啟明星C類計劃的經歷讓我更關注接地氣的科研
——訪2017級星友、上海交通大學副教授金建鋼

金建鋼

九月伊始，2017級星友進入結題答辯季，許多星友曬出了答辯后攝于上海科學會堂的照片，笑意滿滿。筆者一直特別關注這一級中15位C類星友。他們是上海市科委首次推出青年科技啟明星C類試點計劃的擔綱者。3年已過，項目執行情況如何？筆者和很多關心啟明星的朋友對此都很關心，也因此我們選了其中一位——首批啟明星C類計劃執行人，上海交大船舶海洋與建筑工程學院金建鋼副教授——作為本期啟明星專訪對象。金建鋼承擔的C類項目是由上海市市政工程設計研究總院（集團）有限公司牽頭的城市地下空間應急避難保障優化方案的設計。

C類計劃是根據創新主體企業的強烈需求應運而生的，旨在推動和鼓勵在滬高校、科研院所35歲以下科技人員根據滬上企業的創新需求開展研究。具體由華誼集團、上海電氣集團、上汽集團、上海市政工程設計研究總院等首批單位依托企業列出課題清單后招標。經面試等程序入選后將為每位入選者提供資助（經費總額與A、B類星友相同，由相關企業和上海市科委作為資助方各出一半經費）。

九月秋意濃，涼風暮雨天，采訪金建鋼那天下著大雨，不由讓人加快步伐，因為建鋼星友已在木蘭船建大樓下等著我們。

享受學習，鐘情邏輯

1985年，金建鋼出生于江蘇省南通市海門的一個農耕之家，他是家里的獨生子。海門是中國聞名的“科技之鄉”“教育之鄉”，也是近代實業家、教育家張謇的故鄉。有史記載，張謇曾就讀于海門中學，而這里也正是金建鋼求知生涯真正起步的地方。用他自己的話說，從小學到中學的學習都非常輕松。由于特別喜歡數理化，他覺得做理科題目是一種訓練推理的享受，能從中收獲很多成就感。一般情況下他只用考試時間的一半就能完成答卷，所以讀書學習對他來說是一件很快樂的事。這里我們用三句話勾勒出熱愛理科的金建鋼同學學習生活的日常：第一，為了更多更好地玩耍，主動提高學習效率；第二，喜歡每一次考試，享受每一次考試；第三，推理過程本身就是一種享受的過程。之所以在這里多用些筆墨，是聯想到時下越來越多的家長和孩子都在輔導班、請家教補課上牽扯了過多精力。或許是現在的競爭更甚于過去，但金建鋼的經歷也再次傳遞出這樣的信息：回歸學習本身，享受學習，反而能夠激發自身潛能，尋找到適合自己的學習方法。

2004年，金建鋼參加高考。向來成績優異的他坦言自己當時沒有發揮好，未能考取心儀的大學。經過一番思考，這位理科少年決定復讀再考，第二年他被清華大學土木工程專業錄取，開啟了清華園大學生活。

在國際學術會議上分享研究成果

行勝于言，清華烙印

無體育，不清華。這恐怕是給剛剛進入大學校園的金建鋼撲面而來的印象。“每天下午四點半以后，大家從圖書館、教室、實驗室出來到操場去鍛煉。到處是跑步的人群，龍騰虎躍，蔚為壯觀。”他向我們介紹到：“我們男生每年要考3 000米跑的項目，必須在14分45秒內跑完全程，否則不能升級。現在還要求每個學生會游泳。校園到處貼有‘為祖國健康工作50年’的標語。清華的體育教育不僅僅局限于強健學生的體魄，更重視人格的塑造與意志品質的培養。”與中國乃至全世界最優秀的一群人共同學習，相伴成長，是“清華人”的烙印賦予金建鋼最巨大的精神財富。“清華園的生活讓我認識到，在大學期間最應該為將來的事業和人生積累三樣財富：身體、知識和能力。”

“行勝于言是清華精神中讓我印象最深的一句，也是一代代清華人賴以砥礪前行的座右銘。清華的校風非常嚴謹，可以不善言辭，但必須踏實做事。加上周圍的同學都很優秀，都在很踏實用功地學習，到處都是努力向上的氛圍。傳統的科學精神和實干態度正是今日中國之必須。”談到自己在清華園求學的日子，建鋼星友提煉了以上這段話。

行勝于言，不是不言。言必求實，以行證言。打上了“清華烙印”，心就不曾離開。2009年夏，金建鋼帶著母校的烙印，來到新加坡國立大學，師從新加坡工程院院士、新加坡國立大學土木暨環境工程學系終身長聘教授李德纮，繼續在土木與環境工程領域深造。

從“放羊找草吃”到算法高手

十年前，當金建鋼懷揣著求學深造的夢想來到新加坡國立大學這所世界知名學府攻讀博士學位時，他沒有想到自己面臨的第一個挑戰就是要適應大學與導師新的教學與科研方法。“在中國高校的環境下，我們大都適應了‘關羊喂草’式的教學，而我的導師李德纮教授用‘放羊找草’的方法，為我的學習與科研工作打開了另一扇窗。”建鋼回憶說，“現在想想自己真是受益者，但在頭兩年，在拼命去‘找草吃’的階段，我幾乎常常莫名奇妙地頭疼，難以入眠，直到有一天我找到‘草’并且能‘吃飽’后才回歸正常。”所謂放羊找草式管理，并不是不管學生，而是為學生指出一個開展研究的大方向，但在大方向下能否找到有意思的東西主要靠學生自己了。“其實，導師想教給我們的，恰恰就是我們中國學生比較缺乏的獨立開展研究與教學的能力。”善之本在教，教之本在師。金建鋼在這種“找草吃”的過程里，漸漸學會如何找到具體的科學問題，哪怕這些科學問題在文獻里也很難找到。最終，金建鋼在導師點撥并在師兄們的幫助下從找到的科學問題中提煉出科學道理，思考并得出具體的算法。第二年，金建鋼就通過發表港口優化領域的文章幫助自己建立了學術自信。從此以后他就感覺摸到門路了，學術科研之路也越來越順。

在新加坡求學的四年里，金建鋼不僅如期完成了博士學位課程，也在課題歷練中逐步成為港口物流優化及其算法的專業高手。具體而言，金建鋼的博士論文工作就是要為效率更高的港口碼頭提供智能決策模型和算法，利用數據科學和運籌優化技術幫助港口實現智能化運作，包括港口泊位計劃、集裝箱堆場堆存計劃、集卡作業調度計劃等。

在新加坡攻博期間的最后兩年，金建鋼參加過兩次國際運籌與管理學會的比賽，2013年金建鋼與美國麻省理工學院運籌學中心的清華校友組隊,參加在國際運籌學與管理學研究學會舉辦的鐵路優化競賽。比賽要求參加者針對交通運營中某個具體問題，提供模型算法的解決方案。最終金建鋼這一組在全球近50組參賽隊伍中脫穎而出，摘得桂冠，他們的獲獎報告也由賽事組委會推薦至運籌學與管理學領域國際頂級期刊上發表。這些經歷和成果讓金建鋼找到了自己今后要走的科研道路方向：可以幫助解決行業中的痛點問題——為與航運、鐵路相關的交通運輸系統的優化提供解決方案和具體算法。

新加坡讀博最后一年，在一次國際會議上，建鋼認識了上海交大一位學術帶頭人，他鼓勵建鋼加盟上海交大。2013年，金建鋼來到了上海交大船舶海洋與建筑工程學院，成為該院交通工程系的一名“青椒”（大學青年教師）。

從“青椒”到啟明星C類計劃擔綱者

2015年至2017年是金建鋼在科研領域“努力綻放”的時期。除了日常教學工作外，他以學術兼職和科研服務充實自己，比如他擔任SCI期刊《計算機與工業工程》領域主編；擔任美國科學院交通運輸研究理事會港口與航道委員會委員；加拿大自然科學與工程研究委員會評審專家等。在獲得青年科技啟明星人才計劃資助之前，曾獲得上海市教委晨光計劃的資助。

談及啟明星C類計劃，金建鋼認為，這項啟明星計劃的新品種具有試水的意義。該計劃是在上海市科委支持下，由作為創新主體的企業提出亟需破解、僅靠企業自身力量往往無法攻克的課題。課題的接標人一般都是來自高校或科研院所的年輕科技人員，但前提是要具有與課題相關的研究經歷。金建鋼這次中標的課題來自上海市政工程設計研究總院提出的“城市地下空間的安全評估與應急保障”。由于建鋼在新加坡期間在港口物流優化算法方面的出色工作，故被市政總院挑中為該課題的擔綱者，也因此成為啟明星歷史上首次推出的C類計劃的首批入選者。針對該項目立項的背景以及金建鋼在課題中的表現等問題，筆者專門電話采訪了上海市政總院的范益群總工程師，范總同時也是此項目中金建鋼的副導師。

與學生共享畢業喜悅

范益群說立項的背景是2003年國家提出城市網格化管理要求后，城市地下空間也納入其中。對地下空間的管理一直是空白，包括城市地下空間安全評估和應急保障管理，同時要為國家有關防災避難場所的標準編制提供研究基礎。要做這樣的大事僅靠市政院的力量是不夠的，為此向上海市科委提出了申請，希望和高校的研究力量結合起來共同實施。當時上海市科委也正好有這樣的想法，即鼓勵高校、科研院所的年輕科研人員參與到企業提出的課題中，這些需求和想法也促成了啟明星C類計劃的問世。

范益群還介紹到，當時他們發布了這一課題信息后有好幾位投標人，最后選中金建綱是因為他承擔過新加坡和上海重要港口碼頭物流優化模型、算法的編制，經過實踐檢驗而且已在這個領域發表過不少文章。范老師說，在項目執行中，院里與這個項目有關的工作都請建鋼參加，平均每季度都會溝通一次。在范老師看來，建鋼做事很利索，也很主動，并且定期匯報工作執行情況。

院里當時對這個項目的期望就是研究工作能為相關規范標準的制定提供理論和知識上的支撐。而從這一點來考量，金建綱所做的完全達到了要求。范總舉例說這次項目是想為地下空間納入應急避難體系提供可行的算法和模型，譬如一個區域里要考慮多個地下空間之間的關系，涉及應急管理如何疏散、保障等，包括路徑、規模的合理調配規劃，如怎么去避難，怎么跑更合理，需要有一套理論來支撐。金建鋼作為這個項目的擔綱者提供了完整的模型方法。

C類計劃的經歷會讓我更關注接地氣的科研

談起啟明星C類計劃對自己成長的幫助，金建鋼說：“像我這樣的大學青年講師從事的大多是理論研究，過去對我們的考核和人才評選標準主要是以理論成果為主。其實，我們都有能力利用理論優勢做出更接地氣的成果，為企業技術創新服務。C類計劃正是這樣一個開發‘青椒’潛力的舞臺。三年來，我和其他受到資助的星友一樣，深深感受到C類計劃在實施過程中不僅探索了科技人才流動機制，而且可以引導高校院所科研團隊與企業長期合作，特別是在為人才服務方面，在人才本身與企業雙方都有意愿的情況下，部分人才可轉崗到企業。與此同時，對于企業而言，也希望與入選計劃的人才緊密合作，通過人才培養促進科學、技術、裝置、工程、產品、用戶、市場7個環節連接，解決企業在發展過程中的痛點。總之，這段與C類啟明星計劃的緣分將使我在未來的科研教學中更關注接地氣的科研。”

隨著啟明星計劃的結題，作為上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院副教授、博士生導師的金建鋼接下來在專業上會有怎樣的考慮？金建鋼回應說，除了上好課，在研究上，他會繼續把研究聚焦于集裝箱港口運營優化、交通系統網絡設計（航運、航空、鐵路）、公共交通系統優化等。未來三年，他將集中精力完成國家基金委國際合作研究項目“突發及特殊事件下的多模式公共交通系統應急管理研究”與重點項目“綠色港口與航運網絡運營管理優化研究”。前者是國家基金委與加拿大魁北克研究基金會共同資助兩國科學家在智慧城市與大數據領域開展合作研究的項目。“我參與這些項目主要是因為智慧交通、綠色環保與應急系統運轉的背后都有賴于更高級、更獨特的算法。而這方面我可以發揮自己的優勢。”金建鋼如是說。

侯璟瓊、江世亮采寫于2020年9月17日