该系统包括支持产品创新设计的7个计算机辅助软件平台,并与国外着名的CAD系统数据打通,彼此集成。形象地说,这个系统就是一个属于相关产业的“产品自主创新高新工程师”,企业如有设计需求,可以通过系统网络得到支持,在最短的时间里完成从开发到生产的过程。
“计算机辅助产品创新设计的技术与系统”目前已在电子、轻纺、家电等三大行业的300多家企业应用,开发出一批核心技术自主、创新显着的新产品,据其中33家企业的经济效益统计,两年间累计新增产值27亿多元。而项目包括的7个“产品创新中心”,面向行业、辐射区域,服务企业近千家,两年中获得产品专利150项,已被省政府作为提升区域块状经济水平的重要模式加以推广。
类似的面向区域经济发展的科技平台越来越多。去年以来浙大与地方建立的新型校地合作关系,确立了浙大与地方政府共同负责科技合作的新模式,其中最主要的是浙大为地方特色经济建立研发中心,或设立技术转移中心,为区域经济产业升级、改造提供科技平台。不久前,浙大与宁波签订了新一轮科技合作协议,宁波市希望浙大在该市推进“六大联动”中,帮助建立区域创新体系和科技服务体系。合作协议明确规定,3年内在浙江大学与宁波市的合作项目中要累计产生300个发明专利和软件着作权申请数。
厚重的基础研究能力孕育出高水平的研究成果,成为浙江企业的“技术摇篮”
2004年,浙大在全国一级学科水平评估中列于前10位的学科数达43个,浙大的国家自然科学基金获准立项数、SCI和EI论文数、专利申请量等均位列全国高校前茅。2004年12月,根据国家自然科学基金委公布的立项审批结果,浙江大学2004年获批国家自然科学基金各类基金项目273项,总经费7742.5万元,其中,受国家杰出青年基金资助的有10人,位居全国高校前茅。
今年3月,省科技厅公布了2005年第一批省科技计划项目,在325个重点项目中,落实由浙大教授承担完成的有100余项。
这两组数字显示了这样一个必然的“因”和“果”——高水平大学厚重的基础研究能力必然孕育出高水平的研究成果,或者说,浙大成为浙江企业的“技术摇篮”,依靠的是学校科技创新能力和科研水平的整体提升。
浙大工程及计算机图形学研究所所长谭建荣主持开发的“大批量定制的技术体系及其在国产重要装备设计中的应用研究”,可谓是根植于基础研究的应用之花。谭建荣在承担国家863计划、国家自然科学基金等重大科技项目的同时,关注浙江制造业现代化面临的难题。他运用信息化技术,主持开发机械制造业新产品设计应用技术,从而大大缩短了开发周期。这一科研成果去年率先在浙江巨人电梯集团运用后,以前需要一个星期甚至半个月才能完成的一部电梯的设计方案,现在最多4个小时就能完成,相比国外同行设计优势凸显,巨人集团的产品因此打入意大利、墨西哥等国市场。如今,这一被国家自然科学基金委列为今年机械工业科学技术9项重大进展之一的技术,已被宁波、湖州、绍兴、台州等地的20多家企业应用。
根治畜禽养殖业污染应用技术,同样来自于教授们对循环经济等的基础研究。2004年底完成的“畜禽养殖废弃物资源化生态化综合处置技术研究及示范”,是省重大高新技术项目。项目组针对我省畜禽养殖业的现状,提出了固、液、气“三废”综合处置和利用的技术方法,集成建立了全过程污染防治技术体系。在浙江蓝天生态农业开发有限公司的示范项目中,研究人员在约1170余亩土地上成功地创建了以猪场废弃物为纽带的“猪、蚓、鳖、草/稻、梨/茶、羊”多元结合的新型农业循环经济模式,不仅充分回收了废弃物中的有效成分,促进了场区及周边种植业的无公害生产,同时也降低了废弃物的处理成本,取得了显着的经济和生态效益。
2005年5月9日第6版
我省获2004年国家科技奖成果系列报道之八
“批量生产”与“量体裁衣”完美结合
本报记者王婷 本报通讯员单泠
想挑选一件称心如意的衣服,如果请商家量身定做往往价格不菲;而如果购买批量生产的服装,虽然价格适宜,但款式、尺码却常常不尽如人意。如何才能做到两全其美,以大批量生产的价格买到个性化的定制商品?
浙江大学工程及计算机图形学研究所所长谭建荣教授领衔开发的“大批量定制的技术体系及其在国产重要装备设计中的应用研究”,就解决了制造企业现有大批量生产的技术体系与市场经济中客户个性化需求的矛盾,实现了“批量生产”与“量体裁衣”的完美结合,这项科研成果获得了国家科技进步奖二等奖。
“技术革命与生产方式一直在随着社会的进步不断变化,已经历了从手工作坊单件生产、机械化小批量生产到自动化大批量生产的演变。1987年,美国的达维斯在《未来的理想生产方式》一书中首次提出了‘大批量定制’的概念,大批量生产开始向大批量定制迈进,这正成为21世纪制造业的主流生产方式。”谭建荣在我国最早提出了大批量定制的理论与技术体系,该技术运用计算机形成了一套先进的软件系统,在“大批量定制”领域实现了4项关键技术的突破——“产品配置设计技术”不仅能简单“满足”客户需求,还能为客户“优化”配置结果;“产品变型设计技术”和“产品递归设计技术”实现了大批量定制的订单设计,提高并改进了相似型产品快速设计的效率与质量;“产品可视设计技术”实现了产品设计的创新,也增强了企业新产品的开发能力。
谭建荣摆出了这么一组数据:据对我国200种机械产品的抽样调查,产品开发周期平均要18个月,而美国在1990年就开始运用“大批量定制”实现了产品设计平均周期3个星期,两者之间的差距使得国产机械产品在国际竞争中频频失利。这正是促使谭建荣投身“大批量定制”研究的动因。
装备制造业是制造业的核心,同时也是我国制造业中发展的薄弱环节,为此,谭建荣毫不犹豫地把研发成果率先运用在了国产重要装备设计中。
收效显而易见。浙江巨人电梯集团运用“大批量定制”技术成果后,以前需要半个月才能完成的电梯设计方案现在只需4个小时,“巨人”在运用该项技术的第一年就新增产值5600万元,产品也开始走出国门,在意大利、墨西哥等国际市场上占有一席之地。目前,这项大批量定制的技术体系已在“工业汽轮机”、“制氧空分设备”、“数控装备”、“电梯自动扶梯”四大国产重要设备中得以应用。
2005年5月10日第11版
浙江大学国家理科人才培养
和工科基础课程教学基地建设
努力打造培养一流数学家的摇篮
浙江大学数学系有着辉煌的人才培养历史。特别是1929年以后,着名数学家陈建功教授和苏步青教授先后来浙大数学系工作,形成了知名的“陈苏学派”,培养了程民德、谷超豪、夏道行、王元、胡和生、石钟慈、沈昌祥院士和熊全治、杨忠道、周元燊等一批蜚声海内外的学者。文革后,又培养了林芳华、励建书、汪徐家和李嘉禹等一批在国内外有重要影响的杰出青年数学家,为中国现代数学的发展做出了重要贡献。近5年来基地教研成绩显着,获“国家教学名师奖”1人、国家教学成果奖1项、国家精品课程奖2项,其他省部级奖10多项。
浙大数学人才基地有一流的学科建设基础。数学系目前有两个国家重点学科、一个国家重点实验室,有博士后流动站,一级学科博士点,同时还是国家“211”重点建设学科与“985”重点建设学科、浙江省重中之重建设学科。这几年在全国数学学科排名中始终名列前二、三位。2002年,浙大数学研究中心建成,国际着名数学家丘成桐先生担任中心主任;2003年,着名华裔青年数学家刘克峰教授担任中心执行主任与数学系主任。在此基础上,他们进一步确立了基地的建设目标“国际一流数学家培养的摇篮之一”,今年基地还将面向全国招收“丘成桐数学英才班”。
近几年来,基地积极开展高水平学术交流和优秀人才的培养,主办一系列的高层次的重要学术活动,为基地的同学创造了许多机会与世界一流科学家、着名数学家、数学大师面对面地交流。如参与“青年数学家论坛”、“与大师谈数学”等一系列活动、开拓了他们的视野、激发了他们热爱数学、献身于数学的激情。每年寒、暑假,都邀请一批当今国际上杰出的数学家、统计学家、理论物理学家等,来我校数学中心作大会演讲、公众演讲、系列学术演讲等,并专门为基地高年级同学和研究生开设专题讲座。除此之外,还聘请了一批国内外着名数学家为基地班的学生开设选修课、主持专题讨论班,让学生得到世界一流数学家的指导,结合本-硕-博连读的培养模式,让他们及早地进入科学研究,培养他们的创新能力和创造能力,为拔尖数学人才的培养创造了良好的环境。
实施研究型教学 培养化学创新人才
浙江大学国家理科基础科学研究与教学人才培养化学基地以学科发展带动本科教育,以科学研究带动创新人才培养为指导思想,实施研究型教学,课内外沟通融合,科研全面渗透本科教学、构建鼓励创新的教育氛围,形成了具有浙江大学特色的创新人才培养模式。
实施研究型教学,构建以研究为本的课程体系,力行教授授课。化学基地现有教授48人(中国科学院院士3人,教育部长江计划特聘教授2人),基地组织所有教授为基地学生讲授基础课程,其中11人担任课程负责人,规范了课程设置,先后3次修改教学计划,构筑了以研究为本的课程体系。基地还从1999年起以《有机化学》课程的英语教学为试点逐步推行双语教学,目前所有的主干课程都采用了国际着名英文原版教材进行双语教学,成效显着,在国内产生了较大影响。
课内外沟通融合,构建了鼓励创新的教育氛围。化学创新人才培养不是单纯传授知识的教学体系可以实现的,基地建立了知识传授与探索研究相结合、教学与科研相结合、师生结合、内外结合(课内与课外、校内与校外)的化学创新人才培养模式。为基地学生开设开放型的综合化学实验、鼓励学生进行第二课堂学生课外科技创新活动(主要包括大学生科研训练计划,简称SRTP、校内外各类竞赛、参与教师的科研项目等)。100%的基地学生参加了第二课堂学术创新活动,学校和基地更为学生的课内外科技创新活动创造了良好的条件,2002年新建的国内一流的化学实验中心大楼拥有一大批先进的教学和科研仪器设备,并建成了大型仪器公共平台,每年邀请国内外的化学大师和专家讲学、一年一度的化学节等等让基地学生沉浸在科研与创新的氛围之中。
十年耕耘,硕果累累。经过十年的辛勤探索和建设,化学基地不仅构建了新的创新人才培养体系,建设了一支高水平的师资队伍,推进了学科发展,累累硕果更让基地建设者乐此不疲。据不完全统计,2002-2004年基地本科生发表论文60余篇,其中40多篇被SCI收录。在2004年举行的全国大学生化学实验邀请赛中,三位参赛学生中2人获一等奖(全国共设9个一等奖),1人获二等奖。基地每年都为重点高校和中国科学院输送了高素质的研究生,我系的研究生教育也因此而蓬勃发展。
以科研促教学,培养一流心理学本科生
浙江大学国家理科基础科学研究与教学人才培养心理学基地是在中国心理学界率先建立的国家理科人才培养基地,始建于1993年。基地倡导以科研促教学,从1994年招生以来,已培养了一批深受国内外高校与研究机构欢迎的优秀毕业生。在教育部暨国家自然科学基金会1999年中期检查和2004年的验收评估中,均获全国“优秀”心理学基地称号。
基地所在系——浙江大学心理与行为科学系是我国高校中最早设立的心理学系之一,以高水平的学术研究、富有创新精神的队伍、优秀的合作传统享誉国内。拥有一级学科博士点、应用心理学国家重点学科、工业心理学国家专业实验室和博士后流动站;建有智能人机交互与虚拟现实实验室、航空心理实验室、人体参数测试与建模实验室、界面设计与评价实验室、脑功能与认知研究实验室等国内领先的硬件设施;曾获“国家科技进步三等奖”2项,“浙江省科技进步一等奖”1项和其他省部级奖10余项。