朱伯芳 院士
朱伯芳,1928年10月出生,江西余江人,1948年9月至1951年8月就读于上海交通大学土木系,1954年9月至淮河佛子岭水库实习,1952年10月提前毕业,正式参加工作。先后参加我国第一批三座混凝土高坝(佛子岭、梅山、响洪甸)设计和施工,为我国从零开始掌握现代高坝设计技术作出了贡献。1957年底调至中国水科院,从事混凝土高坝研究,参与了刘家峡、新安江、三峡、龙羊峡、小湾、溪洛渡等一系列大型和特大型水电工程的科研和咨询。现任中国工程院资深院士、国际大坝会议荣誉会员,曾任第八届、第九届全国政协委员,国务院学科评议组成员,清华大学、天津大学、大连理工大学等高校兼职教授,曾获国家级有突出贡献中青年科技专家称号。其学术创建包括:首次提出混凝土坝标号分区的理念,可节约大量水泥;建立了混凝土温度应力的理论体系,解决了混凝土坝裂缝问题;提出了拱坝优化的数学模型和求解方法,可节省10-30%,已广泛运用;提出了混凝土坝全过程仿真分析的一整套计算方法;提出了混凝土坝数值监控方法,可显著提高大坝监控的水平;提出了有限元等效应力的新概念,为有限元应用于拱坝设计创造了条件等。
他以第一获奖者先后获国家科技进步二等奖2项、国家自然科学三等奖1项,部级科技进步奖8项。正式发表论文210篇,出版专著10本。
根据中国科学院信息中心发布的统计资料,他目前仍然是全国水利水电系统中每年提出新成果最多的一人,也是其论文被别人引用最多的一人,每年被引用100多次。所著《大体积混凝土温度应力与温度控制》和《有限单元法原理与应用》两书分别列入我国建筑和水利专业被引用最多的十本书之一。所著《Thermal Stresses and Temperature Control》一书已在美国出版。
采铜于山铸新器
■ 朱伯芳 院士
一、我的求学之路
我于1928年10月17日出生于江西省余江县马岗乡下朱村。大约六岁左右,在祖父私塾里开始读四书。1938年夏,我家搬到邓埠镇,进入县立第三小学读高小,1940年上半年转到锦江镇(当时是县城)县立一小,暑期毕业。因日寇大肆轰炸,没有到外地考中学,在家休学一年。1941年暑假后,考入因抗战迁到铅山县杨村镇的省立九江中学读初一,那里学生都很用功,晚上虽无电灯,都在菜油灯下认真读书,我也跟着同学们一块儿学习。1942年下半年生了一场大病,休学养病一年。1943年秋季,父亲应聘到余江县立中学教书,我初二转学到余江县立中学,一直读完高中一年级。县立中学学习风气也不错,在这以前,我在学习上一直是随大流,从不关心考试成绩的名次,但初二代数的期中考试,试题较难,全班三十多人,我考了100分,另有三人分别得了90、80、60,其余的都不及格,这次考试,使我意识到自己在数理化学习方面可能具有一定潜力。父亲是大学毕业的,讲课效果好,颇受同学尊重,我当时开始有了想法,希望自己将来也能读大学,因家境较差,不可能上私立大学,意识到只有用功读书,考上国立大学才有较好的前途,因而开始用功,各科成绩都名列前茅。
抗日战争胜利后,我于1946年秋季转学到省立南昌一中,读高中二年级。这时开始考虑将来上什么大学,江西工业落后,我所能接触到的就是铁路和公路,因此,以上海交通大学土木工程系作为自己的第一志愿。南昌一中是江西著名中学,自己的学习成绩又名列前茅,毕业后报考一般大学,应该是没有问题的,但上海交大当年是国内最难考的大学之一,为了顺利考取交大,除了学校的功课外,自己又补充学习了不少参考书,功夫不负苦心人。1948年夏,以总分第一名的成绩考取了上海交大土木系。
当时,国内各大学工学院一般只设有三四个系,而交大工学院设有十三个系,是当时国内最大的工学院。从三年级开始,各系分设专业组,土木系下设结构、铁路、公路、市政四个专业组,我当时对都市规划和都市建设很感兴趣,因此选择了市政工程组,希望毕业后能从事都市规划和都市建设。
1950年淮河发生严重水灾后,中央决定治理淮河,成立治淮委员会。缺乏技术干部,中央决定华东、中南两个大区内各高校土木、水利四年级学生参加治淮一年,按大学毕业实习生待遇,实习一年后返校再读一年书,以后逐年轮换。我于1951年9月离校到安徽参加治淮,在佛子岭水库技术室设计组工作。按原计划实习一年后返校再读一年书,但1952年全国高校院系调整,大学本科改为三年,组织上通知我们提前毕业,留在淮委正式参加工作。于是,我只得放弃搞都市建设的梦想,从此,搞了一辈子的水利水电工程。应该说,这是一个很好的机遇,让我参加了中国波澜壮阔的水利水电建设事业。
二、青年学子成才之路
同一个时代、同样的条件,各人的贡献是不同的。能否抓住难得的机遇,干出一番事业,还要看本人主观是否努力。
(一)有志者事竟成
人生在世,无不有所追求,追求目标随人而异,大致有:事业、财富、生活等等,在国家公共系统工作,不可能收获大量财富,因此只能在事业的艰辛与生活的舒适之间寻找一个平衡点。
一分耕耘,一分收获,追求不同,付出不同,收获不同,这是客观规律。人生工作数十年,在漫漫征途中,充满了艰辛,如果没有干一番事业的坚强意志,就不可能披荆斩棘在崎岖道路上持续前进,就不可能付出异乎常人的努力,也就不可能取得异乎常人的成果。因此,立志是事业成功的首要条件。
(二)打好坚实的专业基础
要搞好专业工作,必须打好坚实的基础。
一是要精通本专业理论,不能满足于了解一般的专业知识。例如,作为一个坝工专家,除了坝工学和水工结构学之外,你还必须熟悉弹性力学、塑性力学、徐变力学、断裂力学、岩石力学、土力学、流体力学、混凝土学、工程地质学、工程地震学、计算力学、计算数学等等;
二是要熟悉工程,以坝工为例,必须了解工程的全貌及各个环节,工程的结构及材料性能,工程的建造过程以及在不同荷载下的正常及异常表现,国内外重要工程的情况,发生过的事故,坝工技术的发展方向等。
三是要了解相邻学科,拓宽视野。相邻学科的互相渗透可以促成科学技术的进步,因此必须重视对相邻学科的了解,例如,在上世纪60年代初我对有限元的发展进行了调研,为我在70年代初进行有限元研究打下了基础。
(三)勤奋是立业之本
一是要勤于工作。既是国家建设的需要,也是个人成长的需要。经验的积累,认识的深化,都是与所完成的工作量成正比例的。工作时间必须抓的紧紧的,不浪费一分一秒,全身心地投入。
二是要勤于学习。学好与工作有关的基本理论,从根本上提高自己的理论水平,使自己在研究问题时,可以看透它的本质、搞清它的机理;广泛阅读国内外有关的科技文献,既避免重复前人的工作,又能广泛吸取营养,扩大视野;深入实际,向生产实践学习,对实际工程中存在的各种问题,心中有数,以便研究时可以对症下药;跟踪世界新技术的发展趋势,把其他领域最新科技成果吸收到自己的专业工作中来。
我大学时期,数学只学过微积分和常微分方程,力学只学过材料力学和结构力学,连弹性力学、偏微分方程、水工结构等都未学过,基础很差。毕业以后,工作很忙,从未得到过进修机会,还经常加班加点地工作,我现在的基础理论和专业知识,97%以上都是靠业余时间自学来的。
三是要勤于思考。不满足于简单地完成任务,要追求工作的至善至美,提出较高的工作目标,反复琢磨,加以解决;在研究过程中,要找出各个关键因素,特别要千方百计抓住主要矛盾;从各个不同角度去思考,去探索,多做方案,避免片面性;认真分析中间成果,当计算或试验中出现一些异常现象时,不要轻易否定,要仔细分析,它们往往蕴育着一些新成果。
即要勤于工作,又要勤于学习,时间从哪里来?解决的办法:白天好好工作,晚上好好学习。经验表明,每天只工作8小时的人,很难成为优秀的水利水电专家。
(四)求实创新 勇于进取
何谓求实?一是研究目标,瞄准实际工作中的问题;二是提出的办法,切实可行;三是力争把研究成果应用于实际工程,在应用过程中再不断充实提高。
何谓创新?一是提出新思路、新方法、新理论、新体形;二是提出新的研究方向。
如何才能创新?一是打好创新的基础:精通理论,熟悉工程,了解国内外情况,了解相邻学科;二是开动脑筋,勤于思考,缜密思考。
总之,我认为求实创新之路就是,围绕你的工作,去发现问题,想办法解决问题,并力求在技术上超越前人。
(五)艰苦奋斗 自强不息
人的一生不可能一帆风顺,身处逆境要艰苦奋斗、自强不息。
十年动乱期间,水科院被撤消,我被下放到三门峡水电站工地,住的是山区里用土坯砌筑的工棚,烧饭用的蜂窝煤都要用板车到几十里外的市区去买,生活条件相当艰苦;更严重的是三门峡大坝早已完工,我们搞结构的人没有科研任务,无事可做。当时摆在我面前的有两条道路:一条是随波逐流,无所事事,浪费大好年华;另一条是艰苦奋斗,自己创造条件,积极开展研究工作。我选择了后者,联合宋敬廷同志,搞有限元研究,研制了我国第一个不稳定温度场程序、第一个混凝土温度徐变应力程序、第一个弹性厚壳程序等5个有限元程序,为乌江渡、葛洲坝、龙羊峡等一系列工程进行了大量计算,进行了我国第一个大坝(三门峡)仿真计算;并出版了《有限单元法原理与应用》一书,此书于1979年初版,1998年第二版,今年出第三版,中间还曾多次重印,为在我国推广有限元法发挥了较大作用。
1976年以后,我又在三门峡的大山深处开拓了拱坝优化的研究,当时我国正在兴建一批拱坝,拱坝体形复杂,用人工方法设计拱坝体形,既费时间,效果又不好,我建立了拱坝优化的数学模型,并提出了一套高效求解方法,使这一拱坝设计新技术,在我国得以开花结果。瑞洋拱坝是世界上第一座用优化方法设计的拱坝,节省30.6%,运行良好。拱坝优化得到广泛应用。
改革开放以后,我国迎来了知识分子的春天,水科院恢复了,我的工作条件和生活条件都大大改善,心情愉快,日以继夜地工作着。1998年以后,我已年逾古稀,年龄大,精力差,并患有高血压病和糖尿病,本来可以放下工作,在家颐养天年,但出于对水利水电事业的热爱,我仍然一直忙忙碌碌地工作着。在70岁以后的十年中,发表论文70余篇,出版120万字专著1本,成果获国家二等奖1项,电力部一等奖1项和水利部二等奖1项。
现在回过头来看,我在下放的十年和七十岁以后的十年,如果自己稍微松懈一些,必然一事无成,但我仍然抓紧时间、勤奋工作,完成了大量工作。可见,在人的一生中,艰苦奋斗,自强不息的毅力是十分重要的。
(六)及时总结 多写文章 写好文章
为了总结和交流经验,科技人员应多写文章,写好文章。对文章的要求:司马迁说过要“通古今之变,成一家之言”,这是文章中的极品,如共产党宣言、爱因斯坦的相对论,影响全球,流传千古。一般工程技术方面的文章,很难达到这种水平,但在本专题范围内成一家之言,应用几十年是可以做到的。
应该做到:有的放矢,言之有物,言人所未言。不要无病呻吟,绝对不能模仿甚至抄袭,抄袭的结果必然毁了你自己的前程,甚至影响工作单位的声誉。
对文章的具体要求:一是有新内容;二是有价值,有理论价值、实用价值,或兼而有之。价值可大可小,但一定要有价值。
写文章的基础:能否写出好文章,写作方法当然也是重要的,但关键不在“写”,而在是否有新思路,新思路从何而来?来自业务基础,来自学术积累,来自工作中的钻研。
(七)营造和谐的人际关系
搞基础研究,有的可以单干(有的也不行),我们搞工程科技,单干是不行的,要依靠单位、依靠集体,因此需要营造和谐的人际关系,关键是处理好两个关系:内部关系和外部关系。
内部关系:一是在上下左右关系中,摆好自己的位置,应该做的事,认真做好;不该做的事,坚决不做。二是乐于助人,搞好团结协作。
外部关系:一是乐于交朋友,建立广泛的外部联系;二是高质量地完成自己承担的任务,使人感到你是可以信赖的人。
产品有品牌效应,人也有品牌效应。
回顾过去,感到所以能够完成一些工作,从个人方面来说,主要是依靠务实、勤奋和不断追求创新,从大环境方面来说,1951年参加工作,有幸赶上了中国水利水电建设的伟大历程,获得了良好的工作平台,对一个工程技术人员来说,这是千载难逢的机遇,如果没有这样的机遇,个人再努力,成果也有限,我赶上并抓住了这个机遇,因而完成了一些工作。因此,归根结底,个人所取得的一些成果主要应归于伟大祖国的社会主义建设。
编辑:杨丽慧 (2013级硕士生)