北建大教授刘祥磊：做科研要“始终有敢于探索未知领域的勇气”

“2017年毕业季，学院办了一个联欢晚会，学生们排练了一个话剧节目，我在剧中扮演老师。没想到节目结束的时候，孩子们一下子把我抛到了空中。”时至今日，北京建筑大学测绘与城市空间信息学院院长、教授刘祥磊依然保存着一张照片，照片里他被一群学生簇拥着抛向空中，他的表情有错愕有惊喜也有感动。

那是他当老师后带的第一个班——测绘131班。

2012年博士毕业后，刘祥磊到北京建筑大学任教，2013年开始以班主任的身份和学生共同成长。如今，已是院长的刘祥磊还是更喜欢“刘老师”这个称呼，“院长不可能当一辈子，但教师肯定是一辈子的事情。”

走上讲台前先用整个暑假去一线实习

“当老师责任很大。学校就是一个大家庭，老师有责任做学生人生道路上的指明灯，给他们指引正确的方向。”在刘祥磊看来，教师是一个十分神圣、同时能体现个人价值的工作。

在同济大学攻读博士学位时，刘祥磊萌生了当老师的想法。“当时很崇拜我们老师，觉得老师这个工作是真的能够教书育人。”刘祥磊口中的“老师”是他的导师，中国工程院院士、同济大学副校长童小华，比刘祥磊仅年长9岁。在刘祥磊的记忆里，导师工作十分“拼命”，“他每天基本上要工作到夜里12点，他一直都是我努力的方向。”

进入北建大，刘祥磊任教的第一门课程是测绘学院的专业课《数字地面模型》。“上课之前信心满满的，也特别激动。”但开始备课，刘祥磊却发现了很多问题：这门课到底要如何讲？如何给学生厘清知识点之间的逻辑？如何将课程内容和实际生产相结合？

彼时，距离2013年9月秋季学期开课还有一个暑假，刘祥磊决定去北京市测绘设计研究院航测遥感中心，向生产单位学习。这是以基础测绘、专业测绘和地理信息服务为主的专业化综合性生产科研单位，也是测绘专业学生就业的主要单位之一。

“他们还承担了北京市每年地形地面数字模型更新的任务，我想了解他们用的软件、技术和具体的生产流程，有一线的经验讲起课来学生们也比较好接受。”在刘祥磊看来，自己课堂上讲授的内容一定要和生产结合起来，跟单位的需求结合起来。”经过一个暑假的实习，刘祥磊的心里有了底，有了充足的准备，刘祥磊第一次正式上课时紧张感消失了不少。

“就像导师童小华说的，不能打没把握的仗，只有提前准备好，上了战场才能有备无患、心里有底。”正是这样一边提高自己的教学能力，一边把教学内容和实际业务需求相结合，刘祥磊最终实现了从博士生到人民教师的身份转换，“我非常享受这个讲台。”

直到今天，刘祥磊还在坚持给本科生、硕博研究生上课。“每周两三次课。虽然当了院长事务性的工作会非常多，但教书育人的本领不能荒废，得一直在线。”

学生眼里最好的班主任

在刘祥磊获得的众多荣誉中，校级“优秀班级导师”对他有着特别的含义。

2013年9月，刘祥磊第一次当班主任，将在此后四年守护测绘131班三十余位学生的成长，“我给自己许下了一个目标，等他们毕业的时候，我要让他们每一个人都有好的发展。”

彼时，刘祥磊刚过而立之年，正是意气风发的年纪，“我觉得和学生之间没有年龄代沟，想要跟班里所有的同学都成为无话不说的朋友。”在刘祥磊看来，成为朋友才能让学生们向他敞开心扉，并在学生需要时给他们提供帮助。

要想真正走进学生的内心成为他们的“朋友”并非易事，成为班主任不久刘祥磊就经历了挫败感。

“有个男生上了大学之后就放飞自我了，也不学习，天天玩儿。”刘祥磊回忆，这个男生在大一时部分科目就挂科，“我找他聊了好多次，但就是没用。他觉得学习没用，就是不想学习。”大三时，由于学习成绩等原因，这个男生被留级了。

没有放弃的刘祥磊依旧经常找机会跟男生聊天，一点点用真诚打动了他，也成功解开了男孩在学习上的死结。“最后他终于认识到自己的问题所在，慢慢转变态度，开始好好学习。他是我们学校第一个留级之后，还能跟着正常班一起毕业的学生。”后来，这个男生还考上刘祥磊的研究生，毕业后还经常有交流互动，“现在就像一辈子的好朋友。”

131测绘班给刘祥磊留下了美好的回忆。毕业时，在学院的联欢晚会上，班里的学生们排练了一个节目，邀请刘祥磊扮演教师，学生们则模仿了日常生活中与刘祥磊相处的点点滴滴，节目尾声，“那帮孩子一下子把我抛到了空中。”那一瞬间，刘祥磊百感交集，自己的付出终于得到了学生们的认可，“和他们在一起的事情，我真的一辈子也忘不了。”

也正是因为和学生们相处的点点滴滴，刘祥磊在2015年获得了校级“优秀班级导师”的荣誉称号。131测绘班的学生们都有了不错的归宿。刘祥磊也实现了自己最初设立的“目标”。

“当老师最大的愿望就是希望我培养的每一个孩子都能找到自己成功的方向和领域，在不同的行业里都能体现出自己的价值。”如今，刘祥磊依然在带班，今年他是遥感专业班的班级导师之一。“现在我们一个班配备了两名班主任，一个年轻点儿的老师，一个比较有资历的老师，通过这种搭档的方式给学生们更多的帮助。”

对刘祥磊而言，当班主任也是跟学生保持密切交流的一种方式，“跟孩子们交流才能知道这一代人脑子里在想什么。同时，从管理者的角度来说，了解学生的想法，也有助于科学的管理决策。”

做科研要“坐得住、坚持得住”

我国首次月球采样返回任务嫦娥五号、火星天问一号、月球南极飞跃器着陆位姿验证测量，大型基础设施地震振动台测试亚毫米级位姿测量和城市桥梁监测评估……十几个领域百余项工程背后都有刘祥磊的科研成果的助力。

刘祥磊长期从事高精度高动态遥感探测的研究，构建了一套空天地运动体高速视频测量新理论与方法，开拓了高动态高精度测试新模式；建立了地基SAR高精度高动态监测理论方法与技术体系，发展了高动态损伤精准判定模型。

截至目前，他已主持过4项国家自然科学基金、国家重点研发计划课题等国家级项目，授权/公开国家发明专利21项，获上海市科技进步一等奖，测绘科技进步一等奖，华夏科学技术奖二等奖等科技奖励7项。从讲师到副教授、从副教授到教授，凭借过硬的科研能力，刘祥磊两次“破格”晋升。

刘祥磊目前主要的研究方向高动态的遥感探测，主要涉及到高速视频测量和雷达技术两种方法。其中高速视频测量是他读博期间就开始探索的研究方向，“简单地说，就是利用一秒钟可以拍摄几百、几千、几万张的高速相机，去拍摄高动态的物体，然后追踪高动态物体在空间的位置、姿态、形态等信息的技术。”刘祥磊提到，最开始探索时，国内可供参考的资料很少，前期进展缓慢，“最早就做服务于土木领域的振动台的健康监测，这样慢慢做了两三年，才形成了一套自己的技术体系。”

利用雷达技术为桥梁做体检，是刘祥磊探索的研究方向在实际生活中的应用之一。

桥梁属于城市基础设施之一，如何对桥梁的安全进行监测？此前的做法主要是对桥梁进行静态的周期性的测量，通过几次数据的对比了解桥梁的沉降等问题。“现在我们提出了一个动态的思路，用雷达设备去测量不同情况下，桥梁上下震动的情况，以此来分析桥梁是否安全、哪个地方可能有损伤，损伤可能是什么时间段、什么原因造成的等等。”

刘祥磊表示，这项技术目前在赵州桥、万宁桥等众多桥梁安全监测上都已有应用。“万宁桥的监测就比较辛苦，桥下有水，要测量桥体有水的话会比较困难。所以最后等到2022年春节前，水都冻成冰了，我们再去测的。”为了不影响交通，刘祥磊和团队成员选择在后半夜测量，“除了布设了一连串的传统的接触式的采集传感器外，我们还有非接触式的采集传感器，而且采集了很多点位，整个信息采集持续了大概三个小时。最后数据分析显示，万宁桥还是处于比较稳定的状态。”

“问题来自于哪里？就来自于国家的战略发展需求，来自于实际生产需求。所以做科研一定不能唯论文。”在刘祥磊看来，做科研一定要从问题出发，要有兴趣，有自主思考自主解决问题的能力，还要“坐得住、坚持得住”，要始终有敢于尝试探索未知领域的勇气。