叶声华,中国工程院院士、天津大学教授、测试计量技术及仪器专家,我国激光与光电测试仪器开创者。醉心科研事业,为我国激光测量等多个科研领域作出巨大贡献;从教近60年,培养博士87余人,硕士91余人,学生中包括中国工程院院士1人,国家级人才13人,教授、研究员30余人。一生谦卑,曾感慨,“回想我这大半生,所作所为,如果能小助于国家,则没有悔恨。”
一、少年中国,决心实践
叶声华画像
1934年,叶声华出生于湖北省沙市(现今荆州市)。当时的中国并不太平,尤其是1937年,日本人入侵中国,叶声华一家人也身处困境。母亲带着叶声华和哥哥逃亡到奉节,遭遇敌人轰炸,被困于废墟中,叶声华哥哥在这场灾难中不幸身亡。虽然当时叶声华年龄尚小,但仍给后来的他产生很大影响:立志为中华崛起而读书。
家庭背景为叶声华提供了良好的读书环境。叶声华的父亲和母亲都是教师,他们兢兢业业,立德树人,深得师生敬重。所以他从小就受到教导:“只有好好读书,长大才有本领”。他的零花钱全部用来买书,夜里点灯看书成为他的日常。冬天寒冷刺骨,即使手脚冻坏,仍坚持不懈。
亲身经历了动荡的旧中国,叶声华更加领悟了思想进步的重要性。新中国成立前夕,他参加了解放军组织的宣传队,随后加入了新民主主义青年团。在这些组织中他紧跟中国共产党的领导,学习中国共产党的各种方针政策。
青年时期的叶声华
真正启蒙叶声华走上科研道路的是他在湖北沙市三中读书时学习“工商绘图”课程,当时他已经能完成一些复杂的绘图。当时他的物理老师吴宪楷还是一名有机械厂的工程师,叶声华以这位老师为标杆,感悟老师扎根实践的精神,立志要做一名脚踏实地的实干家。“搞科研得有目的,不是凭自己的兴趣搞个东西来玩玩,跟青少年钻研什么东西还不太一样。比如说,我考大学的时候,报考的是机械专业,因为当时我们中学有一个老师,他是工程师,自己开了一个机械厂,他就鼓动我们说,‘国家现在要开始大规模建设,机械电力都要大发展,你们最好去学工。’”
多年前,我国从国外进口石油,货到了天津新港后,我国技术人员认为石油量存在纰漏,但由于当时我国的计量技术落后无法精确测量流量,所以只能作罢。这件事给叶声华带来很大影响,也真正让叶声华树立了“科研要瞄准国家和社会需求”的理念。
二、深根学业,拔群出萃
1952年8月至1956年8月,叶声华在华中工学院(现华中科技大学)机械制造专业学习,在大学里他更加刻苦努力,扎根基础知识,为他今后的发展夯实基础。大学毕业后由于成绩优异,他被选拔到苏联读研。他先到北京俄语学院留苏预备部学俄语,但一年后前苏联要求研究生要有工作经历,所以在1957年他被分配到天津大学精密仪器系当助教老师。
后来中苏关系紧张,教育部建议叶声华在国内读研,于是他以优异的成绩成为了王守融教授的学生,“那个时候国内研究生十分稀少,能带研究生的老师更是少之又少,王守融教授的研究生很难考,很荣幸我成为了他的学生。”
王守融是我国精密机械与仪器仪表学科创建者之一,开拓了我国仪器仪表工程教育和计量测试技术。他生前只带了6名研究生,曾教导叶声华要“实事求是”,这一理念成为叶声华的坚定信仰。
叶声华研究生毕业照
研究生阶段叶声华就显现出非凡的研究本领。他在相位测量方面进行深入的探究与实践工作,从无到有制作相位检测仪器,当时国际上只有少数国家有关于电磁分度的研究;他和导师一起着手解决浮标式气动量仪的制作与标定问题,成果被送往全国高等院校科技成果展览会。由于科研领域的突出表现,1962年研究生毕业,他留在天津大学,继续精密仪器的工作方向。
叶声华研究生毕业流向的记录
三、扶摇直上,如日方升
从1962年到1983年,20多年的时间里,他一直担任天津大学精密仪器系的讲师、副教授。
1970年,天津大学成立了“激光科研组”和“激光科研室”,打响了“激光会战”,可见当时我国尤其需要在激光领域拓荒。叶声华满怀报国热情,投身“激光会战”,研制了第一代氦氖激光器。当时国内研究尚不完善,叶声华只能在不断的尝试中摸索,长期调试激光最终导致他视网膜脱落,险些失明。
经历过黑暗终将迎来光明。“做有用的研究”“做新的研究”始终是叶声华深根科研的信仰。“七五”计划的应势而来,激光方向科研项目引起国家充分重视;20世纪80年代,科技攻关、“863”计划、国家自然科学基金重点项目蓬勃发展,叶声华带领他的团队敏锐地发现,白车身的非接触在线自动测量对整个中国汽车制造业有着重要意义:国内生产线对汽车单次检测需要一到两天时间,所以只能抽检,不能进行在线动态测量,在速度和精度上都严重制约了汽车制造业的发展。
“863”计划项目评审会(叶声华主持)
从原理突破到最终成果广泛应用,从自筹经费到国家重大项目基金支持,叶声华和他的团队首创“白车身三维激光视觉检测系统”,将单次检测时间压缩到46秒,测量精度达到国际标准。这套系统提高了我国汽车制造业生产线效率,大大降低了成本,产生的经济效益达数亿元。该系统在1999年获国家科技进步二等奖,2004年获国家技术发明二等奖,2006年获中国专利优秀奖,2010年获天津市技术发明一等奖,2011年获国家技术发明二等奖。
汽车白车身机器视觉检测系统[1]
1988年,叶声华作为主任带领团队建立了“精密测试技术及仪器”国家重点实验室,并一直担任主任职位直到2004年。2002年该实验室在信息学科国家重点实验室评估中位列第7。
精密测试技术及仪器国家重点实验室验收会
四、赤子之心,科学大义
2014年10月,叶声华70岁,这位老人将“天津市科技重大成就奖”全部奖金50万元全部捐出,成立“叶声华奖学金”,他的弟子们闻讯后纷纷响应,将启动基金增至200万元,每年奖励10名优秀研究生,奖金1万元。捐赠会上,先生说“作为教师,我这辈子想做和在做的就是培养学生”。叶声华这一生获得过很多荣誉和头衔,但他最看重的还是一声声“老师”,他真正用行动诠释了“立德树人”的深刻内涵。
在他看来,教育学生、培养人才,是教师的天职。他认为年轻人要德才兼备,注重团队精神;他鼓励学生独立思考,充分发挥创造力和想象力,向世界顶尖水平看齐。在平时,叶声华院士喜欢和学生聚会,经常亲自下厨招待学生,让课题组感受到家的温暖。通过多年的教学,他的教改研究成果——“培养高质量博士、关键抓创造性”先后获得天津市教学成果一等奖和国家级教学成果二等奖。
他把“做人、做事、做学问”总结为
做人要海纳百川,贵在诚信
做事要认真负责,贵在坚持
做学问要实事求是,贵在创新
无论是科研成就,还是为人品德,叶声华老先生是当之无愧的“科学榜样”,总结他的一生:
行远自迩,笃行不怠,乘分破浪报大业;
秉心克慎,奉植惟勤,赤子之心立直标。
祝叶声华院士健康长寿
愿热爱的精密仪器事业和科技队伍
永葆青春活力!
THE END
说明
文案 | 杨雨松
图片 | 未标注图片均来源于天津大学官网
排版 | 杨雨松
参考文献
[1]刘常杰,邾继贵,叶声华等.汽车白车身机器视觉检测系统[J].汽车工程,2000(06):373-376.
[2]刘晓艳.我这一生能小助于国家则无悔[N].天津大学报,2023-12-15(4).