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【人物專訪】李冬妮:晴耕三畝,雨讀千年


   
    李冬妮,博士,北京理工大學計算機學院副教授。1996年考入東北大學實驗班,于計算機系本碩博連讀,2005年獲工學博士學位,2010年至2011年在美國康奈爾大學(Cornell University)進行博士后研究。主要研究方向為智能優化與調度。任科技部駐內蒙一機科技特派員、內蒙古十二五制造業信息科技工程支撐專家。作為負責人主持自然科學基金、教育部博士點基金、數字化軍工等項目十余項。在IEEE T-SMC、C&OR、JIMS等國際刊物發表論文近10篇。申報發明專利6項,獲得專利授權3項。2013年指導的作品《面向軍工裝備制造業的智能優化排產軟件》獲得第十三屆全國“挑戰杯”特等獎,指導國家級大學生實驗創新項目2項,獲得北京理工大學教學成果一等獎1項,被學生票選為“計算機學院最受歡迎的教師”之一。
 
 
    步入李冬妮老師的實驗室,映入眼簾的是“晴耕雨讀”四個大字,這是她親筆所寫,字跡清秀明麗,正如她本人。窗明幾凈的實驗室里灑滿了陽光的味道,窗臺上的透明玻璃缸里魚兒自由自在地游著,綠色植物裝點著多彩的空間,“嘩啦啦”的流水聲一直縈繞在耳際,仿佛一個小小的“世外桃源”。
 
  談起這“世外桃源”里的每一個弟子,冬妮老師笑著說:“我像了解自己的十個手指頭一樣了解他們每一個人”。
 
  挑戰杯:在挑戰中從容成長
 
  李邈同學還清晰地記得,在“挑戰杯”答辯的當天,自己面對的第一個問題是:“同學,你們這個軟件和ERP(Enterprise Resource Planning, 企業資源計劃)系統有什么區別?”
 
  那一刻,李邈在人生中第一次有了中頭獎的感覺。
 
  就在前一天的模擬答辯中,計算機學院的趙滿副書記剛剛問了他同樣的問題。當時,他的回答是:“我對ERP不太了解”。
 
  聽了這個回答后,冬妮老師立刻站了起來:“李邈,這樣答可不行哦。你先自己查下資料,了解一下什么是ERP,然后我們一起討論”。當晚,冬妮老師協助李邈再次更新了他們的模擬題庫,將問題擴充至七十多道,并力圖為每一道題給出最完美的答案。他們一起討論到深夜,從作品涉及的專業知識到回答問題的思路和技巧,一直到凌晨1點多他們才吃飯。
 
  第二天,當李邈正式站到答辯席時,他變得更加自信從容,這個天資聰慧的男生不斷暗示自己:“你可以成功應對每一個問題”。
 
  巧合的是,專家提出的第一個問題就是前一天晚上他們和冬妮老師一起準備的關于ERP的問題!李邈的心里一下子有了底氣,面對接下的幾個問題,他的回答得越來越自信,得到了評委們的一致認可。這一次,他們笑到了最后。
 
  第十三屆全國“挑戰杯”——在這場被譽為當代大學生科技創新“奧林匹克”的盛會中,經過封閉評審、現場問詢、公開答辯等環節的激烈角逐,我校計算機學院選送的《面向軍工裝備制造業的智能優化排產軟件》獲得了特等獎,實現了我校在“挑戰杯”特等獎上的首次突破,而該作品的指導老師正是冬妮老師。
對于平常不善言辭、習慣與代碼為伍的計算機專業學生來說,備戰挑戰杯的過程面臨著巨大的挑戰,然而在這場煎熬與機遇并存的比賽中,冬妮老師就是同學們背后的“定海神針”。在這場拉力賽中,每一個成員都曾迷惘過、失望過、無奈過、動搖過,然而,冬妮老師一直堅定地站在背后鼓勵大家:“既然做了,就要做到極致”。
 
  2011年,幾名在讀的本科生在暑期實踐期間發現了某大型軍工制造企業由于缺乏車間與車間之間的協同機制,導致跨車間協作效率低下,為企業排產帶來困難。他們想設計一款新穎的排產調度軟件,并邀請在該企業擔任科技特派員的冬妮老師作為指導老師。在接受項目命題之后,冬妮老師很快意識到問題的關鍵在于設計出兼顧優化能力和計算效率的調度算法,但她并沒有直白地給出通往答案的捷徑,而是一點點地引導同學們去發現問題。她首先告訴同學們先不忙動手,在提出自己的方案之前先要知道國內外同行是怎么做的,全面了解這個問題的研究現狀、應用前景及學術價值。在這個過程中增強了同學們解決問題的決心和信心,更重要的是啟發了同學們對這個問題的深入思考。在冬妮老師的指引下,同學們很快找到問題關鍵并設計出了一種既有較好優化能力又有較高計算效率的超啟發式算法,在此基礎上研制出了智能優化排產軟件。
 
  冬妮老師又說,每件事做完了都要進行總結。她建議把核心算法寫成學術論文,并且申請專利。一開始同學們都覺得不可能,但冬妮老師告訴大家,跨單元調度算法在應用中的一個重要瓶頸就是難以兼顧優化能力和計算效率,而同學們的工作在這方面是有貢獻的,應該寫出來,對自己是一個總結,對國內外同行也有借鑒意義。
 
  在李老師的指導下,兩年的時間里,他們以核心算法為基礎申請了3項國家發明專利,其中2項已獲授權;發表了4篇學術論文,其中2篇發表在影響因子1.5以上的SCI期刊上,2篇發表在EI期刊及國際會議上。同時,同學們研制的軟件投入應用一年來為企業帶來新增產值7000余萬元,節約成本200余萬元。同學們坦言,在這個階段最大的收獲就是知道了什么才是真正的科研。
 
  在參加“挑戰杯”前,曾經有人“善意”地勸冬妮老師不要參與學生科技創新工作:“挑戰杯耗時費力,而且對你的科研工作幫助也不大”。然而,對于參與挑戰杯,冬妮老師卻有不同的體會和發現。在她看來,學生科技創新活動是一個教研結合的好機會,參賽的過程不但可以培養出更多的優秀學生,而且能夠發現很多創新點。在采訪中,冬妮老師和我們分享了她的經驗——項目教學法。她說:“一個優秀的老師應該結合自己的科研方向指導學生科技創新,這也是我們能取得成功的一個重要因素。”值得一提的是,在冬妮老師看來,他們這次參賽的《面向軍工裝備制造業的智能優化排產軟件》正是扣住了學校的軍工特色,以軍工企業為背景,設計出的軟件及時投入應用,并取得實際效益,研究方向前沿,創新性強,因此才取得了如此驕人的成績。
 
  這支優秀的特等獎團隊前不久剛剛獲得了學校頒發的3萬元獎勵,冬妮老師說,經過和同學們的商議,他們打算拿出一部分獎金為京郊打工子弟學校的學生們購買科技圖書,讓更多的孩子能夠從科學知識中感受到快樂。
 
  “每一個學生,都是我的合作者”
 
  研二的孟憲文明年就要畢業了。談起就要離開待了兩年的實驗室,孟憲文心里充滿了不舍——有一些是對時光飛逝的感慨,有一些是對青春年華的追憶,然而更多的卻是對恩師的留戀。
 
  孟憲文還清晰記得五年前第一次見到冬妮老師時的情景。那是在《計算機科學導論》的課堂上,冬妮老師詼諧幽默的語言,深入淺出的講解,令他在不知不覺中掌握了很多艱澀難懂的知識,并且印象深刻。冬妮老師的講解不但重點突出、毫無冗繁之感,而且還非常注重課程互動,經常鼓勁學生多提問多思考。在授課之余,冬妮老師還教會了同學們很多做人的道理,對同學們關懷備至。從那時起,孟憲文就萌生了一個想法:“我想跟著冬妮老師做科研!”
 
  四年后,孟憲文真的成為了這個實驗室的一員。他說,在實驗室最大的挑戰、壓力和快樂都來自于跟老師的共同工作。他必須要敏銳,才能與老師的思路碰撞出火花;必須要嚴謹,才能讓自己的方案得到認可。而撰寫論文則是對他的“敏銳”和“嚴謹”的實戰磨練,冬妮老師經常讓孟憲文修改她的方案,改完再發回給冬妮老師,她再進行修改,這樣的往復經常要持續十幾次甚至幾十次,直到邏輯嚴密后才會最終定稿。孟憲文說,這個過程雖然辛苦,但卻很有動力,因為自己是在和老師共同完成一件有意義的事。
 
 
(冬妮老師和學生們在一起)
 
  冬妮老師堅持認為,培養學生們的情商比培養智商更為重要,因為情商決定了一個人如何面對挫折,如何在各種各樣的困難中保持良好的精神面貌、百折不撓。她希望每一個從自己這方田地里走出的學生,都能成為獨擋一面的精英,都能具備勝任各種工作的能力。
 
  在采訪中我們了解到這樣一個故事,2012年春節前夕,軟件在企業的運行突然出現問題,需要即刻解決。冬妮老師希望賈鵬程同學跟隨自己立刻趕往內蒙。當時正值春運高峰,火車票可謂一票難求,小賈好不容易才買到了回老家的火車票,退票意味著很難再買到合適的返程票。因此,小賈賭氣地跟冬妮老師說:“老師,我非常不想去!”冬妮老師察覺到了小賈的情緒,她沒有生氣,只是說:“如果實在有困難可以不去,但是作為一名計算機專業的從業者,我們做出了軟件就要對它負責,這是基本的職業精神。將來走向工作崗位后,這樣的情況會更多。事實上各行各業有許多人,即使除夕之夜也要堅守崗位不能回家,如果將來你遇到這樣的情況該怎么辦?”經過一夜的思考,小賈意識到了自己的問題,第二天他主動給老師寫了一封很長的郵件,決定勇敢地擔起這個責任。
 
  2013年,該軟件在升級過程中又遇到問題。此時小賈已經畢業,但是當他得知這一消息后,主動請纓,利用周末回到實驗室,協助師弟們完成了這項工作。小賈說:“李老師教會了我責任心,對實驗室是這樣,對我現在的工作也是這樣。”
 
  張孝同學經常跟冬妮老師一起出差。張孝說,出差的時候冬妮老師常常把一些事情交給學生們獨立處理,開始同學們以為老師對他們“徹底放任”,后來發現老師其實對他們遇到的困難和解決的過程一清二楚。學生們并不知道冬妮老師關注著他們的一舉一動,但每每在就要摔倒的那一剎那,冬妮老師就會飛奔到孩子們身后,穩穩地扶住他們。
 
  學生們的個性與身份認同更多地依賴于老師的培育和關懷。老師的善意和真誠會讓學生有更多的信心和勇氣,并且一定會得到學生更多的善意和真誠的回報。冬妮老師說:“我認為每一個學生都是我的合作伙伴。我們既像師生,又像朋友,又像姐妹和姐弟。事實上學生們也教會我很多,我們是在共同成長。”
 
  “冬妮,小博士!”
 
  有一幅特殊的肖像畫,冬妮老師珍藏至今。
 
  冬妮老師的祖父是老一輩知識分子,曾經主持設計了我國的第一條高速公路。2000年被診斷出患有癌癥后,即使病魔纏身,仍不忘繼續工作。為了完善一篇論文的數據,爺爺忍受著晚期癌癥的折磨,寒冬臘月站在路邊采集車流量和人流量數據。這樣執著的科研精神,讓冬妮老師深受感動。
 
  后來爺爺病情加重,連說話都變得困難,只能與家人通過特有的“圖紙語言”進行交流。有一天,奶奶遞給她一張爺爺畫的畫,那是一張殘破粗糙的草稿紙,上面用簡陋的線條勾勒出一個女孩讀書的形象,下面是一行歪歪扭扭如同小學生般的字跡——“冬妮,小博士”。爺爺一生愛好書畫,寫得一筆遒勁的好字,然而病痛的折磨已經讓他連筆都拿不穩,耗盡所有力氣才完成這幀不成形的小畫。
 
  冬妮老師當時不禁熱淚盈眶,她知道那是爺爺的遺愿,爺爺最后的愿望就是希望她能繼續讀書深造。從那一刻起,她下定決心一定要攻讀博士學位,要做一個像祖父一樣志存高遠、務實勤勉、不懈追求的科學家。她說:“我喜歡科研,喜歡學術問題,更喜歡帶著學生們一起研究學術問題”。步入工作崗位后,冬妮老師有了更多的夢想,她希望能夠找到更科學的培養模式和方法,她希望看到越來越多的學生能夠“青出于藍更勝于藍”。
 
  冬妮老師平時愛看王陽明的書。隨著生活閱歷的增加,她逐漸開始理解王陽明所說的“知行合一”。在她看來,知行合一就是在良知的前提下,知道自己能做什么、想做什么,然后努力去做,同時有所為而有所不為,不失本心,不淪為外物的奴隸。而這也是冬妮老師的人生信條,也深深印在她每一個前進的當下。
在被問到想成為什么樣的老師時,冬妮老師說:“每次坐火車回東北老家,當列車出了山海關進入平坦的東北平原時,視線就可以直接望到地平線,那景象美極了、遼闊極了!眼界的半徑決定生命的周長,我希望我的眼界能望到地平線,胸懷像眼界一樣寬廣。”
 
  結束語
 
  晴天耕耘、雨天讀書,多美的意境啊!讓人不禁想到南陽諸葛的“樂躬耕于隴中,吾愛吾廬;聊寄傲于琴書,以待天時”,其間的淡雅與悠然,也只有知心人才能懂得。
 
  人生,其實就是一個不斷拓展的“世外桃源”,只要潛心修籬種菊,菊園就會艷照蒼穹,香飄萬里。在北理工中心教學樓917室這片小小的“世外桃源”三畝田地里,冬妮老師正帶領著弟子們每日勤耕苦耘、精耕細作,他們相信辛勤的勞作一定能夠換回那夏日的百花吐艷,以及那秋季的累累碩果。
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