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方博士的科研“逆袭”之路

2019-07-18 16:08 来源:互联网 编辑:运营003
摘要: 
今年4月,在大连理工大学主办的“四校航空航天及力学学术论坛”上,方耀鹏获得了优秀学术报告证书,中国科学院

  方博士的科研“逆袭”之路

  本报记者 任敏

  曾接到过延期毕业警告的方耀鹏,月初在清华大学研究生毕业典礼上,作为唯一的学生代表上台演讲。

  面对上万名观众,他分享的是一个关于挫折的故事。

 

  延期毕业的警告

  1991年出生的方耀鹏,成长于闽南渔村。航天梦,似乎是他从小就笃定的志向:炎炎夏夜,躺在庭院的凉席上,他拿着玩具望远镜,寻找月亮上的环形山,每每将飞机闪烁的信号灯臆想成外星飞碟;小学二年级,科技课上,他用彩色橡皮泥小心翼翼地捏了一个航天火箭,沾沾自喜地放在自家客厅的橱窗里展示多年;爸爸买来的《天文学常识》中,行星诞生、死亡的奥秘令他神往;电视剧《沧海》中,双料博士马建成冒死研制长波电台的勇气令他震撼……

  高考时,方耀鹏以679分的高分一举夺得福建省漳州市理科状元,名列福建省第七名。凭这个成绩,清华大学所有热门专业都可以随便选,然而,他只填了一个专业志愿——工程力学系。

  这个设在清华航天航空学院的专业,由钱学森、钱伟长、郭永怀等老一辈科学家创立,来到这里,就意味着离自己的航天梦又近了一步。

  本科毕业后,方耀鹏留在清华园开始直升读博生涯。他的研究方向是材料级失稳分析。所谓材料级失稳,即材料在承载期间达到某一特定加载情形,不能再维持原本稳定的均匀变形路径。失稳后变形往往涉及剧烈的局域化变形,可能导致材料失效。该研究方向是固体力学的研究范畴,也是工程领域的前沿焦点。众所周知,经典力学自牛顿三定律提出以来,已有三百余年的发展历史,特别是固体力学领域的理论已相当成熟,对于一般的博士生而言,短短几年,想在理论创新上找到突破点,难度非常大。

  在博士入学后,导师便向他提出:“如果亦步亦趋地捡拾别人研究的边角料,稍加修饰,也能有文章产出,但很快便会无人问津。这不是清华博士生的标准。”怀着对科学研究的学术抱负,方耀鹏毅然决定选择原创度更高的基础理论研究,力图让自己的研究成果具有长久的影响力,惠及更多领域。

  攻读博士前两年,除了上课,他花了大量时间阅读固体力学、固体本构关系等领域艰深的文献,边阅读边用公式推导或者利用计算机编程验证,他笑着说:“桌子上铺得满满的全是推导公式,就跟高中学物理,用纸笔解题一样。”

  到了博士四年级,当他跟其他同学一样经历开题答辩后,却遭遇一场不小的打击。

  “我博士前四年以第一作者身份发表的论文数为零,第一次博士开题被否定,每年收到的奖学金申请邮件都被我默默忽略。”方耀鹏仍清晰地记得,2017年秋天,开题答辩结束后,系里一位负责研究生管理的老师把他叫过去谈话:开题答辩没通过,可能要延期毕业。“心里很难受,开题失败的概率很低,每年全年级也就一两个。”那种感觉,对这位曾经的高考状元来说,“就像好学生遭遇了考试不及格。”

  好在,导师高华健院士与刘彬教授给予他最大的包容和支持,他们鼓励这位啃硬骨头的年轻人:清华学生就要做一流的学术,要让成果在时间跨度和学科广度上都能站得住脚。

  困难乃见才

  痛定思痛之后,方耀鹏也开始反思,自己前三年的功底不牢,确实有走弯路的时候。比如,因为编程错误,导致结论跟预期不符合,一个多月之后才发现疏漏;公式推导有偏差,跟导师汇报后,不时被挑错儿;而在开题报告中,他只是搭建起基本的理论框架,其间很多工作都尚未开展。他平心静气地接受现实,“开题不通过,也在意料之中。”

  淡定,并不意味着认输。为了避免延迟毕业,他开始加快进度,经常熬夜至半夜,偶尔凌晨两三点才休息,每天几乎有半天时间在推导公式,专业书籍和论文的研读也穿插进行着。渐渐地他发现,前几年感觉很吃力的文章,如今读起来越来越轻松,以前会犯的编程推导小错误,也越来越少。

  困难乃见才,不止将有得。

  导师高华健院士与刘彬教授给了他充分的自由空间,并为他提供了全方位的帮助与支持。与导师促膝长谈的话题从学术延伸到人生意义,为方耀鹏排解了失意与烦恼。面对科研难题,方耀鹏在前人文献与自身推导中不懈寻找破解问题的灵感。有时候,连续几周尝试不同的方法去攻克一个难题,甚至在洗澡、睡梦当中依旧在苦思解法。

  经过半年时间,他终于搭建起完整系统的理论框架。第二次开题答辩,他顺利过关。博士五年级,是方耀鹏收获的一年。他撰写的学术论文首次给出合理普适的性质张量各向异性度量,并于去年年底收到物理顶级期刊《物理评论快报》的通知,文章在春节前在线发表。在随后的另一篇论文中,他给出了简洁的一般性材料级失稳准则,并解决了复合材料与软材料的失稳难题,被力学顶级期刊《固体力学与物理学报》特刊约稿。

  今年4月,在大连理工大学主办的“四校航空航天及力学学术论坛”上,方耀鹏获得了优秀学术报告证书,中国科学院院士杨卫为他颁奖。

[ 编辑: 运营BX01 ]

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