馬首山

一個復(fù)雜的構(gòu)件，在3D打印結(jié)束之前，你永遠(yuǎn)不知道它會以怎樣一種狀態(tài)呈現(xiàn)在你眼前，這是3D打印蘊(yùn)藏的讓人永不厭倦的美。

飛機(jī)機(jī)翼將會像鳥的翅膀一樣

很多人或許覺得，精于科研、忙于教學(xué)的科學(xué)工作者應(yīng)該有著一副身材消瘦、眼眶深陷、不善言談的“臉譜”，但戴著無框眼鏡、愛說愛笑的80后教授顧冬冬，給人的親和勁兒倒頗像一位鄰家兄長。

在激光增材制造（即3D打?。╊I(lǐng)域頗有造詣的顧冬冬，31歲破格晉升為南京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，“熱愛”和“專注”讓他做出了同齡人難以企及的高度。

顧冬冬常年奮斗在科研工作一線，為3D打印的發(fā)展貢獻(xiàn)著智慧和力量。

剛博士畢業(yè)時，顧冬冬申請了一個科研項目，只有10萬元經(jīng)費(fèi)，但如今手上的新項目經(jīng)費(fèi)已經(jīng)翻了幾十倍。由于實驗材料和打印技術(shù)的精密要求，進(jìn)行一次金屬3D打印的實驗成本很高。國家充足的資金投入，讓科研不再有后顧之憂，學(xué)者可以放開手腳大膽嘗試。

說起國內(nèi)的激光增材制造技術(shù)發(fā)展水平，顧冬冬表示，國內(nèi)的工業(yè)基礎(chǔ)決定了增材制造的部分核心部件和材料仍需依靠國外進(jìn)口，但國內(nèi)增材制造技術(shù)發(fā)展也是各有千秋，某些領(lǐng)域甚至走在國際前列。“比如選區(qū)激光熔化3D打印技術(shù)，雖發(fā)明于德國，但國內(nèi)在材料、工藝及性能等諸多方面已實現(xiàn)了創(chuàng)新發(fā)展，并成功應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域。”因此，一定要注重特色與創(chuàng)新發(fā)展。多年來，顧冬冬團(tuán)隊圍繞激光精密增材制造技術(shù)，針對高性能難加工金屬材料零件和新型復(fù)合材料零件及其航空航天應(yīng)用，堅持有所為有所不為，奮力走在特色發(fā)展的前沿。

“前幾年我們想著能把零件的樣子打印出來就不錯了，但現(xiàn)在我們希望打印出來的這些零件具有更多功能?！鳖櫠钢鴮嶒炇依锏囊慌饘贅?gòu)件說，“像這個鋁基納米復(fù)合材料構(gòu)件，就會應(yīng)用在下一代飛行器的可變形機(jī)翼上，下一代的機(jī)翼，將會像鳥的翅膀一樣可以變形?！奔词乖诮裉欤@樣超前的技術(shù)，在很多人看來仍舊是不可想象的，然而科技的迅猛發(fā)展，即將讓3D打印飛機(jī)機(jī)翼變成現(xiàn)實。

手握充足的科研經(jīng)費(fèi)，為了不辱使命，顧冬冬時常覺得壓力很大。在他看來，僅僅是完成任務(wù)做出一般成果，并不足以回饋國家的經(jīng)費(fèi)投入，而是一定要做國際一流的研究。

實驗日程雖然忙碌，但顧冬冬團(tuán)隊實驗室的桌子上還是整齊地碼放著咖啡和蘇打水?！白鰧嶒炿m然很辛苦，但我們工作之余玩得也很好?！北M管面對科研，顧冬冬時常是嚴(yán)肅、一絲不茍的，但顧冬冬還是希望學(xué)生們能懷著輕松的心態(tài)工作，“向歐洲人學(xué)習(xí)，該喝咖啡喝咖啡，該休假就休假?！?/p>

中國學(xué)者的腰桿和企業(yè)的工匠精神

顧冬冬團(tuán)隊實驗室研發(fā)的選區(qū)激光熔化增材制造技術(shù)，源自德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所。2009年受德國洪堡基金資助，顧冬冬前往德國進(jìn)行了為期兩年的金屬增材制造研究。在顧冬冬看來，這段經(jīng)歷成為他科研生涯的重要拐點(diǎn)。從最初的學(xué)習(xí)應(yīng)用德國技術(shù)，到如今自主走在科技前沿，這些年，顧冬冬見證了中國金屬增材制造技術(shù)的迅猛發(fā)展。

2015年，顧冬冬作為中方主席，聯(lián)合弗勞恩霍夫研究所在德國亞琛舉辦中德增材制造論壇。當(dāng)時與會的中方教授曾感慨，2010年參加首屆中德論壇時，還不是很自信，但到2015年時，中德之間的技術(shù)差距似乎沒那么明顯了，中國學(xué)者的腰桿更硬了。

這幾年在增材制造領(lǐng)域，中德兩國各有千秋?！暗聡奶厣窃瓌?chuàng)性的裝備、材料和工藝，中國是有很好的應(yīng)用，特別是航空航天方面?！鳖櫠榻B，“有的應(yīng)用在衛(wèi)星、深空探測器等航天器上，有的則應(yīng)用在先進(jìn)飛機(jī)等航空器上?！?/p>

“要對中國制造有信心。”在向國際高水平科學(xué)技術(shù)學(xué)習(xí)的同時，顧冬冬主張國內(nèi)科研團(tuán)隊能夠保持自己最優(yōu)秀的東西，比如在國際學(xué)術(shù)會議上，“一方面向國際先進(jìn)水平學(xué)習(xí)，另一方面要在中國本土做出世界一流的成果?！?/p>

行走在中德智能制造交流對話的前沿，顧冬冬對中德制造業(yè)的發(fā)展差距有著直觀的體會。在顧冬冬看來，中國制造業(yè)升級，科研先導(dǎo)很重要，企業(yè)的產(chǎn)業(yè)布局和經(jīng)營理念調(diào)整，同樣很有必要。顧冬冬對德國制造業(yè)的分工明確印象深刻，“在德國，不管企業(yè)大小，分工都很明確，他們總是很專注地在做一件事?！?/p>

“各自專注于一個領(lǐng)域，把一項技術(shù)或產(chǎn)品做到極致?！被诖?，顧冬冬建議中小企業(yè)在發(fā)展中可以借鑒德國模式，不一味貪求全鏈條，而是嘗試建立企業(yè)的核心優(yōu)勢，在某些特色和優(yōu)勢領(lǐng)域做到極致。

教學(xué)與科研互為表里

重要科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，往往伴隨著相關(guān)學(xué)術(shù)論文的發(fā)表。顧冬冬認(rèn)為，任何一篇高水平論文，都是建立在一次又一次科學(xué)實驗基礎(chǔ)之上的，涉及大量實驗數(shù)據(jù)的積累和分析，是科研人員長期辛勤工作的結(jié)果。顧冬冬希望年輕學(xué)者能有積極主動、求真務(wù)實的工作態(tài)度?！耙嘈盘斓莱昵?，年輕人就應(yīng)該努力拼搏。不驕躁、不抱怨，拿成果和成績說話?！边@些樸實的觀點(diǎn)時刻滲透在顧冬冬培養(yǎng)的學(xué)生的意識和行動之中。

“對于理工科教師，通過做科研，可以將學(xué)科前沿知識和經(jīng)驗帶到課堂上?！鳖櫠J(rèn)為，教學(xué)工作和科研工作互為表里，不可分割。在為本科生上課時，他經(jīng)常會為了解釋清楚一個知識點(diǎn)，專門找出相關(guān)的SCI論文，然后結(jié)合論文給學(xué)生講授理論知識。有時候，他甚至?xí)苯釉谡n堂上打開數(shù)字圖書館，當(dāng)場搜出數(shù)據(jù)庫里的論文，然后讓學(xué)生看看論文里的一些片段是不是書本上的基礎(chǔ)內(nèi)容。“再高深的研究突破，也是由書本上的基礎(chǔ)知識和經(jīng)典理論推廣延伸出來的?！边@樣理論與實踐相結(jié)合的授課模式，真正做到了寓教于用，常常能引起學(xué)生們極大的興趣，同時也提高了授課效率。

作為活躍在金屬增材制造研究前沿的青年教授，顧冬冬及其團(tuán)隊的研究成果在國內(nèi)外形成了較高的影響力和知名度。2012年，顧冬冬獲得德國聯(lián)邦教育和科研部BMBF頒發(fā)的Green Talents（綠色精英）獎；2015年獲高等學(xué)?？茖W(xué)研究優(yōu)秀成果獎（自然科學(xué)獎）二等獎、江蘇省科學(xué)技術(shù)獎二等獎；2018年4月，顧冬冬榮獲德國弗勞恩霍夫-貝塞爾研究獎，成為該獎項設(shè)置以來首位獲此殊榮的中國大陸學(xué)者。

面對一系列榮譽(yù)，顧冬冬笑談：“我們的技術(shù)，與世界一流水平還有差距，仍需百尺竿頭，更進(jìn)一步?！绷⒆憬K、放眼全球，為增材制造的技術(shù)進(jìn)步及本土產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用做出一些有益探索，是顧冬冬團(tuán)隊未來的美好愿景之一。