加拿大皇家科学院与工程院院士王泉:以兴趣为科研动力

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王泉,辽宁沈阳人。结构工程学、力学专家,加拿大皇家科学院与工程学院院士、欧洲科学与艺术院院士。1994年于北京大学固体力学专业获博士学位,是“北大杰出校友”之一。现任南方科技大学力学与航天航空工程系讲席教授、研究生院常务副院长。 王泉院士长期从事结构工程、力学和智能材料方面的研究,是该领域的知名科学家,他研究领域广泛,在工程结构健康监测和维修、纳米技术和绿色能源等方面研究都做出了一系列原创性的工作,并取得了突出的学术成就。

王泉把他的工作和经历,缓缓地向记者讲述,语速不快,但口吻十分坚定。王泉院士手中拿着一张打印纸,是记者在一周前发过去的采访提纲,每个问题下面,他都仔细做出标注。从这个细节中可以看出,王泉是个非常认真的人。他说,对于任何事情,他都喜欢充分准备,精益求精。

采访的地点,是在南方科技大学校园王泉的办公室。这位加拿大皇家科学院、加拿大工程学院“双料院士”,在慧园5栋的一间不起眼的办公室工作。记者抵达之前,他正埋头在一大堆文件中。如今他的工作有三大事项:教学、科研、行政。刚刚回国的第一年,他以超乎寻常的精力投入到这三大事项之中。而面对学生,是他目前最重要的工作。对于教师这个岗位,王泉有着非凡的热忱。目前,他除了担任力学与航空航天工程系讲席教授之外,还兼任南科大研究生院常务副院长。“第一职责,还是教书育人。”

从小梦想成为科学家

出生在东北的王泉,今年51岁。作为一位学者,正是出成果的年纪。他年轻时候的故事,基本上是标准的“学霸”成长史,考上一所所名校,攻克一个个难题。在王泉的讲述中,这些故事似乎并没有太多戏剧性,但每一步都凝聚了他大量的付出。

少年求学时,在父母的熏陶下,他很快就发现了自己的兴趣所在。“小时候读书不能偏科,门门都要努力。不过总的说来,到中学以后,数理成绩就比较突出,从那时候起,也就有了一个长大以后想从事科学研究、当科学家的梦。”王泉说。

高考时,王泉与第一志愿北大擦肩而过,王泉进入另一所名校——浙江大学工程力学专业就读。“在浙大的四年本科学习中,我收获了很多,给我后来从事工程力学科研打开了一扇门,也成为我一生专业研究的起点。”

不过,“北大梦”以另一种方式实现了。本科毕业时,系里决定将当时年级成绩最好的他,保送到北大固体力学专业硕博连读,“要知道,像浙大这样的重点大学,最好的学生可以留在本校,直升本专业研究生。但当时学校把我保送去了北大,让我有机会去到新的环境学习新的东西。”

进入北大后的王泉,凭借扎实的基础以及坚持不懈的努力,在工程力学方面研究不断深入,逐渐崭露头角。1991年,他获得北京大学固体力学专业硕士学位;1994年,获北京大学固体力学专业博士学位。

新理论突破工程结构学传统难题

在北大读完博士以后,王泉开始了自己十几年在海外任教以及科研的生涯。“1999年,到新加坡国立大学任职,是我人生的一大转折点。那几年,在科研上,我与国际上高水平的专家开展了合作,让我的学术能力得到了极大的锻炼和提升,同时正式开启了我的教师生涯,两年半时间内,我就拿到了该校的副教授和永久职位。”后来,王泉受聘来到了美国,在中佛罗里达大学任教,后又赴加拿大曼尼托巴大学担任国家研究讲座教授。

多年来,王泉一直致力于工程结构学研究,并在这一领域的多个方向提出了最新的理论和方法。他提出了一种通过小波变换,来检测工程结构裂缝和分层的新技术,这项技术实现了对工程微小裂缝和分层的高效探测,并开发了一种用智能材料修复受损工程结构的新方法。该方法消除了裂纹,削弱了分层尖端的应力强度,提高了结构的稳定性。该技术可应用于航天航空结构等,进行更准确的检测和修复。这种新方法得到了国际上的肯定,奠定了他在学术界的地位。

此外,他还用多尺度的方法,对纳米材料进行研究,解决了现有纳米材料中的某些缺陷,进一步完善了纳米材料的性能。近年来,他还致力于海洋能源、风能等绿色能源的转化利用研究等。

2015年,在加拿大曼尼托巴大学任职的王泉,由于其在世界结构工程学领域的卓越成就和贡献,被授予加拿大工程学院院士,2016年,被授予加拿大皇家科学院院士,2018年当选欧洲科学和艺术院院士,跻身世界一流科学家行列。

做有兴趣的事,是科研的最大动力

如今,王泉在南方科技大学力学与航空航天工程系任讲席教授,同时兼任该校研究生院常务副院长。对于教育,王泉有自己的思考。

“国内教育强调基础理论的深度培养,比较注重知识储备,因此学生知识功底确实比较扎实。国外教育则更注重与实践的联系,注重创造力和独立思考能力的培养,科研的很多出发点往往来源于日常生活和实际问题,因此科研的针对性更强。”对于这两者,王泉认为互有优劣,“我觉得最好的状态,就是相互融合,取长补短。这也是我现在在南科大想做的。”

王泉最深刻的体会,莫过于“兴趣”和“坚持”对于学习和工作迈向成功的重要性。“兴趣是最好的导师,坚持是到达的路径。其实,我读书科研最大的动力就是兴趣。从小喜欢自然科学,读大学时找到了自己科研的兴趣点——工程力学。做有兴趣的事,让我有很大的动力和冲劲,钻研和探索其中,是很有意思的,于是不断坚持深入地去了解和追寻,最终获得了一些成果。”

他告诉记者,自己也走过一些弯路,比如刚到美国工作时,当时计算机专业非常热门,他也曾想转变专业试试看,但最终发现并非所长,也不是兴趣所在,所幸及时调整,还是做回了自己最爱做的事。“自己所学的,所从事的,如果不是自己所真正喜欢的、感兴趣的事,或许凭借努力一时能获得好成绩,但很难为了这件事坚持数年、数十年,也很难实现最好的结果。”

现在,他也会经常和自己的学生们说,一定要选择自己喜欢的专业和方向,然后持之以恒,不断探索,这样才能在某个领域有持续的发展。

回国深耕教育改革“试验田”

多年来,王泉一直关注国内科技界的发展。在这十几年里,他与国内工程力学领域的专家学者多有合作,对于国内相关领域发展十分熟悉,对近年来国内对科研和教育的重视很有触动。

2017年5月,王泉与南科大校长陈十一相见,王泉被陈校长对学生真诚的热爱、对中国教育的真知灼见和对人才的重视所感动,很快作出了回国的决定。“中国目前已进入科技发展创新的加速期,科研成果的数量和‘含金量’都不输于很多欧美发达国家。在这样的时代节点上,我其实一直都渴望回来为自己的祖国做一些事情。”

王泉来到深圳,投入到年轻的南科大的建设中。“南科大是一个高起点、有特色的学校,有全世界最好的科研硬件配置以及先进的制度设计,能为科学研究出成果提供重要的支撑,它更吸引我的是独树一帜的教育理念和方式,这是一个教育改革的试验田,非常有挑战性,很有意义,和我的教育理念不谋而合。”

王泉说,他很享受目前的忙碌状态,“每天早上,当我骑着单车穿过校园来到办公室,开始一天的工作,我都觉得愉快而充满动力。校园很美,学生很有朝气,富有挑战的工作带给我很大的乐趣。”

寄语深圳

深圳是创造了中国改革开放奇迹的地方,在这片土地上,有梦想的精神,有创新的基因,既是创业的热土,也是宜居的城市。在这里,有当今中国最先进的科技企业,有最成熟的产业转化机制,如今高等教育事业蓬勃发展,为这里的改革创新提供持续动力。

编辑 党毅浩

(作者:读特记者 戴晓蓉/文 周红声/图)

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