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一流学会人才培养、学科发展与科学家精神的传承
——访中国力学学会副理事长魏悦广院士

2023-02-22戚文秀

学会 2023年12期
关键词:老一辈力学科学家

戚文秀

(北京大学哲学系,北京 100871)

力学学科是几乎所有工程学科的理论基础,是连接基础科学和工程应用的桥梁,在土木、建筑、机械、交通、材料以及航空航天等众多工程领域发挥着举足轻重的作用。中国力学学会作为团结中国力学工作者的服务性平台,在中国科协的领导下,致力于培养学术人才、促进学术发展、传承科学家精神,自成立以来做出了卓著贡献。

我国固体力学家、中国科学院院士魏悦广自20 世纪90 年代起一直活跃在中国力学学会中。他的学术生涯和丰富经历,使他成为研究学会在培养学术人才、促进学科发展、传承科学家精神等方面作用的最佳案例。笔者通过与魏悦广院士进行的访谈,结合分析中国力学学会的发展历程,旨在揭示学会在青年科学家成长过程中的深远影响,探讨学会在学科发展中发挥的重要作用,并研究科学家精神在中国力学学会中的代际传承。

【院士简介】

魏悦广(1960—),中国力学学会副理事长,第十四届全国政协委员,1998 年入选中国科学院百人计划,1999 年获得国家杰出青年科学基金资助,2004 年入选首批新世纪百千万人才工程国家级人选,2017 年当选中国科学院院士,2022 年担任北京大学信息与工程科学部副主任。主要从事固体的跨尺度力学、弹塑性断裂力学、复合材料力学等领域研究。

考学读博 获奖访学学术成长道路上的重要转折点

1957 年,中国力学学会由钱学森、周培源、钱伟长等老一辈杰出力学家发起成立。经过老一辈力学家勠力同心、接续努力,到改革开放初期,我国力学领域逐步实现从基础落后到具有一定研究水平和研究规模的重要转变。在这个时期,魏悦广开始与力学结缘。1977 年,魏悦广考入原煤炭部下属的西安矿业学院(现为西安科技大学)力学师资班,踏入力学领域的大门,并为后来从事力学研究奠定了坚实基础。

1982 年,魏悦广被分配到山东矿业学院(现为山东科技大学)工作,其后他经过简短的职业教育授课和读研,转为该校岩石力学教研室任教。1989 年,他的同事,岩石力学界的杰出学者陈子荫教授建议他报考清华或者北大的杰出力学家的博士生,这直接影响了魏悦广对未来科研道路的抉择。当年,魏悦广成功地考上清华大学,师从固体力学家黄克智院士。他说:“考上清华博士研究生,对我的学术人生确实是一个大的转折。”

从参加高考到读博,魏悦广充实而富有成效的求学生涯,得益于老一辈力学家营造的优良的学术环境,得益于他们身体力行的指导与教诲。他们为青年学者们架起了一座座通往力学殿堂的桥梁,魏悦广也因此得以一步一个台阶走进力学的殿堂,潜心探索力学的奥秘,为我国的力学事业做出卓越贡献。

1992 年,魏悦广获得清华大学工程力学系固体力学专业博士学位,进入中国科学院力学研究所做了两年博士后,并担任副研究员。由于取得了若干有重要影响的学术成果,他陆续获得了一些面向年轻学者的重量级奖项。

1993 年,魏悦广获得中国科学院青年科学家奖和中国力学学会青年科技奖。作为第四届中国力学学会青年科技奖仅有的两位获奖者之一,中国力学学会对魏悦广当时获奖的主要工作给予高度评价,此处仅做简要转述:一是魏悦广解决了自20 世纪60 年代以来一直困扰国际学界的复合材料压缩塑性失稳问题。二是魏悦广和王自强研究员提出了对裂纹扩展的预测与实验结果非常吻合的J-K 断裂准则。这项研究是断裂力学的一个重要进展,在航空、航天、核工业等高科技领域以及国民经济的众多方面都有直接的应用价值。

1994 年,魏悦广因获得第四届中国力学学会青年科技奖,进而作为中国力学学会的推荐人选,经全国评比获得第四届中国青年科技奖。中国青年科技奖由中共中央组织部、人力资源社会保障部、中国科学技术协会共同主办,奖项提名人选通常由全国性学会或省级科协推荐。“这些奖对我步入科学研究道路也是个督促,”魏悦广说,“获得了这些奖,我也同时获得了人生发展的机遇。”

左起:杨卫院士、张行教授、陈至达教授、魏悦广院士、王仁院士、黄克智院士、王自强院士、余寿文教授、孙庆平教授

值得指出的是,魏悦广获得中国科学院青年科学家奖后,中国科学院给提供了在哈佛大学为期一年的公派访问学者的机会,合作导师是享誉全球的力学大师Hutchinson 教授。这不仅是他个人学术生涯的一大转折点,也是中国力学界与国际力学界交流日益密切的一个缩影。自1979 年中国力学学会加入国际理论与应用力学联合会(IUTAM)以来,中国力学学会逐渐成为连接中国与世界力学界的重要桥梁,极大地促进了中国力学学科的国际化进程。魏悦广等一代青年学者的卓越表现,也进一步提升了中国力学在全球的影响力和声望。这种良好的国际学术交流氛围,也在此后多年深刻地影响了中国力学的发展。

魏悦广因为出色的研究能力受到合作导师Hutchinson 教授的赏识,被一再邀请延长访学时间。他所在的中国科学院力学所对此持开明的态度,尊重科学家的自主选择。最终,他在哈佛大学一共进修了三年半,达到了访问学者签证最长的驻留时限。在此期间,魏悦广解决了若干挑战性极大的力学学术难题、高阶理论相关问题等。这段经历不仅对魏悦广个人的学术成长具有重要意义,也对推动中外学术交流、提升中国力学学科的国际地位起到了积极作用。

事实上,在魏悦广出国前夕(即1994 年),中国力学学会就联合中国科学院、国家自然科学基金委员会召开了影响深远的“21 世纪力学讨论会”。老一辈力学科学家齐聚一堂,商谈当代力学的发展趋势与力学界人才培养的举措,指出要克服传统观念,用新概念、新思想、新高度来认识力学学科的发展,尤其是加强力学人才队伍的建设。他们认为,要为青年一代创造出成果的条件,培养出一大批既对力学有着深刻的理论认识,又对工程有足够的了解与感情的“跨世纪的新人才”。

老一辈力学科学家前瞻性、战略性的学术见解,追求卓越的科学家精神,不断奉献的崇高品质,为我国力学人才培养创造了充分的条件,学术奖励制度、与国际接轨的培养模式更为青年才俊的成长与发展提供了宝贵的机会。魏悦广等青年学者的出色表现,又反过来推动了中国力学学科的进步和发展,并在此后通过中国力学学会这样的平台,持续不断地推动学科发展,助力科学家精神的弘扬与传承。这种双向互动、以老带新的模式,不仅对力学学科,而且对整个科学界乃至中国的未来发展都具有重要的启示意义。

钟情学会的发展与建设源于副秘书长工作的感悟与责任

1998 年11 月,中国力学学会召开第五届、第六届理事会扩大会议,进行换届选举,回到中国科学院力学研究所的魏悦广当选为学会理事并兼任副秘书长。魏悦广正式开始在中国力学学会的兼职工作,始于中国科学院力学所的推荐,而中国科学院力学所作为中国力学学会的挂靠单位,推荐魏悦广进入学会工作,可能出于两方面的考量:一是学会建设发展需要足够的人手,二是有意锻炼青年学者。学会的长远发展离不开科学家的付出与贡献,因此不仅要壮大力学人才队伍,还要吸引中青年学者投身学会建设,让他们在老一辈科学家的带领下,充分发挥学会的优势和价值,为学科发展和人才培养做贡献。

“1998 年换届被推荐为副秘书长后,我平常做的最多的事就是开会。小范围的工作讨论会叫理事长、秘书长会议,更广泛、更全面动员性质的会议需要组织常务理事会议讨论。”魏悦广说。这些工作会议召开十分频繁,例如理事长、秘书长会议通常每周或每两周就有一次,主要参与人员为理事长、副理事长、秘书长和副秘书长,一般是讨论学会下一步的工作规划,对学术活动、学术发展、人才培养等给以指导,例如对将要举办的专业学术会议、各种研讨会、力学学科发展研讨会、学术年会等的指导,也经常涉及青年学者的培养和等重要问题。作为副秘书长,他一般需要做一些会议记录,并协助联系北京大学、清华大学、中国科学院力学研究所等力学领域的重要单位,收集对理事会近期工作的建议和意见,并协助起草相关文件等。

魏悦广(右五)担任中国力学学会副秘书长时的工作照,右四是郑晓静院士

在担任中国力学学会副秘书长期间,魏悦广和国内力学领域的知名科学家有了较多接触,经常聆听老一辈力学家对学科发展方向、研究重点和学术脉络的深入探讨,因此对中国力学学会和整个力学学科有了更加宏观而清晰的认识,对学科发展等问题也有了更加成熟的思维判断方式。

力学是专门研究物质的机械运动规律的科学。作为一门融合了理论与实践、基础与应用的综合性基础学科,它既重视理论研究,也强调实验实践,致力于将理论知识应用到具体问题的解决上。关于力学的学科定位,钱学森有一段著名论述:“力学或叫应用力学,有两个方面的服务对象,一是为工程设计服务,直接为发展生产服务;另一个是为发展自然科学服务。”王仁院士提出,希望力学工作者们兼顾基础研究和应用研究。白以龙院士强调,要发扬中国力学学会的优良传统,把力学工作更好地与国家建设和社会发展紧密结合起来。这种服务祖国人民、勇攀科学高峰的科学家精神历久弥新,通过中国力学学会历届理事会和广大会员传承下来,深刻影响了一代又一代青年科学家的成长。

在这样的学科氛围影响下,魏悦广深刻体会到老一辈科学家对力学理论创新的高度重视,以及他们对工程应用的深厚情感。这在一定程度上影响了魏悦广在力学具体研究领域的选择。他聚焦于从微观到宏观的跨尺度力学问题,特别是在材料微尺度力学试验和理论方面开展深入研究,建立了协同考虑应变梯度和表界面效应的跨尺度力学理论。这一理论研究进展与国家重大科技战略需求(新材料和先进材料研制)有着紧密联系,为表征发动机叶片先进热障涂层的强韧性和破坏机制提供了有力的理论支持,对于提升新一代航空航天器的安全性和性能、推动国家航空航天事业的发展具有重要意义。

在谈及学会在整个力学领域发挥的作用时,魏悦广表示,中国力学学会“对研究方向有着无形的引导作用”。例如,学会对先进个人、先进单位的表彰,展示了力学专家们对这些研究方向和研究成果的青睐,以及他们对当下力学发展的看法,这些都会在无形中影响青年学者对力学的认知,甚至于鼓励青年科学家投身这些被认为有光明前景和重大意义的领域。魏悦广自身的科研发展道路和学术成长经验便是很好的例证。中国力学学会老一辈科学家们对力学发展方向的讨论与总结鞭辟入里,这些智慧的结晶对年轻的科研人员具有不可估量的启示作用。这一方面能够将学界的研究方向吸引到更重要、更具战略意义的科学探索和工程应用上来,符合国家对力学人才的需求,另一方面也对青年科学家的发展方向给予隐形的指导,尽量避免走弯路。

在从事学会工作期间,魏悦广亲身体会到老一辈科学家的学术精神和对学科发展的独到见解,深刻认识到学会在学科引导和人才培养方面的重要作用。他的经历和观察表明,力学学科的发展不仅得益于科学家的个人努力,更离不开学会的引导和支持,以及科学家精神的传承和发扬。通过学会的表彰和奖励机制,优秀的研究方向和青年学者得到了鼓励和肯定,形成了一种积极向上的学术氛围。而这些青年学者在接受了老一辈科学家精神的熏陶后,也将这种精神传承下去,为力学学科的发展贡献力量,让科学家精神在新的时代背景下焕发出新的光彩。

研精覃思 循真致美让科学家精神在互动中发扬光大

2003 年起,魏悦广担任中国力学学会固体力学专业委员会副主任委员,并在2007—2011年担任主任委员。专业委员会是二级学会组织,负责组织召开专业学术会议,提升本专业领域人才队伍的学术水平,促进该学科的发展。在固体力学专业委员会,魏悦广的主要工作是和专业委员会其他成员一起规划及举办全国性的学术会议。这些会议通常能吸引上千名学者齐聚一堂,其规模之大令人瞩目。每次举办学术会议及相关活动,作为组织者,他们都会邀请在固体力学领域及相关行业取得优异成果的优秀学者代表做报告,组织多个分会场进行专题研讨,这些活动都得到了热烈反响。

魏悦广院士在湖南大学作专题讲座

力学的研究领域十分宽泛,如果没有一个机构去做适当引导,研究人员各做各的,没有交流,也没有渠道去相互学习借鉴,对学科和个人发展都是不利的。中国力学学会及其专业委员会,每年举办包括中国力学大会在内的几十次国内、国际学术交流活动。魏悦广介绍道:“每个学术研讨会有各自的关注点,有的偏理论,有的偏实验,有的偏计算,有的偏工程应用,也有综合性的研讨内容,容纳更多方向的学者在一块儿共同讨论,这是力学学科的一个优势。”通过这些学术活动,中国力学学会积极组织国内外力学专业科技工作者进行学术研讨,形成了良好的交流氛围。

魏悦广现为中国力学学会副理事长,从最初的副秘书长算起,他在中国力学学会已经兼职工作20 多年。长年的学会工作经历,让他对学会和科学工作者个人成长的关系有了更加深入的思考。魏悦广的体会是,个人首先把学会这个组织看成一个学术交流的平台、学习的平台、自我完善的平台。通过这个平台,通过交流、展示、吸纳、竞争,不断完善自己,做出对力学学科的发展有重要影响的成绩。如果个人对学术交流有排斥心理,无疑会影响自身学术发展。

在力学领域躬耕40 多年,魏悦广对力学人才的发展有着十分深刻的见解。在他看来,年轻人如果有志向立足力学研究,那么密切注视国家需求、遵循大科学家的引导非常重要。年轻的学者尤其要学习杰出科学家们看问题的视角,如此才能避免走弯路,更好地更有效地实现自我的发展。在此方面,魏悦广列举了大连理工大学工程力学和计算力学成功的例子。

钱令希先生是中国计算力学工程结构优化设计的开拓者,也是中国力学学会第一届副理事长、第二届理事长。20 世纪50 年代,他在结构力学方面做出了重要贡献,为桥梁、堤坝的力学分析提供了扎实的理论基础,并成功地应用于武汉长江大桥、长江三峡水利枢纽工程等国家重大工程上。20 世纪60 年代,国际计算力学得到迅速发展,钱令希敏锐地意识到这种由电子计算机完成的变革式的计算方法在未来大有可为,因此他竭力倡导把古典的结构力学和现代化的电子计算机技术结合起来,努力在我国兴建计算力学这一新学科。此时适逢国际环境突变,诸如核潜艇等工业重大装备的研发成为国家重点攻关任务。在钱令希的带领下,钟万勰、王希智、程耿东等大连理工大学力学团队的青年研究者分别从理论力学和计算力学两个方向进行深入研究。在夜以继日的攻关之后,他们最终分别从理论和计算上实现突破,找到了锥柱壳结合体失稳的不利形式,实验组也验证了该理论的结果,为我国第一代核潜艇的研制做出了重大贡献,取得了辉煌成绩。

钱令希的高瞻远瞩不仅带动了我国计算力学的腾飞,还解决了国防科技中的关键问题。其“传、帮、带”的理念为我国计算力学领域培养出一大批杰出人才,他的学生钟万勰、程耿东后来也都被评选为院士,并在中国力学学会先后担任副理事长。

由此可见,老一辈科学家扎实的理论基础与紧跟时代步伐的眼光,对于年轻人的成长有着十分重要的帮助,而成长起来的年轻人又继续通过学会这个平台,把这份教诲传给下一代,完成了科学家精神的代际传播。

【 结语】

与魏悦广院士的访谈,使我们得以窥见学会在人才培养、学科发展和精神传承方面的不可替代性。学会不仅为本领域的学者搭建了学术交流的平台,更在科学家们的共同努力下成为促进学术争鸣和人才成长的沃土。学会不仅通过科技奖项的评选为年轻科技工作者们指引了发展方向,使他们的研究紧贴学科前沿和国家重大需求,还通过多元化的学术讨论与老一辈科学家们的指导,助力力学人才的健康成长。

中国力学学会凝聚了国内力学先驱的智慧与奉献,与中国力学学科的发展息息相关。老一辈力学家高瞻远瞩的学术视野和不畏艰难、紧贴国家重大战略需求的科学家精神,不仅为我国当代的力学发展奠定了基础,还培养了一代又一代杰出的力学家,使得中国力学的发展能够紧跟时代脉搏。同时,中国力学学会在国际学术交流方面发挥了重要的桥梁作用,将中国力学与世界力学界连接起来,促进了中国力学的发展及其在国际力学界的地位,也为让中国青年力学家们拓展国际视野,在世界舞台上展现中国科技成果创造了一个重要平台。

结合中国力学学会的历史,魏悦广的学术生涯还凸显了科学家精神传承对于青年科学家积极参与学会工作的深远影响。学会由本领域的科技工作者组成,是一个无私奉献、服务大众的组织。通过老一辈力学家们的“传、帮、带”,求实与奉献的科学家精神在学会中代代相传,助力新一代力学家们的成长。像魏悦广这样成长起来的科学家又回到学会,将科学家精神传递下去,使得学会在蓬勃发展,历久弥新。

综上所述,学会的引导和推动助力了学科的发展,而学会的繁荣和壮大更需要像魏悦广院士这样卓越的科学家们的共同努力和奉献。我们应当继承并弘扬老一辈科学家勇于探索未知、推动科技创新和学科进步的奋斗精神,为下一代营造更加优越的成长环境,培养出更多优秀青年科技人才,为高水平科技自立自强做出更加卓越的贡献。

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