杨庆之:以赤子之心丈量教育科研之路
在教育与科研的浩瀚星空中,总有一些璀璨星辰,以自身的光热照亮一方天地。杨庆之,这位南开大学数学科学学院科学与工程计算系的教授、博士生导师,宛如一颗闪耀的恒星,以党员的赤诚初心为指引,在科研、教学与支援西部建设的征程上,书写着不平凡的奋斗篇章。他的学术生涯,不仅是一部硕果累累的成就史,更是一部充满探索、挫折与思考的成长史。

三尺讲台育桃李:在创新与坚守中探索教育真谛
作为一名有着三十余年党龄的党员,杨庆之始终将党员标准融入教育事业的血脉。他深知,教育不仅是知识的传递,更是价值观的塑造。在教学实践中,他积极探索将党的理论与数学专业教育相融合的路径,思考如何在课堂中培养学生的家国情怀和社会责任感。
在本科生教学中,杨庆之面临着激发学生创新思维的挑战。高等数学学科的抽象性往往让学生不易理解而产生畏难情绪。如何让学生乐于学习、主动探索、敢于创新,成为他教学改革的重要课题。起初,他尝试引入案例教学法,但部分学生难以将抽象的数学理论与实际案例建立联系,课堂互动效果不佳。面对挫折,杨庆之没有放弃,他深入分析学生的学习特点,发现需要更循序渐进的引导方式。于是,他开始从生活中挖掘更贴近学生认知的案例,比如用手机信号传输中的数据处理问题讲解优化算法,用校园食堂的资源分配问题引入线性规划知识。通过不断调整和改进,学生逐渐找到了学习数学的乐趣,在他的悉心指导下,学生们在各类科研竞赛中屡创佳绩,多人先后赴国内外知名高校,深耕最优化方法及相关领域研究深造。如今,不少学生已成长为行业业务骨干,在岗位上作出了突出贡献;其主讲的《最优化方法》课程,也成功入选天津市级本科生一流课程。
在研究生培养方面,如何引导学生在学术研究中找到创新点,如何培养学生严谨的科研态度和独立思考的能力,是他一直思考探索的问题。他认真学习前辈成功导师的经验,结合自身科研的体会,选题时注意学科前沿与难易程度的把握,经过多年摸索,取得很好效果。为此他不断学习新知识,了解和掌握学科发展新动态;他也毫无保留地把自己的研究经验和成果与学生分享,以便学生少走弯路,早日成才。比如他在给研究生讲非负矩阵特征值性质的过程中,注意到香港理工大学祁力群讲席教授和美国Stanford大学Lim Lek-Heng博士提出的张量特征值概念。在一次学术会议中偶然了解到北京大学张恭庆院士和合作者发展了非负张量特征值的理论后,马上和学生一起学习非负张量特征值方向新的成果。他们充分借鉴非负矩阵特征值理论和最优化方法中新发展出的方法,在该研究方向上做出了系列研究成果,引发了后续很多研究。他们在该方向发表的论文已被他人引用600多次,产生了广泛的影响。这名学生也由于博士期间突出的研究成果,博士论文入选天津市优秀博士论文,杨庆之也因此荣获“天津市优秀博士论文指导教师”称号。这样的指导研究生的方法,一直贯穿在他多年的研究生指导过程中。另外,鉴于学科特点,他也支持一些研究生到高科技公司中去实习,以便能把学到的知识用于实际工程部门,同时也让实习的学生介绍在实习过程中遇到的实际问题。这对提升学生理论联系实际的意识,和增强解决实际问题的能力都起到了积极作用。他已有多名研究生到高科技公司工作,有的成为公司的骨干和项目负责人。由于他在研究生培养方面富有成效的工作,2023年获得南开大学研究生教学成果二等奖。
2015年,杨庆之被聘为喀什大学“天山学者”,这是国家支持新疆教育科研发展的一个重要人才项目。在喀什大学支教期间,由于少数民族本科生基础薄弱,当地教学资源匮乏,这给教学工作带来了很大挑战。为了帮助学生夯实基础,他主动牺牲休息时间,为学生进行一对一补习。在课程设计上,他结合当地实际需求,调整教学内容,将数学知识与新疆地区的产业发展、资源开发等实际问题相结合。面对师资力量不足的问题,他积极组织学术讲座和培训活动,帮助喀什大学的教师提升科研能力。他先后为喀什大学数统学院培养了三名博士生,这几位学生学成回校后已成为学科发展的骨干力量。在喀什大学的支教过程中,他认识到,教育帮扶不仅是知识的传授,更是理念的更新和信心的树立。通过五年的不懈努力,他不仅推动了喀什大学数学与统计学科的发展,更在这片土地上播撒下了希望的种子。

学术科研结硕果:在挫折与突破中攀登科学高峰
在学术科研领域,杨庆之的探索之路充满艰辛。从大学期间开始到研究生学习阶段,他不仅深耕专业课程、夯实学科基础,还广泛涉猎多领域知识,逐步树立起“既要深入研究专业知识,又要学以致用服务社会”的理念——这一认知既为他主动加入党组织奠定了思想基础,也对他后续学术研究方向的选择产生了重要影响。但在具体实现过程中十分不易,对他来说是一个艰难的摸索成长过程。1997年博士毕业于中国科学院应用数学研究所后,他长期深耕最优化方法和张量计算方向,已累计发表学术论文70多篇,出版专著一部,教材二部,以扎实的学术成果构筑起学科研究的基石。

科研探索初期,杨庆之主攻的方向在当时属于前沿领域,研究难度大,可供借鉴的成果有限。在张量计算的研究中,他带领团队尝试了多种算法,但都在实际应用中遭遇计算效率低、精度不足等问题。有一次,团队耗时数月研发的算法在实际数据测试中,结果与预期相差甚远,项目陷入停滞。面对一次次失败,杨庆之没有退缩,他组织团队成员重新梳理研究思路,从理论根源入手,深入分析问题所在。经过无数个日夜的钻研,团队终于在算法优化上取得突破,相关研究成果发表在国际权威期刊上,得到了同行的广泛认可。他先后主持五项国家自然科学基金项目,凭借在张量特征值理论和应用领域的突出贡献,他以第一完成人身份荣获2024年度天津市自然科学奖二等奖,他还曾获得过广西自然科学奖二等奖(第三完成人)。
在科研项目申报过程中,杨庆之也历经挫折。早期申请的项目由于创新性不足或研究方案不够完善,未能获得立项。这让他深刻认识到,科研创新不仅需要敏锐的学术洞察力,更需要扎实的前期研究和严谨的论证。此后,他开始注重科研团队的建设,鼓励成员开展跨学科交流合作,在开展国内外科研机构合作的同时,始终将“理论落地”作为项目申报与研究的核心导向,带领团队聚焦实际领域的优化难题设计研究方案,通过引进先进技术并转化为针对性解决方案,将实际场景中的应用案例与实操思路融入教材内容的反复打磨中。最终成型的教材与专著,不仅成为相关专业学生及科研人员的重要参考资料,更凭借兼具理论深度与应用价值的鲜明特质,为一线从业者提供了切实可行的方法指导,有效推动了数学学科教学、研究与实际应用的协同发展。众所周知,南开大学数学学科整体实力雄厚,但科学与工程计算专业方向发展相对滞后,曾经有几年,他是该专业方向唯一的博导和主持国家基金项目的老师。他自觉肩负使命和责任,立志推动南开数学该方向尽快迎头赶上。为此,他倾注大量心血、付出诸多努力。最近十多年,他所在专业逐步走出低谷,迈入良性发展的新阶段,迎来了光明的发展前景。如今,他担任《Journal of the Operations Research Society of China》《高等学校计算数学学报》编委,天津市数学会监事长。他还曾担任《计算数学》编委、南开大学数学学院科学与工程计算系主任等重要职务,持续在学术领域发挥引领作用。这些学术任职不仅是对他专业能力的认可,更激励着他在科研与教学的道路上继续深耕理论、服务实践,砥砺前行。
杨庆之始终没有忘记学以致用服务社会的理念,在国家进入“十五五”发展的新时期,他的专业方向已进入在人工智能,大数据等高科技领域中可以发挥重要作用的黄金时期。除了继续理论研究,目前他还承担了一项飞行器轨道最优控制的课题,并提炼出合适的处理方法。他希望今后有更多机会,承担更多更重要的工程实际课题。

从教育一线到科研前沿,从东部高校到西部边疆,杨庆之始终以党员的担当和使命,在探索中前行,在挫折中成长。由于在教育科研、边疆建设等方面的优秀业绩,他获得天津市教育系统优秀共产党员的称号。他用实际行动诠释了一名教育科研工作者的初心和使命,成为广大师生学习的榜样。他的经历,激发着更多人在工作一线展现价值,为国家的教育科研事业和西部建设贡献自己的力量。(供稿:南开大学)









