张建（左三）指导学生实践。 江苏科技大学供图

从业十几年来，江苏科技大学机械工程学院教授张建不断给自己“加码”，科研、教学、管理、专利各项工作有条不紊。

近期，国家知识产权局公布了第二十二届中国专利奖评审结果，张建团队的发明成果入选优秀奖获奖名单。这项成果围绕水下耐压装备，开发了一系列深海装备耐压舱及核心组件，构建了深海耐压结构核心技术专利池，在深海潜水器研制中发挥着重要作用。

“科研、教学、管理、专利是一个有机整体，必须同时进行才能提升整体科研水平。”张建告诉《中国科学报》。

“钻”进深海

“为了国家需要”，谈及选择致力于水下设备研发的原因，张建如是说。

水深超过2000米的深海，占地球表面的3/5。深潜是探索海洋奥秘的重要方式之一，但我国深潜研究起步较晚。21世纪初，全球仅有少数几台载人深潜装备，我国在很多领域存在空白。

意识到深潜的重要性，张建一头“钻”进深海，先后进入中国船舶科学研究中心、日本埼玉工业大学进行深海潜水器耐压壳创新研发工作。

当时，业界普遍认为球型是一种比较完美的结构设计，但是没有科学证据证明这一结论的合理性。带着这一疑问，张建开展了蛋壳仿生研究。一番研究和论证，张建发现，在某些特定应用场景下，蛋壳结构确实是比球型好。这一研究受到国际同行的肯定和关注。

归国后，张建将所学知识和研究成果，参与到我国2台深潜装备研制中。

“深海环境复杂恶劣，研发适合这一环境的耐压设备材料很难。”张建表示，备受青睐的钛合金材料加工难、价格高，长期使用会发生疲劳。同时，器件不同组成部分所需要的材料多种多样。即便是保证潜水器上浮的浮力材料，也需要科研人员费尽心力。因此，新材料研发势在必行。

随着应用场景的增加，对潜水器谱系化的要求越来越高。“每种材料都有优缺点，不同场景需要的材料性能不同，细化研究需要科研人员广泛而深刻地参与。”张建说。

专利让腰板儿挺直

除了高精尖的科研仪器研发，张建所在的机械工程专业是一个离民生和应用很近的学科。

2009年，一个工业洗涤笼的项目吸引了张建的注意力。一条12米长的洗涤笼，能够容纳1200公斤脏衣服，从进到出两三个小时，衣服就变干净了。

经过一段时间研发和验证，张建团队与江苏海狮机械股份有限公司研发的洗涤笼运行效果良好。张建随即建议合作企业将洗涤笼商品化，向市场出售。

一桩好事，但企业项目负责人却面露难色。“洗涤笼设备的很多技术专利掌握在国际公司手中，此时出售产品，可能会造成知识产权纠纷。” 江苏海狮机械股份有限公司总师办主任陆亚琳说。

无独有偶，海上打桩的项目再次令张建意识到专利的重要性。海上打桩需要打桩船，这个“一锤子买卖”却并不简单，打桩技术需要知识产权，否则就会造成侵权。但申请专利需要披露技术内容，企业十分担心过分披露，技术秘密外泄。于是，陷入两难境地。

张建的热情一下子被激发了。对专利申请流程、写作规范等一窍不通的张建，逢人就打听专利申请事宜，学习经验。

一开始，没摸到门道，张建写的专利并不“合格”，十有八九受到专业人士的“无情”批评。但他并未放弃，看了很多专业书，研究相关案例。不到两年，就掌握了要点，申请的专利几乎能一次通过。

随着申请专利的增多，他终于品尝到收获的喜悦。一款橡胶塞的改进设计专利，提供给企业用于机器生产后，直接降低了该设备60%的国际价格。

“几万元的专利转让直接为企业创造了千万利润，同时赢得了同行的尊重。”张建说，专利让企业在国际贸易中挺直了腰板。

来向张建请教经验的人越来越多。“授之以鱼，不如授之以渔。”张建制作了一个申请专利的教程，在团队、学院和行业培训班中进行推广。

值得一提的是，刚开始张建所在的团队只有几个人能写专利，普遍不重视专利申请，现在团队中，90%成员都具备了这项技能。

同时，张建还开设了专利申请课程，教授学生。初次接触专利，学生们往往丈二的和尚摸不着头脑，于是每个学生前两三个专利，往往需要张建亲自写，手把手带。

经过多年努力，围绕海洋工程装备，张建团队研发了不少创新方法、技术、工艺和产品，并形成了四个将近120个专利的专利池。

科研反哺教学

提起对这位老师的印象，多数学生印象中张建是个“点子王”，总能提出一个又一个创新想法，跟学生讨论，指导学生实践。

实践过程荆棘遍布。“每当这时候，张建老师都会耐心分析失败原因，如果判断仍具有可实施性就会提出优化方案，给学生打气，鼓励学生继续努力。” 南京航空航天大学博士研究生王明禄说。

回忆起这位昔日的硕士导师，王明禄印象深刻。小到论文标点符号，大到研究方向，导师张建都有十分严格的要求。

“很多方案都是几经修改，逐渐完善，这符合科学规律。只要让学生养成不轻言放弃的精神、品尝到艰辛付出后的成功喜悦，他们才能成为合格的科研工作者。”张建说。

一直以来，张建都很重视人才培养工作，“我觉得教师的使命包括人才培养、科学研究和社会服务，其中，人才培养是首要的。”

为了提高教学质量，张建非常重视教学内容的更新频率，与时俱进、重视案例教学，让科研反哺教学是他一贯的坚持。

如今，作为团队负责人，张建肩负上百师生的团队的管理工作。他希望团队面向国家重大战略需求，为科技水平提升贡献力量。