成电人物

　　此“滑铁卢”并非因拿破仑而声名远播的比利时小镇，而是加拿大知名高校。2013年，自动化学院的张榆平副教授来到这里，被其“兼容并包”的学术氛围深深影响，不仅扩大了视野，而且在电机控制系统方面收获颇丰。

鼓励difference，包容difference

　　2013年1月，张榆平通过知名学者刘新芝教授的引荐，来到滑铁卢大学。这所学校是一所著名的综合性公立大学，在加拿大高等学府中排名前三。它的数学、电脑、工程科学等实力很强，数学学院是北美唯一一所，也是全世界最大的数学和计算机的教育及研究中心。张榆平去的正是大名鼎鼎的数学学院。

　　电机控制系统的研究者为什么去数学学院访学呢？张榆平认为正是因为滑铁卢大学“兼容并包”的风格。来自不同学科、不同地域、不同文化的研究者都被鼓励保持自己的风格，而且他们总能找到一个切入点，把自身特色与数学学院的资源“打通”。张榆平印象很深的是，有一次听数学学院博士生的答辩，有位博士生研究的是五大湖水文变化，看似与数学学科相距甚远，却又密切相关，研究结果做得很不错。

　　这样的“兼容并包”精神在刘新芝教授的团队得到很好的体现。团队有十余位老师，都来自世界各地，他们有不同的研究方向、学科背景和文化。每周的group meeting是一场惬意的学术碰撞、头脑风暴。每次都有一位老师主讲，其他老师从不同的学科视角来作分析，提意见。通过这些交流，张榆平大大拓宽学术视野，对生物动力系统、模糊控制系统、神经网络系统的动力行为分析方法和控制均有所涉猎。他也就自己的工作专题汇报过两次，每次都觉得酣畅淋漓，许多建议让人回味。

　　在这样的文化氛围中，张榆平感觉精神上的舒展。他试着为滑铁卢大学的风格寻找源头，最后他认为滑铁卢大学从所处的城市吸取了文化养分。加拿大是一个移民国家，有着多元文化，而滑铁卢小城更是如此。这座城市人口仅12万，比多伦多、蒙特利尔的体量小很多，但小城安全、友好，对外来文化十分包容。有两件事情可管中窥豹，有一次，张榆平到女儿就读的小学参观，他看到教学楼外的墙上贴着大大的“difference”。校长解释说，孩子们有不同的肤色、宗教、性格，学校尊重和鼓励他们个性发展，特色发展。还有一次，张榆平一家去滑铁卢的德国小镇。那里至今不用电，采取中世纪的生活方式。滑铁卢政府对此特色文化十分保护。

　　“鼓励difference，包容difference”这让张榆平的研究工作愉快而高效。

让“混沌”研究更有用

　　张榆平的研究方向是“用切换控制来实现混沌化研究”。“混沌”目前是学术界一个很热的概念，它相对于“线性”有很多明显的优势。张榆平形象化地描述自己的研究对象，“比如微波炉解冻馒头，如果用线性加热，即使馒头中间已经热得发烫，周围可能还是冰凉的。如果增加混沌加热，馒头各个点都能受热，效果更好。”那么如何用切换控制来实现混沌呢？张榆平说，“切换控制”就像一个开关，把多个系统结合起来，从一个系统跳变到另一系统，从而产生混沌。

　　对于张榆平的研究，刘新芝十分支持。他不仅毫无保留地介绍团队相关研究成果，而且还经常“出谋划策”。在一次学术交流中，张榆平讲了自己的研究进展和瓶颈，刘新芝建议说，可以把系统的形式改成多涡卷，混沌系统的吸引子不止一个，在多个吸引子之间跳变，这样系统的应用面就更广。张榆平一听，仿佛点破了“一层窗户纸”，面前就有一条新的路可以走。他很感慨，刘老师具有宽广的学术视野，与他的交流，收获颇多。而天命之年的刘新芝很关心年轻的访问学者。他每次上完课都会到张榆平的办公室坐坐，就学生的研究提一些建设性意见。刘新芝还主动关心张榆平的论文进展，多次帮他修改。他的关心与监督无形中也鞭策着年轻人不断努力。

　　新的研究思路带来新的研究成果。张榆平提出利用切换控制方法，设计实现驱动型切换律设计技术激励线性切换系统的混沌化方法；针对时间驱动型的切换系统，设计了利用平均驻留时间方法结合耦合函数的控制器设计得到系统的混沌化实现策略；在以上研究的基础上，分析了一类特殊的切换系统结构，设计出在混杂驱动切换方法下的系统混沌化设计策略。张榆平就此发表了3篇SCI论文。

给访学者的建议

　　无论在加拿大还是回国后，无论是网上网下，张榆平都愿意与电子科大的同事们分享自己的出国经历。他经常鼓励同事们出国访学，“作为科研工作者，我们有必要出国开拓视野，与不同背景的学者交流，了解科研前沿。学校和学院创造了很好的条件，解决了后顾之忧，我们没有理由瞻前顾后。”

　　但是，出国访学并非头脑一热的行为。张榆平认为，出国前一定要与国外导师深入沟通，确定访学的研究方向。如果没有明确的目标，就会花几个月时间与导师团队融合，寻找方向。这对于短期访学（一年）来说，是很可惜的事情。张榆平在访学前就深入了解了刘新芝团队的相关研究，明确“混沌”研究。他的经验是，国外研究氛围自由、宽松，老师们以兴趣为研究的动力。在简单清净的环境中，有明确的方向，心无旁骛的工作，很容易做出成果。

　　加强理论学习也是张榆平的访学经验之谈。他在滑铁卢大学期间就乐做学生，旁听刘新芝教授的“稳定与控制理论”。他把这门课作为理论基础认真学习，主要学习常微分方程动力系统的动力学性质及分析综合方法、不稳定理论和Lyapunov（李谱诺夫）方法在大系统中的应用。张榆平发现，虽然做科研多年，但是这样的基础课程依然如精神粮食般意义非常。因此，他建议访学者在研究之余旁听理论课。“课程学习会解决许多长期以来的学术疑问，进一步夯实理论基础。”

　　“研究者不能只呆在实验室里，对外界充耳不闻。”张榆平有意识地关注滑铁卢大学的博士生培养特色。他发现，“监督小组”是其中的一大亮点。每一位博士生刚入学，一个为他“量身打造”的小组就相应成立。组里都是相关学科领域的专家。他们对博士生的开题报告、中期成绩等进行评估，帮助他“不跑偏”，在正确的学科道路上钻研。他们在博士生整个学习生涯中充当“把关人”，但并不参与学生的博士论文答辩。张榆平认为这样的“监督小组”值得国内博士生培养借鉴。在访学期间，张榆平还参观了著名的麦基尔大学、多伦多大学，感受了名校的风采、学术氛围和部分科研成果。

　　张榆平2014年1月回国后，继续进行“混沌化研究”。刘新芝教授鼓励他坚持做下去，争取产生更大的影响。