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张东晓:是科学家,也是居家男人

来源:千人杂志 2013-07-19 12:33:30
内容摘要: 张东晓,男,国家“千人计划”特聘专家、北京大学终身教授、国家杰出青年基金获得者、美国地质学会会士(Fellow)。现任北京大学工学院院长、北京大学清洁能源研究院院长,北京大学工学院页岩油气研究所所长。1990年秋赴美国亚利桑那大学留学,师从于世界著名的地下水水文专家纽曼院士,分别于1992和1993获水文、水资源系硕士和博士学位。历任美国南加州大学 Marshall 讲席教授(终身制),俄克拉荷马大学石油和地质工程系米勒讲席教授(终身制),北京大学能源与资源工程系首任系主任,南京大学客座教授、长江学者讲座教授,美国拉萨拉莫斯 (Los Alamos)国家实验室高级研究员。

  谈起回国,是因为情系祖国、心系中国教育。而抛开工作里的身份,张东晓又自称居家男人——他情感观念很重,最怀念的人是父亲,最牵挂的人是母亲,最感谢的人是爱妻,最希望陪伴的人是儿子和女儿——这些只言片语,让人看到一位科学家背后的人性光芒。  

       回国几年,对于自己工作成果的评价,张东晓说得中肯:“有的方面是超出了我的预期,有的没有达到我的期望,希望继续努力,扬长避短。”

       而关于当下生活,张东晓的回答又极其朴实。他说:“现在和家人一起在北京生活,日子过得很愉快。”

  科学家:研究领域从“硬”到“软”

       原本研究的是岩石力学,后来转战水文地质——岩石力学是“固体”力学行为,水文地质是“流体”力学行为,所以张东晓的研究领域可谓从“硬”转到“软”。当然,他也乐于把这当成一个有意思的“梗”,在国际会议上自我介绍的时候,张东晓偶尔会将此作为幽默的开场白。“那会儿觉得岩石太‘硬’了,too hard,想试试‘软’的,于是就去研究地下水了。”

       “你知道,Hard还有‘难’的意思。”张东晓半开玩笑。

       那是1993年的张东晓,当时他还只是一名博士生,他并没有料到,选择还没有真正来临。做了一年博士后之后,张东晓来到位于美国新墨西哥州北部的洛斯阿拉莫斯[1](Los Alamos)国家实验室里工作——那是一个相当于中国的中科院级别的国家实验室,旗下约有10000名左右的雇员,其中有近5000名博士,那里也曾造出世界上第一颗原子弹。那会儿,张东晓全凭着一股子兴趣和他敏锐的科学嗅觉做着研究。“当我发现可以把我在地下水方面所发展的理论和方法应用到油气开发上,就和石油公司合作进行油气开采的机理研究,之后进而扩展到包括煤层气和页岩气在内的非常规油气资源开发。再到后来,我发现这些化石能源在燃烧利用的过程中会产生大量二氧化碳,给生态环境带来很大的影响,于是二氧化碳地质封存又激起了我的兴趣。”

       实际上,无论是岩石力学还是流体力学,抑或是水、油气、二氧化碳,这些都与地质息息相关。按照张东晓的话来说就是“没离开‘地下’的范畴——(地下)水、油气、二氧化碳(地质封存)的共性在于它们都会在岩石的缝隙里流动,都和渗流力学有关”。张东晓注重机理和方法研究。也就是先摸清相关机理,然后再发展相应的理论和方法,来模拟和预测其行为规律,再到开发应用软件等工具,这样就覆盖了从理论到实践的过程。

       张东晓作为高级研究员,在洛斯阿拉莫斯实验室工作了八年,后来直接被美国俄克拉荷马大学石油工程系聘为讲席正教授。再后来,他又来到南加州大学,也是以终身讲席教授的身份。

       “现在我所研究的领域似乎都比较热门,比如水资源的稀缺已成为全球问题;页岩气的开发改变了美国的能源格局、在当下的中国非常受关注;二氧化碳埋存的问题在减排浪潮之下更是炙手可热。”

       但张东晓认为,他倒并不是“什么热做什么”,对他来说,研究领域的选择,兴趣驱动的情况居多。现在看来,倒像是“做什么热什么”了。

       事实上,张东晓的科学嗅觉的确十分灵敏。他从2002年开始接触页岩气开发,那个时候的美国,页岩气也不过只有几个中小公司在做,产量远远没有达到现在的规模,还没有得到大的石油公司和政府的关注;他开始二氧化碳埋存的研究就更早了,要追溯到1999年,按照张东晓所说,“当时很多美国人都不懂(CCS[2])这个词的意义,(在那时)是一个生僻领域。”

       “当时是纯粹觉得既可以把已经掌握的东西进行新的开发运用,又觉得这些领域新奇而有趣,存在许多基础问题尚未明了,值得研究。后来发现,大家也都开始关注这些,各个国家也都越来越重视。因此我所从事的(那些研究),意义就更大了。”

       因此,在张东晓的经验里,科研领域内所谓“领导力”的获得,需要在别人按兵不动的时候,能先发制人,先一步去做出开创性的前沿工作。“如果别人已经把大框架做好了,而你又没有一些更新的研究手段或颠覆性的研究思路的话,你所做的一切都只能是锦上添花。我认为做科研要敏感,学会抓住机遇很重要。”

  机缘,北大工学院

       在国外讲席教授做得顺风顺水的张东晓,却在2005年,彻底转变了自己人生的道路。想来他曾在科研上做过不少选择,但这一次的选择,却似乎有些不同。

       2005年2月,北京大学一纸通告,停滞53年的北大工学院再度进入人们的视野。彼时,为了帮助重建北大工学院,陈十一教授也应召回国,担当重建筹备组组长。而张东晓作为筹备组组员,做了许多协助工作,“那时候美国一放假就往中国跑。”

       而“休假帮忙”变成了“全职回国”,张东晓再没离开北大工学院,现在已经是北大工学院常务副院长。“帮忙帮成了员工”——张东晓这么说。

       谈起北大工学院,张东晓的言语之间会流露出一丝自豪。在他心中,体味过北大工学院重建的每一次搭砖垒瓦,取得的成就便更觉来之不易。更重要的是,现在的北大工学院也已经成为了张东晓自我施展的舞台。他觉得自己“在这里能真正发挥作用”——这也是他回国的主要动力之一。

       张东晓主抓人才引进、教职员工的评估晋升和学院的战略发展,颇有成效。过去几年,北大工学院引进了70多位年富力强的教授,其中有12位“千人计划”专家、4位青年“千人计划”入选者,15位“长江学者”,17位“国家杰出青年”获得者。“这么多年轻的老师加入了北大工学院,给北大工学院带来了无限活力。在大家的共同努力下,学院这几年发展得很好,去年科技部信息情报研究所评选出的2010年100篇有影响力的国际论文中,北大以8篇的数量居全国首位,工学院就入选了4篇。”其中,有一篇就是张东晓和他的博士后发表的。

       据张东晓介绍,重建后的北大工学院,走了一条不同的发展道路:体量虽小,但聚焦前沿。跟清华等兄弟院校相比,北大工学院的师生规模相对比较小,现在院内聘有110多位老师,重建后首年招生90名,现在每年的招生数量保持在120名左右。但北大工学院的学科设置却切合国家的需要,并以交叉新型学科为主。“这是我们的特点,也是我们正在努力的方向。值得欣慰的是,现在工学院在国际上的排名也比较靠前。”2010年的QS世界大学排名里,北大工学院排在工程类的第25名。

       回国以后的张东晓经常忙于行政事务,做科研的时间就相对被压缩了,但是他觉得值得。“北大的学生都很优秀,我可以和学生们一起讨论一起做研究,这方面也就得到了一定程度的弥补。”

        张东晓坚持要花充分的时间和学生在一起做科研,每个星期都要组织学生开会进行研讨,时间内容不限,形式灵活。“老师和学生们坐在一起相互讨论,气氛民主友好,这样对培养学风也有好处。无论你是本科生、研究生还是博士生,大家都可以在一起讨论。有时候本科生提出来的问题和意见都很有启发性。所以对刚入校的研究生,我都会这么说——可能现在这方面我懂得比你多一些,但是等到你毕业的时候,你应该懂得比我多——我希望你能学会创造知识。”

        “学生不是导师的廉价劳动力,师生关系应该是互相学习的关系。教育的目的在于培养学生独立的研究能力和解决问题的能力、方法,而不是为导师完成某个项目。”这是张东晓的教育理念。

  中国教育桎梏在文化和机制

       而这样一种坚持,在某种程度上源于张东晓对中国教育弊病的认识。谈起国内教育,张东晓首先提到的就是文化、风气上的问题。

       他举了一个例子:“我儿子在美国念书的时候,拿到一道题可能先要想一想才能做得出来,但是国内的许多老师和家长却主张中小学生拿到题不用思考就能做出来——因为不如此的话考题也许就做不完,做不完就考不了高分。”

       张东晓认为,在中国,不注重过程、不注重思维的现象过分普遍,“唯分数、唯结果论”从小学教育到博士培养,各个环节都无一幸免。为了达到相对公平的目的,却走上绝对死板的路子,创新、变通的东西通常无法存活,很容易被随意抹杀。“我们的教育体制就是这个刽子手,”张东晓颇为无奈:“分数和结果是一种衡量标准,但不能成为唯一的标准。遗憾的是,在我们的文化里,现在这种意识还没有完全觉醒。”

       而引进人才在一定程度上能缓解国内教育人才短缺的现状,但属于“治标”之策。如何利用引进人才来提升本土教育水平、完善本土的人才培养机制才是“治本”之道。“引进人才就像打针吃药,能缓解一时病痛,但是身体素质不提高,问题就得不到根本解决——本土人才培养就像一个提高自我身体素质的过程。”张东晓说。

       作为一个教育实践者,张东晓认为,人才引进始终只能是一个短期行为,从长远来看,中国要发展,必须得在本土培养大量的高端人才。“中国的学生都很优秀,我甚至认为他们在某些程度上比西方的学生还要优秀——然而我国教育的机制体制却没能成功地把这份优秀放大。”

       张东晓寄希望于他心中的“体制机制创新”,并认为“千人计划”等海外高层次人才引进计划在这个过程中将能起到重要的催化作用。在引进人才的帮助下,使得我们自己也能培养出一流人才——张东晓认为这是根本所在。“这些人才拥有国内国外双重教育背景,比较适合来做这个工作。”诚如张东晓本人,有过国内教育背景,在美国最顶尖的科研单位和高校都曾任职,如今又参与了整个北大工学院的重组和建设工作——他现在对国内外的科技和教育都比较熟悉。

       “文化上,要潜移默化地影响,机制体制上,应该去锐意革新——北大工学院现在就是在做这个工作。”张东晓说。

  居家男人:父亲和妻子对我影响深刻

       家庭对张东晓的意义十分之大。时至今日,说起对他影响最大的人,他首先提及的还是父亲和妻子。

       张东晓一直对父亲的猝然离世无法释怀。他念念不忘一个老故事:还在读本科二年级的张东晓,破例在学报上发表了一篇论文,那时候父亲写信鼓励他,让他惊喜万分。那封信,张东晓现在还能一字一句道来:“既然你会做科研,那么你就应该多做科研,多发表一些有意思的东西。”

       但那却是他父亲给他写的最后一封信。“我总是常年梦到我的父亲出差,就要回来了。”张东晓说。

       父亲过早的离开把家庭的重担压在母亲一人身上,一个小学教师拉扯大五个小孩的艰辛可想而知。张东晓说,现在母亲年事已高,她的身体让自己尤为牵挂。

       而张东晓的妻子为了支持他的工作,毅然把全家都搬回国。在张东晓人生的每个重大选择中,爱妻总是坚定地站在他身后。“工作忙起来会被她抱怨‘你从来都没有下过班’,但我知道她总是默默地为我、为整个家庭付出着。”

       张东晓偶尔会因为工作太忙、陪家人的时间越来越少而感到愧疚。去年,张东晓的儿子刚上大学,而他刚好有机会受邀参加那所大学召开的一次会议,张东晓二话没说就答应了。“想到可以多跟家人聚一聚,我很开心,也愿意花这种时间。”

       张东晓告诉记者,最近他常常约一些学者朋友出去打羽毛球,“打拉力赛,打得实在打不动了才罢休,”张东晓说:“身体是革命的本钱,锻炼好了身体,才能为家庭和事业打拼。”

  原文链接:http://journal.1000plan.org/TalentsContent.aspx?TalentsContentID=105

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