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发布时间：2021-06-16
——记山东科技大学矿山灾害预防控制重点实验室副教授蒋力帅
杜月娇
能源与矿产资源的开发利用是我国经济发展的重要物质基础，攸关国计民生和国家战略竞争力。占一次能源消费总量60%的煤炭资源为国民经济快速、稳定发展提供了强大的能源保障。基于我国能源与矿产资源储量现状，在相当长的时期内，煤炭仍然是支撑国家经济社会发展的战略能源。在华北、华东地区，随着煤矿开采深度的逐年增加，深部复杂的地球物理环境使得矿山灾害日趋严重。“解决深部岩体动力灾害防治难题，驱动深地资源安全高效开采，成为目前亟待解决的问题。”山东科技大学矿山灾害预防控制重点实验室副教授蒋力帅说。
与矿结缘 奠基梦想
在矿山灾害预防与控制领域已崭露头角的蒋力帅，一开始却不是专业科班出身。
“我2007年考入山东科技大学，本科读的是计算机科学与技术专业。”关于过往求学经历，蒋力帅用“努力与机遇”形容。本科期间在煤炭行业“黄金十年”和学校“因煤而生、因煤而兴”的氛围影响下，蒋力帅对“运用计算机为工具，解决煤炭行业科技难题”产生了浓厚兴趣。从大三起，蒋力帅开始旁听采矿工程专业课，毕业后考入中国矿业大学（北京）攻读采矿工程研究生。
“研一的时候还是很痛苦的，因为相比其他同学，我的专业知识基础太薄弱了。”为了能在新的领域站住脚，蒋力帅一头钻进图书馆，阅读大量学术论文与著作，专心投入巷道围岩控制的科学研究中。2013年6月，刚获得硕博连读资格的蒋力帅在学校举办的“海外名师课堂”上结识了加拿大麦吉尔大学的Hani Mitri教授。“QS世界大学排名全球第32，QS矿业学科排名全球第3，培养了12位诺贝尔奖得主……”听完教授介绍，蒋力帅受到强烈的震撼，前往这所世界顶尖名校深造的梦想也随即在心里扎了根。凭借优秀的科研素养和英语水平，2014年9月，蒋力帅如愿来到麦吉尔大学留学深造。
“能有这样的机遇，我无疑是幸运的，但如果没有图书馆闭关的积累和沉淀，我也不可能抓住这个机遇。”这是蒋力帅对自己本硕博“三级跳”的最大感悟。麦吉尔大学的留学经历对蒋力帅意义非凡，“能在这样的顶尖高校学习，少努力一分就少学到一分本领”，蒋力帅心无旁骛地全身心投入学习和研究中，读博期间成果多次发表在国内外顶级学术刊物，获得了中国岩石力学与工程学会优秀博士学位论文奖。
潜心治学 砥砺前行
博士毕业后，蒋力帅回到家乡山东工作。蒋力帅首先要做的是将自己的研究领域和专长，与山东省矿山行业的科技需求相结合。
蒋力帅介绍，山东省是我国矿产资源开发较早的省份，目前有20处煤矿采深超过1000米，有41处冲击地压矿井，开采难度和危险程度都显著增大，2018年10月和2020年2月还发生了冲击地压事故。因此，深部矿井围岩动力响应与灾害防治是山东省矿山领域亟待解决的关键问题。“这其中一个关键难点在于，矿井围岩控制研究在空间尺度上跨越了多个数量级，从毫米级的岩体裂隙，到千米级的采场，如何将现场实际中复杂多变的工程与力学条件科学模拟到室内试验与理论计算中，又如何将试验与理论结果应用到工程实践中，这不同空间尺度之间的相互联系是至关重要的。”谈起当前的研究领域，蒋力帅娓娓道来，“工欲善其事必先利其器，我认为计算机数值模拟是搭建不同空间尺度之间桥梁的关键手段，同时随着矿山智能化开采的推进，数值模拟也是运用各类实时监测数据进行矿井灾害的预测预报的关键环节。”
结合计算机与采矿领域的知识背景，蒋力帅采用“层次递进、尺度升级、方法融合、学科交叉”的研究思路，围绕工程岩体破裂劣化机制与模拟方法、深部巷道破裂致灾机理与控制技术等方向展开研究，成果多次发表在等国内外顶级刊物上，得到了国际知名岩石力学专家Nick Barton先生等国内外专家得肯定。2019年，蒋力帅入选中国科协“青年人才托举工程”，成为山东省在该工程最年轻的入选者。
着眼全球 助力学科
“在我国当前一流学科建设背景下，我们高校教师除了自身教学科研，还应积极为学科建设添砖加瓦。”蒋力帅入职后迅速将自己的国际化背景与学科发展需求结合起来。国家“111”引智基地、科技部高端外专引进计划、科技部“国际杰青”计划等一系列国际合作平台和项目中都有蒋力帅的身影。
问及工作中印象最深的事，蒋力帅说“我从2017年2月起担任学校‘111’基地的秘书长，经过申报团队近3年的努力，基地终于在2019年的最后一天由科技部、教育部联合发文获批，那天我搜了一下，我邮箱里带‘111’的邮件有1200多封，那一刻觉得能够为学校和学科添砖加瓦是件很幸福的事。”
频繁的国际合作让蒋力帅萌生了组建国际化团队的想法。“在深部矿井动力灾害预防控制这个领域，国内学者在岩层运动模型、理论等方面处于全球领先位置，但是在智能监测预警的方法与装备等方面，与发达国家相比还存在较大差距，因此，组建国际化团队是解决这些‘卡脖子’问题一个很好的途径。”蒋力帅告诉记者，他所在的团队是一个真正的“国际纵队”，团队中有来自加拿大、日本、伊朗等国的青年学者，专业领域除采矿工程外还包含工程力学、地质学等。
“我们团队的气氛特别好，经常通过视频会议交流科研进展，虽然大家文化和教育背景有差异，但有时正是这种不同思想的碰撞才能迸发出许多创新的东西。”蒋力帅说道。
教研相长 倾心育人
“我是从小就立志当老师，‘为天地立心，为往圣继绝学’是我的座右铭，教书育人是高校教师的本职工作，也是我从事这份职业的初心。”蒋力帅说。近3年，蒋力帅先后主讲了“Coal Mining Technology”（“采场与巷道支护设计”）等多门本科生、研究生课程，通过把国内外最新学术进展揉进课堂教学中，蒋力帅的课得到了教学督导、同行教师以及学生们的一致认可，教学质量测评成绩一直位列班级前两位。2019年7月，在全国高等学校采矿工程专业青年教师讲课比赛中，蒋力帅用双语授课方式荣获一等奖并得到全场最高分。
在培养研究生方面，蒋力帅注重因材施教，“做导师培养学生不能像‘流水线’式生产，不同的学生进去，出来的却是相同的学生和论文。每个学生特长和兴趣都不一样，需要结合研究课题，充分发挥他们的专长，才能更好地产出创新性的成果”。与学生相处，蒋力帅坚持“亦师亦友，张弛有度”的原则，在学术研究上严谨严格，在平时生活中平易近人，以身作则，培养学生对科研的执着追求与热爱。
“做事情要像一颗钉子，找准适合自己的位置，在这个位置上钉牢、钉透。”无论是科研还是教学，蒋力帅始终身体力行地遵守这一信条。“现在国家的科技发展就像一艘高速航行的巨轮，我就是船上的一颗‘钉子’，任凭风吹雨打也要发挥好自己的作用，为我国矿山的安全、绿色、智能开采，贡献自己的力量。”
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