聚焦于结构动力学，杨永超走过十几年的研究生涯，从结构感知、结构健康监测到3D金属打印，杨永超研究的应用领域已经成为业界炙手可热的话题，他所带来的研究进展也为行业吹进一股新风。但即使已经积累了不少成果，杨永超一直保持旺盛的求知欲在自己的研究领域持续探索。

杨永超教授说，比起机遇，更多的是厚积薄发。

本科在哈尔滨工业大学就读时，杨永超一开始没有想到自己会走上科研的道路，虽然在大三时他就进入了实验室，但当时仅是抱着一种尝试的心态。但没想到专心投入后对科研产生了很大的兴趣，2010年本科毕业后，杨永超在导师推荐下申请到了美国莱斯大学攻读博士。在莱斯大学求学期间，杨永超更深一步体会到科研的乐趣和兴奋，并决心走科研的职业道路。

从哈尔滨工业大学到莱斯大学，再到洛斯阿拉莫斯国家实验室、阿贡国家实验室和密歇根理工大学，在杨永超的求学、研究、教研生涯中，乐趣和挑战是时常出现的关键词。

杨永超的代表研究工作是结构动力的“全域”感知（full-field sensing），它拥有广阔的应用前景，涉及结构、系统、物体的动力感知和测量问题和应用，它有很大潜力。传统的结构感知领域存在一些局限性，比如地震来了，结构（桥梁、高楼、隧道等）可能的损伤破坏可能发生在任何一个地方，为了监测其运行状态就需要在结构中布置无数的传感器，但这并不现实。对此，杨永超聚焦于这样一个想法：“能不能用一些比较低成本的方式，比如用个普通的视频摄像机，去捕捉一段结构动力响应的视频，其每个像素都是一个感知点（every pixel is a sensor）。它是非接触式、远程的，无需安装在桥上，也不会影响桥的正常运行。”虽然萌生了初步想法，但仍需坚持不懈的钻研和探索，杨永超开始了他在这个领域持续的探索。对结构动力响应的测量和分析，从在广度上实现“全域”感知，到最近的工作在纵向深度上实现超越感知的灵敏度（“超灵敏度”），杨永超和他的研究团队面对科学难点和挑战，最终不断取得新的成果，在结构动力的感知领域带来了新的突破性进展。

“厚积薄发”这个关键词一直贯穿杨永超至今的科研生涯。

从大学时期刚接触科研至今，杨永超一直在结构动力学领域探索。该领域其中一个重要的挑战是测量大型的土木机械结构的动力响应，若使用传统的传感器，只能在少数的点进行一些布置，空间分辨率不足，获得的结构动力响应信息常常不充分。

从2013年开始，杨永超在他的博士论文的最后一章的研究工作探索用视频摄像机去捕捉结构性质的动力变化，然而当初只是在他脑中的一个初步想法，因博士即将毕业（2014年），并未对此深入系统地研究。直到2015年，杨永超刚刚加入洛斯阿拉莫斯国家实验室开始博士后研究，他作为导师指导Dynamics Summer School 的一个研究团队（由美国顶尖名校的本科生和博士生组成），在一起交流讨论时，他获得了新的灵感。团队把之前杨永超博士时期发展的结构模态“盲”识别方法重新融合到视频的高维度时空域中，经过新的推算、试验，将曾经的雏形想法不断完善，最终创新地提出了结构动力的无监督全域感知方法。第二年的年度国际模态分析大会上，杨永超的成果受到众多同行的瞩目。此后的一系列全域感知研究工作获得了国际上各项研究奖，包括2015年联合国纽约可持续发展会议最佳论文奖、2017美国土木工程师学会Raymond C. Reese研究奖、2018年R&D 100 奖、国际实验力学学会最佳论文奖 (2021）等，并且作为代表性成果，助杨永超获得2022年国际实验力学学会青年学者奖并在年会上做大会报告，和2022年国际结构健康监测委员会（由斯坦福大学组织）青年学者最高奖Achenbach Medal。

获得成果只是最后一小步，而创新需要日积月累的思索和坚持不懈的积累。“虽然是在交流中获得了启发，而之前一直有思考和积累，”杨永超解释：“就像大学刚开始做科研的时候钻研文献和其他学者的工作，当时会觉得，很多好像没有什么用，太远了，对解决眼前的问题和写文章也用不上，但很多不经意的积累和思考后来都给了我启发。平时的积累最终都能融汇到一个新的点、一个统一的框架中。”

只有足够的量变才能最终引起质变，科研探索永远不会是只建立在“天降灵感”的空中阁楼。杨永超举了一个例子：我们看到有些伟大科学家的故事中他们走路走着突然拥有了巨大的发现，但前提是人家已经刻苦研究、深入思考了这个问题十几年、好几十年。

有些时候，科学的金苹果似乎低到触手可及，只需一个灵感触发，但在“最后一步”之前是积累的无数“倒数第二步”。

加入东方理工，杨永超首先看中了东方理工极具声望的办学团队，“拥有这样顶尖的领头团队，faculty肯定就没有后顾之忧了。”作为广东人的杨永超，第一次来到了浙江，进入东方理工任教，继续他的教研生涯。

杨永超谦虚地说，虽然做研究已经十几年，但真正意义上的大学教学是从2019年任密歇根理工大学助理教授开始的，只做了三年，还需要不断学习，不断去探索。而对于研究，“我觉得做研究的乐趣之一在于与同行的交流，比如与同事、学生之间的学术沙龙、午餐讨论，以及参加学术会议，相互交流，活跃气氛，增加学习、做学术的乐趣。”

因此在杨永超看来，平等、开放、自由的学术氛围就成为大学至关重要的因素。在符合科学界和国家需求的前提下，如果大学给予学者充分的独立性和更宽容的自由度，用充足的时间和资源帮助学者进行更长期、深入的探究，这将有利于他们建立自己独特的、深入的、具有代表性和长久影响力的创新研究工作，“既要摘一些低处的桃子（low-hanging fruit），也应该瞄准高处更大的桃子”。

对于青年学者，杨永超认为找到自己感兴趣的研究，做让自己兴奋的工作是最重要的。因为整个科研生涯都非常漫长，某个方向、某个问题，可能是整个研究生涯的主题，如果觉得乏味就很难坚持走下去。但同时，不同于“三分钟热度”，做研究的兴趣是需要慢慢培养的，只有潜心探究，对一个问题的认识才会不断加深，兴趣才会慢慢增长。只有不断找到令自己兴奋的研究点，才能够长期坚持下去。

“我看了一些资深教授和学者的经历，得到了很多启发。其中有个词我觉得特别好，‘要有坐冷板凳的勇气’。可能有些热点不在你的领域，但是如果坚持探索自己做的方向，深入挖掘研究的有趣与创新之处，总会做出有意义的工作。”

“毕竟做出来的东西首先要让自己兴奋，然后才有可能影响到其他人。”杨永超说。