为祖国工作五十年

今年6月6日是东南大学建校120周年华诞，回想120年来东南大学从昔日前辈筚路蓝缕艰难创业到今日欣欣向荣兴旺发达的辉煌历史和风雨历程，我们心潮澎湃、思绪万千。

1963年，我大学毕业于南京工学院（1988年更名为东南大学）土木工程系公路与城市道路专业。在即将毕业离校的一次集会上，土木系党总支林书记给我们全体毕业生做了一次激动人心的报告。由于好多年过去了，林书记讲话中的很多内容已经淡忘，但有一句话我至今记忆犹新，这就是“为祖国工作五十年”！这句话我不但记得清，而且至今都一直践行着。我是2003年退休的，从2003年至今，我一直退而不休，坚持工作和学习。

一 本科教学督导工作尽心尽力

2008年应交通学院的邀请，我和另外六位老先生担任本科教学督导工作。对于这项工作，我很乐意承担，因为可以让我重新回到曾经熟悉的课堂。根据专业分工，我负责督导“路基路面工程”“公路勘测设计”“VC++算法语言”和“路基路面工程课程设计”等课程。

每次督导听课之前，我都认真做好准备工作，熟悉讲课内容，写好听课笔记。上课前我早早来到教室，选好听课的座位，如果有空余的时间，我还会与讲课的教师以及一些同学交流，尽可能地了解有关情况。上课时，我除了听教师讲课外，还注意观察讲课教师的精神面貌、板书与课件、教学互动情况以及课堂纪律等，并做好听课记录。下课后我有时还利用等班车空隙时间及时与讲课教师交流听课的体会和对讲课的意见和建议，例如课件做得比较好，但板书的质量不能令人满意，今后需要给以足够的重视并加以改进；讲课很认真，但课堂上师生教学互动比较少，课堂气氛不热烈；后排学生听课不认真，做小动作，作为任课教师不能一门心思讲课，对他们很少管束。实际上这些坐在后排的学生基本上是成绩差的学生，他们更需要关爱和管束，不要让他们在不知不觉中掉队等等。回到家后，趁当天印象深刻，我会及时撰写督导听课记录，包括对讲课教师的评价以及对讲课的意见和建议。

时间过得真快，四年一下子过去了。2011年交通学院召开本科教学督导会议，七位督导老师和各系的教学主任参加会议，会议由副院长程建川主持。在会上，各位督导老师先后发言，最后程院长做了总结讲话，他首先表示交院将会认真总结各位督导老师所提出的意见和建议，努力在今后的教学工作中加以改进和提高；其次他指出交院本科教学水平在学校相关评教中能有不错的成绩，离不开督导老师们辛勤的工作，对此他代表交院领导向各位督导老师表示感谢。听了程院长的讲话，我们在座的各位督导老师都感到十分欣慰，大家觉得这几年本科教学督导工作虽然辛苦，但有幸能为交院本科教学贡献自己的一份力量，真是不枉一番辛劳，一切都值了。

二 路面计算机辅助设计软件行销全国

2006年、2011年、2012年和2017年随着新的路面设计规范不断出版发行，我分别同步编写了公路路面设计程序系统HPDS2006、HPDS2011、城镇道路路面设计程序系统 URPDS2012 以 及HPDS2017。与所有软件行业的人一样，我从事路面设计软件的编写，表面上看似光鲜，实则艰辛。首先编写路面设计软件责任重于泰山。一条公路的造价少则几百万、几千万，多则上亿或者更多，如果因路面设计软件的原因导致路面设计错误，给国家经济建设将会带来难以估量的损失。因此我每编写一个路面设计软件都十分谨慎和小心，真可谓“战战兢兢，如临深渊，如履薄冰”。其次，编写路面设计软件的工作量十分繁重。一个路面设计软件的源程序一般有上万条代码语句，要一条一条书写出来，还要一条一条输入到计算机中，一条也不能错。程序编好后，还要经过编写者本人检验以及用户的检验，只有大家都使用满意的软件，才是真正编制成功的软件。由此可知，编写一个路面设计软件是多么不容易，这其中的艰辛只有编写者本人才真正体会到。我每编写一个路面设计软件，都要花费半年左右的时间。

到目前为止我编写的路面设计软件已在全国几百个设计院和高校推广应用，得到了广泛的好评并取得了显著的社会经济效益。可以毫不夸张地讲，我国改革开放以来所修建的公路和城市道路路面，至少有一半是用我编写的路面设计软件。

2017年以来，我编写的公路路面设计程序系统HPDS2017和城镇道路路面设计程序系统URPDS2012获得了更大的成功。由于这两个软件计算精确、功能齐全、使用方便、用户界面友好，在用户心中竖立了良好的口碑，它们基本上垄断了国内路面设计市场，也成为东南大学一张靓丽的名片。每当想起我的工作为祖国交通建设事业贡献了一份力量并能为东南大学增光添彩，我的心中就充满了骄傲和自豪。

三 层状弹性体系力学专著国内领先

我国改革开放以来，随着交通事业的发展，高等级公路和城市道路沥青路面的大量设计与修建，迫切需要解决多层弹性体系的力学计算问题。尽管国外在20世纪70年代已经解决了此问题，但对我国搞专利封锁，著名的BISAR程序专利费高达100万美元。

“外国人能做到的，中国人通过努力也一定能做到”，为了打破国外的专利封锁，中国学者们决心攻克这一国内难题。1980年我编制成功了在圆形均布垂直荷载作用下N层弹性连续体系的力学计算程序。在此基础上经过数年努力，于1984年编制了功能更全面的多层弹性体系力学计算程序。该程序的功能已达到BIS鄄AR程序的功能。1990年由我完成的“层状弹性体系应力与位移的一般分析与计算”课题获陕西省科技进步一等奖。

从1982年至2021年，我在《力学学报》（外文版）、《土木工程学报》《中国公路学报》《固体力学学报》《岩土工程学报》以及《西安公路学院学报》《重庆交通学院学报》《西安空军工程学院学报》以及《力学与实践》等学术刊物上共发表与“层状弹性体系力学”课题有关的论文十多篇。目前在国内知名刊物上发表的与“层状弹性体系力学”课题有关的论文，绝大多数是我撰写的。

2005年我开始考虑在上述力学论文的基础上撰写一本层状弹性体系力学专著。我过去从未写过科技专著，真正亲自动手撰写专著，才发现其中的困难比我想象要大得多。这部专著有几十万字，涉及的知识面很广，既要将过去众多的科研成果和历年收集、整理的资料尽量融汇其中，又要保证较高的学术水平，还要能够深入浅出，便于读者阅读、利用，实在是很不容易。经过一年多的努力，我终于在稿纸上写出了初稿，算是完成了工作的第一步。

第二步是将几十万字的初稿输入计算机，形成word文档。不仅输入文字，还要利用计算机绘图软件画出一百多幅插图，这件事也很不容易，足足花费了半年多时间。

第三步是将专著word文档送交出版社出版。出版社打印出书稿后，还需要通过三审三校才能付印。每次审校都需要作者参与。出版社的工作人员基本不懂专业，在审校工作中真正操心和牵肠挂肚的还是作者。我本人又是一个完美主义者，因此这一步工作花费时间最长。我和出版社之间来来往往，前后共耗费了两年多的时间。

经过四年多的努力，2009年我撰写的专著 《层状弹性体系的力学分析与计算》终于出版了，全书38万多字，由科学出版社出版并得到东南大学科技出版基金的资助。该书系统地叙述了层状弹性体系的力学分析与计算及其数学力学基础理论知识。它是迄今为止国内在上述领域内容最全面、最系统的一本专著，学术水平达到了国际上同类科研成果的先进水平。2016年在上述第一版专著的基础上，经过修订并增添若干材料，出版了第二版。全书65万多字，得到了东南大学交通学院优势学科建设经费的资助。到目前为止，已有二十多所高校购买此书，并将其作为研究生的教材或参考书。

四 弹性力学和应用数学的基础

理论研究成果斐然十年磨一剑，2012年以来我积极响应党中央号召，从事基础理论领域的研究工作并取得了一系列成果，在国内《力学与实践》、《力学季刊》和《重庆交通大学学报》等学术刊物上发表了如下七篇力学论文：

1.《主应力的计算公式》

2.《主应力方向余弦的计算公式》

3.《主应力及其方向余弦计算的进一步研究》

4.《极值剪应力及其作用面外法线方向余弦的计算公式》

5.《主应力及其方向余弦和极值剪应力方向余弦计算的补遗》

6.《半无限弹性体表面在轴对称扭转荷载作用下的弹性力学问题》

7.《一个新的弹性力学问题的猜想》

在上述发表的研究论文中，我获得了如下研究成果：

1.推导了一个新的更完善的主应力计算公式。

2.推导了一组新的更完善的主应力方向余弦的计算公式。

3.推导了四组新的、更完善的当三个主应力的方向余弦分别为一般情况时三个极值剪应力及其相应的正应力方向余弦的计算公式并列出了汇总表。

主应力、主应力方向余弦、极值剪应力及其相应正应力方向余弦的计算公式是弹性力学计算的重要内容，但长期以来，在经典的弹性力学专著或教材中，一直缺少这方面的内容。上述研究成果完善了前人的理论研究工作，填补了经典的弹性力学专著或教材中基础理论的空白。

4.推导了表面在轴对称扭矩作用下半无限弹性体内应力与位移分量的表达式，在土力学或半无限弹性体力学的历史中，让中外学者第一次看到中国学者推导的力学计算公式。

5.提出了一个新的弹性力学三维问题的猜想，这是一个原始创新课题。在论文中该新问题命名为 “被轴对称扭转荷载扭转的轴对称弹性体的弹性力学三维问题”。如果这一猜想将来能被学术界认可和接受，则将是该领域研究的一个重大进展。

除此之外，我还与空军工程大学姚炳卿教授合作，推导了一个新的零阶和一阶第一类变形贝塞尔函数的逼近公式并发表在上一节所述的科技专著《层状弹性体系的力学分析与计算》（第二版）中。该逼近公式在我从事的弹性地基板力学分析与计算中得到了成功的应用。

我今年已经80岁了，从南工毕业也快60年了，几十年来我一直牢记自己是一名南工毕业生或东大人，勤勤恳恳兢兢业业地做好每一份工作。古人云：“位卑未敢忘忧国”，我国的科技发展虽然很快，成绩显著，但是很多领域还存在明显短板，国际政治风云一旦波动，西方科技强国就常常利用这些短板来卡我们的“脖子”。我目前正在做的一项工作是用VB语言编写NESCP3.0程序，打算用它来取代目前在国内广泛流行的国外盗版软件BIS鄄AR3.0程序，让中国人将来在这一领域不会受制于人。我的生活理念是人不能虚度年华，不能碌碌无为，活到老、学到老，有一分热、发一分光。只要胸膛中这颗“科学报国”的心还在跳动，这条路我将一直坚定地走下去。