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【开云体育】创新彰显新活力——访省“钱江高级人才”特聘教授刘光宇

发布时间:2013-04-05文章来源:校开云体育

人物简介: 刘光宇,浙江省“钱江高级人才”特聘教授,研究员,2012年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。长期从事“应用非线性控制系统”领域的研究,以非线性动态系统的建模、优化与控制为研究重点,应用研究横跨新能源、生物医学、海水淡化、机电一体化等技术与科学领域。2011年起,到自动化学院工作,主持并参与了国家自然科学基金、国家973重大科技项目、浙江省自然科学基金等各类项目若干个。在控制科学与其他学科的交叉领域,获得了多个原创研究成果,得到了交叉学科领域专家的认可。

                                                                 
     刘光宇(右)正在与学生讨论问题

 


    一个晴朗的冬日下午,在科技馆四楼的一间办公室里,一对年轻的师生正热火朝天地讨论着。学生托着腮帮认真思索,老师则面带微笑,一幅了然于胸的样子。俩人之间的一张写字板上,画满了复杂的线条和符号……这位年轻的老师正是我们此次采访的对象——省“钱江高级人才”特聘教授刘光宇,一位活跃在控制科学与其他学科的交叉领域里的青年科技工作者。

                                带着创新的理念,走别人没有走过的路
  两年前,刘光宇带着满腔抱负从澳洲归国,看重的就是国内巨大的发展空间。他说,这里有适合做科研的肥沃土壤,有推广应用的广阔前景,可以实实在在地做些有社会影响力的事情。正是抱着这样的想法,他选择来杭电任教,并在这里实践自己的理想。
    中青年时期,是一个人创造力最旺盛,也是最容易出成果的时期,现在的刘光宇正处在这个时期。在学术研究上,他往往独辟蹊径,不断提出各种创新的理念,他说:“我崇尚有质量的、具备原创性的学术研究,追求挑战,横跨不同领域和学科的前沿,并积极地将理论创新应用于实际的社会需要。这也为我深入研究理论和推动实际应用奠定了坚实的基础。”
    正是有了这样的创新理念,让刘光宇的行事风格与其他人迥然不同。比如,他曾和好友同游西湖,友人乘兴吟诵古诗,而他则是即兴赋诗一首。这样的独具一格也体现在他求学和做科研上。本科他学习的是机械材料专业,博士从事的是自动化控制与工程以及应用数学研究,到了博士后他又专攻生物力学。他说:“我的学科背景有点杂,但也精。我总是在不同学科的交叉领域开展研究,走别人没有走过的路。”
    在太阳能应用领域,他提出了性能国际领先的太阳能光伏阵列的通用机理建模方法,并用当代计算机编程语言编制了相应的软件,在国际上奠定了光伏发电站的精确化、专业化数值分析的方法。
    在生物医学工程领域,他开拓性地将非线性动态与控制系统的前沿概念与方法应用于揭示人体运动的自然奥秘,基于数学建模技术发现了行走康复设备的优化方法,发明了新型弹性拐杖。
    在先进制造领域,针对微米级激光加工技术中存在的尚未解决的效率低下问题,采用了信号处理、优化等数学工具,结合了传感器和计算机控制等实现技术,在国际上,首次实现了该类加工的在线故障诊断。他还为中国汽车产业提出了多个汽车零件的精密成形工艺,并推广应用。
    在控制理论与经典控制系统方面,拓展了多个非线性控制的基本理论,发明了全局或大范围非线性稳定控制方法以及非线性轨迹精确跟踪与路径跟踪控制方法。
    目前,他正着手于我国太阳能光热发电与海水淡化的研究,研究成果将服务于浙江的海洋经济,创造出实实在在的社会价值。
    37岁的年纪,却能够在多个学科领域拥有如此丰硕的成果,这在一般人看来有点难以企及,但对刘光宇来说,这都归功于他独特的一套研究方法,即每三年换一个新的研究方向,三年出一批成果。一般从第一年开始酝酿想法;第二年着手去做研究;到了第三年,就要将研究成果上升到理论层次,发表论文。至今,他在建模、控制和优化新理论、生物力学及康复工程、新能源应用(光伏太阳能)、先进制造等多个领域里发表的论文及专著章节40余篇。其中,以第一作者发表SCI/EI检索科研论文30余篇,包括探索新教育方法的论文2篇。

                                   和学生博弈,既是对手也是朋友
  刘光宇拥有十多年的国外一流大学求学和任教的经历,有着在交叉学科领域独辟蹊径的研究方向,这让他能不拘泥于单一的学科方向,给学生更多元化的发展空间。进校后他带了7位研究生,有自动化方向也有数学方向。
    刘光宇的治学理念中,思索过程是很美的精神体验,于是,他也将这样的“个性”带到教书育人的过程中。他总说,学习的过程就应该是老师和学生“思维的碰撞”,就像是像一盘棋,棋逢对手的对弈,才能让双方都身心愉悦,都有所收获。一边倒的棋局,不但赢的人“食之无味”,输的人也会“无关痛痒”,也就没有了博弈的快乐。
    “一开始我的学生总爱问,‘下一步,我该做什么?’,而我总是期待学生们告诉我,‘老师,下一步,我想做什么’,刘光宇说。如何解决这样的矛盾,在他看来,最重要的是建立学生做事的自信心。中国的学生从小习惯了“听的教育”,缺少独立思考的能力,也缺少直接面对失败的勇气,于是,老师的话便成了“金科律令”,因为按照老师说的总不会错,不需要为失败承担责任。而他做的就是打破学生这种长期以来的“安全感”,让大家尝尝失败的滋味,当然适当的鼓励是必要的,有“破”有“立”,才能让学生从输家变成真正的赢家。
    在自动化学院研一学生许辉的眼中,年轻的刘老师是个很有思想、对学生很负责的人,“刘老师从来不给我们‘现成的粮食’,总是让我们自己‘自力更生,开荒辟地’,实在没出路了,他才会‘出山’,和大家一起讨论解决问题,一开始,这样的学习方式会很不适应,自信心也会受到不小的打击,但次数多了,反而能体会出‘思考的美感’来”,许辉说。
    刘光宇也非常注重培养学生的团队意识,在分配任务时,他往往让三五人组成一个小团队,一起学习讨论,一起攻克难题,在刘光宇看来,团队中既合作又有竞争的关系能最大程度地挖掘个人的潜力,同时也让求学求知的道路不再是个“孤独的差事”。在同一届的研究生眼中,刘光宇所带的研究生们最有“粘性”。
    徐芬是自动化学院研二的学生,也是刘光宇的研究生,她所在的团队由三人组成,负责海水淡化系统的自动控制研究,他们每周至少有三天时间要聚在一起讨论问题,分享自己的学习和实践成果,这个“不成文的约定”被同学们严格地执行着,在徐芬看来,这是因为他们无数次体会到“三个臭皮匠顶个诸葛亮”的好处,很多难题就是在不停地讨论和分享中被解决了。
    他经常用尽各种方法锻炼学生,归根到底都是为了激发学生的潜力。他常常叮嘱学生,大学时代要学好三项本领,即独立思考的能力、扎实的专业知识和与人沟通的能力。
    和刘光宇的交流很快就过去了,他勤勉治学、不断创新的治学精神,孜孜不倦、探索未知的求知欲望,因材施教、启发诱导的育人方式都让我们印象深刻。或许正如他自己说的:“人类发展的源泉在于对这个世界孜孜不倦探索的好奇心,正是这样如同孩子般的好奇心让我乐此不疲地行走在科研的道路上,并收获颇多。而这种好奇心,多半是不带任何功利目的的。当然,如果想做出成果,好奇心还是不够的,自信也是必不可少的一大条件,要相信自己可以并坚定不移地去贯彻自己的想法,那么最后总会有所收获。”(校开云体育)

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