1、1以梦为马，开拓创新蔡武，男，湖南桃江人，中共党员，中国矿业大学矿业工程学院采矿工程 2012 级博士研究生，主要研究方向为冲击矿压和采矿地球物理。大学期间，蔡武连续三年获得国家奖学金，并获得免试攻读采矿工程硕士及博士学位的资格；博士期间，他连续两年获得国家奖学金，并在导师指导下，先后主持江苏省和中央高校创新计划项目各 1 项，同时还参研了国家 973 计划和国家自然基金项目各 1 项。目前，他以第一作者身份发表 SCI 论文 4 篇，EI 论文 1 篇；申请发明专利 4 项（第一发明人 2 项） ，获软件著作权 4 项，省部级科技进步一、二等奖各 1 项；身兼Int J Rock Mech
2、Min 、 J Cent South Univ等期刊审稿人。踏实前行，学问趁年华只有 5 岁的蔡武，原本被安排在下一年入学堂，尚且年幼的他还不知道知识对他意味着什么，但是一种奇妙的吸引力牵引着他，在完全不顾父母的反对下，只身带着凳子随哥哥和邻家伙伴一起步入了学堂教室。稍微狭窄的教室装不下孩子们求学的渴望，老师见状，便把他安排在前排同学桌子旁。就这样，蔡武开始了人生中的求学生涯。8 年前，蔡武顺利考入中国矿业大学采矿工程专业，家庭经济条件比较困难的现实，注定了他的大学生活将与众不同。为了减轻学费、生活费的压力，蔡武尝试过各种兼职，在食堂兼职打过饭、为宿舍楼送过水、摆过地摊、更是在炎热的暑假里奔波
3、于家教一天 24 小时，在蔡武眼里比任何其他都要珍贵，因为要花时间在兼职上，所以蔡武对平时的上课和自习时间尤为珍惜，甚至在平时的节假日里也经常来往于自习室和图书馆，早出晚归。最终，功夫不负有心人，在大学期间，蔡武连续三年荣获国家奖学金，这不仅为他带来了荣誉，更是为他大学里的一切花销提供了经济来源。哲人说的好：没有计划的行动只会使你盲目；然而，没有行动的计划，只是你的一场幻想。由此可见，计划和行动是如此的重要，而计划更是做好一件事情的前提。蔡武心里清楚地知道，在为自己大学生涯付诸行动之前，必须先布下一个完美的计划。在大学四年期间，蔡武根据自身实际情况，认真地规划了自己的大学生涯，制定了一年一度的
4、目标。就是这样一步一个脚印的踏实前行，蔡武在大学期间顺利通过了英语四、六级，全国计算机二、三级，并荣获江苏省力学竞赛三等奖，苏北数学建模一等奖，校高等数学接力赛二等奖等多项，最终，获得“优秀毕业生”荣誉称号，并以综合成绩名列专业第三保送攻读采矿工程硕士学位。2本科阶段圆满落幕，忙碌而充实的四年让刚上研究生的蔡武显得有些不适应。面对个人时间较为充裕、社会活动明显减少的研究生阶段，蔡武感到无从着手。此时，详细的生涯规划对蔡武来说，就是航行在忙忙大海上的指南针。先从自己研究的方向着手，为了深入了解课题组的研究方向、工作状况及需求，蔡武在毕业后的暑假向导师窦林名教授申请提前进入课题组。在暑假课题实践中
5、，导师给他安排了编程和煤岩样冲击倾向性实验的任务。在接下来的一年里，蔡武自学了 Delphi 编程语言，并大量阅读了有关实验方面的文献。他在撰写实验报告时发现，每个报告中都需附上大量曲线图，如果手工绘制无疑将耗时费力，而且手工绘图会导致曲线图的大小和样式不一样，严重影响工作效率及报告排版的美感。针对这一问题，蔡武充分发挥自己的编程优势，为此专门编制了一套 VBA 程序，该程序一直被课题组沿用至今。蔡武最终在研究生阶段前两年收获了 1 篇 EI 论文和 3 篇核心论文；同时，他还结合导师现场的课题需求，编制了 4 项软件，并成功获得著作权。践行自己的生涯规划，让蔡武再一次收获了学习的硕果，201
6、2 年 4 月，蔡武以复试排名第一的优异成绩获得免试提前攻读采矿工程博士学位的资格。青春莫负，学问趁年华。课堂上的知识永远是有限的，为了拓宽自己的知识面，蔡武积极参加了各种数学建模比赛。每每向蔡武问起是什么让他走上如今的科研生涯时，他都会自豪地回答说是数学建模。2008 年，第五届苏北数学建模是蔡武第一次接触数学建模，那时他才上大二，刚学习完高等数学课程，由于知识和经验都很欠缺，他在那次比赛中只获得了三等奖。尽管名次不是很理想，但是比名次更重要的是，他在那次比赛中对各种数学建模软件、数学方法、模型和理念都有了崭新的认识。从那以后，体味到数学建模魅力的蔡武开始在数学建模知识的海洋中畅游。在接下来
7、的几个学期里，他经常挤时间去旁听相关的数学课程，时常泡在图书馆自学相关教材研习相关著作，如数理统计、多元回归分析、模糊数学等。不积跬步无以至千里，做过的每一道题、看过的每一本书都为他往后的科研道路积累了宝贵财富。厚积薄发，在 2009 年到 2011 年三年中，他连续参加了第六届、第七届苏北数学建模和第八届全国研究生数学建模比赛，并分别荣获苏北赛一、二等奖和全国赛二等奖。得益于数学建模的积淀，蔡武在本科期间撰写并发表了第一篇全国中文核心论文基于多元线性回归分析法预测矿井瓦斯涌出量 ，正如同行评价说：“在校本科生，能够完成如此系统性的文章实属不易” 。学以致用，后来，在蔡武的研究生生涯当中，他将
8、数学建模理念贯彻到自己的课题研究中，进而取得了不少成果。如他第一篇发表于煤炭学报的 EI 论文，就是将损伤统计模型引入到课题研究的煤岩冲击倾向性实验分析中，进而得出一些新指标3和新发现，丰富和扩充了煤岩冲击倾向性理论；如他近期所撰写的英文论文A new principal component analysis fuzzy comprehensive evaluation method for bursting liability of coal就是将主成分分析和模糊数学紧密结合，力求完善当前已出版实验国标存在的不足；再如，他近期发表在地球物理学报的论文微震多维信息识别与冲击矿压时空预测以河南义
9、马跃进煤矿为例 （已被 SCI 检索） ，就是采用数理统计的方法构建微震多维信息识别指标体系，并采用归一化方法、综合异常指数方法和时空统计滑移模型，分别获得各指标异常临界值，该方法进一步发展了煤矿冲击矿压的时空监测预报方法。折骨为笔，求是创新作为一名一线科研技术者，勤于思考、善于交流是科研创新的源泉，实践出真知，实事求是是科研创新的基石。学术之路，充满困难与挑战，选择与科研为伴必要“折骨为笔，以汗为泉”才能收获一路风景。蔡武认为，二十多岁的年龄阶段是思维最为活跃的时期。所以，在他读研之后，为自己专门建立了一个命名为“灵感集结地”的文档，专门用来记录自己脑海中时刻闪现出来的灵感。不论什么时候，他
10、头脑中总是装着问题，带着疑惑。上课的时候，吃饭的时候，走路的时候，躺在床上发呆的时候，他的思维从未停止过。到现在为止，蔡武的“灵感集结地”文档内容已经多达五千字，这样优秀的习惯为他日后发表学术论文奠定了基础。此外，蔡武还时常与人交流学术思想，尤其是参加国内外知名学术会议，听取专家的学术讲座，他说在这种场合下，他的灵感会不断涌现。如今，他累计参加国内外学术会议7 次，作专题报告 2 次。这些会议不仅开拓了他的视野，还为他日后撰写报告和论文提供了新思路。也正是这些大大小小的会议，让他脑海中时刻流淌着新鲜的想法和理念。2011 年 3 月 1 日 10 时 9 分 59 秒，义马跃进煤矿 25110
11、 工作面发生冲击矿压，震级3.2 级，造成 3 名作业人员受伤。原本负责义马矿区科研项目工作的是蔡武课题组的另一位师兄，此刻正因着急准备博士答辩事宜而无法抽身。他导师临时决定下，将蔡武和他一位研二的师兄安排到矿上指导现场工作。刚到矿上，他俩第一时间就下井考察了事故现场，随后在矿上整整花了 10 天时间了解现场情况、分析事故原因、以及设计后期监测与防治方案。蔡武没想到的是就因这一初识，就和“义马”结下了不解之缘。接下来的三年里，蔡武作为主要负责人在义马矿区承担并完成了 4 项科研项目，这为他日后撰写博士论文提供了丰富素材。2012 年正值蔡武所在课题组的新技术“震动波 CT 探测技术”开始推广应
12、用的一年，作为课题组主要骨干之一，蔡武无疑全程跟进了前期的所有培训，并承担起了该技术现场4实施部分的重任。同年的 6 月，他们在平顶山十矿进行了首次现场的推广应用。那段时间里，他们每天 8 点扛着设备下井，晚上 7、8 点上井，一连 10 天都没见着太阳。由于该矿井下特殊的空间布置形式，井下施工震动波 CT 技术时，他们不得不来回穿梭于 1800 m 长的巷道，饿了啃馒头、吃咸菜。最终，该技术的成功应用让原本因高瓦斯、复杂构造异常、强矿压动力显现等原因停滞一年多的 24080 工作面恢复了生产。2012 年 9 月，由蔡武首次带队对义马跃进煤矿 23070 孤岛工作面回采前的危险性进行震动波
13、CT 探测评价。按照方案设计，此次任务需要 4 天时间，矿方考虑到生产任务的需求，将时间缩短至 1 天 1 夜。通过进一步协商讨论，蔡武最终将人员分成两组，第 1 组负责前期的布点和设备安装，时间为凌晨 0 点到早上 8 点，第 2 组由蔡武自己带队负责第一批次的施工和数据采集，以及第二批次的数据采集，时间为早上 8 点开始直至结束。实际开始井下作业的那天，第一批次数据采集完时已是下午 5 点，正当师弟们开始松懈的时候，蔡武依然在扯线、拧探头、布置采集站直到蔡武感觉全身乏力时才意识到自己还一整天都没吃饭。最后，连他自己也不知道是如何完成了第二批次的数据采集，只知道返回地面后已是凌晨 1 点。如
14、今，蔡武每每回想起来，虽然那次试验很辛苦，但是看着自己的科研成果一直作为现场技术员后期指导工作面安全生产的依据，蔡武内心感到无比欣慰。2013 年的 9 月和 12 月，蔡武再次陆续带队前往山东梁宝寺煤矿和王楼煤矿进行现场推广应用。在梁宝寺应用期间，正值即将中秋放假，为了不耽误工期，中秋的前一天，他们在井下一直作业至凌晨 3 点，上井后 4 点准备睡觉，当天早上 8 点就开始下井实施最后一批方案，期间总共睡了不到 4 个小时。王楼煤矿应用期间，当时工作面温度高达 37C，他们每次下井都是光着膀子在工作面巷道干活，也正是因为温度过高的缘故，设备主机在井下出现多次死机，就是在这样恶劣的环境下，他们
15、连续 4 天深入井下，顺利完成了预期任务。蔡武带领着课题组成员秉承着不怕吃苦的采矿精神和过硬的专业技术，震动波 CT 技术在各煤矿赢得了很高的声誉和认可。同时，其研究成果煤矿冲击矿压震动波 CT 预测原理与技术于 2013 年年底在中国煤炭工业协会组织的鉴定会上鉴定为国际领先水平。以梦为马，驰骋学术山林截至目前，蔡武在导师指导下先后以主要参与人身份加入导师的国家 973 计划和国家自然基金项目各 1 项，以负责人身份完成中央高校创新计划项目 1 项、承担江苏省江苏省研究生培养创新工程项目 1 项，以主要完成人身份负责完成现场横向项目十余项。蔡武认5为，作为工程技术人员，在一定的现场经验积累后，
16、必须将实践上升到科学的理论高度，然后再服务于现场。在蔡武眼里，每个项目的结束意味着科研的真正开始。为此，蔡武在实践之余，抓紧一切时间，在理论上辛勤耕耘，并通过与实践相结合，不断提高科研水平。至今，他以第一作者身份发表 SCI 论文 4 篇，EI 论文 1 篇。与前来“取经”的师弟们聊起他发表 SCI 论文的经历时，蔡武都会提及他发表第一篇 SCI 的艰辛历程。2012 年 4 月，在他还未正式博士入学时，导师就对他提出了撰写 SCI 论文的严格要求。从那时起，蔡武就着手对他前两年所作的科研工作进行总结，于同年 8 月底，一篇长达九千多字的中文稿件初步完成。蔡武怀着无比高兴的心情向导师汇报了情况
17、，正当蔡武准备告知导师准备要投中文 EI 时，他导师立马打消了他的念头，说：“你的时间还多，不要投EI，翻译投国外 SCI”。在接下来的新学期里，蔡武一边上课一边硬着头皮翻译完成了论文初稿。2012 年 11 月，蔡武将论文投至J Struct Geol ，一个月后他收到期刊的退稿信，理由是语言不符合国际期刊要求。蔡武起初不甘心随即转投Int J Coal Geol ，一周后再次收到退稿邮件，理由是主题不符，同时还强烈建议润色语言和补充最新国际英文文献。无赖之下，蔡武通过四处打听，最后选择了一家国际专业的润色机构对全文进行了修饰，并于 2013 年 1 月再次投向了J Struct Geol
18、，一个月后他再一次收到退稿邮件，当中有一个外审专家给出了中肯的意见。蔡武仔细按照专家意见修改后，于 2013 年 4 月将论文又投向了J Struct Geol ，一个月后他仍然收到退稿通知，不过这一次有两位审稿专家给出了意见，一位要求退稿，一位给出了两千六百多字的审稿意见，并建议大修。蔡武再一次认真修改论文并于 2013 年 10 月再次投向了它，一个月后专家以论文更应偏重于采矿为由建议改投。紧接着，蔡武于 2013 年 11 月将论文投向了Tectonophysics ，半个月后专家以同样的理由退稿。此时此刻，蔡武开始萌生出退缩的念头，向导师申请转投 EI，没想到他导师依然鼓励他改投其它
19、SCI 期刊，还一再强调论文创新性较高，完全达到了 SCI 水平。于是，蔡武再次鼓足勇气将论文投向了Rock Mech Rock Eng ，两个月后蔡武收到了来自大洋彼岸“建议大修”的邮件，此时蔡武欣喜若狂，但面对五千多字的审稿意见，蔡武顿时陷入了沉思，他当时的心情估计也只有他自己才能体会，他一度想放弃。再一次在导师的鼓励下，蔡武整整花了 5 个月时间修改论文和回复专家意见，期间还申请了修改时间延长，最终于 2014 年 6 月将 1 万多字的英文修改说明及九千八百多字的正文投递到了编辑部，一个月后收到了编辑部的小修通知，虽然是小修，但专家仍然给出了三千多字的修改意见。经过一个月的修改，蔡武再
20、一次将六千六百多字的英文修改说明及 1 万多字的正文修回，一个月后，蔡武收到“建议小修”的通知，至此，蔡武心中的一块石头终于落下了。6聊到这，蔡武会心一笑，对我们说：“这一次投稿要不是我导师一直高标准严格要求我，估计我早就放弃了，所以你们要对自己的论文有信心，一定要把自己的目标定高一个等级。另外你们投稿时一定找准好期刊，对号入座，像找女朋友一样哦，-呵呵- ，可不要再像我一样经历这么多坎坷。同时我们在撰写英文论文时，语言是我们的一大瓶颈，建议你们多看英文文献，有条件后建议直接用英文撰写，最好摒弃中文写好后再翻译成英文的不良习惯，平时呢还应时刻注意提升自己的英语水平。 ”古语有云：“熟读唐诗三百
21、首，不会做诗也会吟” 。这句话一方面是说熟能生巧，反复练习是成功的第一步；另一方面是指要见多才能识广、厚积才能薄发。当前，许多国内博士研究生在向国际期刊投稿时，殊不知犯了一个前提性的错误用汉语的思维表达方式来阐述英文论文很少能获得国外专家的认可，这类文章也往往因为文献引用和语言不足的问题遭到退稿。对于这一点，蔡武在经历第一次 SCI 投稿的艰辛历程后深有体会。为了克服上述问题，他下定决心要熟读国际英文文献，养成良好的语言习惯，直接用英语撰写论文。只要心中有梦，坚持不懈，终能抵达梦的彼岸。皇天不负有心人，花费近半年的时间，2014 年 2 月蔡武终于完成了一篇长达七千七百多字的英文学术论文App
22、lication of seismic velocity tomography in underground coal mines: A case study of Yima mining area, Henan, China ，虽然撰写的过程很辛苦，但论文成稿时的那份自信和成就感让他觉得这一切都是值得的，目前该论文已发表在矿业类 2 区 SCI 期刊J Appl Geophys 。团结合作，共赢人生在获知 2013 年度中央高校基本科研业务费大学生创新项目研究生专项申报的通知后，蔡武开始寻找同样对自主科研感兴趣的同学筹备组队。最终，他与课题组内部数据分析、数值模拟、力学理论分析功底较好的李振
23、雷博士、丁言露博士和苏振国硕士，以及信电学院编程较好的袁莎莎硕士以微震多维信息时空强监测预警冲击危险技术研究为主题组成了这支研究生专项创新团队。项目启动之际，蔡武首先对团队各成员所要负责的任务进行了明确分工。随后，为了获得微震预警冲击矿压的理论力学模型，蔡武组织团队成员开展了实验室小尺度的声发射实验。在实验室开展实验的那段时间里，他们牺牲了中午的休息时间，晚上还马不停蹄地进行各种方案实验，直到实验室管理员催促，他们才肯“罢休” 。蔡武认为，一切科研都应以服务现场实际需求为终极目的，科研成果即使再完美，若不能将其转为实际应用价值，那一切将成为空谈。为了将实验室获得的一些理论成果应用到实际现场，蔡
24、武借助于导师现场科研项目提供的现场试验场地，组织团队成员多次远赴7河南义马跃进煤矿、甘肃胡家河煤矿，特别是义马跃进煤矿，该矿地质条件复杂，存在一大型逆冲断裂带控制着整个煤田分布，同时该断裂带附近采煤工作面的动力显现频繁。为弄清该区域诱发冲击矿压的机理，他们通过查阅国内外相关文献，并初步推导出适应于该地质条件下诱发冲击矿压机理的模型。为了在现场找到实际证据来验证他们的理论模型，他们或是徒步野外考察，或是深入千米矿井跟进煤矿工人钻孔取芯勘探。直到项目后期，以蔡武为首的微震数据分析软件已初步成型。为了使该成果更好地适用现场，根据导师现场项目的需求，蔡武负责将该软件在现场进行安装、调试和运行。在调试过
25、程中，蔡武对该软件进行了多次修改和补充，尤其是针对现场技术员提出的需求，他多次来回穿梭于学校和煤矿之间。在编程的那段时间里，蔡武无论是在候车室等车、还是在火车上、还是躺在床上睡觉，只要有一丝灵感和想法显现，他都会迅速打开自己的笔记本电脑开始他的编程工作。直至目前，该软件已成功应用于河南义马跃进煤矿和甘肃胡家河、华亭、砚北等煤矿。辛勤的付出必有回报。项目最终创新性地建立了微震分区分级监测及可视化技术；构建了微震多维信息识别指标体系，实现了从时序上定量描述监测区域的冲击危险状态，空间上定量反映监测时段内的冲击危险区域及危险等级，现场上针对性指导实施防冲措施；提出了煤岩变形破裂与冲击矿震模型，以此构
26、建了冲击变形能指数，实现了对冲击危险在时序和空间上的实时预警和探测；编制了微震时空强多维信息分析系统软件，实现了微震的三维可视化，以及微震多指标预警体系和冲击变形能指数的时空预警分析。其研究成果作为导师窦林名教授主持科研项目煤矿冲击矿压微震时空监测预警技术研究中的一部分通过了国家安全生产监督总局组织的科技成果鉴定，总体达到国际领先水平，相关成果也获得了 2013 年中国职业安全健康协会科学技术一等奖。项目结题之际，以蔡武为首的创新团队依托该项目申请了国内发明专利 3 项，获得软件著作权 2 项，省部级科技进步一等奖 1 项，在Int J Rock Mech Min 、 J Appl Geoph
27、ys 、地球物理学报等知名期刊上发表 SCI 论文 6 篇，EI 论文 2 篇，顺利完成了该项目预期的成果内容（提交研究报告；申请软件著作权 1 项；公开发表 EI 论文 1 篇或以上） ，届时其研究成果也在全校范围内进行了展出。同时项目开展期间，蔡武还代表团队在2013 年全国博士生学术论坛厚煤层科学开采技术及装备上作专题汇报。此外，该项目的相关研究成果获得了中国矿业大学第十八届研究生论文大赛一等奖。如今，团队成员中，1人获得 2013-2014 学年度国家奖学金， 1 人获得 2014-2015 学年度中国矿业大学“优秀创新博士研究生奖学金” ，1 人荣获“优秀毕业生”称号。8感恩反哺，真
28、诚奉献他人蔡武一路走来，他清楚地记得自己需要感谢的实在太多太多。如初中的罗老师，在他四十度高烧送入医院吊水时，罗老师及时通知了他的父母，并连续几宿陪他至深夜，帮他擦汗换洗衣服；高中的李老师，曾给他生活上无微不至的关怀；大学的吴老师，教给他豁达开朗和做人的道理；研究生期间的窦老师和谷老师，给他生活上的无私关照，以及做人做事和科研上的时刻提醒和指导；还有那些与之朝夕相处的同学们，带给他温暖和兄弟般的情谊。此外，蔡武还不止一次感慨，如果没有国家和学校的一些政策，自己也许就没有机会踏入大学之门。所幸的是，上天让他生而逢时，大学第一年的江苏省助学基金帮助他解决了生活费的问题，接下来国家和学校对优秀学生的
29、奖励措施更是刺激他努力学习向上，让他生活、学习和科研无后顾之忧，坚定不移地走上科研这条道路。当然，他最感谢的是他的父母，从小家里就不富裕，但坚强的父母常常工作到深夜，硬是将他供完高中和大学。滴水之恩，当涌泉相报。蔡武反复提到：“成绩和荣誉的背后，是国家和学校给我创造的良好条件，是老师的悉心指导与同学的默默支持；这一切的一切，今天，我将以此为荣；明天，我将发奋图强，以优异的成绩回报社会和母校。 ”总结“以梦为马，开拓创新”这一直都是蔡武科研道路上的信条。 “是雄鹰，就应搏击长空，笑傲苍穹；是猛虎，就应呼啸山林，威震四方；是蛟龙，就应中流击水，骇浪惊涛；是强者，就应振臂一呼，响者云集。 ”这便是蔡武高调做事的理念。导师寄语蔡武做事踏实认真，在科学研究中勤奋刻苦、任劳任怨、好学善思，积极探索、勇于创新，取得了优异的学习成绩和较多的创新成果。祝愿蔡武在以后的科研生涯中乘风破浪，创造出更多的业绩！
