行之苟有恒,久久自芬芳。1969年,阮秋琦从北方交通大学(今北京交通大学)毕业留校开始了教师生涯,一晃42年过去了。在这期间,即使是在承担大量科研和繁重的行政职务之时,他始终没有放下教学,至今仍坚守三尺讲台为本科生讲授多门基础及专业课,多年来,他将科研成果融入教学,积极推进学科建设,他倡导推行“研究性”教学法致力于培养创新型人才。作为通信与信息工程学科学术带头人,阮秋琦教授为国家培养了一大批相关领域的优秀人才。
求知若渴 勤于探索
1964年,阮秋琦以优异的成绩考入大学, “当时大学生的录取比例仅为同龄人的1%,我们班考上北京的大学的只有我一个,所以说当时感到非常幸运。” 来之不易的求学机会、肩负着建设国家的使命感,让阮秋琦加倍地珍惜大学时光,埋头苦读。
喜欢迎接挑战,热爱动手探索,这是阮秋琦青年时代形成的习惯。大学期间,除了学习成绩优异,阮秋琦还发展了广泛的兴趣,凡是涉及动手的事情他都愿意尝试。他不仅小提琴拉得好当上了学生乐团的团长,还利用协助学校后勤做零杂工的机会,学会了驾驶和修理汽车。他还在学校信号工厂和日后成为院士的简水生一起,研制电缆串音测试仪等设备,学校信号工厂生产,因性能优异在业内享有美誉。
1969年,阮秋琦成为当年毕业留校任教的5人中的一员。1978年,国家恢复学位制时,阮秋琦又顺利通过考试并成为全校招收的18名研究生之一。师从信号与信息处理专家袁保宗教授,主攻图像信息处理方向。同年,北京交通大学信息科学研究所始创,该所是我国高校第一个成立的专门从事信息科学技术研究并以“信息科学”命名的专业研究所,也是北京交通大学第一个经铁道部批准成立的专门科研机构。阮秋琦在创建之初就参与其中,并追随导师长期从事该领域的教学及研究,后来担任了该研究所的第二任所长。
上世纪八十年代中期,阮秋琦在国内没有中文教材的情况下自己编写《数字图像处理基础》教材准备开设相关课程。为了跟踪国际该研究领域的前沿发展,1987年,阮秋琦考上公派留学,到美国匹兹堡大学电机系进修,主修图像信息处理专业。
初到美国,阮秋琦就凭借自己超强的动手能力赢得了导师和同学的尊敬。当时辛辛那提大学电机系里一台PDP-11型号的计算机因故障无法运转,之前已有几位博士尝试维修未果。导师找到阮秋琦这位从中国来的访问学者,阮秋奇虽然之前没有接触过这个型号的机器,但欣然接受任务,一周后,当阮秋奇顺利地修复了问题、计算机恢复正常运转时,导师和同学们都非常惊喜,中国来的“计算机专家”的称号在电机系也不胫而走。
在美国匹兹堡大学进修一年后,阮秋琦又来到美国辛辛那提大学进行计算机视觉方面的研究。当时美国导师承担了美国GE公司的一个科研项目。通过图像处理解决飞机发动机涡轮叶片的制作问题。通过参与这些课题,阮秋琦的海外进修富有成效,他接受到‘理论与实践相结合、技术与管理有机融合’的理念,也对他回国后从事教学、科研和管理工作有很大启发。
1989年,美国移民局出台了一项政策——凡是当时在美国的中国人,只要提出留美申请一律接收给予绿卡。但阮秋琦在辛辛那提大学圆满完成科研任务后于1990年毅然回国,人民铁道报还专门报道了阮秋琦教授学成回国的新闻。对这一选择,阮秋琦的想法其实非常简单:“我读书近20年时间里都是国家在培养我,出国学习,就是为有一天我可以回来为国家做贡献。”
42年教研相长 著作等身
“雄鸡未叫我先起,站在讲台考自己,莘莘学子多潜能,伯乐也要好眼力。
雄鸡未叫我先起,站在讲台考自己,教学相长齐头进,学无止境是真理。
雄鸡未叫我先起,站在讲台考自己,教学科研要并重,游刃有余何所依?”
为什么一直坚守在讲台为本科生讲课?为什么一直科研和教学双肩挑?这些问题可以从这首在教师节阮秋琦教授随兴所写的《敬业》小诗中找到答案:“建设创新型国家,关键在于创新型科技人才,身为教师,要从本科生中发现科研苗子。而一名优秀的教师,必须是长期从事本门科学研究的专家,不仅具有坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,还要有丰富的实践经验,如此,才能挖掘出本门科学的精髓,才会做到融会贯通的知识理解,只有深刻的知识理解,才能深入浅出地传授知识,从而形成独特的教学风格。”这是阮秋琦教授贯穿始终的教学理念。
“讲好一门课,首先需要一本好教材。没有好教材,授课将成为无源之水。”阮秋琦教授编著了国内第一本《数字图像处理基础》。该教材1986年编写完成,校对是阮秋琦教授在国外访问进修时进行的。迄今再版十余次,累计印刷十万余册,创下专业书籍印刷的记录。时至今日,阮秋琦教授出国访问或参加国际会议,都能与自己的读者不期而遇。
回国后,阮秋琦又陆续出版了《数字图像处理学》等共四部书籍;其中两本教材被评为国家“十一五”规划教材,《数字图像处理学》被评为北京市精品教材,40余所院校用作教材和教学参考书。主编“中国铁道百科全书(通信信号卷)”等2部。在铁道部各级领导的直接指导下,并在院士、资深教授及工程技术人员的共同协作下,编撰的“中国铁道百科全书通信信号卷”填补了我国铁路系统通信信号百科全书的空白。
为了教学和国际接轨,阮秋琦教授还向电子工业出版社推荐引进由美国著名图像处理专家岗萨雷斯(R.C.Gonzalez)编著的两本教材“Digital Image Processing”和“Digital Image Processing Using MATLAB”,并亲自担任翻译。该教材中译本被评为全国最畅销的专业书籍之一。
阮秋琦教授将所有的心血投入到自己热爱的教育事业中,他长期从事实验室建设、管理工作和学科建设工作,曾主持建设了北京交通大学第一个图像处理及计算机视觉重点实验室。在与全所教师的共同努力下,已建成两个铁道部重点实验室和北京市重点实验室。作为学科带头人建设的“信号与信息处理”已二次被评为国家级重点学科,并建立了“模式识别与智能系统”学位点和“生物医学工程专业”及硕士点。
多年来,阮秋琦教授凭着执着、勤奋的精神刻苦钻研,先后承担国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金项目、国家973、国家863项目、等国家、省部级科研项目60余项。发表学术论文400余篇,三大检索论文150余篇,出版书籍4部,译著3部,主编铁道百科全书等2部,获国家专利3项。获各类科技奖项及荣誉称号30余项。阮秋琦教授还是国务院学位委员会学科评议组成员、国家级有突出贡献的中青年专家、国家级教学名师、铁道部有突出贡献的中青年专家、担任IEEE北京分会主席、中国图像图形学会常务理事、北京图像图形副理事长等学术要职,在国内外享有很高的学术地位。
寓教于行 育人不倦
阮秋琦所执教的《数字图像处理学》是一门理论系统,内容丰富,实践性很强的课程,不仅是信息与通信工程、生物医学工程、控制科学与工程等学科重要的专业基础课,也是其他学科的重要选修课程。
虽然是自己编写教材并讲了数十年的课程,但阮秋琦教授坚持每学期用新的教案来教学,每节课之前他都要认真备课,根据时下的热点寻找相应的案例和演示。他十分重视在教学中激发学生的学习兴趣、求知欲望和创新的激情。为了深入浅出讲解课程,他常在讲课中穿插科研故事,如用伦琴射线的故事来告诉学生在科研探索中有时会种瓜得豆、需要重视细节的道理。形式多样,贴近学生的生活的教学方式,学生们乐于接受而且潜移默化中养成了良好的科研习惯。
为适应科学技术发展,阮秋琦教授从开展研究性教学的需要出发,不断完善、更新教学内容及教学方法。进入电子化教学以来,他亲手制作的PPT课件就超过8000张,他还在授课中把“偏微分方程在图像处理中的应用”研究所取得的新成果引入到图像恢复和图像分析章节,展示新方法的处理结果,引起学生的极大兴趣,激发了学生的学习积极性,历届本科生中有许多学生因为听了阮教授的课程把攻读研究生的方向选为图像处理。
在多年的教学实践中,阮秋琦教授总结提出“研究性”教学的6要素概念,“研究性”教学法的普适性模型,初步建立一个“研究性”教学体系,为在今后深入探索“研究性”教学的理论问题”奠定了基础;同时,以典型课程为范例,探讨“研究性”教学规律及实现方法问题;以理论及实验教学为载体,提出了“研究性”教学的主要环节,并在具体教学中加以实践,并将实训性的综合实验作为重要环节。完整的具有工程性的实验课题最大限度地调动了学生的学习热情,实验成果的展示和讨论往往能得到出人意料的好结果。多年的实践证明了“研究性教学”法在数字图像处理课程教学的显著效果,也得到了同学的认可。
“老师教学有启发性,鼓励我们提问和参与课堂讨论,课堂气氛活跃。”、“讲的东西很能开阔人的思维,有点冲出平时条条框框的感觉,新鲜。不急不缓的气质很吸引人。”、“老师讲的都是一些比较前沿的东西,还让我们到实验室参观,让我们对课程很感兴趣!”一条条学生的网上留言,给予阮秋琦教授辛勤付出极大的回报,多年来阮秋琦教授的课程在校教学督导组专家评价中也始终名列前茅。
在硕士生和博士生的培养上,阮秋琦教授注重拓展他们的国际化视野和加强科研实践方面的能力。他组织自己的学生定期进行学术讨论,为学生创造了一个可以进行自由思考和表达的平台和良好氛围;他带领学生攻克多个科研课题,在研究中体会学术的魅力和成功的喜悦;他鼓励和支持学生组织、参加各类国际会议,让学生在与大师面对面中得到提升。
数字图像处理领域的科技发展迅速,每当这一领域的科研有新的成果出现,阮秋琦教授就把相应科学研究成果及时地补充到授课内容和科研中来。据阮秋琦教授的学生,已经成为计算机学院一名优秀教师的安高云老师回忆,2009年,当3D电影《阿凡达》首映式的第二天,阮秋琦教授就买票组织科研团队30余名师生去观看,在精彩的故事和美轮美奂的画面中,师生们更多地在思考与自己研究领域息息相关的计算机视觉技术和3D立体效果如何实现。这种形式的团队活动让师生们对自己的研究领域更加喜爱,更为阮秋琦教授时刻紧抓学术前沿、注重科研运用,并全心为师生着想的精神所感动。
“阮教授的学术地位和他的付出是成正比的。”倪蓉蓉,阮秋琦教授的博士生谈到自己的导师总是满溢着敬佩之情。“阮教授常常让我们珍惜三个时间段,早晨、上午和午后,时刻要求自己保持饱满的工作状态。他自己基本上没有休息日,飞机上、汽车上、枕头上都是他的另一间办公室。在他的影响下,我们都不敢懈怠。”每逢寒暑假或节假日,在他人休息游玩之时,阮秋琦教授多数都是在办公室来做自己的研究和写作。就像刚刚过去的2011年暑假,他用一个多月时间翻译完成了最新引进的国外教材的十章内容。正如俗话所说:时间花在哪里,成就就在哪里。阮秋琦教授的成就正是在一点一滴中积累起来的,而学生们也正是在耳濡目染中紧紧跟随大步向前。
如今,已经67岁的阮秋琦教授每年为本科生上课仍保持128学时,研究生课100学时,迄今指导本科生毕业设计200余人,指导并已毕业博士生、硕士生百余名,博士后2名,留学生4名。可谓桃李不言下自成蹊。“北京交大的老师是善于进取、无私奉献的教师。我们没有把教师作为一种职业,而是把教师当作一种理想与事业来追求。我们始终坚守着自己的课堂,专心写好每一份教案,细心上好每一节课,耐心辅导每一个学生。 我们胸怀理想,充满激情;我们善于合作,和谐共事;我们充满爱心,诲人不倦,我们坚守使命,屡创佳绩。”在教师节表彰会上短短几句话,真实地折射出阮秋琦教授的人生追求,还有他作为一名教师对事业最真挚的热爱。