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人物风采

梦起微世界 ,缘定归南科——机械与能源工程系胡程志助理教授专访

       在与胡程志老师的采访交谈过程中,我印象最深刻的片段就是我们谈到他眼里最酷的机器人时,他眼里放出光亮,亦如一位意气风发的少年谈论着自己的憧憬与理想。而正是这份热情,如一剂神药,让胡老师在科研的创新道路上常葆热情与坚持。
      胡程志老师于2014年博士毕业于日本名古屋大学微纳系统工程系,师从微纳米机器人及仿生机器人领域的国际知名学者福田敏男教授。2014-2018年在瑞士苏黎世联邦理工学院多尺度机器人实验室从事博士后研究,合作导师也是微纳米机器人领域的知名学者Bradley Nelson 教授。胡程志老师的研究内容面向生物医学工程应用,结合先进的机器人与微/纳机电系统技术,致力于微纳米机器人制备工艺、微流控器件与系统集成及新型微纳传感器等方向的研究。在利用微纳米机器人、微流体芯片及生物微机电系统进行生物分析与检测等方面做出多项先导性工作,研究成果多次发表在Lab on a Chip, ACS Nano等具有国际影响力的期刊上。
      这样一位在学术圈崭露头角的年轻教授具有怎样的故事呢?

 
胡程志老师在接受采访
 
初高中时期:人生无定义
 
     学生时代的胡程志老师面临的学习氛围听起来不是很好。“入学时还有两三百人,毕业时就只剩下三四十人”,他分享说:“很多学习很优秀的同学,平时会把他们当做一起竞争进步的对象,却在某天突然辍学了。当时有很多人抱持着读书不如早些出去打拼的想法”。但出生在教师家庭的他毅然地选择了读书深造,只是这样一个氛围下,胡老师也难以找到一个标准去评判自己是否优秀,在他心里就只是一条标准:往前冲,既然优秀无定义,无愧于自己就好。
      所以,在学习上胡程志老师会一直积极投入,争取在每一次考试都名列前茅,同时也积极参加各种省市学习竞赛。到了高中,也开始积极地参加学生活动,担任过高中时期的学生会主席,努力争取机会,可以多方位锻炼自己。以至于今日再提及对“优秀”的看法,胡老师颇为感触:如果一个人能够实现自己的目标,走好自己的路,那便可以称自己为一个优秀的人。
    “外界的各种定义过于眼花缭乱,难免扰乱大家的认知定位。一个人要时常返观内心,更重要的是得到自己对自己成绩的认可。”胡老师自信优秀的成长经历也帮助他更好地应对科研里难以避免的挫败感,乐观坚定地走到今天。
 
 
大学时期:梦起微世界
 
     创造机器人似乎是很多男生的梦想,在彼时面临升学时专业选择的胡老师也不例外地藏着这样一个梦。于是在本科,胡教授选择了机械很强的华中科技大学。本科毕业时,胡教授以优异的成绩保研到本校,在“留学梦”的驱使下,他选择了一位从斯坦福大学毕业的教授。机缘巧合,胡教授与微纳世界的联系自此开始。微纳米机器人和微机电系统是当时的一个极具挑战性的前沿研究热点,在药物递送、靶向治疗、微创手术、体内检测等方面,可以突破传统技术限制,有着广阔的应用前景。在后来研究的过程中,胡老师愈发地感受到了其中的魅力。微纳米机器人和微机电系统是个多学科交叉融合的领域。不同学科知识的交叉与融合促进了这个领域在新理论、新发明、新的工程技术的出现,使微纳技术向着更深层次和更高水平发展。然而,新的挑战也伴随着交叉学科带来的新的机遇,成就感与困难并存。
     胡程志老师分享了一个令他印象最深刻的机器人。哈佛大学的一个研究团队使用多种智能材料和20多万个被基因改造过的老鼠心肌细胞,制成了一个形似黄貂鱼的智能机器人系统。这种经基因改造过的心肌细胞会在外部光场的刺激下产生收缩运动,最终可以使机器人模仿黄貂鱼的游动行为前进。胡老师认为,这种柔性机器人系统的设计与构建是多学科交叉研究的具有代表性的研究成果,积极利用其它学科的优秀研究成果解决本领域的研究难题。交叉学科常涉及到多个学科的知识。以传统机器人为例,研究者需要同时掌握机械、电子、自动化以及计算机等专业知识,在有广度的同时也需要有一定的深度。
     胡教授从自身经验出发,鼓励本科生多学习各学科的知识,趁着年轻,最大化地利用自身的精力和周身的资源,博采众长,增加多学科的专业素养,在创知中拓宽人生维度。

 
 
 胡程志老师在指导学生实验

 
走向工作岗位:心怀南科梦
 
      谈及为什么选择南科大,胡老师表示,南科大的科研资源非常丰富。同时,南科大采取了独立PI的科研管理机制,科研工作者具有较高的独立性,能够独立领导一个研究团队并开展本领域研究,这些对他来说非常重要。
     相比国内外的很多其他高校,南科大的机械系也更加多元,具有机器人、软材料、精密加工、智能制造、新能源等多个前沿研究方向,不仅能让学生接触到更多的跨学科知识,也为系内教授提供了良好的多学科交叉合作的土壤。同时机械系开设的课程既有广度又有深度,有利于培养学生扎实的数理基础。众多以项目驱动为导向的课程,对于培养学生解决实际工程问题的能力也很有益处。
   “我真的挺羡慕你们的,可以有这么多的资源。”胡程志老师笑着说道。南科大校内有着丰富的学习和科研资源,胡老师鼓励大家能够积极地参加感兴趣的实践活动,主动联系老师加入课题组获取资源和指导,及早地发现自己、塑造自己、成为自己。韶光易逝,让自己宝贵的南科大四年更与众不同,更有意义。

 
 胡程志老师与实验室同学合影
 
 
从学生到老师:师者的传承
 
     胡程志老师曾在日本和瑞士工作过。对他而言,这是两段非常宝贵的学习和研究经历。谈及不同的研究氛围,胡老师眼中日本更注重个人的努力和勤奋,而在瑞士每个人有更多的自主性、也需要很好的自我管理。他表示,工作环境与一个国家的文化,还有当地人的特质都有很大的关联。在经历了不同科研文化之后,胡老师的实验室中也有一种多元融合的氛围。实验室里面的每一个人都有机会去实现自己的“点子”。而研究的过程,胡老师也会参与其中,讨论指导,并且在每一个该出结果的点,和大家一起交上答卷。
   在教导学生上,胡程志老师深受自己在日本的恩师福田敏男教授的影响。福田敏男教授是世界微纳米机器人领域较有影响力的学者之一,并且在2018年当选了IEEE的总主席。在胡老师的记忆中,福田敏男教授是一位极其勤奋的学者,他也经常会通过由浅入深的提问,帮助学生时代的胡老师,理清研究问题、寻找研究创新点和学术价值。另外尤其可贵的是福田敏男教授一直倡导践行着国际化培养与开放交流的思想。这些都深深地影响了胡程志老师,一方面是在科研工作的方式上,另一方面也使他对自己学生的培养越发成熟。就像是一份师者的传承,胡老师会在每年选派学生参加顶尖的国际会议,让他们有机会与优秀的专家学者交流。有时,胡老师也会邀请很多专家教授来学校进行讲座和讨论,以一种开放的方式,帮助实验室课题组能够与时俱进,走在创新科研的前端。
 
   我们相信,有“志”者,鹏“程”万里。胡程志老师会带着这份热忱、这份自信、这份传承在南科大的沃土上,与他的团队一起开出一方灿烂。

 
 
 
采访:黄楠
文字:张子昕、黄楠
图片:邓苏