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【添彩党旗】(26)陈帝伊:汲取传统文化精髓 勇立科技创新潮头

从2008年7月来校参加工作,陈帝伊就一直躬耕在教学、科研、管理等工作一线,始终从中华优秀传统文化中汲取营养,用系统思维推动工作开展,斩获荣誉无数依然初心不改。

教育与教学

进校不到两年,陈帝伊就获评学校优秀教师,荣获青年教师讲课比赛一等奖,此后更是再次获评学校优秀教师,荣获学校教学成果奖特等奖、陕西省教学成果奖特等奖、中国水利教育学会教学成果奖二等奖2项、教育部霍英东青年教师奖、宝钢优秀教师奖等,主编水利信息技术国家首批数字化教材等3部,主持教育部首批新工科、教育部产学研协同育人项目、陕西省重点教改项目2项等。荣誉的背后,源于他对教学的热爱。“我父亲是一名高中教师。受他影响,我十分热爱教育教学,特别喜欢当老师。”陈帝伊表示。

入职以来,陈帝伊先后为本科生主讲“新生研讨课”“水利信息技术”等课程,为研究生讲授“水力机组过渡过程”等10多门次课程,2020年担任党委研究生工作部部长前,年均上课200多个学时。即便是“双肩挑”担任水建学院副院长期间,本科教学量依然饱满。出任党委研究生工作部部长后,本科教学量才有所减少。陈帝伊告诉记者,“新生研讨课”面向大一新生,主要是想从系统科学角度探究水-能-粮耦合复杂系统转换与运行机制问题,带领大家一起了解专业,走进学术殿堂。“水利信息技术”必修课则面向水建学院所有专业本科生授课。

在多年的教学工作中,陈帝伊建立了水利类专业“13446”复合型人才培养体系,提出了思政铸魂与创新能力相统一、兴趣培养与能力阶梯相统一、考核牵引与过程润心相统一、五到守正与网络创新相统一的“四个相统一”教育理念,着力培养学生的创新能力,激发学习兴趣,重视过程教学和启发式教学,深受学生喜欢。比如在期末考试中,陈帝伊会在试卷上出5道题,让学生选做其中3道。“课程学习内容中,如果未来10年发生重大技术变革,谈谈是什么?”“谈谈课程讲授的定理或概念中学的最好的是哪个?其内涵和外延是什么?”“如果这门课程体系重构或者教材重新编写,谈谈你建设性的意见和想法”……诸如此类开放性的问题,让试题没有标准答案,这对审卷子也提出了更高要求。每一道试题,陈帝伊都会认真批注,学生的想象力、逻辑思维能力和创新性思考是什么,扣分项又是什么,每一个批注都有几十甚至上百字。

陈帝伊酷爱传统文化,也重视对同学们的熏陶。经常要求同学们诵读横渠四句——“为天地立心、为生民立命、为往圣继绝学、为万世开太平”,研究生则全部要诵读道德经,他也经常把道德经全文的朗读和初步讲解发到群里供大家学习参考。此外,他还给每名研究生买了中华书局出版的《老子道德经注校释》。

“百闻不如一见,百见不如一干”。实践育人,尤其是本科生创新创业综合素质培养是陈帝伊十分重视和关心的问题,曾两次获评大学生科技创新优秀指导教师。他培养的学生中有19名本科生发表过高水平论文。其中不乏因不及格在他培养下发表中科院一区论文,后来还上了研究生的同学。他培养的研究生每年至少两人次获评国家奖学金,培养的4名已毕业博士全部在国内高校担任副教授,没有延期。在研究生学习室,一幅写有“资源和力量意味着责任和担当” 的字特别引人注目,陈帝伊说,内容是他自己想的,也是他想教育给学生的一种理念。

管理与业务

“我始终认为,适当做一些管理,对业务更多的是一种促进。”陈帝伊表示,思想的价值在于交流和碰撞。搞管理工作,能了解、掌握许多搞业务时接触不到的观点、方法,这不仅对搞管理是一种促进,也能用到具体业务工作中。

接触管理工作之前,除了教学,陈帝伊就是自己带着学生专心搞科研。担任管理工作后,他学到了许多新东西。比如怎样统筹资源、如何合理分工等。拿他最早出的两部规划教材来说,八章的内容全部由他带领学生和团队老师历时一年多才完成,用大家的话来说既费时又费力。但最近出版的教材则是联合河海大学、天津大学、福州大学、东北农大、山西农大、中国水科院以及两家企业等全国12家单位编写完成,八章的内容陈帝伊只写了其中一章半,其他12家单位平均也不到一章,两个月时间就完成出版了,不仅同行认可度高,而且销量还好。

“管理也是真正能出效益的,管理模式稍微改一下,时间效益、经济效益等就能体现出来。这对老师们搞科研还很有必要。”陈帝伊说,白天忙管理工作,晚上还要和团队教师、博士后、研究生交流,改论文,几乎每天忙到晚上10点半。如果不懂管理,不会统筹,到头来不仅身心疲惫,管理和业务只会一团糟。

陈帝伊表示,除了统筹,从管理上学到的还有很多。比如政治站位、全局思维,解放思想与统一思想,问题导向、统筹推进,分清轻重缓急等,这都对搞好教学与科研十分重要。对教学来说,就是要坚持立德树人为根本,培养德智体美劳全面发展的高素质人才。对科研来说,就是要胸怀国之大者,服务学科使命,解决国家“卡脖子”问题。作为学校“双一流”学科群团队之一“农业水利工程及管理”团队负责人,组建了包含水利工程、土木工程、农业工程、计算机科学与技术、土地资源管理等跨越多一级学科团队。他认为,科技发展史和产业现实的跨界竞争一再告诫我们,重大的科技创新更容易出现在交叉学科,一定要摒弃学科界限、学科出身背景论,坚持“四个面向”,以问题为导向,在多学科团队成员交流和合作中,务实推动科技进步。

研究与应用

来校15年来,陈帝伊积极发挥系统科学与工程优势,致力于水-能-粮系统的规划设计与安全高效运行,以第一作者或通讯作者发表论文109篇,成为我校工程学等全球前1%学科的重要贡献者之一,曾获评陕西省优秀博士论文、优秀青年科技新星、中青年领军人才,国家优秀青年基金、教育部霍英东青年科技奖、全球高被引学者、省级自然科学奖一等奖、国家重大人才工程青年学者项目等。陈帝伊还与13个国家、32所大学合作发表论文,与英国利物浦大学联合培养博士研究生。他本人也受澳大利亚科廷大学资助访学1年。

近年来,陈帝伊将理论研究关注的重点放在了物质流、信息流和能量流协同发展方面,他的这一观点也受到广泛关注。陈帝伊表示,农业的本质是将能量转化成物质。无论是大田种小麦还是智慧化蔬菜工厂,本质都是将能量转换为物质。这里有两个核心要点,一是能量转化成物质的最大效率是多少?二是能量转化成物质的最快速率是多少?如果通过研究,能确定这个效率和速率的极限和标准,给出简洁的数学描述和详实的物理含义,那么无论是育种还是高效高产,都会有极限目标值,这对人类农业发展的方向至关重要。就像通信一样,任正非曾表示,无论是5G还是6G,都已接近奈奎斯特采样定理的极限,就要突破基础理论、换道超车,比如发展量子通讯。农业同样如此,如果接近能量转换成物质的极限效率和速率,依然故我,结果只能是事半功倍,甚至可能是失败。

陈帝伊表示,他的思路也来自于中国传统文化—《庄子·秋水》。他表示,农业是一个复杂系统,具有非常强的时间多尺度效应、多空间尺度的变异性和多不可控因素影响,一定要从系统科学的角度研究整个农业系统。只有宏观的视野加上微观的精准,才能把农业的事情做好。最近他正带领团队开展土壤、水利传感器研究,争取能制定农业感知的标准,服务国家战略,解决“卡脖子”问题。”

陈帝伊说,农业感知是个大的概念,做起来具体要通过某一产品来体现,与食品检测有点类似。比如你把传感器夹到农作物一个叶片上,测叶片的蒸腾,从这个单点测出来水分的耗散,就能推断一定面积和叶数水分耗散量。插一根针到土壤,就知道土壤含水率是多少,重金属是多少,这就是农业感知的部分内容。

“农业感知的核心竞争力就是产品的精准度和可靠性。目前,农业感知的高端产品一直被国外垄断。希望通过多学科联合,加快农业感知产品研发,并与企业合作,将其产业化,成为国家土壤、水利传感器标准的制定者和引领者,为服务国家战略作出积极贡献。”展望未来,陈帝伊信心满满。

编辑:张晴

终审:徐海