專注如一必有所成 阮家榮教授與「貝葉斯」的故事

「板凳寧坐十年冷,文章不寫半句空。」用這句治學名言來形容剛獲2020年度澳門科學技術獎自然科學獎二等獎的阮家榮教授最貼切不過了。阮教授是一位地震工程學專家,自23年前遇上「貝葉斯」後,便心無旁騖,專注如一,更不斷在其研究方法上屢創新猷。他經常對年輕學者說:「要做出成績,就要專注自己擅長的領域,並堅持不懈!」

奠定學術界地位之作

阮家榮教授現任澳大研究生院院長、科技學院及智慧城市物聯網國家重點實驗室特聘教授。阮教授的學術成就斐然:1997年本科畢業於臺灣大學土木工程學系,後分別於1999年和2002年取得香港科技大學土木工程碩士學位和美國加州理工學院土木工程博士學位,2002年回澳並擔任澳大科技學院土木及環境工程系助理教授,四年後獲晉升為副教授。2010年成為澳大首位 35 歲前晉升正教授的學者。2018年更成為澳大首位43歲前晉升的特聘教授。後歷任土木及環境工程系主任、科技學院副院長、代院長及澳大教務長等。

阮教授之研究專長包括貝葉斯分析﹑隨機性量化﹑系統識別﹑結構監測﹑可靠度分析和動力系統分析。研究貝葉斯方法多年的阮教授,在2004年與加州理工學院教授James Beck合著的論文《使用結構響應測量的模型選擇:貝氏機率方法》,是奠定其學術界地位的奠基之作。該論文獲美國土木工程師學會旗艦學刊《工程力學期刊》發表,並於該刊數十年刊登的三千多篇論文中,引用次數名列前十。

去年,史丹福大學團隊使用了綜合6個引用指標的標準,從全世界700萬名科學家中選取前1.5%的科學家進行排名,並在 2019 年10 月刊登於《PLOS Biology》。在該科學家排名榜中,世界前10萬名科學家中有1,646位中國學者上榜,而其中土木工程領域的125位科學家中澳門僅阮家榮教授上榜。今年,阮教授還獲邀擔任國際著名期刊《Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering》的編委,其中亞洲僅五名,彰顯其學術地位的權威性和認受性。

研究屢創新猷

最近,阮教授憑《結構動力學的貝葉斯方法:從線下到實時》的研究獲澳門科學技術獎自然科學獎二等獎。這次獲獎的項目也印證了成功非僥倖的道理!他在澳大的18年裡,從零起步,研究從線下到實時,線性到非線性,平穩到非平穩數據,參數識別到模型選擇再發展出自我修復模型的系統識別,而在每個階段他也做出了驕人的成績。這股強大的奮鬥耐力和精神很值得年輕學者學習。對於獲獎,阮教授衷心感謝澳門特區政府、澳門科學技術發展基金的支持:「奬項對於從事研究的學者來說,是很大的鼓勵和認同!」

科學家要創出成果,必經長年累月的深入思考,千錘百煉,反覆論證和推敲。阮教授說:「2000年時,結構動力學裏的貝業斯方法只局限於一些純學術的簡單問題(如輸入時間序列已知)。我從那個時候起開發了大量貼近真實工程情況的貝業斯方法,很多方法到了差不多20年後的今天還被廣泛使用。」他發現的方法更被結構工程以外的不同領域所應用,如空氣污染建模、土壤力學、岩石力學、計算物理學、神經科學、智慧交通,以及通信工程等。而這次獲獎的研究可以說是阮教授18年來不斷推陳出新累積而來的心血成果。

做研究要經得起孤獨

回想過往的求學和研究歷程,阮教授深感慶幸自己很早就進入了地震工程中的結構健康監測這個領域。他說:「相關的研究大約在20世紀80年代已經出現,但直到20世紀90年代末甚至21世紀初都很少有人在這個領域應用貝葉斯系統。我最感恩得益於恩師James Beck的指導,幫助我在貝葉斯系統研究領域,由淺入深地攻破一個又一個的難題。」

談到如何能在學術研究上可以不斷精進?阮教授分享道:「必須要一心一意專注自己擅長的領域,然後日復一日堅持不懈去做。做研究就是要專注,要經得起孤獨,選定一個方向越鑽越深,不要每樣都只懂得一些皮毛,更不要東打一槍,西發一炮。這樣是解決不了真正的問題。」

以研究回饋社會

早在2008年,阮教授就帶領學生對澳大舊校園的東亞樓宿舍進行了長達五年的全天候監測。此後,他研究的方法又被用於廣州電視塔、香港汀九橋、香港國際金融中心、蘇通大橋等建築的結構健康監測。他說:「利用貝葉斯系統監測建築結構的健康狀況,優點在於它可以量化不確定性。而實時的識別方法,更可以在數十秒內就可以知道一個建築的健康狀況,快速為建築把脈。」

阮教授認為,自從澳大智慧城市物聯網國家重點實驗室成立後,讓他的研究成果有更多機會服務於社會。在研究之餘,阮教授還擔任博士生導師,經常帶領學生鑽研學問,矢志把知識傳承下去,培養更多土木工程領域的學者,並不斷優化貝葉斯系統的研究。現時阮教授還與其他教授正準備出版第二及第三本研究專著,冀把貝葉斯方法推廣到更多範疇,「我們也期望通過研究為社會做更大的貢獻。」


來源:《澳大人》電子版

發佈時間:2020-10-19 17:00

阮家榮教授認為做研究一定要專心一意

阮家榮教授認為做研究一定要專心一意
圖片下載

阮家榮教授獲2020年度澳門科學技術獎自然科學獎二等獎

阮家榮教授獲2020年度澳門科學技術獎自然科學獎二等獎
圖片下載

阮家榮教授與其研究生曾接待到訪的南加州大學工程學院副院長Erik Johnson教授

阮家榮教授與其研究生曾接待到訪的南加州大學工程學院副院長Erik Johnson教授
圖片下載

圖片下載

圖片下載
返回頂部