衣着朴素、神情平和而严肃，这是同济学子对中国科学院院士、同济大学土木工程学院教授李杰的印象。如今，67岁的李杰每天早上7点起床工作，下午到学校与学生交流，晚上“总要匀出点自己思考的时间”。

是何动力让他坚持了数十年进行原始创新？未来，他又有什么“如影随形”的科学问题，将在何领域深耕？解放日报·上观新闻记者日前采访了李杰院士。

兴趣驱动

记者：在土木工程界，您的名字和“概率密度演化理论”“第三代设计理论”联系在一起。这些看起来枯燥的工程理论与学术研究，您当初为何选择作为自己的研究领域？

李杰：自然界是有规律的。做科学研究的人，就是试图去发现这种规律。物理规律比如牛顿定律、爱因斯坦的质能关系等等，对客观世界的表述是确定的。但后来人们发现，很多事物有随机性，比如地震、台风的发生时间、发生地点、发生强度等都具有随机性。你看，充满随机性的世界，是不是很有趣、很值得仔细研究？

记者：那么，这种随机的世界，如何用规律来表述？

李杰：随机的世界也存在规律性。描述随机性在物理系统中的传播规律的理论，就是概率密度演化理论。

记者：究竟是兴趣使然，还是使命推动？

李杰：其实，刚开始仅仅是注意到了客观现象有随机性，觉得有必要研究，后来就变成了一种兴趣，再后来会变成一种使命。

在各种灾害来袭的时候，土木工程要保证结构安全，随机性是绕不开的问题。30多年前，我开始下决心研究随机性。到1997年，我开始指导我的学生用概率密度演化的思路去研究工程结构的随机地震反应分析问题，到2003年初，我们关于概率密度演化方程的第一篇文章正式发表。也就是说，我们用了5年时间才建立了广义概率密度演化方程。又用了5年，到了2008年，我才真正认识到这一方程所揭示的客观规律。

当你发现自然界中的一些规律，你会感到一种发自内心的、由衷的欣喜；而当你意识到别人还不清楚这些基本规律时，就油然而生一种“想和别人说清楚”的愿望。我想，这可能就是使命感、使命推动。

我曾经对我的学生说，一个新生事物要真正被大家所接受，可能要花15年的时间、要作200场报告，才能让比较多的人知道自然界存在这样的基本规律，知道这样一种理论的价值和作用。这样，我们才对得起历史。

记者：这些基础研究，在我们的日常生活中发挥了怎样的作用？

李杰：现在，以概率密度演化理论为基础的结构可靠性设计理论已经开始在土木工程设计中发挥关键作用。特别令人欣喜的是，“概率密度演化理论”不仅能在土木工程中运用，在其他领域比如航空航天、航海、机械工程、铁路工程中都逐渐开始得到关注和运用。这是我们始料不及的，很令人感到高兴。

我们研究随机性的目的，是为了解释、描述、预测、控制随机性，是要把随机性带来的影响控制在人们可以接受的范围内。我想，这对日常生活也会有一些启迪作用。

学问人的“高光时刻”

记者：做研究有时要坐“冷板凳”，在研究过程中，您印象中最令您高兴的突破是什么？

李杰：做研究确实要敢于坐“冷板凳”。长期积累、偶然得之，是科学研究的常态。2008年10月的一天，我半夜睡不好觉，又去思考物理系统与随机系统的关系，到了凌晨3点，我突然意识到：是物理系统状态的变化决定了系统概率密度的演化。当时很兴奋，赶紧起床把这句话记下来。

夜半起身做笔记，几乎是我生活的一个常态。年轻时，每月总有两三次，夜里三四点醒了，突然想到什么念头，就要跑到书桌前把它写下来。一直到现在，一年总会有那么几次，夜里会突然醒来，去想这些“挥之不去”的科学问题。

记者：做不同领域的科学研究，有哪些共性？

李杰：首先，要有观察力、有好奇心，发现问题；其次，科学研究往往需要漫长的时间，要敢于坚持，不断探究。我们从2003年提出概率密度演化理论，至今工作还在不断深入，这个工作持续了20年，我们还会一直持续地做下去。

记者：您觉得，作为学问人的“高光时刻”是什么？

李杰：年轻的学问人，不要总是想着要当教授、长江学者、杰出青年……这些迟早都会有。最关键的是，有没有让你“寝食难安”的科学问题，有没有让你感到“如影随形”的科学问题。它们在你心中挥之不去，这是作为一个学问人的标志。

沈祖炎先生生前曾经告诫我：所有的荣誉都是事业的副产品。先生这句话，我一直记着。有好奇心，对问题穷追不舍，解决之后，能够向别人说清楚，让别人也明白这个道理，你会觉得“人生的圆满”。尤其是当你一个人和自然界对话，发现了其中的奥秘，这是任何一个学问人真正的“高光时刻”。

为师之道，第一条就是爱学生

记者：听说，您办公室中有个书柜，里面整齐叠放着一个个文件盒。

李杰：（笑）这是我为每个学生建立的学术档案。最早的博士，是1999年毕业的。对我来说，这是一份财富。每个学生都是我一份很珍贵的记忆。

记者：这些学生的档案中都记载着什么？

李杰：很多。有和学生每一次见面时聊的内容：如何确定研究方向、如何做研究、遇到的难题等等。也有每次与学生一起探讨学术问题的纪要、学生的手稿……还有我为他们修改论文的手稿。

记者：听说，您对自己的学生很“护犊子”？

李杰：（笑）师生是一种缘分。老师和学生，就如同一个战壕的战友，要一起研究、工作，恰如老兵之于新兵。带学生，你自己要先蹲下身子、扶起学生，一步步把他放到肩上，之后再帮助他站起来、推上山峰。做老师最大的幸福，就是看到学生超过自己。

人物简介

中国科学院院士，同济大学结构工程学科讲座教授、博士生导师，上海防灾救灾研究所所长。他和学生提出的“广义概率密度演化方程”，受到国际学术界高度关注；他和团队创立的大型生命线工程网络可靠性分析理论，成为国际同行广泛认可的“RDA方法”。领衔获得国家自然科学二等奖、国家科技进步三等奖。曾被授予全国优秀教师（2001年）、全国优秀科技工作者（2012年）等称号。

记者手记

坐“冷板凳”定力

10年、20年，30年……这是记者在采访李杰院士谈到学术研究时，听到最多的关键词。

事实上，学术研究，尤其是根本性的原始创新，很多都需要数十年的积累和沉淀。李杰院士特别鼓励年轻人在学术上独立创新，尤其鼓励年轻人对基本科学问题长期坚持、锐意创新。因为没有长期坚持，就不会有深入、系统的成果；没有锐意创新，就不会有一流的科学发现。

原始创新，要有坐“冷板凳”的定力。原创性的基础研究，周期长、难度大、不确定性多，无异于马拉松，“跑”得久了难免心生懈怠，半途“转场”甚至“退场”的也不鲜见。这尤其需要科研人员有耐得住的定力，面对研究多年成果甚微的情况下，不为了盲目追逐学术功利化而轻易改变研究方向；在研究探索的路上反复失败时，既摒弃浮夸作风，又祛除浮躁心态，扎扎实实练好基本功，真正做到坐住坐稳“冷板凳”。

对于中国高校如何培养优秀创新人才，李杰院士有自己的思考：把培养学生解决问题的能力放在第一位。他为本科生讲“读书三问”：是什么？有什么用？局限性在哪？对研究生，他则强调“读书三结合”：结合研究读书、结合文献读书、结合著述读书。

理工科的创新，是否需要人文素养加持？在李杰院士眼中，大科学家往往都有深厚的人文修养、人文情怀。人文素养，可以涵养更高的科学境界。“理工男”不仅需要逻辑思维，也要有形象思维、“无中生有”的能力。

作者：李蕾

链接：https://www.jfdaily.com/staticsg/res/html/journal/detail.html?date=2024-05-23&id=372648&page=%E7%89%B906