孙宏祥


导师简介:

孙宏祥,博士,理学院副教授,博士生导师,物理系党支部书记,中国声学学会教育分会委员,江苏省声学学会青年分会委员,江苏省青蓝工程优秀青年骨干教师,江苏省六大人才高峰高层次人才。2004年7月留校工作并长期从事声超材料、声拓扑绝缘体及噪声控制等领域的研究;以第1/通讯作者发表SCI论文60余篇(其中影响因子大于10的期刊Nat. Phys.,Adv. Mater.,Adv. Sci.各1篇,Nat. Commun. 3篇),2019年入选IOP中国高被引学者“物理领域”榜单;出版学术专著1部,申请发明专利5项(已授权3项);长期担任Adv. Sci., Laser Photonics Rev., Adv. Optical Mater., Appl. Phys. Lett.等20余个SCI源刊评审人;主持在研/完成省部级以上的科研项目9项,其中国家自然科学基金2项;获得全国大学生创新创业计划最佳导师奖,全国微课程大赛二等奖,镇江市十佳教师,校十佳青年教职工、校最受学生欢迎的十佳教师、校教师教学竞赛一等奖等;至今已培养硕士研究生3名(2人全额奖学金赴美国杜克大学读博),本科生12名(多人赴清华、浙大、南大、同济等高校硕博连读),获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项,全国大创年会优秀论文1篇,江苏省高校大学生物理创新竞赛一等奖8项,江苏省优秀本科论文3篇等。


先进事迹:

孙宏祥老师自2013年南京大学博士毕业返校后,一直坚持科研反哺教学,致力于开展本硕联动创新育人机制的探索。短短的几年间,他几乎赢得了创新育人的大满贯,并将所在的物理声学团队发展成以研究生与本科生为中坚力量的科研创新群体。


科研引领,耕耘三尺讲台

“相比于公式、定理、习题主导的课堂教学,孙老师的每堂课都像一场精彩的学术讲座,由知识点引出的前沿科技热点让我们的视野与思维得到极大的开拓”,孙宏祥教过的学生均有此感受。为了能在有限的课堂时间引入更多的科技元素,孙宏祥往往需要6个小时来准备一个半小时的课,充满创新和激情的授课风格也让他多次获得了《大学物理》课程教学优秀奖和全国微课程大赛二等奖。“同学们,生活中你们有见过这样的现象吗?隔着一堵墙,你能听见对方的声音,而对方无法听见你的声音!”孙宏祥在课堂上的这个提问勾起了学生黄玉磊的兴趣,声波单向传输也成了他的科研起点,在孙老师的指导下,黄玉磊开始了多机理多频带声单向传输效应的研究,相应的研究成果发表在应用物理顶级期刊APL,让他成功获得了清华大学的入场券。

“科研创新就像走迷宫,要有足够的耐心和驱动力,才能找到最终的出口!”在孙宏祥所在的物理声学创新团队,硕士生从本科阶段就已进入课题组,团队现有的10名本科生都是历经近半年的严格考察才最终留组。孙宏祥将起始的考核称为“短跑爆发力训练”,提供3篇SCI英文文献要求学生一周后汇报,根据学生表现进行初次选拔。随后,进入“长跑耐力测试”,通过一个暑假的持续训练,帮助学生了解自己是否适合做科研。“孙老师,我现在不想做科研,更想尝试做一个中学物理的培训机构!”面对刚进组不到两个月的学生提出这样的请求,孙宏祥并没有责备学生,而是彼此之间做了一个“约定”,如果创业失败就回来踏实做科研。结果不到一个月,残酷的现实让学生彻底收心,开始潜心于科研创新。


因人施教,挖掘学生潜能

在孙宏祥的记忆里,他和所指导的学生都单独交流了不低于20次,对于每位学生的特长都有很清晰的了解。刚开始进入课题组的学生都是科研小白,必须要有直接有力的引导才能快速成长!为了能够让学生熟练掌握各种科研技能与思路,他从项目选题、工作开展、论文写作等各个环节都坚持做到系统细致的指导。即使在新加坡南洋理工大学访学期间,也坚持每周六和课题组学生视频,详细听取学生的工作进展,并落实安排好下阶段的研究工作。“参加全国大学生挑战杯期间,孙老师对我的指导不下200次。”回想起参赛的经历,夏建平充满了感激,他将孙老师比作自己的“定海神针”,从PPT制作、陈述框架到评委问答再到现场展示,孙老师的严格把关给予了他极大的信心,在反复的探讨中,思路越发清晰,陈词越发精炼,最终在这场素有学术领域奥林匹克之称的大赛上取得了全国二等奖的好成绩。

将学生领进门,却不局限于门。当基础技能打牢之后,孙宏祥便给学生进一步增加科研砝码,“课题组所有的资料都是英文,不懂就逐个单词查,针对论文图片,先‘看图想话’,再对照原文理解!”这种看似缓慢的方式,却给了硕士生王垠巨大的发展空间,如今他可以自如浏览各个顶级期刊,大量的文献阅读也让他产生了灵感的火花,针对声学逻辑门频带窄的限制,他从两元相控单元获得启发,设计出新型被动声学逻辑门,拓宽了工作频带范围,这一研究成果被SCI源刊顺利录用,并申请了发明专利。相比于论文级别由国内到国外的常规培养模式,孙宏祥给了学生更高的跳板,要求每位学生的第一篇论文就按照SCI源刊标准开展,这看似“揠苗”的举动却让学生突破了自身的极限,在他的带领下,硕士生夏建平在本硕阶段发表SCI论文14篇(第1/共1作者,其中包含3篇一区顶级期刊);硕士生钱姣本硕期间发表SCI论文7篇,两人先后被美国杜克大学全额博士奖学金录取;硕士生王垠进组不到两年时间发表了4篇SCI论文,获得江苏省物理实验创新大赛一等奖,已在本校硕博连读。


言传身教,助力学生成长

孙宏祥一直信奉“打铁还需自身硬!”为了掌握国内外同行的最新研究成果,他对最新的科研动态进行紧密追踪,这样可以随时查阅相关的研究热点。每周研讨同样是他保持科研敏锐度的制胜法宝。他始终相信自己的思维在潜移默化中会影响学生。为了做出更好的学术成果,他毅然从熟悉的“声学超材料”转入到鲜有人涉足的“智能化声拓扑绝缘体”方向,“就是想跟自己较一把劲,不试怎么知道水有多深呢?”当夏建平的“可编程声拓扑绝缘体”发表在一区顶级期刊《先进材料》(影响因子达到25.81)后,孙宏祥随即建议他开展三维声拓扑绝缘体的研究,在孙宏祥的启发下,夏建平系统开展了三维声拓扑绝缘体节面的研究,并与新加坡南洋理工大学联合开展了相关的理论探索,在广阔的学术平台支撑下,成就了夏建平又一篇一区顶级期刊《自然-通讯》论文。

多按“重启”,少按“删除”,这是孙宏祥在科研育人中摸索出的定理。“老师,我们设计的声学器件只能实现或逻辑,与逻辑功能始终没办法突破!”团队学生左承毅一个月反复调试依然解决不了技术问题,她一度怀疑自己的方向。孙宏祥提示她多次检查运算流程,不要急于删除以前的研究思路。跟着学生走了一遍运算流程之后,他发现金属圆柱中存在复杂的共振现象,影响声波的相干叠加,于是建议用实心圆柱代替空心圆柱。这个经验直接给了学生启发,通过建立波导结构引导相干波实现了全部的声逻辑功能,这篇名为“基于多端口圆形波导的宽频带逻辑门”的研究论文已在APL上发表。

“培养学生让我找到了自身的价值,作为一名高校教师,不仅仅在于自身取得了多少学术成果,还要让更多的学生掌握创新方法,突破自我、实现自我!”孙宏祥说,他还会以滚雪球的模式不断吸纳培养更多的学生进入团队。正如他最热衷的运动爬山一样,他相信只要方法得当加上坚持,自己能够带领学生翻越一座座科研的高山。

 

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