科学人生复合之才走近全国模范教师中国工程院院士杜善义分析文档格式.docx
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百尺阑干横海立,一生襟抱与山开。
20多年前,在国内,复合材料方面的研究刚刚起步,其中有很多问题尤其是力学问题有待解决。
杜善义提出了用力学的新理论和新方法来解决复合材料应用和研究中的问题,以无可辩驳的实践证明和理论支持获得了国际国内一致好评,并先后在先进复合材料结构设计、分析、评价,复合材料力学以及智能材料系统与结构等方面开展了系统的研究工作。
渴求知识师从钱学森
杜善义1938年出生在大连,那时正值伪满洲国统治东北。
特殊的历史环境令杜善义自小就形成了两个信念:
第一就是我们国家需要强大起来;
第二就是要多学知识,发奋努力,摆脱贫困。
年幼的杜善义聪明好学,渴求知识。
虽然家境贫寒,但由于重视教育的缘故,家里仍坚持将他送到学堂读书识字,而在自己的努力下,杜善义的学习成绩从小学到高中也一直都是名列前茅。
高中毕业前夕,杜善义经历了人生中的第一个转折点。
当时因为家里经济条件不好,他面临着能否继续读书的窘境。
考虑到求学会给家里造成很大的负担,他心里便有了辍学工作补贴家用的念头。
这时母亲替他下了决心,她毫不犹豫地对儿子说:
“就算我讨饭吃,也要供你把大学念完!
”老师也找他谈话说,你资质这么好,不去念书太可惜了。
母亲的坚定和老师的劝说最终使杜善义选择了继续读大学。
1958年9月,中国科学院创建了中国科技大学。
这是一所主要针对尖端科学技术的大学,虽然招生规模较小,却聚集着相当数量的全国顶尖学者和科学家,这其中就有少年杜善义非常敬仰的钱学森。
中学时代,杜善义看了很多介绍钱学森事迹的文章,受钱学森在力学和航空航天领域取得的学术成就、人格魅力和崇高的爱国主义思想影响,杜善义对力学这门既古老又年轻的科学产生了兴趣,决定报考中国科技大学近代力学系。
有了目标,就有了前进的方向,1959年,势在必得的杜善义以优异的成绩一举考入中国科技大学。
一分辛苦一分才。
大学时代的杜善义学习更是非常勤奋,他如饥似渴地汲取知识,在科学的海洋里尽情遨游,课余时间几乎都泡在图书馆和自习室里,5年只回过一次家。
“大学期间我学会了如何获取知识,学会了科学的方法,理解了科学的精神,这些都对我以后的发展产生了深远影响。
”时常能够与郭沫若、钱学森、钱三强、华罗庚等各个领域最杰出大家面对面,这让杜善义激动不已,每堂课他都全身心地投入到学习中去。
即使在三年自然灾害期间———学习和生活条件都异常艰苦的情况下,他也没有退缩,反而更加努力地学习。
钱学森的“星际航行概论”等课程,给他留下了深刻的印象,也为他以后投身于祖国的航天事业打下了坚实的基础。
华罗庚说过的话也让他记忆犹新:
“我是通过自学成才的,你们经过正规的中学和大学教育,而且是十分优秀的学生,你们的成就没有理由不超过我……”“我那时受我们力学系系主任钱学森先生的影响很大,我觉得钱先生几乎是近代最有贡献的科学家了。
”提到钱学森,杜善义笑起来,言语中带着由衷的钦佩之情,“钱先生那时候给我讲的话我现在都记得,他那时候讲的理论,现在来看,正是我们要做的东西。
在科学上他是一个很伟大的人,预测力很强,看得遥远。
”杜善义至今记得钱学森不止一次地说:
“对待科学必须严格、严肃和严谨,同时,还要坚持辩证唯物主义的科学方法。
”如今,杜善义将恩师的治学精神和科学知识一同继承了下来。
2009年10月31日钱学森不幸谢世。
悲痛之余,杜善义写下了悼念文章,回顾钱学森伟大的一生给我国和世界留下的巨大精神和科学财富,表达了自己的心声:
“我们要纪念和缅怀这颗科学巨星,更要学习他的爱国、科学精神和情操,用他的科学思想、创新和奉献精神熏陶自己,同时也建议科技工作者从他的科学思想、精神和道德中汲取丰富的营养,实现科教兴国战略,建设创新型国家,实现中华民族伟大复兴。
”
岁月不居,时节如流。
5年大学生活带给杜善义的不仅仅是扎实的基础知识,更重要的是让他坚定了从事科研工作的信念和终生献身科学的决心———“通过大学的学习,我逐渐发现,科学上还有很多问题有待搞清楚,我决定自己要为此贡献我的一生。
“一定要为祖国争光”
1964年大学毕业后,杜善义来到哈尔滨工业大学任教,兢兢业业,一干就是几十年。
杜善义坦言,后来出国也是自己没有想到的。
当时出国程序比较多,并不像现在这么容易,首先需要业务上的申报,之后国家再进行选拔。
业务选拔,需要证明自己是优秀的,这方面杜善义很自信。
很多教师在“文化大革命”期间荒废了学业,有的甚至开始打家具、组装收音机,把书都卖了。
杜善义觉得不能这样,“这种情况应该只是暂时的,我当时的想法是每天不干任何事情,不创造任何价值是绝对不行的,劳动是人的第一需要,作为高校教师任何时候都不能对学习有所放松,所以我看了一些我们这个领域里比较新的东西。
”也正是在这时,他开始关注力学的一个新分支———断裂力学。
身为东北人,第一外语是俄语的杜善义俄语方面有很大的优势,但到美国留学需要的是英语。
好在上大学的时候,导师大多用的是英文,再加上国外很多资料也是用英文写的。
为了掌握最前沿的学术动态,杜善义以惊人的毅力攻克了英语难关,再加上“文化大革命”期间他一直在坚持学英语,所以英语选拔对杜善义来说也不是问题。
机遇总是给有准备的人。
1980年,40多岁的杜善义厚积薄发,通过层层考试,成为美国乔治·
华盛顿大学访问学者,从事断裂力学和复合材料的研究。
上大学的时候,杜善义就觉得中国人应该有志气,不能什么东西都依靠外国。
在美国期间,他这种念头更加强烈,决心学有所成以报效祖国。
为此,杜善义发奋读书,别人一个月才能看完的书他一周就看完了。
“确实有很多新的东西要学,上课时我做笔记记得非常认真。
在美国两年,前一年学习,后一年做研究,我想的是一定要为祖国争光。
当时,杜善义的导师带了一个其他国家的博士做美国海军研究所一个偏基础性的课题,14个月之后该博士遇到研究瓶颈始终无法继续进行,于是导师把课题给了杜善义。
杜善义并没有因为难度大而退却,相反他每天工作到凌晨,仅仅用了一个月的时间就取得了突破性进展,并且1980年杜善义在美国做访问学者写成了论文。
导师非常惊讶,高兴之余请杜善义和课题组其他成员到华盛顿最好的中国饭店吃饭。
对于导师的弟子和同事而言,这是前所未有的礼遇。
一次偶然的机会,杜善义注意到身边的美国同事正在做着当时国内还很少有人关注的复合材料研究,并已经应用到了航天航空领域。
这可是国内的空白项目。
复合材料的优越性能和广阔的研究前景令杜善义怦然心动,这个复合材料领域的“门外汉”,开始想象把自己的力学专业和这种新型材料结合起来研究的光明前景。
从此他就为自己定位了一个新的科研方向———复合材料。
“有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;
苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。
”实现梦想的代价永远不会少,杜善义已记不清当年经历了多少个不眠不休的夜晚。
在那段时间里,很多时候他每天都要工作16个小时以上。
天道酬勤,杜善义提出用力学的新理论和新方法,来解决复合材料应用和研究中的问题,也就是把力学和新材料研究进行交叉和融合的新思路,以无可辩驳的实践证明和理论支持获得了国际国内一致好评。
落其实者思其树,饮其流者怀其源。
美国的科研条件虽好,但中国才是自己真正的家园,而自己的家园需要自己去建设。
怀着报效祖国的念头,1982年9月,杜善义谢绝导师的挽留和高薪的诱惑,踏上了阔别两年多的祖国大地,回到了令他难以割舍的哈工大。
开拓中国复合材料事业
现代科技发展史告诉我们,许多新技术的发现和进步,都依赖于新材料的发展。
作为新材料的重要组成部分和最具生命力的分支之一的复合材料,已成为20世纪发展起来的最重要的几大新兴科技之一。
复合材料是由两种或两种以上材料所组成的新材料,可以克服单一材料的缺点,充分发挥组分材料的优点,在性能和功能上远远超出单质组分材料。
在世界范围内,先进复合材料技术诞生于20世纪60年代末,20世纪80年代复合材料在国内作为一门科学或材料科学的重要新分支还只是一个概念。
如今代表着未来材料发展方向之一的先进复合材料,以其无可比拟的优异性能,从高科技领域向民用领域渗透,在许多领域悄悄地取代着传统材料的位置。
在这个可喜的变化中,杜善义做出了重要的贡献。
“国家在最困难的时候把我派出去,我就要为国家建设出力。
在美国做得再好,知识产权都是他们的,回国我就要建立自己的团队,培养一批复合材料人才。
”杜善义是这么想的,也是这么做的。
回国后,杜善义开始组建科研团队,把力学和复合材料结合,用力学新的理论和方法去解决复合材料及一些新材料应用中的问题,为祖国的航天和国防事业服务。
当时,我国的航天事业发展正面临着材料更新换代的难题。
杜善义研究后认为,飞行器等零件要提升性能必须使用复合材料。
而那时,国内并没有多少人认可复合材料,甚至连很多专家都认为复合材料没有发展。
当时的科研经费少得可怜,一年的科研经费仅有5000元。
科研过程是极其艰苦的,杜善义自己也记不得熬过了多少个不眠之夜,经历了多少曲折。
不懈的付出终于获得了回报。
随着复合材料的大发展,1990年顾震隆教授与杜善义一起创建了哈工大复合材料与结构研究所,杜善义任所长。
作为国内最早研发复合材料的单位之一,在杜善义的带领下,研究所也从20多年前刚起步时只有几个人的研究小组,成长为今天经费上千万、拥有40多位高级科研人才团队的现代化科研单位。
不仅如此,所里的复合材料研究工作也取得了辉煌的成就———无论在工程界还是学术界都有着骄人成绩:
承担的课题中既有国家“973”、国家“863”计划等大型工程应用研究项目,又有应用基础方面的研究;
作为技术首席,先后拿到两个“国家安全重大基础研究”项目。
哈工大复合材料与结构研究所研究方向明确,在应用方面充分发挥了工科学校特色,最主要的就是为航空航天服务,做技术储备。
杜善义所谓的技术储备有4个方面:
一是复合材料的性能研究;
二是工作后的安全评价;
三是能适应比较特殊的工作环境———高速、高温的恶劣环境;
四是搭建复合材料的研究平台。
这个平台又包括技术装备平台、人才队伍建设平台和理论基础研究平台3方面。
“目前从高校研究来看,在这3个平台建设上我们是首屈一指的,提倡理工结合,材料、工艺、力学、结构等多科相交叉。
另外我们的载体找对了,在航天上,每减轻1克的重量就会带来巨大的经济效益,而且其长远效益还远远不止这些。
材料是我们整个社会发展的物质基础,新材料的出现可以给整个国家国民经济的发展带来很大益处。
”杜善义自豪地说。
春华秋实硕果累累
“搞科学我觉得首先必须得苦干,再就是能创新。
过去说巧干,其实就是现在说的创新。
”在杜善义看来,创新是这样一个努力的过程:
兴趣———想法———目标———实践———成功。
科学最需要创新精神,创新不是思潮,不是口号,而是行动,只有落实到学习、工作的每个环节,只有突出自己的特色,抢占科学的前沿,才能缩小同世界高水平的差距。
杜善义认为,继承与创新是高水平人才成长的必由之路,学校是最好的继承场所,但要有所突破,就必须要创新。
他在很多场合都鼓励青年学生解放思想,大胆设想,将创造能力发挥到极限。
杜善义提倡创新,他自己所做出的一系列卓越的创新成就也得到了学术界的认可。
近30年来,杜善义长期致力于力学和复合材料的教学与