù)獲得了美國(guó)發(fā)明專利和中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。
走進(jìn)微電網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室,我們發(fā)現(xiàn)又是一片新天地,實(shí)驗(yàn)室里建有由發(fā)電、儲(chǔ)能、電能變換、負(fù)荷監(jiān)控組成的微電網(wǎng)系統(tǒng),具有模擬風(fēng)力、光伏、波浪能與燃料電池等新能源的發(fā)電,以及電動(dòng)汽車(chē)充電、超級(jí)電容儲(chǔ)能、鋰電池儲(chǔ)能和多種新能源發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行的功能。微電網(wǎng)是目前國(guó)際上的發(fā)展趨勢(shì),適應(yīng)面廣、環(huán)保和節(jié)能,可以隨著環(huán)境和條件的變化,靈活地建設(shè)、最有效地利用新能源、實(shí)現(xiàn)能源互補(bǔ)和達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行的目標(biāo)。特別適合在農(nóng)村、海島或者邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用,不僅可以給用戶節(jié)省甚至無(wú)需電費(fèi),且可以將富余的電能賣(mài)給電網(wǎng),給經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的人們?cè)黾邮杖?。該?shí)驗(yàn)室是目前國(guó)內(nèi)高校新能源發(fā)電種類最多、并可實(shí)際運(yùn)行的微電網(wǎng)系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)室向全國(guó)開(kāi)放,已有幾十所國(guó)內(nèi)高校來(lái)到這里學(xué)習(xí)和交流,并引起境外高校如哈佛大學(xué)、西澳大學(xué)、香港科技大學(xué)等同行的關(guān)注,多名教授來(lái)實(shí)驗(yàn)室交流。
科學(xué)創(chuàng)新需要一種堅(jiān)持精神
堅(jiān)持做科學(xué)研究的科學(xué)家需要很強(qiáng)的定力,要取得原創(chuàng)成果更需要長(zhǎng)久孜孜不倦地精神,極易受到外部影響不能持續(xù)下去,而一旦中斷科學(xué)研究,就無(wú)法跟上科學(xué)的前沿。
90年代初,張波選擇從事電力電子系統(tǒng)非線性分析和控制的研究,這是一個(gè)國(guó)內(nèi)外幾乎空白的研究領(lǐng)域,所幸的是他提出研究項(xiàng)目很快在1997年得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助,并陸續(xù)獲得了1個(gè)國(guó)家自然基金重點(diǎn)項(xiàng)目和2個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,20多年的辛勤耕耘和攻關(guān),取得一系列開(kāi)創(chuàng)性的成果,并應(yīng)用于實(shí)際,成為這一領(lǐng)域國(guó)際上的領(lǐng)軍人物。目前部分成果已在國(guó)際著名出版社Wiley 、Springer 出版《Sneak Circuits of Power Electronics Converters》、《Chaos Analysis and Chaotic EMI Suppression of DC-DC Converters》、《Designing Impedance Networks Converters》三部專著,是國(guó)內(nèi)電力電子學(xué)科學(xué)者最早在國(guó)外出版專著和出版專著最多的學(xué)者,并獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家優(yōu)秀專利獎(jiǎng)2項(xiàng)、中國(guó)機(jī)械工業(yè)技術(shù)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)以及教育部、廣東省等省部級(jí)技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)等多項(xiàng)成果。
2000年前后,他和國(guó)外學(xué)者幾乎同時(shí)開(kāi)始關(guān)注100多年前美國(guó)著名發(fā)明家特斯拉提出的無(wú)線電能傳輸?shù)募夹g(shù),顯然無(wú)線電能傳輸技術(shù)如果能夠?qū)崿F(xiàn),將打破有線輸電的傳統(tǒng)電能傳輸方式,是一個(gè)具有革命性的科學(xué)研究,為此他決定開(kāi)拓第二個(gè)全新的研究領(lǐng)域。由于無(wú)線電能傳輸技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái),被認(rèn)為是一種被人質(zhì)疑、實(shí)際難以實(shí)現(xiàn)的技術(shù),因此申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)十分困難。當(dāng)他與他的博士后第一次向有關(guān)科研部門(mén)提交項(xiàng)目申請(qǐng)時(shí),專家都沒(méi)有這個(gè)概念,還開(kāi)玩笑說(shuō)“這個(gè)技術(shù)成功了,可以用來(lái)偷電”,好在經(jīng)過(guò)多方爭(zhēng)取,獲得了十幾萬(wàn)元科研起步經(jīng)費(fèi)。10多年堅(jiān)持不懈的努力,無(wú)線電能傳輸技術(shù)的研究已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)外最熱門(mén)的研究方向,且已經(jīng)在近距離可以實(shí)現(xiàn)傳輸,一些產(chǎn)品如手機(jī)無(wú)線充電、電動(dòng)汽車(chē)充電開(kāi)始陸續(xù)出現(xiàn),他的團(tuán)隊(duì)研究的高壓電網(wǎng)檢測(cè)裝置無(wú)線供電技術(shù)也在一些知名企業(yè)開(kāi)始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化,團(tuán)隊(duì)也成為國(guó)內(nèi)外在無(wú)線電能傳輸研究領(lǐng)域有影響的一支隊(duì)伍,由于研究基礎(chǔ)扎實(shí)、成果突出,獲得了國(guó)內(nèi)目前第一項(xiàng)也是唯一項(xiàng)國(guó)家自然自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目的支持。
張波教授說(shuō):“只有熱愛(ài)科研的人,才會(huì)去從事科學(xué)前沿的課題,因?yàn)槟鞘菬o(wú)法預(yù)測(cè)結(jié)果的。例如光纖的發(fā)明人高昆,就是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間默默無(wú)聞地研究,大膽地提出采用光纖傳送信息,從而獲得諾貝爾獎(jiǎng)。多年前,我們?cè)陂_(kāi)展電力電子變換器非線性特性研究中,就大膽地提出存在一種潛在電路現(xiàn)象,當(dāng)我們?cè)谝淮闻既粚?shí)驗(yàn)觀察到這一現(xiàn)象時(shí),那種喜悅的心情是是無(wú)法用語(yǔ)言來(lái)描述的,這一成果被國(guó)際上認(rèn)為具有原創(chuàng)性和系統(tǒng)性,經(jīng)過(guò)10多年的不斷研究,目前已在國(guó)際上出版了該成果的第一部英文專著。
目前他在國(guó)內(nèi)外刊物上發(fā)表論文400多篇,其中SCI收錄80多篇、EI收錄200多篇。獲得美國(guó)專利2項(xiàng),中國(guó)專利80多項(xiàng),成果豐碩。
師生同心打通學(xué)生成長(zhǎng)的道路
張波教授對(duì)自己的學(xué)生充滿了感情,先后培養(yǎng)了博士研究生20多名,培養(yǎng)碩士生100多名,其中有7名成為國(guó)內(nèi)高校的正教授和博士生導(dǎo)師、1名德國(guó)高校的教授。學(xué)生中10多人次獲得全國(guó)三八紅旗手、廣東省三八紅旗手、廣東省優(yōu)秀學(xué)位論文、華南理工大學(xué)優(yōu)秀學(xué)位論文獲得者、優(yōu)秀畢業(yè)研究生等榮譽(yù)稱號(hào)。他本人多次獲得學(xué)校教學(xué)成果一等獎(jiǎng)和廣東省“南粵教壇新秀”稱號(hào)。
指著桌面上厚厚的一疊英文期刊,他特別自豪地說(shuō):“這些都是我學(xué)生的成果,今年就有十幾個(gè)學(xué)生發(fā)表了SCI一區(qū)的論文,這個(gè)水平的論文在各高校都是評(píng)教授的要求”。他印象最深的是一個(gè)來(lái)自外省三本學(xué)校的碩士生,該生慕名寫(xiě)信給他,希望畢業(yè)后能成為他的研究生。雖然完全不了解這個(gè)學(xué)校,但他還是找了一篇英文論文,叫這個(gè)學(xué)生去閱讀,然后提問(wèn)題叫學(xué)生回答,給出結(jié)果。開(kāi)始時(shí)學(xué)生完全看不懂,基本回答不出問(wèn)題,張波教授鼓勵(lì)他繼續(xù)閱讀、思考,這樣大約經(jīng)過(guò)半年,每個(gè)星期一次的交流,直到這個(gè)學(xué)生完全讀懂了論文,且能夠推導(dǎo)出論文所有的公式、做出論文所有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該生成為他的研究生,很快能夠獨(dú)立從事科學(xué)研究,取得很好的成果,不負(fù)期望連續(xù)在國(guó)際期刊上發(fā)表了2篇SCI 1區(qū)的論文,獲得30多個(gè)發(fā)明專利,成為學(xué)校研究生的典范。在張波教授團(tuán)隊(duì)里,類似這樣的故事很多,盡管過(guò)程不同。
多年的研究生培養(yǎng)經(jīng)歷,張波教授深有感觸:“國(guó)內(nèi)研究生求學(xué)目的,比國(guó)外學(xué)生更多帶有求職功利性,因而培養(yǎng)更為困難。如何引導(dǎo)學(xué)生科研興趣,激發(fā)他們創(chuàng)新能力,都是做導(dǎo)師需要花大力氣進(jìn)行引導(dǎo)的。要逐步讓學(xué)生知道,成功是由許多臺(tái)階鋪就的,每個(gè)臺(tái)階都必須跨越的,研究生階段的臺(tái)階跨不過(guò)去,即使你僥幸畢業(yè)但未來(lái)還是要補(bǔ)跨這個(gè)臺(tái)階的,否則就難以成功”。
他認(rèn)為,判斷一個(gè)學(xué)生是否可以培養(yǎng),僅看學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的高低是不夠的,一個(gè)考90分的學(xué)生和一個(gè)考70分的學(xué)生,區(qū)別實(shí)際就在1、2道題是否會(huì)做,沒(méi)有本質(zhì)的差異。一個(gè)考90分的學(xué)生,如果是靠每道題都是90%正確獲得的,那不如一個(gè)考70分但會(huì)做就全對(duì)的學(xué)生有培養(yǎng)前途。
站在更高的角度參政議政
作為入會(huì)達(dá)22年的民進(jìn)會(huì)員和曾經(jīng)三屆的民進(jìn)廣東省委副主任,張波積極參政議政、建言獻(xiàn)策,熱心民進(jìn)的會(huì)務(wù)及社會(huì)活動(dòng)。他早在2002年成為廣東省政協(xié)常委,2007年起當(dāng)選為廣東省人大常委,2013年至今為全國(guó)政協(xié)委員。期間,他先后提交了《外資企業(yè)撤離后的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的建議》、《改國(guó)家學(xué)位為各高校學(xué)位的建議》等多件高質(zhì)量的提案,還多次接受媒體采訪,就“讓貧困生讀得起書(shū)”等熱點(diǎn)話題提出建設(shè)性意見(jiàn)。
張波教授在接受媒體采訪時(shí)表示,政協(xié)委員就要起到民眾與政府溝通橋梁的作用。他提出過(guò)很多積極有效的提案,在得到省領(lǐng)導(dǎo)批示和政府重視后得到落實(shí)了。他告訴我們:“當(dāng)年,我們了解到廣州地鐵3號(hào)線修建規(guī)劃并沒(méi)有五山站。但不管是從地點(diǎn)的重要性、人流量還是發(fā)展前景來(lái)看,這個(gè)地點(diǎn)都非常有必要設(shè)置地鐵站,于是我們聯(lián)名在寫(xiě)了個(gè)提案,終于把五山地鐵站給爭(zhēng)取下來(lái)了,為華南理工大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣州市第47中學(xué)等師生及市民提供便捷的交通?!?/p>
他從省政協(xié)、人大到全國(guó)政協(xié),參政議政的層次更加高、眼光更加廣。 他覺(jué)得自己需要新的學(xué)習(xí):“我能夠當(dāng)選全國(guó)政協(xié)委員,是國(guó)家、社會(huì)對(duì)我的認(rèn)可和信任,所以我在參政議政的時(shí)候,必須進(jìn)行調(diào)研、查閱資料,寫(xiě)出有分量的提案。我要學(xué)會(huì)站在更高的角度去看問(wèn)題,思考的問(wèn)題也要上升到全國(guó)的高度?!彼Y(jié)合長(zhǎng)期在高校教學(xué)與科研第一線的體會(huì),對(duì)提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量和強(qiáng)化高校自主創(chuàng)新地位有著較深的思考,在全國(guó)政協(xié)提案中建議國(guó)家能夠盡快出臺(tái)相關(guān)政策,切實(shí)提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量,加強(qiáng)高校在自主創(chuàng)新的主體地位。同時(shí),他也希望把問(wèn)題提出來(lái),引進(jìn)更多人加入討論,共同解決問(wèn)題。
針對(duì)研究生培養(yǎng)質(zhì)量下降的現(xiàn)象,張波建議:將現(xiàn)行的國(guó)家授予學(xué)位制度改為高校授予學(xué)位制度,那么把關(guān)就會(huì)嚴(yán)格得多。因?yàn)楦鞲咝榱吮苊庠艺信?,必須提高自己研究生的含金量?/p>
高校應(yīng)該自主創(chuàng)新處于什么地位?張波教授還在“兩會(huì)”期間強(qiáng)調(diào):“高校自主創(chuàng)新,主要是針對(duì)原始性、機(jī)理性的源頭創(chuàng)新,這與企業(yè)主要做技術(shù)創(chuàng)新定位不同。如果不認(rèn)清高校自主創(chuàng)新的這個(gè)特點(diǎn),制定的政策就會(huì)缺乏科學(xué)性。我們應(yīng)當(dāng)把自主創(chuàng)新分成兩部分,讓高校自主創(chuàng)新和企業(yè)自主創(chuàng)新各自同步走,那么企業(yè)一旦遇到問(wèn)題,高校就可以推動(dòng)企業(yè)的技術(shù)上一個(gè)等級(jí),助其積極主動(dòng)地應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化的挑戰(zhàn)。
另外,他還提交過(guò)“關(guān)于遏制中小學(xué)生扁平足患病率上升的提案”,建議在中小學(xué)實(shí)現(xiàn)腳部健康教育,推動(dòng)腳部健康監(jiān)測(cè)、干預(yù)“常規(guī)化”。