“大国钢铁”:钢铁强国,青春奋进

作者: 贾倩颖

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“各位同学,大家晚上好!”随着中国工程院院士毛新平洪亮的声音响起,教室里瞬间安静下来。投影屏幕上,“钢铁强国之梦”几个大字格外醒目。这是北京科技大学“大国钢铁”系列课程的第一讲现场。

“材料是人类文明进步的重要物质基础。”毛院士开篇点题,接着从人类历史的代表性材料——石器、青铜器、铁器、水泥、硅和钢铁切入,讲述材料的不断创新和应用如何推动了人类文明的发展。他特别强调,钢铁在人类文明中占据重要地位,从公元前1000年的铁器时代到19世纪的钢铁时代,钢铁的使用贯穿了人类3000年的历史。“钢铁不仅改变了生产方式,还推动了社会制度的变革。”他举例说,铁器的广泛使用使农耕效率大幅提升,进而推动了从奴隶社会到封建社会的转变。

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毛院士表示,地球表面铁的丰度约为5%,但这不过是宇宙的冰山一角。在地球的内部,地核、地幔等结构中,铁元素占据了90%以上。不仅如此,其他天体中也有大量铁元素,比如我们常见的陨石,其铁含量往往较高。

“我们可以说,无论是地球还是整个宇宙,都是铁的世界。如何用好铁,是我们人类面临的重要科学命题。”毛院士说。

紧接着,毛院士详细介绍了钢铁在航空航天、国防军工、桥梁工程、汽车制造、深地探测等方面的前沿应用,从学术角度介绍了钢铁的来源及特性,深入阐述了钢铁在人类文明和社会发展方面的重要作用,结合人工智能、“双碳”目标深刻剖析了钢铁工业的未来发展趋势。

“我们知道人类在使用钢材的过程当中,最早使用的是天外来客。那时候我们还不能把温度提高到一定的高度,进而从自然界中提取铁元素。”随着讲解内容的深入,毛院士将话题转向了炼铁技术的发展。他提到了中国古代的块炼渗碳钢、百炼钢法和灌钢法,随后又谈到了近代洋务运动时期张之洞引进国外技术建设汉冶平钢铁厂的历程。屏幕上出现的一张张老照片,记录着中国钢铁工业从无到有的艰辛历程。

毛院士自豪地讲述新中国成立后我国钢铁工业的发展,从“以钢为纲”的鞍钢建设,到改革开放后宝钢的崛起,再到新世纪以来中国钢铁产量的飞速增长,一个视频生动地展示了中国钢产量从1978年的3178万吨到2019年的9.963亿吨的惊人跨越。

同时,毛院士也直言不讳地指出了中国钢铁工业面临的挑战。他提到,钢铁行业是高能耗、高污染行业,能源消耗占全国工业总能耗的八分之一,污染物排放占全国工业总排放的六分之一。他严肃地说:“尽管近年来我们在节能减排方面取得了显著进展,但与国际先进水平相比仍有差距。”

在讲座的最后,毛院士为同学们描绘了钢铁工业的未来蓝图。他指出,绿色化和智能化是钢铁工业的必然趋势。中国工程院提出了钢铁工业生态化发展的“四化”战略,即生态化布局、生态化工艺、生态化产品和生态化解决方案。他举例详细介绍了近终形制造技术和钢厂的多功能性,让同学们对钢铁工业的绿色转型有了更为清晰的认识。

毛院士还特别强调了智能化在钢铁工业中的重要性。为了让所讲的内容具象化,毛院士通过播放视频,介绍了宝钢的1580热轧车间,该车间已经实现了无人化仓储、智能加热炉控制、轧制过程优化等一系列智能化功能。视频结束后,毛院士总结道:“未来的钢铁厂将是一个高度协同的智能工厂,生产过程更加优化、流程更加简化、效率更高。”他殷切地勉励在场同学:“未来钢铁工业的发展需要我们具备数据分析和处理的能力,这将是你们职业生涯中不可或缺的技能。”

“我们国家已经成为全球钢铁生产和消费的中心,未来必将成为全球钢铁业的创新中心。”随着下课铃声响起,本次课程进入尾声,台下掌声雷动。毛院士的话语仍在同学们耳边回响:“希望你们共同努力,投身于钢铁强国的建设中,为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献自己的力量。”绿色化与智能化的钢铁工业,正等待着新一代青年学子去书写属于他们的辉煌篇章。

据悉,北京科技大学“大国钢铁”课程由中国工程院院士、北京科技大学终身教授毛新平领衔主讲,汇集产业界、教育界一流学者专家。课程包括“钢铁强国之梦”“‘钢铁摇篮’之钢铁栋梁”“钢铁是怎样炼成的”“钢铁绿色可持续发展”“钢铁未来梦工厂”等8个章节,引领学生纵观我国钢铁工业强国之路,体察现代钢铁产业新发展,展望未来钢铁梦工厂。课程面向北京科技大学全校学生,旨在让更多的学生“知钢懂钢”,培养学生自豪感和荣誉感,增强他们在“钢铁大国”向“钢铁强国”迈进过程中的使命担当。课程开展以来,学生不仅在课堂上积极互动,还通过参观学校校史馆、新金属国家重点实验室、首钢园、宝钢等校内外平台,深入了解行业发展。

“大国钢铁”系列课程已在“学堂在线”和“中国大学生MOOC”等网络平台上线,截至目前,累计报名学习人数已超过1.2万人。此外,课程主讲教师团队还会不定期开展线下主题讲座。比如,在2024年全国青少年高校科学营北京科技大学分营开营仪式暨院士面对面活动中,毛新平院士为150名高中生带来了“大国钢铁”主题讲座,围绕钢铁行业碳减排、钢铁生产智能化等前沿话题,与营员们展开深入探讨。毛院士激励营员们增强“科技报国”的意识与情怀,在未来的求学旅程中不断追求卓越,为实现“钢铁强国梦”作出贡献。

2021年,“大国钢铁”成功入选教育部课程思政示范课程。

责任编辑:贾倩颖