【毕业季故事汇】柳皓宇:着迷于思考的快乐工程师
2021年06月21日 浏览量 :455

在南方科技大学2021年校园开放日报告会上,面对台下千余名考生和家长,大四本科生柳皓宇侃侃而谈,幽默生动的话语,引发台下阵阵笑声和感叹声。

他获得耶鲁大学、密歇根大学、加州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、伊利诺伊大学香槟分校、明尼苏达大学共六所学校“直博”offer(录取通知书),且这些学校都给出了全额奖学金;

他代表南科大参加国际遗传工程机器大赛(iGEM),所在团队获金奖以及三个单项奖提名,位列内地高校前三;

他发现全新流体力学现象,以第一作者的身份向物理学顶刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)投稿科研论文;

他是导师眼中“天道酬勤,功不唐捐”的学生,被评价为“可以成就tenure的学生”。

作为致诚书院2017级工学院力学与航空航天工程系(简称“力航系”)本科生,他即将奔赴耶鲁大学攻读博士研究生。而在四年前,他高考发挥失常,“压线”进入南科大。回望在南科大的四年,他说,这是他的“南科一梦”。

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 “导师的教导是一辈子的财富”

柳皓宇高中毕业于长沙市一中,作为尖子生,高考发挥失常,差点与南科大“擦肩而过”。“我妈妈说南科大是个好学校,我就来了!”他说,他对大学做了很多了解和规划,最终打动他报考南科大的,是面试时教授们的亲切和魅力。“南科大的631招生模式,‘拯救’了我。” 

图片1.png高考前与父母在长沙市一中校门口合影

“压线”进入南科大,拿到最低一档的新生奖学金,柳皓宇称自己获得了一个“重生”的机会。后来他的导师邓巍巍教授了解他进入南科大的过程后,以“挽救高考志愿的一个真实案例”在网上发文表示,南科大自主招生综合录取模式,为高考暂时失利的“好苗子”,提供了选择和成长的机会。

入学后,柳皓宇还不明确自己的专业方向。但是他并不焦虑,因为第一年不分专业,他有充分时间获取信息之后再做决定。“书院不仅为我们创造良好的生活环境,而且还努力引导我们找到未来专业发展的方向。”在一次书院组织的导师晨跑活动中,柳皓宇与导师边跑步边交流专业,进一步了解物理专业和力学专业。同时书院组织了多场“专业说”活动,邀请各专业学生“现身说法”,让他对学校各专业有了更全面的了解。“在书院,不同专业的同学在一起生活,为我们了解各专业打开了一扇窗。”

同时,柳皓宇花了大量时间参加在学校里举行的各个专业的学术讲座,其中一个关于空气动力学研究的讲座深深打动了他,“我觉得力学是一门迷人的学科”。 

图片2.png与书院导师晨跑

坚定他选择的,是大一下学期参加的专业介绍会。每年暑期前,全校各院系会召开专业介绍会,指导学生选择适合自己的专业。柳皓宇回忆起参加力学与航空航天工程系的专业介绍会的场景,会场分成几十张小桌,力航系教授悉数到场,每个教授主持一桌。柳皓宇被力航系强悍的师资震惊了:三个专业方向都由院士领衔,尤其是流体力学方向的十个教授,全是有国际一流大学学习和工作经验的知名老师。

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力航系招生宣讲会上,柳皓宇与邓巍巍教授的第一次合影

柳皓宇发现和自己坐在一桌的教授很眼熟,马上认出他就是南科大的“网红教授”邓巍巍。邓巍巍在《知社学术圈》和《知识分子》发表的文章“美国终身教授海归记”,传播甚广,在学术圈引起热议。柳皓宇还看过邓巍巍接受央视《面对面》年终特别节目的专访,非常认同他说的“在美国成熟的大学,我只是螺丝钉;但是在南科大,我们可以做DNA”。这种做DNA的精神深深打动了他。与邓教授交流之后,柳皓宇对他在微纳流体方面的研究非常感兴趣,恨不得马上进他的课题组,但也有点担心会不会太早。当时邓巍巍对他说:“一定要早进实验室,这是对大学资源的充分利用。你会立刻结识一群师兄师姐,会早日迈向成功或及时试错纠错。”

这一番话彻底明确了柳皓宇的大学规划方向。大一暑假前,他给邓巍巍发了一条微信,开始正式加入邓巍巍教授课题组,并获得了丰富的实验室资源:自己有一个光学台,上面高速相机、激光器、示波器等设备,可供他这个大一将过、大二未始的本科生驱策。

邓巍巍期望学生每周花100个小时在学业上,包括课业、英语和科研。柳皓宇算了算,这等于一周七日无休并且每天需要投入14个多小时,虽然不轻松,但也不是什么难事。邓巍巍说:“柳皓宇是为数不多的达到这个标准的学生。他来得比我早,走得比我晚,要么泡在实验室里,要么沉浸在文献里,乐此不疲。我很高兴他的成绩证明我的100小时理论是有道理的:天道酬勤,功不唐捐。”

课题组对本科生与研究生标准一样:每周要交一份正式的研究进展报告,每个月全组开一个 mini conference(小型学术会议),大家在规定时间内讲一个月内的工作,而且要深入浅出;听众会毫不客气地“吊打”台上同伴的漏洞,也会为同伴的精彩表现喝彩鼓掌。邓巍巍认为,这是在千锤百炼同学们的科技表达和有效沟通能力。柳皓宇逐渐摆脱青涩成熟起来,还从博士研究生的师兄师姐那里“抢”过两次最佳报告奖。

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课题组周末爬塘朗山

“这极大提高了我作学术报告的信心,也让我一次次走出舒适区,从此不再害怕在台上作报告。”大学四年里,柳皓宇在大大小小的讲台作报告,信心十足。在全国流体力学大会上,他作为为数不多的本科生上台作学术报告,得到师生的赞许。

“邓老师是大学四年对我影响最深的人,我很早地就进入了准研究生的状态。”柳皓宇说,“不仅是科研,邓老师也想方设法帮助我们的英语学习,比如有段时间他每天会在上午跟我们分享华尔街日报侧栏的新闻内容,这让我养成了读英文报纸的习惯,我将每天早上看报纸当成我开启一天的方式,而且报纸语言表达精炼,还会制作精美严谨的图表,这极像学术文章的构成。”

除了科研和英语学习,柳皓宇还从导师那里学到了为人做学问的熏陶和启迪。他通读了导师推荐的费孝通《江村经济》一书。“我们初涉科研的学生很容易不踏实,书中的研究方式非常严谨细致,让我明白了把日常工作做扎实做细致的重要性。邓老师给我的教导是一辈子的财富。”

 

“我很着迷于每天忙于思考的生活方式”

“在实验室,我提前感受到了当研究占据生活的大部分是什么样的感觉,在学好课程的同时把大把大把的时间投入进了心爱的研究中。”毕业前,柳皓宇作为唯一第一作者向顶级期刊投稿的学术论文已被接收,目前正在修改。“柳皓宇进入实验室不久就崭露头角,成为实验室主力。”邓巍巍说。

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在实验室工作

“因为早已领略到了做学术的苦与乐,我很着迷于每天忙于思考的生活方式。”在科研和学习中遇到困难时,柳皓宇常常以诺贝尔化学奖得主吉野彰的一句话“思路要柔软,工作要执着”激励自己,“我经常觉得我的科研项目就像一个巨大的解谜游戏,和普通的解谜游戏不同,它需要自己每天不间断地投入脑力上的思考和体力上的劳动,有时甚至还要绝望地推翻自己之前所有的尝试。但我享受的是那种真相缓缓浮出水面的感觉:答案一直就在那,只是我还没参透。” 

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柳皓宇在章亮炽院士的《弹性力学》课上

在科研中学习,柳皓宇感到充实,在学业中也是如鱼得水。在《弹性力学》课程上,柳皓宇发现,站在讲台上的章亮炽院士,正是这门课教材的主编。“南科大的课程并不是照本宣科。在课堂上,除了基础知识的讲授,章院士还加入了大量的前沿内容,强调力学的建模思维,帮助我们适应未来的工程实际。”而在王连平教授执教的计算流体力学课程上,他更是拿到了满分的成绩,并且在申请季收获了教授为他写的推荐信。“在这门课上我感受到了计算流体力学是一个高度交叉的领域:数值方法、流体力学、计算机科学在这里交融。王老师在课上会细致地推导公式,课后提供经典的算例让我们理解其中的方法。因为我对交叉科学的喜爱,我学得特别认真。”

李卓老师的公共演讲课程,Albert 的学术英语课程……除了院系的专业课,学校公选课也让柳皓宇“如数家珍”并为之痴迷。在学习中,他不仅学到了知识,更是学到了思维方式、研究方法和解决问题的方法。

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左:李卓老师的公共演讲课程                           右: Albert 的学术英语课程

学习、科研两不误的柳皓宇,开始积极申请国际交流项目。最令柳皓宇兴奋的是,大三时他“过五关斩六将”,获得了赴麻省理工学院交流学习一年的机会。此外,他还获得了录取率仅为3%的加州大学洛杉矶分校官方暑期科研项目。虽然最终都因为疫情未能成行,但项目教授为他出具了录取说明信。谈到申请经验,他认为,这些既得益于他在课题组的积累和实践,也与学校提供的各种资源支持分不开。

让柳皓宇津津乐道的,还有力航系余鹏教授的“牧羊人之旅”。每年暑期,余鹏会带上一些学生去新加坡游学。柳皓宇大二暑假参加了这次活动,“看了新加坡的大学和研究机构,很受启发,这在我们大三即将系统学习专业课之前是一个极好的对力学产生感性认知的机会。”他说,在南科大学习,课堂不仅仅局限于教室里,形式也是丰富多彩。 

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在新加坡游学

 

“做快乐的液滴工程师”

谈到大学里最重要的一段经历,柳皓宇认为,2019年底代表南科大参加在MIT举行的iGEM(国际遗传工程机器比赛)最难忘。在这个比赛中,他作为团队一员斩获金牌和三个单项奖,创造了南科大参赛以来的最好成绩。

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在波士顿参加iGEM

在团队创建之初,力学专业的柳皓宇发现,团队里大部分都是具有生物学背景的学生,他们对于合成生物学了解比他多,以至于每次开组会时,他都必须全神贯注,努力跟上他们的节奏,去思考项目的逻辑,尽所能去了解其中的细节,并且在上课之余,努力自学生物学相关的知识。

“这次经历极大地培养了我对于生物以及相关交叉学科的兴趣,我在发挥自己工程与建模方向专长的同时也把这个经历当成了一个难得的交叉学科学习机会。”柳皓宇说,南科大为学生们提供了良好的跨学科学习和交流的机会,通过这次比赛,他不仅学到了知识,开拓了视野,更是交到一群志趣相投的好朋友。

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柳皓宇所在的iGEM团队

这段跨学科学习的经历,丰富了他的视野,也为他跨学科申请学位带来兴趣和信心。在申请季,除了导师邓巍巍的推荐信,他还获得了机械系融亦鸣教授、力航系王连平教授的推荐信。他深入了解了自己感兴趣的学科和学校,以及自己感兴趣的导师的研究方向,向密歇根大学一位著名的生物医学工程领域的教授投去了申请。“目前我们对于胚胎早期发育的许多阶段是了解不够的,通过微流控还有微结构加工的许多工程手段,我们可以逐渐打开这个黑盒子,了解清楚胚胎发育的每个阶段。我将这个研究看作研发一个观察胚胎发育的‘高速相机’,我们不断提高拍摄的帧率来窥探更多人类胚胎发育的细节。”他对生物学的热爱、理解,以及他在本科阶段的科研探索,获得教授的高度认可。教授评价他“广泛涉猎而且同时深入了一个具体的科学问题”,最终给他发了录取通知书,并给出全额奖学金。

面对六份来自不同大学不同专业的录取通知书,柳皓宇陷入纠结。最终,他坚持大学的研究方向,选择了耶鲁大学的Amir Pahlavan教授,在那里继续界面现象的研究。

大学跨学科学习的经历,还为他打开了一扇新的大门。“有趣的是,在我和教授表明了我对生物也非常感兴趣时,他说他也同样觉得生物学的很多问题十分迷人,还给我推荐了他也兼任项目导师的耶鲁Physical and Engineering Biology(PEB)项目。这个项目把科学和工程糅合在一起,让诸如力学、物理、生物等不同背景的学者在一起合作研究一些重要的生物学问题。我之后一定会加入这个项目,去做更多让我兴奋的研究!”

谈到自己最大的特点,柳皓宇用“快乐的液滴工程师”来形容自己。邓巍巍实验室名为液滴工程实验室,而他就是实验室里快乐的工程师。邓巍巍这样评价柳皓宇:“在给柳皓宇写出国申请推荐信里,我写道:优秀的学生只需要一个就可以成就一个助理教授(tenure-track assistant professor)的终身教职(tenure),柳皓宇就是那种可以成就tenure的学生。”

对于未来的规划,柳皓宇认为自己对科研的道路是坚定的,“好好做研究,争取以后能继续留在学术界,最好是努力回到南科大。”

 

柳皓宇认为,来到南科大是他的荣幸,结识一群良师益友,受益终身。“我幸运地在南科大遇见了邓老师还有Deng Lab的这些小伙伴,未来我还有幸去邓老师战斗过许多年的耶鲁大学继续奋斗。这大概就是师生关系最美好的模样吧。”

 

采写:小美

图片:柳皓宇


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