第一篇：科學(xué)人生復(fù)合之才 ———走近全國模范教師、中國工程院院士杜善義

科學(xué)人生復(fù)合之才

———走近全國模范教師、中國工程院院士杜善義

吉星

學(xué)家宗白華在《美學(xué)散步》中說：“散步是自由自在、無拘無束的行動,它的弱點是沒有計劃,沒有系統(tǒng)。看重邏輯統(tǒng)一性的人會輕視它,討厭它,但是西方建立邏輯學(xué)的大師亞里士多德的學(xué)派卻喚做‘散步學(xué)派’,可見散步和邏輯并不是絕對不相容的?！痹诠ご笠灿幸晃幌矚g散步的長者，他身材高大，面容慈祥，說起話來邏輯縝密、聲音洪亮，要是有機會能跟他多接觸，你會經(jīng)常聽到他爽朗的笑聲。

已逾古稀之年的他依然“戰(zhàn)斗”在科研工作一線，出國交流座談、帶領(lǐng)課題研究、報告講學(xué)??時間表被排得滿滿的。正如他自己所說的那樣：“我的精神狀態(tài)很好，現(xiàn)在最缺的是時間”。這位喜歡“科學(xué)散步”，卻常常忙得連散步的時間都沒有的長者就是曾任哈爾濱工業(yè)大學(xué)副校長、航天學(xué)院首任院長的中國工程院院士杜善義。

百尺闌干橫海立,一生襟抱與山開。20多年前，在國內(nèi)，復(fù)合材料方面的研究剛剛起步,其中有很多問題尤其是力學(xué)問題有待解決。杜善義提出了用力學(xué)的新理論和新方法來解決復(fù)合材料應(yīng)用和研究中的問題，以無可辯駁的實踐證明和理論支持獲得了國際國內(nèi)一致好評，并先后在先進復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析、評價，復(fù)合材料力學(xué)以及智能材料系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)等方面開展了系統(tǒng)的研究工作。

渴求知識師從錢學(xué)森

杜善義1938年出生在大連，那時正值偽滿洲國統(tǒng)治東北。特殊的歷史環(huán)境令杜善義自小就形成了兩個信念：第一就是我們國家需要強大起來；第二就是要多學(xué)知識，發(fā)奮努力，擺脫貧困。

年幼的杜善義聰明好學(xué)，渴求知識。雖然家境貧寒，但由于重視教育的緣故，家里仍堅持將他送到學(xué)堂讀書識字，而在自己的努力下，杜善義的學(xué)習(xí)成績從小學(xué)到高中也一直都是名列前茅。高中畢業(yè)前夕，杜善義經(jīng)歷了人生中的第一個轉(zhuǎn)折點。當(dāng)時因為家里經(jīng)濟條件不好，他面臨著能否繼續(xù)讀書的窘境?？紤]到求學(xué)會給家里造成很大的負(fù)擔(dān)，他心里便有了輟學(xué)工作補貼家用的念頭。這時母親替他下了決心，她毫不猶豫地對兒子說：“就算我討飯吃，也要供你把大學(xué)念完！”老師也找他談話說，你資質(zhì)這么好，不去念書太可惜了。母親的堅定和老師的勸說最終使杜善義選擇了繼續(xù)讀大學(xué)。

1958年9月，中國科學(xué)院創(chuàng)建了中國科技大學(xué)。這是一所主要針對尖端科學(xué)技術(shù)的大學(xué)，雖然招生規(guī)模較小，卻聚集著相當(dāng)數(shù)量的全國頂尖學(xué)者和科學(xué)家，這其中就有少年杜善義非常敬仰的錢學(xué)森。中學(xué)時代，杜善義看了很多介紹錢學(xué)森事跡的文章，受錢學(xué)森在力學(xué)和航空航天領(lǐng)域取得的學(xué)術(shù)成就、人格魅力和崇高的愛國主義思想影響，杜善義對力學(xué)這門既古老又年輕的科學(xué)產(chǎn)生了興趣，決定報考中國科技大學(xué)近代力學(xué)系。有了目標(biāo)，就有了前進的方向，1959年，勢在必得的杜善義以優(yōu)異的成績一舉考入中國科技大學(xué)。

一分辛苦一分才。大學(xué)時代的杜善義學(xué)習(xí)更是非常勤奮，他如饑似渴地汲取知識，在科學(xué)的海洋里盡情遨游，課余時間幾乎都泡在圖書館和自習(xí)室里，5年只回過一次家?！按髮W(xué)期間我學(xué)會了如何獲取知識，學(xué)會了科學(xué)的方法，理解了科學(xué)的精神，這些都對我以后的發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。”時常能夠與郭沫若、錢學(xué)森、錢三強、華羅庚等各個領(lǐng)域最杰出大家面對面，這讓杜善義激動不已，每堂課他都全身心地投入到學(xué)習(xí)中去。即使在三年自然災(zāi)害期間———學(xué)習(xí)和生活條件都異常艱苦的情況下，他也沒有退縮，反而更加努力地學(xué)習(xí)。錢學(xué)森的“星際航行概論”等課程，給他留下了深刻的印象，也為他以后投身于祖國的航天事業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。華羅庚說過的話也讓他記憶猶新：“我是通過自學(xué)成才的，你們經(jīng)過正規(guī)的中學(xué)和大學(xué)教育，而且是十分優(yōu)秀的學(xué)生，你們的成就沒有理由不超過我??”“我那時受我們力學(xué)系系主任錢學(xué)森先生的影響很大，我覺得錢先生幾乎是近代最有貢獻的科學(xué)家了?！碧岬藉X學(xué)森，杜善義笑起來，言語中帶著由衷的欽佩之情，“錢先生那時候給我講的話我現(xiàn)在都記得，他那時候講的理論，現(xiàn)在來看，正是我們要做的東西。在科學(xué)上他是一個很偉大的人，預(yù)測力很強，看得遙遠?！倍派屏x至今記得錢學(xué)森不止一次地說：“對待科學(xué)必須嚴(yán)格、嚴(yán)肅和嚴(yán)謹(jǐn)，同時，還要堅持辯證唯物主義的科學(xué)方法。”如今，杜善義將恩師的治學(xué)精神和科學(xué)知識一同繼承了下來。2009年10月31日錢學(xué)森不幸謝世。悲痛之余，杜善義寫下了悼念文章，回顧錢學(xué)森偉大的一生給我國和世界留下的巨大精神和科學(xué)財富，表達了自己的心聲：“我們要紀(jì)念和緬懷這顆科學(xué)巨星，更要學(xué)習(xí)他的愛國、科學(xué)精神和情操，用他的科學(xué)思想、創(chuàng)新和奉獻精神熏陶自己，同時也建議科技工作者從他的科學(xué)思想、精神和道德中汲取豐富的營養(yǎng)，實現(xiàn)科

教興國戰(zhàn)略，建設(shè)創(chuàng)新型國家，實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興?！?/p>

歲月不居，時節(jié)如流。5年大學(xué)生活帶給杜善義的不僅僅是扎實的基礎(chǔ)知識，更重要的是讓他堅定了從事科研工作的信念和終生獻身科學(xué)的決心———“通過大學(xué)的學(xué)習(xí)，我逐漸發(fā)現(xiàn)，科學(xué)上還有很多問題有待搞清楚，我決定自己要為此貢獻我的一生?！?/p>

“一定要為祖國爭光”

1964年大學(xué)畢業(yè)后，杜善義來到哈爾濱工業(yè)大學(xué)任教，兢兢業(yè)業(yè)，一干就是幾十年。杜善義坦言，后來出國也是自己沒有想到的。

當(dāng)時出國程序比較多，并不像現(xiàn)在這么容易，首先需要業(yè)務(wù)上的申報，之后國家再進行選拔。業(yè)務(wù)選拔，需要證明自己是優(yōu)秀的，這方面杜善義很自信。很多教師在“文化大革命”期間荒廢了學(xué)業(yè)，有的甚至開始打家具、組裝收音機，把書都賣了。杜善義覺得不能這樣，“這種情況應(yīng)該只是暫時的，我當(dāng)時的想法是每天不干任何事情，不創(chuàng)造任何價值是絕對不行的，勞動是人的第一需要，作為高校教師任何時候都不能對學(xué)習(xí)有所放松，所以我看了一些我們這個領(lǐng)域里比較新的東西。”也正是在這時，他開始關(guān)注力學(xué)的一個新分支———斷裂力學(xué)。

身為東北人，第一外語是俄語的杜善義俄語方面有很大的優(yōu)勢，但到美國留學(xué)需要的是英語。好在上大學(xué)的時候，導(dǎo)師大多用的是英文，再加上國外很多資料也是用英文寫的。為了掌握最前沿的學(xué)術(shù)動態(tài)，杜善義以驚人的毅力攻克了英語難關(guān)，再加上“文化大革命”期間他一直在堅持學(xué)英語，所以英語選拔對杜善義來說也不是問題。機遇總是給有準(zhǔn)備的人。1980年，40多歲的杜善義厚積薄發(fā)，通過層層考試，成為美國喬治·華盛頓大學(xué)訪問學(xué)者，從事斷裂力學(xué)和復(fù)合材料的研究。

上大學(xué)的時候，杜善義就覺得中國人應(yīng)該有志氣，不能什么東西都依靠外國。在美國期間，他這種念頭更加強烈，決心學(xué)有所成以報效祖國。為此，杜善義發(fā)奮讀書，別人一個月才能看完的書他一周就看完了?！按_實有很多新的東西要學(xué)，上課時我做筆記記得非常認(rèn)真。在美國兩年，前一年學(xué)習(xí)，后一年做研究，我想的是一定要為祖國爭光?！?/p>

當(dāng)時，杜善義的導(dǎo)師帶了一個其他國家的博士做美國海軍研究所一個偏基礎(chǔ)性的課題，14個月之后該博士遇到研究瓶頸始終無法繼續(xù)進行，于是導(dǎo)師把課題給了杜善義。杜善義并沒有因為難度大而退卻，相反他每天工作到凌晨，僅僅用了一個月的時間就取得了突破性進展，并且1980年杜善義在美國做訪問學(xué)者寫成了論文。導(dǎo)師非常驚訝，高興之余請杜善義和課題組其他成員到華盛頓最好的中國飯店吃飯。對于導(dǎo)師的弟子和同事而言，這是前所未有的禮遇。

一次偶然的機會，杜善義注意到身邊的美國同事正在做著當(dāng)時國內(nèi)還很少有人關(guān)注的復(fù)合材料研究，并已經(jīng)應(yīng)用到了航天航空領(lǐng)域。這可是國內(nèi)的空白項目。復(fù)合材料的優(yōu)越性能和廣闊的研究前景令杜善義怦然心動，這個復(fù)合材料領(lǐng)域的“門外漢”，開始想象把自己的力學(xué)專業(yè)和這種新型材料結(jié)合起來研究的光明前景。從此他就為自己定位了一個新的科研方向———復(fù)合材料?！坝兄菊?，事竟成，破釜沉舟，百二秦關(guān)終屬楚；苦心人，天不負(fù)，臥薪嘗膽，三千越甲可吞吳。”實現(xiàn)夢想的代價永遠不會少，杜善義已記不清當(dāng)年經(jīng)歷了多少個不眠不休的夜晚。在那段時間里，很多時候他每天都要工作16個小時以上。天道酬勤，杜善義提出用力學(xué)的新理論和新方法，來解決復(fù)合材料應(yīng)用和研究中的問題，也就是把力學(xué)和新材料研究進行交叉和融合的新思路，以無可辯駁的實踐證明和理論支持獲得了國際國內(nèi)一致好評。

落其實者思其樹，飲其流者懷其源。美國的科研條件雖好，但中國才是自己真正的家園，而自己的家園需要自己去建設(shè)。懷著報效祖國的念頭，1982年9月，杜善義謝絕導(dǎo)師的挽留和高薪的誘惑，踏上了闊別兩年多的祖國大地，回到了令他難以割舍的哈工大。

開拓中國復(fù)合材料事業(yè)

現(xiàn)代科技發(fā)展史告訴我們，許多新技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和進步，都依賴于新材料的發(fā)展。作為新材料的重要組成部分和最具生命力的分支之一的復(fù)合材料，已成為20世紀(jì)發(fā)展起來的最重要的幾大新興科技之一。

復(fù)合材料是由兩種或兩種以上材料所組成的新材料，可以克服單一材料的缺點，充分發(fā)揮組分材料的優(yōu)點，在性能和功能上遠遠超出單質(zhì)組分材料。在世界范圍內(nèi)，先進復(fù)合材料技術(shù)誕生于20世紀(jì)60年代末，20世紀(jì)80年代復(fù)合材料在國內(nèi)作為一門科學(xué)或材料科學(xué)的重要新分支還只是一個概念。如今代表著未來材料發(fā)展方向之一的先進復(fù)合材料，以其無可比擬的優(yōu)異性能，從高科技領(lǐng)域向民用領(lǐng)域滲透，在許多領(lǐng)域悄悄地取代著傳統(tǒng)材料的位置。在這個可喜的變化中，杜善義做出了重要的貢獻?！皣以谧罾щy的時候把我派出去，我就要為國家建設(shè)出力。在美國做得再好，知識產(chǎn)權(quán)都是他們的，回國我就要建立自己的團隊，培養(yǎng)一批復(fù)合材料人才。”杜善義是這么想的，也是這么做的。

回國后，杜善義開始組建科研團隊，把力學(xué)和復(fù)合材料結(jié)合，用力學(xué)新的理論和方法去解決復(fù)合材料及一些新材料應(yīng)用中的問題，為祖國的航天和國防事業(yè)服務(wù)。當(dāng)時，我國的航天事業(yè)發(fā)展正面臨著材料更新?lián)Q代的難題。杜善義研究后認(rèn)為，飛行器等零件要提升性能必須使用復(fù)合材料。而那時，國內(nèi)并沒有多少人認(rèn)可復(fù)合材料，甚至連很多專家都認(rèn)為復(fù)合材料沒有發(fā)展。當(dāng)時的科研經(jīng)費少得可憐，一年的科研經(jīng)費僅有5 000元?？蒲羞^程是極其艱苦的，杜善義自己也記不得熬過了多少個不眠之夜，經(jīng)歷了多少曲折。不懈的付出終于獲得了回報。隨著復(fù)合材料的大發(fā)展，1990年顧震隆教授與杜善義一起創(chuàng)建了哈工大復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所，杜善義任所長。作為國內(nèi)最早研發(fā)復(fù)合材料的單位之一，在杜善義的帶領(lǐng)下，研究所也從20多年前剛起步時只有幾個人的研究小組，成長為今天經(jīng)費上千萬、擁有40多位高級科研人才團隊的現(xiàn)代化科研單位。不僅如此，所里的復(fù)合材料研究工作也取得了輝煌的成就———無論在工程界還是學(xué)術(shù)界都有著驕人成績：承擔(dān)的課題中既有國家“973”、國家“863”計劃等大型工程應(yīng)用研究項目，又有應(yīng)用基礎(chǔ)方面的研究；作為技術(shù)首席，先后拿到兩個“國家安全重大基礎(chǔ)研究”項目。哈工大復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所研究方向明確，在應(yīng)用方面充分發(fā)揮了工科學(xué)校特色，最主要的就是為航空航天服務(wù)，做技術(shù)儲備。杜善義所謂的技術(shù)儲備有4個方面：一是復(fù)合材料的性能研究；二是工作后的安全評價；三是能適應(yīng)比較特殊的工作環(huán)境———高速、高溫的惡劣環(huán)境；四是搭建復(fù)合材料的研究平臺。這個平臺又包括技術(shù)裝備平臺、人才隊伍建設(shè)平臺和理論基礎(chǔ)研究平臺3方面?！澳壳皬母咝Ｑ芯縼砜?，在這3個平臺建設(shè)上我們是首屈一指的，提倡理工結(jié)合，材料、工藝、力學(xué)、結(jié)構(gòu)等多科相交叉。另外我們的載體找對了，在航天上，每減輕1克的重量就會帶來巨大的經(jīng)濟效益，而且其長遠效益還遠遠不止這些。材料是我們整個社會發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，新材料的出現(xiàn)可以給整個國家國民經(jīng)濟的發(fā)展帶來很大益處。”杜善義自豪地說。

春華秋實碩果累累

“搞科學(xué)我覺得首先必須得苦干，再就是能創(chuàng)新。過去說巧干，其實就是現(xiàn)在說的創(chuàng)新?！痹诙派屏x看來，創(chuàng)新是這樣一個努力的過程：興趣———想法———目標(biāo)———實踐———成功?？茖W(xué)最需要創(chuàng)新精神，創(chuàng)新不是思潮，不是口號，而是行動，只有落實到學(xué)習(xí)、工作的每個環(huán)節(jié)，只有突出自己的特色，搶占科學(xué)的前沿，才能縮小同世界高水平的差距。杜善義認(rèn)為，繼承與創(chuàng)新是高水平人才成長的必由之路，學(xué)校是最好的繼承場所，但要有所突破，就必須要創(chuàng)新。他在很多場合都鼓勵青年學(xué)生解放思想，大膽設(shè)想，將創(chuàng)造能力發(fā)揮到極限。杜善義提倡創(chuàng)新，他自己所做出的一系列卓越的創(chuàng)新成就也得到了學(xué)術(shù)界的認(rèn)可。近30年來，杜善義長期致力于力學(xué)和復(fù)合材料的教學(xué)與科研工作，在先進復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、復(fù)合材料力學(xué)、細觀力學(xué)與斷裂力學(xué)、智能材料系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)等方面開展了系統(tǒng)的研究工作，解決了熱防護材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計中的若干關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)展了航天器典型復(fù)合材料及結(jié)構(gòu)的性能表征與評價等方面的理論體系和研究方法。他將細觀力學(xué)理論推廣到復(fù)合材料領(lǐng)域，發(fā)展了隨機夾雜理論，并對復(fù)合材料及結(jié)構(gòu)進行了多尺度力學(xué)分析；率先研制了基于智能材料與結(jié)構(gòu)技術(shù)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、振動主動監(jiān)控和主動變形控制系統(tǒng)以及復(fù)合材料工藝過程的監(jiān)控系統(tǒng)。

熱環(huán)境是航天器普遍的工作環(huán)境，熱防護是關(guān)系航天器成敗的最關(guān)鍵問題之一。防熱材料是目前解決超高溫防熱最為廣泛、最有效和最可靠的途徑，涉及國家安全最為重要的戰(zhàn)略材料體系之一。從上世紀(jì)60年代末開始，我國為此實施了多項研制計劃，投入了大量的人力、物力和財力，但仍存在以工程試驗和經(jīng)驗為主、缺乏理論指導(dǎo)、機理不清、難以定量預(yù)報（理論與試驗誤差大于30%～50%）、依賴于防制和材料篩選試驗、缺乏材料設(shè)計等問題。由于此方面研究需求極為迫切，某防熱材料的研究成為首批啟動的3個國家安全重大基礎(chǔ)研究項目之一。杜善義在此項目中擔(dān)當(dāng)技術(shù)首席，他與合作者揭示了此類材料在服役環(huán)境下的材料響應(yīng)機理，解決了該類防熱材料在分析設(shè)計、性能表征與測試評價等方面的諸多關(guān)鍵技術(shù)，在理論體系與研究方法上做了大量工作，取得了顯著的軍事、經(jīng)濟、政治和社會效益。此研究成果于2006年獲國防科學(xué)技術(shù)一等獎，并于2007年獲國家科技進步二等獎。

武器裝備的小型化、輕質(zhì)化和高性能化促進了新一代航天飛行器結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料化，這也為航天結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性評價帶來新挑戰(zhàn)。杜善義對應(yīng)用在飛航導(dǎo)彈和固體發(fā)動機上的輕質(zhì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)開展了系統(tǒng)深入的研究工作。他建立了復(fù)合材料層合板性能衰退的概率統(tǒng)計模型，發(fā)現(xiàn)剛度衰退與剩余強度和壽命的關(guān)系，提出用剩余剛度去預(yù)報剩余強度和壽命，為航空航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計、選材和工作狀態(tài)的監(jiān)控提供了有效方法。針對航天和國防的需求，杜善義提出材料設(shè)計/分析/評價一體化、材料/結(jié)構(gòu)一體化和結(jié)構(gòu)/功能一體化思想，為航空航天器用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的可靠性分析和安全評定提供了新方法。

智能材料與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是一種將材料、結(jié)構(gòu)、傳感器、作動器、微電子器件等集成在一起，在監(jiān)測結(jié)構(gòu)狀態(tài)時還能夠控制結(jié)構(gòu)特性的系統(tǒng)，為未來武器和空間飛行器性能監(jiān)控提供了一種新方法。在航空航天飛行器結(jié)構(gòu)、空間站、機械等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，可提高結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的可靠性，促進結(jié)構(gòu)的微型化、精密化，各國均對此給予極大重大重視。杜善義等人研究了埋光纖傳感器對復(fù)合材料性能的影響，研制了多種光纖傳感系統(tǒng)、高性能變體作動器材料，首次提出并實現(xiàn)了埋光纖傳感器和電流變體作動器的智能復(fù)合材料主動監(jiān)控系統(tǒng)；研制了罕電流變體的主動控制減振器、隔振器和液壓閥門，為在機械與運載領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)振動主動控制等方面應(yīng)用提供了理論和方法??這一系列碩果累累的卓越成就讓杜善義得到了國際國內(nèi)學(xué)術(shù)界的認(rèn)可。

首任“掌門”的航天情

“哈工大航天學(xué)院的發(fā)展歷程，見證了中國航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，為祖國的航天事業(yè)提供了巨大技術(shù)支撐，培養(yǎng)了無數(shù)航天精英?！?987年，在杜善義等人的倡導(dǎo)下，哈工大成立了我國首個以航天命名的學(xué)院，從而奠定了哈工大的航天特色。時至今日，哈工大的航天學(xué)院一直是全國高校中最大、最強的航天學(xué)院?；仡?0多年走過的道路，作為航天學(xué)院的創(chuàng)立者之一和第一代“掌門人”，杜善義深感欣慰。

一直以來，哈工大以服務(wù)國防事業(yè)為主。在20世紀(jì)80年代初，哈工大正式隸屬航天部，使得哈工大的主要任務(wù)具體到為航天事業(yè)輸送人才，并且承擔(dān)一些與航天有關(guān)的科研工作。從學(xué)校自身的發(fā)展來看，當(dāng)時需要把一些與航天聯(lián)系密切的學(xué)科、專業(yè)整合起來，成立航天學(xué)院。這樣做，有多方面的好處：第一，可以強調(diào)哈工大要更多地為航天事業(yè)服務(wù)。第二，使得這些專業(yè)與航天事業(yè)的關(guān)系更為密切，科學(xué)研究針對航天事業(yè)服務(wù)。第三，帶動學(xué)校更多的專業(yè)，甚至是所有專業(yè)都能為航天事業(yè)輸送人才。

師生們?nèi)匀挥浀茫鳛槭兹魏教鞂W(xué)院院長的杜善義，在建院之初經(jīng)受了多么大的壓力———怎么建設(shè)，如何定位，請專家、聘教授??航天學(xué)院的成長凝聚了杜善義太多的心血。學(xué)院成立后，當(dāng)時主要的一個工作就是聯(lián)系一些著名的航天專家，比如宋健、陸元

九、陳懷瑾等國內(nèi)航天領(lǐng)域享有盛譽的專家學(xué)者。杜善義一位一位地去拜訪，邀請他們做航天學(xué)院的兼職教授，指導(dǎo)航天學(xué)院今后的發(fā)展以及學(xué)生培養(yǎng)等。

創(chuàng)建之初的航天學(xué)院規(guī)模比較小，只能做一些“次要”的航天科技研究。由于工作的特殊性，許多學(xué)生都因為從事航天研究條件艱苦、待遇不高而不愿意報考。隨著國家航天事業(yè)的飛速發(fā)展，人們逐漸意識到，太空正成為繼海陸空之后需要人類開發(fā)的第四資源。在航天這個高科技領(lǐng)域中，不僅要有世界先進的科學(xué)技術(shù)水平，更需要有大量業(yè)務(wù)過硬、有責(zé)任心的航天技術(shù)人員。

為了滿足國家對航天事業(yè)的需要，哈工大航天學(xué)院勇?lián)厝?，逐漸在航天技術(shù)、人才培養(yǎng)等方面嶄露頭角，扛起了中國航天事業(yè)發(fā)展的大旗，牽頭或參與了“試驗衛(wèi)星一號”、“試驗衛(wèi)星三號”、“新體制雷達”、“載人航天工程”等一批重大工程項目，取得一大批高水平的科研成果，為國家航天事業(yè)的發(fā)展提供了人才和智力支持。而航天學(xué)院也成為哈工大最熱門的院系之一。“生命短暫，一個人一生做不了幾件事情，對我來講，我可能也就是做了3件事。第一件，我培養(yǎng)了一些人才，培養(yǎng)了一些研究生；第二件，我做了一點學(xué)問；第三件，我成為全國第一個航天學(xué)院的首任院長，為航天事業(yè)的發(fā)展做出了自己的努力。這算是我一生中3件比較大的事?！倍派屏x如是說。

在開放交流中謀求發(fā)展

科學(xué)研究要有國際合作的意識，解放思想，更多地與國際交流，學(xué)習(xí)本領(lǐng)域前沿的科技，深入到學(xué)科發(fā)展的核心領(lǐng)域，才會取得跨越式的發(fā)展。在杜善義辦院思想的指導(dǎo)下，航天學(xué)院除了與航天工業(yè)部相關(guān)院所聯(lián)合辦學(xué)，還積極拓展國際交流和國際合作。經(jīng)過努力，1993年哈工大成為國際宇航大學(xué)在亞洲唯一常設(shè)分校的依托單位，并多年來一直努力參與這所國際性大學(xué)的有關(guān)工作與交流活動。

舉辦和參與國際學(xué)術(shù)會議是同國際前沿技術(shù)交流的好方式。2007年、2009年，哈工大先后兩次成功舉辦了國際智能材料和納米技術(shù)學(xué)術(shù)會議。杜善義擔(dān)任大會主席并致開幕詞。這是該領(lǐng)域中外頂級專家的高水平學(xué)術(shù)盛會。國際復(fù)合材料大會每兩年召開一次，是國際復(fù)合材料界學(xué)術(shù)水平最高、范圍最廣、影響最大的國際會議。2007年7月9日至7月13日在日本京都召開的第十六屆國際復(fù)合材料大會上，杜善義院士作為國際復(fù)合材料學(xué)會唯一一名中國執(zhí)委，參加了會議執(zhí)行委員會會議。值得一提的是，大會錄用的國內(nèi)45篇文章中有14篇來自哈工大復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所，在國內(nèi)19位參會代表中有10位哈工大復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所的研究人員，參會代表和被收錄文章數(shù)均為國內(nèi)第一。這充分展示了杜善義所領(lǐng)銜的哈工大在國際復(fù)合材料界的重要學(xué)術(shù)地位。2009年在英國愛丁堡召開的第十七屆國際復(fù)合材料大會上，哈工大復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所10位研究人員參會，參會代表和被收錄文章數(shù)也是國內(nèi)第一。

合作交流是為了提高自己，發(fā)展中國的復(fù)合材料事業(yè)。杜善義表示，復(fù)合材料要應(yīng)用到各種不同的領(lǐng)域，我們當(dāng)前的任務(wù)就是推廣復(fù)合材料應(yīng)用到航空航天，應(yīng)用到國防。而目前復(fù)合材料最顯著的用途是在航空航天———復(fù)合材料能夠應(yīng)付當(dāng)前飛行器速度越來越高、飛行環(huán)境惡劣的環(huán)境，具有其他材料無法比擬的輕質(zhì)化、性能好的特點。在世界范圍內(nèi)，大型客機早于20世紀(jì)70年代初就開始了先進復(fù)合材料應(yīng)用的歷史進程。目前中國還不是航空大國，最關(guān)鍵的問題就是我國航空技術(shù)落后，碳纖維原料及其復(fù)合材料相關(guān)技術(shù)完全依賴進口，這已成為中國飛機制造業(yè)一個亟待突破的瓶頸。大型飛機突出強調(diào)安全性、經(jīng)濟性、舒適性和環(huán)保性，這些性能上的高要求決定了對復(fù)合材料需求的迫切性和必然性。因此，復(fù)合材料技術(shù)成為大飛機關(guān)鍵技術(shù)之一。而在飛機制造業(yè)中，復(fù)合材料的用量已成為衡量飛行器先進性的重要指標(biāo)之一。如今杜善義和他的團隊正致力于此方面研究：一是先進復(fù)合材料在大飛機的應(yīng)用；二是推廣復(fù)合材料在國民經(jīng)濟中的應(yīng)用。“想達到國際水平，我們還有很長的路要走，需要國家制定一系列的計劃。”杜善義表示，“應(yīng)當(dāng)舉全國之力攻關(guān)，通過各高校、研究機構(gòu)、航空企業(yè)的共同努力，力爭使我們自己的大飛機達到空中客車A380飛機的水平，復(fù)合材料用量要達到25%。”

飛行器結(jié)構(gòu)智能化是未來航空航天器發(fā)展的重要趨勢，杜善義等人開展了熱防護系統(tǒng)和飛行器儲箱等熱防護與復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測、埋形狀記憶合金和形狀記憶聚合物等主動變形結(jié)構(gòu)研究，為將來的智能飛行器研究奠定了理論基礎(chǔ)。

航天領(lǐng)域中，包括導(dǎo)彈、火箭發(fā)動機、衛(wèi)星等所用材料當(dāng)中，復(fù)合材料一直都是首選材料之一。衛(wèi)星太陽能帆板上除了電源器件，絕大部分都是應(yīng)用的復(fù)合材料。談及復(fù)合材料在航天領(lǐng)域中的應(yīng)用發(fā)展前景廣闊，杜善義曾說：“長征火箭的能力是有限的，將來我們要搞第二代、第三代的運載火箭，發(fā)射小的空間站、空間實驗室，復(fù)合材料將會扮演越來越重要的角色?！?/p>

“讓自己的學(xué)生超過自己”

“我大學(xué)學(xué)的是力學(xué)，所以力學(xué)界的人認(rèn)為我是研究力學(xué)的；我研究復(fù)合材料，也有人認(rèn)為我是做材料的；還有人認(rèn)為我是搞航天的。所以，力學(xué)界、材料學(xué)界、航天界我現(xiàn)在都比較熟悉?！倍派屏x是一位名副其實的“跨三界”復(fù)合之才，而他培養(yǎng)的學(xué)生也是復(fù)合型人才。

在研究生培養(yǎng)上，杜善義展現(xiàn)了他大膽嘗試，理工結(jié)合、學(xué)科交叉，不將研究限制在某個固定專業(yè)上的創(chuàng)新精神。他招的一些研究生，特別是博士生，可以來自不同的專業(yè)，有著不同的基礎(chǔ)。這樣學(xué)生之間可以相互交流和學(xué)習(xí)，一起解決一些在復(fù)合材料研制和應(yīng)用中非常棘手的科學(xué)問題。杜善義認(rèn)為學(xué)科交叉是目前科學(xué)發(fā)展的一個很重要的趨勢。

如果說在招收學(xué)生方面，杜善義表現(xiàn)出的是不拘一格的魄力，那么在培養(yǎng)學(xué)生時，杜善義展現(xiàn)出的則是師長的關(guān)愛。

1995年，杜善義肩周炎發(fā)作，整個肩膀不能動彈不得不住院治療，但他依然惦記著自己的學(xué)生，不顧肩膀的疼痛在病床上為研究生批改論文，關(guān)注學(xué)生們的科研進展。上個世紀(jì)90年代初社會上流行跳舞，杜善義有個研究生特別喜歡這項活動，因此耽誤了課程和科研。一向和藹可親的杜善義得知此事之后嚴(yán)厲地批評了這名學(xué)生：“如果讓我再發(fā)現(xiàn)你因為跳舞而影響學(xué)業(yè)，你就給我退學(xué)。”許多年以后，已為人師的這名學(xué)生每每談及此事都會滿懷感激之情地說：“多虧了杜先生的當(dāng)頭棒喝。”平時，杜善義還會根據(jù)學(xué)生的特點，因材施教，讓他們有更多的機會鍛煉自己。學(xué)生冷勁松讀碩士的時候，大膽地提出智能材料這一研究課題，馬上得到杜善義的鼎力支持。杜善義鼓勵冷勁松將其付諸實踐，并與他合著《智能材料系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)》專著。

桃李不言，下自成蹊。杜善義的學(xué)生們都稱他為“杜先生”?！跋壬边@一稱呼既包含了對杜善義的尊敬，也包含了對他的愛。如今，早已成為長江學(xué)者的冷勁松經(jīng)常說：“杜先生的指導(dǎo)，以及身教言傳，使我獲益良多?？吹?0多歲的恩師仍常常在實驗室辛勤工作，心里深有感觸?！?/p>

學(xué)生們說，“杜先生”對科研方向有著非常準(zhǔn)確的把握。“搞科研的人都知道，一旦方向正確了，發(fā)展勢頭就會很猛”。復(fù)合材料的飛速發(fā)展就在于“杜先生”對這個研究方向把握的正確，帶來了全新的理念。“我有一個堅定不移的理想，這就是讓自己的學(xué)生超過自己，只有這樣，時代社會才能進步，國家才有希望?！痹谶@種理念的指引下，杜善義團隊中的許多學(xué)生和年輕教師都成了各個學(xué)科的精英，其中國家杰出青年基金獲得者3人、長江學(xué)者4人、中國青年科技獎2人。要想把這樣一群精英團結(jié)在一起是很不容易的一件事，但杜善義做到了。

杜善義的學(xué)生、如今已是哈工大副校長的韓杰才不無感慨地說：“杜先生提攜年輕人是出了名的，作為團隊的靈魂，先生一直在努力為年輕人創(chuàng)造舞臺，在學(xué)術(shù)上幫助成長，在做人、做事上做表率?！?/p>

杜善義的學(xué)生、如今已是航天學(xué)院副院長、復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所所長的赫曉東說：“杜先生把出名得利的事都讓給年輕人，凡事不爭不搶，與學(xué)生在一起既是老師又是朋友?！?/p>

所有了解杜善義的人都有這樣一個共識：“在榮譽、利益面前，杜先生選擇的是后退，他甘愿做學(xué)生們的‘人梯’”。正是這種精神，讓杜善義得到了所有學(xué)生的愛戴，也吸引了更多的精英回到祖國為國家做貢獻。1998年，冷勁松出國留學(xué)，在國外的6年生活學(xué)習(xí)中，他經(jīng)常與杜先生通電話，每次打電話探討完學(xué)術(shù)上的問題，杜善義通常都會和他說一句“學(xué)成之后一定要回國?！?004年冷勁松放棄了國外優(yōu)越的生活條件，毅然回到祖國。他說：“杜先生在時刻吸引著我，讓我無法割舍?！?/p>

“科學(xué)需要嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)格的工作作風(fēng)”

“科學(xué)本身是一件非常嚴(yán)肅、非常較真的事情，因為科學(xué)本身是在追求真理。追求真理，就是科學(xué)的準(zhǔn)則本身。要去探索一種科學(xué)的問題，首先要付出艱苦的努力，然后要有非常嚴(yán)格的態(tài)度，要有正確的思維和科學(xué)的方法，來發(fā)揮你自己的智力因素以及自己為這個目標(biāo)而奮斗的非智力的因素?！?/p>

杜善義強調(diào)，科學(xué)需要老老實實的工作態(tài)度，嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)格的工作作風(fēng)，不僅要落實在學(xué)習(xí)、研究中，而且要貫穿在人生之路上，要樹立大科學(xué)、大實踐的觀念和意識，要把科學(xué)理論應(yīng)用到工程實踐中，研究新事物，解決新問題；要強調(diào)群體合作，樹立團隊精神，這是由現(xiàn)代科學(xué)研究、現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)發(fā)展所決定的。

作為人師，要想給別人一杯水，自己就要先有一桶水，無論做人、做事、做學(xué)問都是這樣。對待科學(xué)必須嚴(yán)格、嚴(yán)肅和嚴(yán)謹(jǐn)，同時還要有辯證唯物的科學(xué)方法。這是恩師錢學(xué)森的治學(xué)精神，杜善義院士將這種科學(xué)精神和科學(xué)知識一同繼承下來，如今又傳承給學(xué)生們。他親自定下復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所的所訓(xùn)“崇德廣業(yè)，窮理致用”，正是對自己、對所里的師生在做人、做事、做學(xué)問的要求。

每年邀請他參加的科技成果鑒定會有許許多多，但杜善義每次都認(rèn)真考慮，不熟悉領(lǐng)域的鑒定會絕不參加，所以每年都要拒絕十幾次這樣的邀請?！皩ψ约?、對他人、對國家都要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度！”杜善義說，許多人在給自己的科研成果鑒定時喜歡請兩種人，一種是自己熟悉的專家，另一種就是所謂的名人，就是一些“有名的外行”。找熟悉的人是想順利一些，這種人在鑒定過程中抹不開面子，不會讓自己太難堪；找“有名的外行”是想借個知名度，抬高自己的身價。這些名人確實在某些領(lǐng)域是絕對的專家，但在其他領(lǐng)域可能就是外行了?！霸诓牧虾土W(xué)領(lǐng)域我比較熟悉，但在其他許多領(lǐng)域就是外行。所以我堅決拒絕參加任何我不熟悉領(lǐng)域的成果鑒定會?？蒲泄ぷ鱽聿坏冒朦c虛假，必須認(rèn)認(rèn)真真、踏踏實實，否則后患無窮。任何細小的差錯和漏洞，都可能給國家造成上億元甚至幾十億、幾百億元的損失。”杜善義對自己、對學(xué)生都是這樣要求的。

在復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所，從院士到普通教師，歷來注重言傳身教，敬業(yè)奉獻已經(jīng)成為習(xí)慣。戴福洪副教授介紹說，如今杜院士的很多學(xué)生已經(jīng)成為復(fù)合材料領(lǐng)域知名的專家、學(xué)者，受“杜先生”的影響，他們依然在從事科學(xué)研究，撰寫學(xué)術(shù)論文中繼續(xù)保持著“三嚴(yán)”的工作作風(fēng)。杜善義曾在全國率先積極倡導(dǎo)實施本科生導(dǎo)師制，他的做人做事做學(xué)問教育理念影響了一大批本科生。2008年寒江冰窟勇救落水女童的何曉波、劉峰兩位本科生就是所里培養(yǎng)的學(xué)生中涌現(xiàn)的典型代表。

對新世紀(jì)的大學(xué)生，尤其是有從事科研工作意愿的年輕人，杜善義充滿了希望。他認(rèn)為，教學(xué)相長真正是教學(xué)的規(guī)律，學(xué)生既是學(xué)習(xí)者，又是科研工作、科研創(chuàng)新的主力軍，新世紀(jì)要求大學(xué)生必須成為推動社會變革、社會進步的力量，必須具備迎接挑戰(zhàn)的素質(zhì)，同時要有扎實的基礎(chǔ)、“三嚴(yán)”的作風(fēng)、開放的思路，要能組織其他人共同合作。杜善義在多次談話中均表示，希望青年一代適應(yīng)新世紀(jì)科技的飛速發(fā)展，參與全球化的競爭與合作，勇敢地迎接新技術(shù)的挑戰(zhàn)。

關(guān)注社會成就科學(xué)生活

作為國際知名的力學(xué)和復(fù)合材料領(lǐng)域?qū)＜?，杜善義院士在科學(xué)研究上取得了很大成就。不僅如此，他還肩負(fù)著第十屆、十一屆全國人大代表的重任。人大代表的這份責(zé)任與擔(dān)子，讓杜善義把目光投向了更為廣闊的社會。他曾在兩會上呼吁，要糾正辦大學(xué)貪求“大而全”的發(fā)展傾向，警惕高等教育界的“政績工程”；我國資源浪費較嚴(yán)重，建議在經(jīng)濟建設(shè)成果評價體系中突出考核能源消耗??

正如他自己所言：“作為全國人大代表，我應(yīng)該為高等教育以及學(xué)校的發(fā)展，尤其在科技創(chuàng)新方面，為黑龍江省的發(fā)展貢獻自己的力量。作為全國人大代表，我也將一如既往地關(guān)注農(nóng)村教育發(fā)展，為廣大老百姓說話。” 杜善義一直喜歡接觸青年學(xué)生，尤其關(guān)心本科生的成長與發(fā)展，只要有時間，他就會走進他們中間，跟大家交流，為大家作報告。即便沒時間，他也要擠出時間走到學(xué)生中去。幾乎每年，杜院士都為學(xué)生作幾場報告。他經(jīng)常勉勵同學(xué)們要學(xué)好“221”，即兩種語言(數(shù)學(xué)和物理)、兩種工具(英語和計算機)、一個融合。杜善義用自己在美國求學(xué)期間的經(jīng)歷和自己培養(yǎng)研究生的經(jīng)驗告訴大家，做學(xué)問就要做好這個“221工程”。

熱衷公益活動也是杜善義的一大特點，2008年11月底他做客央視“大家”欄目系列電視節(jié)目“大師講科普”，為公眾解讀同人類發(fā)展息息相關(guān)的材料，深入淺出地講述了信息、能源、生物、環(huán)境友好、復(fù)合材料等新材料對世界發(fā)展所產(chǎn)生的影響。節(jié)目播出后受到公眾的廣泛歡迎。

生活中的杜善義熱情奔放，喜愛文體活動，對體育運動雖不擅長卻喜歡觀看，尤其鐘情拳擊節(jié)目。究其原因，還是和科研有關(guān)。杜善義說拳擊本身并不是力量第一，它從戰(zhàn)術(shù)上也得有創(chuàng)新，光憑力氣這一點也是不行的。另外，體育是個較真的東西，需要真功夫，不能有一點假的，否則不能長久，做科學(xué)研究也是這樣，沒有基礎(chǔ)理論和方法，科研攀高峰是不可能的。

在杜善義看來，生活與科學(xué)密不可分，冥思苦想不可得的時候，由科學(xué)轉(zhuǎn)入生活，讓精神放松一下反而很可能會有創(chuàng)新的想法?！板X學(xué)森念書的時候吹黑管，愛因斯坦喜歡拉小提琴?！彼€舉了自己在美國用計算機做科學(xué)研究的例子，“有時候，一下卡住了，我就去大學(xué)旁邊的電影院看電影，邊看電影，邊想問題，問題想好了，我馬上回到計算機室再去做、再去算?！?/p>

正如本文開頭所說的那樣，杜善義喜歡散步。平時累了，他就找時間和妻子出去散散步，偶爾有閑暇的時候就陪她逛逛商場。妻子是個節(jié)儉的人，即使看中了喜歡的衣服也舍不得買，常常是杜善義“自作主張”買下來。牽著妻子的手，杜善義體會到的不僅是“執(zhí)子之手，與子偕老”的幸福，更是妻子幾十年來為他的付出和奉獻?！袄袭?dāng)益壯，寧移白首之心；窮且益堅，不墜青云之志?！泵鎸Ω哓?fù)荷的工作，杜善義始終精神矍鑠、勁頭十足。良好的心態(tài)和對事業(yè)的熱愛，讓他總保持著那股“精氣神”。如今中國航天事業(yè)方興未艾，先進復(fù)合材料在我國航天航空領(lǐng)域已經(jīng)得到了全面應(yīng)用，其中也凝聚著杜善義和他的研究隊伍的成果。作為開拓者，作為哈工大航天學(xué)院首任院長，杜善義深感欣慰。他表示，今后將在教師這個崗位上，為祖國的航天事業(yè)培養(yǎng)、輸送更多的優(yōu)秀人才，不斷推進復(fù)合材料事業(yè)向前發(fā)展。

杜善義簡介

1938年8月20日出生于遼寧省大連市，中共黨員。1964年畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)和復(fù)合材料專家，現(xiàn)為哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師。歷任教研室主任，復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所所長，航天學(xué)院院長，哈工大副校長等職?，F(xiàn)為全國人大代表（第十屆、第十一屆）。

杜善義長期致力于固體力學(xué)、復(fù)合材料和飛行器結(jié)構(gòu)等方面的教學(xué)和科研工作，多次榮獲國家科技進步獎等國家、省部級獎，并獲全國模范教師和優(yōu)秀教師稱號。1999年杜善義當(dāng)選為中國工程院院士。