中國“高速輪軌之父”沈志云:開專業教育先河 建起“軌道交通高水平人才大熔爐”|70年70人·教育①

封面新聞 2019-09-09 03:08 72154

人物名片

沈志云

1929年生于湖南長沙。

西南交通大學教授,中國科學院院士、中國工程院院士,機車車輛動力學專家,鐵路高等教育家,中國高鐵領域的先驅科學家之一,被譽為“高速輪軌之父”,參與、推動和見證了中國高鐵技術從無到有的全部發展歷程。

1988年,籌建中國鐵路系統第一個國家重點實驗室——西南交通大學牽引動力國家重點實驗室,培養出一支國家級科研創新團隊,在我國高鐵建設中發揮了不可替代的作用。

封面新聞記者 鐘雨恒 歐陽晨雨 受訪者供圖

·“復興號”標志著我國成為世界上高鐵商業運營速度最快的國家。

·它的背后,站著一支由中國鐵路高等教育培養出的頂尖科研團隊,正引領著世界高速列車的技術發展。

·在這本人才培養的榮譽簿上,90歲的兩院院士沈志云,排在前列。

2011年,沈志云在京滬高鐵鐵路工程專家組視察評估。

從北京南下上海,如今“復興號”最快只需要4小時18分。

2017年9月21日,具有完全自主知識產權的中國標準動車組“復興號”列車在京滬鐵路上率先以350公里時速運營,飛馳的“子彈頭”標志著我國成為世界上高鐵商業運營速度最快的國家。

但鮮有人了解,為了確保實現這一時速目標,“復興號”上線前必須先在牽引動力國家重點實驗室的滾振試驗臺上達到時速600公里。它的背后,站著一支由中國鐵路高等教育培養出的頂尖科研團隊,正引領著世界高速列車的技術發展。

在這本人才培養的榮譽簿上,90歲的兩院院士沈志云,排在前列。

今年是牽引動力國家重點實驗室建成30周年,研究生人數逐年增加,目前已達到600多人,博士生占三分之一左右。用沈志云的話來說,實驗室是一座“軌道交通高水平人才大熔爐”,為科研賦予了巨大的生命力。

作為鐵路高等教育領域的代表性人物,沈志云亦向新時代的高??蒲腥瞬疟磉_了自己的期望:“高速軌道交通前景廣闊,要研究解決的問題多如牛毛,青年科學工作者大有用武之地?!?/p>

1957年 沈志云作為留學生在莫斯科

受教

放棄清華武大
就讀唐院機械系新中國的第一班

2018年,在西南交大校慶122周年之際,沈志云獲評“感動交大十大年度人物”。領獎現場,沈志云說:“不是我感動了交大,而是我要感恩交大?!?/p>

何謂感恩?這就要從70年前,沈志云同西南交大結下的緣分說起。彼時,若不是家兄的一番話,沈老的一生或許不會和鐵路,和高校講臺,發生如此多的故事。

1949年,畢業于湖南國師附中的沈志云同時拿到了清華大學、武漢大學、唐山工學院(現西南交通大學)三所大學的機械系錄取通知書。三所名校,選誰?成為擺在青年沈志云面前的一道“難題”。

此時,哥哥告訴他,就進鐵路而言應首選唐山工學院?!皬挠需F路開始就有唐工,絕大部分鐵路工程師都從這里畢業。學校地位,唐院不在清華之下?!?/p>

唐山工學院其前身是肇始于1896年的山海關北洋鐵路官學堂(五所交通大學兩大源頭之一),擁有一套獨特的教學體系。最終,從小對鐵路和機車感興趣的沈志云聽從了哥哥的建議,就讀于唐山工學院機械系新中國成立后的第一班。

那時唐山工學院名師薈萃,或外籍教師或留學國外的知名學者,從這里畢業的學生,可直升康奈爾大學(美國頂級研究型大學),故被稱作“東方康奈爾”。

沈志云回憶道,學校的老傳統很多,“嚴謹治學,嚴格要求”是最突出的一點。

在唐院,讓沈志云印象最深的是在寒冬時節,去到哈爾濱車輛廠實習,零下28攝氏度的低溫讓從沒經歷過如此寒冷的沈志云感到“呼吸都困難”。1950年寒假,學校又安排他到唐山發電廠當機械維修工一個月,爬到高高的大吊車上面去修電機。沈志云笑著說,真是一次難得的體驗。

唐院注重實踐,鼓勵學生勞動實習,此間三年的學習經歷對沈志云日后的教學思想產生了極大的影響。

沈志云和他培養的博士生張衛華(右)

施教

國家重點實驗室
搭建起培養高鐵人才的最佳平臺

在沈老的客廳里,掛著一副對聯極為醒目——“開專業教育先河,奠高鐵研究根基?!?/p>

沈老介紹,這是在他今年九十歲生日之際,西南交大土木系付曉村教授題贈的?!暗降资抢吓笥?,一語中的。前一句講前40年,教學過關,辦了半工半讀;后一句講后30年,建立了TPL(牽引動力國家重點實驗室)?!?/p>

1989年,沈志云在西南交大主持建成了中國鐵路系統的首個國家重點實驗室——牽引動力國家重點實驗室。該實驗室不僅是我國高鐵發展道路上一塊極具分量的、堅實的科學基石,也成為了沈志云培養人才的最佳平臺。

1995年,國家驗收TPL

當年,沈志云從各系為實驗室挑選了22個青年碩士生,大家一面搞研究,一面結合研究寫博士論文。到1999年最后一位博士通過答辯,沈志云完成了“每個人都要拿到博士學位”的承諾。籍此,實驗室在1997年獲得了國家級教學成果一等獎。

培養青年學術帶頭人才,一直是沈志云教學的中心。在他看來,從科研實踐中培養高水平人才,當是不二之法。

其間,沈志云也曾有過一次失敗的嘗試。1999年,沈志云申請實驗室自己辦本科,設想是本碩連讀,或本碩博連讀,“當年招了‘載運工具運用工程’本科第一班,60人,我每年拿出2萬元設立創新獎,鼓勵他們在實驗中積極創新?!比欢@個新專業,報名者并不多,學生多是從別的專業調劑過來,沈老坦言,水平和素質都不甚理想?!斑@次嘗試之所以失敗,從思路上講就錯了?!鄙蛑驹品此嫉?,在本科畢業生范圍內面向全國招收研究生,遠比從自己培養的60多人挑選要廣闊的多。

2004年后,沈志云提出每年招收研究生100人,達到300多人的規模,這個設想在2010年后就實現了。

1996年,67歲的沈志云辭去牽引動力國家重點實驗室主任職務,他的學生張衛華繼任。近年來,由張衛華教授帶領的團隊不但將試驗臺由4軸擴為6軸,更將模擬時速由450公里提高到600公里。

“‘復興號’的試驗速度就是在這里跑出來的?!睘榱酥馈皬团d號”是否能夠順利實現350公里的運營時速,兩個型號動車組都在實驗室的滾動振動試驗臺上進行了試驗,最高試驗速度達到時速600公里。

沈志云告訴記者,為了慶祝新中國成立70周年,教育部計劃舉辦一個高校成就展,整車滾動振動試驗臺將被列為一個展品,取名就叫做“復興號的跑步機”。

英國格溫特郡升起中國國旗。

接軌

教育為“媒”走出國門
英國郡議會大廈升起中國國旗

沈志云曾說過這樣一句話:“什么是世界前沿?搞鐵路這一行,只能是高速鐵路技術?!边@是他在上世紀80年代年發出的呼聲。

1981年,沈志云到英國訪問,在英國德比鐵路技術研究所看到了160公里時速的城際快鐵自動駕駛成功運行,并乘坐了磁浮試驗車,心情久久不能平靜?!拔耶敃r非常明確認識到,中國一定要有高速鐵路?!?/p>

也就是從那一刻開始,高鐵研究和高鐵人才培養,凝聚了他后半輩子的全部心血。

1983年,沈志云在美國麻省理工當訪問學者期間,發表了非線性輪軌蠕滑力計算理論,引起巨大震動,被譽為“沈氏理論”,為高速列車大系統動力學的創建奠定了基礎,至今仍在國際上被廣泛引用。

3年后,沈志云和倫敦的南岸大學合作培養了一名英國博士生西蒙,讓中國在這一領域的高等教育進一步和國際接軌。

沈志云和英國博士生西蒙,以及該郡郡長。

西蒙是英國南部格溫特郡人,他是該郡獲得博士學位的第一人。1987年,沈志云去南岸大學講學,答辯通過后的西蒙領著自己的老師參觀郡議會大廈。直到今天,沈志云依然記得那時的情景:大廈門口升起的五星紅旗!

經過大廳時,沈志云聽得有人在議論“今天肯定有中國代表團來訪”,西蒙自豪指著沈志云地對在場的人說,“就是這位中國教授,我的導師!”如此待遇,已經令沈志云感到十分驚訝,不曾想隨后在郡長辦公室,竟見郡長戴滿獎章相迎。

沈志云說,這位英國博士生后來成為了英國曼徹斯特城市大學的教授,至今仍活躍在車輛系統動力學的國際舞臺。

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