在高考选填志愿时,杜锋便坚定地选择了对国家安全生产非常重要的安全工程专业。此后十余年,杜锋在求学和工作的道路上脚踏实地,一步一个脚印,带着一股拼劲,跨越了一座座高峰。做国家需要的科研,是杜锋一直以来的行动内涵。
中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院副教授杜锋以国家需要为彼岸,深钻安全科学与工程的海洋,无惧困难,为我国矿山安全的发展做出自己应有的贡献。
坚定求学,心无旁骛
作为一门涉及面极广的综合性交叉学科,安全工程专业对于减少人员伤亡和降低财产损失等方面具有重要意义。因此,杜锋了解到安全工程对国家安全生产的重要性后,便在高考志愿填报时坚定地选择了安全工程专业。
通过大学课程的学习,杜锋对安全工程专业有了更深刻的认识。随着国家对安全生产重视程度的提高,安全工程专业人才的市场需求不断增加,不少本科生在毕业后就选择就业。但跟老师及学长学姐交流后,他认为自己具备“坐得住、钻进去”的性格特点,从而坚定地选择了硕博连读的科研道路。
安全工程的涉及面非常广,有众多细分的研究方向。中国矿业大学(北京)的安全工程专业在教育部学科评估中位列全国第一,学校安全专业的特色是矿山安全。在导师王凯教授的指导下,杜锋在研一就开始了矿山安全方向的科研训练。
硕转博后,在已有科研工作的基础上,杜锋与导师王凯教授进行了深入探讨,最终确立了博士阶段具体的研究方向——煤岩瓦斯复合动力灾害防治。自此,杜锋在这个领域辛勤耕耘,克服困难,不断进步。之后将近九年的学习科研时间里,杜锋取得了不少的研究成果。他感叹道:“王老师学术水平很高,学术意识很超前,非常感谢王老师的指导,让我早早确立了正确的研究方向。”
2018年,杜锋受到国家留学基金委的资助公派到美国哥伦比亚大学岩土工程专业进行了为期一年的联合培养学习。提到这段经历时,杜锋印象最深的便是“认真”二字,“导师认真、学生认真、整个课题组认真”。杜锋的外方导师以身作则,将严谨认真贯穿在整个科研过程中。在导师的影响下,课题组中的学生更是将认真二字牢记于心。
课题组中有位攻读博士学位的留学生,一次聊天时,他无意间提到为了努力获得更好的进展和科研成果,自己经常会加班到两三点。杜锋非常惊讶,还以为对方是在开玩笑。但不久后,杜锋发现,课题组的其他研究生也都非常努力,大家的拼劲深深影响了杜锋。在这种氛围下,经过一年的交流学习,杜锋的基础知识变得更加扎实,学术水平不断提高,“这股拼劲一直激励着我”。
无惧困难,勇攀高峰
研究生阶段的学习为杜锋进行科研工作打下了坚实的基础。科研过程中,杜锋一直奉行笨鸟先飞的行为准则,不断努力,带着自己对专业领域的兴趣,钻入科研的海洋,在国家需要的方向上开辟航路。
科研的道路漫长而孤独,在不断奋斗的过程中,杜锋也迷茫过。有一段时间杜锋研究的课题进展比较缓慢,论文投稿也屡被拒稿。一时间,焦躁、不安充斥在杜锋的心里。杜锋明白,当下的首要任务便是沉下心来,找到问题所在,这样才能解决问题,保证科研的顺利进行。科研工作要坐得住冷板凳,耐得住寂寞,不能急于求成、急功近利。杜锋说:“遇到困难、挑战、科研瓶颈期,一定要调整心态,多与导师、同学交流沟通。”
科研并非一蹴而就,需要时间的积累,“没有时间保证的科研是不可取的”。杜锋读博时,有一回需要到河南焦作进行为期数月的实验。做实验的过程中,经常会遇到各式各样的问题,有的问题可能需要耗费十多天,甚至一个多月的时间来解决。“当时非常着急,非常考验耐心。”在这种情况下,效率便十分重要,就像杜锋一直坚持的“我不是抓紧每一分钟去学习,而是抓紧学习的每一分钟。”
杜锋始终根据国家的重大需求,做国家需要的科研。随着煤矿进入深部开采,煤层强吸附、低渗透的特点愈发显著,高地应力、高瓦斯压力和低渗透煤体在开采扰动下耦合作用更加强烈,复合型煤岩瓦斯动力灾害的危险性与危害性日益凸显,严重威胁着煤矿的安全生产。因此,研究揭示煤岩瓦斯复合动力灾害的发生机制,是深部矿井实现安全高效开采亟待解决的难题之一。
为攻克这一难题,杜锋以含瓦斯煤岩组合体为研究对象,对受载含瓦斯煤岩组合体损伤与煤中瓦斯渗流耦合失稳诱发复合动力灾害机制进行探索。经过博士期间的大量试验测试、理论分析、物理模拟和数值计算,最终,杜锋建立了煤岩瓦斯复合动力灾害的分类体系,阐明了含瓦斯煤岩组合体损伤渗透演化规律,对含瓦斯煤岩组合体失稳过程中的能量积聚与耗散规律进行了分析,建立了含瓦斯煤岩组合体失稳诱发复合灾害能量判据,从而揭示了受载含瓦斯煤岩组合体耦合失稳诱发复合动力灾害机制。
在博士期间,杜锋的科研工作整体比较顺利。杜锋调侃道:“我的运气还是比较好的。”但科研的顺利,靠的是耐心与努力。课题组的同学、周围的老师对杜锋最深刻的印象,便是他的“拼劲”。
疫情期间,杜锋主持了国家自然科学基金青年项目,项目进行过程中面临着很多困难,比如异地实验的进行比较困难、矿井现场应用不易协调等,导致项目前期进展较为缓慢。但是在王老师和团队其他老师们的支持和帮助下,杜锋积极与众多单位进行协调,最终克服了疫情的困难,顺利完成了项目的各项研究内容,也取得了许多不错的科研成果。
薪火相传,点亮未来
杜锋博士毕业时,正巧学校在进行师资博士后的招聘。既能借助于学校双一流的平台进行科学研究,又能为学校的教学工作出一份力,杜锋便毅然选择了师资博士后的工作。
师资博士后的日常工作与同期正式入职的老师相差不大,需要代课、带实习、带本科的毕业设计,也要作为本科导师带一些大一新生。同时,要抽出时间考取岗前培训合格证书、教师资格证等,为博士后出站正式入职打基础。
杜锋一直向学生强调,做科研要多看、多读、多思考。“在阅读完100篇论文的时候,是一种感觉。在阅读完500篇论文的时候,是另一种感觉。当你仔细研究了1000篇论文以后,学术思维、学术能力和对领域前沿的把握将会是另一个层次。”有了正确的学术思路后再做实验、做研究,便能顺理成章地写出符合要求的文章。
不久前,杜锋入选了第九届中国科协青年人才托举工程。对此,杜锋表示非常荣幸,“这是对自己一直以来研究工作的肯定”。同时,中国科协提供的托举平台,鞭策着杜锋加倍努力地做好本职工作,紧跟国家对深部煤炭资源安全开采的重大需求,在自己的科研方向上继续深入钻研。不忘初心,一步一个脚印,在未来力争取得更多突出的成绩。对杜锋来说,这既是压力,也是动力。
提到接下来的计划,杜锋的首要安排还是落在了教学科研工作上,通过学校的本科生导师制,为想参与科研的本科生提供帮助,制定个性化的科研方案,在科研后备力量的培育工作中尽自己的一份力。同时在科学研究方面,向优秀的中青年科技人才学习,不断提高自己的科研水平,为国家的能源安全贡献自己的一份力。
多看、多读、多思考,杜锋在科研工作上始终如一,坚持根据国家重大需求,做国家需要的科研!
人物简介
杜锋(1992-),男,山西运城人,中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院副教授,硕士生导师,主要从事矿山安全工程方面的教学和科研工作,入选中国科协青年人才托举工程(2023)、北京市科协青年人才托举工程(2022)。近年来,在国内外重要期刊上已发表学术论文50余篇,其中以第一作者/通讯作者身份在Energy、Fuel、International Journal of Geomechanics-ASCE 、Journal of Natural Gas Science and Engineering、煤炭学报等行业重要期刊上发表学术论文30余篇,授权国家专利8项,获省部级及行业协会级教学科研奖励10项。
主持国家自然科学基金、中国博士后科学基金等纵横向项目10余项,担任多本重要学术期刊青年编委、专题客座主编和经常性审稿人。兼任国家自然科学基金通讯评审专家、教育部研究生学位论文评审专家,获中国职业安全健康协会优秀博士学位论文奖、北京市普通高校优秀本科毕业设计(论文)指导教师、北京市优秀毕业生、博士研究生国家奖学金。