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“阿甘”型的科学家——下村修
qhliu 2008-10-9 22:07
今年的诺贝尔化学奖得主之一 昨天下午 ( 10 月 8 日 ) , 2008 年诺贝尔化学奖揭晓,美国 Marine Biological Laboratory at Woods Hole (MBL) 的退休教授 Osamu Shimomura( 下村修 ) 、哥伦比亚大学的 Martin Chalfie( 沙尔菲 ) 和加州大学圣地亚哥分校的 Roger Y. Tsien ( 钱永健 ) 三位美国科学家,因发现并发展了绿色荧光蛋白 (GFP) 而获得该奖项。导致水母发光有两种物质,其中一种是水母素 ( 荧光酶的一种 ) ,它象月亮,需要反射太阳光 ( 荧光素 ) 而发光;另外一种就是这一荧光蛋白 GFP ,它象太阳,自己会发光。 很多中国人反复提到钱永健,除了他是钱学森的哥哥的孩子,其实他和中国没有多少关系。 应该注意到的是 GFP 的发现者下村修, 52 岁还只是个博士后,不但没有什么地位和知名度,似乎也没有什么特别的天分更不必说多么深远的眼光。尤其不懂包装和推销自己。就是在科学界,他也不是一个什么人物。在公众的眼里,可能就显得呆傻有余灵光不足。如果不给他这个诺贝尔化学奖,这个日籍美国老者可能很快就和曾和他一起发现 GFP 后默然离世的恩师约翰森一样,很快被人彻底遗忘掉。 昨天,下村修在获悉自己获得诺贝尔化学奖后,在美国的家中接受日本媒体采访时坦陈: 有传言说是生理学或医学奖,我本以为得化学奖的可能性为零。昨天几位日本人获物理学奖是当之无愧,我获奖只是偶然的幸运。 MBL 的新闻发布会上,他说出来的也是尽人皆知的大白话: 如果你发现一个有意思的题目,要一直做下去,直到发现一些东西。如果你碰到困难,想办法克服。不要沮丧。科学研究中总有困难。 饶毅在 2002 年写《二十一项值得获诺贝尔生理学或医学奖的工作及科学家》一文中,列举了 Douglas Prasher (普瑞舍)和钱永健,但不知道下村修。后来他认为这个领域内最重要的工作显然是下村修和约翰森做的。普瑞舍 1992 年克隆出了 GFP 的基因 , 然后将 GFP 的基因给了沙尔菲和钱永健。相比较而言,沙尔菲做的工作主要是锦上添花,将这些基因放到细胞中,从而证明普瑞舍克隆的 DNA 序列是否真的正确。 钱永健做出了重要的贡献。 阿甘 型的科学家 下村修 1928 年生于日本京都,长于长崎。 1945 年 16 岁时,原子弹在他故乡爆炸,他曾数周失明。 1951 年,他毕业于长崎医科大学药学专门部, 1960 年获名古屋大学有机化学博士。 1960 年他到美国普林斯顿大学约翰森实验室做博士后, 1963 年至 1965 年回日本名古屋大学 任副 教授, 1965 年回普林斯顿大学,继续在约翰森实验室做博士后,直到 1980 年约翰森退休不久他只有离开普林斯顿,这个时候已经 52 岁的下村修其实还是一个博士后。下村修在 1961 年 33 岁时作出了重要发现( 1962 年发表),到 1974 年 46 岁时,全部关键实验完成。 在他学术生命的黄金时间里面,他一直只是博士后。可以说他一辈子都只是一个博士后。 1982 年至 2001 年,他到麻省 Woods Hole 海洋生物学研究所工作,兼波士顿大学教授。 2001 年退休后,他继续作研究,把家里的地下室作为 光蛋白实验室 ,今年已经是 80 高龄的耄耋老者,还用家庭地址发表文章。 1960 年,下村修到约翰森实验室。约翰森给他的任务是提取水母素。为了获得水母, 1961 年他们开了七天的车横跨美国到西海岸华盛顿州的 星期五港 ( Friday Harbor )实验室,那里当时盛产水母。 如果不是诺贝尔奖,谁会在乎一个 32 岁犯傻劲开一周车去买点水母,然后 80 岁还一个在家里玩水母的老头呢? 下村修的默默无闻也在于他缺乏深远眼光也不怎么灵活,他开始作研究时只是对生物发光好奇。主要工作也不是发现发光蛋白及其应用,不仅下村修当时不知道,而且以后相当时间也不清楚。 GFP 首先是作为文章的注脚出现的。 1962 年,下村修和约翰森在那篇纯化水母素的文章中有个注脚,说发现了另一种蛋白,它在阳光下呈绿色、钨丝下呈黄色、紫外光下发出强烈绿色。其后他们仔细研究了其发光特性。 1974 年,他们纯化到了这个蛋白,当时称绿色蛋白,后来称 GFP 。再后来,有人提出水母素和 GFP 之间可以发生能量转移。水母素在钙刺激下发光,其能量可转移到 GFP ,刺激 GFP 发光。这是物理化学中已知的荧光共振能量转移 (FRET) 在生物中的发现。 GFP 作为示踪蛋白是同事普瑞舍极力鼓吹,应用则在 1994 年以后。从 1974 年获得 GFP 到 1994 年,下村修并未大力推动 GFP 的应用。在普林斯顿,一直在恩师约翰森实验室打工。到 Woods Hole 后,也没有什么研究力量。很长时间内,下村修只是在做些看来稀奇古怪、不着边际的工作。尽管下村修的成果人们用了很多年,没有争议。但是下村修和约翰森 1962 年发现水母素的文章迄今被 377 次引用,下村修 1974 年首次纯化 GFP 的文章引用才 169 次。这才生物领域只是个零头。都是获得今年诺贝尔化学奖的文章, 沙尔菲 等在 1994 年在《科学》上发表的文章就被引用了 3349 次。 这说明就是小同行,也不清楚下村修的个人贡献。他也不是什么院士。连非常热衷本国国民获诺贝尔奖的日本,也是近年才有少数专家知道下村修。现在他已经是诺贝尔奖获得者了, wikipedia也 是在他得奖之后才建立他的条目。真是一个默默无闻的人 ! 下村修的执着和快乐 在美国影片《阿甘正传》中,智力有点障碍的主角阿甘,出生时腿还有点残疾。 他一辈子执着于奔跑。 影片中有一段,在中学时,阿甘为了躲避同学的追打而跑进了一所学校的橄榄球场,开始了他人生的狂跑!在奔跑中,随着他腿上的金属护腿一片一片地跑落成了健康人,他从少年成长为青年。由于狂跑,他进了大学。由于狂跑,他成了橄榄球巨星。由于狂跑,他成为了战斗英雄还受到了肯尼迪总统的接见。可见, 下村修的研究精神很像这个阿甘的对狂跑的热爱。渴求发自内心,激情伴随一生。 写到这里,我想起唐诗三百首中的张九龄《草木》一诗: 兰叶春葳蕤,桂华秋皎洁。欣欣此生意,自尔为佳节。谁知林栖者,闻风坐相悦。草木有本心,何求美人折? 。 科研的乐趣在于科研本身,一辈子能够从事科研工作的人是幸福的。对于他们说,投身研究的那一天起,春兰葳蕤秋皎洁,欣欣此意为佳节。对于下村修来说,每天都是节日。如果没有这个诺贝尔化学奖,下村修还是会在没有任何资助的情况下,继续在他的家庭实验室中玩他的水母。 你对你的水母如此痴迷么 ? 后注: 傍晚时分在校园碰到同事 谢中 教授,他提醒我说 你的博客已经很久没有更新了 。正好《科学时报》送到了,我读了饶毅的文章《美妙的生物荧光分子与好奇的生物化学家》,有点感触。如果不及时写点什么,这点感觉很快就会被风吹跑。饶毅的文章该文占了月 6 日 A3 版的大部分,内容也很丰富。我只取了关于下村修的部分,草成此文。在饶的文章中提到,普瑞舍在 1992 年发表 GFP 的 cDNA 后便不作科学研究了。他申请美国国家科学基金时,评审者说没有蛋白质发光的先例,就是被他找到了,也没什么价值。一气之下,他离开学术界去麻省空军国民卫队基地,给农业部动植物服务部工作去也。看来也不必把美国的科学界看得神乎其神。
个人分类: 拾穗记|7213 次阅读|29 个评论
我参加第二届江苏省青年科学家年会
zjnjnu 2008-10-1 22:28
2008年9月28日上午9时,江苏省第二届青年科学家年会在南京人民大会堂举行。我带票出席大会。出席大会的代表多达3000人,参会的重要嘉宾主要有:国家科技部部长,全国政协副主席万钢同志,省委书记梁保华,省长罗志军,省政协主席张连珍,省委副书记王国生,南京工业大学校长欧阳平凯院士,还有江苏省科技厅厅长,科技厅副党委书记,以及各协办院校的校长和书记。 第二届江苏省青年科学家年会由省科学技术协会主办,南京大学、东南大学等17所高校联办。年会以科学发展与创新创业为主题,设立主论坛和18个分论坛,旨在为青年科学家搭建融合交流与价值展现的平台,促进青年创新人才的培育和集聚,推动青年科技人才在增强自主创新能力中积极发挥作用,为加快建设创新型省份,推动科学发展、建设美好江苏服务。年会授予获得第十届江苏省青年科技奖的王恩元等10人2008年度江苏省十大青年科技之星荣誉称号,授予王体健等100人第八届江苏省优秀科技工作者荣誉称号。 大会由欧阳平凯院士致开幕词,由万钢部长做题为世界科技发展趋势和我国的自主创新战略的特邀报告。大会持续到中午11点50分,并在全体代表的热烈掌声中结束!
个人分类: 会议记事|5298 次阅读|0 个评论
一位真正的科学家
热度 1 郝炘 2008-9-28 15:50
这几天有机会陪美国《科学》杂志新上任的总编 Bruce Alberts 教授访问北京,听他做报告、与年轻研究人员和学生交谈,近距离地感受了一位真正的科学家。下面的随笔对他直呼其名。 国内现在提倡宽容失败,Bruce在他的讲话中也多次强调这点,因为他本人的经历是允许失败的最好注释。 Bruce说他1960年读研究生,1965年获得哈佛大学生物物理博士学位。不过论文答辩时,论文委员会的教授给了他一个不及格,这在美国是很少见的。他被要求再做几个试验,不得不把毕业的时间推迟了6个月。虽然Bruce拿到了博士学位,但他研究生期间一篇论文都没发表,因为他设想的试验都以失败告终。Bruce曾在《自然》发表短文写道:博士论文答辩不及格不只打击了他的自尊心,更重要的是让他考虑两个问题:失败的原因是什么?自己是不是做科学的料?这些思考帮助他形成了以后做研究的战略。 (Bruce短文见 http://www.nature.com/nature/journal/v431/n7012/full/4311041a.html 访问不了全文的人可以向我索取PDF文件。) 看来,要真正使失败变为成功之母,首先要有Bruce论文委员会那样的教授让试验失败的学生也能拿到博士学位,还需要有Bruce这样的能从失败中汲取教训的人。 Bruce不仅是一位杰出的科学家,而且有领导才能,用国内流行的说法是一位领军人物。1993年他被选为美国国家科学院院长,很不情愿地用了2、3年的时间关闭了他在加州大学旧金山分校的实验室,这期间他全职在美国科学院上班,不在加州大学拿工资,但隔一段时间回实验室指导还没有毕业的学生,直到他们毕业。他到美国科学院后做的一件主要事情是改革中小学的科学教育,推出了基于探索的教学方法,通过学生自己动手做小课题,来学习科学方法和科学知识。 Bruce 也关心研究生的培养。他给学生的建议是,不要找有几十个人实验室的大教授做导师,而是找工作正在走上坡路的年轻教授,这样才真正能学到东西。他曾撰文指出一个教授的实验室不应该超过10到12个学生。 Bruce和同事1980年写的教科书 《The Molecular Biology of the Cell》每5年更新一版。这次他在中国医学科学院做Biology Past and Biology Future报告中的部分内容来自第5次修订这本教科书的收获,包括近年来生物学的三个意外认识: The recognition of the enormous numbers of functional DNA sequences in the human genome that do not encode proteins. The recognition that positive and negative feedback loops underlie nearly all of cell chemistry. The recognition that extensive scaffold networks produce biochemical sub-compartments in the cell, without requiring a membrane. (他过去做的同一个题目的报告的PPT在网上 http://www.interacademies.net/?id=7642 但是里面没有提这三个认识。) 做完报告后有人问Bruce怎样建设一流的研究机构。他回答说,办法很简单,雇比自己聪明的人,当然还要看人品如何、是否愿意合作、是否有社区服务意识等。 Bruce对21世纪是生命科学的世纪的说法不以为然。他认为,生命科学里有许多物理、化学、计算数学等方面的问题,需要各个学科的努力与合作。 Bruce今年3 月出任美国《科学》周刊总编(Editor-in-Chief),这是一项兼职,艾伯茨的另一半工作是在美国加州大学旧金山分校当教授,他的工资也是两边各拿一半。
个人分类: 未分类|9535 次阅读|19 个评论
孙博华【转】论钱伟长的治学理念和学术风格【作者:戴世强】
sunbohua 2008-9-8 03:12
论钱伟长的治学理念和学术风格 戴世强 上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072 摘要在庆贺钱伟长院土九秩华诞之际,本文通过回顾他的治学生涯和学术成就、大量引述他的有关论述,力图具体地探索他的学术思想和治学之道。着重阐明:钱伟长院士的爱国敬业、矢志不移的治学动力,勤奋进取、锐意创新的治学精神,面向实际、求真务实的治学态度,广闻博览、融会贯通的治学方法,群策群力、集思广益的治学谋略,从而指出:钱伟长院士六十余年来在科学、教育领域叱咤风云、纵横捭阖、业绩辉煌并非偶然。分析表明,纵贯他的治学经历的学术思想是:立足于社会实践,以高瞻远瞩、勇于探索的思路,根据经济、科技发展的需要来发现、提炼问题,经过充分调研,以广泛扎实的知识基础和独辟蹊径的创造性劳动,建立实际问题的数学模型,用独创的或先进的方法加以巧妙处理,将所得的成果经过实践的严格检验,并上升到新的理论高度加以认识或系统地发展成新的理论,事实证明,这种思想指导下的科研实践是卓有成效的。文中还指出,钱伟长院士创造性地继承了我国先哲深邃的学术思想和德国哥廷根学派优良的学术传统,并结合当今的实际情况加以发扬光大,他的探索所积累的经验是学术界的宝贵财富。 关键词治学理念,学术风格,应用数学,固体力学,流体力学,张量分析,变分原理,奇异摄动 楔子 云山苍苍,江水泱泱,先生之风,山高水长. --宋范仲淹:《严先生祠堂记》 ●大师级学者积累的治学经验是宝贵财富; ●钱伟长的学术思想与实践是一座富金矿; ●开挖这座富金矿对学生、后辈大有裨益; ●继承发扬钱伟长优秀学术传统时不我待; ●后来者任重道远,应继往开来激流勇进。 师说精粹 "厚德载物,自强不息,为人民服务。" --钱伟长(自题词)(1992) "我不是党员,不过我还是拿党的事业作为我的终身事业。为了我们的民族,我们个人吃点亏不要后悔,不值得后悔。我们历史上有很多英雄人物靠这么点精神,为我们中华民族立了大功绩!这就是公而忘私,……我们的先哲对我们的教育是很多的,譬如像范仲淹那句'先天下之忧而忧,后天下之乐而乐'的名言就是很精彩的!换句话说,就是我们要为天下着想,也就是为中华民族、为党的事业着想,……。" --钱伟长(1987) "无论谁,也无论有什么样的条件,要想学得好,要想搞出成就,最先和最后必不可少的都是勤奋。这就是说,始终都必须不辞劳苦、勤奋努力,都必须有孜孜不倦、锲而不舍顽强精神和踏踏实实的学习态度。……我从来不相信有什么所谓'天才',而只是相信人的才能是用艰苦劳动培植出来的,天才出自于勤奋。" --钱伟长(1980) "要使教育培养出来的人都能带着满脑子的问题进入社会,在工作中创新、改革。大批具有创新意识的人不断在时间中探索问题解决问题,国家就会兴旺,社会就会大步前进。" --钱伟长(1998) "科研工作分为三类:第一类是用新方法解决新问题;第二类是用新方法解决老问题或用老方法解决新问题;第三类是用老方法解决老问题。第一类最优秀,第三类必须摈弃。" --钱伟长(1997) "'实践是检验真理的唯一标准',这是马克思主义的一个科学原则。发展科学要实践,光靠幻想不行,直观的认定也不行,要实践来检验。我们既然承认检验真理的唯一标准是实践,就应该把这个原则真正用到科学上面去。" --钱伟长(1998) 1引言 钱伟长院士已经走过了九十年的漫漫人生长途,作为遐迩闻名的力学家、应用数学家、教育家和社会活动家,他历经了艰苦立业--事业辉煌--历经坎坷--再度辉煌的曲折过程,如今虽已到了耄耋之年,却壮心依旧、斗志不改,坚守在他的教育和科研岗位上,续写着灿烂的人生篇章。对略微知道他的成长背景和坎坷经历的人来说,钱伟长这个名字多少带一点传奇色彩,心中存在着各种各样的疑问:他是怎样从一个普通的农家子弟成长为知名科学家的?为什么他能在经过-二十多年的人生逆境之后,却依然爱国敬业、忘我奉献、矢志不移?他为什么能在诸多科学领域中获得举世瞩目的成就?他为什么能完成常人难以想象的工作量?诀窍何在?笔者认为,所有这些问题可以归结为一个总问题:钱伟长院士有什么样的人生理念和治学方略?回答好这个问题对我们这样的学生后辈将大有裨益,但又相当困难,因为钱伟长院士的人生经历实在太丰富、著述实在太浩繁,仅仅想弄通、弄懂它们,也是穷毕生的精力而难以如愿。笔者近二十多年来,有幸常受钱伟长院士耳提面命的教诲,特别是最近的十八年,一直在他所领导的研究所工作,经常聆听他的淳谆教导及发自肺腑的心声,对上述问题或多或少有一些认识,因此,不揣浅陋草成此文。 笔者想从钱伟长院士的学术成就谈起,列举种种实例,论及他的治学动力、治学精神、治学态度、治学方法、治学谋略,而这些又可以概括成:"爱国敬业、自强不息、锐意创新、求真务实、广闻博览、群策群力"这二十四个字。"爱国敬业"是钱伟长先生治学的根本动力,也是他历尽磨难、无怨无悔、奋斗终生的精神支柱;"自强不息"是旧清华的校训,也是新上大的校训,是钱伟长最珍爱的人生格言,也是他身体力行、发奋治学的行动准则,在十年前出版的《钱伟长文选》的扉页上,就有他的自题词:"厚德载物,自强不息,为人民服务";"锐意创新"是钱伟长先生治学的主要精神,他尊重学术前辈而不盲从,强调:"不要去咽别人的唾沫",遇到问题要独辟蹊径,尽力用新观点、新方法去解决新问题;"求真务实"是钱伟长先生治学态度之精髓所在,他力主科研要从实际需要出发,在实践中发现和提炼问题,所得到的研究成果必须经过实践的检验。与他稍有接触的人都知道,他的治学、为人之道讲究一个"实"字,他痛恨阳奉阴违、口是心非、弄虚作假,为人处世从来都是直言不讳、直来直往,虽因此吃亏而无怨无悔、本性不改,而做学术研究的人都知道,求真务实正是治学的一个基本原则,钱伟长先生是坚持这一原则的典范;"广闻博览"是钱伟长先生治学的基本方法和屡获成功的诀窍和基础,六十多年来,他坚持"行万里路,读万卷书",只要科研需要,他从来不耻下问,向内行求教,在实践中学习,也从来不吝惜精力,博览群书,孜孜不倦地自学,因此总能以简洁、优美的方法解决种种难题;"群策群力"是钱伟长先生作为学术领路人,指导科研工作、培养学生和助手的谋略,他继承并光大了哥廷根学派的优秀传统,大力发扬学术民主,组织各种各样的学术活动,经过他的传道授业,数以千计的学子迅速成长,不少人成了我国科学技术事业新一代的中流砥柱。 笔者长期以来从事流体力学和应用数学研究,思想水平、理论水平不高,又受专业知识水平的局限,写这样的文章实在是勉为其难,因此,笔者在认真调查研究和细致阅读材料的基础上,坚持写实,大量引述钱伟长先生的原始论述,让足够的材料来说明问题,并尽可能作一些思索和分析,但囿于见识,难免取材挂一漏万、分析粗浅表面,间或有贻笑大方的错处,敬请专家和读者不吝指正。 2学术成就:纵横驰骋,硕果累累 钱伟长先生从事科学研究已超过一个甲子,他在科研战场上纵横驰骋、广泛涉猎、成果颇丰,大部分成果及其产生背景和学术思想已在文献 中作了归纳和综述,本节只作非常扼要的概括。 钱伟长先生学术成果涉及方面之广,钻研功夫之深,影响范围之大,令人叹为观止。根据他的学术活动的大事年表,他从事过的学术研究主要有 : ●1934至1935年,与清华大学物理系的同学顾汉章一起测定当时北平地区大气参数,并在1935年在青岛召开的全国物理学年会上作了报告; ●1935至1939年,在清华大学物理系吴有训教授指导下研究稀土元素的光谱分析和X射线衍射;在清华大学化学系黄子卿教授指导下研究溶液理论;开始自行钻研弹性板壳理论; ●1940至1942年,在加拿大多伦多大学应用数学系与导师J.LSynge教授合作探索弹性板壳的内禀理论,并完成以此为题的学位论文,获应用数学博士学位,这项研究备受国际学术界关注,产生了深远影响; ●1941至1942年,参加加拿大研究委员会应用数学组关于雷达天线的研究工作,给出雷达波导阻抗的计算理论与公式;与加拿大多伦多大学应用数学系的A.Weinstein合作研究固支受拉方板的振动; ●1943至1946年,在美国加州理工学院航空系及喷气推进研究所(JPL),在Th.vonKarman教授领导下研究火箭弹道、火箭的气动设计、气象火箭、人造卫星轨道、降落伞运动规律、火箭的飞行稳定性、对称超音速锥型流流场计算、圆柱体的变扭率扭转等问题,1940至1946年是他的第一个学术丰收期; ●1946至1957年,这是他的第二个学术丰收期,在清华大学先后研究圆薄板大挠度弯曲问题的渐近解(摄动解和奇异摄动解)、流动润滑理论、构件的压延加工、连续梁特性、扭转问题、扁壳跳跃问题和方板大挠度问题,这些问题大多属于非线性力学的前沿领域,有关成果在力学界产生了广泛影响; ●1958至1976年,尽管他被剥夺了正常地从事科研活动和公开发表学术论文的权利,但他没有停止过对科学技术问题的探索,从事过以下诸项研究:飞机颤振、潜艇龙骨设计、化工管板设计、氧气顶吹转炉炉盖设计、大型电机零件设计、液压机设计和研制、高能锌空气电池研制、穿甲原理、三角级数求和、变分原理中的拉格朗日乘子法探索等等,这些成果有的见之于他人的著述中,有的在1980年以后陆续以论著形式问世; ●1977年至今,先后在清华大学、上海工业大学、上海大学研究环壳理论、广义变分原理、有限元理论、中文信息处理、薄板大挠度的合成展开法、波纹管和其它管板受力分析、穿甲力学和断裂力学、加筋壳分析、三角级数求和、板壳的非Kirchhoff理论等等,1980年起的15年间,他平均每年出版一本专著,这段时间成为他的学术生涯中的第三今学术丰收期,也是最大的丰收期。 迄今为止,钱伟长院士共发表学术论文200余篇(部分散佚,收录在案的168篇),出版学术专著18部,撰写报刊文章500余篇(其中直接与学术问题有关的约占70%),担任过主编或编委的杂志、学术专著(或丛书)、辞典与百科全书30种,目前仍任《应用数学和力学》(中、英文版月刊)主编、《力学进展》(双月刊)副主编以及三种国际学术刊物编委、多种国内刊物的编委或顾问编委(参看文献 )。由于他在弹性薄板大挠度理论和广义变分原理方面的出色工作,他于1955年和1982年两度荣获国家自然科学二等奖;由于他在学术上的卓越成就,1999年获何梁何利科学技术成就奖。鉴于他对我国力学事业的有目共睹的杰出贡献,他与周培源、钱学森、郭永怀三位院士一起,被公认为中国现代力学的奠基人。 下面,我们试图简述钱伟长先生的主要学术贡献,有关的详细材料可参看文献 。 vs 2.1关于弹性板壳的内禀统一理论 弹性薄板薄壳内禀统一理论,是钱伟长先生的成名之作。 在1940年以前,弹性板壳理论的各种近似处理相当混乱。人们把薄板与薄壳分开处理,而各种不同形状的薄壳的近似处理又"各自为政",总的看来,它们以板或壳的二维单元为基础,以宏观内力素的平衡方程为出发点,再根据Kirchhoff和Love的三项假设确定内力素和中面应变的关系,从而求出用三个中面位移分量为特定量的三个平衡方程。钱伟长先生深感这种近似理论的繁琐与不足,于1939至1940年在昆明开始对这一问题进行研究,在仔细阅读Love及Synge的两本专著的基础上,经过深思熟虑,以三维微元体作为出发点,引进三维应力,应变关系,得到用应变分量表示的平衡方程;同时首次应用张量分析和微分几何为工具,得到了用板壳中面的拉伸应变和曲率变化六个分量表示的全部方程,建立了薄板薄壳的内禀统一理论,这是一种精确的理论,避免了一些纯经验的假设 。 1940年9月,钱伟长在第一次见到他的导师英国皇家学会会员J.L.Synge教授时,惊喜地得知教授也在研究板壳的内禀理论,但用的是宏观方法,而钱伟长用的是微观方法,却得出了同样的结果。Synge教授提议把两种理论合在一起,写出一篇论文,他们在50天时间里就大功告成。论文发表在冯?卡门教授六十诞辰纪念文集中 ,该文集有26位作者,除钱伟长是未到而立之年的年青学者以外,都是当时赫赫有名的学术权威(如爱因斯坦等)。这一事实使钱伟长大受鼓舞,树立了在科学道路上勇攀高峰的自信心(见 )。这篇文章发表后,立即受到学术界的重视,荷兰力学家H?S?Rutten教授 推崇说:"Synge和钱的工作继承了19世纪早期A.Cauchy和S.D.Poisson的工作,在西方文献中重新注入了新的生命力。"他还指出:"板壳理论由于成功地采用了先验的Kirchhoff-Love假设,人们已经长期没有研究板壳的三维理论了。……Synge和钱的工作是三维理论的基本工作,仅用力学状态的内禀变量--应力和应变,严格地从三维理论中导出了任意形状的薄壳都适用的非线性方程,这里在各向同性的假定下,把应力和应变分量按厚度方向的坐标展开为Taylor级数。近似的二维方程只有六个基本待定量,三个代表中面拉伸应变,另外三个代表中面弯曲变形分量,这是Synge和钱的工作最重要的特点。"这篇著名论文引发了上个世纪五六十年代不少有关三维板壳理论的工作,如著名学者A.E.Green,E.Reissner,E.L.Reiss,P.Cicala,H.M.Mushtari等的研究。 此后的一年中,钱伟长把上述理论的思想进一步展开,完成了他的应用数学博士学位论文,并于1944年在刚创刊不久的美国《应用数学季刊》上分三次连载发表 。在该系列论文中,将上述理论进一步系统化和精确化,而且利用了板壳的厚度和曲率的量级来作各种近似,对板壳的全部问题作了系统详尽的分类,确定了12类薄板问题和35类薄壳问题,均用六个方程(三个平衡方程、三个协调方程)加以描述,这些方程涵盖了常见的小挠度方程以及一些已知的大挠度方程,而有些方程则是全新的,其中尤以扁壳(浅壳)SS12型方程最为重要,因为扁壳是一个新概念,且有实用意义。1958年8月,在美国斯坦福大学的海军结构力学研讨会上,冯元桢和E.E.Sechler在所宣读的《弹性薄壳的失稳》一文中,称扁壳方程为"钱伟长一般方程",而称扁圆柱壳方程为"圆柱壳钱伟长方程",此后两种方程统称为"钱伟长方程"。到上一世纪八十年代,上述论文的引用率超过百次。1980年,理性力学权威A.C.Eringen访问中国,特意到清华大学照澜院(钱先生当时的住所)探访钱伟长先生,他说,当年他花了几个月时间拜读钱伟长的板壳内禀理论的文章,从而开始了在理性力学方面的开创性工作,他把钱伟长认作自己的前辈。1982年在上海国际有限元学术会议上,执行主席R.H.Gallagher向大会介绍钱伟长时说:"钱教授有关板壳统一内禀理论的论文曾是美国应用力学研究生在(20世纪)40-50年代必读的材料,他的贡献对以后的工作很有影响"。(详见文 )。 在钱伟长先生的博士论文中还包括从三维微观平衡方程导出壳的应力内力素的宏观平衡方程的内容,这样一来,就把文 中的宏观理论与微观理论统一起来了,有关的论文 于1948年12月发表在《清华大学理科报告》上。这篇论文曾引起一场著作权之争。1949年7月,后来成为理性力学权威的C.Truesdell来信抱怨此文抄袭了他于1948年初发表的论文。钱伟长先生回信说明,由于中国国内战乱,未见到Truesdell的论文,并请他到多伦多大学查阅他的博十论文,文 为该学位论文的一部分。后来,Truesdell来信道歉,并说,其导师H,Reissner告诉他,他在数学学会汇刊上登载的博士论文是钱伟长在回国的海轮上审查的,所提出的近50条意见多被他接受,他深表感谢。从此,这两位力学家成了终生的好友。(详见文 )。 2-2关于圆薄板大挠度问题的摄动解法 钱伟长先生回国后的第一个最重要的工作是创造性地提出了关于圆薄板大挠度问题的摄动解法. 1910年,vonkarman建立了关于圆薄板大挠度的非线性微分方程,但是长期找不到理想的求解方法。1947年,钱伟长第一次用系统摄动法解决了这个问题(见文 )。他用中心点的挠度与板厚的比值作为小参数的来进行摄动展开(渐近展开),即把微分方程中的未知量按照摄动小参数的幂级数展开,再代回微分方程,方程按照该参数的幂次分解为一系列递推方程;其最低幂次的方程就是该非线性方程的线性近似,较易求解;把低阶解依次代入较高阶方程,就对线性解作出摄动性的修正,从而得出更准确的渐近解。由于钱伟长正确地选择了小参数,当挠度较小时,只需要摄动一次就得到很好的解,即使对较大的挠度,摄动两次就足够了;所得结果与McPherson、Rumberg和Levy的实验(1942)非常符合。这一近似解析法所达到的精确度及其构思的精妙令人赞叹,在国际上被公认为逼近真实而又简捷的解法,苏联学者A.S.Vol'mir在其名著《板和壳的弯曲》中称之为"钱伟长摄动法" 。1991年,笔者在仔细阅读此文时发现 ,钱伟长先生的方法实际上是采用了后来在专著中被命名为参数摄动法的渐近方法(例如,参看文 ),应该说,钱伟长是在弹性力学领域最早应用此方法的学者之-,而且其巧妙之处在于,他选定了待求的中心挠度与厚度之比作为小参数,而将已知的载荷与未知量一起关于此小参数展开,并收到了奇效,令人拍案叫绝! 钱伟长先生并未就此止步,1948年,他进而考虑了固定圆薄板在很大均布载荷下的大挠度问题 。此前,人们一般承认Henkey的薄膜解,但此解只能满足位移边界条件,自然存在较大的误差。钱伟长敏锐地发现,在圆板边界上一定存在着像流体力学绕流问题那样的边界层,因此,求渐近解时不能用正则摄动法,于是他引进了放大了的边界层坐标,将渐近解取为常规坐标的函数和边界层坐标的函数之和,同时进行摄动展开和逐项求解,最后得到了与实验吻合的渐近解。这个方法于上个世纪70年代被命名为合成展开法,是奇异摄动法的一种。周焕文 于1981年指出,钱先生这一工作是合成展开法的先驱,开创了摄动法的新领域,国外直至1956年才由E.Bromberg "重复了钱的工作,由于钱伟长的论文发表于《清华大学理科报告》,Bromberg可能没有看到这篇论文。1985,钱伟长又与他的学生陈山林 改进了上述工作,用中心最大无量纲位移取代无量纲载荷为摄动参数,大大提高了收敛速度;令所有边界条件在各级近似中跨级满足,改进了结果的可靠性。 上个世纪50年代初,钱伟长先生在清华大学举办了弹性薄板大挠度问题的研讨班,并出版了论文集 ,他与他的学生叶开沅等计算了各种载荷和边界条件下的圆薄板、矩形薄板、椭圆薄板的大挠度问题,此文集于1957年由莫斯科外国文献出版社译成俄文,有关工作1956年在布鲁塞尔的第九届国际理论和应用力学大会上作了报告。有关弹性薄板人挠度问题的工作在1955年获得国家自然科学二等奖。 2-3关于圆环壳的-般理论 圆环壳是仪器仪表的弹性元件和其它壳体结构中的一种常见形式。进入科学的春天后,钱伟长先生根据生产实际的需要先后承担了两项国家攻关课题,专门研究圆环壳的一般解及其在弹性元件和波纹管膨胀节研制中的应用。他与他的同事、学生先后发表了8篇有关论文,解决了一系列实际问题。 此前,F.Tolke(1937)、R.A.Clark(1950)和V.V.Novozhilov(1951)先后提出三种不同的复变量方程,Clark给出了渐近解,Novozhilov求出了非齐次解,但不能满足不同的边界条件;钱伟长与他的同事在文 中,统一了三种方程的推导过程和具体形式,找到了方程的齐次解并证明了级数解的收敛性,这个齐次解经与Novozhilov的非齐次解迭加,可满足各种边界条件,这是前所未有的。文 还给出了细环壳(环截面半径远小于环半径的极限情形)的极限方程和相应的解。接着又将细环壳解应用于仪表元件和波纹管的实用问题,并证明理论结果与几十年来的实验结果相符 。这些成果为环壳理论及其应用奠定了基础,是很能反映钱伟长的学术风格的应用力学方面的工作。 2-4关于广义变分原理和有限元理论 钱伟长先生的另一项享有盛誉的成就,是关于广义变分原理及其应用方面的研究成果。 在20世纪60年代以前,人们在使用变分原理解决弹性力学问题的时候,大多是凑出来的。即分别以应变或应力为基本函数先写出积分泛函,再取驻值验证,所以每一个新原理的提出都是一项重要成果。随着当时有限元方法的崛起,变分原理作为其理论基础,显示出它的重要性。还处于逆境中的钱伟长先生敏感地抓住这一动向,试图克服变分原理的上述局限,找到系统而普遍的方法。他首先从最小位能原理和最小余能原理出发,利用拉格朗日乘子法把约束条什引入泛函,从而先放松条件,得到相应广义化的变分原理,在变分求泛函驻值过程中可以把待定的拉格朗日乘子唯一地确定下来。这无疑是对建立广义变分原理的泛函提出的极富创见的重要方法,可惜他将1964年写成的论文《关于弹性力学的广义变分原理及其在板壳问题上的应用》投给《力学学报》后,因审查者不甚理解拉格朗日乘子法而遭退稿。日本学者鹫津久一郎在1968年出版的《弹性和塑性力学中的变分法》一书中才较明确地应用了拉格朗日乘子法,但有些要点仍未点明,如没有提及通过泛函驻值条件来确定待定乘子等。直到1977年,才在著名学者O.C.Zienkiewicz的著作《有限元法》才有了完整的叙述。由此可见,钱伟长先生当时的新颖思想在国际上领先了十几年。1979年,钱伟长先生结合有限元计算,发表了他的基本观点(见文 ),随后通过开设讲习班和系列讲座,讲解他发展的广义变分原理及其在有限元计算中的应用,听众逾3000人,从而大大推动了拉格朗日乘子法在变分原理中的应用,推动了有限元、杂交元和混合元方面的研究活动和广泛的工程应用。有关讲稿最后成了专著 和 。 钱伟长先生还把广义变分原理推广到大位移和非线性弹性体,并用广义变分原理处理了非协凋有限元理论,为有限元的广泛应用奠定了基础(详见文 。1984年,钱伟长先生应邀为国际权威刊物《应用力学进展》写了专稿《非协调元和广义变分原理》,产生了较大的国际影响。 由于在广义变分原理方面的出色工作,钱伟长先生于1982年第二次获得了国家自然科学二等奖,与上次得奖时隔27年。据笔者见闻,我国两获国家自然科学二等奖的人并不多见。 2-5其它方面的成就 钱伟长先生在其它诸多领域中也颇有建树,现概述于下: 在光谱分析方面,他早期在著名物理学家、清华大学理学院院长吴有训指导厂从事稀土元素的光谱分析研究(1937-1939),其中硒的单游离光谱分析是稀土光谱的基础性工作,开了我国稀土元素研究的先河,受到国际物理学界的重视。 在流体力学方面,在20世纪40年代,他用一种巧妙的摄动展开法,给出高速空气动力学超音速锥流的渐近解,大大改进了vonkarman和N.B.Moore给出的线性化近似解,对摄动法也是一项重大突破。1949年,他研究了润滑流体力学问题,基于轴承间隙粘性流体层很薄的情况,以无量纲流体厚度为小参数,进行摄动展开,仅用三个简化假设,从Navier-Stokes方程导出了润滑问题的高阶Reynolds型方程,建立了相应的变分表达式,使计算工作大为简化。1984年,钱伟长根据流体力学基本方程,对内流、外流等一般的粘性流动建立了普遍的变分原理,对可压缩和不可压缩流体分别建立了最大功率消耗原理;他还把固体力学中变分原理方法推广到粘性流体力学,奠定了流体力学有限元方法的基础。 在应用数学方面,钱伟长先生在"文革"期间研究了各种三角级数的求和问题,特别是研究了通过Fourier变换对有关三角级数进行求和的新方法,编制了包含10,000多个三角级数的《傅氏级数之和》的大表,很有实用价值。 钱伟长还以深厚的国学功底,对汉字文字改革和汉字信息处理进行了研究,研制成新型中文打字机(1980)和汉字输入计算机的编码方案("钱码")(1984),该项成果曾多次受到褒奖和好评。 钱伟长对电机电磁场计算理论和大功率高性能电池的设计和研制都有独到的见解,在我国科学史研究上也很有造诣。 限于篇幅,有关论文不再一一列举,感兴趣的读者可参看文献 。 3治学动力:爱国敬业,矢志不移 钱伟长先生历尽磨难,而对他所从事的教育、科研事业抱着始终不渝的热情,他的治学动力何在?笔者认为,动力来自他的矢志不移的爱国敬业精神。 钱伟长先生出生于乡间寒儒家庭,自幼饱受清贫之苦,在多方资助下方得勉强完成中学学业并进入大学学习。他刚进清华大学的第三天,就遇上了"九一八"事变,尽管他当时已经显示出文科方面的突出才能,而迫于成长环境,理科成绩很差,但在科学救国的热情驱使下,他坚决要求弃文学理 四十多年后,他回顾道:"我是受国耻纪念日对我的灵魂上的冲击长大的,因此最后我从学文改学物理,因为当时我认为没有强大的国力是没有办法对付帝国主义的。......我们每个中国人应该自强不息。我们承认现在不如人家,可是我们不甘于永远这样承认下去,因此我们需要自强不息,就是在承认我们不如人家的基础上赶上去。人人如此,这个国家就强盛了。"(见 ,p.361)。正是这种爱国的信念指导了他的一辈子的学术活动。 大学毕业后,钱伟长先生怀着科学救国的决心,考取庚款公费出国留学,经过六年奋斗,学术上取得了很大成就,过上了相当安定舒适的生活。1946年,抗日战争的硝烟刚散,他就毅然放弃已有的一切,希冀立即回国报效祖国。由于他在科研中接触了大量军事机密,为了让美方顺利放行,他制造了短期回国探亲的假象:轻装简从,将大量书籍、资料留在了办公室,还在住所预付了半年房租。他在回忆这段经历时说:"中国知识分子有民族自尊心、民族自豪感,承认落后,不甘落后,要解决这个落后问题,宁愿牺牲在国外的舒适生活。老实说,我在国外的生活是非常舒适的,我领导了庞大的工程师队伍,就是做'洋官'的人,当然我是'技术官',可我不稀罕这个,我当时是为美国做事的,做出来的导弹火箭都是美国用的,我干吗,我要回来就回来了,......。"(见 ,p.136)。回国后的生活令他失望,为了维持生计,他奔波于北京的三所大学讲课,仍不得温饱,不得不向单身同事、老同学告贷度日。1948年友人捎信给他,告知美国加州理工学院喷气推进研究所工作进展较快,亟愿他回该所复职,携全家去定居并给予优厚待遇,于是他到美国领事馆申办签证,但在填写申请表时,发现最后一栏写有:"若中美交战时,你是否忠于美国?"他毅然决然地填上了"NO",最后以拒绝赴美了事。当时,他积极地参加了爱国反美反蒋、迎接解放的活动,在解放前夕,他与同学一起主动骑车去与在北平郊外的解放军首长联系,回校后,又按地下党的布置,在持续不断的枪炮声中,镇定自若地为学生讲授"射击弹道计算",在听课的同学中留下了终生难忘的印象。 解放以后,钱伟长先生以空前的热情投入了新中国的建设事业,积极参加和领导教学、科研活动,进入了他学术上的第二个丰收期;1956年,他参加制订我国12年科学发展规划,就在那时,他与钱学森、钱三强一起,被周恩来总理誉为我国的"三钱"。但是,1957年的噩梦打断了这一切,他的29个社会职务被削夺到只剩下教授一职,而且从一级教授降为三级教授;他的独子尽管成绩优秀,却受牵连高考落榜;更有甚者,他被剥夺了公开进行科研、发表论著的权利。对于一位热诚的科学家,这是何等重大的打击!面对这样的局面,他没有灰心丧气,继续从事着力所能及的教学和科学咨询工作,据统计,从1958年到1966年,他完成了科学咨询、建议百余件,讲课12门,编写教材约600万字,为杂志审稿300余件,成了真正的"无名英雄"。在十年动乱中,钱伟长先生遭到更大的厄运,但是仍然痴心不改地进行着"地下"科研工作。就在清华武斗最激烈的时候,他家正处在两派的前沿阵地而又不准搬迁,在室外的混乱枪声中,他依然挑灯夜战,从事三角级数求和的研究工作;在首钢特殊钢厂劳动期间,他与工人亲密无间,与他们一起研制了水压机和热处理设备,并得到了工人的保护;稍后,他又根据国防需要,研制了轻质高性能电池,取得重大突破……。他为什么能身处逆境而报国之心不动摇呢?他自己的回答是:"我不是党员,不过我还是拿党的事业作为我的终身事业。为了我们的民族,我们个人吃点亏不要后悔,不值得后悔。我们历史上有很多英雄人物靠这么点精神,为我们中华民族立了大功绩!这就是公而忘私,……我们的先哲对我们的教育是很多的,譬如像范仲淹那句'先天下之忧而忧,后天下之乐而乐'的名言就是很精彩的!换句话说,就是我们要为天下着想,也就是为中华民族、为党的事业着想,……。"(见文 ,p.171)。 改革开放时期一开始,钱伟长先生迸发了新的活力。他欣然写道:"四害已除,重新获得了科学工作的权利,欣逢1978年党中央号召'实现四个现代化'并召开全国科学大会,春风拂人,奋起之情油然而生,虽已年近七旬,还能为四化服务效力,感到无限幸福。""……繁重的教学行政工作,丰富的政治社会活动,广阔的学术天地,使我的生活无限充沛而有意义,虽然岁月催人老,愿夜以继日地奋发工作,以补偿26年来失去的珍贵年华;愿以自己点滴汗水,汇入祖国社会主义波澜壮阔的奔腾洪流中去。"(见文 ,p.69,p.114)。这位老人爱国、报国的赤忱溢于言表,近20余年来,他一直是这样做的。 他不仅自己身体力行,而且一直将爱国作为教书育人的关键,他说:"我们培养学生首先应该是一个全面的人,是一个爱国者,一个辩证唯物主义者,一个有文化艺术修养、道德品质高尚、心灵美好的人;其次,才是一个拥有学科、专业知识的人,一个未来的工程师、专门家。"(见文 首页)。在各种场合,他不断语重心长地教导学生、后辈,一定要把国家利益放在第一位,个人利益服从于国家利益(见文献 )。 4治学精神:勤奋进取,锐意创新 钱学森院士说过:"钱伟长同志是个多才多艺的人" 。这是一个恰如其分的评价。认识钱伟长先生的人,无不赞叹他学识渊博、才思敏捷,也有不少人认为他是个天才。但钱伟长先生从未承认过这一点,相反,他说:"生而知之者是不存在的,'天才'也是不存在的。人们的才能虽有差别,但主要来自于勤奋学习。……学习也是实践,不断的学习实践是人们才能的基础和源泉。没有学不会的东西,问题在于你肯不肯学,敢不敢学。自幼养成勤奋学习的习惯,就比一般人早一些表现出有才能,……"(见文 ,p.212):他还说过:"无论谁,也无论有什么样的条件,要想学得好,要想搞出成就,最先和最后必不可少的都是勤奋。这就是说,始终都必须不辞劳苦、勤奋努力,都必须有孜孜不倦、锲而不舍的顽强精神和踏踏实实的学习态度。……我从来不相信有什么所谓'天才',而只是相信人的才能是用艰苦劳动培植出来的,天才出自于勤奋。……,可能有人说我这个钱伟长是有才能的,其实不然。我愿意不隐讳地告诉青年朋友们,如果我曾作出了一点成绩的话,那么这点成绩也确确实实是用艰苦学习、不懈努力取得的。……这几十年来,无论在国外还是在国内,也无论条件好坏、环境优劣,我都一直是尽力而为的。因为我清楚地知道,任何人,不管他的天资如何,成就多么大,只要停止了努力就不能继续进步。今天不努力,明天就落伍;长期不努力,那就必然完蛋!正因为我坚守这个信念,二十多年来虽然经受了各种各样的磨难,但我从未放弃过努力,所以我自信在专业上没有掉队。"(见文 ,p.215)。 钱伟长先生在许多不同的场合说过,每个人必须终生学习。可以说,"学到老,做到老,活到老"是他的口头禅,请注意,这里,他把这句常用语的次序颠倒了,目的是强调学习的自觉性和实践的重要性。他认为,只有不断地学习,知识才不会老化,人们才能跟上时代的步伐。他经常举自己的经历做例子:"我36岁学力学,44岁学俄语,58岁学电池知识。不要以为年纪人了不能学东西,我学计算机是在64岁以后,我现在也搞计算机了,当然不像年青人那么好,不过也吓不倒我。真理只有一条,国家需要你干,你就学。可有个基础,这个基础是靠你们在正规的教育里培养的,不要轻视了基础。没有我当时的物理、数学、化学的基础,我现在就什么也干不了,学什么东西都有困难。所以,我不是天才,我的学习是非常勤奋的,我发现很多东西我还不懂,需要,我就学。"(见文 ,p.143)。他还说:"到现在晚上八点以后是我的自学时间,一直到12点。晚上最安静,我可以安安静静地自学,获得我所不懂的东西。我毕竟是有经验,自学得很快,这是我长期锻炼出来的。我可以说,我没有懒过,我的知识没有老化。"(见文 ,p.36)。说来令人难以置信,钱伟长先生家里在他70岁以前没有电视机,原因是:他是个"体育迷",特别爱看足球、乒乓球比赛的转播,他生怕看电视耽误了他的自学和工作,后来在儿孙辈的强烈要求下才购置了彩电。在他珍藏的照片里,还能看到白发苍苍的他挑灯夜读的动人情景。十年前,笔者有一次问他:"钱先生,你还开夜车吗?"他答道:"还开呀,开了50多年夜车了,难改了。" 钱先生不仅强调发奋苦读,而且反复强调不能死读书,要"学而时习之",且对学问有他的独到见解。他说:"我有很多20年前、40年前不懂的东西,现在还不懂,我有功夫再把它们拿出来解决,有的解决了,我觉得就是很大贡献;有的没解决,有时晚上还经常在想,怎么这个问题到现在还没解决?不要紧,将来有人解决。学问就是这样,应该觉得自己不懂的东西很多,那你就是很有学问;你觉得什么东西都懂,你大概是没有学问的。"(见 ,p.215)。 钱伟长先生认为,仅仅想读书、会读书是不够的,要做好科研工作,必须大胆怀疑、锐意创新。他对评定科研工作的优劣有一个简单易行的标准,即"评定一个科学工作,不外乎有几种情况:一种情况是,他有新的观点,用了新的办法,或者是理论上的,或者是实验上的,解决了一个新问题,从来没有人解决过,这是最好的工作。当然这个新观点要有普遍性,因为越有普遍性,这个工作就越好。……第二种,如果是新的观点,用旧的办法,解决了旧问题,可是观点是新的,这也不错。如果用了老观点,用了新办法,解决了新问题或旧问题,这是次好的,……还有-种用的是旧观点、旧方法,就是用得好,用得恰当,解决了新问题,这也不错。最不好的是,用老观点、老办法,解决了老问题。"(见文 ,p.33)。1997年,他又把这个标准简化为:"科研工作分为三类:第一类是用新方法解决新问题:第二类是用新方法解决老问题或用老方法解决新问题:第三类是用老方法解决老问题。第一类最优秀,第三类必须摈弃" 。这里,他特别强调了科研的推陈出新问题。他一针见血地指山:"一个人成功不成功,不看他是不是大学毕业,而是看他有没有创造性。"(见文 ,p.206)。接着,特别举了他在清华读书时亲眼见到的华罗庚先生的例子以说明问题。他还说:"我们科技工作者应该跟着时代的步伐前进,而且这个时代是我们创造的,我们要做前人没有做过的工作,要超越时代的水平。"(见 ,p.79);他希望把这种治学精神贯穿于教育过程之中:"要使教育培养出来的人都能带着满脑子的问题进入社会,在工作中创新、改革。大批具有创新意识的人不断在时间中探索问题解决问题,国家就会兴旺,社会就会大步前进。"("培养更多具有创新能力的人才",1998,见 ,392-393)。 为了撰写本文,笔者浏览了钱伟长先生的大部分著作,发现其中到处闪烁着创造性的闪光点。例如,为了建立板壳的内禀理论,他在读通经典著作的基础上,系统地钻研了张量分析和微分几何,并将其糅合进传统的板壳理论,独特地引进了拖带坐标系,对应力-应变关系用张量作简洁的描述,最终获得了成功:再如,在前面提到的关于超音速锥型流的渐近分析,他根据实际需要,在摄动的渐近序列中,引进了对数因子,简直妙得匪夷所思!要知道,这项工作完成于50多年前,摄动法还没有形成完整的理论!还有,在2-2节中我们述及钱伟长先生首创的合成展开法,其构思也是独创性的,此前,固体力学中还没有边界层理论,而流体力学中的边界层理论虽则出现于1905年,但其中的一贯做法是"匹配",即对边界层区和势流区分区求解,再加以匹配,而将两个区域合起来统一地摄动求解,绝对是个人创造。1979年,钱伟长先生在上海主持召开全国首届奇异摄动理论研讨会时,我们有机会仔细学习钱先生的合成展开法,在会议休息时,我问钱先生:"你这样做的思路是从哪里来的?"他形象地回答道:"首先,边界层里变量的变化剧烈,那你就得用放大镜或显微镜来放大,也就是把坐标的尺度放开:其次,既然解只有一个,你得把放大后坐标的函数和原坐标的函数归置在一起,大家'排排坐',一道展开。"笔者听后豁然开朗,原来创造主要来自物理直观,当然也来自经验的积累。笔者后来用这个观点写了篇文章,对奇异摄动理论作科普介绍,发表于《文汇报》。纵观钱先生的所有工作,发现有这样的特点:一是对前人的工作了如指掌;二是不拘泥于成法,不受条条框框的束缚;三是既有物理学家的创新敏锐性,又有应用数学家的演绎严格性。如果按钱先生前面提出的标准来衡量一下他的学术论文无不属于第一类的第一流的工作。 5,治学态度:面向实际,求真务实 钱伟长先生一贯强调,作为应用数学和力学工作者,应该时刻不要忘记,要为解决实际问题而工作。1984年,当他亲手创办上海市应用数学和力学研究所时,他提出了该所的办所宗旨:"为国民经济建设服务,特别是为上海市的建设服务,在社会实践中提炼问题,上升到理论高度来认识,将所获得的成果回到实践中检验:在出优秀成果的同时,不拘一格地培养优秀人才;请进来,打出去,大力开展学术交流。"这里,他特别强调了办研究所必须面向实际。1990年,他在上海工业大学校庆30周年时提出:"一段时间以来,我们的改革重点是'拆四堵墙',它们是:1)学校与社会之间的'墙';2)教学与科研之间的'墙';3)各系和各专业之间的'墙';4)教学思想上的墙。"(见 首页),其中的一个重点是:办学、治学要面向实际,为社会服务。他经常用他的导师J.L.Synge的话来激励大家:"我们应该是解决实际问题的优秀的'屠夫',而不是制刀的'刀匠',更不是一辈子欣赏自己制造的刀多么锋利而不去解决实际问题的刀匠。"(见 ,27-28)。他的学术兴趣十分广泛,在政治运动中有时受到讥讽,他说:"有人在'文化大革命'中贴我大字报,写我是'万能科学家',因为我对什么都有点兴趣,都想干一番,都想提点意见,……。"其实,他也不是盲目乱干,最近,他对笔者说:"我做工作一切从实际出发:有需要,我就干;有不懂的,我就学;边干边学,摸着石头过河,只要对岸有果子要摘,再宽的河也要过。我敢于过河,不怕摔跟头,不怕呛水。"他在谈论应用数学时说:"数学领域是汪洋大海,人们的物质生产活动和社会活动也是汪洋大海。搞应用数学的人必须要有勇气面对这两个汪洋人海,有时还得有大智大勇敢于跳进这两个大海,才有可能勇敢搏斗,抵达彼岸。"(见 ,p.215)。 我们不妨回顾一下钱伟长先生对自己的研究课题的选择。综观他六十年的科研方向,主要扣紧了非线性力学这一主题。关于非线性力学,他在1982年的全国非线性力学会议上有过精辟的论述(文载《力学进展》13卷2期,见 ,208-213)。他指出,是钱学森的老师vonkarman于1940年前后明确地强调力学中的非线性问题的。他说:"非线性力学的出现是有其工业背景和生产背景的。"接着指出,本构关系、结构大变形、高速飞行、航天轨道计算等等的非线性,迫使人们用新观点、新方法去认识它们、了解它们。因此,基于这一认识,他60多年前,就选定非线性力学问题作为一辈子的主攻研究方向,从弹性板壳的内禀理论,到薄板的大挠度(即大变形),到穿甲力学,到非线性弹性力学的广义变分原理,乃至前不久,他以年近九旬的高龄,还在孜孜不倦地研究非Kirchhoff假设下的板壳力学问题,出了一批优秀成果。正因为如此,他成了当今仍健在的最高龄的非线性力学权威,在十七年间主持召开了四届国际非线性力学会议,在国内外产生了深远影响。历史证明,钱伟长先生当年根据实际需要所把握的科研方向是正确的、卓有成效的。"文革"结束后,他敏感地发现,在仪器仪表工业、水利工程、化学工程中,需要更好地进行环壳受力情况的计算,对环壳理论进行攻关,取得了一批理论成果和实际成果,发起成立了中国力学学会管道力学专业委员会,挂靠在上海大学,目前,在他领导过的课题组里,已经承接完成了三峡工程中的一系列波纹管膨胀节的攻关项目。 他还强调,在选定问题之后,必须走向实际,深入调研。他说:"你要解决一个问题,就需要收集情况,也需要向已经写出的书本学习,要向许多庞杂的资料进行学习,还要到现场去看问题发生的情况,背景怎么样?这样才能弄清楚这个问题的本质,才能想出处理这个问题的方法,……"(见 ,p.25)。还在"文革"后期,在周恩来总理的支持下,根据军事需要,他承担了小体积高性能电池的研制任务,此前,他对电池一无所知,于是就下工厂、跑图书馆、找化学专家,从掌握第一手资料做起,三年中,他骑自行车跑遍了北京市的大小车间400多个,与国内100多个电池厂建立了联系,并自己动手翻译了300万字的资料,并加以整理,以清华大学锌空气电池研究组名义出版了《锌空气(氧)电池进展》 ,还亲自动手操作试制极板、测量电学性能,经过一年多时间,研制出一种体积与普通电池相等而能量高出8倍的新电池,(性能超出GE的同类产品40%,而且有防水性能,价廉物美,不少电池厂采用了这种电池的生产技术。几年下来,他居然成了电池专门家了。 钱伟长先生一贯认为,应用数学和力学工作者的科研成果必须经受实践的检验。他指出:"'实践是检验真理的唯一标准',这是马克思主义的一个科学原则。发展科学要实践,光靠幻想不行,直观的认定也不行,要实践来检验。我们既然承认检验真理的唯一标准是实践,就应该把这个原则真正用到科学上面去。"("学科的融合将形成完整的科学体系",光明日报,1998年6月16日,见 ,p.390)。他有一位极富创造性的师弟--著名应用数学家、美国科学院院士林家翘教授,他们俩的学术观点完全一致,有一次钱先生访问MIT,两人竟促膝长谈了五个小时。1978年,林家翘教授提出了应用数学过程,即实验观测--数学建模--分析求解--实践检验,认为所有理工类科研必须遵循这一路线,钱先生对此十分赞同。阅读他的科研著述可以发现,他也一直坚持这一路线,所有工作源自实践,事先充分掌握实验观测资料,演绎过程有充足的依据,所建立的模型经得起推敲,所得结果必定经过与实验或其它已知结果的细致比对。所以,他写的论文是无懈可击的。他的求真务实也表现在对弄虚作假现象的深恶痛绝上。他大声疾呼地反对和惩治考试舞弊,更反对在科研中弄虚作假。在他所领导的上海市应用数学和力学研究所里,有一次发现一名博士生的学位论文里所提供的计算程序没有可重复性,因此有"假算"的嫌疑。此后,他在各种场合经常举这个例子,要求坚决杜绝这类现象,并要求研究所建立研究生答辩前的程序考核制度。 6治学方法:广闻博览,融会贯通 钱伟长先生经常告诫我们,治学一定要得法,一定要做到事半功倍。他说:"自学要有本事,第一是会找资料,你需要的资料。第二是自己会读这些资料,能很快从这些资料中最核心最有用的东西,能整理得有条有理,跟原来学的东西挂上钩。第三是要有眼光,能够看到进一步发展的景象。有了这三个能力,你就永远不会落伍,一直到退休为止。"(见 ,p.36)。他经常对身边的研究人员和学生说,查资料要抓两头,一头是所关注的课题的经典著述,另一头是最新文献,这样就容易追本溯源,搞清问题的来龙去脉;他还把自己浏览文献的基本方法传授给人家:按顺序看题目、摘要、引言、结论,只对有价值的文献进行精读。他指出:"论文要常常看,而且要会看,因为论文涉及第一线问题,有的部分你看不懂,因为你没有学过这一方面的东西,怎么办?跳过去。大的东西理解了,小的东西自然会解决,你走路用不着等路上的小石头都捡完了再走,不需要的,跳过去,绕过去,爬过去就行了。总的你要掌握,不要一字一句都去抠,你没有那么多时间。念论文注意那么几条:要节省时间,抓它最重要的东西,抓这篇论文的特色;文中提出什么新观点,这你非要理解不可:用了什么新方法,老方法你不用看;得到了什么结论,好的文章会讲还遗留了什么问题,也应注意。"(见 ,p.245)他还指出,科学的各个门类是相通的,因此,知识面要宽、阅读面要广,不要局限于本专业,更不要局限于自己的研究方向。他自己在大学时代,过了弃文从理关、在清华物理系站住脚后,就跑到化学系、数学系,修了他们的主要课程,因此,在以后的科研实践中能应付裕如。譬如,在搞高能电池时,他就充分运用了他在化学系学到的知识。在上海大学拆的"四堵墙"就包括了拆各学院、各专业中间的墙;在应用数学和力学研究所,他规定,学流体力学的必须学弹性力学,而学固体力学的必须学流体力学,的确收到了很好的效果。 他经常强调:读书、做学问必须做到融会贯通。他指出:"在学习上懂得了'勤奋',做到了'努力',也还必须得法。这个法很简单,就是要'弄通',要'理解',切不要死记硬背。死记硬背的东西是没有用的,也是不可能记得牢的。"(见 ,p.215);"要勤于思考,多想问题,不要死记硬背。这样你一辈子才会是不断进步的,永远向上的。"(见 ,p.98)。他时常谈论融会贯通取得成效后所产生的愉悦感。他说:"搞科学技术要弄通(有关知识),不要熟读。……当你不通时:是焦头烂额,一弄通,你就会非常愉快。从弄通事情里得到的愉快,是没有人能够想象的,比给你做个大官还舒服,我就是一天到晚在自我欣赏里过日子。我在不断地弄通我过去不懂的东西,弄通了,就变成我自己的了。……应该先弄懂全局,在全局中再挖掘细节,次要的细节就不要去管它。……要记住,学习要抓大节,抓大局,不要去抓细节,细节挡你,仍往前走,就像走路有坑不要紧,可以绕过去。"(见 ,p.37)。阅读钱先生的著述,我发现,他弄通的学问真不少,笔者经过思考,感到他至少有三大"法宝":张量分析、渐近分析(摄动法和奇异摄动法)、变分原理(当然还有其它许多"法宝"),经过几十年的磨练,这些"法宝"已被运用到炉火纯青的地步。举例来说,建立板壳内禀理论的主要工具是传统的弹性理论加上张量分析和微分几何(曲面坐标);薄板大挠度理论是非线性微分方程的全新的摄动分析:而广义变分原理则在弹性力学的能量泛函变分中融合拉格朗日乘子法,加上一套新的演绎方法。令人感兴趣的是,当钱伟长先生论述电磁场理论时,也糅进了变分原理,而且收到了好效果(见 )。值得一提的是钱先生与众不同的写书方式,一般人著书立说时,手头总是放着一大堆有关书籍,不时翻阅查看,以便"引经据典"。但是,据他当时的一位学生说,钱先生写专著 时却口另有一景:他的案头不放任何"典籍",全书1000多个公式,都是信马由缰,随手写来,有时在草稿纸上作些推导,可见他对有关知识早已融会贯通、成竹在胸,而书上的不少结果是出于他本人的创造(详见 )。笔者联想当今学术界许多"剪刀浆糊"式或"电脑剪贴"式的文抄公,实在替他们为之汗颜。 7治学谋略:群策群力,集思广益 1946年,钱伟长先生到高校从教,开始了他的传道授业的生涯。据笔者估计,听过他课的人数至少是几万名,他亲自传帮带的研究生大约为百名左右。他的教学方法是循循善诱的、启发式的,许多学生评论道:"听钱先生上课是一种艺术享受。"他一直把扶持、提携后进作为他义不容辞的责任,也深知,完成任何科研任务,必须发扬团队精神,50多年来,他在实践中带出了一大批科技精英和有用人才。这里想简单评述他作为学术带头人所采取的谋略,着重探讨他的群策群力、集思广益的做法。 钱伟长先生从vonkarman处回来,带来了vonkarman的学术民主作风和举办seminar的做法 。早在清华期间,他就主持了一系列研讨班,关于圆薄板大挠度问题研究的发展和完善工作,就是在那个由林鸿荪、胡海昌、叶开沅等研究生参加的研讨班上完成的。而真正将seminar制度化并使其人行其道的,是在他主持上海大学(及原上海工业大学)和上海市应用数学和力学研究所之后 。在上海市应用数学和力学研究所,遵循他的"请进来,打出去,加强学术交流"的办所宗旨,每周四雷打不动地召开seminar,规定所有研究人员和研究生必须参加,并给研究生记学分,十八年来,该所已经举办了499期seminar,由于第一期seminar是钱先生亲自主讲的,第500期也准备让他主讲。主讲seminar的人员中,国外专家、国内专家和所内人员各约占三分之一。许多国内外知名学者登上过该所seminar的讲坛,其中包括几十位国内外科学院和工程院院士、国内不少力学系和应用数学系系主任。这些报告大多是报告人近期研究工作综述,使研究所人员足不出户就知道了国内外的应用数学和力学的发展趋势。钱先生还要求参加seminar的人员必须踊跃发问、积极参加讨论,他经常对学生说:"你们应该有满脑子的问题,而seminar是提问题的好机会。记住:不存在愚蠢的问题,提问题永远是聪明的。"在这种做法带动下,所内各分支学科的带头人也纷纷在晚上举办小seminar,因此所里每到晚间一定灯火辉煌,大家在更加无拘无束的氛围中细致地讨论问题,许多问题迎刃而解。这种做法使得大批年轻人得益非浅、迅速成长:一些离开研究所后出国深造的人员,很快就能适应国外的新的学术环境,纷纷感谢研究所对他们开放式的培养;很多从这个研究所毕业的学生,迅速地独当一面,成了学术骨干。 钱先生很能带动青年人与他共同攻克难关。一般他不是手把手地教,而经常在自由的讨论中发挥学生的能力,在所有学生开始做课题之前,他会安排一次恳谈,提出他的要求,有时指定一两篇文献,此后,做得最多的是倾听学生的研究进展报告,一针见血地指出存在问题,让学生在实践中磨练自己。在他的率领下,上海市应用数学和力学研究所不断地进步:十八年来完成了几百项科研课题;已发表学术论文几千篇,人均论文数一直在校内首屈一指:培养了近二百名博士、硕十,他们大多成了各自单位的业务骨干;目前该所在国内外已有一定的知名度,正如一位从事流体力学研究的院士所说:"这个研究所是国内从事力学研究的一块福地。"如今,seminar制度已在上海大学推广,学校正在向应用研究型大学的方向前进。 钱伟长先生还把传业授道、学术交流活动推向了校外。为了加强应用数学和力学领域的成果交流,1980年,他以年近古稀的高龄创办了中英文版的《应用数学和力学》杂志,这是国内唯一实行编委推荐制的学术刊物,钱先生担任主编,他不拘一格,提携后进,办刊初期的60多位编委人部分是第一线较年青的学者,多数是崭露头角的副教授或讲师。杂志陆续发表了大量有先进学术观点的论文,很快在国内外学术界产生了一定的影响,中文版发行量曾达9000份,英文版发行量曾达800份。目前该刊为月刊,全部论文被《工程索引(Ei)》摘引,部分论文为《科学引文索引(SCl)》收录,另外还被美国的《应用力学评论》和《数学评论》、俄国的《力学文摘》、德国的《数学文摘》等权威评论、文摘刊物摘评,据国家科技情报部门统计,《应用数学和力学》是被Ei摘录得最多的我国四种杂志之一。钱伟长先生对这份杂志爱护有加,不仅确定办刊的大计方针,而且至今他仍亲自审定所有稿件。由于钱先生知人善用,放手让年青人在实践中唱主角,大批年青学者迅速成长,据几年前的统计,编委中已有7人成为院士,绝大部分编委己升任教授或研究员,大部分成了新一辈的博士生导师,有15人担任了大学校长、研究所所长和副省长,他们已经成长为新一代的学术骨干(见 )。《应用数学和力学》还组织了50期应用数学利力学讲座,由包括他本人在内的编委主讲,在全国各地举行,听众逾二万,对20世纪八十年代我国的学术交流产生了积极的推动作用。在1978年后的近二十年中,钱伟长先生不辞辛劳,在全国十四个地点主讲了六种系列学术讲座(变分法和有限元、张量分析、奇异摄动理论、穿甲力学、广义变分原理、格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用),听众逾五千人;进行过的零星学术报告更是不计其数,在神州大地处处播撒了科学知识和学术交流的种子。 钱先生认为,组织召开各种学术会议是在科研中群策群力、集思广益的有效手段。1978年,他发起组织了中国力学学会理性力学和力学中的数学方法专业组(后改成专业委员会),由他本人任组长,并频繁组织学术会议:理性力学研讨会(1978)、奇异摄动理论研讨会(1979)、非线性波学术会议(1981)、非线性力学学术会议(1982)、分叉、突变及非线性稳定性研讨会(1983),自1986年开始,他领导组织了现代数学和力学系列学术会议(即MMM会议,迄今已开过八届)和国际非线性力学会议(即 ,p.415)。四叔不仅资助钱伟长完成中等教育,而且经常让其陪读,少年钱伟长跟着四叔博览群书,打下了深厚的国学根底,养成了良好的学习习惯和严谨的学风。投考高中时,由于数理基础差,钱伟长以末名进入四叔任教的苏州高中,在那里得到了钱穆、吕叔湘、陆侃舆等一代名师的指点,尤其是数学老师严晓凡让他每晚去教师宿舍为他额外补课,两人一起开夜车,从此钱伟长养成了开夜车的习惯,而且是"六十年一贯制"。钱伟长先生说:"在苏州高中老师们的引导下,使我走出了为解决个人生活而学习的小径,启迪了我追求真理、追求学术探索的无尽向往。" 由于钱伟长少年时代熟读古籍,尤其喜欢读司马迁的《史记》,对他后来的学术风格的形成有很大影响。;本来钱伟长的家长们就有"游学"的传统,读了《史记》后,他更觉得应该像太史公那样,读万卷书,行万里路。因此,只要环境和身体允许,他每年有很长时间在中外各地做学术旅行,至今,国内除西藏自治区以外,他的足迹遍及大江南北、长城内外的所有省市自治区,国外到过几十个国家,总行程数以百万公里计。最近他对笔者说:"是司马迁老先生告诉我这样做的。"与一般文人骚客不同的是:每到一地,他并不放眼于山光水色,总是行装甫卸,或到工厂农村考察,或与人作学术交流,或做学术报告。凭借着他的深厚的学术功底,他会经常给东道主出"金点子"。这里仅述一二。1983年,钱伟长先生应福建省委书记项南同志的邀请访问福建,在参观闽江上的马尾港时发现,这个1975年耗资6亿元修建的军港,因港址选择不当(未考虑科氏力效应),已经严重淤塞,弃用已达七年之久,有人提出迁建新港。先生现场仔细勘察之后,马上想起读过的古书中提到的"束水攻沙"之策,提议用乱石从闽江对岸向江中抛投造乱石堤,堤长约200米,用所造成的急流冲去泊位区的淤沙,不必营造钢筋混凝十大坝,用土法即可收"束水攻沙"之效。项南同志当即批准此议,只动用了闽江木船搬运抛投乱石,历时一个月,耗资仅百万,大功告成:即将报废的港口复活了,迄今未发生淤积问题。于是一时传为美谈,报刊上以"专家一席话,救活一军港"为题发表了专题报道。笔者撰写本文时,想探究这个"束水攻沙"的来历,在钱先生的早期文章《中国古代的科学创造》(原载《中国青年》57期,1951年1月7日,《人民日报》1951年2月1日转载,也可见 ,59-65)中找到了答案,文中写道:"黄河从上游带着大量的沙粒疾行而下,到了下游,人民都引河水灌田,使河流慢下来,以致入海的出口渐渐淤塞,于是一到水涨,就不时溢出,造成水患。这样的情形,一直到王莽时(公元9-22年)有位长安人张戎科学地提出了水流流速与沙淤的关系。这个科学的结论,为以后有名的水利工程师王景(汉明帝,公元69年)、贾鲁(金泰定,公元1351年)、潘季驯(明嘉靖,公元1565年)、靳辅(清康熙,公元1677年)等治河的基本原则。他们根据这个原则,创造了'筑堤束水,藉水攻沙'的治水方法。这些工程师们在坚决地执行这个原则时,克服了不少工程上的困难,发动千百万的人民群众,完成了不少伟大的修渠筑堤工程。"原来先生早就有这样的知识积累!笔者从中懂得了什么是"厚积薄发"。出于好奇,笔者进一步查了《辞海》,找到了"束水攻沙"词条,其中解释道:"束水攻沙,我国自西汉以来治沙的一种主张。其方法是在宽浅河段筑堤束狭河槽,增加流速,利用水流本身力量以冲刷泥沙,防止淤积。西汉张戎指出:'水长则疾,河疾则通'……。潘季驯则加以运用发展,他在 里说:'水合则势猛,势猛则沙刷,沙刷则河深。'又说:'筑堤束水,以水攻沙'。……"原来先生的话都是有根有据的,没有深厚的国学根底,就不可能如此。钱先生告诉笔者,他是从《汉书》和《明史》等史书中读到这些的。后来他在访问山东省时,又发现了黄河出海口的淤塞问题,他又提出了"束水攻沙"的建议,不过这次没有现成水流可用,于是他提议用机械设备来束水,于是,出现了大批消防车用高压水龙攻沙的壮观场面,收到了良好的效果。顺便提一下,上述文章及其姐妹篇《中国古代的三大发明》(见 ,68-74)是钱先生在参加赴朝鲜慰问志愿军的代表团时在火车上写成的,由于发表后反映热烈,先生在此两文的基础上,写了《中国历史上的科学发明》 ,从中可以看到先生在国学与科技方面的深厚的知识积淀。再举一个例子。钱伟长先生于1986年因参加学术会议访问兰州,会见了省长贾志杰同志,谈到了甘肃的金川镍矿区和白银铜矿区的人才外流问题,省长很是头疼。钱先生从他的人生阅历里搬出了洛杉机和巴库两个正反的例子,这两个城市在100多年前以开发石油起家,前者在开发石油的同时先后发展了电影、航空、纺织、电子等工业,迄今保留了重要城市的地位,而后者则单打一,随着石油资源枯竭,城市走向消亡。因此,赠送给省长一张"多种经营"的"方子",省长认可并获中央批准后,马上干起来,现在两矿区成了新兴城市,再也没有令人头疼的"孔雀东南飞"现象了。 除了游学四方、博览群书这两点以外,我们还可以从钱先生治学思路和严谨性方面,看到国学传统对他的影响。钱先生幼时熟读《二十四史》,并看到他四叔钱穆先生的治学方式,养成了科学研究思考缜密、处理问题条分缕析的习惯。以板壳的内禀理论为例,板有圆板、方板,壳有球壳、锥壳、环壳、柱壳等等,形状各异、结构不同,想把它们归总,谈何容易,但他抓住了建立以中面为基础的拖带坐标系这个"牛鼻",用张量分析这根"缰绳",先使这条"牛"就范,然后用"庖丁解牛"的工夫细细解剖、理顺,将板分成12类,将壳分成35类,把人们过去的结果一一引来,"对号入座",连VOBKarman于1910年建立的著名的薄板大挠度vonKarman方程也成了其中的一个特例。想一想,这种工作不是与国学大师的做法有点相象吗? 8-2哥廷根学派的魅力 钱伟长先生曾师从于哥廷根学派的传人J.L.Synge和Th.VonKarman教授,哥廷根学派对他的学术思想和治学风格有着根深蒂固的影响。他在《八十自述》中写道:"在加拿大多伦多和美国加州理丁大学时,和Synge、Infeld教授交往很多,在加州理工学院也多次和vonKarman教授接触,他们都是欧洲哥廷根学派的传人。哥廷根学派是应用数学的倡导者,他们都有很深的数学根底,有更好的对物理过程的理解,都强调对物理过程的本质的认识是主要的,但在数学方法上从不吝惜使用,力求其用在刀口上,要用得漂亮,用得朴素简洁。为了解决一个实际问题不惜跳进数学这个海洋来寻找最合适的工具,甚至于创造新工具。他们都警告我们,数学在应用数学者说来,只是求解实际问题的工具。Synge教授甚至说:你们应该有捏着鼻子跳进海洋的勇气,但应该懂得避免淹入海底,懂得在完成任务后爬上来,寻找新的物质运动的主题。数学本身很美,不要被它迷了路,应用数学的任务是解决实际问题,……。"(见 ,28-29)。他还说:"Synge教授的第一课就是阐明哥廷根是主张用数学来解决实际问题的,这和一般数学家的'应用数学'不一样。数学家是在研究数学问题,从数学中找问题的,哥廷根学派是从物理、化学和一般技术之中找问题,而要用高明的数学办法去说明物理或技术问题。首先要弄清物理或具体技术问题的本质。其次是要用数学上现已通用的表达方式去表达它,然后按实际问题的需要来求得实际的定量或定性的答案。……Synge教授说,数学是汪洋大海,为了解决实际问题,我们应该以不怕淹死的精神,跳进这个汪洋大海,去寻找那最好的数学工具,用来解决实际问题。他力主不要怕数学,但也不能迷在数学中,……一定要在找到宝后,极早爬上岸来,用这个宝去解决实际问题。我们深受教育。我一生中解决过很多问题,也用过很多宝,但从来没有迷恋过某一个数学问题。"(见 ,7-8)。我国另一位力学大师钱学森院士也非常重视传承哥廷根学派的学术传统。最近,谈庆明教授写道:"我们应当学习和发扬他(指钱学森院士)所继承和发扬的力学大师普朗特-冯?卡门的应用力学的优良传统。概括地说,应用力学家必须着眼于工程技术中带有普遍性的理论研究对象,通过艰苦细致的研究工作,提出新的科学创见,从而改进工程技术,形成新技术,产生新产业。" …再来看看郑哲敏院士、李家春教授对郭永怀院士的评介,在介绍了哥廷根学派的风格和特点后,他们说:"在美国加州理工学院冯?卡们领导的研究集体使这种风格得到了充分的发展。由于郭永怀的良好的数学物理基础和渊博的工程技术知识,他使这种结合达到了十分完美的程度,并带到了中国,影响了我国力学学科和两弹一星事业的发展。""…我国力学事业的三位奠基人不约而同地继承了哥廷根学派的传统,那么,这个学派的精髓与魅力何在? 这里我们对哥廷根学派作一简单介绍。先来看看20世纪的航空航天大师vonKarman是怎样评价哥廷根学派的,他在1967年出版的自传中写道:"只要一提起哥廷根,我至今仍然感到激动不已。英王乔治二世于1734年创办的这所古老的普鲁士大学,有时候人们管它叫乔治亚?奥古斯都大教堂。后来哥廷根大学成了欧洲大陆的哲学、语言学和法学的发源地。我进哥廷根大学时,它又是全世界的一个主要的数学中心。高斯、韦伯、黎曼、普朗克、希尔伯特以及基础科学方面的众英才都是哥廷根大学出身。在学术研究和教学方面,素有'德国大学王子'称号的哥廷根大学,以倡导自由、独创的学风闻名于世。这种治学精神终于使它成为培育20世纪科学巨匠的摇篮。正是哥廷根的一批学生,为原子弹和空间时代奠定了基础。"(见 ,中译本,40页)。他还说:"(哥廷根学派创始人)克莱因认为,工科大学不仅要有坚实的理论基础,还应该真正懂得科学研究的方法。另一方面,数学家也需要具备一些工程技术基础知识。实际上,他就是推动哥廷根大学沿着这个方向前进的。克莱因的指导思想成了我在亚琛工学院和加州理工学院继续搞科学与技术相结合的动力源泉。……科学与技术密切结合是哥廷根大学的一大改革。此后几十年,它对全世界大学产生了极大的影响。"(见 ,中译本,63页)。 哥廷根入学有悠久的数学传统,由高斯、狄里克莱、黎曼先后担任学科带头人,但直到1886年克莱因(FelixKlein,1849-1925)和1888年希尔伯特(DHilbert,1862-1943)的到来,才出现了辉煌的克莱因-希尔伯特时代。克莱因以他的非凡的创造天才和组织才能进行了一系列科学组织活动:大力罗致和提拔人才,引进了当时年仅26岁的青年数学家希尔伯特以及相对论专家闵可夫斯基(HMinkowsky),首次在德国大学设置应用数学教授席位,任用应用数学家龙格(C,Runge,即Runge-Kutta法的提出者之一)占据此席位;创立数学研究所:1898年创立哥廷根应用数学和技术促进协会,由科学家和经济界领导人(如奥托等)联合组成,这是科学史上第一个把科学界与经济界联系起来的组织,协会成立了一系列科学技术研究所,例如航空和流体力学研究所 、应用电学研究所、地球物理研究所等等,在哥廷根大学设置应用力学系、应用物理系和应用数学系,这一切为科学与技术的密切结合创造了条件:组织科学教育改革和科学普及活动,seminar和闻名于世的"数学散步"就此经常化。后来,经过希尔伯特的努力和众多物理学家的参加,哥廷根大学成了当时欧洲的学术中心(详见文献 )。在克莱因的领导下,出色的学术成果不断涌现,如普朗特的边界层理论、海森堡的量子论和矩阵力学、卡门涡街等等。 正如文 所指出的,哥廷根学派的主要特征是理论与实际、科学与技术、数学科学与应用科学的密切结合。钱伟长先生身体力行,在他的科研工作和科研教学领导工作中,充分实现了这种结合。通读他现存的168篇学术论文,都有明显而重要的实际应用背景,大多为了解决当时实践需要的重大问题(详见前文);笔者在与他讨论科研选题问题时,他说:"目光要远大一些,不要去搞那些没有应用背景的雕虫小技。"试看他为他的博士研究生所作的一些选题:板壳大变形;波纹管计算;穿甲力学计算;河口冲淤;河口风暴潮;冷却塔的流场计算及强度问题等等,这些问题都是实践中急需解决的又有一定理论难度的问题。最近,他满怀热情地向笔者谈起所里的一位突出的研究生--周文波同志,他现在是上海市隧道建设公司的领导人,上海市十大杰出青年之一,在上海的地铁和隧道建设中立下了汗马功劳。周文波在十几年前来到上海市应用数学和力学研究所,以软地基地下构造应力分析专家系统为题攻读硕士学位,选题直接与隧道建设有关,所开发的软件可应用于上海市或有类似地基结构的地下工程,他的这一研究为他日后工作奠定了坚实的基础;但他并不满足于现状,最近又开始在该所攻读在职博士学位。钱先生谈起周文波时,两眼放光,由衷的兴奋心情溢于言表。2001年,他召集应用数学和力学研究所的业务骨干会议,就谈一件事情:如何把握学科发展新动向,他拿出一堆近期的应用力学评论》杂志,让大家进行阅读、调研,并考虑如何开展实际需要的重大课题研究。现在,这个研究所的年青人都以自己是哥廷根学派的第四、五代传人为荣,决心沿着钱伟长所长指引的方向走下去,将这个研究所办成世界一流的应用数学和力学的研究中心。 哥廷根学派在治学上的特色是"自由、独创的学风"(vonKarman语" ),vonKarman还说:"在哥廷根,我出席了一个又一个的原子理论讨论会,为那些年青的物理学家所深深吸引。他们成群结队进出学校的各个课堂,一边走,一边谈;不是探讨新概念,就是为表面上互相矛盾的那些新发现寻求和谐统一的解释。在这种热烈的气氛下,我跟物理学家玻恩一起研讨原子理论就毫不奇怪了。"(见 ,中译本,79-80)。正如文 所描述的:"哥廷根学派之所以能吸引人,是因为哥廷根有一个良好的学术交流环境。这个环境的形成是哥廷根教授的工作作风密不可分的。FKlein善于讲课,还组织讨论班,他认为讨论班可以激发学术研究。在讨论班上,他把自己那丰富多彩的思想以及处理问题的思路毫无保留地传授给学生们。这种交流方式很快在德国得到普及。"该文也提到,DHilbert也是讨论班的热诚的组织者和参加者。VonKarman把这种风气带到了加州理工学院,郑哲敏院士在中国力学学会的一次会议上曾绘声绘色地描述过vonKarman的研讨会,它们通常在他住所的客厅里举行,助手和学生云集,提出各种各样的问题,大家热烈争辩,有时尚能心平气和,多数场合争得脸红耳赤;对难题实在没有计策时,VonKarman就会说,看一看Whittaker的"菜单"吧!(指Whittaker的专著《现代分析》);讨论时间长了,大家感到饥肠辘辘时,就到冰箱里找东西吃,vonKarman的妹妹经常为大家备有精美点心。许多举世瞩目的结果,就是在这个客厅里孕育出来的。在文 中有这样的描述:"VonKarman每周主持一次工作会议和一次学术活动,周周都开,神圣不可侵犯,在工作会议上,希望每个人都报告自己的工作,不管是教授还是学生,讨论十分活跃,说错了也不要紧,vonKarman的指导思想显然是:所有的人都参加这个集体所从事的工程科学的原始研究,每个人的研究都是重要的工作,希望每个人都能充分发挥自己的学识和经验,并对别人作出贡献,因此这种活动极其成功,深受欢迎。"钱学森院士把这个风气带到了中国科学院力学研究所,据蔡树棠、谈庆明教授回忆,该所一建成,就有了讨论班,最初的参加者仅16人,最早讨论的问题大多与高速空气动力学和物理力学有关。那时,钱学森先生拿到出版《星际航行概论》的稿费,就拿出一部分在自由讨论时请大家用点心。郭永怀院士在中科院力学所的电磁流体力学研究室也组织了每周一次的研讨班,集中攻读留比莫夫的有关专著,并研讨相关的几个研究方向。笔者有幸参加了这个研讨班,讨论的气氛非常热烈,常常为一个有歧见的问题争吵得脸红脖子粗,结果总是郭先生的意见成为定论,大家常为郭永怀先生的许多真知灼见所折服。所以说,钱伟长先生所提倡的seminar不是他发明的,而是对哥廷根学派的优良传统的继承和发扬,但是,在上海市应用数学和力学研究所18年一以贯之地坚持举办定期seminar,而且使小semianr遍地开花,则反映了钱先生对这种发扬学术民主做法的执着和彻底认同,而这种制度和所造成的学术氛围也是使该所能跻身于强者如林的力学界、成为研究力学的"洞天福地"的原因之一。 9结束语 在本文中,通过引述钱伟长院士的种种论述、简介他的学术成就并分析他的治学理念及学术风格,我们可以得到如下结论: 1)钱伟长先生的学术思想的精华在于:立足于社会实践,以高瞻远瞩、勇于探索的思路,根据经济、科技发展的需要来发现、提炼问题,经过充分调研,以广泛扎实的知识基础,和独辟蹊径的创造性劳动,建立实际问题的数学模型,用独创的或先进的方法加以巧妙处理,将所得的成果经过实践的严格检验,并上升到新的理论高度加以认识或系统地发展成新的理论,事实证明,这种思想指导下的科研实践是无往不胜的; 2)钱伟长先生的治学风格的精髓在于:爱国敬业、自强不息、锐意创新、求真务实、广闻博览、群策群力。我们应该努力学习他的热爱祖国、热爱科学的高尚品格;脚踏实地、终生向学的治学态度;勇于创造、刻意求新的无畏气概;藐视困难、百折不回的奋斗精神;提携后进、传道授业的献身理念;发动群众、协力攻关的组织才干。 3)钱伟长先生的学术思想的渊源在于;努力吸收古今中外先贤先哲的治学理念,继承发扬哥廷根学派的优良传统,用辩正唯物主义理论武装自己,将理论与实际、科学与技术、数学科学与应用科学密切地结合起来,发扬学术民主,大力开展学术讨论,努力组织学术刊物的出版和主办学术讲座,科学地调动一切积极性,在出一流成果的同时,造就一批有远见卓识和真才实学的人才。 使我们感到由衷高兴的是:尽管钱伟长先生年事已高,但他依然头脑清晰、思维活跃,精神仍处于相当年青的状态。作为知名的民主人士,他始终以党的事业为己任,在他倾注全部心血和热情的教育、科学事业中,高举着邓小平理论的伟大旗帜,努力实践"三个代表"的重要思想,老骥伏枥,壮心未已,"桑榆匪晚,奔驰不息" 。 在本文结束之际,谨向钱伟长先生表示我们共同的祝愿:愿先生继续书写人生的华丽篇章,带领我们继续在建设强大中华的漫漫征途上激流勇进! 致谢 本文的写作过程中,笔者曾得到钱伟长院士的具体指导,并经他仔细审阅、修改原稿;还受到笔者的老师李佩教授、学长谈庆明研究员和李家春研究员的种种启发;北京大学的武际可教授曾给笔者以点拨;笔者的助手乐嘉春博士对原稿提出不少宝贵意见;笔者的助手董力耘博士、学生卢东强、雷丽、安淑萍和本所资料室秦志强副馆员等曾帮助查找资料,谨此一并致谢。 参考文献 1钱伟长.钱伟长科学论文选集,福州:福建教育出版社,1989 2钱伟长.八十自述,深圳:海天出版社,1998 3钱伟长.钱伟长文选.杭州:浙江科学技术出版社,1992 4钱伟长.钱伟长学术论著自选集.北京:首都师范大学出版社,1994 5钱伟长.教育和教学问题的思考,上海:上海大学出版社,2000 6周文斌,孔祥瑛.钱伟长传略.见 ,杭州:浙江科学技术出版社,1992,1-31 7黄黔钱伟长.《中国科学技术专家传略:工程技术编,力学卷1》(中国科学技术协会编),北京:中国科学技术出版社,1993,166-195 8钱伟长.有代表性的科学论文简介.见 ,杭州:浙江科学技术出版社,1992,43-58 9钱伟长.中国历史上的科学发明.北京:中国青年出版社,1953;修订版,重庆:重庆出版社,1989;繁体字版,香港:南粤出版社,1991 10钱伟长,林鸿荪,胡海昌,叶开沅.弹性圆薄板大挠度问题.北京:科学出版社,1954;俄文版,莫斯科:外国文献出版社,1957 11钱伟长,林鸿荪,胡海昌,叶开沅.弹性柱体的扭转理论.北京:科学出版社,1955(1957年重印) 12钱伟长,叶开沅.弹性力学.北京:科学出版社,1956(1980年重印) 13钱伟长(以清华大学锌空气电池研究组名义出版),锌空气(氧)电池进展,北京:科学出版社,1975 14钱伟长.应用数学和力学论文集.南京:江苏科学技术出版社,1980 15钱伟长.变分法和有限元(上册),北京:科学出版社,1980 16钱伟长(主编).奇异摄动理论及其在力学中的应用.北京:科学出版社,1981 17钱伟长(编著).穿甲力学.北京:国防工业出版社,1984 18钱伟长.广义变分原理.上海;知识出版社(多学科讲座丛书),1985 19钱伟长.格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用.上海:上海科学技术出版社,1989;修 订版,上海:上海大学出版杜,2000 20钱伟长,电机强度设计计算的理论基础.合肥:安徽科学技术出版社,1992 21钱伟长.应用数学.合肥:安徽科学技术出版社,1992 22钱伟长.微分方程的理论及其解法,北京:国防工业出版社,1992 23SyngeJL,ChienWZ.Theintrinsictheoryofelasticshellsandplates.inAppliedMechanics--TheodorevonKarmanAnniversaryVolume,1941:103-120(seealsoRef. ,59-69) 24ChienWZTheintrinsictheoryofelasticshellsandplates.Part1,2,3.QuartApplMath,1944,1(4):297-327;2(1):43,59;2(2):120-135(seealsoRef. 25RuttenHS.TheTheoryandDesignofShellsOntheBasisofAsymptoticAnalysis,1973,pp.2-3,23. 26ChienWZ.Derivationoftheequationsofequilibriumofanelasticshellfromthegeneraltheoryofelasticity,TheScienceReportofNationalTsingHuaUniversity,Ser.A,1948,5:71-86(seealsoRef.11],209-216) 27ChienWZ.Largedeflectionofacircularclampedplateunderuniformpressure.ChineseJphys,1947,7(2):102-113(seealsoRef. 169-177) 28ChienWZ,AsymptoticbehaviorOfathinclampedcircularplateunderuniformnormalpressureatverylargedeflection,TheScienceReportsofNationalTsingHuaUniversity,1948,5(1):71-94(seealsoRef. ,193-208) 29ChienWeizang,ChenShanglin.Thesolutionoflargedeflectionproblemofthincircularplatebythemethodofcompositeexpansion,ApplMath&Mech,1985,6(2):103-120(seealsoRef. ,1283-1200) 30Vol'mirAS.Bendingofplatesandshells.Moscow:Mir,1956, 31戴世强,关于圆薄板大挠度问题的正交条件解法.应用数学和力学,1991,12(7):579-586 32戴世强,PLK方法.见文献 ,1981:33-86 33周焕文.奇异摄动法在圆薄板大挠度问题中的应用.见文献 ,1981:310-339 34BrombergE.Non-Linearbendingofacircularplateundernormalpressure.CommunPure&ApplMath,1956,9:633-659 35钱伟长,郑思梁.轴对称圆环壳的复变量方程和轴对称细环壳的一般解.清华大学学报27-47。也可见文献 ,513-532 36钱伟长,郑思梁.轴对称圆环壳的一般解.应用数学和力学,1980,1(3):287-299。也可见文献 ,709-727 37钱伟长.细环壳极限方程的非齐次解及其在仪器仪表上的应用.仪器仪表学报,1980,1(1):89- 112。也可见文献 ,685-708 38钱伟长,半圆弧波纹管的计算--钿环壳理论的应用.清华大学学报,1979,19(1):84-99。也可见文献 ,567-581 39钱伟长.关于弹性力学的广义变分原理及其在有限元计算中的应用.机械工程学报,1979,12(2):1- 12 40钱伟长.高阶拉氏乘子法和弹性理论中更一般的广义变分原理.应用数学和力学,1983,4(2):137-149 41钱伟长.大位移非线性弹性理论的变分原理和广义变分原理,应用数学和力学,1988,9(1):1-10 42ChienWZIncompatibleelementsandgeneralizedvariationalprinciples.Advan.inApplMech,1984,24:93-153.SeealsoRef ,1119-1163 43钱学森.写在《郭永怀文集》的后面.见《郭永怀文集》(中国力学学会、中国科学院力学研究所编)北京:科学出版社,1982,p331 44ChienWZ.Foreword.JShanghaiUniversity,1997,1(1):1 45戴世强.一本不可多得的应用数学专著一评介钱伟长院士的专著《格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用》.应用数学和力学,2001,22(7):771-772 46vonKarman,ThEdsonL.TheWindandBeyond,Th.Vonkarman,PioneerinAviationandPathfinderinSpace.Boston:Little,BrownandCompany,1967,中译本:冯?卡门-航空与航天时代的科学奇才,曹开成译,上海科学技术出版社,1991 47钱伟长.怀念同窗益友郭永怀教授.见《郭永怀先生诞辰九十周年纪念文集》(郑哲敏主编)北京:气象出版社,1999,7-9也可见文献 ,394-397 48徐梅英.积极开展学术活动,促进科学研究与人才培养.高教研究,1989(2):41-42 49淡庆明.钱学森对近代力学的发展所做的贡献,力学进展,2001,31(4),500-508 50郑哲敏,李家春.科学和技术结合的典范--纪念郭永怀先生诞辰九十周年.见《郭永怀先生诞辰九十周年纪念文集》(郑哲敏主编),北京:气象出版社,1999,23-26 51袁向东,李文林格廷根的数学传统自然科学史研究,1982,1(4):339-348 52高嵘,李文林,历史上的数学学派-理论初探,自然科学史研究,1998,17(3):218 53王自华,桂起权.海森伯与慕尼黑-哥廷根-哥本哈根三个科学共同体.华南师范大学学报,2000,(3):3-21 54叶政从哥廷根学派的兴衰看近代中国数学发展缓慢的原因.宁波师范学院学报,1991,(6)7-11
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孙博华【转载】:我国近代力学事业的奠基人著名科学家——钱学森【作者:王寿云等】
sunbohua 2008-9-7 07:52
转载说明: 我曾于1989-1991在清华大学师从张维院士,从事博士后研究工作。从张先生处得知张维先生与钱学森先生是几十年的老朋友,小学开始同班,后因钱学森有病,钱先生比张先生晚一年毕业,所以后来听人说钱先生一见张先生就总是称“张大哥”,很是亲切。两人有很多共同之处:他们都是《12年科学技术远景规划》的参与者,都是清华力学研究班的筹办者,都与哥廷根学派有很深的渊源和师承关系,都有相似的力学研究背景。尤其需要指出的是,他们对力学学科的发展和建设有完全一致的理念。 我与钱先生的联系也与张先生有关,我在清华时有一天张先生告诉我钱先生主持“复杂巨系统研讨班”,由钱先生主讲,要求我去参加学习。由于当时我与宋永华在写一本书,其中我负责的“突变论”需要研究复杂系统,很高兴有这样的机会听钱先生讲课。听课后向张先生回报,他说:“你现在也可以称是钱先生的学生了。”我很是自豪,因为像我这个年龄的人是没有这个机会的。 研讨班是在总后勤部一个机构举行,当时其投影设备就与现在差不多,很高级。钱先生讲了很多新的思想,同时看到了大家对他的尊敬,其中有将军学者,学部委员【院士】。特别记得钱先生的车是奔驰车,很特别,后来想一定是放弹的。因为我从1998年也开始拥有自己的奔驰车,加上其他家里人有各种不同的奔驰车,所以对奔驰车比较了解,但后来一直就没有再见过钱先生当时的专车。我介绍这个是觉得中国的学者、院士之间实际物质待遇方面相差是很大的。希望各位学子、学者在注意精神成果的同时,也需要特别注意如何将自己的智力转化成实实在在的财富,以便使自己和家人生活更美好。 最重要的是,本人所从事的力学与钱先生的部分研究是有联系的,所以非常荣幸转载此文。 ×××××××××××××××××××××××××××××××××××××× 我国近代力学事业的奠基人著名科学家——钱学森 (1911—) 王寿云等      钱学森,著名科学家。我国近代力学事业的奠基人之一。在空气动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域作出许多开创性贡献。为我国火箭、导弹和航天事业的创建与发展作出了卓越贡献,是我国系统工程理论与应用研究的倡导人。   钱学森,1911年12月11日出生于上海,是独生子。父亲钱均夫(名家治,后以号行)是浙江杭州一没落丝商第二子,少小就学于当时维新的杭州求是书院,曾到日本学教育和地理、历史。母亲章兰娟是当时杭州富商的女儿。钱学森的外祖父欣赏钱均夫的才华,把自己的女儿许配给他。民国成立后,钱均夫就职北京当时的教育部。钱学森在3岁时随父到了北京,上过蒙养院(幼儿园)、女师大附小、师大附小和师大附中。   在北京师大附中时,对钱学森影响最深的几位老师是:林砺儒、王鹤清、董鲁安(于力),以及几何老师傅种孙、生物老师俞谟(俞君适)、博物老师李士博和美术老师高希舜(后来是著名国画大师)。林砺儒是校长(当时称主任),他制定了一套以启发学生智力为目标的教学方案。王鹤清是化学老师,他启发了钱学森对科学的兴趣,给他自由到化学实验室做实验的便利。董鲁安是国文老师,在课堂上常常用较长的时间讨论时事,表示厌恶北洋军阀政府,憧憬国民革命军北上(后来他去了解放区)。他的教学使钱学森产生对旧社会腐败的深切不满和对祖国前途、人民命运的无比关心。钱学森一次在图书馆借了一本讲相对论的小册子,书中第一句话提到20世纪有两位大师:一位是自然科学大师A.爱因斯坦(Einstein),一位是社会科学大师列宁。钱学森当时对列宁这位大师还不甚了解。傅种孙那时已是师大数学讲师,在中学课堂上把道理讲得很透。钱学森后来认为,在初中三年级听傅老师的几何课,使他第一次得知什么是严谨的科学。钱学森对老师们的教诲感激不尽,他后来说;“我若能为国家为人民做点事,皆与老师教育不可分!”   1929年中学毕业后,钱学森为复兴祖国,决心学工科,考入上海交通大学机械工程系。当时上海交大专重考试分数,学期终了平均分数算到小数点以后两位,大家都为分数而奋斗。初入交大的钱学森,对这里求知空气不浓而不满,但也不甘落后,非考90分以上不可。在交大,钱学森非常感激两位倡导把严密的科学理论与工程实际结合起来的老师,一位是工程热力学教授陈石英,一位是电机工程教授钟兆琳。   1930年暑假后期,钱学森得了伤寒病,在杭州家里卧病一月余,后因体弱休学一年。在这一年里,他第一次接触到科学的社会主义。钱学森爱好美术,在书店买了一本讲艺术史的书,不曾想这本书是一位匈牙利社会科学家用唯物史观的论点写的。他从未想到对艺术可以进行科学分析,所以对这一理论发生了莫大的兴趣。接着他读了普列汉诺夫的艺术论、布哈林的唯物论等书,又看了一些西洋哲学史,也看了胡适的《中国哲学史大纲》(上册)。读了这么多书,他感到只有唯物史观和辩证唯物主义才是有道理的,唯心主义等等没有道理;经济学也是马克思的有道理,而资产阶级经济学那一套理论,则不能自圆其说。休学期满回到学校,钱学森开始接触到共产党的外围组织,参加过多次小型讨论会,从那里他知道了红军和解放区的存在。小组的领导人乔魁贤,是当时交大数学系的学生,小组还有许邦和、袁轶群和褚应璜。后来乔魁贤被学校开除;钱学森和小组的联系也逐渐中断,仍埋头读书,每学期平均分数都超过90分,因而得到免交学费的奖励。在上海交大,好友有林津、熊大纪、郑世芬、罗沛霖、茅于恭等。假期在杭州,因与学音乐的表弟李元庆思想相投而常交往,从他那里略闻左翼文艺运动的情况。   在1934年暑假,钱学森从上海交大机械工程系铁道机械工程专业毕业。尚未派定工作,就考取了清华大学公费留学,专业是飞机设计,两位导师一是王助,一是王士倬。王助是我国早年航空工程师,设计制造了中国第一代飞机,他教导钱学森重视工程技术实践和制造工艺问题。王士倬是清华教授。依照清华关于留美学生的规定,钱学森在1934—1935年到杭州览桥飞机厂实习,又到南京、南昌空军飞机修理厂见习,最后到北京参观清华并拜访导师王士倬,也见到王士倬当时的助教张捷迁。钱学森这次来京,看到北京在没落,颇有感触。   1935年8月,钱学森从上海坐美国邮船公司的船离国,同船的留美同学有徐芝纶、夏勤铎等。当时钱学森的心情是:中国混乱,豺狼当道,暂时到美国去学些技术,他日回来为国效劳。到了美国入麻省理工学院航空系,成绩不但比美国学生好,而且比同班的其他外国人都好,这使他感到作为一个中国人而自豪。因为学工程一定要到工厂去,而当时美国航空工厂不欢迎中国人,所以一年后他开始转向航空工程理论,即应用力学的学习。于是决定追随当时在加利福尼亚理工学院(简称加州理工学院)的力学大师T.冯·卡门(vonKármán)教授。1936年10月,钱学森转学到加州理工学院,开始了与冯·卡门教授先是师生后是亲密合作者的情谊。冯·卡门第一次见到钱学森时,看到的是一位个子不高、仪表严肃的年轻人;他异常准确地回答了教授的所有提问;他思维的敏捷和富于智慧,顿时给冯·卡门以深刻的印象。冯·卡门教授教给钱学森从工程实践提取理论研究对象的原则,也教给他如何把理论应用到工程实践中去。冯·卡门每周主持一次研究讨论会(researchconference)和一次学术研讨会(seminar),这些学术活动给钱学森提供了锻炼创造性思维的良好机会。   到加州理工学院的第二年,即1937年秋,钱学森认识了热心研究火箭技术的同学F.J.马林纳(Malina),共同具有的火箭、音乐和政治兴趣,使两位青年结成良友。由马林纳介绍,钱学森参加了当时加州理工学院的马列主义学习小组,也得识该小组的书记、化学物理助理研究员S.威因鲍姆(Weinbaum)。小组曾念过英国J.S.L.斯崔奇(Strachey)著的一本书,后来也学习过恩格斯的《反杜林论》;每星期例会常讨论时事,主题是反法西斯和人民阵线;小组还参加过美国共产党书记E.白劳德(Browder)的几次讲演会。1938年冬,第二次世界大战爆发后,不少小组成员加入了美国共产党,也有人参加了军事研究,这个小组就无形解散了。后来,马林纳在麦卡锡(JosephR.McCarthy)主义反动浪潮席卷美国的初期,辞去了加州理工学院的喷气推进实验室主任职务,去巴黎为联合国教科文组织服务,并成为现代派画家,1981年11月9日在巴黎病逝。   钱学森在加州理工学院的博士论文工作是在1939年6月结束的,论文为《高速气动力学问题的研究》等四篇。取得航空和数学博士学位后,任加州理工学院航空系的助理研究员,一直到1944年。在这一段时间内,先从事薄壳体稳定性的研究,1940年完成了研究课题,并撰写了论文在美航空学会年会上宣读,算是独立研究,出了师。此后钱学森成为冯·卡门的助手,帮助他指导研究生的论文。1940年,由于王助的推荐,钱学森成为成都航空研究所的通讯研究员,写了一篇题为《高速气流突变之测定》的专论(刊登在该所报告第二号)。   1941年,从加拿大来了几位庚子赔款的留学生:郭永怀、林家翘、傅承义,1942年又来了钱伟长。钱学森和他们相处得比较密切,一般是一起吃晚饭,并常常讨论各种问题。钱伟长多才多艺,傅承义专攻地球物理。钱学森和郭永怀最相知(后来在1957年初,有关方面询问谁是承担核武器爆炸力学工作最合适的人选时,钱学森毫不迟疑地推荐了郭永怀)。1943年秋冬,周培源也到加州理工学院来做研究工作,找冯·卡门教授讨论湍流统计理论等。这一群中国同学,还有张捷迁、毕德显,星期天总到周培源老师家去玩,高谈国事,也替师母王蒂澂烹制午晚餐。   到1942年,钱学森的研究工作已有了成绩,并教了些学生;同时由于美国战时军事科学研究的需要,暂时放松了对外国人的限制,故得以参加机密性工作。1939年前后,美国空军开始支持火箭研究。1942年,美国军方委托加州理工学院举办喷气技术训练班,钱学森是教员之一,与陆海空三军技术人员有了接触。后来美军从事火箭导弹的军官中,有不少是他当时的学生。1944年,美国陆军得知德国研制V-2火箭的情报,遂委托冯·卡门教授领导,马林纳为副,大力研究远程火箭。美军原始型的“下士”式导弹就是他们那时开始设计的。钱学森负责理论组,把林家翘、钱伟长也请了来,进行弹道分析、燃烧室热传导、燃烧理论研究等工作。同时钱学森还当了航空喷气公司(AerojetCompany)的技术顾问,加州理工学院提升钱学森为讲师。冯·卡门对钱学森是很欣赏的,所以在1945年初他被空军聘为科学咨询团团长的时候,提名钱学森为团员。这个团为美国空军提供了一个远景发展意见,钱学森从中学到从大处和远处设想科技发展问题的方法。1945年5月,第二次世界大战结束的前夕,钱学森随科学咨询团去欧洲,考察英、德、法等国的航空研究,特别是法西斯德国的火箭技术发展情况。这时加州理工学院提升他为副教授。这一时期,他取得了在近代力学和喷气推进的科学研究方面的宝贵经验,成为当时有名望的优秀科学家。冯·卡门这样评价钱学森:“他在许多数学问题上和我一起工作。我发现他非常富有想象力,他具有天赋的数学才智,能成功地把它与准确洞察自然现象中心物理图象的非凡能力结合在一起。作为一个青年学生,他帮我提炼了我自己的某些思想,使一些很艰深的命题变得豁然开朗。”   1946年暑期,冯·卡门教授因与加州理工学院当局有分歧而辞职,作为冯·卡门的学生,钱学森也离开加州理工学院,再到麻省理工学院任副教授,专教空气动力学专业的研究生。1947年初,36岁的钱学森进入了麻省理工学院年轻的正教授行列。同年夏季,钱学森向麻省理工学院当局请假回国探亲,9月中和蒋英结婚。蒋英是蒋百里、蒋左梅夫妇的第三女,生于1920年9月,是在维也纳和柏林受过良好的音乐教育的女高音声乐家。蒋百里是旧中国著名的军事理论家,蒋左梅是日裔友人。   1948年祖国解放事业胜利在望,钱学森开始准备归国。为此他要求退出美国空军科学咨询团,但直到1949年才得以实现。他兼任的美国海军炮火研究所顾问的职务,直到1949年秋从麻省理工学院回到加州理工学院就任喷气推进技术教授职务时才辞去。   1949年5月20日,钱学森收到美国芝加哥大学金属研究所副教授研究员、留美中国科学工作者协会(简称留美科协)美中区负责人葛庭燧写来的信,同时转来1949年5月14日曹日昌教授(中共党员,当时在香港大学任教)写给钱学森的信,转达即将解放的祖国召唤他返国服务、领导中华人民共和国航空工业建设之切切深情。这时钱学森还看到周培源给林家翘的信,得知北京西郊解放时的良好情况。也见到在加州理工学院当研究生的罗沛霖(曾经以非党技术人员身份在延安工作过),他认为钱学森回国为解放了的祖国服务的时候到了。钱学森遂加紧了回祖国的准备,以便实现他多年的夙愿。   但这时正值麦卡锡主义横行,美国全国掀起一股要雇员们效忠政府的歇斯底里狂热。几乎每天都发生对大学和其他机构进行审查或威胁性审查的事件。加州理工学院也被涉及,因威因鲍姆下狱,怀疑落到钱学森身上。1950年7月,美国政府决定取消钱学森参加机密研究的资格,理由是他与威因鲍姆有朋友关系,并指控钱学森是美国共产党员,非法入境。钱学森这时立即决定以探亲为名回国,准备一去不返。但当他一家将要出发的时候,钱学森被拘留起来,两星期后虽在几位美国同事好友的大力帮助下保释出来,但继续受到移民局根据麦卡锡法案进行的迫害,行动处处受到移民局的限制和联邦调查局特务的监视,被滞留5年之久。1955年6月的一天,钱学森夫妇摆脱特务监视,在一封写在一张小香烟纸上寄给在比利时亲戚的家书中,夹带了给陈叔通先生的信,请求祖国帮助他早日回国。陈叔通先生收到这封信的当天,就把它送到周恩来总理手里。1955年8月1日,中美大使级会谈在日内瓦开始,王炳南大使按照周总理的授意,以钱学森这封信为依据,与美方进行交涉和斗争,迫使美国政府不得不允许钱学森离美回国。8月5日,钱学森接到美国政府的通知,说他可以回国。但在乘坐美国邮船的归途中,他仍被当作犯人对待。   在1950年到1955年这一段争取回国的时间里,钱学森因受到特务监视,感到压力很大,除了教书和做研究工作以外,学术活动和社会活动参加得很少,但仍未放弃学术研究。钱学森这个时期的主要开创性的研究成果是1954年在美国发表的《工程控制论》一书,及讲授力学工作介质物理性质的理论“物理力学”。当钱学森在回国前夕同蒋英带着幼儿钱永刚、幼女钱永真向他的老师告别时,冯·卡门充满感情地说:“你现在学术上已经超过我!”   就在美国政府迫害钱学森的5年中,加州理工学院的许多美国朋友安慰他,千方百计地给他解决困难,表示了真诚的友情,如W.R.西尔斯(Sears)教授、F.马布尔(Marble)教授、M.米尔斯(M出s)、登肯·兰尼(DuncanRan-nie)等。   钱学森后来回顾在美国的经历时说:“我从1935年去美国,1955年回国,在美国待了20年。20年中,前3—4年是学习,后十几年是工作,所有这一切都在做准备,为了回到祖国后能为人民做点事。我在美国那么长时间,从来没想过这一辈子要在那里待下去。我这么说是有根据的。因为在美国,一个人参加工作,总要把他的一部分收入存入保险公司,以备晚年退休之后用。在美国期间,有人好几次问我存了保险金没有,我说一块美元也不存,他们感到很奇怪。其实没什么奇怪的。因为我是中国人,根本不打算在美国住一辈子。”   钱学森一家1955年10月8日到达香港,同日过国境,回到了祖国。从香港上码头开始,通过与中国旅行社同志的接触,感受到了祖国的温暖。进入国境,钱学森一家见到了科学院派来接他们的朱兆祥。党和政府对他们的照顾无微不至。钱学森受到广东省委书记陶铸的接见并在广州参观。经过上海、杭州,最后到了北京。不久,领导上安排钱学森到东北去参观,看了农村和工厂,特别是飞机厂等,饱览了祖国欣欣向荣的景象。   1955年11月,钱学森和钱伟长合作筹建中国科学院力学研究所。1956年1月5日,力学所正式成立,钱学森任第一任所长,直至70年代后期。在钱学森倡议下,中国应用与理论力学学会在1957年正式成立,钱学森被一致推举为第一任理事长,以后又任中国力学学会第一任理事长。1958年任中国科学技术大学近代力学系主任,讲授星际航行概论和物理力学。   1956年春,钱学森应邀出席中国人民政治协商会议第二届全国委员会第二次全体会议,并在会上发言。2月1日晚,毛泽东主席设宴招待全体委员,并特别安排钱学森同自己坐在一起,进行了亲切的谈话。这是一个有意义的时刻,它表明了钱学森从1955年10月8日回到祖国后,已全身心地投入一项新的事业——中国共产党领导的现代化建设事业。1959年经杜润生、杨刚毅介绍,钱学森加入了中国共产党。   1957年,钱学森所著《工程控制论》获中国科学院自然科学奖一等奖,并被补选为中国科学院学部委员。这一年6月,中国自动化学会筹备委员会在北京成立,钱学森任主任委员。同年9月,国际自动控制联合会(IFAC)成立大会推举钱学森为第一届IFAC理事会常务理事。1961年,在中国自动化学会成立大会上,全体代表一致推举钱学森为首任理事长。   在40年代试验导弹的早期日子里,钱学森就意识到导弹日益增长着的重要性,需要一种他称之为喷气式武器部的新机构,用新的军事思想和方法专门进行研究。新中国国防建设的需要,为他实现这一预见提供了历史的机遇。在哈尔滨参观中国人民解放军军事工程学院时,院长陈赓大将专程从北京赶回哈尔滨接见钱学森,他问钱学森的第一句话是:“中国人搞导弹行不行?”钱学森说:“外国人能干的,中国人为什么不能干?”陈赓大将说;“好!就要你这一句话。”这次谈话,决定了钱学森从事火箭、导弹和航天事业的生涯。1955年12月27日,万毅根据彭德怀元帅的指示,详细地听取了钱学森关于如何发展我国火箭导弹技术的意见。1956年2月17日,在周恩来总理的鼓励下,作为一个刚刚回归祖国不久的科学家,钱学森怀着对新中国国防事业强烈的责任感,给国务院写了关于《建立我国国防航空工业的意见书》(当时为保密起见,用“国防航空工业”这个词来代表火箭、导弹和后来所称的航空航天技术)。《意见书》指出:“健全的航空工业,除了制造工厂之外,还应该有一个强大的为设计服务的研究及试验单位,应该有一个作长远及基本研究的单位。自然,这几个部门应该有一个统一领导的机构,作全面规划及安排的工作。”《意见书》提出了我国“国防航空工业”的组织草案、发展计划和具体步骤,并且开列了一张可以调来做高级技术工作的21人名单,包括任新民、罗沛霖、梁守槃、胡海昌、庄逢甘、罗时钧、林同骥等。《意见书》立即引起中央的重视,周恩来总理在1956年3月14日亲自主持会议研究,决定由周恩来总理、聂荣臻元帅和钱学森等筹备组建导弹航空科学研究的领导机构——航空工业委员会,委员会下设立:(1)设计机构;(2)科学机构;(3)生产机构。1956年4月13日,国务院成立了以聂荣臻元帅为主任的航空工业委员会(当时对外不公开),钱学森被任命为委员。   1956年春,周恩来总理亲自领导数百名科学技术专家,制订新中国第一个远大的规划——《1956至1967年科学技术发展远景规划纲要》,确定了57项国家重要科学技术任务。由钱学森主持,在王弼、沈元、任新民等的合作下完成了第37项(《喷气和火箭技术的建立》)的规划。钱学森等在这项重要科学技术任务的说明书中指出:“喷气和火箭技术是现代国防事业的两个主要方面:一方面是喷气式的飞机,一方面是导弹。没有这两种技术,就没有现代的航空,就没有现代的国防。建立了喷气和导弹的技术,民用航空方面的科学技术问题也就不难解决”;“本任务的预期结果是建立并发展喷气和火箭技术,以便在12年内使我国喷气和火箭技术走上独立发展的道路并接近世界先进的科学技术水平,以满足国防的需要”;解决本任务的途径:“必须尽先建立包括研究、设计和试制的综合性的导弹研究机构,并逐步建立飞机方面的各个研究机构”;解决本任务的大体进度:“1963—1967年,在本国研究工作的指导下,独立进行设计和制造国防上需要的、达到当时先进性能指标的导弹”;组织措施是:“在国防部的航空委员会下成立导弹研究院,该院自1956年起开始建设,1960年建成”。1956年5月10日,聂荣臻元帅提出《关于建立我国导弹研究工作的初步意见》,并且建议:在航空工业委员会下设立导弹管理局,钱学森任总工程师;建立导弹研究院,钱学森任院长。钱学森很快受命负责组建我国第一个火箭、导弹研究院——国防部第五研究院。1956年10月8日,恰好是钱学森回归祖国一周年的日子,聂荣臻元帅亲自主持五院成立仪式。这一天也是对新中国156名大学毕业生进行导弹专业教育训练班的开课纪念日。钱学森主讲《导弹概论》。在1942年加州理工学院喷气技术训练班授课14年之后,钱学森为能在自己的国家培养我国第一批火箭、导弹技术人才,感到无比激动。这批受训的大学生,后来成为我国火箭、导弹与航天技术队伍的骨干。1957年2月18日,周恩来总理签署国务院命令,任命钱学森为国防部第五研究院第一任院长。从此,在周恩来总理、聂荣臻元帅直接领导下,钱学森开始了作为新中国火箭、导弹和航天事业技术领导人的长期经历。1957年11月16日,周恩来总理任命钱学森兼任国防部第五研究院一分院院长。1958年5月29日,聂荣臻元帅同黄克诚、钱学森一起部署了我国第一枚近程导弹的制造工作。1960年11月5日,在聂荣臻元帅现场亲自指导下,以张爱萍将军为主任,孙继先、钱学森、王诤为副主任的试验委员会,在我国酒泉发射场成功地组织了我国制造的第一枚近程导弹的飞行试验。正如聂荣臻元帅在庆祝宴会的祝酒词中所说,在祖国的地平线上,飞起了我国自己制造的第一枚导弹,这是我国军事装备史上一个重要的转折点。1964年6月29日,我国第一个自行设计的中近程导弹进行飞行试验获得成功。1966年10月27日,遵照周恩来总理“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的指示,钱学森协助聂荣臻元帅,在酒泉发射场直接领导了用中近程导弹运载原子弹的“两弹结合”飞行试验,导弹飞行正常,原子弹在预定的距离和高度实现核爆炸。这次史无前例的试验标志着中国开始有了用于自卫的导弹核武器,也标志着《1956至1967年科学技术发展远景规划纲要》规定的“1963—1967年在本国研究工作的指导下,独立进行设计和制造国防上需要的、达到当时先进性能指标的导弹”这一任务的提前完成。第二天,即1966年10月28日,《纽约时报》用这样的文字报道了这一重大事件:“一位15年中在美国接受教育、培养、鼓励并成为科学名流的人,负责了这项试验,这是对冷战历史的嘲弄。1950—1955年的5年中,美国政府成为这位科学家的迫害者,将他视为异己的共产党分子予以拘捕,并试图改变他的思想,违背他的意愿滞留他,最后才放逐他出境回到自己的祖国。”   早在1953年,钱学森就研究了星际航行理论的可行性。1958年,中国科学院成立以钱学森为组长、赵九章和卫一清为副组长的领导小组,负责筹建人造卫星、运载火箭以及卫星探测仪器和空间物理的设计、研究机构。1961年6月,在钱学森、赵九章等的倡导下,中国科学院开始举办了持续12次的星际航行座谈会,钱学森在第一次座谈会上发表了题为《今天苏联及美国星际航行火箭动力及其展望》的讲演。1963年,中国科学院成立了由竺可桢、裴丽生、钱学森、赵九章领导的星际航行委员会,负责组织制订星际航行发展规划,安排预先研究课题。1965年1月8日,钱学森正式向国家提出报告,建议早日制订我国人造卫星的研究计划并列入国家任务。钱学森指出:“自从苏联在1957年10月4日发射第一颗人造地球卫星以来,中国科学院及原第五研究院对这项新技术就有些考虑,但未作为研制任务。现在看来,人造卫星有以下几种已经明确的用途:测地卫星、通讯及广播卫星、预警卫星、气象卫星、导航卫星、侦察卫星。重量更大的载人卫星在国际上的应用,现在虽然还不十分明确,也得有所准备。现在我国弹道式导弹已有一定的基础,现有型号进一步发展,即能发射100公斤左右重量的仪器卫星。这些工作是复杂艰巨的,必须及早开展有关的研究、研制工作,才能到时拿出东西。因此建议国家早日制订我国人造卫星的研究计划,列入国家任务,促进这项重大的国防科学技术的发展。”聂荣臻元帅很重视钱学森的建议,指出:“只要力量上有可能,就要积极去搞。”1965年4月29日,国防科委向中央专门委员会报告了邀请张劲夫、钱学森、孙俊人及国家科委、国防工办专业局的负责同志和专家进行研究的结果,提出了在1970年或1971年发射我国重量为100公斤左右的第一颗人造地球卫星的设想。中央专门委员会于1965年5月4日、5日召开的第12次会议和8月9日、10日召开的第13次会议,原则批准了我国第一颗人造卫星的规划方案,以及争取在1970年左右发射我国第一颗人造卫星的设想。钱学森为解决人造卫星研制中的许多关键技术问题贡献了智慧。譬如,在1966年6月下旬,第一颗人造卫星的运载火箭“长征一号”,为解决滑行段喷管控制问题而进行的滑行段晃动半实物仿真试验,出现了晃动幅值达几十米的异常现象。钱学森亲临现场,在讨论中认定:此现象在近于失重状态下产生,原晃动模型已不成立,此时流体已呈粉末状态,晃动力很小,不影响飞行。后来多次飞行试验证明,这个结论是正确的。在“文化大革命”的日子里,钱学森协助周恩来总理,为领导人造卫星研制计划的正常进行,发挥了特殊的作用,譬如,由于“文化大革命”,“长征一号”运载火箭试车无法进行,1969年7月17日、18日、19日和25日,周恩来总理连续4次召开会议,解决二级和三级地面试车问题,委派钱学森协同七机部军管会副主任杨国宇全权处理有关试车事宜,从而得以在8月22日取得试车成功。1970年,在周恩来总理的直接关怀下,钱学森、李福泽、杨国宇、任新民、戚发韧等在酒泉卫星发射场组织实施了第一颗人造卫星的发射工作。1970年4月24日,重量为173公斤的我国第一颗人造卫星发射成功。钱学森和发射基地的领导人及试验队的代表在现场发表了热情洋溢的讲话。“五一”国际劳动节晚上,毛泽东主席、周恩来总理在天安门城楼上接见了钱学森、任新民等参加第一颗卫星工程研制的代表。这颗卫星向全世界播送的《东方红》乐曲,宣告了新中国迎来了航天时代的黎明。   周恩来总理和聂荣臻元帅是钱学森最崇敬的我国科技事业领导人。他说过:“按照我的体会,周总理、聂老总就是把他们过去在解放战争中组织大规模作战的那套办法,有效地用到科技工作中来,把成千上万的科技大军组织起来了。”   钱学森1965年2月15日任第七机械工业部副部长,1968年兼任中国空间研究院第一任院长,1970年6月12日任国防科学技术委员会副主任,1982年任国防科学技术工业委员会科学技术委员会副主任(1987年7月任高级顾问)。钱学森是中国共产党第九、第十、第十一、第十二届全国代表大会代表和中央委员会候补委员。   1979年,钱学森荣获加州理工学院“杰出校友奖”(TheDistinguishedAlumniAWard)。   1985年,钱学森因对我国战略导弹技术的贡献,作为第一获奖人和屠守锷、姚桐斌、郝复俭,梁思礼、庄逢甘、李绪鄂等获全国科技进步特等奖。   1986年4月11日,中国人民政治协商会议六届四次全国委员会增选钱学森为副主席。两个月后,中国科协第三次全国代表大会在1986年6月27日一致选举钱学森为中国科协主席。   1989年6月29日,在美国纽约召开的1989年国际技术与技术交流大会授予钱学森“威拉德W.F.小罗克韦尔(Rockwell,Jr.)奖章”和“世界级科学与工程名人”、“国际理工研究所名誉成员”的称号,表彰他对火箭导弹技术、航天技术和系统工程理论作出的重大开拓性贡献,称他“作为加州理工学院学生时,冯·卡门教授就因他在喷气推进和超声速飞机设计方面的才智而对他特别宠爱。在有关火箭设计的研究工作中,为发展喷气推进,他引入了钱学森公式。钱学森长期担任中国先驱的火箭和航天计划的技术领导人。他对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。”   开创性的科学贡献   钱学森共发表专著7部、论文300余篇。以下将其主要贡献作一概述。   应用力学   钱学森在应用力学的几个领域都做过开拓性的工作。   空气动力学方面在20年代末期,力学工作者对飞机机翼理论的阐明和对流体物体在表面产生的摩擦阻力的理解,导致了流线型单翼飞机的设计概念的形成,推动了当时航空技术的发展。到30年代中期,终于因全金属薄壳结构的出现而变成事实,完成了飞机设计中的一次革命。后来飞机的速度逐渐增加了,出现的问题是采用老式气动力设计的飞机飞到接近声速时产生冲击波,飞机的阻力很快加大。于是出现一种不正确的说法,即声速就是“声障”,是突不破的。30年代开始大力发展的气动力学,或者叫可压缩流体力学,陆续产生了后掠翼概念、有效等截面概念、超临界翼概念,以及计算发动机功率要求的方法。这就为跨过声速的飞行奠定了理论基础,指出了发展超声速航空器的方向。航空技术的这一进展,是通过整整一代理论科学家和实践工程师的思考和奋斗而取得的。钱学森对空气动力学的贡献,就是在这样的历史背景下作出的。比较突出的贡献有:   1.1938年,钱学森与冯·卡门合作进行的可压缩流动边界层研究,揭示了即使一个运动的热体与外界冷空气在某一飞行马赫数时有相当的温度差,对物体的冷却仍逆变为加热。这是由于空气受压缩,温度升高和边界层传热率增加的结果。钱学森和冯·卡门给出了发生这种逆变的马赫数计算公式。他们当时在考虑此问题时,还只有理论上的兴趣,后来证明,这显然是一个实际问题。例如,垂直起飞火箭就与它有关。   2.在30年代末,这一研究有实际意义:当时试验飞机模型的风洞风速一般都不高,与声速比即马赫数不到0.2,不能测定飞机在高马赫数飞行时表面受到的压力,因此极需一个从低马赫数风洞实验结果修正到高马赫数的方法。计算压缩性影响的第一个近似理论,是由L.普朗特(Prandtl)和H.葛劳渥(Glauert)提出的,该理论基于扰动很小的假设,在亚声速情况能导出一种适用于估算压缩性影响的简单修正法,但不够完善。钱学森在1939年发表了关于可压缩流体二维亚声速流动的研究结果,冯·卡门在1941年发表了关于空气动力学中压缩效应的研究成果。他们对翼上的压缩作用,共同提出了一个更普遍一些的修正,不用扰动很小这一假设,而是基于经过他们修正的流动方程的另一种线性化,使它能应用于高速流动,特别是应用于计算作用在翼型上的诸力。卡门-钱学森方法能给出某一速度范围内的满意结果。   3.钱学森与郭永怀合作,最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。他们发现,对某一给定外形,在均匀的可压缩理想气体来流中,当来流马赫数达到一定值时,物体附近的最大流速达到局部声速,这时的来流马赫数即为下临界马赫数;当来流马赫数再高时,物体附近出现超声速流场,这时数学解仍然存在,但当来流马赫数再增加时,数学解突然不可能,即没有连续解,这就是上临界马赫数。所以真正有实际意义的是上临界马赫数,而不是以前大家所注意的下临界马赫数,这是一个重大发现。   固体力学方面 早年薄壳结构理论有一个谜,如圆柱形薄壳受轴向负载时,其理论失稳值远大于实测数,差3至4倍。为解决这个问题,从1940年开始,钱学森与冯·卡门合作,对飞机金属薄壳结构非线性屈曲理论的研究取得了一系列成果,包括外部压力所产生的球壳的屈曲,结构的曲率对于屈曲特性的影响,受轴向压缩的柱面薄壳的屈曲,有侧向非线性支撑的柱子的屈曲,以及曲度对薄壳屈曲载荷的影响等。结果说明过去理论的缺点在于忽视了大挠度非线性影响。   喷气推进与航天技术加州理工学院古根海姆航空实验室的火箭研究,是马林纳、钱学森和其他热心于火箭的人于30年代后期开始的。实验装置起初安置在古根海姆大楼里,后来需要大一点、偏僻一点的地方,于是就移到帕萨迪纳北边的阿洛约·塞科,最后成为加州理工学院著名的喷气推进实验室(JPL)。在古根海姆航空实验室火箭研究的所有方面,冯·卡门都起了极其关键的作用。从马林纳、钱学森规模不大的实验和计算开始,冯·卡门就深信火箭推进的重要性,为他们提供资金和场地,帮助他们把喷气助推起飞的概念推销给空军和海军。与其他早期火箭热心者脱离实际的工作〔如R.H.戈达德(Goddard)的工作〕不同,古根海姆实验室的这一工作对以后的火箭技术直接作出了贡献,而且对这门技术产生过巨大的影响,这就是钱学森对喷气推进技术贡献的背景。    1936年,钱学森参加马林纳领导的火箭研究小组,在冯·卡门指导下,与马林纳等一起研究火箭发动机的热力学问题、探空火箭问题和远程火箭问题等,并参与了美国早期用可储存液体推进剂的几种试验性火箭,如1945年“女兵下士”探空火箭和后来的“下士”导弹研制工作。   1949年,钱学森担任加州理工学院新设的古根海姆喷气推进中心主任及“戈达德”教授,专授火箭技术及喷气推进技术课。   从40年代到60年代初期,钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念:在40年代,提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO),使飞机跑道距离缩短;在1949年,提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想;在1953年,研究了行星际飞行理论的可能性;在1962年出版的《星际航行概论》中,提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具,用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。   工程控制论   钱学森亲身经历了流体力学作为一门技术科学,怎样从空气动力工程师、水力工程师、气象工程师以及其他有关领域工程师的工程技术实践中分离出来的过程。由于有了流体力学提供的理论与方法,上述领域的工程师们才能在他们日常的工程技术实践中分享流体力学研究成果。至少可以说,如果没有流体力学提供的理论与方法,那么对超声速流动的了解与利用肯定会大大延迟。站在这样的科学思想和方法论高度,钱学森在40年代末、50年代初对第二次世界大战后迅速发展的控制与制导工程技术实践进行全面观察时,具有比旁人更敏锐的眼光去发现、提炼出指导控制与制导系统设计的普遍性概念、原理、理论和方法,从而创建了作为一门技术科学的《工程控制论》,就是十分自然的事了。   工程控制论在其形成的过程中,把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。1951年,钱学森研究了一种探空火箭的最优推进的设计,即求探空火箭的最优弹道问题,要求提出一条理想弹道,在相同的燃料消耗条件下,使火箭达到的高度最大。由于这种弹道很长,而弹体上控制系统的动作速度相对于这条最优弹道来说是足够大的,钱学森在考虑最优弹道的选择时,把弹体看成是其重心(质心)的运动,而略去刚体运动及弹上控制设备的运动规律,成功地实现了古典变分法对这类问题的应用。钱学森从这里提炼出一种普遍性的看法:针对在整个运动过程中受控对象本身的特性并不重要,重要的是运动规律全局情况,即可以不考虑受控对象的运动方程式的情况下,古典变分法给控制系统设计提供了一种理论与方法。   在1952年,钱学森研究过有时滞的线性系统的一个特例。这个特例就是利用反馈控制的方法使火箭发动机中的燃烧过程稳定。钱学森在“火箭喷管的传递函数”的研究工作中,为了使计算简单起见,假设了只使用一种液体燃料的情形。如果燃烧室中可能发生的振荡频率相当低,就可以把燃烧室内的压力看作是均匀的,而且钱学森作了第一次近似,把流过喷口的气流看作是似稳的,即在任何一段不太长的时间间隔内都可以看作是平稳的。钱学森引入了L.克洛科(Croc-co)的压力与时滞相关的概念,以及明确地引进离开均匀稳定状态的微小扰动概念,成功地建立了描述燃烧室压力变化规律的方程,并进而研究了时滞系统的运动规律。   弹道摄动理论在变系数线性控制系统设计中的应用,也是钱学森的早期研究成果。应用弹道摄动理论的本来目的,只是计算飞行器弹道相对于标准弹道的微小修正量(这种修正是由于飞行器的重量与标准值之间的误差、大气状态的改变、风的扰动作用等因素引起的)。由于现代大型快速电子计算机的出现,完全可以分别地直接计算每一条受扰的弹道,所以弹道摄动理论在弹道计算上的用处也就随之消失了。然而,变系数线性控制系统的设计问题却恰好可以应用弹道摄动理论。R.德瑞尼克(Drenik)在1951年研究过这种理论对远程火箭控制问题的应用。但是,钱学森在1952年发表的《长射程火箭飞行器的自动导航》研究结果,不仅比德瑞尼克的结果更完善,而且包含了自动导航的内容。   第一版《工程控制论》原是用英文写的,1954年由麦克劳·希尔(McGraw-H出)图书公司在美国出版。此后,俄文版于1956年,德文版于1957年,中文版于1958年相继出版。书中所阐明的基本理论和观点,一方面奠定了工程控制论的基础,另一方面指出了进一步研究的方向,对自动化科学技术理论的进展起了重要作用。原书中、英、德、俄等各种文版不断为世界各国科学技术工作者所引证和参考。到1982年,意大利数学家G.P.斯蔡格(Szego)在美国学术出版社出版的《经济分析中的量化新技术》一书中,还对钱学森在《工程控制论》中建立的理论方法有很高的评价。宋健和其他几位中青年控制论理论科学家根据钱学森的委托而完成的《工程控制论》(修订版)于1980年出版。工程控制论从深度与广度上推动了电子计算机技术革命、核能技术革命、航天技术革命和光子技术革命的发展。   物理力学   钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究,是先驱性的工作。1953年,他正式提出物理力学概念,主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性,改变过去只靠实验测定力学性质的方法,大大节约了人力物力,并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。现在这门学科的带头人是芶清泉。1984年,钱学森向芶清泉建议,把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。   系统工程   钱学森以他在总体、动力、制导、气动力、结构、计算机、质量控制等领域的丰富知识,为组织领导我国火箭、导弹和航天器的研究发展工作发挥了巨大作用,他对中国火箭导弹和航天事业的迅速发展作出了卓越贡献。学术上最重要的贡献是发展了航天系统工程。   航天系统工程的起源,可以追溯到20世纪40年代。在40年代,喷气推进实验室通过研究火箭助推飞机起飞装置开始,逐步从加州理工学院的一个工程研究小组演化成为航天工程研究组织。钱学森运用并发展了他在喷气推进工作中获得的经验,从50年代后期中国航天计划开始实施的时候起,他就和广大干部、科技人员在周恩来总理和聂荣臻主任领导下,把当时苏联航空技术发展中的总体设计部和我国行政组织管理的实际结合起来,这也就是今天称为航天系统工程的组织管理。现在,中国的航天系统工程已发展到成熟阶段,它包括:   (1)由总体设计部对航天工程进行科学的技术管理(又称技术协调)。总体设计部由熟悉大系统各方面专业的技术人员组成,在总设计师的领导下,根据任务的要求,用系统分析的方法进行大系统指标论证、总体方案(包括技术途径、经济性和可行性)论证、流程设计和系统环境分析,选择总体参数和构形,以确定系统体系结构的组成、功能;从整个大系统的要求出发,提出各组成系统的设计参数和技术要求,将各组成系统结合成一个有机的整体,进行系统试验和系统使用方法的总体设计,提出各种试验和使用设施的技术要求,或对现有试验和使用设施提出采用或改造的建议。   (2)在整个航天系统工程过程中,采用建模与仿真技术。包括数字仿真和半实物仿真,以实现系统方案的整体优化、系统功能和结构的协调一致。   (3)计划管理机关用管理信息系统对航天工程实行科学的计划管理。这种有电子计算机的信息系统能够形成一高效的数据库,不断将各项工作的历史情况和最新进度显示出来,对经常变动的计划进展情况进行快速处理,使计划管理人员及时掌握整体计划的全面动态,发现薄弱环节,对拟采取的计划协调措施用网络模型和电子计算机进行模拟,预测措施的效果,为决策提供依据,选择人力、物力和财力的最佳调度方案。航天工程系统的总体设计机构和计划管理机关,形成航天工程计划领导人的参谋机构的整体,前者是航天工程系统总体概念、总体方案、总体设计技术协调措施科学性的体现者;后者是航天工程系统计划协调措施中科学性和人、财、物调度权力的体现者。   钱学森不仅将我国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论,并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念,还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设中,并从社会形态和开放复杂巨系统的高度,论述了社会系统。任何一个社会的社会形态都有三个侧面:经济的社会形态、政治的社会形态和意识的社会形态。钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。相应于三种社会形态应有三种文明建设,即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)和精神文明建设(意识形态)。社会主义文明建设应是这三种文明建设的协调发展。从实践角度来看,保证这三种建设协调发展的就是社会系统工程。从改革和开放的现实来看,不仅需要经济系统工程,更需要社会系统工程。   系统科学   钱学森对系统科学的工作可以追溯到1955年。这一年秋天,钱学森和许国志一同把运筹学的“种子”从它的发源地美国带回了祖国。1956年,钱学森创建了我国第一个运筹学研究组,并把这个研究组作为他负责组建的中国科学院力学研究所的组成部分。钱学森和许国志通过这个研究组开辟了运筹学面向我国社会主义经济建设的发展方向。作为一个有远见的科学家,他在当时已预见到运筹学不单要研究现有武器装备的运用,而且更要研究未来武器装备的规划与运用。因此,他在国防部第五研究院创建了我国第一个军事运筹学研究机构——“作战研究处”,开辟了运筹学面向我国武器装备规划、论证的一个发展方向。这可以说是我国国防系统分析研究工作的起源。   从1978年春天开始,钱学森为促进运筹学、系统工程、系统分析在我国的发展,作出了重要的贡献。他先后在北京、成都、昆明、长沙发表了一系列学术讲演。这些讲演的主要见解,后来集中表达在1978年9月27日公开发表的论文《组织管理的技术——系统工程》中。这篇论文对运筹学、系统工程和系统分析科学活动在中国的繁荣,产生了十分积极的影响。1979年7月24日,钱学森应邀在中国人民解放军总部机关领导同志学习会上向数千名听众发表了与王寿云、柴本良合写的题为《军事系统工程》的长篇讲演,把计算机作战模拟技术推荐给中国人民解放军。他指出:“战术模拟技术,实质上提供了一个‘作战实验室’,在这个实验室里,利用模拟的作战环境,可以进行策略和计划的实验,可以检验策略和计划的缺陷,可以预测策略和计划的效果,可以评估武器系统的效能,可以启发新的作战思想。”“在模拟的可控制的作战条件下进行作战实验,能够对有关兵力与武器装备使用之间的复杂关系获得数量上的深刻了解。作战实验,是军事科学研究方法划时代的革新。”钱学森的这篇讲演,对国防系统分析在我国的发展产生了很大的推动作用。1979年10月,钱学森在北京主持召开了“北京系统工程学术讨论会”。这次会议促成了中国系统工程学会及其所属专门从事国防系统分析研究的群众性学术团体——军事系统工程专业委员会于1980年正式成立。钱学森等著的《论系统工程》在1982年11月出版,增订版在1988年10月出版。   有了系统分析、系统工程、控制论、运筹学和作战模拟,从现代科学技术体系的认识考虑,系统科学的概念就形成了。   钱学森对系统科学最重要的贡献,是他发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。钱学森对这一问题的兴趣起源于80年代初对军事对阵模拟的研究。1981年5月25日,他在与方福康的通信中说:“40年前,J.冯·诺伊曼(vonNeu-mann)同O.莫根施特恩(Morgenstern)建立了博弈论,后来因为计算理论太繁,实际应用时,往往用Monte-Carlo数值法上电子计算机,求得结果。近来,在计算机下棋和简单的军事战斗集体(如排对排)的行动已经实现了。但如何把理论用于结构复杂、成员众多的对阵集团,问题太复杂,就连电子计算机也不行了。这是军事系统工程中的一个大问题,也是微观经济过渡到宏观经济的根本问题。能不能把博弈论和系统学结合起来,以解决此难题?”从1981年夏天到1982年10月,在为指导王寿云编著《现代作战模拟》一书而进行的几次讨论中,钱学森从F.W.兰彻斯特(Lanchester)的工作提炼出半经验半理论的处理复杂对阵问题的方法论(见《现代作战模拟》第三章)。在后来的研究工作中,钱学森赋予这一方法论更广泛的含义(参见《论系统工程》增订版说明):处理复杂行为系统的定量方法学,是科学理论、经验和专家判断力的结合。这种定量方法学,是半经验半理论的。提出经验性假设(猜想和判断),是建立复杂行为系统数学模型的出发点。这些经验性假设(猜想或判断)不能用严谨的科学方式证明,但需用经验性数据对其确实性进行检测。从经验性假设(猜想或判断)出发,通过定量方法途径获得的结论,仍然具有半经验、半理论的属性。当人们寻求用定量方法学处理复杂行为系统时,容易注重于数学模型的逻辑处理,而忽视数学模型微妙的经验含义或解释。要知道,这样的数学模型看来“理论性”很强,其实不免牵强附会,从而脱离真实。与其如此,反不如从建模一开始就老老实实承认理论的不足,而求援于经验判断,让定性的方法与定量的方法结合起来,最后定量。这样的系统建模方法是建模者判断力的增强与扩充,是很重要的。钱学森并没有把研究工作停止在这一水平上,他同于景元、戴汝为合作,深入到一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法论(参见《自然杂志》13卷1期)。开放的复杂巨系统目标还没有形成从微观到宏观的理论,没有从子系统相互作用出发,构筑出来的统计力学理论。那么有没有研究方法呢?有些人想得比较简单,硬要把处理简单系统或简单巨系统的方法用来处理开放的复杂巨系统。他们没有看到这些理论方法的局限性和应用范围,生搬硬套,结果适得其反。例如,运筹学中的对策论,就其理论框架而言,是研究社会系统的很好工具,但对策论今天所达到的水平和取得的成就,远不能处理社会系统的复杂问题,原因在于对策论中已把人的社会性、复杂性、人的心理和行为的不确定性过于简化了,以致于把复杂巨系统问题变成了简单巨系统或简单系统的问题了。同样,把系统动力学、自组织理论用到开放的复杂巨系统研究之中,之所以不能成功,其原因也在于此。系统动力学创始人J.福雷斯特(Forrester)就提出,对他的方法要慎重,要研究模型的可信度。钱学森在1989年指出,实践已经证明,现在能用的、唯一能有效处理开放的复杂巨系统(包括社会系统)的方法,就是从定性到定量的综合集成方法,这个方法是在复杂巨系统研究实践的基础上,提炼、概括和抽象出来的。除去复杂军事对阵系统外,各类复杂巨系统的研究实践还包括:   (1)在社会系统中,由几百个或上千个变量所描述的定性定量相结合的系统工程技术对社会经济系统的研究和应用。   (2)在人体系统中,把生理学、心理学、西医学、传统医学以及气功、人体特异功能等综合起来的研究。   (3)在地理系统中,用生态系统和环境保护以及区域规划等综合探讨地理科学的工作。   在这些研究和应用中,通常是科学理论、经验知识和专家判断力相结合,提出经验性假设(判断或猜想);而这些经验性假设不能用严谨的科学方式加以证明,往往是定性的认识,但可用经验性数据和资料,以及几十、几百、上千个参数的模型对其确实性进行检测;而这些模型也必须建立在经验和对系统的实际理解上,经过定量计算,通过反复对比,最后形成结论;这样的结论就是我们在现阶段认识客观事物所能达到的最佳结论,是从定性上升到定量的认识。定性定量相结合的综合集成法,就其实质而言,是将专家群体(包括各种有关专家)、数据和各种信息与计算机技术有机地结合起来,把各种学科的科学理论和人的经验知识结合起来。这个方法应用的成功,就在于发挥了这个系统的整体优势和综合优势。近几年,国外有人提出综合分析方法(meta-analysis),对不同领域的信息进行跨域分析综合,但还不成熟,方法也太简单。而从定性到定量的综合集成法却是真正的综合分析方法。钱学森在1992年进而提出了从定性到定量的综合集成法的应用形式。钱学森的系统科学思想,使人们认识到开放的复杂巨系统具有科学与经验相结合的本质,并指导人们运用一种科学的途径去寻求科学与经验相结合的解答。   思维科学   人工智能已成为国际上的一大热门,但学术思想却处于混乱状态。在这样的背景下,钱学森站在科技发展的前沿,提出创建思维科学(noeticscience)这一科学技术部门,把30年代中国哲学界曾议论过、有所争论、但在当时条件下没法讲清楚的主张,科学地概括成为思维科学。比较突出的贡献为:   1.钱学森在80年代初提出创建思维科学技术部门,认为思维科学是处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学,是现代科学技术的一个大部门。推动思维科学研究的是计算机技术革命的需要。钱学森把思维科学划分为思维科学的基础科学、思维科学的技术科学及思维科学的工程技术三个层次。思维科学的基础科学是研究人有意识的思维规律的学问,称为思维学。思维学又可细分为四个部分:   (1)抽象(逻辑)思维学,抽象思维是可以用计算机来代替人脑工作的那部分思维。   (2)形象(直感)思维学,形象思维建立在经验或直感的基础上,主要研究人类根据经验或直感产生智能的行为,以及如何用计算机实现这一过程,并使之上升为理论。   (3)灵感(顿悟)思维学,灵感思维是形象思维的扩展,由直感的显意识扩展到灵感的潜意识。   (4)社会思维学,研究人作为一个集体的思维,以及如何利用人类过去积累的知识。思维活动,实际上具有集体性质。人类认识客观世界不但靠实践,而且要利用过去人类创造出来的精神财富。另外信息对认识过程有非常重要的意义,研究信息和信息过程的信息学,也是思维科学的基础科学之一。在技术科学这一层次,包括结构语言学和数理语言学、模式识别、情报学和科学方法论等。科学技术工作决不能局限于抽象思维的归纳推理,即所谓的科学方法,而必须兼用形象或直感思维,甚至要得助于灵感或顿悟思维。思维科学中直接改造客观世界的学问属于工程技术层次,如人工智能、计算机软件工程、密码技术、情报资料库技术、文字学和计算机模拟技术以及其他。钱学森提出,认知心理学就是上升到精神(mentalics)也还是人体科学基础学科层次,属人体科学大部门,而思维学属思维科学大部门。研究意识,研究人的思维,一条路是研究脑,走脑科学的道路。这条路非常长,短时间内不会有结果。另一条是走思维科学的道路,依靠思维科学内部的一些方法来研究。   2.钱学森主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来。他以自己亲身参予应用力学发展的深刻体会,指明研究人工智能、智能计算机应以应用力学为借鉴,走理论联系实际,实际要理论指导的道路。人工智能的理论基础就是思维科学中的基础科学思维学。研究思维学的途径是从哲学的成果中去寻找,思维学实际上是从哲学中演化出来的。他还认为形象思维学的建立是当前思维科学研究的突破口,也是人工智能、智能计算机的核心问题。   3.钱学森把系统科学方法应用到思维科学的研究中,提出思维的系统观,即首先以逻辑单元思维过程为微观基础,逐步构筑单一思维类型的一阶思维系统,也就是构筑抽象思维、形象(直感)思维、社会思维以及特异思维(灵感思维)等;其次是解决二阶思维开放大系统的课题;最后是决策咨询高阶思维开放巨系统。   人体科学   钱学森是中国人体科学的倡导者。70年代末,当人体特异功能是真是假,科学工作者及社会各阶层还众说纷纭的时候,钱学森支持一些热心的科学工作者,对捕捉到的现象进行科学的核实和实验,严谨地进行科学检验。在取得大量和可靠的科学实验数据资料之后,他认为:人类对自身的认识远没有完成,人体可能存在着特殊的功能、潜力,尽管这些现象用现代科学知识还不能解释清楚,但必须进行科学研究。1980年,他提出人体科学的概念:人体科学的研究范围是研究人体的功能,如何保护人体的功能,并进一步发展人体潜在的功能,发挥人的潜力的科学。人体科学的基础科学,除包括人体生理、解剖、心理等基础科学外,还包括对祖国医学理论特别是对气功的科学研究;人体科学的技术科学包括:人-机工程和体育科学技术,如武术、杂技等;人体科学的应用技术科学,包括医学临床各科,如内、外科学,五官科学和职业病学等。人天观是人体科学通往马克思主义哲学的桥梁,也对进一步发展人体科学起到指导作用,而人体科学的进一步发展又会更加充实和深化人天观,更加充实和深化马克思主义哲学。   钱学森提出用“人体功能态”理论来描述人体这一开放的复杂巨系统,研究系统的结构、功能和行为。他认为气功、特异功能是一种功能态,这样就把气功、特异功能、中医系统理论的研究置于先进的科学框架之内,对气功、特异功能的研究起了重大作用。在钱学森指导下,北京航天医学工程研究所的研究人员于1984年开始对人体功能态进行研究,他们利用多维数据分析的方法,把对人体所测得的多项生理指标变量,综合成可以代表人体整个系统的变化点,以及它在各变量组成的多维相空间中的位置,运动到相对稳定,即目标点、目标环的位置。他们发现了人体的醒觉、睡眠、警觉和气功等功能态的各自的目标点和目标环。这样,就把系统科学的理论在人体系统上体现出来了,开始使人体科学研究有了客观指标和科学理论。   科学技术体系与马克思主义哲学     钱学森认为,马克思主义哲学是人类对客观世界认识的最高概括,也是现代科学技术(包括科学的社会科学)的最高概括,它的核心是辩证唯物主义;而历史唯物主义、自然辩证法、认识论则与辩证唯物主义不在同一层次,不是并列关系。具体地说:辩证唯物主义的崇高地位及其概括性是由于它反映了自然界、人类社会和思维发展的普遍规律,也就是反映了所有科学的普遍而共同的规律。因此,全部科学、理论都应坚持以马克思主义哲学为指导,不能违背马克思主义哲学的基本原理,这就是马克思主义哲学应具备的高度概括性。同时,又不能把马克思主义哲学作为万古不变的教条,要不断以各门具体科学的成果来丰富、完善、发展马克思主义哲学,甚至凡是人类通过实践不断积累起来的一切知识性,经验性,还不系统、不成其为科学或称“前科学”的大量零金碎玉,以及现代科学技术体系以外的所有知识,都要随时注意与之交流,予以整理、鉴别、提炼、吸收进来,充实马克思主义哲学体系。这就是马克思主义哲学应具备的不断生长的开放性。钱学森关于马克思主义哲学更具概括性与开放性的观点,扩展与深化了马克思主义哲学的基本特征,使之更具有无限生命力。   基于对马克思主义哲学基本特征的如此理解,以及对于世界科学技术发展现状的研究,钱学森自1978年以来,运用系统科学的观点与方法,逐步形成了一个现代科学技术体系与马克思主义哲学的整体构想;他将整个体系从纵向分为三个层次,最高层次是马克思主义哲学,也就是辩证唯物主义,最下面的层次是现代科学技术十大部门,其间通过十架“桥梁”把马克思主义哲学与十大科学技术部门联在一起。从横向来看,这十大科学技术部门是:自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学、文艺理论、军事科学、行为科学、地理科学等。其中每一个科学技术部门又按照是直接改造客观世界,还是比较间接地联系改造世界的原则,划分为基础科学、技术科学和工程技术三个层次(文艺理论目前看来只有一个基础理论层次)。与十大科学技术部门相对应,过渡到马克思主义哲学的“桥梁”是:自然辩证法、历史唯物主义、数学哲学、系统论、认识论、人天观、美学、军事哲学、社会论、地理哲学等。这十架“桥梁”分别概括了十大科学技术部门中带有普遍性、原则性、规律性的东西,即各门科学技术的哲学;因此,也可以把它们共同作为马克思主义哲学的内容和基石(如图1)。   按照钱学森的观点,在现代科学技术十大部门之外,尚有未形成科学体系的实践经验的知识库,以及广泛的、大量成文或不成文的实际感受,如局部的经验、专家的判断、行家的手艺、文艺人的艺术、中医医药学等等,也都是人类对世界认识的珍宝,它与科学技术体系和马克思主义哲学密切相关,不可忽视,亦应逐步纳入体系(如图2)。   钱学森将当代科学技术发展状况,归纳为十个紧密相联的科学技术部门。这十大科学技术部门的划分方法,正是钱学森运用马克思主义哲学,特别是系统论对科学分类方法的又一创新。他提出,这十大科学技术部门的划分不在于各学科研究对象之不同,而在于它研究问题或看问题的角度不同;它们的研究对象都是统一的,即整个客观世界(包括自然的和人造的),人也是客观世界的一部分。自然科学是从物质在时空中的运动、物质运动的不同层次、不同层次的相互关系这个角度研究整个客观世界。社会科学是从人类社会的发展运动,即从人类社会内部的运动以及客观世界对人类社会发展运动的影响这个角度研究整个客观世界。数学科学是从质和量的对立统一、质和量互变的角度去研究整个客观世界。其他如文艺理论是文学艺术的理论,而文学艺术也是面对整个客观世界的。军事科学的研究已不限于战争,而是从矛盾斗争的角度去研究整个客观世界,包括“科技战”、“智力战”、“商战”等。行为科学是从个人与社会的相互作用这个角度去研究整个客观世界的,现在人的活动不但要考虑整个地球,而且已经深入到地下,上升到天上以至太阳系……所以人类社会也涉及整个客观世界。地理科学是研究人类社会赖以生存的环境,它是从地球与人类社会、与宇宙天体的相互联系、相互作用中研究整个客观世界的。   爱国知识分子的典范   1989年8月7日,中共中央总书记江泽民和国务院总理李鹏会见了钱学森,祝贺他获得1989年国际技术与技术交流大会授予的奖励和称号,认为“钱老获得这样的荣誉是当之无愧的。这不仅是钱老个人的光荣,也是中国的光荣,是中国科学技术工程人员的光荣”;钱学森的经历,“体现了一位中国知识分子所走过的曲折道路,也集中表现了中国知识分子的光辉品德”。     1981年秋至1982年夏,钱学森同中国社会科学院一位朋友的多次通信,是他品格的一个方面的真实生动的写照。他说:“不知我们的社会科学家有没有专门研究中国知识分子历史的,即中国知识分子在历代社会的地位和作用。我想这个工作对实现四化是个准备。”“我认为一件正事是请您们考虑的中国知识分子史,用马克思主义哲学和历史唯物主义来写,指出中国知识分子的历程,及其在今后建设社会主义物质文明和社会主义精神文明中的伟大历史任务。”“因为我认为中国知识分子正在走向一个崭新的历史时代:从依附于统治阶级的一个阶层走向劳动人民的一部分,成为创造社会主义精神财富的劳动者,从而结束几千年来的一贯状态。这不是值得大书特书的吗?所谓一贯状态是:知识是需要一个人全部精力的,知识分子也不能再从事行政管理,当官、当资本家。一句话,历史上知识分子既不是象劳动人民那样受剥削压迫,也不是象统治者那样剥削压迫人,是一个阶层。知识分子这个阶层过去只能依附统治阶级才能生存,所以受统治阶级驱使控制,没有什么自由。……而另一方面,历史上知识分子既然依附于封建统治阶级,当然不为农民所信任。……但这些都是非变不可的。第一有党的政策,而根本的是,不把社会主义中国的知识分子作为创造社会主义精神财富的劳动者,那么四化就不能实现。所以,中国知识分子走了几千年的老路已经走到了尽头,历史要创新了。对知识分子自己讲,戊戌政变可能是个重大的转变,觉悟到老一套有问题了,然后才有五四运动,……这样一部伟大的历史,您们不想写吗?您们听不到中国知识分子的自豪呼声吗?”钱学森以一生的实践,参与了这一伟大的历史创新过程,并代表了中国知识分子的许多优秀品格。丁衡高将军称赞钱学森是“爱国知识分子的典范”(见1989年8月6日《光明日报》、《解放军报》和8月8日《人民日报》)。   钱学森是一位自觉的马克思主义者。他在给一位朋友的信中说:“我近30年来一直在学习马克思主义哲学,并总是试图用马克思主义哲学指导我的工作。马克思主义哲学是智慧的源泉!而且一个马克思主义者是绝不会不爱人民的,绝不会不爱国的。”   钱学森1955年离开美国后,再也没有去过那里。1979年,他的母校加州理工学院授予他“杰出校友”的称号;1986年6月,南加州华人科学家工程师协会给他授奖;1989年,国际技术与技术交流大会在纽约给他授奖,他都没有去。钱学森对美国人民、美国科学家同行怀着十分友好的情感,他出于什么考虑此生此世再也不踏上美国的国土呢?1985年,一位美国朋友针对“钱学森访美”问题向我国国务院一位领导人说过:“在美国移民局的案件中,钱当初可能算是驱逐(deport)出境的,因此必须经由某种特赦的手续才能入境。这就必须要你和韩大使出面的地方。真的这样做又得向美国政府求情,或是无形中承认他们当初的措施是对的,这一点在钱的心里必不满意。”钱学森1985年3月9日给我国国务院一位领导同志的信对此作了十分坦白的回答:“我本人不宜去美国。……事实是我如现在去美国,将‘证实’了许多完全错误的东西,这不是我应该做的事。例如,我不是美国政府逼我回祖国的;早在1935年离开祖国以前,我就向上海交大同学、地下党员戴中孚同志保证学成回到祖国服务。我决定回国是我自己的事,从1949年就作了准备布置。……我认为这是大是大非问题,我不能沉默,历史不容歪曲。”钱学森在这个问题上表现出的品格,正是江泽民总书记称赞他所具有的“高度的民族自尊心、民族自信心和民族气节”。   钱学森一直坚持给来信求教的中、青年人用工整的字迹亲笔回信,也一直坚持用工整的亲笔信与许多学科领域的科学家探讨问题与提炼思想,书信是钱学森宣传他的马克思主义哲学信仰、用马克思主义哲学指导科学研究,以及汲取科学成果来不断深化与发展马克思主义哲学的一条途径。钱学森在给何祚庥的一封信中说:“量子力学问题已经吵了50多年了,还没有解决,近来验证了贝尔(Bell)不等式,问题更严重了。我认为我们中国的物理学家和哲学家应该投入这一研究,并比较满意地解决它,也在此过程中发展马克思主义哲学。”钱学森在给山西大学自然辩证法教研室一位朋友的信中说:“我向苏步青先生请教数学思想的发展。他说这个问题称元数学(metamathematics),有三派:一派是B.罗素(Russell)的逻辑派,似只有逻辑家感兴趣;一派是L.E.J.布劳威尔(Brouwer)的直感派,要求直接正面的显示,也遇到困难;一派是D.希尔伯特(Hilbert)的悖论反证派,它曾风行一时,但自30年代出了K.哥德尔(Codel)的不完备定理,这派也垮了。他说,所以元数学的状况是不令人满意的;我国数学界也没有人敢碰!我听了之后,心中感到非常开朗,这不是说元数学在等待着马克思主义哲学,等待着辩证唯物主义吗?”   从1986年1月7日开始,钱学森亲自领导了“系统学讨论班”的科学活动。参加讨论班的中、青年科学工作者分别来自中国科学院、北京大学、北京师范大学、中国人民大学、中国社会科学院、航空航天工业部等单位。钱学森在讨论班开始时向这群中青年科学工作者提出,要吸取现代自然科学的研究成果,把它作为建立系统科学的基础科学,一切系统的一般理论——“系统学”——的构筑材料。他说:“我认为把运筹学、控制论和信息论同von·贝塔朗菲(Bertalanffy)、I.普里戈金(Prigogine)、H.哈肯(Haken)、H.弗洛里希(Frohlich)、M.艾肯(Eigen)等人的工作融会贯通,加以整理,就可以写出《系统学》这本书。”讨论班强调学术民主,实事求是,错了就改,讨论中大家一律平等,这是冯·卡门所倡导的“学术民主”传统的发扬。钱学森亲自确定讨论选题,几乎参加了讨论班的每次活动,每次都作启发性或质疑性发言。直到今天,讨论班的活动经久不衰。这个讨论班已提炼了系统学的一些基本思想,提炼了开放的复杂巨系统的方法论,锻炼了中青年科学工作者创造性思维能力。这个讨论班体现了钱学森研究与宣传马克思主义哲学的一种生动活泼的形式,也体现了钱学森具体培养科学事业接班人的不倦精神。   在1980年3月15日召开的全国科协第二次全国代表大会上,钱学森提出了“科学技术现代化一定要带动文学艺术现代化”的思想,并且提出“科学文学艺术”概念来丰富与发展科普事业的内涵。他说:“我们大家所习惯的世界只不过是许许多多世界中最普通的一个,科学技术人员心目中还有十几个二十几个世界可以描述,等待着文学艺术家们用他们那些最富有表达能力的各种手法去创造出前所未有的文学艺术。这里的文学艺术中,含有的不是幻想,但象幻想;不是神奇,但很神奇;不是惊险故事,但很惊险。它将把我们引向远处,引向高处,引向深处,使我们中华民族的精神境界有所发扬提高。”钱学森历来主张,一个有责任感的科技工作者应当把科普视为自己事业的一部分。一个专业科技工作者如果不能够向非该专业的或不在行的人说清楚一个科学技术问题,他的学习和知识就是不完全的。一个专业科技工作者要会写学术论文,同时也应该会写科普文章,要把科学领域里的成就写得通俗易懂,人们爱看,才算够格。钱学森是中央人民广播电台科普节目的忠实听众,是高级科普杂志美国《科学美国人》(ScientficAmerican)和英国《新科学家》(NewScientist)的长期读者。他在一封书信中说:“在中国科普作家中我喜欢高士其同志的作品。在外国科学文学家中,我喜欢美国的RachelL.Carson,她有三本书:《UnderTheSea—wind》,《TheSeaAroundUs》和《TheSilentSpring》,后者有中译本,叫《寂静的春天》。她的作品是把科学与文学中的散文融合在一起。这些中外作品都可称科学文艺中的珍宝。当然,还有再高一级的东西,那就是在科普作品中用科学幻想预见若干年后科学技术的重大发展。这就是奇珍异彩了。例如,E.薛定谔(Schrodinger)的《生命是什么?》,他预见了20年后的诺贝尔奖金项目遗传密码之所在。我向往的,是这类高级作品,它们代表了科学与艺术结合的光辉前景。”   钱学森以十分积极的态度来促进科技界的新陈代谢。   1980年12月,他在刚满69岁时向原国防科委领导呈递的报告中说:“明年我将是70岁的人了,精力自然有限,而在导弹,卫星科学技术方面年富力强的科技干部大有人在,我理应让贤。所以我再次请求组织,让我明年退休。”在这个报告中,他十分严肃负责地向组织推荐了可以接替他工作的人选。不再担任技术领导职务后,一旦他在国防科技工作直至整个国家科技工作方面有所发现,他就积极地向领导机关乃至向国务院提出建议。这方面典型的例子很多,例如再次提出关于建立国民经济建设总体设计部的建议,以及关于对国家高技术研究发展计划的许多重要建议。   钱学森说过:“我作为一名中国的科技工作者,活着的目的就是为人民服务。如果人民最后对我们一生所做的工作表示满意的话,那才是最高的奖赏。”“一切成就归于党,归于集体。”就导弹航天技术方面来说,他早在1982年就说过:“中国航天事业的成就是全国人民支持、千万人辛勤劳动和党、国家领导的结果,我个人不过适逢其会,做了一点点事;自己想来,也很内疚,因为做得太少了。”   1991年10月16日,钱学森在国务院、中央军委授予他“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英雄模范奖章的仪式上的讲话中说:“我这一辈子已经有了三次非常激动的时刻。”第一次激动的时刻是在1955年向冯·卡门告别的时刻,“手里拿着一本在美国刚刚出版的我写的《工程控制论》,还有一本我讲的物理力学的讲义,我把这两本东西送到冯·卡门老师手里,他翻了翻很有感慨地跟我说,你现在在学术上已经超过了我。这个时候他已经74岁了。我一听他这句话,激动极了,心想,我20年奋斗的目标,现在终于实现了,我钱学森在学术上超过了这么一位世界闻名的大权威,为中国人争了气,我激动极了。这是我有生以来第一次这么激动。”“在建国10年的时候,我被接纳为中国共产党的党员。这个时候,我心情是非常激动的,我钱学森是一个中国共产党的党员了!我简直激动得睡不着觉。这是我第二次的心情激动。”“第三次的心情激动,就在今年。今年我看了王任重同志写的《史来贺传》的序。在这个序里他说中共中央组织部把雷锋、焦裕禄、王进喜、史来贺和钱学森这五个人作为解放40年来在群众中享有崇高威望的共产党员的优秀代表,……我看见这句话,我心里激动极了,我现在是劳动人民的一分子了,而且与劳动人民中最先进的分子连在一起了。”   钱学森是一位杰出的科学家、思想家。他把科学理论和火热的改造客观世界的革命精神结合起来了。一方面是精深的理论,一方面是火热的斗争,是“冷”与“热”的结合,是理论与实践的结合。这里没有胆小鬼的藏身处,也没有自私者的活动地;这里需要的是真才实学和献身精神。由于钱学森对科学事业的重大贡献,人民感谢他,并给予了他应有的崇高荣誉。      简历   1911年12月11日 生于上海。   1929—1934年 上海交通大学机械工程系学习,1934年毕业于机械工程系铁道机械工程专业。   1934年 考取清华大学飞机设计专业公费留美。   1935—1936年 美国麻省理工学院航空系学习。   1936—1939年 美国加州理工学院航空系学习,1939年获航空与数学博士学位。   1939—1944年 任加州理工学院航空系助理研究员。   1944—1945年 任加州理工学院航空系讲师,1945年任副教授。   1946—1949年 任麻省理工学院航空系副教授,1947年任教授。   1949年 任加州理工学院喷气推进技术教授。   1955年 筹建中国科学院力学研究所。   1956年 任中国科学院力学研究所第一任所长。   1957年 任中国应用与理论力学学会(后改名为中国力学学会)第一任理事长、中国自动化学会筹备委员会主任委员、国际自动控制联合会第一届理事会常务理事、国防部第五研究院第一任院长(后任副院长)。   1958年 任中国科学技术大学近代力学系主任。   1965年 任第七机械工业部副部长。   1968年 兼任中国空间研究院第一任院长。   1970年 任国防科学技术委员会副主任。   1980年 任中国系统工程学会名誉理事长。   1982年 任国防科学技术工业委员会科学技术委员会副主任(1987年任高级顾问)。   1986年 任全国政治协商会议副主席;当选中国科协主席。   1991年 任中国科协名誉主席。   主要论著   1 H.S.Tsien.RocketsandOtherThemalJetsUsingNuclearEnergyChapterinNuclearScienceandEngineering,VO1.2.,Cambridge,Mass,USA:Addison-WesleyPress,1947.   2 H.S.Tsien.Engineeringandengineeringsciences.JournaloftheChineseInstituteofEngineers,1948(6):1—14.   3 H.S.Tsien.Physicalmechanics,anewfieldinengineeringScience.J.AmericanRocketSoc.1953(23):14—16.   4 H.S.Tsien.EngineeringCybernetics.McGraw-HillBookCompany,1954,Ⅻ:289.   5 H.S.Tsien.Thermonuclearpowerplants.JetPropulsion,1956(26):559-564.   6 钱学森.工程控制论.北京:科学出版社,1958.   7 钱学森.物理力学讲义.北京:科学出版社,1961.   8 钱学森.星际航行概论.北京:科学出版社,1963.   9 钱学森主编.关于思维科学.上海:上海人民出版社,1986.   10 钱学森讲,吴义生编.社会主义现代化建设的科学和系统工程.北京:中共中央党校出版社,1987.   11 钱学森等.论人体科学.人民军医出版社,1988.   12 钱学森等.论系统工程(增订本).长沙:湖南科学技术出版社,1988.   13 H.S.Tsien.CollectedWorksofH.S.Tsien,1938—1956,Beijing:SciencePress,1991.   *本传学术成就的思维科学部分由戴汝为撰写,人体科学部分由陈信撰写,科学技术体系与马克思主义哲学部分由钱学敏撰写;还有许多同志为本传的撰写提供了帮助。   来源:《中国科学技术专家传略》 (http://news.tsinghua.edu.cn)
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性格的力量:达尔文
songshuhui 2008-9-3 15:12
liunianlong 发表于2008-05-6 星期二 1:00 分类: 八卦 , 生物 | | 达尔文循着一条近乎理想化的道路,迈向了博物学的巅峰。他以数量庞大的畅销书,给上帝的子民们冲了个凉水澡--没有浴巾,直到现在还有人在四处甩水。 懒散学生结识贵人 达尔文从来就不是好学生。16岁以前的公学生活,达尔文大都是以逃学度过的。他恋恋不舍悬崖上的家,以及课室以外的任何地方,用五花八门的贝壳、甲虫、矿石和硬币来满足自己的收藏癖。当然,他的成绩,比妹妹还差上一大截。所以,在成年达尔文的脑海中,这所学校是一片 空白 ,这当然是选择性记忆的结果。 毕业前夕,达尔文成了哥哥的跟屁虫,在为哥哥的化学实验室的跑腿中获得无上乐趣,不久之后又迷上了打猎。无从知晓他是否从中获得了杀戮的快感,不过这为他以后的标本采集带来了莫大的方便。而在此之前,为了观察海鸟习性,达尔文已经在海滩边踩踏了不少鸟粪,或许这些鸟粪起了激将的作用。至少,少年达尔文肯定是好奇大过爱心,他甚至无故揍过一只小狗。 16岁时,达尔文又以师弟的身份,背负着继承祖业的期望,和哥哥一起进入了祖父的母校--爱丁堡大学学医--直到一场未经麻醉的外科手术,把他惊吓出手术室。爱丁堡的生活延续了之前的无拘无束,达尔文还是把大量时间花费在了采集活动上。从这时的逃学生活开始,达尔文开始结交当时颇有名望的学者,当然,这些人都比他大上不少。在以后的成功之路上,到处可见他们的身影,其中包括拉马克进化论的信奉者格兰特。后者曾跟他谈起过拉马克的获得性遗传理论,但达尔文显然不感兴趣,考虑到他的祖父就是该理论的原创者,这种心不在焉也就理所当然了。 泛滥的同情心把达尔文赶回了老家,让父亲大为光火,不过他还是和达尔文进行了耐心的长谈,建议他做乡村牧师。目的很简单,只是为了不让达尔文成为游手好闲的运动员。达尔文则继续执拗,直到确认所有英国教义都是真理,才勉强答应。恶补了古典语言知识后,终于进入剑桥,开始他的最后一次基督教之旅。 毫无意外的,剑桥的神学正如爱丁堡的医学,对达尔文毫无吸引力。喝酒赌牌之余,达尔文继续丰富自己的昆虫收藏;他甚至还让一只 大十字 甲虫获得了达尔文甲虫的美誉--只因为在达尔文嘴内放了个臭屁。他用一个涸泽而渔的方法收集到大量的昆虫新种,以致大昆虫学家斯捷芬斯的甲虫书里还常见查理达尔文收集的标签。神学课程中的耶稣似乎也没手术台上的病人那么吓人了;只要突击一下,考试还是可以过关。和现在的大学生完全一样,在 及格万岁 的欢呼声中,达尔文莫名其妙地毕业了。时年22岁。 晚年回顾大学时光,达尔文认为所有的高等教育都是浪费,课堂上毫无所获。和现在大学生不同的是,生活富足无忧的达尔文不需要为贷款劳神,他悠闲地和众多优秀学者共同游荡,虽无风花雪月,声色犬马却是不少。此时结识的植物学教授亨斯洛直接促成了达尔文的环球之旅。当时只是愣头青的达尔文之所以能获得众多知名学者的青睐,显然与他的性格相关,从众人对达尔文的回忆可以看出,达尔文继承了父亲温厚热忱的性格,很少有人能不被这种迷人的个性所吸引。 环球之旅萌发新思 毕业后的达尔文继续四处游历,进行地质学考察,这些正是达尔文日后赖以成名的基础。这时他收到了来自亨斯洛的 贝格尔号 随船推荐,不过这个推荐只是因为他似乎正是罗伊船长心中的高尚人士,而和学术水平无关。事实上,在达尔文之前,亨斯洛不仅考虑过亲自前往,还推荐过一位亲戚詹宁斯;他们三人的共同点极多,都是热爱自然的基督教牧师。但亨斯洛碍于婚姻,詹宁斯则被两个教区所羁绊,只有达尔文孑然一身,似乎是最合适的人选--如果他的医生父亲同意的话。 达尔文犹豫再三,反复食言,终于在舅舅(也就是未来的丈人)的支持下,前往伦敦接受罗伊船长的面试。达尔文的粉丝们常常认为达尔文能获得以苛刻著称的罗伊船长的认同,证明他确实有两把刷子。殊不知,这次航海之旅差点因为达尔文的鼻子而告吹,幸好他的热情和善打动了船长,方能如愿以偿--达尔文的性格再次为进化论做出了贡献。 达尔文乖乖地遵照罗伊船长的建议,把500英镑预算中的十分之一用于购置随身武器,其它装备也一应俱全,并且在贝尔格号反复的启航返航过程中越发丰富和完善。受累于恶劣天气,修葺一新的贝格尔号海军考察船,在历经反复折返之后,终于扬帆远航了。大海送给达尔文的第一份礼物是满甲板的呕吐物。在经济的掠夺心下,一种新的科学思想正在蠢蠢萌动。 然后就是历经五年的环球之旅,但他的大半时间是在陆地上度过的,脚踏实地让达尔文的枪法奇准,标本收藏也急速增加。1835年,贝格尔号在东太平洋的加拉帕哥斯群岛停留五周,进行补给。在达尔文看来,这群火山岛不再是罗伊船长所谓的 魔鬼聚集地 ,而是生命的伊甸园。海龟、鬣蜥、军舰鸟和燕鸥,在扭曲冒烟的火山熔岩上,展露出别样的生机。 加拉帕戈斯群岛一直以来是海盗商船的补给站,在吃了几个月的企鹅肉和腐烂猪肉后,船员们嘴里都淡出鸟来,能在群岛补充新鲜肉类的机会是绝对不会放过的。达尔文之前已经听说有人能够根据龟壳的形态判断其属地,于是趁此机会,深入内陆找寻传说中的奇怪象龟。象龟脖子细长,上方的龟壳有拱形突起,方便抬高头部采食仙人掌花朵。这个拱形正是群岛的名称由来,不过达尔文只见到了常规的圆壳龟。幸好他在空中收获颇丰,在大量的雀鸟标本中,发现各岛上的鸟喙多有差异;可惜仓促之间没有标明采集地,精彩大打折扣。 在船上,达尔文终于一睹象龟的风貌,这些象龟被船员们作为食物储备搬上军舰,它们新陈代谢极其缓慢,简直就是活生生的冷藏库。根据历史记录,1840年代加拉帕戈斯外围的弗洛雷瓦岛象龟就已灭绝,达尔文可能正好吃了这最后的一批。龟壳被抛进大海,达尔文终于和象龟的秘密失之交臂。26岁的达尔文没有大胡子,可塑性极强;在大啖象龟肉的同时,采自不同岛屿的朝鸟东鸟鸟逐渐向达尔文吐露了进化的秘密,他开始认为 这类事实是对物种不变观点的反驳 。 畅销奇书引爆激辩 此时的进化新芽,距最后公诸世人,还有20多年的等待。在这漫长时期内,达尔文不慌不忙地整理标本,和学者朋友们无私分享这些成果。在地质学权威赖尔(比达尔文大上一轮有多)的帮助下,达尔文开始以地质学家的身份在学术界展露头角,期间更是以一部《贝格尔号航海之旅》荣登畅销书作家之位,为日后《物种起源》的畅销奠定了基础。婚后他迁居伦敦郊外的一座庄园,过着与世无争的生活。逃离了伦敦的迷雾,达尔文的健康仍不见好转,每日只能工作二三个小时,但坚持笔耕不怠。宁静的乡下生活完全符合达尔文平和的性格,他已知足。 1858年,年过半百的达尔文对这种杰出学者的朴素生活十分满意,但他显然没有料到,自己的天命居然是伟大学者。这一年达尔文收到了一篇同样渗透着自然选择思想的论文,作者是初出茅庐的华莱士,后者希望从这位著名而温厚的长者(身份当然是地质学家)处获得指点。受这位后生崽的激励,同时在众多科学家的鼓舞之下,《物种起源》于次年出版,当日即被抢购一空,世人哗然。 一个牧师向基督创世的宗教信念叫板,已经是社会上的大事件;作者同时还身兼著名学者、名声显赫的家族成员、畅销书作家等多重身份,无疑将事件观赏性推向了更高层次。随着达尔文一系列有关人类起源和自然选择的学术著作陆续出版,争论更是愈发激烈。问题在于,达尔文的著作不仅极其严谨,而且通俗优美、简洁易懂,于是不可避免地成了畅销书,这也就使得辩论不再局限于学术团体,社会大众也参与进来,为自己的祖先面红耳赤。双方各拥重兵,在一场场激辩之中,达尔文派逐渐扭转劣势,在理性思辨的科学家中赢得了更多关注,并成功保持了这种优势,进化论最终成为科学家共同体的重要理念之一。 身处这场社会思潮大变革的漩涡中心,达尔文一如既往地从容而沉静,他彬彬有礼、小心谨慎,尽量避免和同僚发生哪怕最小的摩擦。即便面对曾经的老师塞治威克尖酸刻薄的批评,达尔文也认为他有一颗慈善而高贵的心--虽然他连火烧另一个人之类的事都可以做得出。主角虽然身在乡下,但达尔文追随者众,赫胥黎甚至自称是 达尔文的走狗 ,华莱士则坚决把所有功劳推给这位知遇,扯起了达尔文主义大大旗。植物学家华生尊他为 本世纪的、甚至是一切世纪的博物学中最伟大的革命者 。 早期的达尔文吸引了前辈的注意,如今他的马前卒中也不乏后生崽,有这帮战士奋勇前行,达尔文只要在家潜心修订早期作品即可。即便他的作品已经获得了超乎寻常的成功,达尔文还是刻意关注各种反对意见,并认真地加以分析。这种诚实在初版书籍中就已体现,他花了几章的篇幅对自己的理论提出批评,直面各种异义,坦承自己理论的不足和难处。或者,更准确地说,这种坦诚正是《物种起源》和达尔文成功的原因。 进化新说余波未止 达尔文自己摆出的这些反对意见,至今还经常被反进化论者挂在嘴边;自然选择理论的成功,使达尔文至今还是反进化论者的 审判 对象。但是,在耸人听闻的标题背后,我们实在难以看到内容和品行足够和《物种起源》媲美的作品。翔实的第一手资料、严谨的逻辑结构、优美动人的文字表述,至今没有一部反进化论著作足以与之匹肩。至于对反对意见的直言不讳,更是鲜有来者。 历史证明,达尔文直言进化论的缺陷,反而促使了该理论的成熟和完善,这也是现在科学家共同体所秉承的理念。反对者们认为正是共同体对科学刊物的把握,维护了 进化论这一错误的理论 ,他们丝毫不考虑为什么会形成这种现象。然而,依据一些重要期刊的编辑的说法,他们几乎从未见过反对进化论的投稿。嗯,因为论文可能被拒而拒绝投稿,似乎难以证明这种反对理论有多正确。 科学上的进化论还值得一辩,社会达尔文主义却让人恼火。有人以 优胜劣汰 来宣扬种族灭绝主义,也有人笃信人类自会进化,甚至还有一群极端反达尔文主义者组建了地下组织,毅然成为恐怖分子。没有任何一种科学理论,曾经受到过如此礼遇,不知是福是祸。 与进化论密切相关的优生学也成了反进化论者的武器,他们嘲笑达尔文和表姐结婚,生出了弱智小孩。姑且不论人身攻击是否失格,这种说法显然不合实情,在达尔文-威治武德家族中,至少诞生了10位皇家学会会员,以及无数的艺术家和政治家。 无论如何,在1882年达尔文去世之时,科学界正为进化论大动肝火。这位 叛逆 的基督徒享年73岁,被厚葬在西敏寺,可以方便地和牛顿在地下碰撞思想。如今论争的尘土基本落定,但我们最应该怀念的,或许不只是历经修正的进化论,而是达尔文在成功之路上洒下的个性之花和学术之美。 标签: 传记 , 博物 , 性格 , 科学史 , 科学家 , 达尔文 , 钩沉索隐
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别总拿弗洛伊德说事儿
songshuhui 2008-9-2 15:31
0.618 发表于2008-06-7 星期六 20:52 分类: 心理 | | 如果让你立刻说出一个心理学家的名字。你很可能脱口而出弗洛伊德!有人把弗洛伊德和爱因斯坦并称为20世纪改变人类思维方式的两个犹太人。很多人认为弗洛伊德的思想是具有革命性、开拓性的,但事实并非如此。 尽管弗洛伊德在心理学的推广方面有着不可磨灭的贡献,但是他也使得普通大众对心理学产生了误解,并且随着现代心理学的不断发展,这种理解也越来越背离当今的科学心理学。 很多人认为弗洛伊德的思想是具有革命性、开拓性的,但事实并非如此。在弗洛伊德之前,欧洲至少有七本书中出现过潜意识(unconscious),知觉(conscious)。自由联想(free association)、儿童性欲(infantile sexuality)等概念也不是他首先提出的。甚至一些文学作品也比他更早提出无意识驱动行动、梦中的性欲表征物、内心冲突,甚至俄底普斯情结等概念。 弗洛伊德只是受到这些思想的影响,集它们之大成,将这些思想综合成自己的一套完整的理论体系,而并不是大多数人所想的那样弗洛伊德创造性地提出了那些思想。 弗洛伊德的理论甚至很难被界定为到底属于科学还是哲学。因为如果从科学的实证主义来看,弗洛伊德的理论是不可能被证伪或者证实的。因为 很难找到不能支持弗洛伊德的论据 。打个比方吧,一个弗洛伊德主义的精神分析师说你潜意识中有一种对母亲的强烈的憎恨。那么,你怎样反驳他呢?你说你并不记得自己憎恨过母亲?他会说你抑制了这种情绪;你还会描述你是多么爱你母亲?他会说你是反应生成(无意中做与自己潜意识相反的事);当然,如果你不加辩驳,他就会高兴地说自己做出了正确的诊断。他会说自己成功地将信息从你的潜意识中提取出来。这种既不可被证实,又不可被证伪的理论在科学研究中是没有什么科学价值的。 尽管如此,弗洛伊德还是在尽量为自己的理论寻找证据的,但问题也正出在这些证据上。他总是用自己的病例作为自己理论的依据。要知道,那时看得起精神病的都是富有的受过良好教育的人。他们怎么能代表所有人呢?更何况这些人都有精神病,他们的思维和正常人怎么能一样呢?从这些人身上得出的结论当然不能在普通人身上推而广之了。另外,这些病例都是弗洛伊德自己的病人,病例都是他自己整理的,他可能有意无意地选择那些支持自己的案例,而忽视或根本注意不到其它的。同时,弗洛伊德还会有意无意引导病人说他想听的(这不能怪他,人类都避免不了),而病人也会因为迷信权威或者为了取悦别人而无意地说那些弗洛伊德想得到的。因此,这些案例并不能作为弗洛伊德理论的强有力的证据。 弗洛伊德早期有大量追随者,后来大都决裂了, 甚至老死不相往来。这些人里包括荣格、阿德勒、埃里克森等一大批著名心理学家。因为他们的观点与弗洛伊德产生了巨大的分歧。比如,他们有些人认为弗洛伊德只注重了五岁前的经历对人格的影响,而忽视了五岁以后漫长的人生经历,生活的社会、文化环境等因素的影响。有些人认为弗洛伊德理论中存在性别歧视现象,还有人认为弗洛伊德过分强调性本能,等等。 批评弗洛伊德的声音还不止这些,可是他的名气却丝毫未减。他的理论对我们传统的思维产生的冲击太大了!最重要的是,他提供给人们一个全新的角度对自身进行更多思考。但是,弗洛伊德的理论不等于心理学,更不能代表现代心理学,它只是心理学的一个早期的流派。 所以,不要总是拿弗洛伊德说事儿。 标签: 伪科学 , 心理 , 科学家
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足球-企业-科学家,我们欠缺人才吗
考槃在涧 2008-8-29 17:38
奥运开幕时,英超和德甲也已经开幕,西甲和意甲也即将开始。今年皇家马德里有点郁闷,想挖 C. 罗纳尔多挖不来,和曼联的关系搞得一蹋糊涂;而同自己的球员罗比尼奥关系搞僵,后者哭着喊着要去切尔西。而最让人郁闷的是,足球世界可称第一品牌的皇家马德里,居然连个普通的瓦伦西亚、比利亚雷亚尔的球员都搞不定,人家面对皇马抛来的橄榄枝说:不。 皇马历来奉行巨星政策,一个后果就是自己的球员得不到机会,只能高价从别的俱乐部买来巨星。而巨星的年龄大都在 25-28 岁之间,来到皇马辉煌 2-3 年后,竞技状态下滑,俱乐部成绩就要受影响,如果要把球星转卖,这个时候已经球星已经日薄西山,卖不起价钱了。所以皇马经常是几千万欧元买来巨星,几百万欧元甚至免费把球星卖出,而且球星的工资往往都极高,架子极大,即使状态不好,也很难放在板凳上,反而影响球队的成绩,还不如派有冲劲的年轻球员上场。当然巨星客观上也能够提升球场的上座率和球赛转播的广告费,并且很多时候也能提高球队成绩,象齐达内、费戈、罗纳尔多一起为皇马带来了不少荣誉;然而当球星过多,球队里没有人干糙活的时候,球队反而成绩不好。当初皇马有劳尔、贝克汉姆、齐达内、费戈、罗纳尔多、卡洛斯、古蒂等世界级球员,人才济济,成绩反而不好,就是一例。前皇马主席弗洛伦蒂洛奉行所谓的齐达内 + 帕文政策,也就是国际巨星 + 皇马自己培养的优秀青年球员,这个理念本身没有问题,但实际操作中,帕文们(本土年轻球员)很少会得到上场的机会,因为主教练在排兵布阵的时候会面临多方面的压力,媒体的、球迷的、俱乐部的、广告赞助商的甚至球员本人的,因此一般都会顶不住压力优先上大牌。 其实早在几年前,皇马就吃了个大亏。皇马自己培养的埃托奥在皇马得不到使用,愤而转投巴塞罗那,结果埃托奥在巴塞罗那成为最佳射手,帮助巴塞罗那勇夺联赛冠军和冠军杯。皇马后悔不已,这个时候的埃托奥已经价值至少 3000 万欧元了,白白放跑一个宝贝。 同样的事情也经常在企业里发生。可能有很多年长一点的人很奇怪现在的职业人为什么换工作这么频繁。这是由多方面的因素造成的。这既跟职业人自己的定位不清楚甚至可以说浮躁有关,很大程度上也跟企业的人才观管理观有关。 最常见的一个现象是,比如一个员工在公司呆了两年,年底要涨工资了,企业经常只涨几百元钱。而一过年如果有猎头来找这个员工,许以比现在的收入多两三千元的工资的话,很多员工就会另攀高枝。并不是说在乎多两三千元的工资,很多时候是一种被认可的感觉。在企业辛苦两年,结果只增加 500 元的工资,让员工觉得十分寒心。而被挖角后的公司,由于缺人,只好再去找猎头,用高薪到别的公司去挖人,恶性循环就是这么造成的:因为舍不得给自己的员工机会而导致要付出更大的代价。假若公司对这种已经工作一定年头的员工在薪水、职位、精神上的鼓励更及时更大胆一些,优秀人才也不会流失,也不用花钱找猎头再花更大的代价去请水平相差不大的人了。同时,由于在公司工作的老员工对公司的业务、文化各方面都比较熟悉,而新人来无论能力多么强总要有几个月的熟悉和学习时间,这样带来的隐性损失也是非常大的。 还经常发生的一个事情是,员工在公司经常得不到认可和升迁,反而是其它公司抛来了橄榄枝,员工跳槽的话可以获得更高的职位,而员工跳槽后企业又不得已又要请猎头去招新人。假说公司给员工更多的机会表现和证明自己,让员工看到希望,这种现象虽然不会杜绝但无疑会大大减小。 从员工角度讲,其实大部分还是愿意安安心心的呆在一个公司一步一步往上升,但是当你看不到任何希望的时候也就只有选择离开了。 而学术界何尝不是如此,经常是一边感叹没有杰出人才,一边是一些人才得不到机会,不得其用。如同皇马一样,我们是否过分的只把眼光聚焦在齐达内这样的巨星身上,而忽视了埃托奥这样的本土优秀球员呢?当然,引进优秀的外国科学家可以提高我们的整体水平,开阔我们的视野,提高我们在国际上的影响;但是在我们国家整体科研学术水平不高的情况下,要大量引进优秀学者既不经济又不现实。而反而是国内一些有潜质的,未成名的新秀,稍微给他们一些关注和资源,其中的很多人就能脱颖而出。很多人即使现在没有在国际上学习过或露过面,只要给他们一些机会去学习和见识,相信有很多人也可以迅速成长起来。 这里有一个给多少机会的问题。我的看法是,非常优秀的人才只要有一次机会就能够把握住;而优秀的人才能够把握住 2-3 次机会;给 3 次机会都没有把握住的,那就不要再给机会了。而现在的问题恐怕是,很多人才连一次机会都没有得到,根本就无法证明自己。我们不能指望经常有陈景润、袁隆平那种不怎么靠外界的条件,自己就能横空出世的英雄出现,这种天才放在世界范围内都不多见。整个中国科研水平的提高需要每个领域都涌现一大批人才,决不是靠一两个诺贝尔奖就能解决的,那最多是打一针兴奋剂而已。而提高整个学界的水平的方法一是引进优秀的科学家帮助本土科学家提高;另一个方法,也是我认为更重要的方法就是帮助、扶持本土的有潜质的科学家,尽管这其中可能有的人最终不能成材,但是只要有 40% 的人成材了,我认为我们的投资就是值得的。而如果我们长期因为这样那样的原因忽视他们,限制他们,在伤透了心的情况下他们只有自谋出路,一旦出国就不回来了;即使回国,也差不多是在功成名就后,国内也要花很大代价才能请回来,这样做几乎是得不偿失的。 回过头来谈足球,皇家马德里是会员制俱乐部,俱乐部的主席靠会员选举产生,主席的压力很大而且有很多短视行为,因为万一俱乐部成绩不理想,会员就要联合起来换届选举,因此,主席很难把眼光放得长远。而作为学术界来讲,其实并不存在这个问题。学术界的领导多半是委任的,基本上没有来自学者方面的压力,绝大部分都能在任期捞够足够的资本平级调动或者升迁。我们说不可能丝毫不考虑现实压力,这也是不客观的,但是我们还是要说,在没有那么大压力的情况下,兼顾短期利益和长期利益无疑是必要的。 并且,做学术应该是所有职业中最追求卓越的。尽管我并不反对在压力下随波逐流,但是一个卓越的人无疑是那种能够顶得住巨大压力,坚决地按照自己的意图推行并最终取得好结果的人。那种顺应时势明哲保身在任期内做得不愠不火的管理者,虽然不用谴责但也不值得赞赏。 说了这么多,总结的是,尽管客观上中国现阶段有不少不合格的科研人员、博士生和硕士,但肯定还是有数量不小的合格的乃至优秀的人才不得其用。当年龚自珍说,我劝天公重抖擞,不拘一格降人才。也说明对人才的使用,在不背离制度的基础上还是要不拘一格。当年刘邦对韩信的使用、刘彻对卫青、霍去病的使用可说都是不拘一格,沈从文要是按照严格的标准的话,恐怕也要潦倒一生。要不然人们也不会感叹千里马常有而伯乐不常有了。 我们在感叹没有杰出人才的时候,是否同时也在大量的浪费人才呢? 我劝天公重抖擞,不拘一格用人才!
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中国女排输了,想说什么?
王铮 2008-8-16 14:25
中美女排对阵,中国女排输了,是在各赢两局的情况下,最后决战,被前中国女排队员郎平任教练的美国队打败了。网上有些议论,如果不是郎平任美国队教练,美国队就不可能那么熟悉中国人的打法,中国队不一定输。老一辈的人,对郎平有些忿忿不平,我的岳母就气得看不下去了。我想从网上找理由安慰她,一不小心看到有一个网友雪莲写道:郎平就是郎平,她是一个独立的女人,她有按自己意愿选择职业的权利,她有对自己工作岗位尽职尽责的义务。 我父亲一辈的认识,显然与雪莲不一样。在我岳母心目中,郎平是个民族英雄。在雪莲心目中,郎平是个人英雄。我想我岳母那个认识是中国主流思想影响的认识,他们都把奥运会看作了政治,看作了与国家命运联系的。在最近几年中,这个思想也不停地被强调。岳母一代,他们看到了帝国主义的侵略和封锁,所以他们期盼着国家强大和爱国英雄。雪莲一代,面临着社会就业的压力和社会不公平的恶化,所以她们敬仰这个人主义的英雄。在郎平夺得奥运会冠军时,中国正在走向世界,中国需要有一个非东亚病夫的形象,所以郎平们的确是代表民族利益的,他们的胜利是民族的胜利,他们当之无愧的是民族英雄。经过近 30 年,中国已经走入了世界,体育强国的形象已经确立,东亚病夫的名字已经扔进了太平洋,所以一场比赛的得失,已经没有民族意义、没有国家意义了。在这种情况下,我们没有理由从中国人立场批评郎平了。同样道理,宣传郎平回国任教是爱国主义是没有说服力的。我有一年参加评审一个教材,在爱国主义的内容内,有一幅某个女运动员拿金牌的照片。我建议删除,我说:她也就是职业尽职获得冠军,万一她将来移民怎么说?移民后当然也可能爱国,可是对孩子不大讲得清楚。果然不出山人所料,她走了,还嫁了富翁。作为个人,她是一个英雄,她也的确为国家争得荣誉,有爱国的精神,但是把她上升为爱国主义的英雄和模范就不合适了。 由运动员的道理,我们推到学者回国。在 1950 年代初,学者要回国,受到麦卡锡主义的迫害,他们当然有爱国主义精神。以钱学森为例,他提出回国,就受到了关押。这样的学者不是爱国主义英雄是什么?再说钱三强夫妻,本身从事的专业涉及核工业,核科学家的迁移,就是在现代也受到有关大国的干扰。他们回国面临着压力,也面临着没有实验室,所以他们也是爱国主义英雄。钱伟长先生,身为右派,在珍宝岛冲突后迅速开展坦克研究,不计荣辱和待遇,不是爱国是什么?说到郎平,我不否认她可能爱国,但是回国任教的意义远远不能与三钱相比。郎平回国任教练,是一个专业选择,也是她从家庭妇女重新作为职业妇女的机会;所以当年算不得爱国,今年也算不得卖国了。现在中国强大了,有了一定的经济条件,人力资本廉价,还有社会主义集中力量办大事的优点。许多海外学者回国,是看中自己发展的机会,还有少数如基因皇后,陈进,带有诈骗目的。把他们抬升为爱国主义的英雄,与三钱相提并论,实在不负责任,影响了大量的留在国内的和早期回国的科技人员的积极性。当年钱伟长被划为右派,二级教授降为四级,人格受辱,子女遭殃。中美建交后派他出国,他没有留在美国。现在有些人稍有不如意就说还是不要回来的好,出国就联系机会重新出去,我不否认他们有爱国心,但是是比不上三钱的爱国情结的,所以不要用爱国主义的牌子压人,动不动就是说:反对我就是反对爱国主义,就像文化大革命是的棒子。其实,国内的学者,勤勤恳恳,在国内做了大量工作,就如陈忠和,当年作郎平陪练,坚持在国内当教练,他用实际行动爱着国。 时代不同了,雪莲一代,更多的强调个人价值,在吸引政策上,一味强调爱国主义,不如强调他们个人的发展机会。美国怎么样?学者或者运动员从国外回去任职,没有说他爱国;学者或者运动员到国外任职,只要不带着涉及安全的东西,也不能说他叛国。 最后,必须说明,奥运会在我国是第一次,它的召开,显示了中国国力强大,有助于提升中国负责任大国的现象和贸易谈判基础,也有助于世界和平,所以我们中国人要用爱国主义、国际主义的政治热情来支持它;尽管我们强调分开体育与政治。至于一场比赛的输赢,已经没有多少爱国主义的意义了。 毛泽东有句名言叫:时代不同了,男女都一样。男同志能做到的事,女同志也能做到。我照着套了一句:时代不同了,输赢都一样。美国人做到的事,中国人也能做到。
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静夜狂思-(28)-理性-情绪-科学家-观念
考槃在涧 2008-8-15 22:36
-------------------------------------------- 全中国人都在说理性,每当遇到观点和自己不一致时就指责人家不理性。真正知道什么是理性的还真没几个。 成天把理性挂嘴上的,恐怕没几个真正理性。 人们以为理性只体现在分析问题时,其实理性首先体现在关注问题时。当你关注一个非理性问题时,就已经是不理性了,以后怎么分析都是不理性。 大家总以为说出个一二三四五就是理性,其实你在关注某些事时本身就已经带了情绪。你要是不带情绪,你就根本不会去关注这些问题。 人们以为理性分析就是不带情绪,其实不带情绪本身就是一种情绪。情绪和理性是不矛盾的。有情绪同样可以理性分析,而没有情绪同样可能非理性分析。 有情绪的理性是伪理性,还不如有理性的情绪来得更理性,更真实。 -------------------------------------------- 中国人麻木得连愤怒都没有了,反而认为麻木是理性,何其怪哉? 不要责怪人家不冷静。那只不过是针没扎在你心尖上。每个人心里都有最柔软的一块地方,你的不见得就比人家的更合理。(声援王鸿飞骂娘) 当你为人家的愤怒而感到滑稽时,人家同样也会为你的愤怒感到滑稽。 不要随便说人家冲动,除非你真能在别人砍断你手时哼都不哼一声。 如果你不能在别人愤怒时感同身受,那么当你愤怒时就肯定会孤独一支。 我不会在别人愤怒时要他冷静,那样只会让他认为你不理解他,甚至让他更愤怒。我只会告诉他,是的,这件事太糟糕了,换了我会更加暴跳如雷。 用居高临下,超然物外的心态审视别人的痛苦,你真以为你是上帝?劝慰别人的最好方式不是像家长一样告诉他应该怎么着怎么着,首先和他共鸣,共情! 不少人习惯先发现别人的不妥和缺陷,然后横加指责。其实人在任何时候首先需要的都是鼓励和相互扶持。如果你真要扔给人家一块砖头,我建议你还是先给一颗糖好些。 -------------------------------------------- 我总认为科学家应该是一个国家里最本真、最远离名利的成年人。当一个国家的科学界竟然和政界一样的黑暗时,我不知道凭什么要我相信这个国家的希望会在少数几个精英手里? 科学家不是不可以获得名利,但是科学家最好是通过他的学识和贡献获得名利,而不是通过名利获得学识和贡献;更不应该把学识当成获得名利的跳板。 不少中国的科学家错误认为,他能把科学做好,也能把管理做好。管理并不是一件容易的事情,尤其是参杂着政治的管理。更多的时候,管理不但是一门艺术,还是一门天赋。回归学术本身吧,你们大都不是做管理的料。 我们要把优秀人才和大师级的人物分开。吸引优秀人才靠的是待遇和条件,这是合理的。如果一个优秀人才比较在意待遇的话,我可以肯定他还不是大师。 优秀人才也好,大师也好,都不能救中国学术界。如果能的话,起码需要一万个大师。 我不明白大家为什么如此热衷讨论、阅读关于诺贝尔奖的话题,关注学术本身吧。难道,一年关注一次诺贝尔奖还不够么?而对于一个学者来说,难道学术不应该是天天、时刻都关注的么?我宁愿看一篇科普文章甚至娱乐文章,也不愿意在诺贝尔这屁事上花半点脑子。功夫做到了,自然就拿到了。我们拿不到原因非常简单:我们在学术本身花的功夫太少太少了。 我不知道大家为什么要把博客搞成名利场。要么你用严肃、学术的心态去写博读博,要么你用娱乐的心态去写博读博,把博客搞成官场,太不智了,那样你真的会一无所获。 人皆可以为恶,独我不可以为恶。人为恶获暴利且逃过惩罚,那且由得他;若因他人为恶不罪而为恶,不但同样是恶,还是更恶,是恶上加恶,因为还要加上盲从之恶,更要加上不坚定之恶。 科学家不应该过分抱怨体制和环境。环境的恶化每个人都有责任。当你抱怨环境的时候,你的着眼点已经不在学术上了。 个人智慧只会在哲学和科学领域高于群体智慧,在管理和解决具体问题领域,个人智慧始终比不上群体智慧。中国人太迷信个人智慧了。一个领导,国家的也好,企业的也好,做科学的也好,如果没有一个下属比他更聪明,就不能算是一个好领导。 -------------------------------------------- 高手从来只和自己比。要战胜别人,先战胜自己。我不会整天盯着别人有了什么称号,拿到什么经费,发了多少文章,我只会问自己,我的领域的问题想明白了么? 如果你没有学会思考,做再多实验发再多论文都是垃圾。 只有在阴暗里生活的人,看到的才会都是阴暗。生活在阳光里的人,偶尔看到阴暗也当它只是树荫。 那些习惯于把人家的行为扣上大帽子的人,那些习惯用阴暗心理揣度别人的人,你们生活在哪里? -------------------------------------------- 我们总认为解决问题很困难,其实解决问题本身都是很容易的事情。真正难解决的,是人的固执、偏见和狭隘。 大多数人都知道吸烟有害健康,大多数人甚至连戒的念头都没有动过。真正影响你戒烟的,不是戒烟的难度,而是你是不是真的想戒烟?当你并没有真正的意识到戒烟的重要性时,你总有借口打破你给自己制订的任何严密的戒烟计划。 改变观念要比建立一个好制度更重要。当观念还不具备时,任何制度都会被阳奉阴违,直至被利用。 如果讨论制度本身有助于改变观念,甚好;如果讨论制度本身无助于改变观念,就不要多谈。 无论多好的制度,总会有漏洞;无论多好的制度,总会面临例外。人们面对制度漏洞的自我克制,是一个社会成熟的表现;人们面对制度例外的大度淡定,是一个社会宽容的表现。如果科学家都不能在制度漏洞面前自我克制,都不能在制度例外面前宽厚大度,整个社会一定幼稚得不能再幼稚。 所谓解放思想,说到底就是改变观念。 解放思想有两层含义:一层是不要被旧思想束缚,一层是让新思想进来。
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性格的力量:达尔文
墨人刘 2008-8-7 09:32
性格的力量:达尔文 达尔文循着一条近乎理想化的道路,迈向了博物学的巅峰。他以数量庞大的畅销书,给上帝的子民们冲了个凉水澡--没有浴巾,直到现在还有人在四处甩水。 懒散学生结识贵人 达尔文从来就不是好学生。16岁以前的公学生活,达尔文大都是以逃学度过的。他恋恋不舍悬崖上的家,以及课室以外的任何地方,用五花八门的贝壳、甲虫、矿石和硬币来满足自己的收藏癖。当然,他的成绩,比妹妹还差上一大截。所以,在成年达尔文的脑海中,这所学校是一片 空白 ,这当然是选择性记忆的结果。 毕业前夕,达尔文成了哥哥的跟屁虫,在为哥哥的化学实验室的跑腿中获得无上乐趣,不久之后又迷上了打猎。无从知晓他是否从中获得了杀戮的快感,不过这为他以后的标本采集带来了莫大的方便。而在此之前,为了观察海鸟习性,达尔文已经在海滩边踩踏了不少鸟粪,或许这些鸟粪起了激将的作用。至少,少年达尔文肯定是好奇大过爱心,他甚至无故揍过一只小狗。 16岁时,达尔文又以师弟的身份,背负着继承祖业的期望,和哥哥一起进入了祖父的母校--爱丁堡大学学医--直到一场未经麻醉的外科手术,把他惊吓出手术室。爱丁堡的生活延续了之前的无拘无束,达尔文还是把大量时间花费在了采集活动上。从这时的逃学生活开始,达尔文开始结交当时颇有名望的学者,当然,这些人都比他大上不少。在以后的成功之路上,到处可见他们的身影,其中包括拉马克进化论的信奉者格兰特。后者曾跟他谈起过拉马克的获得性遗传理论,但达尔文显然不感兴趣,考虑到他的祖父就是该理论的原创者,这种心不在焉也就理所当然了。 泛滥的同情心把达尔文赶回了老家,让父亲大为光火,不过他还是和达尔文进行了耐心的长谈,建议他做乡村牧师。目的很简单,只是为了不让达尔文成为游手好闲的运动员。达尔文则继续执拗,直到确认所有英国教义都是真理,才勉强答应。恶补了古典语言知识后,终于进入剑桥,开始他的最后一次基督教之旅。 毫无意外的,剑桥的神学正如爱丁堡的医学,对达尔文毫无吸引力。喝酒赌牌之余,达尔文继续丰富自己的昆虫收藏;他甚至还让一只 大十字 甲虫获得了达尔文甲虫的美誉--只因为在达尔文嘴内放了个臭屁。他用一个涸泽而渔的方法收集到大量的昆虫新种,以致大昆虫学家斯捷芬斯的甲虫书里还常见查理达尔文收集的标签。神学课程中的耶稣似乎也没手术台上的病人那么吓人了;只要突击一下,考试还是可以过关。和现在的大学生完全一样,在 及格万岁 的欢呼声中,达尔文莫名其妙地毕业了。时年22岁。 晚年回顾大学时光,达尔文认为所有的高等教育都是浪费,课堂上毫无所获。和现在大学生不同的是,生活富足无忧的达尔文不需要为贷款劳神,他悠闲地和众多优秀学者共同游荡,虽无风花雪月,声色犬马却是不少。此时结识的植物学教授亨斯洛直接促成了达尔文的环球之旅。当时只是愣头青的达尔文之所以能获得众多知名学者的青睐,显然与他的性格相关,从众人对达尔文的回忆可以看出,达尔文继承了父亲温厚热忱的性格,很少有人能不被这种迷人的个性所吸引。 环球之旅萌发新思 毕业后的达尔文继续四处游历,进行地质学考察,这些正是达尔文日后赖以成名的基础。这时他收到了来自亨斯洛的 贝格尔号 随船推荐,不过这个推荐只是因为他似乎正是罗伊船长心中的高尚人士,而和学术水平无关。事实上,在达尔文之前,亨斯洛不仅考虑过亲自前往,还推荐过一位亲戚詹宁斯;他们三人的共同点极多,都是热爱自然的基督教牧师。但亨斯洛碍于婚姻,詹宁斯则被两个教区所羁绊,只有达尔文孑然一身,似乎是最合适的人选--如果他的医生父亲同意的话。 达尔文犹豫再三,反复食言,终于在舅舅(也就是未来的丈人)的支持下,前往伦敦接受罗伊船长的面试。达尔文的粉丝们常常认为达尔文能获得以苛刻著称的罗伊船长的认同,证明他确实有两把刷子。殊不知,这次航海之旅差点因为达尔文的鼻子而告吹,幸好他的热情和善打动了船长,方能如愿以偿--达尔文的性格再次为进化论做出了贡献。 达尔文乖乖地遵照罗伊船长的建议,把500英镑预算中的十分之一用于购置随身武器,其它装备也一应俱全,并且在贝尔格号反复的启航返航过程中越发丰富和完善。受累于恶劣天气,修葺一新的贝格尔号海军考察船,在历经反复折返之后,终于扬帆远航了。大海送给达尔文的第一份礼物是满甲板的呕吐物。在经济的掠夺心下,一种新的科学思想正在蠢蠢萌动。 然后就是历经五年的环球之旅,但他的大半时间是在陆地上度过的,脚踏实地让达尔文的枪法奇准,标本收藏也急速增加。1835年,贝格尔号在东太平洋的加拉帕哥斯群岛停留五周,进行补给。在达尔文看来,这群火山岛不再是罗伊船长所谓的 魔鬼聚集地 ,而是生命的伊甸园。海龟、鬣蜥、军舰鸟和燕鸥,在扭曲冒烟的火山熔岩上,展露出别样的生机。 加拉帕戈斯群岛一直以来是海盗商船的补给站,在吃了几个月的企鹅肉和腐烂猪肉后,船员们嘴里都淡出鸟来,能在群岛补充新鲜肉类的机会是绝对不会放过的。达尔文之前已经听说有人能够根据龟壳的形态判断其属地,于是趁此机会,深入内陆找寻传说中的奇怪象龟。象龟脖子细长,上方的龟壳有拱形突起,方便抬高头部采食仙人掌花朵。这个拱形正是群岛的名称由来,不过达尔文只见到了常规的圆壳龟。幸好他在空中收获颇丰,在大量的雀鸟标本中,发现各岛上的鸟喙多有差异;可惜仓促之间没有标明采集地,精彩大打折扣。 在船上,达尔文终于一睹象龟的风貌,这些象龟被船员们作为食物储备搬上军舰,它们新陈代谢极其缓慢,简直就是活生生的冷藏库。根据历史记录,1840年代加拉帕戈斯外围的弗洛雷瓦岛象龟就已灭绝,达尔文可能正好吃了这最后的一批。龟壳被抛进大海,达尔文终于和象龟的秘密失之交臂。26岁的达尔文没有大胡子,可塑性极强;在大啖象龟肉的同时,采自不同岛屿的朝鸟东鸟鸟逐渐向达尔文吐露了进化的秘密,他开始认为 这类事实是对物种不变观点的反驳 。 畅销奇书引爆激辩 此时的进化新芽,距最后公诸世人,还有20多年的等待。在这漫长时期内,达尔文不慌不忙地整理标本,和学者朋友们无私分享这些成果。在地质学权威赖尔(比达尔文大上一轮有多)的帮助下,达尔文开始以地质学家的身份在学术界展露头角,期间更是以一部《贝格尔号航海之旅》荣登畅销书作家之位,为日后《物种起源》的畅销奠定了基础。婚后他迁居伦敦郊外的一座庄园,过着与世无争的生活。逃离了伦敦的迷雾,达尔文的健康仍不见好转,每日只能工作二三个小时,但坚持笔耕不怠。宁静的乡下生活完全符合达尔文平和的性格,他已知足。 1858年,年过半百的达尔文对这种杰出学者的朴素生活十分满意,但他显然没有料到,自己的天命居然是伟大学者。这一年达尔文收到了一篇同样渗透着自然选择思想的论文,作者是初出茅庐的华莱士,后者希望从这位著名而温厚的长者(身份当然是地质学家)处获得指点。受这位后生崽的激励,同时在众多科学家的鼓舞之下,《物种起源》于次年出版,当日即被抢购一空,世人哗然。 一个牧师向基督创世的宗教信念叫板,已经是社会上的大事件;作者同时还身兼著名学者、名声显赫的家族成员、畅销书作家等多重身份,无疑将事件观赏性推向了更高层次。随着达尔文一系列有关人类起源和自然选择的学术著作陆续出版,争论更是愈发激烈。问题在于,达尔文的著作不仅极其严谨,而且通俗优美、简洁易懂,于是不可避免地成了畅销书,这也就使得辩论不再局限于学术团体,社会大众也参与进来,为自己的祖先面红耳赤。双方各拥重兵,在一场场激辩之中,达尔文派逐渐扭转劣势,在理性思辨的科学家中赢得了更多关注,并成功保持了这种优势,进化论最终成为科学家共同体的重要理念之一。 身处这场社会思潮大变革的漩涡中心,达尔文一如既往地从容而沉静,他彬彬有礼、小心谨慎,尽量避免和同僚发生哪怕最小的摩擦。即便面对曾经的老师塞治威克尖酸刻薄的批评,达尔文也认为他有一颗慈善而高贵的心--虽然他连火烧另一个人之类的事都可以做得出。主角虽然身在乡下,但达尔文追随者众,赫胥黎甚至自称是 达尔文的走狗 ,华莱士则坚决把所有功劳推给这位知遇,扯起了达尔文主义大大旗。植物学家华生尊他为 本世纪的、甚至是一切世纪的博物学中最伟大的革命者 。 早期的达尔文吸引了前辈的注意,如今他的马前卒中也不乏后生崽,有这帮战士奋勇前行,达尔文只要在家潜心修订早期作品即可。即便他的作品已经获得了超乎寻常的成功,达尔文还是刻意关注各种反对意见,并认真地加以分析。这种诚实在初版书籍中就已体现,他花了几章的篇幅对自己的理论提出批评,直面各种异义,坦承自己理论的不足和难处。或者,更准确地说,这种坦诚正是《物种起源》和达尔文成功的原因。 进化新说余波未止 达尔文自己摆出的这些反对意见,至今还经常被反进化论者挂在嘴边;自然选择理论的成功,使达尔文至今还是反进化论者的 审判 对象。但是,在耸人听闻的标题背后,我们实在难以看到内容和品行足够和《物种起源》媲美的作品。翔实的第一手资料、严谨的逻辑结构、优美动人的文字表述,至今没有一部反进化论著作足以与之匹肩。至于对反对意见的直言不讳,更是鲜有来者。 历史证明,达尔文直言进化论的缺陷,反而促使了该理论的成熟和完善,这也是现在科学家共同体所秉承的理念。反对者们认为正是共同体对科学刊物的把握,维护了 进化论这一错误的理论 ,他们丝毫不考虑为什么会形成这种现象。然而,依据一些重要期刊的编辑的说法,他们几乎从未见过反对进化论的投稿。嗯,因为论文可能被拒而拒绝投稿,似乎难以证明这种反对理论有多正确。 科学上的进化论还值得一辩,社会达尔文主义却让人恼火。有人以 优胜劣汰 来宣扬种族灭绝主义,也有人笃信人类自会进化,甚至还有一群极端反达尔文主义者组建了地下组织,毅然成为恐怖分子。没有任何一种科学理论,曾经受到过如此礼遇,不知是福是祸。 与进化论密切相关的优生学也成了反进化论者的武器,他们嘲笑达尔文和表姐结婚,生出了弱智小孩。姑且不论人身攻击是否失格,这种说法显然不合实情,在达尔文-威治武德家族中,至少诞生了10位皇家学会会员,以及无数的艺术家和政治家。 无论如何,在1882年达尔文去世之时,科学界正为进化论大动肝火。这位 叛逆 的基督徒享年73岁,被厚葬在西敏寺,可以方便地和牛顿在地下碰撞思想。如今论争的尘土基本落定,但我们最应该怀念的,或许不只是历经修正的进化论,而是达尔文在成功之路上洒下的个性之花和学术之美。
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走科学探索的极端
考槃在涧 2008-7-30 12:03
如果一颗行星被一颗恒星的引力捕获,向恒星加速跌去,你应该怎么办?解决办法之一是放另一颗恒星在行星的另一侧,让引力平衡,而避免行星掉入万劫不复之地。 任何一种观点都没有绝对的对错,对错往往发生在对观点绝对放大之中。我们也许可以中庸,但中庸是立场和态度,不是观点。只要是观点,就会有倾向,而观点本身往往并不是不可调和的,不可调和的是人们的立场和态度。 首先我们必须要认可的是,科学的职能中既有探索也有责任,这就是说,我完全同意凌峰兄大作《 科学家的社会责任 》中的第二、三两段。 然而,这并不等于说我们目前要把科学和科学家的社会责任作为科学和科学家的第一性,或者,核心内涵。 人类社会存在的任何物质文明和精神文明,必有其存在的合理性和功用性。甚至毒品也有其存在的合理性。我不是要说存在即是合理,但对于现实而言不合理的已经不存在了,比如裹脚布。所以,客观来说,只要存在于现实的文明,就必然会承担社会责任,这就像一个人入洞房不用手把手的教一样,车到山前必有路也。 所以,我从来不会去呼吁教人们赚钱,我会呼吁人们认识他们的内心。尽管认识自己的内心是人类的本能之一,但是在极端的赚钱观下,这个本能被那个本能抑制了。 科学至少有两个先天的本能:探索和反哺。我想任何人都可以同意的是,从总体上讲,科学和科学家对社会的贡献,远大于他们的所得。这句话的另一个含义是,部分科学和科学家是坐吃山空的。 然而,这不是我们强调科学和科学家的责任就可以改观的。我们必须容忍局部的浪费和不合理存在,这不是我们可以消灭的。我们要呼吁一件事情,要么它能够带来实际的效果,要么它能给大家带来观念上的革新,如果这二者不居其一,我看不出呼吁的作用。 纳税人要求科学和科学家对得起他们的血汗钱,这当然无可厚非,因为我也是纳税人,如同我要求政府对得起我的血汗钱一样。 但一个稍微有点理性的纳税人,不会奢望每一个政府官员和每一个政府项目都对得起他的钱:这个世界总会有败类和失败。 科学的情况更加复杂,因为科学发现比政府管理和服务更加具有不可预见性。我不十分熟悉科学史,但我知道有相当多的重大或不重大的科学发现是在十分偶然的情况下得出的,有的甚至与发现者当时进行的研究大相径庭。科学是要发现未知的东西,没有人可以那么准确地预测自己将有什么样的发现,这样的发现将有什么样的价值。促使科学家做出这些发现的,不是他们的社会责任感,是他们的探索精神。 从另一个角度说,任何一个职业的从业者都应该有社会责任感,我说实话看不出政治家、科学家应该背负比其他职业更沉重的社会责任感。事实上,我从来不会去想我的工作会有什么社会效益,我首先想的是对不对得起老板的工资。这是职业责任感,不是社会责任感。科学家的工作当然要对得起纳税人的工资,这也是职业责任感,这样的责任感和其他职业的责任不应该有什么区别。这也是职业化的必然结果。 一个已经成熟或者趋于成熟的职业,只要它的从业者的行为符合职业规范,就一定能够创造出社会财富来,而不用去向从业者强调社会责任。按照科学的规律进行科学研究,就一定能反哺社会,过分强调科学和科学家的社会责任只会给科学和科学家戴上更沉重的枷锁。我不相信一个被捆绑住手脚的人能够跑得飞快,除非他是跳蚤。 没有人比科学家更懂科学和科学研究。所以,科学研究最好交给科学家们去判断。纳税人把钱交给科学家,就必须要承担这样的风险:有些钱就是要打水漂。这根本不是问题,因为总会有更多的科学家拿了不那么多的资源干出了大事情,也许是你,也许是我;也许是这个领域,也许是那个领域,谁又知道呢? 当然,在一些比较技术的领域,其社会意义和经济价值是显而易见的,纳税人乃至企业也非常愿意在这上面花钱。然而,这些领域的研究往往是自发而不需要引导的,短期可见的经济利益会促使企业自己投资研究开发,我们当然不能说这些研究不是科学,但它们显然是偏向于应用和技术的科学。 尽管我们不能把应用、技术和科学割裂开来,但我们必须承认,有些基础的研究,是没有办法估量其短期的价值和经济效益的。企业很难为这部分研究投钱,只有靠纳税人的血汗。然而,没有人敢为这部分研究打保票。即使是那些最优秀的研究者,我相信他也不敢保证,拿了纳税人百万研究费用,或者生活费用,就一定能在一两年内,甚至十年内得出好成果,哪怕只是与他的所得相当的成果。在这个领域来说,探索精神对科学发现的作用要远比社会责任感来得有用来得直接得多。当一个研究连研究者也不知道他具有什么社会价值时,他是做下去还是不做下去呢?不止科学领域,曹雪芹写《红楼梦》时,我不知道他基于什么社会价值?我相信他只是心中有话要说,仅此而已。尽管科学领域和艺术领域不尽相同,但二者有一点是相通的:科学成果和艺术成果的社会效益是很难客观评估的,至少在成果产生前是很难评估的。 科学研究者的兴趣来自哪里?首先来自他的探索精神。我们不要把科学的探索精神理解为空想主义。我们知道,科学发展已经日趋成熟,所有的科学探索都是基于以前的基础和一定的规范之上,这决定了科学探索本身的科学性。科学探索当然会走弯路,纳税人的一些钱也会打水漂;但是科学探索的特点决定在总体上和长期上,纳税人只会得到十倍的回报。人们宁愿把钱拿去买彩票而把钱集中到几个运气特别好的人那里,也不愿增加科学投入或者增加科学家的收入,这不是很奇怪吗?难道科学探索出成果的概率竟然比中彩票还要小(当然这里存在自己中彩票的侥幸心理,不必深究)? 我要赞扬那些基于社会责任感而从事某种工作的,但我相信大多数人是基于兴趣、利益选择工作而不是基于社会责任感。社会责任感是没有办法呼吁的。没有社会责任感的人你很难仅靠呼吁不靠立法而让他拥有社会责任感,而有社会责任感的人你不需要呼吁他就已经拥有社会责任感了。 我之所以要呼吁探索而轻视结果,是我看到科学和科学家由于被民众和政治看到具有强大能量,而背负上了过重的枷锁。民众首先质疑科学家做出了什么贡献,而科学家也反思自己的社会责任,而科学最本源的探索精神却被政府、民众和科学家忽视。这是我们对科学不宽容的根源。这也在很大程度上影响了我们的科学研究,尤其是基础科学研究。 因此,当科学正在或者将要滑向一个极端的时候,我们要做的是用另一个极端来平衡。 我理解所谓智者不过是这样一种人:他们能够比普通人更早嗅出空气中飘散着的危险信号,及早告知民众,通过尽量不打扰民众的方法影响民众。 我们说过倾向没有办法中立。你很难让科学不偏不倚的既探索又实用。社会的轨迹不外是,当一个极端出现后,会因另一个极端的出现而逐渐走向正规,在正确的道路上保持一些年,又逐渐滑向另给一个极端。 没有哪一个极端是绝对错的,但是存在两个边界。在边界之内,社会没有明显的倾向,是健康的;在边界之外,是需要警惕的。如果滑行得太远,则是危险的。但边界往往是模糊的和变化的,没有人能说我们现在是在边界之内还是边界之外。 所以,智者在适当的时候以适当的方法把偏离了边界的思潮拉回来。然而,大多数时候,连智者自己也很难肯定当下是否合适,自己的方法是否合适。 幸运的是,智者往往并不是决策者。当时机不当时,人们或者不认可智者的言论,或者把智者的言论当成疯话。疯话在抽屉里锁几十年后,人们像大梦猛醒一般,突然领悟到智者所言的道理:时机到了。而智者当时不合时宜的话的意义就在于,他让人们记忆中留下了这样的警觉,而一当时机成熟时人们就很快可以找到解决问题的思路:智者给人们准备好了思想,播种好了思想。 尽管一个理智的人对自己的对错不那么肯定,空穴毕竟不来风。只要有人理解到当下存在问题,就说明这个问题迟早都会成为问题。因为只有已经、正在、或者即将出现问题时,才有可能会有人感觉到问题,除非他真的是个疯子。 大家当然可以把我看成疯子,不过就算是走极端,我也要走科学探索的极端。
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科学家的社会责任
lingfeng 2008-7-29 18:04
科学家的社会责任 我在杨玲兄的博文后留言说做理论物理之类的研究难以出成果,杨玲兄回复道:“成果我真的不在乎,为什么大家这么在乎出成果呢?”我的回答是:“在我看来,科学的目的就是造福人类。所以,我做科研的动机,是结合兴趣和责任感的。没有成果,怎样造福人类?”杨玲兄回复:“我认为成果只是科学的副产品。科学和技术虽然没有明确的分界线,但科学不应该为成果负责。科学的首要目的就是探索,探索,就可能失败,也可能成功。”有感于此,杨玲兄写了博文《静夜狂思-(16)-科学》。这是一篇不错的博文,充满了对科学的真知灼见,看来杨玲兄对于科学也有深入的思考。其实我是同意博文中大部分观点的,但是对于成果的看法我却不敢苟同。 交流看似简单,却往往困难重重,很多时候两人明明意见一致却争得不亦乐乎,因为彼此都没有理解对方的观点。而理解观点的前提就是定义明确和一致,所以我在此先做一个定义:我所说的科学家(这里也包括科研工作者)指的是拿着纳税人的钱以科研为职业的一群人;而成果指的是科研的能够造福人类的结果,这里的成果既不等于发表论文的级别、篇数,也不等于国家某个部门认为评定的科研成果。 科学的目的是什么?在我看来就是造福人类,满足自己的求知欲和探索未知世界的欲望固然重要,但是却是位居于造福人类之后的。科研成为一种专门的职业,是社会分工发展到一定阶段的结果。人们把自己的一部分钱交给科学家做研究,绝不是为了让科学家自己得到精神上的满足,如果科学家的研究不能对人类有益,凭什么让他们不劳而获?如果科研只能给研究者本人带来快乐和幸福,科研就无法作为一种职业而存在下去。 我之所以选择科研就是希望能够解决一些医学问题从而对于提高人类的健康水平有所帮助。所有的医学科研都有着明确的目的:要解决什么医学问题,结果能够治疗某种疾病或提高生活质量,那些基础医学的研究即使不能直接的应用于临床也是对于临床应用有益,将来发展成熟之后可能有益于人类健康的。绝不会有人选择一个肯定对于人类健康没有任何益处(连潜在的益处都没有)但却能满足自己的好奇心的课题来做研究。 这里也许有必要说一下我的人生观。人生的意义是什么?相信很多人都问过自己这个问题。从中学开始,我便不断地问自己这个问题,现在我认为人生的意义或目的只有两个字:幸福。幸福一方面包括自己的幸福,体现了个人的自我价值,另一方面包括促进社会其他成员的幸福(例如有益人类的科研成果),体现了个人的社会价值。二者既对立又统一,我更重视的是统一的一面,如果自己的所作所为促进了人类的幸福,我自己也会得到幸福。在我的入党申请书上我曾这样写道:我的幸福,应该是建立在广大人民群众的幸福之上的。我最崇拜的人是马克思,不仅仅是因为他是伟大的思想家,更因为他“为人类而工作”的崇高品德。假如有一天我的研究成果能够挽救成千上万人的生命或解除他们的病痛,我就会感到莫大的幸福和满足。 科学的精神和科学成果并不矛盾,二者是可以和谐共存互相促进的。正如杨玲兄在博文中所说的一样:不要担心科学的结果。只要有科学的精神,就必然有科学的结果。同样对于科学成果的追求也可以促进科学的精神,例如假如我知道某个科研选题可以对于医学发展起到重要作用,我就会对它产生强烈的兴趣,这个选题就可以激发我的好奇心和探索欲。 杨玲兄说:“科学的首要任务是探索。”那探索的目的又是什么?探索的目的仅仅是为了解开自己心中的疑惑吗?解开自己心中的疑惑,你获得了满足或幸福,但是如果拿着纳税人的钱,就得有所回报,你还得为人类创造幸福。杨玲在文中写道:“成果是政治给科学戴上的枷锁,科学没有必要为成果负责”,我的看法是社会或政府不要过于要求科学家为成果负责,而要给于他们充分的信任,但是科学家自己却需要要求自己对成果负责。而且,这种观点如果被学术不端分子所利用,将是多么有力的一个支持自己浪费资源的理论依据啊!杨玲兄肯定对于科研界不够了解,事实上,官员型学者浪费的科研经费绝不是几百万这样的小数目了。杨玲兄还说:“科学被目的性了,科学的一切都变成了有目的的。”事实上人类几乎所有活动都是有目的的,科学也不例外。我们应该指责的是急功近利的目的化,而不是认为科学不应该有目的。 如果你拿的是自己的钱业余时间做做研究,完全可以不考虑社会责任而仅仅需要做自己感兴趣的研究,如果拿着纳税人的钱做科研,就必须要对人类有所帮助,无论是现在的还是将来的,无论是直接的还是潜在的。毫无疑问,过于强调快出、出大成果,尤其是由那些对于科学一窍不通的官员来给科学家施压,会对科研产生不利影响,而科研人员过于追求成果也会形成急功近利的效应,不利已科学的发展。但是,在科学家的内心一定要记住:科学的最终目的是造福人类,科学家不能无视自己的社会责任。 最后补充一点:我并不认为好奇心和探索精神可有可无,也不认为它们不重要,而是认为强调前者不能忽略后者(我个人认为后者更为重要),而且科学家应该将二者结合起来。你可以更重视探索精神,但不能完全不顾社会责任。 附:我在杨玲兄博客后的评论及他的回复。 评论人:lingfeng 标题:静夜狂思-15-民主与自由   评论内容: 忘了在哪里看到你说要研究理论物理还是哲学了。我善意的提醒你不知是否记得鸿飞兄的那篇关于少年班成才不多的博文,他认为是因为他们选择了一个错误的领域——理论物理,他说的不无道理。你的天赋是不容置疑的,不过我觉得你如果真要投身科学,选择实证性质的更能出成果。当然如果你认为自己的兴趣才是最重要的因而可以不考虑成就另当别论。 博主回复:我的特点肯定不适合去做工程或者非常实证性的东西。 成果我真的不在乎,为什么大家这么在乎出成果呢? 为了生存我可以理解,我不会让学术成为我生活的来源的,我会另想办法。 我要投身科学,只是因为我要解答自己心中的疑惑,不为别的。我才不会为中华之崛起而读书呢,责任感和学术完全是两回事。 评论人:lingfeng 标题:静夜狂思-15-民主与自由   评论内容: 在我看来,科学的目的就是造福人类。所以,我做科研的动机,是结合兴趣和责任感的。没有成果,怎样造福人类? 博主回复:我认为成果只是科学的副产品。科学和技术虽然没有明确的分界线,但科学不应该为成果负责。 科学的首要目的就是探索,探索,就可能失败,也可能成功。 标题:静夜狂思-(16)-科学   评论内容: 同意该文的大部分观点,除了最重要的一点即我还是坚持自己的看法:科学应该出成果为人类服务。此外,还有几处觉得太过绝对:“科学家的生活水准是社会文明程度的唯一标准。”,“爱因斯坦做得最正确的事情就是拒绝了以色列总统的职位。”“科学给人带来的幸福总是和痛苦相当。”,此外,我认为哲学可以指导科学。过几天我会写文详细阐述我的看法。 博主回复:期待大作。 我的态度是,如果我们有好的科学精神和正确的方法,我们不用担心科学的结果的。这是内涵与外延的问题,科学的结果是外延。
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静夜狂思-(16)-科学
热度 1 考槃在涧 2008-7-28 16:25
科学的首要任务是探索。 不要担心科学的结果。只要有科学的精神,就必然有科学的结果。个人的科学所获是随机的,群体的科学所获是必然的。一个国家如果没有一大群有求知欲和探索精神的科学家,即便偶尔有个人收获,也不会有群体收获。 科学的结果不是导向幸福的上帝,科学的精神才是引导自由的女神。 ------------------------------------------------------------------ 科学的精神不是否定已知,而是探索未知;为否定而怀疑不是科学精神,因发现而怀疑才是。 思索不是科学而科学必须思索。 我相信,尽管思辨还不是科学,也许,总有一天,思辨也可以像实验那样,可以重复验证而成为一种新的科学。 有人认为怀疑是科学的基础,也许是这样的,但信任却是怀疑的基础。没有信任的怀疑是癞蛤蟆想吃天鹅肉。而我们知道:林妹妹永远也不会爱上薛蟠。 科学不是推翻,是发现。 --------------------------------------------------------------------- 科学幻想和幻想不同的是,它不但是关于科学的幻想,还是科学地幻想。 科学不但是实验,还是一种思维方式。 科学理论之所以存在被证实的可能,正是因为其思维方式是科学的。不要以为猴子不做梦,只是,猴子的梦不科学。 没有幻想的科学也许存在,失去了想象力的科学肯定不存在。 想象力不是科学,失去了想象力的科学飞不起来。 科学家的想象力是一个国家想象力的集中体现。在一个还没有想象力的国家拿诺贝尔奖不过是奢望。 ---------------------------------------------------------------- 成果是政治给科学戴上的枷锁。科学没有必要为成果负责,科学是人们自愿把资源交给这样一群人:他们不求富裕,不求出名,他们只为探索寻求答案,他们中的大多数没有找到答案,却给其他找到答案的人铺平了道路。 人们很奇怪,政客每天都在说慌,浪费了数以千亿计的纳税人资源,人们仍然听信政客;而科学家偶尔出几个败类,浪费几百万元,整个科学家群体在人们眼里就堕落了。 政治和科学联姻的后果是科学家的政治家化。事实上,如同哲学很难指导科学一样,我不相信政治可以指导科学,我也不认为科学应该为政治服务。科学就是科学。一群政治家在做科学,能做出好科学那是天方夜谭。 当科学承载了 GDP 时, GDP 就不再科学。 原子弹爆炸的那一刻,科学被炸死了。政治和欲望如同辐射般被释放出来,人们看到了科学带来的巨大能量和破坏力,人们看到了征服他人、他国和自然的可能。科学被目的性了,科学的一切都变成了有目的的。人们增加了科学的投入,也就相应的要求科学有相应的产出。人们不知道,科学的发展往往是跳跃式的,一段时间的投入可能打了水漂,但它总能在更长远的时间里得到十倍的收获,而在什么时候得到什么样的收获,这是谁都无法预计的:这就是科学,就像生下孩子时,你永远不知道他长大了会做什么,所有的预测不过都是抓周。 ---------------------------------------------------------------- 人们期望科学把自己从痛苦中拯救出来,从自然对自己的桎梏拯救出来。可是每当科学进步一步,人们的欲望就会增加两步。如果按照古代的生活标准,今天的资源绝对过剩,可是我们的资源还是紧张,我们的生活中还是有痛苦。 人类永远也不可能摆脱自然对自己的桎梏,除非他们能先摆脱心灵对自己的桎梏。 科学救过人,也杀过人。科学给人带来的幸福总是和痛苦相当。 当人们希望科学拯救自己的时候,人们被自己的内心桎梏得更甚了。 科学家当然可以成为一种职业,但科学却不该沦为一种工具。 科学家不是救世主,科学家只是帮助每个人看到自救的可能。其实上帝也不是救世主,上帝从来没有在人们需要他的时候出现过,他只是,让人们看到自救的可能。 请不要用政治、经济、人民等任何理由去打扰科学家,请从他们仰望星空的视野里走开。星空没有国家、种族,也没有 GDP ,更不会有偏见、固执和愚昧。 科学永远是人类的孩子,因为科学像孩子一样,在成长的过程中面对的永远是未知。你给孩子投钱学钢琴的时候,你并没有指望在十年内收回投资;可现在你就是这么去要求科学的。 ------------------------------------------------------------- 对孩子要宽容。你不会在孩子摔一跤的时候,骂他没用再给他三巴掌;你或者把他拉起来,或者用信任的目光鼓励他自己站起来。你不会在孩子考试不及格的时候骂他真笨,或不再让他花钱买书,你会帮他一起分析原因,给他找家庭教师,给他买参考书。而我们对待科学呢?恨不得把科学家都杀了,取出科学家的大脑榨成科学汁。发表不了论文就打入冷宫,稍微出点成果就重大发现,其实别人家的孩子一样的也要补考,一样的也会拿 100 分。 人很容易因为害怕受惩罚而铤而走险,用一个错误去掩盖另一个错误,最终酿成更大的错误。不幸的是,科学家也是人。 我知道在绝大多数国家质疑科学家都比质疑政治家要容易一些;但是,在任何一个国家,质疑科学家都比质疑政治家要愚蠢一些。 -------------------------------------------------------------------- 科学家应该感谢人们把资源交给自己去做自己喜欢做的事情;人们应该感谢科学家放弃了本可以功成名就的机会去做自己也不知道能不能成功的事情。 科学家的幸福不在于在路上捡到百元大钞,在于发现这张百元大钞竟然和别的不同! 让科学家为生计奔忙是一个文明社会的耻辱。 科学家的生活水准是社会文明程度的唯一标准。当然,不包括他在经费中的潜规则所得。 与其去奖励已经获得成果的科学家,不如去帮助还没有成功的科学家。已经获得成果的,他更容易获得基金、论文发表和认可、社会赞助、社会合作等各种机会,奖励不过是锦上添花;而对于那些还没有成果的科学家,也许拉兄弟一把就能快速成长。遗憾的是,大多数时候我们眼里只有金牌,没有陪练。 爱因斯坦做得最正确的事情就是拒绝了以色列总统的职位。中国的某些科学家还远没有爱因斯坦的成绩就迫不及待的对着行政职位抛媚眼脱衣服的风情万种了。 --------------------------------------------------------------------- 尽管科学不是政治,我这里还是谈了很多政治。我希望我永远不要再谈。
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学者型科学家正在走向“濒危”
jianxu 2008-7-26 14:37
“ 濒危 ” 即濒临灭绝。众所周知的濒危动物:如熊猫、藏羚羊、白暨豚、东北虎、扬子鳄、 ...... 。造成他们濒危的原因,无外乎是人类的过度捕猎、食物链断条、繁衍能力差、对气候环境不适应等等。濒危原本是灭顶之灾,却因祸得福而成为 “ 国宝 ” 、吉祥物,乃至梦工厂 3D 卡通片中的创作元素( 《功夫熊猫》,你看了吗? )。 Keep it in your mind. 人类就是这样,失去(或者行将失去)的东西,才会觉得宝贵。但愿其拯救措施,为时不晚。 再看学者型科学家的 case 。 这里所说的学者型科学家大致上具有这样的特点 / 风格: 他们以学术研究为乐趣,做研究全然为好奇心驱使。一旦揭示出自然的奥秘或者规律,可以让他们欣喜若狂,如痴如癫,而从未去想过会讨个什么大奖(不排除间隔一段时间也会想,他们也是人)。 他们喜欢聚在一起喝喝啤酒、咖啡 / 茶,或吃个便饭(都是自费),期间讨论一些共同感兴趣的学术话题(也不排除有时会有与生活相关的话题,如孩子, woman ,他们也是人),不可预见地提出一些 idea , 或者是对悬而未决问题的 solution/insight 。 他们博览群书,功底深厚,并不一定高产,但却会一语惊人。在学术界受人尊敬,与他们之间的讨论会有“胜读十年书”的感觉。 他们的 paper 肯定是自己操刀,而非出自于弟子们之手。一旦问世,便引起 massive citation ( Note: not only in the papers, but also in the proposals and textbooks )。 我们科学界的先贤,不乏这样的人物。也正是他们奠定了我们今天的学科基础,也使我们有了今天的理论框架、教科书和 job (饭碗)。 在西方国家,当你问及某教授研究做得如何时,可能会有以下几种评价: ( 1 )“ He is a businessman. ”这句话可以有几种诠释:此人搞钱( funding )的能力很强;此人搞钱的能力超过其做研究的能力;此人通过做研究来赚钱、谋财(但不害命,是不是误人子弟就不晓得了)。 ( 2 ) “ He is a politician. ”这句话也可以有几种诠释:此人的公关、运作能力很强;此人的公关、运作能力超过其做研究的能力;此人通过做研究来谋权、谋官,做学问只不过是弦外之音。此人对政治比对科学更感兴趣。 ( 3 )“ He is a scientist. ”这句话的真正内涵是“ He is a real scientist. ” 大概就是我所说的那类“学者型科学家”。我在德国马普金属所工作期间,曾经在 Guest House 的厨房里,偶遇一位波兰物理学家。闲聊中,他说他认识葛庭燧教授,并同他讨论过问题。他对葛先生的评价便是上面那句话。让我至今记忆犹新。也对什么样的科学家才会有 credit 有所领悟。 环视一下你的周围,“学者型科学家”还有几多人? 环视一下你的周围, 80 后和 90 后的孩子们中追逐成为“学者型科学家”之梦想的还有几多人? 国际上的“动物保护主义”组织十分之活跃。那么,是否“学者型科学家保护主义”组织也该呼之欲出了? 气候和环境还在不断地遭到急功近利与愚昧之人类的破坏与践踏,仍可谓每况愈下。“学者型科学家”们:你还能挺多久?你挺了吗?你有希望成为“国宝”吗? (图片来自网络)
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我国著名生态学教育家孙儒泳院士
热度 1 wangdh 2008-6-12 02:25
我国著名生态学教育家孙儒泳院士 今天( 6 月 12 日 )是我的导师孙儒泳院士 81 岁大寿。 我和我的家人衷心祝愿他老人家生日快乐,健康长寿! 孙儒泳 先生是我国著名的动物生态学家和生态学教育家。他倾一生的精力致力于中国生态学的发展和教育,为我国生态学的科研和教育事业做出了不可磨灭的贡献。早年他参与翻译的 E Odum 的著作《基础生态学》、 R May 的《理论生态学》等著作,对我国生态学界产生了重要的影响。他倾力编著的《动物生态学原理》影响了我国几代动物生态学工作者。他在国内率先系统开展了啮齿动物生理生态学的研究,是中国兽类生理生态学研究的开拓者。 我是读着先生的书成长起来的。 1985 年报考 王祖望 先生的研究生时,读的是 孙 先生和华东师范大学 钱国祯 先生等编著的《动物生态学》。记得当 时与 先生通过信,询问动物生态学研究生的招生情况。先生给我回了信,并将北京师范大学动物生态学课程的思考题给我寄了一份。这算是初次与先生接触了。但那个时候不知道孙儒泳是何人,只知道他是北京师范大学的一个动物生态学老师,可以招收动物生态学专业的硕士研究生。尽管没有 成为 先生的研究生,当我被中国科学院西北高原生物研究所录取后,从山东奔赴大西北参加复试时,当时刚从美国留学回来的 王祖望 先生,向我们提到了 孙儒泳 先生。后来就逐渐了 解了孙 先生的工作和贡献,开始读他早年的一些论文。 1987 年读到了他编著的《动物生态学原理》,记得当时是我们几个青年人集体从北京师范大学出版社邮购的。 1988 年 孙 先生赴西宁参加了我的硕士学位论文答辩会。那是第一次近距离接触这位慈善的科学家。我研究生毕业后留在了西北高原所工作,期间请 孙 先生还帮我修改过两篇论文初稿(那个时候真是不知道天高地厚!),他总是那么耐心,但问题提得总是那么犀利。 记得大概是 1990 年 2 月的一天,刚从北京回到西宁的 王祖望 先生叫我到他家里去一趟。刚下火 车的王 先生给我讲,由于 1989 年的学潮,国家派往美国等国家的留学计划暂停,什么时候恢复不确定。他说春节期间他拜访过 孙 先生,谈到我的发展问题,鉴于当前的形势,希望 孙 先生能收我为徒。 孙 先生说他当年没有招生计划(那个时候每位博导每年只有一个指标),但他可以去研究生院去申请争取一个指标,也没有确定。 王 先生就说你先复习着吧,不管有没有指标,今年不行,明年考。大概过了一周左右的时间,我收到了北京师范大学生物系油印的招生简章,在生物系招生目录的最后一栏中有圆珠笔手写的生理生态学招生计划1名。 在匆匆的准备报考后,记得是 5 月 1 日 左右赴北京去赶考的。那是生平第一次进北京,我在北京的那几天,北京还下了一场泥巴雨。当时恰逢 孙 先生有会外出,等考试结束后,到先生家里拜访。先生问考试题目答得如何,我说没有把握,恐怕及格困难。先生安慰了我一番,说今年时间有些紧了,没有考好不要紧,今年考不上,明年继续吧。由于没有考好,也不知道以后能否还有机会来北京,就应当时在北京读研的两位高中同学之约,游览了颐和园、北海公园和天安门。然后就转道回了一趟山东老家。等我乘坐青岛到西宁的列车经 2 天 2 夜的颠簸(那是是坐硬座)到达单位时,记得刚进单位的大门,一帮子朋友们就高声欢呼你考上了,你考上了。 我只是淡淡笑着,心想你们就知道拿我穷开心。大家看我没有表情,问你真的不知道?我说不可能啊, 孙 先生说了让我明年再考啊。可他们说是王所长告诉他们的(当 时王祖望 先生任西北高原所所长)呀。 等我整理好,去跟 王祖望 先生汇报赶考情况时, 王 先生高兴地说 孙 先生给他打电话了,你 3 门课都及格了,考得还可以。由于当时没有竞争者,及格了就意味着被录取了。当时激动的心情可想而知!几天前还在想着来年如何考试的问题,几天后就录取了, 9 月份就是北京师范大学的博士研究生了! 就这样 1990 年 8 月 29 日 我离家(当时儿子只有 10 个月)赴京求学,有 幸成为了 先生的门徒。这么多年过去了,我们师生之间发生着许多许多美丽的故事。先生的高尚品德和情操,为人为学的态度,对我产生了很大的影响。今年我的儿子也参加高考了,先生也已经是 81 岁高龄了。 在他 80 寿辰的时候,北京师范大学生命科学院为他举行了从教 55 周年 ( 实际是 56 周年 ) 的庆祝会。先生淡泊名利,与世无争,潜心学问,和蔼慈善,深受学界尊重和爱戴。借先生生日之际,思绪又回到了 18 年前。我最想说,老师,感谢您的培养和教诲,祝您生日快乐,祝您和师母身体健康,幸福安康! (王德华 2008. 6 12 )。 附: 孙儒泳 先生的一些主要著作: 主要著作 : 1. 孙儒泳 编著 , 《动物生态学原理》 (高等学校教学用书),北京师范大学出版社 , 第一版, 1987 ;第二版, 1992, 第三版 2001 。 2. 孙儒泳 李庆份 牛翠娟 娄安如 编著, 《基础生态学》 。 高等教育出版社 2002 。 3. 钱国桢、孙儒泳 , 黄文几、林浩然 合编 , 《动物生态学》 (高等学校试用教材 , )。人民教育出版社 , 1981 。 4. 孙儒泳、李博 , 诸葛阳、尚玉昌 合编 , 《普通生态学》 ( 高等学校教学用书 ) 。 高等教育出版社 ,1993 。 5. 北京师范大学、华东师范大学 合编 , 《动物生态学实验指导》 (高等学校试用教材),高等教育出版社 , 1983 。 6. 孙儒泳 编, 《生态学与人类 》 ( 卫生干部进修丛书 ) ,黑龙江科技出版社 , 1982 。 主要译著: 1. 孙儒泳、陈昌笃等译, 《理论生态学》 。(美) R.May 著, 1976 ,科学出版社, 1980 。 2. 孙儒泳、钱国桢等译, 《生态学基础》 。(美) E.Odum 著, 1971 ,人民教育出版社, 1981 。 3. 孙儒泳、尚玉昌、李庆芬、党承林 主译, 《生态学》 (第五版)。 ( 美 ) Robert E. Ricklefs 著 , 2001 。高等教育出版社, 2004 。 4. 孙儒泳、李庆份、牛翠娟、娄安如 译, 《生态学精要速览》 。 Aulay Mackenzie, Andy S. Ball Sonia R. Virdee 著。科学出版社, 2000 。 5. 孙儒泳译, 《陆生脊椎动物生态实验研究法》 。(苏), Калабухов 著,高等教育出版社, 1959 。 ************************************************* 王祖望 先生为《动物生态学研究进展-庆祝孙儒泳院士 80 寿辰纪念文集》( 2007 ,高教出版社)所作的序: 序 王祖望 欣闻孙儒泳院士八十大寿,他的弟子们以出版学术著作的形式来庆贺导师的寿辰,我认为这是一个既独特而又有意义的庆贺方式。 孙儒泳院士是我国著名的生态学家,为我国生态学的发展,奉献了毕生的精力。他的许多研究工作在我国生态学发展史上都是奠基性的工作,他为我国的生态学教育和人才培养做出了不可磨灭的贡献 , 已经培养了 12 名硕士, 21 名博士, 4 名博士后 ; 他的研究领域涉及生理生态学、行为学、保护生物学、水生生物学等领域。他犹如一位不知疲倦的农夫,在生态学领域内,几十年如一日,耕耘、播种、收获,周而复始。他热爱教育、热爱科研,将这一崇高的事业视为自已生命的归宿。 除去十年浩劫外,他一生绝大部分时间,是在多种形式的讲坛上度过的,大学里的授课讲台和实验室里,研究现场(森林、草原、高寒草甸、湖泊、水库、河流等)的大讲台上,都留下了他的踪迹。他以一生的精力履行着师者,所以传道、授业、解惑也的崇高职责。同时,他又是一位不耻下问、虔诚的学者,深信人非生而知之者,孰能无惑 ? 惑而不从师,其为惑也,终不解矣。的道理。所以,他既是一位谆谆善诱,诲人不倦的导师;又是一位善于向行家里手,甚至向自己的学生学习的谦谦学者。在浩瀚的知识海洋中,他如海绵般不断吸取养分,再反哺给他众多的弟子。 他热爱他的每一位学子,对他们既是严师,又是慈祥的长者,他不仅教授学识,更注重学生的品格。他对学生很少厉言疾色,更多的是以自身的言行,起着潜移默化的作用。他的众多弟子以在他的门下而引以为荣,他也常常以弟子的成就而流露出欣慰的笑容。 在这本论文集中,汇集了孙儒泳院士的二十位弟子的学术论文,他们是活跃在国内外科研、教学、管理等领域中的佼佼者。他们当中有的已成为某一研究领域中当之无愧的学术带头人,有的成为科研、教学双肩挑的骨干力量,有的担任国际学术组织的管理者,有的肩负党和人民的重托,挑起领导者的重担。他们的地位和境遇可能有所不同,但他们继承师业,在各自的岗位上,努力拼博,以优异的成就, 向 老师献上一份图报师恩的赤诚之心,又是何等相似。 人活到我们这把年纪,才真正体会到人生苦短的真谛,想做的事情很多,但毕竟已力不从心,难免有一种无可奈何的失落感。在上世纪 90 年代,中科院院长周光召院士在一次工作会议上,讲过这样一段语重心长的话,我们要抓紧时间培养年轻人,让他们成为我们事业的接班人。从某种意义上来讲,也是我们生命和事业的延续 .. 。时间又流失了十多年,当今大学和研究机构中的人员情况已有了很大的变化,一批年轻有为的学者正在我们过去的岗位上,干得有声有色。我相信自然法则,我相信年轻人一定会比我们干得更好,这不正是我们的生命和事业的延续吗,我们应该为之感到欣慰和骄傲。 值孙儒泳学长八十大寿之际,写了上面这些话,作为我对他生日的祝福,并表达内心对他的敬仰之情。 ( 王祖望 2007 年 4 月 17 日 于北京中关村寓所 ) 。
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拷问科学家的社会责任
suqing1961 2007-10-1 10:17
半月科技风云 科学家的社会责任,主要应该体现在对科研工作负责、对同行负责和对科学研究的社会影响负责 3 个方面。 随着科学技术对人类社会发展影响的与日俱增,作为从事科学研究主体的科学家究竟应该承担什么样的社会责任,成为当下人们日益关注并不断受到舆论追考的热点问题。或许,中国科协主席韩启德院士 9 月 26 日 在中美科学家社会责任研讨会开幕式上的致词能给我们提供一个参考的答案。在韩主席看来,科学家的社会责任,主要应该体现在对科研工作负责、对同行负责和对科学研究的社会影响负责 3 个方面( 9 月 27 日 《科技日报》)。 科学研究的本质是求真。它要求科学家勇于探索未知世界的客观规律和内涵本质,并不断地去发现,去开拓,去创新。探求真理既是科学家职业角色最重要的社会职责,也是科学家对科研工作负责的具体体现。 9 月中旬,中科院紫金山天文台近地天体课题组负责人赵海斌发现了一颗新彗星,并得到国际小行星和彗星中心确认。按照惯例,该彗星以发现者的姓氏被命名为 P / 2007S1 ( ZHAO ) ( 9 月 23 日 新华网)。同样令人欣慰的是,黑龙江省血液中心发现了 2 个人类白细胞抗原 (HLA) 新等位基因,并被世界卫生组织 HLA 命名委员会命名为 DRB1* 1216 和 B* 5621 。自 1958 年发现第一个 HLA 抗原至今,全世界已检测出相关 HLA 等位基因 2 100 个。我国科学家的这一发现,为世界 HLA 系统数据库又增添了 2 名新成员( 9 月 27 日 中国新闻网)。 候鸟在长途迁徙中如何准确辨认出方向?这既是公众感兴趣的问题,也是科学家力图破解的难题。德国奥尔登堡大学的 Dominik Heyers 及其同事通过分别向园莺( Sylvia borin )的前脑区和视网膜中注射两种不同的追踪器( tracer )后发现,这两种不同的追踪器伴随着园莺迁徙的意向最终都停在了丘脑负责视觉的区域。研究人员认为,这种解剖学上的联系表明,候鸟很可能是用视觉来感受磁场,用眼睛来看方向的( 9 月 26 日 美国《公共科学图书馆 综合》)。该研究成果也支持了之前的科学家认为候鸟眼中的某种蛋白分子 蓝光受体( cryptochromes )可能在确定飞行方向中发挥了重要作用的观点。 求实是科学研究的本质特征之一,也是科学家对同行负责的必然要求。它意味着在攀登科学研究高峰的征程上,科学家 必须 诚实守信,自觉恪守科学道德准则,客观、准确地描述科学研究的过程和所获得的研究结论; 也意味着科学家 既能享受到成功的无比喜悦,还必须承受失败所带来的巨大痛苦。成功固然可喜,失败也尽可欣然。又有哪一项成功不是在吸取无数次失败教训的基础上取得的呢? 随着 9 月 19 日 中巴(西)第三颗 资源一号 卫星顺利升空,我国太原卫星发射中心已成功将 38 颗国内外卫星送入太空,航天发射成功率达 100% ,居世界前列( 9 月 25 日 《 解放军报》) 。 9 月 25 日 ,由俄罗斯、英国、希腊、意大利、德国 5 国科学家共同开发的 太空邮局 项目,借助俄罗斯 光子- M 3 卫星进行了首次通邮试验。但因直径仅 0.5 mm 、由高强度聚乙烯制成的超长绳索在展开过程中出现故障,当作邮件的 Fotino 密封舱未能从太空送达到地球上的指定地点,从而宣告 通邮 失败( 9 月 27 日 新华网) 。 伟大的科学家牛顿曾谦逊地感言:如果说我能看得比别人更远一些,那是因为我站在了巨人的肩膀上。科学研究是一项积累性的接力活动,既有继承,又有交流;既会被认可,也可能有争鸣;既需验证,还应有质疑。遵循科学研究的这些规律,也是科学家对同行负责的重要体现。 早在 100 多年前,科学家就发现了决定泥土气味的土味素( geosmin ),并知道它主要由细菌制造,但对土味素的生物合成机制却长期知之甚少,对新鲜泥土为何散发出清香气味更是感到困惑。美国布朗大学化学系 David Cane 和 Jiaoyang Jiang 的一项最新研究解开了新鲜泥土清香气味的形成之谜。他们发现,微生物体内一种名为 germacradienol / geosmin 、具有两种不同功能的蛋白酶在土味素的合成过程中起了关键作用,并能影响土壤的气味( 9 月 16 日 英国《自然化学生物学》在线发表)。 弗洛里斯人( Homo floresiensis )生活于大约 1.8 万年前印尼的弗洛里斯岛,是否可将其列为独特的人种,科学家一直存有争议。许多科学家趋向于不把弗洛里斯人列为一个单独的人种。美国国立自然史博物馆古生物学家 Matthew Tocheri 和同事,通过对弗洛里斯人腕骨的研究,提出了更多的证据支持弗洛里斯人是一个独特的人种。但是,这项研究也受到很多科学家的质疑。哈佛大学人类学家 Daniel Lieberman 认为,该研究的确证实了这些腕骨较为原始,不过这并不能证明弗洛里斯人就是一个独特的人种。他认为,只有找到直立人( Homo erectus )的腕骨进行比较,才有可能解决这一问题( 9 月 21 日 美国《科学》杂志)。 科学研究的本质是造福人类。科学家通过其创造性的艰辛劳动,不断推动科学技术的发展、人类社会的进步和文明的提高,并以此对其研究活动和研究结果的社会影响负责。 9 月 16 日 英国《自然 生物技术》网络版报道,瑞士洛桑联邦理工学院( EPFL )生物工程研究人员开发出了一种新型纳米粒子,利用这种纳米粒子能更有效地传送疫苗,且副作用更少,成本也比现有疫苗技术低得多。上海市农业生物基因中心罗利军领导的项目组,通过对大量的抗旱资源进行筛选与转育,育成了首例节水抗旱杂交稻 旱优 3 号 。 9 月 18 日 的现场测产考评显示:该节水抗旱杂交稻比一般杂交水稻节水一半左右,实际产量达每亩 561 . 6 kg ,且用农药少,生育期短,可减少面源污染和水土流失,目前已开始大面积推广( 9 月 16 日 新华社)。鉴于干旱已成为中国粮食生产的一个重要制约因素,这一成果对保障中国粮食安全、缓解水资源危机无疑具有重大意义。 To be or not to be, it is a question. 科学家究竟应该承担什么样的社会责任?这或许像莎士比亚笔下哈姆莱特的深沉思考,永远都将拷问并检验古往今来国内外科学家的道德良知和职业操守。
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院士总裁:科学家、企业家和一代完人P. Roy Vagelos博士
热度 6 hongfei 2007-5-30 02:00
院士总裁:科学家、企业家和一代完人P. Roy Vagelos博士
院士总裁:科学家、企业家和一代完人P. Roy Vagelos博士 2007.05.29 世界上没有完人。但是我的确有幸认识了一位完人。他就是:医生、科学家、美国国家科学院、美国人文和科学学院、国家医学院的三院院士、全球500强之一的Merck制药公司前总裁,慈善家,医学和医药工业界领袖P. Roy Vagelos博士(1929- )。 维基百科上P. Roy Vagelos的介绍: http://en.wikipedia.org/wiki/P._Roy_Vagelos 对中国人民的伟大贡献 毛泽东同志在1939年12月21日的《纪念白求恩》一文中说: “一个外国人,毫无利己的动机,把中国人民的解放事业当作他自己的事业,这是什么精神?这是国际主义的精神,这是共产主义的精神,每一个中国共产党员都要学习这种精神。” Vagelos博士对中国的伟大贡献,是远远超过白求恩大夫的。Vagelos在1990年代初任Merck公司CEO期间,将Merck公司的基因工程乙肝疫苗和两个生产乙肝疫苗的工厂,以700万美元的价格转让给了中国。而这个基因工程乙肝疫苗技术,是Vagelos亲自领导Merck公司的研究人员研发出来的第一个经过美国FDA认证批准的乙肝疫苗。2005年10月28日我太太在北京王府井Grand Hyatt Hotel采访Vagelos博士,在谈到为什么要这样做时,他们的对话是这样的: 问:在您做默克公司总裁时,为什么决定要将重组乙肝疫苗生产技术免费转让给中国呢? Vagelos :不是免费的,只是我们没有赢利,我们以700万美元的价格将乙肝疫苗的生产技术转让给了中国,此后,默克为中国培训工程师并将默克的人员派往中国的费用超过了这个数目。中国的化学家和化学工程师到默克来培训一年多的时间,在这里购得设备、掌握生产程序、并生产出疫苗,然后将设备装带回北京、深圳,我们再将负责培训中国专家的默克化学工程师派到中国帮助建立工厂,直到生产开始,一旦工厂建好之后,默克就完全退出了,它们完全是中国的工厂。现在,中国拥有两家现代化的重组乙肝疫苗生产厂,每年产量为2000万剂量,足够为中国所有新生的孩子接种疫苗。为什么要这样做?因为中国需要它。这件事的意义是,现在这两家工厂的疫苗生产能力足够为中国所有新生的孩子接种,限制了这种疾病的流行。 (见“基础研究是发现新药的基础和方向-访美国科学院院士、默克制药公司前总裁Vagelos博士”,作者 王丹红,《科学新闻》双周刊,2006年第11期,16-19页。) 该访问的全文(共四页): VagelosInterview1 .pdf VagelosInterview2 .pdf VagelosInterview3 .pdf VagelosInterview4 .pdf 访问的时候我在场作听用翻译,就是访问出现语言卡壳时我才帮助翻译。如果我的记忆没错,Vagelos博士还解释说,西方国家的乙肝携带者多是成人以后才传染上乙肝病毒的,而且人口比例很小。而在中国差不多每10个人多一点就有一个乙肝携带者,而且很多是在新生儿哺乳时从母亲那里感染上的。由于从开始携带乙肝病毒到出现严重病变和癌变需要30-40年左右的时间,所以在中国不少人在40-50岁左右会出现严重肝病。Merck的基因重组乙肝疫苗在新生儿出生三天之内进行注射,这可以将其免疫。 Vagelos从Merck公司的中国研发人员和其它渠道那里了解到了中国的这个严峻情况和迫切需要后,主动说服Merck公司的董事们做这笔赔钱生意。现在北京和深圳的这两家Merck帮助建立的工厂,乙肝疫苗年生产能力超过6000万只,现在中国的新生儿几乎都接受乙肝疫苗免疫。最为重要的是,再过40-50年,中国乙肝病毒携带者人口就会完全消失,使得这一已经长期困扰恶病绝迹。 中国人民还没有来得及感谢 对于如此重要的贡献,中国人民还没有来得及感谢。如果我们到网上去搜索,几乎看不到关于此事的正面报道。相反,正如“乙肝疫苗、MERCK、中国及为什么一定要四十年”一文指出,我们在国内看到的介绍中,很少提到Vagelos博士领导的Merck公司的这一伟大壮举。 “乙肝疫苗、MERCK、中国及为什么一定要四十年”一文的链接: http://club.kdnet.net/dispbbs.asp?id=975301boardid=1read=1 Vagelos博士上一次来北京,就是在1993年参加北京和深圳的工厂的落成仪式。他因为公务繁忙,连到万里长城和故宫去看一看都没有来得及。所以我和太太才有幸在2005年11月30日陪他和夫人到八达岭去。 人道主义壮举 Vagelos博士领导下的Merck公司的另一壮举,就是免费将抗寄生虫药Ivermectin发送给非洲亚撒哈拉地区的人民,让所谓的寄生虫病河盲症从该地区绝迹。河盲症是一种由蚊虫叮咬传播的寄生虫病,寄生虫最后会富集到人畜的眼睛而使患者致盲。在非洲亚撒哈拉地区有数千万人受到其影响,而致盲的人数高达数百万。 Merck公司在Vagelos博士领导下研发的这种Ivermectin神奇药物,一年只需要服用一片,就可以保证人畜体内的河盲症寄生虫全部被杀死,而且没有副作用。这是因为哺乳动物的脑血屏障会阻止Ivermectin进入人的神经系统,因而Ivermectin对人畜无害,而寄生虫的神经系统没有脑血屏障的保护,会被全部杀死。每年Merck免费发放6000万片以上的Ivermectin,已经使得亚撒哈拉地区再也没有新的河盲症患者。当然,光是有了药还不行,抗击河盲症的努力,还离不开那些负责分发药物的国际机构,民间组织和当地政府。 不管怎么说,Vagelos博士都是真正伟大的国际主义战士,他对世界人民和世界和平的贡献,远远超出了白求恩大夫,因此,每一个中国共产党员都更应该认真学习他的伟大精神。 Vagelos博士简历 Vagelos博士曾经是是美国默克制药有限公司的董事会主席和首席执行官。他1950 年在美国宾夕法尼亚大学获得学士学位,1954 年在哥伦比亚大学获得医学博士学位。1966 年,他成为华盛顿大学医学院生物化学系主任,1973 年创建了该大学的生物学和生物医学科学系。1975 年,加入默克研究实验室,并成为Merck公司主管研发的副总裁,1985 年成默克公司的首席执行官、董事会主席,直到1994 年退休。 Vagelos 博士是美国科学院院士、美国艺术和科学院院士、美国哲学协会院士。他曾获得14 个大学的荣誉博士学位。他曾担任宾夕法尼亚大学董事会主席。他目前是Regeneron Pharmaceuticals 和Theravance 两家生物技术公司的主席、哥伦比亚大学医学中心访问学者董事会主席、公共政策、顾问委员会和基金会成员。Vagelos 先生同时是一位慈善家,他曾为宾夕法尼亚大学化学系捐资2000 万美元建造化学系的一栋实验大楼,该大楼以他和他夫人的名字(Roy Diana Vagelos)命名。| Vagelos博士在2004年出版了一本自传,叫做Medicine, Science and Merck。2006年由机械工业出版社出版了该书的中文版的《医药、科学与默克公司》,翻译和印刷不太好,但故事本身引人入胜。Cambridge University Press重新出版了这本自传,书名改为The Moral Corporation: Merck Experiences。 Medicine, Science and Merck英文版介绍: http://www.amazon.com/Medicine-Science-Merck-Roy-Vagelos/dp/0521662958 The Moral Corporation: Merck Experiences英文版: http://www.amazon.com/Moral-Corporation-Merck-Experiences/dp/0521864550/ref=pd_sxp_f_pt/102-2883871-1275363 《医药、科学与默克公司》一书的中文版: http://product.dangdang.com/product.aspx?product_id=9180110 伟大的科学家和公认的医药界领袖 Vagelos博士能够做到上面提到的那些伟大的壮举,是因为他是一个伟大的科学家,又是一个成功的医药界领袖。他应该说是世界上有史以来空前绝后的真正的科学院院士加全球500强企业的总裁的第一人。在Vagelos博士领导下的Merck公司,曾经被连续7年评为全美国最受人称颂的公司(Most Admired Company。)所以,他才足够得由领导能力和权威,去劝说公司董事会和股东,同意和支持他去做那些造福亿万中国人民和非洲人民的壮举。 你到美国著名的商学院的网站和教材中,都会找到专门论述Vagelos博士的案例。他也在各个主要商学院作过商业和工业的演讲,告诉他们Merck当年成功的商业成就是建立在基础研究和社会良知的基础上,而不是唯利是图的基础上。Vagelos在Merck的案例,讲的就是为什么一个科学家可以成为Merck这样的高科技公司的成功领导人,而为什么MBA出身的人会把Merck搞得一塌糊涂。 如果要了解这些传奇故事,可以去读Vagelos博士的自传。或者到网上去google一下他的名字,就可以找到很多关于他的报道和资料。最重要的是,关于他的报道几乎没有哪一个是负面的,所以可以说他是一个真正的完人。 Vagelos博士最早研究脂肪酸代谢的生物化学过程,他的研究很快就被写进了生物化学的教科书,也被选为科学院的院士。在1970年代初,Merck公司邀请他去作研发部主管,他开始是婉言谢绝,说他只对基础研究感兴趣,对制药这些应用研究不感兴趣。在Merck的再三邀请下,他参观了Merck公司的研发部门,发现当时研发药物还没有使用到分子生物学方法,于是他认为自己可以在制药界引入以分子为靶标的科学的分子生物学方法。于是他决定加入Merck,并为整个制药行业带来了根本性的革命。在他的领导下,Merck公司很快就研发出了多个非常重要的新药。其中还包括以他的脂肪酸代谢研究为基础而研制出的降胆固醇药,这在目前仍然是最有效的降胆固醇药。 因为Vagelos博士在Merck的这些成就,他也进入了富翁的俱乐部,所以他才能捐助很多教育、艺术和慈善事业。他们夫妇就是纽约大都会歌剧院和芭蕾舞剧院的重要赞助人。但他们夫妇二人,一直都非常的朴素,毫无富翁的架子。用毛泽东同志的话来说,绝对是“一个高尚的人,一个纯粹的人,一个有道德的人,一个脱离了低级趣味的人,一个有益于人民的人。”简而言之,一个完人。 Vagelos博士和我的缘分 我和Vagelos博士算是很有缘。他和我都是Columbia大学和Pennsylvania大学的校友。他当年在Pennsylvania大学年本科时学习化学,而当我在Pennsylvania大学作博士后时,他正好是该校的校董会主席。1998年我在Pennsylvania大学时就听过他作的关于他在Merck公司进行药物研发的经历的报告,印象非常深刻。1998年我还参加了Vagelos博士捐赠的Pennsylvania大学化学系新楼的落成仪式。 2005年10月,Vagelos博士夫妇访问北京,我的博士后导师Pennsylvania大学化学系的戴海龙教授(现在是美国Temple大学的科学技术与学院院长)推荐我太太采访他,所以才有了那篇《科学新闻》上的长篇采访以及美国竞争里的报道。这篇采访文章很快就被《基础医学与临床》杂志2006年第8期全文转载。 2005年10月28日,Vagelos博士在北京玉泉路中国科学院研究生院化学学院作了题为《如何将基础知识转为研发能力》的报告,整个阶梯教室座无虚席。Vagelos博士的报告也精彩万分。在坐的那些研究生们能够见证。 由于这一次Vagelos博士夫妇没有繁忙的日程,所以他们有时间参观故宫和八达岭长城。我也有幸能够与他在长城上交谈。Vagelos博士非常平易近人,而且很容易交谈,很难让人相信他曾经是非常精明和能干的Merck公司最为成功的CEO和总裁。 在长城上Vagelos博士告诉我他正在代表美国工业界和国家科学院负责组织撰写的《《站在风暴之上》(Rising above the Gathering Storm)的报告,这个报告强调基础研究和教育在未来的重要性,并且作了很多具体的政策分析和建议。它借用了丘吉尔在二战前夕的“站在风暴之上”(Rising above the Gathering Storm)一语作为其题目,可见其用心良苦。这个报告正式美国布什总统在2006年1月31日《国情咨文》中宣布的“美国竞争力计划”(American Competitiveness Initiative,ACI)的主要基础。 详情请见“美国竞争力计划出台始末——访美国科学院院士、医学院院士Roy Vagelos博士”: http://news.ebioe.com/show/40094.htm “为什么一定要四十年” 为了发表有用没用的JACS文章,我们可以很快地就把刚当上JACS主编的Stang教授推选为中国科学院的外籍院士,而从来没有人考虑过把Vagelos博士这种对国中人民作出了远比白求恩还大的巨大贡献的,而且在世界上很多方面都非常具有影响力的伟大的科学家和工业界领袖推选为中国科学院的外籍院士,或者为他的卓越贡献在中国立一个纪念碑之类。不能不说这是某种缺憾。 戴海龙教授给我讲过好几次,说真正的美中友谊,是建立在Vagelos博士这种巨人的卓越贡献之上的。所以我相信,中国人民总是会有机会真正感谢象Vagelos博士这样的对中国作出巨大贡献的人类历史上的伟大人物。 当然,我也以能够近距离闻到他的伟大气味而觉得三生有幸,它超过了我闻到过的所有的Nobel奖味道的总和。 在中国科学院研究生院(2005.10.28) Roy Diana Vagelos夫妇,戴海龙教授,我与夫人,研究生院的几位老师 Roy Diana Vagelos,故宫 Roy Diana Vagelos,八达岭 两位科学绅士 Vagelos和我,八达岭 Vagelos和我,八达岭
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他为什么能成就伟大的科学家——读《爱因斯坦》有感
热度 8 lingfeng 2007-5-27 22:23
近日认真地读了《爱因斯坦》一书,准确地说是重新读了一遍。我一直想知道,作为二十世纪最伟大的科学家,他为什么能取得如此巨大的成就呢?对于他的事迹,其实以前也略知一二,不过没有仔细研究而已。 爱因斯坦曾经说过这样的话:“我很清楚,我本人没有特殊的天才。好奇心,专心一致和顽强的耐心,结合自我批评的精神,这些给我带来了我的概念。关于特别强思维能力,我是没有的,就是有,也只是中等的程度。有许多人思维能力,比我强许多,但未做出任何惊人的事业。”前面的一句话无疑是他对自己非常深刻的总结,后面的一句我们就权当是他的谦虚的说法吧。当然,正如我在下面的分析一样,思维能力在他的成功要素中并非居于最重要的位置。 一 . 热爱科学,淡泊名利 毫无疑问,在爱因斯坦所有的的成功要素中,最重要的一条就是热爱科学,淡泊名利。 人的一生,总会有个追求,有人追求金钱,有人追求出名,有人追求权力,有人追求享受。正是由于追求的人生目标不同,决定了一个人最终会成为怎样的一个人。爱因斯坦曾经说过:“对真理和知识的追求并为之奋斗,是人的最高品质之一。” 所有有成功的人士都热爱自己的工作。 作为一个科学家,只有对科学充满无限的热爱才能耐得住寂寞,才能潜心研究,最终有所成就。而且这种热爱本身不是来自于对成就的渴望,而是简单地来自于探求未知真理的好奇。就像一个人的业余爱好一样,他不一定想在这个领域取得世界冠军的成绩,但却是真心地喜欢这项活动。在爱因斯坦的科学生涯中,他认为,一个人被工作弄得神魂颠倒直至生命的最后一息,这是一种幸运,因为它可避开世人的荒唐和愚蠢所带来的痛苦。外部世界的未解之迷像磁石一样吸引着他。爱因斯坦说过:“在我们之外有一个巨大的世界,它不依赖于我们人类而存在,它在我们面前就像一个伟大而永恒的谜,然而至少部分在是我们的知觉和我们的理解所能及的。研究这个世界,就像解放一样吸引着我们,而且我们不久就注意到了,许多我所钦佩和尊敬的人,完全献身于这项事业,从而找到了内心的自由和信心。” 从一定程度上来说,这种对科学,对探究未知真理的热爱是一种本性。 当世人对爱因斯坦科学贡献给予巨大的荣誉时,他却觉得不安。他说:“苦和甜来自外界,坚强则来自内心,来自一个人的自我努力。我所做的绝大部分事情都是我自己的本性驱使我去做的。它居然会得到那么多的尊重和爱好,那是我深为不安的。” 他虔诚地相信,科学只能由那些全心全意追求真理向往理解事物的人来创造。 人的追求只能有一个。 如果一个人追求的是真理,是科学上的发现,那他就不可能同时又去追求名利。所以,真正热爱科学科学家们他们都是淡泊名利的。当爱因斯坦在 1906 年晋升为专利局二级技术专家时,他的工资涨至 4500 法郎。当会计告诉他工资已提级时,他不禁说出这样一句很少听到的问话:这么多的钱叫我怎么办呢? 1933 年,爱因斯坦接受普林斯顿的邀请,打算去离开德国去那里工作。他对普林斯顿提出了两个要求:一是要接受他的助手迈耶尔给他正式职位。二是他的年薪只要 3000 美元。并表示如果在普林斯顿维持一年生活不需要 3000 美元,还可以再低一些。第一个要求得到了满足。第二个要求却遇到了麻烦,普林斯顿担心答应给他这么低的年薪,让不知情的人知道还以为他们在虐待爱因斯坦呢。于是一次又一次地恳求爱因斯坦提高年薪,最后几经讨价还价,总算说服爱因斯坦接受 16000 美元的年薪。 诺贝尔奖是科学界的最高荣誉,获得诺贝尔奖是许多科学家毕生最大的愿望。可是,在 1922 年 11 月,爱因斯坦在路经上海时得知自己获得了诺贝尔奖。他只是哈哈一笑,并未显得过分激动。因为在他看来,获奖不过是一种名而已,而这不是很重要的。 也许在常人看来,科学探索是枯燥而烦味的。爱因斯坦在提出相对论之前是承受了多么巨大的痛苦啊。可是,他们不知道的是, 快乐来自于自己的需要得到满足 。当一个人的需要是追求探索真理时,不仅科学上的成就能带给他们巨大的快乐,就是埋头探索的过程也一样是充满欢喜的。这是一种常人无法体会的快乐。如果要一个正常的人去吃泥土,他肯定会觉得无法下咽。可是,体内缺乏某种元素的人可能会出现异食癖,他们却有可能津津有味地吃正常人无法下咽的泥土,因为其中含有他们所需要的元素,吃后他们的需要得到了满足。 当一个人的真正需要是探求真理时,他不会丧失人生的乐趣,相反能体会到常人无法体会到乐趣。 二. 爱好沉思,善做思想实验 爱好沉思是理论家的共同特征。作为一名理论物理学家, 爱因斯坦的科学贡献深深地得益于他那爱好沉思的性格 。喜爱沉思可以说是他的一种天性。他喜欢一个人很长时间地静静地思考一个问题,正是这种对问题的深度思考,往往可以导致重大发现。上中学时,他对探索自然奥秘有着无比浓厚的兴趣,时常一个人静静地思考一些科学特别是物理学方面的问题。 爱因斯坦爱好沉思的性格突出地表现在做思想实验上。在他 16 岁时,他曾经思考过这样一个问题:如果一个人以光的速度跟着光波跑,结果会怎样呢?他还思考过另外一个问题:设想一个人在自由下降的升降机里,那会发生什么呢?前一个思想实验最终导致了狭义相对论,而后一个思想实验最终导致了广义相对论。 进行一个思想实验,有它的目的和条件,有思想实验所必备的设备和测量工具(指概念上的),有严格的测定方法和操作手续,有实验的有效标志和实验结果,还有必不可少的从事实验的观察者。 做思想实验是爱因斯坦的拿手本领,他的学生英费尔德说是爱因斯坦的癖好。尽管爱因斯坦的思想实验并非个个成功,但却是他获取科学探索胜利的重要阶梯。 三 . 思维的执著性 许多人也喜欢思考,可他们为什么却没有重大的发现呢? 我们可以打一个比方,在土地里埋藏着许多宝藏,每个人都会习惯在地里的浅层挖几下,这样,表层的宝藏就很快被挖光了。以后的人如果还是轻松地在表层挖几下再也不能发现宝藏了。而只有很少的人才会认准一个点,连续几年,几十年地向下挖,由于他挖的是别人未曾到过的地方,而且越深的地方宝藏越多,所以,这个能够选准一个点执著地向下挖的人最终获得了最多的宝藏。 以上说的即是思维的执著性,指的是能对同一个问题进行持久深入的思考。 爱好思考的人比较多,可以又有几人能对同一个问题进行十年几十年长久思考呢?爱因斯坦小时候喜爱一个人默默地做那些需要耐心和坚韧的游戏,比如用薄薄的纸片搭房子,不成功决不罢休。追光,这个问题他一直想弄清楚 ,为此沉思了 10 年。如果他虽然提出了追光的问题,可是只想了一天,或者更长一点,一年之后就去想其它的事情去了,他肯定不可能提出狭义相对论来。 思维的执著性是我看完这本书后最重要的一个收获之一 。也许因为它是我比较欠缺的吧!事实上,它是所有有所成就的科学家的共性。 四. 不迷信权威,具有批判意识 不迷信权威,具有批判意识是科学家必需具备的品质之一。 科学应该相信的是事实,而不是权威的论断或者已有的理论。因为,真理是具有相对性的,人对客观世界的认识是在一定条件下是具有局限性的,是不可能完全全面和正确的。随着实践的发展,随着科学的进步,以往认为正确的东西可能就会被新的认识取代。 相对论是物理学上一次伟大的革命,它完全变革了传统的时空观,使人们对物质,时空等的认识提高到一个全新的高度。只有不迷信权威,不为经典的物理学知识所束缚,相信实践,具有强烈的批判意识才能做出如此成就。爱因斯坦在思想方法上没有任何保守性,他很少顾及权威和因袭的教条。 他曾经说过:“为了惩罚我蔑视权威,命运使我自己竟成为一个权威。”正因为他的亲身体验,他长告诫青年人要发展批判的独立思考。他说:“使青年人发展批判的独立思考,对于有价值的教育也是生命攸关的。” 更难能可贵的是,他对自己也持有严格的自我批判态度。他曾说过,如果逐渐增长着的知识,否认是自己还是别人达到的,否定了他自己的科学论断,他一点也不会感到难堪。他能毫不惋惜的抛弃自己的错误结论。他有一种积极寻找错误,不为错误辩解,坚决改正错误的态度,正是一种自我批判精神的体现。 五. 好奇心 只有具有强烈好奇心的人才会热爱科学,把探索未知世界作为自己的一种需要 。霍夫曼在研究幼年爱因斯坦成长的道路时说:“关键是自学,这同他的强烈的好奇心以及他的惊奇感联系在一起,就有了决定性的意义。”在爱因斯坦看来,好奇心是科学创造的出发点,动机和推动力,实际上这些作用是好奇心对科学研究仅有的。他认为,好奇心是科学工作者产生无穷的毅力和耐心的源泉。他强调好奇心的影响,他他赞赏科学上的怀疑精神和重视发现问题是一致的。 那么好奇心的火花怎样才能不断地放射光芒呢?爱因斯坦回顾自己一生的道路,提出了两条,一是鼓励,鼓励是必需的条件之一,二是自由。 随着年龄的增长,一般人会逐渐丧失好奇心,只有那些能够长久保持好奇心的人才能长久地保持创造力和对科学的兴趣。爱因斯坦则是那些能够长久保持好奇心的人之一。直到高龄他“还以孩子般的好奇的眼睛窥视着这个世界,使自己从理解其相互联系中求得乐趣,而没有别的要求。”他说过:“谁要是不再有好奇心也不再有惊讶的感觉,他就无异于行尸走肉,他的眼睛是迷糊不清的。” 六. 独立的个性和人格 天才往往具有异于常人的个性,他们特立独行,不为世俗的喜好所束缚,不为外界的影响所制约, 坚持走自己认为正确的路 。并且他习惯于自学,自己选择他认为重要的东西去学习。爱因斯坦不止一次地以离经叛道来描绘自己。 1936 年他在给格罗斯曼夫人的信中称自己是“一个离经叛道的和好梦想的人”。在他逝世前一个月还说自己是“流浪汉和离经叛道的怪人”。上中学时,当他的中学同学们还在墨守成规地死死啃着教条的知识和为初等数学而绞尽脑汁时,他却早已在高等数学的海洋里遨游,并已奠定了充实的自然科学知识基础了。 上大学时,他选修了数学,物理以及哲学,历史,经济和文学方面的一些专门课程,但却很少去听物理和数学的主要讲课。他不追求做一句所谓的优秀学生,而是抱着负疚的心情满足于做一个中等的成绩的学生。他刷掉了许多课程,而以极大的热情在家中向理论物理学的大师们学习。大学时,爱因斯坦常常逃课,他的老师闵可夫斯基曾经骂他是“懒胚”。其实他不是懒,而是不想去学他认为不值得学的东西罢了。 七. 深刻的洞察力 洞察力就是透过现象看本质;简而言之 , 洞察力是指当一个人面对十分复杂的情况时 , 迅速地抓住问题的关键并找到解决办法的能力。用弗洛伊德的话来讲,洞察力就是变无意识为有意识。国外的科学家评价一个人,最喜欢说的是某某对科学有很好的感觉,也就是很有直觉和洞察力。爱因斯坦曾表示,在物理领域,他很快就学会了识别出那种能导致深邃知识的东西,而把其它许多东西撇开不管,把许多充塞脑袋,并使它偏离主要目标的东西撇开不管。 八. 相信直觉 在构建相对论的理论时,直觉起了特殊的作用 。爱因斯坦总结自己的科学探索,对直觉的作用有一整套理论的见解,并将其纳入自己的认识论观点之中。他认为,逻辑方法并非万能的,有逻辑方法不能起作用的地方,或许正是直觉会发生有效作用。按他说法,直觉和逻辑在认识中同样具有引导作用,但其作用的表现是不同的,逻辑的引导作用表现为推理,直觉的引导作用表现为领悟和了解。当缺乏实验证据和逻辑理由时,在他看来,直觉就可以成为理由。正因为如此,爱因斯坦在同 别人争辩不休时,他会说:“我信任直觉”。 九. 崇尚宁静,偏好孤独的性格 崇尚宁静,偏好孤独是爱因斯坦的个性。 爱因斯坦小时习惯于独来独往,时常故意躲开小伙伴。即使同亲人在一起,他也只是一个沉默的听众。他曾说过:“我实在是一个“孤独的旅客”,我未曾全心全意属于我的国家,我的家庭,我的朋友,甚至我最接近的亲人;在所有这些关系面前,我总是感觉到有一定距离并且需要保持孤独——而这种感受正与年俱增。” “就我个人来说,我总是倾向于孤独,这种性格通常伴随着年龄的增长而越发突出。”在苏黎世联邦工业大学期间,他像一个流浪汉。他心怀不满,也不为人喜欢,同老师的关系搞不好。 关于孤独,爱因斯坦曾经说过这样一句话:“我总是生活在寂寞之中,这种寂寞在青年时代使我感到痛苦,但在成年时却觉得其味无穷。”这是一种从孤独走向宁静,从行为上的独特与寂寞走向心灵的安谧与宁静,这是一种执著于事业,避免俗世羁绊的宁静。 崇尚宁静,偏好孤独是科学家共有的性格之一 。爱因斯坦认为,建造科学殿堂的科学家,“他们大多数是相当怪僻,沉默寡言和孤独的人”。早在少年时代,爱因斯坦就想摆脱纯属个人日常生活的兴趣。他还说“首先我同意叔本华所说的,把人们引向艺术和科学的最强烈的动机之一,是要逃避日常生活中令人厌恶的粗俗和绝望的沉闷,是要摆脱人们自己反复无常的欲望的桎梏。一个修养有素的人总是渴望逃避个人生活而进入客观知觉和思维的世界;这种愿望好比城市里的人渴望逃避喧嚣拥挤的环境,而到到高山上去享受幽静的生活 ….. ” 十. 人文与哲学修养 科学是离不开哲学的指导的,真正伟大的科学家同时也是哲学家 。爱因斯坦就自认为:与其说我是物理学家,还不如说我是哲学家。他作为哲学家和思想家 , 在世界观、人生观、社会观、科学观、经济观、教育观、道德观、宗教观等诸多方面提出了精辟见解,留下了许多启迪人们的思想财富。 十一. 益友的帮助 爱因斯坦是幸运的。因为,虽然他习惯于孤独,但在他的一生中,却经常受益于好朋友。在苏黎世联邦工业大学上学时,他满足于做一个中等的成绩的学生。他刷掉了许多课程,而以极大的热情在家中向理论物理学的大师们学习。虽然按瑞士的教育制度,大学只有两次考试,但是也还得应付考试。幸运的是,爱因斯坦有位最好的同学马塞尔 . 格罗斯曼,他正好具备爱因斯坦所欠缺的的那些品质,在考试前可以同他分享他那条理分明的笔记以使他顺利通过考试。贝索是他在伯尔尼专利局的一位非常要好的同事和朋友。贝索在哲学,社会学,医学,技术 ,数学和物理学方面有渊博的知识,而且他具有接受新思想和给它增加某些非常重要的欠缺的线条的惊人能力。爱因斯坦称他是在全欧洲都找不到的新思想更好的共振器。有了什么问题,爱因斯坦很喜欢与贝索进行讨论各交锋。正是有了贝索的帮助,相对论才得以顺利产生。在创立广义相对论时,由于他在大学期间忽视了数学,缺乏必要的数学工具。 1912 年他回到苏黎世,得到了他的朋友数学家格罗斯曼的帮助问题才得以解决。 十二. 历史的呼唤 时势造英雄 ,如果离爱因斯坦所处的时代去谈论他的成就无疑是不实际的。爱因斯坦如果不是出生于十九世纪末,而是出生于十八世纪或者其它的时代,那他是不可能创立相对论的。他也许能成为一位著名的科学家,但却不能做出如此伟大的成就。他在联邦工业大学学习和进入伯尔尼专利局工作的那些年,物理学的历史的发展正经历着一个令人困惑,危机四伏并预示着一场伟大的革命即将到来的时期。物理学领域出现了许多经典物理学不能解释的现象。如放射现象的发现,光的波动论和粒子论都不能解释的光学现象,以太假说的矛盾等等。爱因斯坦曾经说过:“要是我没有发现狭义相对论,也会有人发现的,问题已经成熟了。”正是这些事实呼唤着新的理论的提出,而爱因斯坦恰好生逢其时。 十三. 选择了一条适合自己的道路 即使天才如爱因斯坦,如果选择了一条不适合自己的道路,也难以获得成功。如果他选择的不是他是了适合的理论物理,而是实验物理或者是其它的学科,如医学,文学等等,那人类就要失去了一位伟大的科学家了。他的性格属于“科学家型性格”,也属于“理论家型性格”:爱好沉思,喜好孤独,善于做思想实验,对自然界有着强烈的好奇心。这种性格的人最适合从事的职业就是理论方面的科学研究了。 (2011.5.17补充:我读的版本是 《爱因斯坦——布老虎传记文库.巨人百传丛书:科学家卷》 豆瓣的链接: http://book.douban.com/subject/1425152/ )
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