上海交通大学 - 《上海交大报》
优势与思考 刘西拉
本文是上海交通大学土木工程系主任刘西拉教授的演讲稿,他回顾了上海交大土木工程系的历史和现状,提出了重建辉煌的建议,包括建立教授委员会、形成科研主攻方向、改进课程体系等。他认为中国已迎来最好的机遇,土木工程系有责任去实现目标。
(一)
1984年我在美国即将取得博士学位的前夕,上海交大范绪箕副校长访问了PURDUE大学,我作为当时该校的中国大陆留学生和访问学者联谊会的主席接待了他。当他知道我是学土木工程的以后,表示欢迎我到上海交大任教。我说“你们那里没有土木工程系呀?”他说:“很多上海交大的老校友强烈要求恢复土木工程系,现在马上就要恢复了。”这是我第一次知道,上海交大要恢复土木工程系了。此后,上海交大的林栋梁副校长到美国,又在电话中表达了让我去上海交大任教的期望。
的确,我和上海交大的情结是不可能摆脱的。我的岳父是上海交大电机系毕业的,岳母曾在上海交大力学系任教,妻子85年回国已到上海交大任教,儿子又是上海交大自动控制系毕业的。1998年,我在清华大学任满两届土木工程系主任后终于来到了上海交大任建工与力学学院副院长和土木建筑系主任。在我的心里,上海交大和清华都是全国最好的工科大学。在清华,张光斗先生曾亲自告诉我:在他读大学时上海交大的土木工程系是全国最大最好的土木工程系。在我即将南下时,北京几个最著名的设计院和研究院的老总都找我谈话,他们都是清一色上海交大土木工程系的校友,他们都表示了同一个心愿,希望我能够帮助他们实现他们心中的期盼,希望上海交大能重建一个出色的土木工程系,重现往日的辉煌。所以我到上海交大土木工程系来心中是有一份担当的,那就是要努力恢复上海交大土木工程系在全国应有的地位。我想,这也是30年来,我们学校、学院和土木工程系的每一位教师和同学共同努力和期盼的。
(二)
上海交大土木工程系是一个很优秀的集体。虽然一开始许多事情都要“白手起家”“从零开始”,但是大家都能忍得起清贫、耐得起寂寞,能默默无闻地苦干。相对国内其他的名校而言,这个系的老师有两个突出的优点。
一是,包容,有“杂交的优势”。例如,我们的计算结构力学和程序设计方面起点高,这是因为我们汇集了大连理工大学的优势;我们在结构“生命周期”的安全性和耐久性的基础研究方面起步快,这是因为引进了清华大学的部分骨干;我们在建筑钢结构和地基基础方面有整体的优势是因为我们有同济大学的支持;我们的岩石力学方面有中科院武汉岩土所的参与;我们大跨空间网架的主力来自浙江大学和天津大学;我们的数学和结构可靠性理论的关键教师来自中南大学。在国内难得找到“杂交”得这么彻底的教师队伍。我们选择的教材不喜欢只考虑国内的“统编教材”,而是愿意花力气去寻找当今国际上最好的教材。我们的“结构动力学”“结构矩阵分析”“结构可靠度理论”均是使用国际上公认的最好的教材,同时竭力使用中英文双语教学。最典型的例子是,上个世纪末,我们发现本科的工程教学中过于强调“单体”“分析”缺少“系统”“综合”,为此我们就直接向国际桥梁结构的设计大师、唐山交大校友林同棪先生请教。在他的指导下,我们将他在加州大学伯克利分校使用的教材“结构概念与体系”针对中国的具体环境进行修改补充,于2002年在国内首先开出“结构概念设计”这门新课,2010年我们出版了相应的教材“现代结构设计的概念与方法”。这门课把1996年常连方先生“定性力学”的理念和结构系统的综合思维结合在一起,既有“理念”又有“载体”,既有“逻辑”推演,又有“形象”映射,比较准确地反映了林同棪先生的设计思路。现在这门课是上海交大的精品课,是目前国内“结构概念设计”的领头羊。
二是,开放。我们不喜欢“模仿”哪个强势的校系某种固定的模式,而是努力去学习和吸纳国内外各校系的各种长处。1995年我应邀去台湾大学访问,发现他们有一个很好的传统就是每年举办学生“纸桥模型比赛”。这对加强学生的动手能力是一个很好的“载体”。于是就把他们的比赛规则全套引进到清华大学。1998年后,我又带了上海交大的老师和学生到清华去学习他们的“结构设计大奖赛”。现在这个比赛已经成为教育部直接倡导的“全国大学生结构设计竞赛”活动,而上海交大一跃成为全国唯一的连续九届客场作战均取得一等奖的“金牌队伍”。2005年我们的CAD设计团队最先与上海现代设计集团合作开始了建筑信息模型技术(BIM)的研究,确立了“基于IFC标准的建筑结构信息转换及建模项目”。十年后的今天,当云计算、大数据和建筑工业化在全国风行一时、人们渴望得到更多的BIM技术时,上海交大已经具备10年的工作积累而引起业界的重视。今年,上海交大正式成立了BIM研究中心,成为国内一个被关注的重点。在与国际学会的合作交流方面,上海交大土木工程系采取了更为灵活、宽松的合作方式,最值得一提是我们和英国土木工程师学会(ICE)的合作。2006年2月,我们就通过ICE在上海的分会在上海交大领先成立“英国土木工程学会中国培训中心”,每年按英国的标准组织若干次国内的技术骨干的培训,使这些骨干在国内就有机会取得英国“皇家特许工程师”执照,在国际上有签字权。
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近十年来,我们用这种方式不但迅速增加了中国在国际工程承包方面有可以被国际认可的签字权的工程师人数,也加强了上海交大和全国一些重大建筑企业骨干的联系。
(三)
2007年中国两院院士中上海交大的老师和校友总数超过了30名。这就是说,中国从事土木工程专业两院院士中有三分之一是与上海交大相关的。这个比例是上海交大历史的荣誉和积淀,是国内其他任何一个高等院校无法比拟的。2015年在英国著名的QS排名中,上海交通大学土木工程系的世界土木工程系排名已经是第29名,在中国大陆排名第2,仅次于清华大学。在QS评价中不是强调规模而是关注三项关键指标:学术声誉、就业学生声誉、学术成果引用率。尽管QS排名不能说明全部,但是至少说明上海交大土木工程系复系30年,尽管是从零开始,其学术声誉和学生质量已经得到了国际的好评。
2014年5月,上海交大举办了历史上第一次中国土木工程学会(CCES)和美国土木工程师学会(ASCE)联合主办的国际学术会议,主题是“重大基础设施可持续发展”,百余名国内外专家参加了会议。会议形成了一个共识,即中国的城镇化是21世纪影响世界文明进程的大事。会议表达了一个愿望,即希望中国能为推动东西方双赢的合作做出更多的贡献。这次会议上可以明显感到中国的地位和责任,也看到国际上对工程建设人才大量的需求。这势必需要我们面对我国工程教育的现状进行冷静的反思,这一点极为重要。
(四)
经过思考,有三点建议。一是,建立和强化系里“(正)教授委员会”。一个系有没有活力的关键是看这个系的教授们是否真正担负起全系学科建设和队伍建设的重担?每一个在职的正教授都应该承担责任,直接参与教师职称的提升、新教师的任聘和课程的变动。这个委员会的作用不仅是激励正教授发挥作用,也是对系领导的一种监督和约束。每个学年结束,应该给“(正)教授委员会”足够的时间来合理考评系里每个教师的工作。
二是,要在2~3年时间内逐步形成全系的科研主攻方向,力争承担国家和省市的重大研究项目,形成特色。主攻方向的选择应该充分考虑国家建设的需要、学科的前沿,也要考虑我系的优势和实力。主攻的科研队伍的参加者应该可以跨团队。系里的实验设备应优先支持确定的主攻方向,避免“各自为政”“重复建设”“分散经营”。
三是,按照工程教育的最新理念和国际化的办学要求,迅速地改进土木工程系的课程体系。这里有两个重点:一是,加强对学生实践环节的训练。对专业任课教师的要求取得与课程有关的“国家一级注册工程师”执照,这和“发表论文”一样重要;大力拓展“第二课堂”,组建各种“创新工作室”,鼓励学生参与各种专业的科研创新活动,拓宽专业视野;实行“真刀真枪”的毕业设计。二是,鼓励开设双语教学课程以适应国际教学的需要。特别对“一带一路”沿线国家的留学生教育,要有紧迫感。要注意外语教学质量的保证和激励政策的落实。
(五)
中国已经走到世界的中央,时代赋予了我们最好的机遇。上海交大的土木工程系有责任通过冷静的思考,用足够的定力去实现我们的目标,重建往日的辉煌!
刘西拉,上海交通大学讲席教授。前任土木工程系系主任、原建筑工程与力学学院副院长(1998-2000)。