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師大要聞

【榜樣的力量】朱全新:舍得鉆,坐得住,堅(jiān)守科研初心

2021-12-29 14:37   來(lái)源:湖南師范大學(xué)新聞網(wǎng)   作者:科技處   點(diǎn)擊:

(供稿 科技處)朱全新,數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師,湖南師大瀟湘學(xué)者特聘教授,湖南省芙蓉學(xué)者特聘教授,德國(guó)洪堡基金高訪(fǎng)學(xué)者,計(jì)算與隨機(jī)數(shù)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要從事馬氏過(guò)程、隨機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定與控制理論及應(yīng)用研究工作,解決了SIAM等國(guó)際權(quán)威刊物上提出的多個(gè)公開(kāi)問(wèn)題。

2020-2021年,主持湖南省科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才項(xiàng)目1項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目1項(xiàng);入選全球高被引學(xué)者、全球前2%頂尖科學(xué)家榜單、湖南省芙蓉學(xué)者特聘教授;在控制領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)雜志Automatica、IEEE Transactions on Automatic Control等國(guó)際權(quán)威刊物發(fā)表SCI論文30篇;獲得湖南省自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(第一完成人)。

朱全新教授長(zhǎng)期從事馬氏過(guò)程、隨機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定與控制理論及應(yīng)用的研究工作。他針對(duì)復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)的建模、穩(wěn)定與控制問(wèn)題,建立了一系列能夠反映實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的動(dòng)力學(xué)模型、穩(wěn)定性判據(jù)及反饋控制理論,提出了研究復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)的新方法,為實(shí)際工程模型的分析與控制提供了理論支撐。他的相關(guān)創(chuàng)新成果在國(guó)際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了重要影響,得到包括中國(guó)工程院院士、英國(guó)皇家科學(xué)院院士、歐洲科學(xué)學(xué)院院士、俄羅斯科學(xué)學(xué)院院士、澳大利亞科學(xué)院院士、韓國(guó)科學(xué)院院士、IEEE Fellew等在內(nèi)的國(guó)內(nèi)外著名專(zhuān)家學(xué)者的廣泛引用與積極評(píng)價(jià)。

現(xiàn)實(shí)世界里任何實(shí)際系統(tǒng)及其外部環(huán)境中都存在著大量的隨機(jī)不確定因素,這些隨機(jī)因素的出現(xiàn)往往會(huì)對(duì)實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)產(chǎn)生顯著影響,引起系統(tǒng)的崩潰或震蕩。確定性系統(tǒng)是一種理想化的模型,實(shí)際系統(tǒng)總是一個(gè)受到外界干擾和隨機(jī)噪聲影響的隨機(jī)系統(tǒng)模型。自1827年英國(guó)植物學(xué)家R. Brown發(fā)現(xiàn)布朗運(yùn)動(dòng)以來(lái),科學(xué)家們已經(jīng)從科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕嵌冉⒘穗S機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論體系。隨著伊藤(K. It?)微積分理論體系的成熟,隨機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定與控制理論得到了學(xué)界的充分重視,并取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。這其中涌現(xiàn)出許多大家耳熟能詳?shù)膶W(xué)者,如“控制論之父”、美國(guó)應(yīng)用數(shù)學(xué)家N. Wiener,動(dòng)態(tài)規(guī)劃創(chuàng)始人、美國(guó)科學(xué)院院士R. Bellman,美國(guó)科學(xué)院院士、蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家E. B. Dynkin教授等。實(shí)際系統(tǒng)除了受到隨機(jī)噪聲的影響外,往往還包含大量非線(xiàn)性、時(shí)滯、隨機(jī)切換等不確定因素。相比于確定性系統(tǒng)模型,對(duì)隨機(jī)系統(tǒng)模型的穩(wěn)定性理論分析與控制極其復(fù)雜,常常要面臨巨大的困難與挑戰(zhàn)。朱全新教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞“復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)的穩(wěn)定與控制”這一國(guó)際前沿課題,突破現(xiàn)有系統(tǒng)理論在非線(xiàn)性、時(shí)滯、隨機(jī)切換等實(shí)際環(huán)境中的局限,針對(duì)高維高階、多模態(tài)、狀態(tài)軌道不連續(xù)等復(fù)雜動(dòng)力學(xué)特征,建立了一系列深刻的穩(wěn)定性理論,提出了許多有效的隨機(jī)穩(wěn)定性分析與控制方法,揭示了Lévy噪聲、馬氏過(guò)程、半馬氏過(guò)程、非線(xiàn)性、變時(shí)滯等因素對(duì)隨機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響規(guī)律,發(fā)展了復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)的理論。此外,通過(guò)考慮參數(shù)未知、部分狀態(tài)信息缺失等實(shí)際工程問(wèn)題,朱全新教授還建立了帶有參數(shù)補(bǔ)償與狀態(tài)觀(guān)測(cè)機(jī)制的隨機(jī)反饋控制新理論,為復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)在實(shí)際工程中的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。

“舍得鉆,坐得住”可以很好地概括朱全新教授的日??蒲袘B(tài)度。作為一名理論研究的科研工作者,朱全新教授始終堅(jiān)守科研的初心,秉持創(chuàng)新探究的科學(xué)信仰,像一顆螺絲釘一樣扎根在一線(xiàn)科研崗位上。寒來(lái)暑往,就連辦公樓里的門(mén)衛(wèi)都熟悉了他的進(jìn)出規(guī)律。他的辦公桌上,總是堆滿(mǎn)了一沓又一沓的文獻(xiàn)資料。對(duì)于朱全新教授來(lái)說(shuō),科研就像每天穿衣吃飯一樣,已經(jīng)融入到他的生命中,成為日常生活中不可缺少的一部分。朱全新教授常說(shuō):“我不屬于智者”,憑借自身的勤奮和對(duì)科研的執(zhí)著,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在“復(fù)雜隨機(jī)非線(xiàn)性系統(tǒng)的穩(wěn)定與控制”這個(gè)方向上深耕鉆研。每當(dāng)科研團(tuán)隊(duì)有新的成果產(chǎn)出時(shí),都會(huì)受到同行們的關(guān)注,朱全新教授也會(huì)受邀赴國(guó)內(nèi)外知名高校、科研機(jī)構(gòu)講學(xué)與學(xué)術(shù)交流。團(tuán)隊(duì)的研究成果也得到了國(guó)內(nèi)外著名學(xué)者的廣泛引用與積極評(píng)價(jià)。例如:歐洲科學(xué)院院士、德國(guó)Jurgen Kurths教授指出朱全新教授首次解決了隨機(jī)時(shí)滯系統(tǒng)的事件觸發(fā)控制問(wèn)題;澳大利亞著名學(xué)者K. D. Do教授在控制理論國(guó)際頂級(jí)刊物Automatica評(píng)價(jià)朱全新教授在隨機(jī)反饋控制方面的工作是“隨機(jī)微分方程領(lǐng)域中極好的結(jié)果”;韓國(guó)科學(xué)院院士J. H. Park教授評(píng)價(jià)朱全新教授關(guān)于馬氏過(guò)程切換系統(tǒng)的工作是“引人注目的結(jié)果”;控制領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威專(zhuān)家美國(guó)M. Krsti?教授(IEEE Fellow、Automatica和IEEE Transactions on Automatic Control雜志區(qū)域主編)評(píng)價(jià)朱全新教授及其合作團(tuán)隊(duì)“提出分?jǐn)?shù)次冪方法發(fā)展了隨機(jī)有限時(shí)間反饋控制器的設(shè)計(jì)理論”。此外,控制領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威專(zhuān)家美國(guó)A. R. Teel教授(IEEE Fellow、Automatica雜志主編)在他的綜述文章中,也單獨(dú)用一段文字來(lái)介紹朱全新教授在Lévy過(guò)程方面的科研成果。

著名教育家葉圣陶曾說(shuō)過(guò):“在教育來(lái)學(xué)的人的同時(shí),要特別注意引導(dǎo)他們知變、求變、善變,有所改革,有所創(chuàng)新”。作為一名大學(xué)教師,朱全新教授在教學(xué)實(shí)踐中非常重視教學(xué)方式的創(chuàng)新,突出學(xué)生的主體地位,強(qiáng)調(diào)學(xué)生思維方式的訓(xùn)練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在研究生培養(yǎng)方面,朱全新教授關(guān)注因材施教,注重前沿課題信息的引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生“大膽假設(shè)、積極創(chuàng)新、細(xì)心求證”的科研風(fēng)格,將“坐得住冷板凳,守得住初心”的科研精神傳承給每一位學(xué)生。每當(dāng)團(tuán)隊(duì)有新成員加入時(shí),朱全新教授首先會(huì)告訴大家:科學(xué)研究是一件非常辛苦的事情,要想成為一名優(yōu)秀的研究者,必須從現(xiàn)在起非常專(zhuān)注和全身心投入到科學(xué)研究中,需要比別人多付出幾倍的時(shí)間才可能取得好的研究成果。團(tuán)隊(duì)一直秉持“業(yè)精于勤”的理念,要求學(xué)生每周都要做探究式推導(dǎo)匯報(bào),整個(gè)科研師生團(tuán)隊(duì)形成了一種“并驅(qū)爭(zhēng)先”的科研氛圍。在朱全新教授的帶領(lǐng)下,課題組學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與科研能力不斷得到加強(qiáng),學(xué)術(shù)視野得以拓寬,一支“朝氣蓬勃、銳意進(jìn)取、勇于創(chuàng)新”的科研團(tuán)隊(duì)得以形成。朱全新教授指導(dǎo)培養(yǎng)的博士生中已有兩人獲省優(yōu)秀博士畢業(yè)論文,已畢業(yè)的博士生、博士后均獲得國(guó)家自然科學(xué)基金青年、面上項(xiàng)目的資助,并且大多數(shù)都已取得教授、副教授的高級(jí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)職稱(chēng)。在朱全新教授看來(lái),與學(xué)生共同努力、共同進(jìn)步,身體力行地為學(xué)生做好科學(xué)研究示范是他本人覺(jué)得最開(kāi)心的事情。

編輯:林奕 

責(zé)編:馬鐵泉

審核:陳麗榮


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