趙淳生
(南京航空航天大學,江蘇南京 210016)
自強不息 開拓創新
趙淳生
(南京航空航天大學,江蘇南京 210016)
本刊特稿
名家介紹:趙淳生,中國科學院院士,南京航空航天大學教授,機械工程專家。1961年畢業于南京航空學院飛機系,1984年獲法國巴黎高等機械學院工程力學博士學位,2005年當選為中國科學院院士。現任南航精密驅動研究所榮譽所長,兼任《振動、測試與診斷》主編、《微電機》副主編、《光學精密工程》顧問、《中國電機工程學報》、《壓電與聲光》、《微特電機》等學報編委。長期從事振動工程技術和應用研究,在振動模態參數識別、多點激振和測量技術、機械故障診斷技術、電動式激振器設計與應用等領域取得了豐碩的成果。近15年來,潛心研究超聲電機技術,在新型超聲電機運動機理、機電耦合模型、結構參數優化設計、驅動與控制技術等方面總結和提出了系統的理論和設計方法。研發了桿式、環式和圓板式行波型、自校正駐波型、直線型、縱扭復合型、步進型、非接觸型和微小型等30余種具有自主知識產權的超聲電機及其驅動電源,授權和申請國家發明專利54項。并有多種超聲電機已在科研、生產和國防上應用。出版著、譯作有《機械振動參數識別及其應用》、《工程師機械振動學》、《模態試驗:理論與實踐》、《超聲電機技術與應用》和《Ultrasonic Motors——Technologies and Applications》(Springer出版社)等;發表學術論文400多篇。共獲國家級和省部級科技獎17項,其中國家技術發明二等獎1項、四等獎1項,國家科技進步三等獎1項,國防科技進步一等獎1項。先后榮獲江蘇省優秀教育工作者和先進科技工作者,國防系統先進工作者,總裝備部先進工作者,江蘇省十大杰出專利發明人和南京市十大科技之星等稱號。
2012年5月8日,趙淳生院士應邀為我院師生作了一場《自強不息開拓創新》的專題報告,講述了他為了實現理想,克服種種困難,最終成為一名國家棟梁的人生之路。同時,趙院士對我院的優秀拔尖人才培養工作給予了高度肯定。

開拓創新是人類社會得以持續發展、不斷進步的基本路徑,自強不息是社會先進分子必須具備的基本素質,兩者的有機結合使社會責任得以完成、人生價值得以實現。
理想;責任;自強;開拓;人生價值
一些人注定要被歷史推向前臺,因為他們擁有悲天憫人的情懷和堅韌的神經,擁有自強不息、開拓創新的人生理念,并時時身體力行,為人類歷史增光添彩。
歷史上從來就不乏創新的榜樣,也正是在這些榜樣的激勵下,人類才得以通過不懈的創新,推動社會不斷進步,創造出璀璨的人類文明。古代的中國擁有太多的第一,使我們每一個炎黃子孫為之驕傲,每一個第一背后都有令人激動和感慨的故事,不同的故事有不同的主人公和情節,而每一個主人公都具有勇于創新、勇于開拓的精神。到了近代,封建統治者為了穩固統治和自身的既得利益,對外閉關鎖國,對內實施愚民政策,人們的思想被禁錮,創新精神被扼殺,我們開始停滯不前,開始落后了。幾百年后的某一天,我們被西方列強的堅船利炮驚醒了,原來一個喪失了創新精神的民族是如此的羸弱、如此不堪一擊!于是,“自立、自強”的聲音開始在中華大地上回響,越來越大,終于,我們建立了自己的人民共和國。我們很慶幸,我們的身體里還流淌著開拓者的血液,沒有被幾百年的禁錮磨滅掉,沒有被百年的屈辱吞噬掉。新中國建立之初,一窮二白、百廢待新。國際社會的冷漠,尤其是以美國為首的發達國家對我國實行經濟和技術封鎖,使剛剛誕生的人民共和國舉步維艱。在這種形勢下,以毛澤東主席為代表的黨中央號召全國人民,以大無畏的無產階級革命精神,自力更生、奮發圖強,建設新中國!在那個激情燃燒的歲月里,我四萬萬同胞以極大的熱情投入到祖國的建設中,自強不息、開拓創新,讓一個又一個的“不可能”變成了現實,創造了一個又一個人間奇跡。原子彈和氫彈的爆炸使帝國主義和反動派為之戰栗,人造衛星和運載火箭升天,使中華民族重新屹立在世界的東方,傲視群雄。這些成就,充分體現了我們的革命前輩、老科學家們“自強不息、開拓創新”的精神。改革開放30年,我們在經濟和國防建設方面走完了西方發達國家一百多年的路程,使我國從過去的人口大國、面積大國成為名符其實的大國,對世界經濟和國際關系產生重大影響,成為維護世界和平的重要力量。究其原因有很多,也可以從各個角度來闡述,但歸根到底是黨中央采取了正確的方針和政策,在體制方面的積極創新,調動了人民群眾的積極性,激活了人民的創新意識。
現在的中國,“開拓”、“創新”不再是空洞的口號和標語,已經化為很多人的行為準則和人生目標。這還遠遠不夠,我們希望更多的人加入進來,建立更為堅實的群眾基礎,獲得更為廣泛的支持,最終成為我們民族的共識和自覺意識。要達到這個目標,我們需要對“創新”及其伴隨的痛苦有足夠的認識,尤其在人生遭遇挫折時,如何才能堅持,深刻理解“自強”的內涵。老一輩革命家和開拓者的故事我們都耳熟能詳了,但我們很難通過換位思考去體會他們所經歷的種種,或許是因為他們太純粹、太高尚了。下面講講我的故事,與大家分享。
我是湖南衡山人,1938年出生。在我兩歲時,父親就遠離家鄉參加了革命,不久加入了中國共產黨,并在革命戰爭中犧牲。六歲時,母親因病去世,從此,我成了孤兒,在年邁祖母的照料下艱難度日。童年時代,飽嘗了人間辛酸。別人的孩子,可以有飯吃,有衣穿,可我卻常常是有了上頓,沒下頓;別的孩子有父母的呵護,可以在家盡情玩耍,而我卻得出去放牛、砍柴、抓魚、拾狗糞,跟大人一樣,要做各種農活兒;別人的孩子可以上學,但對我而言,上學既是渴望,又是奢望。放牛、砍柴、抓魚、干農活兒成了我那段生活的全部。
“沒有共產黨,就沒有新中國。”這是我們常說的一句話。沒有共產黨,就沒有我今天的一切!我今天的一切,都凝聚著黨的恩情!是的,這話一點兒不假。黨的恩情,對一個孤兒來講,比天高,比海深。不久,黨組織找到了我,從此,在一名地下黨員的資助下,我得以讀完小學。解放后,又是黨把我送到學校,幫助我繼續完成了中學學業。中學時代,我一直是班里最刻苦的學生,因為學習機會確實來之不易,多次獲得“三好學生”和“優秀團員”稱號。高中畢業那年,作為班上的佼佼者,我被選拔為該校6個留蘇預備生之一。后來因中蘇關系破裂,被保送到南京航空學院。
進了南航,就像進了天堂。我是拿著黨給的助學金完成大學學業的。大學時的我敢想敢為,作為31604紅旗班班長,帶領全班同學破除迷信,大搞科研,研制成功“高速氣流光測儀”和“分力電動天平”。1960年,作為南航唯一的學生代表出席了江蘇省首屆文教群英大會,我們班還獲得“全國先進集體”稱號。因此,還沒有畢業我就被提前調出參與了南航首架無人駕駛飛機的研制工作。1961年畢業時,由于成績優異,科研能力突出,留校任教。在南航以后的幾十年,處處以黨員的標準要求自己,不斷奮斗,不斷進取。
是黨,把我這個放牛娃培養成為教授、博導和院士的。我應該使出全身的力氣學習、工作,報答黨的恩情。上世紀七十年代,由于從事振動工程研究需經常與法國人打交道。一次,翻譯員把“隨機振動”譯成“隨著飛機振動”,這促使我下決心掌握法語。通過一年法語學習,1981年成為學校公派法國的訪問學者,那年我已44歲。到法國以后,閑適的學習生活讓我有些不安,總覺得時間沒有很好的利用。于是,我懷著對知識的強烈渴望,選擇了法國巴黎高等機械學院這個規模不大,但很有專業特色的大學攻讀博士學位。在此期間,我常常沉醉于知識的海洋中,總會忘記時間,結果多次被鎖在實驗大樓里。三番五次后,值班員在鎖門前,一定得到這位中國人所在的實驗室看看才行。由于完成博士論文需大量的實驗數據,學校缺乏一些實驗條件,我就一趟一趟地跑到離學校很遠的普羅特納(prodera)公司。經過3年的苦讀,1984年,我如期獲得法國巴黎高等機械學院工程力學博士學位。
在法國攻博期間,有一件事讓我印象深刻。一次,我意外地發現一篇論文,作者的研究成果與我的研究課題有點類似,這激起我極大的興趣。于是,就打電話給這位教授,希望向他請教。約見的時間是上午九點,可是我雖然提前4個小時赴約,但在地鐵里轉了幾個來回后,沒想到還是遲到了5分鐘。不管我如何解釋,對方還是堅決地取消了這次約見。這一刻,我從這位法國教授身上,除感到“嚴謹”外,還感到一種說不出的傲慢!帶著病痛在路上顛簸近4個小時,把內心的失望、委屈、傷害都化作鋼鐵般的決心:我要自強!一定要通過自己的研究來完成博士論文。
博士學位獲得后,盡管普羅特納(prodera)公司老板很想把這位勤奮、好學、動手能力強的中國博士留下,但我還是在答辯完不久便匆匆地回到祖國。是黨培養了我,我要把自己所學的東西,為自己的祖國服務,沒有其他選擇!
早在上世紀七十年代,我發現國內所用的“電動式激振器”都從國外進口,就決心改變這種現狀。于是,24歲的我一頭扎到“激振器”的研制中。面對一次一次的失敗,我沒有氣餒。硬是靠著一股子拼勁,搞出中國人自己的“激振器”,填補了國內空白,1988年榮獲了國家科技進步三等獎。此后,我還發明了“高能激振器”,獲得國家發明獎和發明專利;先后研發了4個系列的激振器。這些“激振器”不僅占領了國內市場,還進入國際市場,并為我國長征系列火箭模態試驗和殲8系列飛機、運十二飛機和直升機的全機共振試驗作出了貢獻。
有人說“靠這項成果,吃吃老本本就可以舒服過一輩子了。”但我不這樣想。我要尋找一個更高的目標,只要民族的工業還落后,我奮進的腳步就永遠不會停歇。
上世紀九十年代,在美國麻省理工學院做訪問學者時,我對超聲電機研究產生了濃厚的興趣。這項當時在美國剛剛開展的研究,基于振動和波動原理,極有發展和應用前景。該技術是對傳統電機的挑戰,可以使電機做得足夠小,小到只有“米粒”大。這樣的微型電機,甚至可以進入人的血管中。由于輕便、微型、響應快、控制精度高、無噪音和電磁干擾等特點,可廣泛應用在照相機、手表、機器人、汽車、航空航天、精密定位儀、微型機械等領域。這對我們國家的科技發展意義重大,我對自己說,對,就搞超聲電機研究,為我的祖國開辟一個新領域!在美國收集的資料太多,最后只能從美國海運,輾轉香港才到達南京。
1994年回國后,我從系里借了15000元,買了臺電腦和簡易的打印機,帶著一名博士后、一名博士生和一名碩士生,開始了我新一輪的創新之路。經歷了無數次的失敗和挫折后,曙光終于出現,1995年12月17日,一臺被稱為“行波型超聲電機”的原型機成功地轉起來了!這是我國第一臺能實際運行的超聲電機。我們這個4人攻關小組,從申報課題到研制成功,前后僅用了不到10個月的時間,就完成了國外多名科學家和工程師3年的工作量。在1996年1月舉行的鑒定會上,專家們對該成果給予了高度評價,認為有重大突破,填補了國內空白。1997年,以課題組為基礎,我們在全國率先成立了超聲電機研究中心。2000年,在江蘇省發展計劃委員會支持下,建立了我國唯一的省級超聲電機工程研究中心。
如今,這個一開始“負債經營”的攻關小組,已發展成擁有1000多萬元固定資產、在國內外都具有一定影響力的科研機構。所研制的超聲電機產品,已小批量生產。其中,TRUM系列超聲電機及其微型驅動器性能指標達到國際先進水平;部分成果已成功用于便攜式汽油發電機、化學電泳分析儀、自動內圓切片機、自動遙控窗簾、精密光學儀器和醫療儀器等民用產品;有些成果正在應用于武器裝備、人造衛星、“嫦娥三號”和慣性核聚變點火工程。實驗初步證明:應用航天上的超聲電機比同等功能的電磁電機,其重量要輕30%-40%。
人生總不是一帆風順的,生命的歷程總要經歷這樣或那樣的挫折和打擊,如何面對,是我們每一個有理想的人需要認真思考和勇敢面對的。由于長期超負荷地工作,我的身體狀況也出現了問題,2000年11月18日,在學校組織的例行體檢中,細心的醫生告訴我肺部出現異常。10天后,檢查報告顯示:我得了肺癌。在“談癌色變”的年代,聽到醫生的診斷后,我卻表現得出奇地平靜。12月5日,這是醫生確定的做手術的日子,可直到要走進手術室,我也沒有將自己的病情告訴別人,甚至沒有通知在美國的妻子、女兒。當時,我的身邊只有一個侄女相伴。應對如此重大的疾病,侄女是我身邊唯一的親人。然而,消息還是不脛而走,在我的親朋好友中,在學校師生中引起不小的震動。遠在大洋彼岸的妻女得知這個不幸的消息,立即千里迢迢從美國飛到南京,一見面,她們擁抱著這位丈夫、父親失聲痛哭,而此時的我卻面帶微笑,從容鎮定地說:“癌癥不等于死亡!”。當然,我也深知癌癥的可怕,但我必須活下去,因為我還要報效黨和祖國的養育之恩,還有學生要帶,還有科研要做……“尤其是超聲電機,為了你,我要破釜沉舟啦!”就這樣,我開始積極、主動配合醫生治療了,像搞科研一樣,說干就干。12月5日施行第一次手術,右肺包括2×2×15厘米的惡性腫瘤在內的一葉肺被切除了。接下去就是痛苦的化療,一個療程接著一個療程,總算做完了。誰知禍不單行,就在我手術后的4個月,在一次復查時,醫生發現我胃右壁外表面還有一塊6×6×5厘米的腫瘤,同樣必須得立即切除。得知這個消息,妻子、女兒和所有親朋好友怎么也控制不住自己的情緒,都難過地哭了,“老天為什么這么不公,苦難為什么一次又一次降臨在他身上?”而此時的我明白:在疾病面前,感嘆命運不公,只會增添身心的苦痛和焦灼。我的態度堅決干脆:切除!再挨一刀。2001年4月6日,第二次手術開始,結果我三分之二的胃被切除。這時我已經60多歲了,在如此短的時間內連續做了兩次手術,體重頓減26斤,身體虛弱得幾乎到了崩潰的邊緣。隨后接受了6次化療。那是6個周期不間斷地對身心的摧殘——不能進食,惡心嘔吐,大便不通,咳嗽不止,實難忍受。真是度日如年,到了生不如死的程度。妻子每次看到我痛苦的樣子,只能躲起來一個人痛哭,這樣心里才會好受些。結果,回國時還是滿頭青絲的她,不到半年,竟然白發蒼蒼。
而我就是在與癌魔殊死斗爭的日子里,心里想的還是我的超聲電機。第一次手術不久,我就在病床上修改國家自然科學重點基金研究建議書;完成了國家自然科學基金項目 《精密小型直線超聲電機及其控制技術的研究》的申請報告;在2001年5-6月份化療期間,撰寫了4份超聲電機技術專利申請書;8月份去杭州完成了國家自然科學重點基金的答辯,以全票獲得了《超聲電機關鍵技術的基礎研究》的重點基金項目資助;10月份主持籌備了《振動、測試與診斷》雜志第五屆編委會,接待日本佳能公司奧村一郎博士來華講學;12月份主持籌備了 《高能激振器的研制》鑒定會。此外,每天還要悄悄地給研究生們打好多電話,每月的電話費支出達500多元,我就是用這種方式在重病中堅持為研究生輔導、答疑……
然而,對我來說,癌癥并不是最痛的。讓我痛徹心扉、刻骨銘心的是我小女兒的突然離去。那是在我去法國留學前夕發生的事兒,我帶著12歲的小女兒去學校辦公室收拾東西,當父女倆騎自行車經過軍區總醫院時,小女兒忽然被身后的自行車碰倒,還沒等爬起來,又被快速駛來的一輛大卡車撞倒,頓時氣息奄奄,經搶救無效死亡。我不知道人類忍耐悲痛的極限在哪里,我的靈魂似乎也隨女兒飄走,就像寒風中的一粒塵埃,失去了所有的支撐。我不停地跟自己說,我不能崩潰,甚至不能消沉,因為我還有責任,對黨、對國家的責任。帶著這種信念,在家人的支持下,我擦干淚水,毅然走出國門,繼續我的人生旅程。
多少年痛苦的執著,堅守人生信念,終于換來了回報,使我對黨和祖國的感恩之心稍有慰藉。一種在振動實驗中必不可少的儀器——電動式激振器,原來完全靠進口,而現在,國內使用的幾乎是清一色的“中國造”;一種在航空航天、武器系統廣泛應用的超聲電機,中國原來沒有自主知識產權,而現在,一系列國產超聲電機已走向了國際市場。國際著名超聲電機技術專家杰·沃爾斯切克這樣評價:“趙淳生教授是在中國超聲電機領域領先的科學家。他所領導的超聲電機研究中心,也是該領域在中國乃至世界最具有實力的研究機構!”
我經常說“沒有黨,就沒有我今天的一切”,實際上還有一句話,沒有黨和政府,就沒有我們課題組的今天,也不會有我國超聲電機繁花似錦的新氣象。1997年,在學校的支持下,我們率先成立了超聲電機研究中心;2000年,在江蘇省發展計劃委員會支持下,建立了江蘇省超聲電機工程研究中心。2001年以后,在政府各級部門的大力支持下,通過承擔幾十項國家科研任務,在超聲電機和精密驅動技術領域取得了長足進展。迄今為止,先后完成和在研國家基金項目共40余項(其中包括國家自然科學基金面上項目20余項和重點項目3項、863項目1項、國防基礎項目3項、總裝重點基金項目1項);先后研制了30多種具有自主知識產權的新型超聲電機及驅動器;申請超聲電機技術國家發明專利114項,其中已授權44項;已培養出一批博士后、博士生等高技術人才,在國內外雜志和會議上發表學術論文500多篇;授權和申請的國家發明專利100余項。在我的研究工作過程中,黨和政府給予了極大的鼓勵和充分的肯定。2003年,“超聲電機的研究”獲國防科技進步一等獎;2004年,“新型超聲電機技術”獲國家技術發明二等獎。我個人先后獲得“江蘇省十大杰出專利發明人”、“國防科技工業先進工作者”等榮譽稱號。
撰寫專著《超聲電機技術與應用》 (68萬字),于2007年在科學出版社出版,2008年獲中華第二屆出版物優秀圖書獎。2010年世界著名出版社Springer-Verlag出版了我的新書《Ultrasonic MotorsTechnologiesand Applications》。世界知名超聲電機專家、德國J.Wallaschek教授為該書所作的序說:“趙淳生教授是超聲電機領域的先驅者。他的理論和實驗研究對該領域科學進步做出了諸多貢獻。”
目前,在我和我的研究團隊研制的超聲電機產品中,TRUM系列超聲電機及其微型驅動器的性能指標達到國際先進水平,并已批量生產;部分成果已成功用于便攜式汽油發動機、化學電泳分析儀、自動內圓切片機、閥門裝置等產品;有些成果已在武器裝備上應用。在我們的不懈努力下,我國的超聲電機正在走向世界。
關于如何實踐“自強不息,開拓創新”,我談談我的體會,與大家共勉。
(1)勤于學習。我國著名的數學家華羅庚教授有個名言:“天才在于積累,聰明在于勤奮”。他還說:“別人起床的時候,我已經學習4個小時了”。
有人問我:你如何從一個放牛娃變成一個中國科學院院士的?我的回答是:除了黨、國家、老師們對我的培養以及朋友們的幫助之外,就是勤奮!人家學習1小時,我學習5小時,甚至10小時。星期天,寒、暑假中也很少休息。
(2)善于思考。任何一個人,對每一件事情,都應該多思考,中國有句古話:叫三思而后行。在做任何事情的時候,如果我們給予其更多的思考的話,將其做成功的概率一定會大大提高。
如果我們習慣了善于思考,就可以從一個很不起眼的事件中,引申至一個常人難以想象的高度,可以從中看到其背后看不到的東西,可以從中學到一些平時生活學不到的東西。
當然,這種功力不是一時半會就可以鍛煉起來的,也不是平白無故就可以達到這種高度的。這就需要我們在平時的生活中,不停地思考,不斷地思考,時時思考,處處思考,才能達到自己預期的目標,也才會逐步地開闊自己的眼界,拓展自己的思維,也只有這樣,才會更快地取得成功!
(3)勇于探索。牛頓曾經說過,沒有大膽的猜測就作不出偉大的發現。杜威也斷言:“科學的每一項巨大成就,都是以大膽的幻想為出發點的”。高爾基對人類的認知能力給出了充分的肯定:“沒有不可認識的東西,我們只能說還有尚未被認識的東西”。當然,光幻想是遠遠不夠的。馬克思指出,在科學上沒有平坦的大道,只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人,才有希望達到光輝的頂點。
(4)貴在堅持。人生的道路是曲折而漫長的,充滿著成功與失敗、順境與逆境、幸福與痛苦;遇到挫折怎么辦?不能消極地忍受或回避,而是要更堅強和堅持,積極尋求克服和戰勝挫折的辦法;古今中外一切杰出人士,沒有一個人是一帆風順走向成功的,正是“自古英雄多磨難”。
傳說鳳凰是人世間幸福的使者,每五百年,它就要背負著積累于人世間的所有不快和仇恨恩怨,投身于熊熊烈火中自焚,以生命和美麗的終結換取人世的祥和幸福。同樣在肉體經受了巨大的痛苦和輪回后它們才能得以更美好的軀體重生。稱為“鳳凰涅磐”,寓意不畏痛苦、義無反顧、不斷追求、提升自我的執著精神。我們要學習“鳳凰涅磐”的精神,自強不息、開拓創新,實現我們的人生價值。
青年是民族的希望、國家的未來,青年學生是國家的寶貴人才資源。黨和人民對包括廣大青年學生在內的全國青年寄予厚望。
1957年11月17日下午6時許,在莫斯科大學的大禮堂,毛主席對數千名中國留蘇學生和實習生們說:“世界是你們的,也是我們的,但是歸根結底是你們的。你們青年人朝氣蓬勃,正在興旺時期,好像早晨八九點鐘的太陽。希望寄托在你們身上。”
海闊憑魚躍,天高任鳥飛。全面建設小康社會,建設社會主義現代化國家,實現中華民族偉大復興,為我國廣大有志青年提供了創造精彩人生的廣闊舞臺。生長在我們這樣一個偉大時代,我國青年一代應該大有作為,也必將大有作為。讓我們緊緊攜起手來,志存高遠,腳踏實地,共同為我們偉大祖國、偉大民族更加美好的明天奮斗、奮斗、再奮斗!
Innovation and Self-improvement
ZHAOChun-shen
(NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,NanjingJiangsu210016,China)
Innovation is sustainable to the human society,and is the basic path to the improvement.Self-renewal is the basic elements.The connection ofboth w illmake the social responsible and the life valuable.Now,I'llshare the life experiences,forexample,how to adhere to the idealand reach the desire,hope to inspireall the readers.
ideal;responsibility;self-renewal;pioneer;the value of life
G412
B
1671-0142(2012)03-0001-06
趙淳生(1938-),男,湖南衡山人,教授,中國科學院院士,博士生導師.
(責任編輯 劉 紅)