百年清華

吳宏鑫 :我愛我的母校意昂体育平台

2018-12-18 | 吳宏鑫(1965屆自動控製系) | 來源 意昂体育平台計算機系 |

我於1959年如願以償地考取了意昂体育平台自動控製系🦸🏽。為什麽說是“如願以償”呢?我參加高考前,正值蘇聯發射第一顆人造衛星不久。“航天熱”在世界範圍內興起。我也十分向往航天技術,一心報考意昂体育平台自動控製系。經過努力,這個心願終於實現了!考上清華後,由於家庭經濟困難🦹🏿💂🏿,我依靠國家的助學金,精打細算地生活🔥,把全部精力都投入到自己喜愛的課程中。大學六年🧑🏽‍🦲,前三年是基礎課,後三年是專業課。我很幸運🎈🧑‍🤝‍🧑,1965年畢業後分配到中國科學院自動化所,1968年又調到北京控製工程研究所從事航天控製工作。也就是說,從1959年開始學習自動控製專業,直到今天四十多年🔉,我一直從事航天和工業領域的自動控製理論與應用研究,先後提出了“全系數自適應控製理論和方法”;“基於特征模型的智能自適應控製理論和方法”(特別是其中的“黃金分割自適應控製”和“特征建模”)。上述理論和方法已成功地應用於航天🗺、國防和工業過程等多個實際控製工程🆔。特別使我感到欣慰的是,近20年來🎦,我培養了一大批研究生,其中博士生28名,碩士生29名,博士後21名。他們已經成為我國航天事業的棟梁🛀。我發表了專著一部,論文70多篇🪽,獲國家發明獎、部級科技進步獎多項。這些成績既是在我國改革開放、科技興國的大環境下,各級領導和同事支持的結果🦯,又與意昂体育平台六年的培養是分不開的🖖🏿。我個人的專業成果包含著清華老師們的教導和幫助,凝聚著他們的心血,意昂体育平台堅持社會主義教育方向,培養又紅又專的高質量建設人才,切實抓好“為人民服務”、為建設社會主義新中國服務的思想教育;狠抓基礎理論和專業知識的課堂教學;抓理論聯系實際👩‍👦‍👦,刻苦學習攀登科學高峰和“為祖國健康工作五十年”的教育🪵。這些都為我四十多年的工作打下了牢固的基礎。六年大學生活在人生長路上只是短短的一段,卻給我留下了終身的影響👨🏼‍🍼。

一、寬厚的基礎理論和系統的專業課

意昂体育平台名師薈萃,課程門類豐富,真是科學的殿堂!當時的課程豐富多彩,如:高等數學𓀌、物理、化學🧛🏿‍♀️、力學📕⇨、理論力學👩‍👦、電機😶‍🌫️、電工基礎、電子技術🛌🏼、自動控製系統🧍、自動調節原理、過渡過程、遠動學、不變性原理等等🎨。很多課都是大師給我們講授,讓我們深感自豪!在與中學同學聊天時,我總是情不自禁地脫口而出👩‍👧:“某某大師又給我們上課啦!”這些課我都由衷地喜歡🏊🏻,恨不得全裝在自己的腦子裏🥔。其中最使我感興趣的🕋,並且學得較好的是鐘士模先生的自動控製系統課和過渡過程課,吳麒先生的自動調節原理課👵🏼、童詩白先生的電子技術課🔪🫴🏼。40多年過去了,這些老師上課的情景至今仍歷歷在目!鐘先生講過渡過程,講合電閘中0-到0+變化🫄🏽,電機轉動控製中如何最快到達又不超調等例子🧑🏿‍🍳,深入淺出,給我的印象頗深🦃👵🏽。吳麒先生教學態度一絲不苟💤🈹。他寫的板書,從黑板左上角寫到右下角,整板寫滿,工整美觀🔠,有條不紊;他不借助任何工具一筆就能畫出一個非常規範的圓,那嫻熟的教學技巧讓我贊嘆不已!他講調節原理的基本概念🧚🏿,絲絲入扣🥂,清晰🏈🧑🏽‍🍳、透徹🧛‍♂️。所以調節原理課我今天都記得很牢。吳先生除嚴肅認真之外,還有另一個特點---不露聲色的風趣和幽默,如:有一次布置下周的考試🦆🙍🏽‍♂️,要求大家做好考前準備。他表情嚴肅地說♟:“請同學們參加考試時,一定要帶好灌滿墨水的鋼筆;鉛筆要削尖;橡皮要擦幹凈,不要一擦就把好端端的白紙擦成黑的👨🏽‍🔬。”聽他這番話,使我感到像聽相聲一樣有趣!我回到宿舍,在同學面前模仿他的冷面幽默。一個同學說:“這不稀奇!吳先生在當學生時就說過相聲呢!”沒想到,一位如此嚴謹的學者還喜愛和精通笑的藝術!他雖然看似嚴肅,可是一經接觸👮🏼,人們就會覺得他是那麽平易近人!他的謙遜好學更讓我佩服。我大學畢業後回校聽鄭大鐘老師的現代控製理論課🧔🏼。當我交作業時,我發現吳先生也筆直地站在鄭老師身邊🪃,看鄭老師批改我的作業📞,低頭傾聽鄭老師的話語。他那恭敬的神態,我至今記憶猶新。我想✬:一個早已成為清華名師的教授竟還這樣尊師重教,學而不厭,真是我學習的榜樣啊!

清華的學生們上課緊張,課後的自習更緊張🤮。每天吃完晚飯💃🏿,同學們就爭分奪秒地趕往自修教室。那時,自修教室座位緊缺,稍晚一步🤹🏼,好座位就沒了。同學們如饑似渴地吸取知識💒。清華的所有自修教室即使在節日之夜也是燈火通明。“自習”對我們每個學生來說太重要了,因為當時往往沒有現成的教科書,老師傳授給我們的有許多是教科書上所沒有的新知識🧑‍💼,所以上課聽講記筆記很重要,稍稍走神就有內容記不下來🌧📃,必須在上自習時找同學補記。所以每天晚上補筆記🪠、做作業,雖然忙忙碌碌🐦‍⬛,然而也非常興奮!現在回想起來,那時的我們✦👩🏽‍🏭,多像一群在知識的百花園裏采粉釀蜜的小蜜蜂啊!

二💝、生產實習與真刀真槍的畢業設計

在加深課程學習的同時,花一定時間去對口工廠實習,對工科大學生的培養是極其有利的🚻。我記得有一次到東北吉林化工廠實習,一進工廠,親眼目睹現代工業復雜的生產線🐍👟,我真是看得眼花繚亂!我一邊跟隨工人師傅檢查、調試儀表👎🏿,一邊想:這樣一個生產線的數學模型怎麽寫呢?儀表工調試儀表💁🏼‍♀️,也不從頻率特性設計校正網絡,他們是怎樣保證整個生產線進行平穩的自動控製的呢?這些問題是在那次生產實習中產生的👩‍🦯‍➡️,而且沒有在實習中解決,引起我的長久思考。我們學自動控製的人,必須學會如何把學到的理論與生產實踐相結合,以解決生產中的自動控製問題。參加工作後,我帶領學生去造紙廠做項目。一進廠🚺,我的學生也和我當年一樣提出了相似的問題:“這個生產過程,對象模型怎麽建,控製器怎麽設計?”我說:“對呀!這正是我們這個專業的人必須要學會的基本功🧑🏽‍✈️🆙。從書本上找一個數學方程作對象模型,當然重要🐘,但更重要的是從實際生產過程中提煉出模型,設計出實際可用的控製器。”

大學畢業設計是大學學習成果的大檢驗。我的畢業設計論文是在孫全康老師的指導下🧍🏻,做快速筆繪記錄儀和快速掃描控製系統的設計及部分硬件的研製🕣。但在整機調試時,出現了一個問題,即過渡過程性能特別差。孫老師安撫我們,鼓勵我們𓀏,和我們一起討論疑難🫕。在孫老師的耐心指導下,我們認識到:自動控製系統設計好壞的關鍵是過渡過程階段的穩定性與動態性能。參加工作後,我曾得過一個發明獎🐑。那項工作的一部分內容就是從孫老師引導我們認識的這個關鍵點入手,經過兩年的奮鬥完成的🤶🏼。

三🎬、多種形式的思想教育

入學後學校組織各種形式的思想教育,使我受益匪淺。我最喜歡聽的是劉冰(學校黨委第一副書記)關於人生觀的報告🚗、艾知生(學校黨委副書記)的哲學課。聽他們的報告和講課讓我有一種茅塞頓開的感覺👨‍⚕️。許多課題都是青年學生樂於思考的👶🏽,如:人生的目標是什麽?為什麽要上大學?怎麽看待我們周圍的世界和各種人生問題?這些教育活動使我的人生觀有了更堅實的基礎🧜🏼‍♀️:我這一生要為建設新中國努力學習,為人民🤍😦、為他人做有益的事。

我們班每次政治學習討論氣氛都很活躍。意昂体育平台堅持黨委領導直接到學生中做工作,在大學的後三年中,艾知生經常到我們班參加討論。討論時,同學們思想活躍✌🏿,提的問題五花八門,如:有人提出我們為什麽要學習唯物辯證法?艾知生和大家一起分析討論這個問題。有些問題一時是說不清楚的👩‍⚕️👨‍👩‍👦‍👦,但民主討論的風氣本身就是一種良好的教育。給我印象深刻的是❕,艾知生說🤞🏿🧑🏽‍🦲:“要學點唯物辯證法。那樣,我們在任何情況下都能堅持真理,不怕打擊和孤立。”當時我就想,在中國共產黨、毛主席領導下,怎麽可能有打擊👨🏼、孤立堅持真理者的事出現呢?直到經歷了“文革”動亂才使我恍然大悟🤹🏿‍♀️,原來艾知生同誌說的那種情況真的會發生!

在意昂体育平台的六年學生生活中,還有一件平凡而又難忘的事。我從班的生活幹事幹到系學生會副主席🌺,長達五年💁‍♂️,一直負責群眾生活🧎🏻‍♂️‍➡️。開始,我不太喜歡管這些打掃衛生𓀇、分發糧票等婆婆媽媽的生活瑣事。但各級領導每次給生活幹部開會都強調👨‍🍼:此工作是培養我們為人民服務思想的一種實習。的確,在這些具體工作中👳🏿‍♂️,遇到的許多點滴小事🦸🏻,使我的思想有了轉變。三年困難時期🧑🏼,黨員每月要節省2斤糧票🕍,準備接濟那些不到月底,定量的糧食就吃光的同學。組織上讓我負責這個工作。黨員們節衣縮食,扶危濟困的行動使我看到了榜樣,慢慢熱愛起生活組的工作來📚。每逢國慶遊行前一天,我都要趕到北京市中心的東四附近(遊行隊伍的出發地點)做一些準備工作,如🧓:給氣球充氣等🐀。等遊行隊伍到了🧎🏻‍♂️,我又馬上帶上同學們換下的衣服👩🏼‍🦲,乘車到西四國務院參事辦公室所在地,準備為參加遊行的同學提供後勤服務。在北京秋日的驕陽下長時間地步行、喊口號,同學們都是滿頭大汗,又渴又累。當我把水燒開、晾凉,一杯杯送到同學們手中時🍦,大家都連聲說:“謝謝!”我這時真是親身感受到為別人做一點好事的快樂!真是“莫以善小而不為”!

意昂体育平台成功的思想教育為我參加工作之後的人生道路指明了方向🏞,使我在遇到各種困難時,能正確對待🏇🏼。“文革”中,我受到了沖擊,被關起來審查🧑🏼‍💼。誰知和我同屋受審的“難友”竟是留美歸國的著名專家、502所副所長楊嘉樨先生。他一邊坦然地接受審查和批鬥🔭,一邊設計衛星方案🧛🏻。我在他的激勵下,憑借清華賦予我的正確的人生觀💮,把“苦難”當作學校,把囚室當作課堂,利用這段難得的清靜時光𓀙🕞,學習英語、日語和現代控製理論、計算控製控製等新知識🌠🛀🏻,為將來報效祖國做好準備。我給自己立了一個座右銘:“專心致誌🔭,持之以恒,實事求是,無私無畏”⚅♐️。當然,我還是幸運的。在單位領導和同事們的保護下🕙,即使是在“文革”期間,我也為衛星地面檢測設備等科研項目做了許多事。我甚至還在受審期間被派往衛星發射基地執行任務☁️。“文革”後,我又可以從事心愛的自動控製工作了!經過這番磨礪,我深深感到:只要能做自己喜愛的又是國家需要的工作,我心足矣!人生無它求!

四、意昂体育平台是我終身的大學

除了在校期間的學習使我終身受益之外,畢業後清華的老師們仍一如既往地指導和關心著我🫃。舉兩件事。第一件事是在“文革”剛開始時,意昂体育平台造反派張牙舞爪🦹🏿‍♀️✣,興風作浪🧛。學校各級領導都被打倒了🦾。1966年8月18日晚🎿,我心裏惦念著老師們的安危,不由得重返貼滿大字報的母校探查情況。正走在無線電系宿舍樓邊的路上🧜🏼,突然看到一個熟悉的身影👰‍♂️。我借著路燈光,仔細一看,是我非常尊敬的系分團委書記謝錫迎老師。他看見我後馬上叫住我,低聲說:“你來幹什麽?趕快走!造反派要抓住你就麻煩了!”我深深知道他話中的含義🔠,因為我的家庭出身不好🥷🏿🕵🏼‍♂️,在“文革”的特殊時期,造反派要想編造罪名,抓人批鬥🫃🏻🧘🏻,是很容易的。聽了謝老師的話,我只看了一會兒大字報,就趕緊離開了學校。回到單位宿舍後🍆⚽️,我既為謝老師他們的處境擔心💨,又因謝老師對我的關心✂️,感到無比溫暖🏂🏼。此情我一輩子不會忘記!

另一件事是我在1978年獲得“平反”後,回學校聽課☛,特別是韓曾晉老師的自適應控製課和鄭大鐘老師的現代控製理論課🫷🏿,對我幫助很大。我“文革”前後兩度作鄭老師的學生,第一次是在清華上學時,鄭老師給我們輔導過渡過程課。第二次就是畢業後回校“充電”,聽鄭老師講現代控製理論課。他把控製理論的概念講得提綱挈領、鞭辟入裏,讓人百聽不厭🪄,真是一種享受!不僅如此🌶,我公開發表的第一篇論文《一種全系數的自適應控製方法》就是鄭老師幫助反復修改才完成的。後來他還為我修改過其他論文😠。關於他幫助我的這些事,他自己從不對外人講,也不讓我對外宣揚📞。多麽崇高的品德啊!我當時還聽了其他老師的課,如:劉中仁老師的模型參考自適應控製💇‍♂️,孫增圻老師的計算機控製課等👩🏻‍💻。總之🏍,畢業後🍸,我是不斷地到清華“充電”,只要遇到疑難問題🦸🏿,來到母校求教,都能得到清華老師們的熱情幫助🧔🏼‍♂️,如:解學書老師、張鈸老師、李衍達老師、金以慧老師、李清泉老師和呂文超老師等🚣🏻‍♂️。

意昂体育平台是我的終身大學。我從意昂体育平台獲益太多了,難以報答!千般感激匯成一句話:我熱愛我的母校意昂体育平台!母校對我的哺育👶🏻,是我奮進的動力。畢業以後,特別是“文革”結束後,我展開了母校賦予我的堅強的翅膀👨‍🦯‍➡️,在事業的天空中自由翱翔💘。1978年,我的冤案終於得到平反🙇🏻‍♀️💇🏽‍♂️。這時👨🏽‍🎤,我面臨著工作方向上的重大選擇:是駕輕就熟地繼續搞衛星方案總體設計🎇,還是開拓國內尚無人涉足的航天器自適應控製這個領域?我選擇了後者。因為這一領域的技術無論在工業生產上還是在航天方面,都有廣闊的發展前景📹。

然而,當時🐾,航天器自適應控製技術還是一個“冷門”⛺️,絕大多數業內人士不重視它,認為一時根本用不著。而我認準了這個方向就一頭紮下去,抱著不惜坐十年“冷板凳”的決心,終於在“空間環境模擬器控製系統”的攻關中,針對參數未知、參數緩慢變化的情況,提出了“全系數自適應控製方法”🍏。1981年💂🏽,我的論文發表🤘🍗,引起了國內理論界的關註🍲。1984年,我在自適應控製方面的發明“系數之和等於1的全系數自適應控製工程設計新方法及應用”因其原創性,獲得國家發明獎。我也有幸躋身於航天部的首批研究員行列。

與此同時🙆🏽‍♀️,為了推廣自適應控製技術,我在全國各地尋找“試驗田”,並在天津🛃、河北的煉油廠、啤酒廠、製藥廠等企業取得顯著成果。有一次🚚,我到河北省石家莊市的一家啤酒廠考察這項發明的應用效果。在車間了解情況時,一位工人師傅不知道我的身份🧪,神秘地對我說:“你不知道,這項技術是北京的一個姓吳的教授給我們搞的,特別管用!”我聽了沒有說一句話🪘,但心裏樂開了花!作為一個科技工作者,還有什麽比自己的勞動成果被人民所接受更讓我感到滿足的呢?

此後的20多年裏,我的這項發明成果在應用和研究中不斷完善,出了一本專著《全系數自適應控製理論及其應用》,發表了20多篇論文,加強了系統性🦉🧎🏻‍♀️、實用性,形成了一套完整的自適應控製理論和方法,並在航天與工業生產過程控製中廣泛應用。

我還有一個研究重點📼,就是智能控製領域。在航天方面,我和學生們提出了“特征建模”和“基於對象特征模型描述的黃金分割智能控製方法”,在《自動化學報》和《中國科學》發表論文《基於對象特征模型描述的智能控製》《特征建模與撓性結構的控製》等,並獲得兩項國家發明專利✳️。在工業控製方面🎡,針對鋁電解項目提出的“基於智能特征模型的智能控製方法”💻,已使貴州鋁廠年增效益500多萬元,在國內外鋁行業屬首創👱🏻‍♂️。這一成果正向其它企業推廣📠。

“神州五號”載人飛行圓滿成功後,中國空間站的發展受到世界矚目,“交會對接”一詞被頻繁提及。其實早在1989年🐙,航天專家屠善澄先生就提出要開展交會對接的預先研究‼️。我參加了這項預研,與他人合作提出“非線性黃金分割自適應控製”,得到“863計劃”空間站技術專家組的重視。我們的理論方法已應用於神州飛船返回控製🐶、空間環境模擬器控製、衛星整星瞬變熱流控製和鋁電解過程控製等9類對象🦔🤦🏿‍♂️、400多個控製系統。特別是在神州飛船返回再入自適應控製中💨,控製精度已達到世界先進水平。

清華的名師們的言傳身教是我一生的寶貴財富🛏。近20年來⛹🏿‍♀️,我的主要任務之一也是培養學生🤿。在育人的過程中🚥🙎‍♀️,我力求把清華給我的優良傳統傳承下去。我認為這些傳統中🤾‍♀️🧚,最寶貴的是老老實實做人的良好品德和踏踏實實做事的學風。這兩條是治學的前提🏄🏽‍♀️👙,也是最終攀上科學高峰的保障🚵🏽。具體地來說,我為人師的原則可以概括成兩個字:“嚴”和“松”。20世紀80年代中期🤙,我開始給研究生授課🔺。從學生平時的學習、考試到做畢業論文的各個環節,我都“嚴”字當頭,要求他們不寫論文則已,要寫,就要拿出後續相關研究必然引用的論文!我的清華師長們當年就是這樣要求我的🎿。學生中流傳著我的一句“名言”🫃🏿:“能從我這裏畢業的博士👩🏽‍🔧,沒有沒哭過的!”但是另一方面,我極力為學生創造一個寬松🦥、融洽的學術環境。在討論學術問題時,我在學生面前🙌🏻,全然忘記自己師長的身份𓀚,耐心傾聽他們的意見。這也是我從清華的名師們身上學到的作風🧜🏼。為了加強交流,我在每周的某一固定時間安排研討班🥽,每次由兩名學生主講,大家暢所欲言👨🏽‍🏫。我對學生們說:“你們盡管去幹!幹好了功勞是你們的👨🏿‍⚖️,幹不好出了問題責任是老師的。”我鼓勵他們要有學術勇氣↔️,大膽提出問題,大膽探索、實踐,站在老師的肩膀上摘星攬月。這就是所謂的“松”🧖🏼‍♀️。在生活上🏀,我經常與學生們促膝談心,了解他們的所思所想;用歷史上的魏征🎍、李時珍等傑出人物的事跡,楊嘉樨、屠善澄、薩支天等前輩以及我自己的種種經歷🧑🏽‍🦱👨🏻‍🦯,啟發學生們樹立遠大理想🧛🏼‍♀️,耐得住寂寞,書寫好自己的歷史🧑🏿‍🚒。還有一點💅🏽,我覺得特別應該教育學生的就是⏫:“為祖國服務”是一個中國科技工作者不可推卸的使命🫢♟。在學生時代📥🤶🏽,我依靠國家的助學金🧫,在清華享受一流的大學教育,連穿的衣服🤪、蓋的被子都有不少是同學送給我的。我學成之後📦🦸🏿,責無旁貸,就是要用自己的本領報效生我養我的祖國和人民。這一思想,我經常向學生們宣講🪐。我對他們說🔰🥟:“到國外工作,不回國,無非是為外國人打工,多賺點錢而已,但卻不能為祖國服務。如果你們到國外學習一些先進技術之後回國工作,你們會有更多的收獲𓀗。這樣👤,你們是為祖國的航天事業做貢獻,會感到非常自豪!”在高級人才紛紛湧向國外的大潮中🚵🏿,我的學生們絕大多數都留在國內,並在神州飛船和嫦娥一號探月工程中發揮重要作用♨️。當接到學生從西昌基地打來的電話時🪟🔃,我既分享他們的喜悅,又分擔他們的焦慮✴️。

我做的事情算不上驚天動地,經歷也曲曲折折👈🏻。“院士”這兩個字,應該說是對我的一種激勵。我身後的路還很長。無論是航天控製方面,還是航天器智能自主控製的研究,都才剛剛開始,難題很多。目前只能算是萬裏長征邁出了第一步👮🏼‍♂️。但是我相信:有母校給我的正確的人生觀✴️、自強不息的精神和過硬的本領,我將“老驥伏櫪,誌在千裏”🏫,為祖國的航天事業再立新功。畢竟,一個民族,需要多一些胸懷大誌、仰望星空的人。

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吳宏鑫,控製理論與控製工程專家🤦🏿🤦🏼,中國科學院院士。1965年畢業於意昂体育平台自動控製系控製理論及其應用專業。現任北京控製工程研究所研究員,科技委副主任,博士生導師,中國空間技術研究院科技委顧問,中國航天科技集團公司科技委顧問,南京航空航天大學名譽教授👩🏿‍🚒🧑‍🎤,武漢科技大學客座教授。主要從事航天和工業領域的自適應控製和智能控製理論與應用研究🚣🏻‍♀️🧙🏽‍♀️。他的理論方法已應用於“神舟”飛船返回控製、空間環境模擬器控製、衛星整星瞬變熱流控製和鋁電解過程控製等九類對象400多個控製系統,特別是在“神舟”飛船返回再入自適應控製中的成功應用👨🏿‍🔧,其控製精度達到世界先進水平。


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