上海大学电子版 - 第914期(2018年3月12日) - 第01版:第一版      语音播报
 

乐观为研 致力前行

———走近荣获“国家自然科学奖”陈立群及其团队
记者丁志文蔡珍椽






  2018年1月8日,本是在寒冬中非常平凡的一天。但是,就在这一天,一个令全体上大人振奋的消息传来———我校两项成果分别荣获2017年度国家科学技术进步奖和自然科学奖。其中的自然科学奖,就属于我校理学院陈立群教授及其团队。
  陈立群从事动力学、振动和控制的研究和教学多年,是国家杰出青年科学基金获得者,长江学者特聘教授。已出版专著和教材8部,发表SCI收录论文两百余篇,SCI检索他引近三千次。近四年均入选“中国高被引学者”。曾作为第一完成人,获教育部自然科学二等奖3项,上海市科技进步二等奖2项,上海市教学成果一等奖1项。他还是国家级精品课程工程力学负责人,上海市级教学团队工科专业基础力学教学团队负责人。对于本次获奖,陈立群谦虚地表示道,“获奖意味着我们的研究获得了广泛的认可,也可以说研究的认可范围已经不局限于同行,这很令我高兴。同时,也要清醒地认识到,对于研究者而言,同行的认可最重要。”
  不气馁,不放弃谈及为什么钻研力学时,陈教授谈起了过去的一些经历。大学本科在鞍山钢铁学院就读,专业是机械工程,但他对数学更感兴趣。大学期间除了曾在校取得高等数学第一名外也没有其它荣誉,成绩在班级里也只能说是中上。本科毕业时,他报考了北京大学数学系的研究生,但只在高等代数和解析几何得了高分,英语成绩很差,被阻拦在了北大的门外。毕业时,学校领导考虑他的专业和兴趣,把他留在校理论力学教研室任教。他并没有由于曾经的挫折而气馁,而是继续钻研力学的相关教材和专著,并浏览《力学学报》《应用数学和力学》《力学与实践》等期刊,对力学也有了浓厚的兴趣。
  正是凭借着对于力学的强烈兴趣,陈立群考取了硕士和博士,从此正式开始了力学研究。从交大博士毕业后,他开始向各个院校申请博士后。开始时,他并不打算在上海工作。先后向南京航空航天大学、东南大学以及浙江大学都提出了申请,但是因为种种原因,他都没有如愿。“幸运的是,当时上海大学程昌钧教授正在研究黏弹性结构的动力学行为及其控制,需要个有动力学和控制背景的博士后,我立刻就去报名了,经过激烈的竞争和筛选后,我凭借自己的专业研究背景、我导师和交大的声誉成功进入了上海大学。”虽然陈立群云淡风轻地说完这段经历,但是在这背后更多的是他看待困难和挫折时的好心态。不气馁、不放弃促使他得以可以在一个平台上认识志趣相投的伙伴,一起做喜欢的事情。
  十年磨一剑,一朝试锋芒力学是一门分支非常多的学科,陈立群最初遇上机械动力与振动是在本科毕业时,留校在机械工程系理论力学教研室工作,教学的课程包括理论力学和机械振动等,早期的研究方向为分析力学和非线性动力学。真正开展与本次获奖项目直接相关的运动柔性体非线性振动研究是在1999年博士后出站之后,这个研究方向与他博士期间导师和博士后期间合作导师的研究领域都完全不同。
  从2004年开始到2014年,整整10年他才成功完成本次报奖内容。说到研究成果,陈立群自豪地说:“这不仅是一门理论的学科,在工程中也有广泛应用。高速运动系统存在大量刚柔相互作用,如车辆与道路、柔性传动系统等。在高速运行时,系统中的接触、摩擦、啮合等因素使得非线性动力学效应更加突出,影响了系统的性能、加剧了磨损失效,甚至对系统的稳定性和安全性产生恶劣影响。”
  十年中,科研项目的探索里肯定少不了数次的失败与挫折,只有努力与豁达的人才能够取得最后的成功,而陈立群教授就是这样一个人。谈及科研的难度时,他说道:“刚柔相互作用系统呈现出高维、时变、非光滑特性,其建模、分析和控制非常困难,是机械动力学领域国际前沿科学难题,也是制约机械系统向高精尖发展的瓶颈。”在整个研究过程中,(下转第二版)
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  (上接第一版)陈立群及其团队遇到了许许多多的问题,但是他毫不气馁。他认为研究本身就是面对挑战,每个研究者只能尽己所能不断去发现,去探索,一时没有进展也是正常的。
  在整个实际研究过程中,他没有带着巨大的压力去工作,而是怀揣着一颗如他曾说的研究者的“平常心”。但是,在这平常心之下,我们也应该认识到,陈立群教授为这个项目所付出的巨大努力。
  优势互补,合作攻关作为一个团体研究最终获得的成果,团队的努力是不可缺少的,丁虎研究员就是这个团队中的一员。丁虎是上海大学毕业的博士生,他在博士期间就在陈立群教授指导下从事运动柔性体振动的研究,博士学位论文获得国家优博提名。毕业后,他与陈立群教授共同开展非线性动力学与振动控制的研究,并获得许多成果。获得国家自然科学基金委员会的优秀青年科学基金,并相继入选上海市科委启明星计划和上海市教委曙光计划。
  本次的获奖项目是由石家庄铁道大学校长杨绍普教授领衔完成,他与陈立群教授合作承担了国家自然科学基金的重点项目。杨绍普的研究团队有工程经验,实验能力强,在刚体系统非线性建模方面积累较多,因此能很好地帮助整个团队解决一些实践问题。而陈立群的研究团队有解析和数值方面的长处,在柔性体非线性振动分析方面积累较多;双方优势互补,合作攻关,在刚柔相互作用系统非线性建模与振动分析方面取得了有国际影响的进展。陈立群说:“能够取得阶段性成功离不开我们两个团队中的每个人。在合作过程中,我们都相当重视团队的交流,因为距离的问题,我们没有办法常常面对面进行交流和分享,一般会在网上讨论,例如视频会议,当然也会定期互访,当面讨论,并在对方课题组报告。”优势互补的密切合作,是获得此科研成就的重要基础。
  科研需要与实践相结合当前陈立群研究的课题运动结构的动力学分析已经相对较为成熟,仍可以继续对此做出更加深入和完善的研究。陈立群的团队目前的研究方向是工程系统的非线性设计与调控,聚焦振动能量采集、隔振和减振,并应用于航空和航天工程。目前除了承担自然科学基金项目外,为航天航天企业做一些技术服务。而对于团队的未来,陈立群说:“我希望我们会成为一个在工程振动系统建模分析、模拟、实验、控制等方面综合研究的团队,并具有在航天工程领域服务国家需求技术能力。通过今后一段时间的努力,能够在更加广泛的领域中成为国际上的领跑者。”陈立群还反复强调,“开展实验研究,要积极把理论和实验研究的成果和能力与航天等工程实际需求对接。”
  采访即将结束时,陈立群为已经成为或想要成为科研工作者的同行以及大学生们提出了一些建议:首先要热爱科研这个工作,享受科研探究的过程;最终科研所获得的成果,则是工作顺其自然的结果。研究很难说有什么秘诀。我们真正应当做的是在做科研之前选择一个感兴趣、有意义的问题,并以职业的态度开展研究。所谓有意义,是指对学科发展有重要影响,有较大难度,结果对于实际问题的解决有一定帮助。所谓职业的态度,是指在充分调研全面了解前人进展的基础上,综合运用解析、数值和实验的方法开展研究,并将研究结果以经过同行评议的方式公开,根据同行的反馈,进一步改进研究工作。对于考虑从事研究工作的大学生,首先要清楚自己是否真的对科研有兴趣,如果没有兴趣等个人内在的热情而只考虑外部的回报,那就要谨慎选择学术研究作为职业。要知道在现代社会之中,学术作为一个职业,性价比低,回报慢。如果只因为外在回报而去做科研,无论是对自己还是对研究行业,都有害无益。
  陈立群说,上海大学科研趋势是越来越好,处于不断发展之中。他相信不久后的将来,上海大学一定能够作为第一完成单位成功获得国家自然科学奖。
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