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在南航攻读博士学位的感受胡海岩





  人物简介
胡海岩,1956年生于上海,力学教授,中国科学院院士,发展中国家科学院院士。1988年毕业于南京航空航天大学固体力学专业,获工学博士。此后留校任教,1990年任副教授,1994年任教授,1995年任博士生导师,1998年任副校长,2001年任校长。其间,1992年~1994年任德国Stuttgart大学洪堡基金研究员,1996年~1997年任美国Duke大学访问教授。2007年任北京理工大学校长。
  现兼任全国政协委员、全国科协委员、中国力学学会理事长、中国航空学会副理事长、中国宇航学会副理事长、科学出版社《非线性动力学丛书》主编、《JournalofSoundandVibration》等6种SCI期刊编委、国家科学技术奖评审委员会委员、国家杰出青年科学基金评审委员会委员、国家自然科学基金力学学科评审组组长、解放军总装备部科技委员会委员、教育部科技委员会委员等职务。
  长期从事航空航天科技领域的动力学与控制的教学与科学研究。培养博士20名,其中3名获得全国优秀博士学位论文奖,1名获国家杰出青年科学基金。在振动控制系统的非线性动力学、碰撞振动理论及其应用、纳尺度系统动力学等领域取得重要研究进展,作为第一完成人获国家自然科学奖二等奖1项、国家科技进步奖二等奖1项。
我于1985年3月考入南京航空学院飞机系振动工程研究所,师从张阿舟教授、李岳锋研究员攻读固体力学专业博士学位,于1988年6月获得工学博士。这3年多的学习和研究,不仅使我奠定了良好的学术基础,确立了学术生涯的发展方向,而且使我加深了对如何做研究、如何做人的理解。回忆当年攻读博士学位的经历,我深切地感受到母校的若干办学特色。
  一、重视基础教学南航建校之初,并非本科院校,更非重点大学,学术基础相对薄弱。自从学校成为本科院校,特别是成为国家重点大学之后,学校各级领导、学科带头人都正视这一问题,非常重视在人才培养中强化基础。
  记得当年的博士生入学英语考试,包括听、说、读、写能力的全面考试。笔试内容完全不同于当时其他学校以选择题为主的模式,而是长篇的英译汉、汉译英;听说考试则是听两段不同语速的英语广播,接着用英语复述。这样的考试无疑可真实地检测考生的英语基础和应用能力。当时,我们都是恢复高考后接受高等教育的考生,进入大学后才开始学习英语,要通过这样的考试非常不易。我参加考试前曾自认为英语基础不错,但经历了这次高难度的考试之后,才发现自己的英语基础还很薄弱。
  入学后,学校为博士生开设为期一年的英语课程,包括精读、写作、听说三部分,分别由3名美国老师授课。在老师的认真引导和大家的努力下,同学们不仅夯实了英语基础,而且显著提升了英语应用能力。课程结束之后,我先后为美国著名随机信号分析专家Bendat教授讲学、丹麦B&K公司专家讲授振动测试与模态分析等活动进行现场翻译,获得了进一步锻炼。同届其他同学也有类似的经历,这表明大家的英语水平显著提升,已胜任国际学术交流。
  多年之后,我听老校长余承业、朱剑英教授谈起,他们曾下很大气力加强数学、物理、英语、力学、电工学等基础课教学,而且把强化英语教学作为学校的教学特色之一。因此,社会公认恢复高考之后的南航毕业生普遍具有扎实的学术基础。在上世纪80年代的南航毕业生中,目前已有3人当选为中国科学院院士、1人当选为中国工程院院士,数量位居全国高校前列。
  二、勇于开拓创新当年,张阿舟教授领导的振动工程研究所是国内振动研究领域实力最强的学术机构之一,许多研究位居国内领先地位。张阿舟教授高度重视博士生培养工作,采用导师小组方式,将集体指导和个别指导相结合。每位博士生都要通过研究所组织的选题报告、开题报告、中间报告、预答辩等4个环节,接受研究所全体教授、副教授的点评和质疑。张阿舟教授、李岳锋研究员等老师都多次告诫我,我们国家的科学技术水平还比较低,年轻人要着眼于世界科技发展前沿,大胆思考和质疑,勇于开拓和创新。
  我攻读硕士学位时,主要从事计算结构动力学研究,对于有限元方法、动态子结构方法、程序编写等比较熟悉。最初,我为了尽早完成学业,按照自己熟悉的研究思路进行选题,提出了两个中等难度的线性结构动力学课题作为首选,一个比较难的非线性结构动力学课题作为备选。在选题报告上,几位老师都认为还是备选的难题更有新意,鼓励我以此为题,大胆探索,而且还建议我积极开展实验研究。这次选题,促使我开始步入非线性结构动力学研究,也由此确立了我后来的主要学术研究方向。
  由于我在非线性动力学方面的基础比较薄弱,而振动工程研究所在这方面的积累也不多,因此研究的起步阶段非常艰难,第一年进展甚微。在困难面前,两位导师都鼓励我继续努力,并且把精力集中到相对比较具体的问题上。在第二年的研究中,我终于在迟滞非线性系统的参数辨识、局部非线性结构动力学计算等方面取得了重要进展。当我和其他同学欣喜地作完中间报告后,张阿舟教授又告诫我们:“要看到我们研究所的学术水平并不高,要经常想想我们做出了什么国际上认可的成果,哪些成就可以载入科学技术发展的史册”。在那并不开放的年代,张阿舟教授的话警醒着我们不断开拓视野,自加压力,不敢有丝毫的自满。经过3年的学习和研究,我们几位同学均取得了具有系统创新性的研究成果,博士论文中的研究成果获得了部级科学技术奖。
  留校任教之后,特别是担任校长之后,我对当年老师们的教诲体会逐步加深。在我国3所重点航空工业院校中,南航获得的办学资源相对较少,面临的挑战较为严峻。然而,南航人变压力为动力,自觉负重奋进,勇于开拓创新。特别在学校进入国家 “211工程”、拓展办学空间等发展的关键阶段,通过创新工作思路,找到了独具特色的成功之路。
  三、践行唯实校风在我攻读博士学位的过程中,接触最多的老师是李岳锋研究员。李老师是张阿舟教授在上世纪60年代指导的第一位研究生,继承了张阿舟教授的学术思想和研究风格,学术和人品皆堪称一流。他毕业后在航空强度研究所工作多年,具有丰富的工程实践经验。当时,他刚从该研究所调回母校工作,主要从事振动测试与模态分析研究,与我从事的非线性结构动力学研究几乎没有关联。
  我根据老师们对开题报告提出的建议,不仅从事非线性动力学分析和计算研究,而且选择了颇有发展前景的金属橡胶隔振器进行实验建模研究。把这项实验研究抽象为非线性动力学反问题,这样就与李老师所研究的线性动力学反问题比较相近了。我泡在实验室里几个月,认真学习他刚提出的全相干激励频响函数测试和结构模态参数辨识方法,基于他设计的数据文件格式,编写自己提出的非线性系统参数辨识方法软件。
  李老师那时年近五旬,是学校为数不多的正高级专业技术人员。但他每天在实验室工作十几个小时,亲自设计和编写实验数据处理的程序系统,反复与我讨论并确定公用的数据文件结构、通道标定等非常具体的技术问题。我隔几个月把研究结果送给李老师看,他会从实验角度提出若干我未想到的技术问题,引导我将研究不断深化。这段难忘的经历,不仅使我加深了对动态测试技术的理解和掌握,而且深深感受到他的治学之严谨。
  留校任教之后,我不仅和张阿舟教授、李岳锋研究员共事多年,还结识和熟悉了更多的老师和领导。我深刻感受和体会到,南航人普遍具有踏实的工作作风、严谨的教风学风,对于所承担的各项工作,特别是国家重大任务,全力以赴,一丝不苟,干一件,成一件,赢得了良好的社会信誉。多年来,南航人这种唯实校风始终激励着我前行。