艾渤:誠信、勤奮、靈感
圖為北京交通大學(xué)教授、博士生導師,軌道交通控制與安全國家重點(diǎn)實(shí)驗室副主任艾渤教授(中國網(wǎng)記者 王鑫攝)
中國網(wǎng)11月28日訊 11月1日下午,由中國網(wǎng)推出的主題為“青春·創(chuàng )新——‘青年傳習社’走進(jìn)北京交通大學(xué)”的線(xiàn)下分享活動(dòng)在北京交通大學(xué)思源西樓712室舉行。北京交通大學(xué)教授、博士生導師,軌道交通控制與安全國家重點(diǎn)實(shí)驗室副主任艾渤教授在現場(chǎng)進(jìn)行《誠信、勤奮、靈感》的主題分享。全文如下:?
習近平主席強調,創(chuàng )新始終是推動(dòng)一個(gè)國家、一個(gè)民族向前發(fā)展的重要力量;抓創(chuàng )新就是抓發(fā)展,謀創(chuàng )新就是謀未來(lái)。而作為祖國棟梁的中青年一代是創(chuàng )新動(dòng)力之源。青年人體力充沛、頭腦靈活、接受新鮮事物能力強,但需要正確有效地引導,明確什么是創(chuàng )新、如何創(chuàng )新。下面結合我個(gè)人的教學(xué)和科研經(jīng)歷講講對于創(chuàng )新的體會(huì )。
要創(chuàng )新,首先要端正科學(xué)理念,恪守科學(xué)倫理和道德準則!要有嚴謹的科研作風(fēng)!用不正當手段進(jìn)行的所謂創(chuàng )新只能是害人害己,甚至使國家蒙羞!我從2012年以來(lái)在給研究生上一門(mén)課,叫《科技英語(yǔ)寫(xiě)作》。其中有一節是專(zhuān)門(mén)講科研誠信的。里面有大量實(shí)際案例表明在創(chuàng )新過(guò)程中的不誠信行為、科研造假帶來(lái)的惡劣影響!大家知道,學(xué)術(shù)論文是作為創(chuàng )新的一種表現形式,世界SCI檢索期刊《晶體學(xué)報》撤稿70篇來(lái)自中國學(xué)者的論文,原因是這70篇論文涉嫌造假,造成了極壞的國際影響。這類(lèi)例子也不僅僅在中國,日本、美國等世界各地都有,程度不同,方式不一。被譽(yù)為“民族英雄”的韓國科學(xué)家黃禹錫在國際頂級雜志《Science》上發(fā)表的關(guān)于人類(lèi)干細胞的論文涉嫌造假;日本考古協(xié)會(huì )經(jīng)過(guò)考證得出結論:被稱(chēng)為“石器之神”的日本考古學(xué)家藤村新一參與的162處舊石器遺跡挖掘屬捏造,他本人制造出所謂的舊石器,把他們埋在土里再自己挖出來(lái);美國貝爾實(shí)驗室年輕的研究人員亨德里克·舍恩在國際頂級雜志《Science》、《Nature》上發(fā)表的論文涉嫌造假,這不僅使舍恩自己被貝爾實(shí)驗室解雇,博士學(xué)位被康斯坦茨大學(xué)撤銷(xiāo),也是著(zhù)名的貝爾實(shí)驗室的恥辱,77年來(lái)的首次造假。這些用不正當手段進(jìn)行的所謂創(chuàng )新終有一日要暴露在陽(yáng)光之下!同學(xué)們應該牢記并在學(xué)習和科研中去踐行:誠信的高度決定科研的厚度;誠信的品質(zhì)決定科研的質(zhì)量。所以說(shuō),在你決定走上創(chuàng )新這條路時(shí),首先要堅定信念:搞真創(chuàng )新!
究竟什么是創(chuàng )新?創(chuàng )新有科技創(chuàng )新、制度創(chuàng )新、文化創(chuàng )新等。我這里主要講得是科技創(chuàng )新??萍紕?chuàng )新種類(lèi)主要有原創(chuàng )型創(chuàng )新,改進(jìn)創(chuàng )新,合并或者說(shuō)集成創(chuàng )新,以及應用創(chuàng )新。原始創(chuàng )新最難,是指前所未有的重大科學(xué)發(fā)現、技術(shù)發(fā)明、原理性主導技術(shù)等創(chuàng )新成果。創(chuàng )新層面上講,最高級的創(chuàng )新是思想上的創(chuàng )新、新規律、新機理的發(fā)現;其次是方法創(chuàng )新,包括算法、模型等;再者是工具箱的開(kāi)發(fā),比如說(shuō)Matlab軟件等。搞不了大創(chuàng )新可以搞小創(chuàng )新,搞改進(jìn)型的創(chuàng )新。
創(chuàng )新沒(méi)有捷徑!無(wú)論是那種類(lèi)型的創(chuàng )新、哪種層面上的創(chuàng )新,都是需要勤奮和汗水澆灌的!中學(xué)課本、還有你們的父母在你們耳邊常說(shuō)的發(fā)明大王愛(ài)迪生的那句話(huà):天才,百分之一是靈感,百分之九十九是汗水。大家都知道相對論,愛(ài)因斯坦在發(fā)明相對論之前,他是專(zhuān)利審查員,大量的發(fā)明專(zhuān)利審閱也是給了他靈感。大家都知道楊振寧和李政道,他們是“宇稱(chēng)不守恒定律”的提出者,是諾貝爾獎獲得者,他們有天分,也付出了很多,而他們所提出的很多理論需要進(jìn)行物理實(shí)驗驗證,這其中吳健熊女士夜以繼日進(jìn)行了大量的物理實(shí)驗。就我個(gè)人而言,我上的是軍校,1997年軍校畢業(yè),1998年被分配到了武警南充38師112團帶兵,也參加了98年抗洪。每天大家都熄燈后,我自己再看書(shū)到凌晨2、3點(diǎn)鐘復習考研,凌晨5點(diǎn)半又得起床帶兵進(jìn)行早訓練。這樣堅持了多半年,參加全國統考考入西安電子科技大學(xué)。2007年從清華大學(xué)博士后出站進(jìn)入北京交通大學(xué),開(kāi)始了“高速移動(dòng)復雜場(chǎng)景的無(wú)線(xiàn)信道理論與方法研究”?!傲熊?chē)高速移動(dòng)會(huì )引起信道的非平穩性”是國際國內專(zhuān)家都急于解決的難題,無(wú)線(xiàn)傳播信道特性決定無(wú)線(xiàn)通信系統性能。對于傳輸列車(chē)控制信號的專(zhuān)用移動(dòng)通信系統,其無(wú)線(xiàn)信道特性是專(zhuān)用移動(dòng)通信網(wǎng)規劃與優(yōu)化、可靠傳輸關(guān)鍵技術(shù)性能評估、確保列車(chē)安全運營(yíng)的重要基礎,因此被列入《一萬(wàn)個(gè)科學(xué)難題》(軌道交通卷)。為尋求答案,我作為隊長(cháng),帶領(lǐng)6名博士生長(cháng)途跋涉,力求拿到高架橋、隧道、路塹、橫跨橋等高速鐵路復雜場(chǎng)景寶貴的第一手研究數據。2009年鄭西高鐵試運行前夕,團隊進(jìn)行實(shí)地場(chǎng)強測量,列車(chē)從起點(diǎn)到終點(diǎn)往返一直運行,時(shí)速一度要保持在380千米左右,早上6點(diǎn)上火車(chē),等到下車(chē)時(shí)已是晚上7點(diǎn)。2010年夏天,我帶領(lǐng)5個(gè)博士研究生用11天時(shí)間跨越9個(gè)城市,走訪(fǎng)全國三個(gè)鐵道勘查設計院,調研范圍覆蓋5條高速鐵路、行程超過(guò)5000千米。有些實(shí)驗必須等軌道交通停運后才可以實(shí)施。于是,他們晝伏夜出,深夜進(jìn)入工程現場(chǎng),完成布線(xiàn)、測試工作,在第一班列車(chē)開(kāi)始工作之前退回駐地。每天早晨就像聽(tīng)到軍號吹響一樣,即使前一天晚上睡得再晚,第二天我通常六點(diǎn)就起床工作了。這是說(shuō),創(chuàng )新需要付出!
創(chuàng )新更重要的是需要思考和靈感。愛(ài)迪生說(shuō)過(guò):“天才,百分之一是靈感,百分之九十九是汗水?!逼鋵?shí)還說(shuō)過(guò):“但那百分之一的靈感是最重要的,甚至比那百分之九十九的汗水都要重要?!边@也表明了思考和“想法”在創(chuàng )新中的重要性。大家不要把自己整天埋在學(xué)習書(shū)本知識中,需要留有足夠的思考時(shí)間,不停地問(wèn)自己為什么,不迷信于書(shū)本、不迷信于權威。當蘋(píng)果砸到牛頓頭上的時(shí)候,如果沒(méi)有思考和靈感,吃貨會(huì )把蘋(píng)果吃了;愛(ài)美的人說(shuō)蘋(píng)果砸到頭上把發(fā)型搞亂了,要梳理一下;嬌氣的人說(shuō)把腦袋砸疼了,要去醫院看看;愛(ài)財的人說(shuō)再去找找更多的蘋(píng)果,找足了去賣(mài)錢(qián)。所以說(shuō),只有用心思考的人才會(huì )有靈感、才有可能尋求更多的創(chuàng )新機會(huì )。1天8小時(shí),6小時(shí)學(xué)習,2小時(shí)用于思考,或者思考所占時(shí)間比例更高一些。不斷地思考累積,從量變到質(zhì)變,為“靈感”奠定基礎。一個(gè)問(wèn)題得不到解決,就試圖從多個(gè)途徑、想多種辦法、尋求多種工具去解決。而在這個(gè)過(guò)程中,往往就會(huì )有不同程度的創(chuàng )新。
我和我的研究組的同事們主要是從事電波傳播和無(wú)線(xiàn)信道測量的研究工作的。對無(wú)線(xiàn)信道特性的研究,需要做大量測量工作,測量需要耗費大量人力物力,而且有些測量是無(wú)法完成的或者說(shuō)想完成信道測量非常非常困難。比如說(shuō),有些測量需要保持信道是處于靜止狀態(tài)的,測量?jì)x器周邊人的晃動(dòng)、大風(fēng)的吹動(dòng)等都會(huì )造成測量不準。這時(shí)候就想能否有一種不需要進(jìn)行大量測量的信道建模方法。于是就研究了基于射線(xiàn)追蹤的信道建模方法,并創(chuàng )新性開(kāi)發(fā)出了不同場(chǎng)景的射線(xiàn)追蹤工具箱。但該方法的復雜度非常高,于是又提出了射線(xiàn)追蹤加速算法,降低了計算復雜度和仿真時(shí)間。該方法還需要進(jìn)行場(chǎng)景的搭建,早期使用激光測距儀對場(chǎng)景情況進(jìn)行測量,測量時(shí)間長(cháng)、精度低;于是就提出了使用雷達攝影的方法;后來(lái)發(fā)現該方法無(wú)法獲得場(chǎng)景的顏色和紋理信息,于是就提出了傾斜攝影的方法,把多個(gè)相機從不同角度架設在無(wú)人機上,這樣就可以獲取場(chǎng)景的顏色和紋理信息;但后來(lái)又發(fā)現該方法無(wú)法在一些限定空間,比如隧道內實(shí)施,于是又提出了利用光場(chǎng)相機進(jìn)行三維攝影的方法??傊?,就是這樣一步步發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題,從很小的改進(jìn)創(chuàng )新到大的創(chuàng )新,甚至原創(chuàng )性創(chuàng )新。同學(xué)們,總結一下,關(guān)于創(chuàng )新的幾個(gè)關(guān)鍵詞:科研誠信;勤奮和堅持;思考和靈感;不迷信于權威和書(shū)本,多問(wèn)為什么。
衷心祝福你們在自己未來(lái)的創(chuàng )新之路上越走越遠,在自己未來(lái)的創(chuàng )新之峰上越攀越高!