“要做就要做到不可替代”

鄒艷艷

有人說,是他異乎常人的堅強毅力和追求完美的專業(yè)素養(yǎng),使他在電氣工程教育領域獲得了一個又一個榮譽;

有人說,是他卓越非凡的創(chuàng)新意識和努力拼搏的工作精神,使他破解了我國特高壓交流試驗示范工程的一個又一個難題;

也有人說,是他淡泊明志的學者本色和灑落超然的人格魅力,使他在奮斗歷程上贏得了一片又一片掌聲。

從活潑好動的頑皮少年到站在講臺上執(zhí)教多年的國家級教學名師;從致力于解決我國輸變電領域重大工程關鍵技術的國內著名專家,到國家電網(wǎng)公司特高壓交流試驗示范工程特殊貢獻專家,華北電力大學電氣與電子工程學院博士研究生導師崔翔,一直盡心盡力地將一個學者的價值與奉獻完美融合。

觸“電”:17歲少年與“電”深情結緣

1960年,崔翔出生于河北省保定市的一個知識分子家庭。

少年時期的崔翔就有著出色的動手能力,班里的桌椅板凳壞了,他拿起釘子、錘子,東敲敲,西錘錘,三五下就搞定了。給弟弟扎風箏,做冰車,甚至用木頭或膠泥雕個小手槍,都是崔翔的拿手好戲。最讓同學們羨慕的還是他那手做二胡的絕活兒——罐頭盒做的琴筒,馬尾巴做的琴弦,崔翔做的二胡雖說樣子不太周正,但拉出的聲音可是有模有樣的。崔翔說,正是這種動手能力鍛造了他后來的工程實踐能力。

崔翔首次“觸電”還是上初中的時候。那時他迷上了無線電,并在同學中組成了一個無線電小組。大家常常交流各自的無線電經(jīng)驗,為現(xiàn)在看來極其淺顯的問題爭得面紅耳赤。在討論中,他感受到了無線電的奇妙,并被這種奇妙深深地吸引。從那個時候起,崔翔開始朦朦朧朧對電以及跟電有關的東西產(chǎn)生了濃厚的興趣。

1977年10月,我國恢復了高考制度。這個消息讓已經(jīng)做好下鄉(xiāng)準備的崔翔欣喜若狂。他參加了高考,并被河北電力學院(即華北電力大學的前身)錄取,成為“文化大革命”后恢復高考錄取的第一批大學生。

1982年3月大學畢業(yè)的崔翔又考取了當時的華北電力學院研究生部攻讀碩士研究生,師從張金堂和邵漢光兩位教授,從事電磁場理論及其應用的研究。當時,500千伏電力變壓器高壓引線的絕緣問題是我國500千伏輸變電設備國產(chǎn)化的一個關鍵課題。張金堂和邵漢光兩位教授將其交給崔翔作為研究生論文課題,并直接派崔翔到我國最大的變壓器廠——沈陽變壓器廠做課題研究,這一去就是一年半。

在研究過程中,崔翔深入車間和設計部門,跟技術人員廣泛交流、密切合作,徹底地解決了這個關鍵課題。崔翔撰寫的學術論文《用優(yōu)化模擬電荷法計算500千伏變壓器引線的三維電場》引起了很大的反響,并被評為水電部1986年度科技進步二等獎。崔翔提出的500千伏變壓器高壓引線結構直接應用到我國首臺500千伏單相直接式出線變壓器研制,并一次通過出廠實驗,為推動我國500千伏輸變電設備國產(chǎn)化作出了重要貢獻。

如果說在沈陽變壓器廠做碩士論文研究讓崔翔徹底懂得了工程研究的重要應用價值,那么,在中國原子能科學研究院的博士論文研究,則讓崔翔明白了科學研究的重要學術意義以及這種研究的不可比擬的創(chuàng)新價值。

工程研究和科學研究就像是一奶同胞的兩兄弟。前者重在解決工程實際問題,提高人類的生活質量;后者重在探索未知,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,尋找方法。有了在沈陽變壓器廠工程研究的經(jīng)驗,崔翔在邵漢光教授的推薦下,來到中國原子能科學研究院師從我國著名加速器物理學家謝羲先生,攻讀加速器物理專業(yè)博士學位。通過3年的博士研究工作,崔翔在電磁場高精度數(shù)值計算方法和應用方面取得成果,并有兩項成果分別獲得教育部和能源部科技進步二等獎。

經(jīng)過碩士和博士兩個階段的研究,兩種截然不同的研究觀念在崔翔頭腦中撞車了。畢業(yè)后是堅持科學研究,還是堅持工程研究,崔翔陷入了沉思。他深知,作為電氣工程的一名教師,不管做哪種研究,最基本的還是要立足服務于國家的經(jīng)濟建設,適合個人研究特色。基于此,崔翔對自己提出甄別研究課題的“兩個不做”:如果是純粹的工程問題,沒有新的學術價值,不是前沿問題,這樣的課題不做;如果是純學術的問題,為了研究而研究,這樣的課題也不做。崔翔以及帶領的研究團隊在500千伏輸變電設備國產(chǎn)化、電力系統(tǒng)電磁環(huán)境與電磁兼容、特高壓輸變電技術等方面取得的研究成果正是對此種選題原則的最好詮釋。

教學:變“老虎課”為“美學欣賞課”

1988年4月,崔翔博士畢業(yè)后,回到自己的母校華北電力學院從事教學工作。

在此后長達20多年的教學生涯中,崔翔堅持為本科生上專業(yè)基礎課,期間還擔任了電氣9301班和2007級電氣創(chuàng)新實驗班班主任。

在電氣與電子工程本科專業(yè)的諸多課程中,“電磁場”(或“電磁場與電磁波”)被學生們戲稱為“老虎課”。作為電氣與電子工程本科專業(yè)的一門專業(yè)基礎課,“電磁場”為學生提供了最基本的專業(yè)素質,也為學生畢業(yè)后從事科學研究和技術創(chuàng)新提供了理論支撐,其重要性不言而喻。然而,由于這門課程運用的數(shù)學理論深,再加上電磁場看不見、摸不著,非常抽象,教師很難形象地講解,學生也無法感知到它的存在,這一門課程歷來難教難學。

作為主講此課程的教師,崔翔堅持探索“電磁場”課程的教學方法,并提出“四結合”的教學方法:“與美學相結合、與歷史相結合、與工程相結合、與創(chuàng)新實踐相結合”。

在課程講授中,他鼓勵學生樹立美學觀念,通過科學與藝術的美學對比,充分展示電磁場的美學特征,變“枯燥的理論”為“美學的欣賞”。

此外,他結合電磁場理論的發(fā)展史,充分運用“假如我早生200年,重走科學偉人之路”的授課方式,在關鍵知識點的講授中,學習偉人的思維方法和研究方法,從而提高學生的學習興趣,更好地掌握電磁場理論。

為學生提供電磁場課外創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié),也是崔翔對此課程的一大創(chuàng)新。他充分開放“電磁場分析、測試與電磁兼容”部級重點實驗室,讓學生開展電磁場理論及其應用的創(chuàng)新實踐活動。

正確的教學方法很快就收到了良好的教學效果。崔翔擔任班主任的2007級電氣創(chuàng)新實驗班在“電磁場與電磁波”課程的考試中,及格率高達97%,其中80分以上的占78%。

就這樣,讓學生們懼怕的“老虎課”變成了“紙老虎”,學生都愿意學了。崔翔教授“四結合”的教學方法起到了良好的示范作用,也成為華北電力大學“電磁場”國家精品課程。

給學生開新課是崔翔教授的一大特色。在實際教學中,崔翔總是緊跟學科前沿和工程實際,不斷調整教學計劃,適時給學生開新課。執(zhí)教20年來,崔翔共開設了近10門本科生和研究生新課程,大大拓展了學生的學術視野,夯實了學生的理論基礎。

崔翔教授還十分注重培養(yǎng)工科學生的人文素養(yǎng)。他經(jīng)常鼓勵學生們多讀一些關于中外歷史特別是古希臘史、古羅馬史以及文藝復興等方面的書籍,多參觀一些歷史博物館等飽含人類文明和歷史的地方。他告訴學生,要從學習這些人類文明中提升自己看問題的高度,要從前人的直接經(jīng)驗中思考解決問題的方法。

有一次,他在課堂上為學生們展示了古希臘帕特農(nóng)神廟的設計圖紙,并讓學生思考這座建筑為何看上去如此宏偉壯觀。當學生們對此百思不得其解時,崔翔通過分析神廟各個石柱之間的距離符合黃金分割比例,揭示這個建筑的美學內涵,學生們恍然大悟。借著這個機會,他又通過數(shù)學推導,從簡單的4個麥克斯韋方程組推到出了電磁場的所有規(guī)律,讓學生們真正體會愛因斯坦對電磁場方程的著名評價:麥克斯韋方程組在簡單的形式下隱含了深刻的內容。

科研:特高壓戰(zhàn)場的“金剛鉆”

2009年5月22日,在2009特高壓輸電技術國際會議上,被應用于我國首個1,000千伏交流輸變電工程——晉東南—南陽—荊門1,000千伏特高壓交流試驗示范工程的特高壓技術,吸引了大批國內外專家的目光。這一次,崔翔有了另外一個身份——“國家電網(wǎng)公司特高壓交流試驗示范工程特殊貢獻專家”。

在這個目前世界上運行電壓最高、代表國際輸變電技術最先進水平的特高壓交流輸變電工程里,以華北電力大學繼電保護泰斗——楊奇遜院士和崔翔教授為首的研究團隊,承擔了1,000千伏特高壓交流試驗示范工程中的變電站繼電保護與電磁兼容、輸電線路電磁環(huán)境、輸電線路對附近無線電臺站和輸油輸氣埋地金屬管線電磁影響等關鍵技術研究,為1,000千伏特高壓交流試驗示范工程的順利建設、運行提供了科技支撐。如果把超高壓輸電線路比喻成普通公路的話,那么特高壓輸電線路就是高速公路。然而,從這條“普通公路”到“高速公路”,崔翔和他的團隊整整走了16年。

時光追溯到1993年的夏天。這一年,崔翔主持的電磁場理論及其應用研究已經(jīng)在國內、國際產(chǎn)生了一定的影響。他和他的團隊圍繞500千伏輸變電設備國產(chǎn)化的電磁場研究已經(jīng)取得了不俗的科研成果,我國生產(chǎn)的500千伏輸變電設備的質量得到了比較可靠的保障。

同年8月,崔翔和他的團隊大膽地作了第一次研究方向調整——光纖傳感技術在電力系統(tǒng)的應用。5年的研究下來,崔翔發(fā)現(xiàn),這種在國際上處于前沿的光纖傳感技術研究嚴重依賴于傳感材料本身的質量,而國內外光纖傳感材料的性能還不能滿足電力系統(tǒng)運行的實際需要,光纖傳感技術在電力系統(tǒng)的應用研究遇到了重大瓶頸。

1997年,我國三峽輸變電工程正式開工建設。崔翔和他的團隊抓住這一良好機遇,實現(xiàn)了從光纖傳感研究到電力系統(tǒng)電磁環(huán)境和電磁兼容研究的華麗轉身。選定新的研究領域后,崔翔帶領團隊結合“211工程”建設,迅速把各類資金集中,高規(guī)格、高起點地組建了電磁場分析、測試與電磁兼容實驗室。然而,由于缺乏科研積累,在研究初期,研發(fā)工作進展的并不順利。崔翔看在眼里,急在心中。他經(jīng)常用激勵自己的“金剛鉆”精神鼓勵大家:“我們既然看準了這個方向,要做就要做成,而且要做到國內一流,做到不可替代!”功夫不負有心人,持續(xù)不斷的堅持和努力,換來的是上級部門的認可和業(yè)界同仁的贊譽。電磁場分析、測試與電磁兼容實驗室在“小試牛刀”運行了一年之后,就因為科研成果突出、水平一流而獲得“211工程”驗收專家組的高度評價,并被評為國家電力公司部級重點實驗室。

團隊有了,實驗室有了,電力系統(tǒng)電磁環(huán)境與電磁兼容的工程科研工作正在逐項順利開展。崔翔心里明白,這些基礎和人才儲備一旦獲得機會,應用于現(xiàn)實工程,突破就指日可待。2004年,機會來了。這年年底,國家電網(wǎng)公司在總結國內外特高壓輸變電技術研究成果的基礎上,正式提出建設1,000千伏特高壓電網(wǎng)的戰(zhàn)略構想。國家電網(wǎng)公司在報告中指出:特高壓輸電具有提高輸送容量、增加送電距離、節(jié)約輸電走廊、降低線路損耗、改善電網(wǎng)結構、降低工程投資6大優(yōu)越性,成為我國能源可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

2005年4月,華北電力大學被國家電網(wǎng)公司定為參與特高壓工程重大問題研究論證和關鍵技術攻關的高校。一個月后,崔翔帶著自己的研究團隊,正式踏上了特高壓電磁環(huán)境與電磁兼容攻關研究的“戰(zhàn)場”。在隨后4年的科技攻關中,這支被稱為特高壓戰(zhàn)場“奇兵”的研發(fā)團隊,奮戰(zhàn)在工程第一線,多次攻克關鍵技術瓶頸,為我國首個1,000千伏特高壓交流示范工程的順利運行立下汗馬功勞:他們確定的1,000千伏特高壓交流輸電線路電磁環(huán)境指標限值,獲得國家環(huán)境保護總局的批準;主持的1,000千伏特高壓交流輸電線路穿越某軍事基地的無源干擾研究,為工程節(jié)約了4億元的建設資金;在我國首次將天線電磁場計算方法和縮比模型試驗方法應用于無源干擾和避讓距離研究,提出了1,000千伏特高壓交流輸電線路對各類無線電臺站無源干擾避讓距離建議值;研究和制定了本工程線路對西氣東輸埋地金屬管線的電磁影響的指標限值,提出的電磁影響防護措施被西氣東輸工程采用……

在崔翔的帶領下,華北電力大學電磁環(huán)境與電磁兼容研究團隊已經(jīng)成為我國特高壓輸變電技術研究中的一個品牌。

多年的辛苦付出,崔翔收獲了一項又一項榮譽。教學方面,他榮獲全國第五屆高校教學名師獎、北京市第四屆高校教學名師獎、全國優(yōu)秀教師榮譽稱號、第二屆霍英東教育基金會高校青年教師獎、全國百篇優(yōu)秀博士學位論文獎提名指導教師、“電磁場”國家精品課程負責人、北京市優(yōu)秀教學團隊負責人等多項殊榮。科研方面,他斬獲國家電網(wǎng)公司特高壓交流試驗示范工程特殊貢獻專家,國家級有突出貢獻的中青年科技專家,國家杰出青年科學基金獲得者,國家科技進步二等獎等多項成就。

面對這些榮譽,崔翔淡然一笑,他對人生的追求有別樣的理解:“歌德曾經(jīng)說過:‘我們的生活就像施行,思想是導游者,沒有導游者,一切都會停止,目標會喪失,理論力量也會化為烏有。我們已經(jīng)在路上了,接下來所要做的,就是要堅持腳下的方向。”

(作者單位:華北電力大學黨委宣傳部)

[責任編輯:常晶]