李杰院士:躬耕工程防灾  甘当人梯托举青年原始创新

2026-09-17 12:20:27 来源: 科技日报 点击数:

黄艾娇 科技日报记者 王春

“作为导师,要先蹲下身子,扶起学生,支持学生,鼓励学生站在老师的肩上,攀登更高的山峰。”2026年上海市教书育人楷模、中国科学院院士、同济大学土木工程学院教授李杰向科技日报记者表示。他既是深耕工程防灾领域的科研开拓者,也是甘为人梯、潜心育才的师者,数十年坚持基础原始创新,为我国工程防灾领域培育了大批青年学术骨干。

地震、飓风等自然灾害充满不确定性,建筑结构也存在大量随机变化因素,传统确定性理论难以完整刻画复杂工程的安全演化规律。从上世纪90年代初开始,李杰瞄准这一关键科学难题,开启长达十余年的科研探索,提出“基于物理研究随机系统”的研究设想,揭示随机系统概率结构变化取决于系统物理状态变化的核心规律。在研究过程中,他指导博士生陈建兵共同攻坚克难,形成了原创的广义概率密度演化方程,该成果也被国际学界称作“李‑陈方程”,代表李杰与其学生陈建兵的联合贡献。

这一成果得到国际学术界高度认可,被评价“为结构可靠性开辟了新的道路”。2009年,李杰与陈建兵合著的《结构随机动力学》由国际知名出版社JohnWiley&Sons出版。该理论落地支撑多项国内外重大工程,上海中心大厦抗震可靠性分析、华东500千伏骨干电网输电塔抗风分析、牙买加西摩兰大桥抗震设计等项目,都应用了这套理论方法,成果还斩获2016年度国家自然科学奖二等奖。目前,该理论已被全球40多个国家的多个学科领域引入应用。

面向城市安全,李杰团队聚焦保障城市运转的生命线工程。燃气、供水、电力、地下管网如同城市的血管神经,地震灾害下一旦损毁,城市运行便会陷入瘫痪。针对大型工程网络分析的复杂瓶颈,团队提出“基于结构函数递推分解”思路,建立递推分解理论,形成国际知名的RDA分析方法,将生命线工程网络可分析规模,从过去最高百个节点,拓展到可处理上千个节点的特大型城市网络,解决特大城市生命线工程抗震分析难题。相关技术已经应用于上海、沈阳、郑州等18座城市的生命线工程抗震评估与改造,还支撑了上海多灾害风险预警管理系统建设。

在国际学术舞台,李杰收获诸多重量级荣誉:2013年获丹麦奥尔堡大学荣誉博士,2014年斩获美国土木工程师协会弗洛伊登瑟尔奖章,2017年当选国际结构安全性与可靠性协会主席,2021年当选中国科学院院士,2025年获得国际损伤力学终身成就奖。

科研之外,李杰把育人放在重要位置。他为每一位研究生建立专属学术成长档案,档案盒中留存亲笔修改的论文手稿、每次交流探讨的手写纪要。“与学生见面的日子,是我的节日。”在他眼中,师生是同一战壕的战友,老师最大的幸福,就是看到学生超越自己。

从教多年,他总结出独到的治学引导方法:面向本科生提出“读书三问”——是什么,有什么用,局限性在哪里;对研究生倡导“读书三结合”,即结合研究、结合文献、结合著述读书。他鼓励学生兼顾文史哲阅读,在科研之外涵养学者人文性情。自上世纪90年代以来,李杰已培养70余名博士,24人晋升教授,多人获评国家高层次人才,成长为工程防灾领域的中坚力量。

“我们要追求源头创新,沉下心来做‘从0到1’的基础研究。”李杰时常告诫青年学子。在他看来,解决人类发展进程中的关键基础科学问题,才是科研人长久的精神慰藉。如今虽已年过花甲,李杰依旧步履不停,期盼更多青年扛起原始创新大旗,攻克工程防灾领域尚未破解的科学难题,守护国家重大工程与城市安全。

(受访对象供图)

责任编辑:王倩
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