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楼主: 周华

武际可老师访谈实录

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发表于 2007-7-27 14:16:30 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

下面引用由tingeMM2007/07/26 10:56am 发表的内容:
现在不少论坛上很有趣的学术讨论挺多的。下面的链接的讨论尽管很长,但若细细看下来的话发觉也很有趣!
关于Torrence和Compo小波分析论文及EMD和HHT中错误概念的解释
http://www.lasg.ac.cn/cgi-bin/forum/topi ...
链接不可用,能否把原文贴上来?
发表于 2007-7-27 19:36:30 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

[ADMINOPE=webmaster|woodland|威望由 2 增加至 3|加分!|1185717279]上面链接把www换成bbs就看得到了。佩服动力论坛的哥们,生生把一个帖子写成了论文。早知道这样,不如直接拿本文献来看了。
发表于 2007-7-27 21:47:17 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录


[公告]关于“关于Torrence和Compo小波分析论文及...”一帖的重要说明
http://bbs.lasg.ac.cn/cgi-bin/forum/topic.cgi?forum=2&topic=4103
在上面的链接中,该主题帖的楼主在最后总结帖子讨论时对读者们应该如何阅读学习领会该主题帖的内容从更一般的角度作出了一些提示。我感到这些提示也确实是很有趣!特复制如下:
-=-=-=-=-=>

我曾在一个帖子中说过,本LASG动力论坛关于HHT的科学讨论其实并不仅仅限于HHT事件。科学精神和科学方法在很多领域之中也应该有相通之处。从目前的情况来看,有关HHT的学术讨论也暂时或也应该告一段落了。我又很快地遛了一下全主题帖,摘录了一些我认为有意义的帖子讨论的语录同大家共享。这些语录看上去其实也就是我们常常也能听到的所谓的“大道理”。但如果大家在阅读、学习过程中把这些“大道理”同帖子中所讨论的具体的科学小道理结合起来思考领会的话,我相信大家也一定会象我一样感到很有收获的。


风雅君: 【Math is beautiful when it is correct. Math is cruel when one errs.】
悠悠美女:【人格魅力才是伟大的科学家之所以伟大的内在力量,或许我们缺少的是科学家的精神和作为科学家的良心而不是纯粹的学问。】
悠悠才女:【微笑讓人變得幽默!讓大家都有個好心情!做學生的,大概都希望老師臉上,常常帶著微笑!做老師的,也希望學生們不要太酷,請偶爾也賞老師一個愉快的微笑吧!這樣老師上起課來,會更有勁喔!】
funnyDD:【做科学研究的捷径就是先扎扎实实地打好基础。宁静才能致远。宁静才不会上当受骗。打好了基础,理解了旧的之后,再去搞创新就会感到得心应手。不破不立。“破”字当头,则“立”也就在其中了。你若还不懂得旧的东东,不知哪些旧的可“破”,又何来新的可“立”呢?】
funnyYaYa:【理论和成果从一点一滴的研究和努力中逐步地建立起来并加以拓展。论文的写作亦从一句一段甚至一字一词的琢磨推敲中构造及完善起来。】
葉永烜:【「学而优则仕」害人,很多學者抗拒不了當官的誘惑,但瑣碎的行政工作讓他們無法專心做研究、細心讀論文。】
Professor L(中央大学的一位校长):【我们中大的校训就是“诚朴”两字。……。如果你真想要成为中大的学生的话,就应该先学会这“诚朴”两字。“诚”即對學問要有誠意,不以其為升官發財的途徑,不以其為取得文憑資格的工具。……。】
留学中介:【“用最简单的手段”,而不是要求“用‘放弃认真’的态度”,这两者的差别,我觉得是本帖精华思想的基础。】
三毛:【“威望”诚可贵,“诚信”价更高。】

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发表于 2007-7-29 17:00:28 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

[ADMINOPE=webmaster|Kingburg|威望由 0 增加至 1|加分!|1185717171]支持这样的活动。非常想知道辐射流体力学过程是否可以在普朗特数很小的流体试验中得到验证。
发表于 2007-8-5 09:39:00 | 显示全部楼层

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TECPLOT
发表于 2007-8-8 13:06:14 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录


仔细读过上面提到的[很精彩!]的那个长帖子。也来说几句表个态。很久以前看到周华站长在参与我签名档的那个[精彩]的帖子的讨论时就感到有点奇怪。为什么周华站长不愿给那帖子加上[很精彩!]前缀呢?现在看来也许是有预感,有先见之明。留着这[很精彩!]的位子在那里,就有希望见到[很精彩!]的帖子出现。
看了我签名档那[精彩]讨论帖子若还不过瘾的读者们应该是值得再花费更多的时间去研读上面所提的那个[很精彩!]的讨论帖子的。该帖子的讨论并不仅仅涉及学术问题。由于前后讨论持续了约三年的相当长的时间,讨论也还显示出了人们对事物认识过程的改变和深化等现象。

 楼主| 发表于 2007-8-8 22:07:48 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

下面引用由coolboy2007/08/08 01:06pm 发表的内容:
仔细读过上面提到的[很精彩!]的那个长帖子。也来说几句表个态。很久以前看到周华站长在参与我签名档的那个[精彩]的帖子的讨论时就感到有点奇怪。为什么周华站长不愿给那帖子加上[很精彩!]前缀呢?现在看 ...
呵呵,又把我拉进来。我水平这么低,说你精彩你就精彩了?不说你精彩你就不精彩了?再说上面那个帖子说的是“很有趣”,不是“很精彩”,你义愤个啥呢?你这么不求甚解,再精彩的帖子对你来说又有何意义呢?
发表于 2007-8-9 15:32:39 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

昨天新语丝上的第二篇新闻!
◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.freedns.us)(xys-reader.org)◇◇
我为北大悲哀——谈有关北大工学院的一则新闻
作者:武际可
(北京大学力学系退休教授,原中国力学学会副理事长)
偶然发现在北京大学新闻网上有一则新闻。现完整地抄录如下:
《北大工学院陈十一教授等拓展了通行150年的开尔文定理》
日期:2006-10-20阅读次数:12715供稿:北大工学院
1869年,19世纪伟大科学家William Thomson(Lord Kelvin)发表了著名的速
度环量守恒定律的论文。他的结果等同于19世纪另一位科学巨匠Hermann von
Helmholtz在1858年证明的一个定理,这一结论现在称为开尔文-赫姆霍兹定理,
它被用来解释很多重要的流体现象,如飞机升力的产生,湍流阻力和量子涡线在
超流中的运动。近日,北京大学工学院陈十一教授和美国约翰霍普金斯大学以及
洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员在流体湍流中拓展了这个定理,有着150年
历史的Kelvin-Helmholtz定理在湍流中得到发展。
他们指出经典的开尔文定理在流体湍流中将失效,从而必须采用他们的新理
论。速度环量定理很容易通过涡线的运动来理解:旋转的柱状流体,如大气中的
龙卷风或者浴缸下水口形成的漩涡都有涡束。开尔文-赫姆霍兹定理表明在流体
粘性系数很小,或者说"粘性"可以忽略的情况下,涡线必须"和流体一起运动"。
换句话说,不管流体运动多么复杂和多么混乱,最开始在流线上的流体质点在以
后还会一直在那根涡线上。吸烟产生的烟圈就是一个很好的说明。我们之所以能
用肉眼看到烟圈,是因为有烟尘在里面。开尔文-赫姆霍兹定理的作用使得涡线
上的烟尘颗粒会一直"系"在涡线上,而逃不出烟圈。只有经过很长时间,烟才会
消散掉,一方面是因为烟圈的扩大,另一方面是因为开尔文定理忽略了细微的扩
散作用。一般认为,扩散作用越小,开尔文定理就越准确。
陈十一教授和他的研究团队发现这种预期是错的。开尔文定理在流体粘性系
数趋近于零的情况下并不成立。在粘性系数很小的情况下,尽管分子运动引起的
涡量扩散很小,但是湍流也会应运而生,流体速度场变化非常剧烈,并导致奇异
性,从而破坏了开尔文定理中流场平滑的潜含假定。这时湍流和速度场的奇异性
成为扩散的主要因素。事实上,奇异性对守恒律的作用以前也有过类似的研究。
1949年,耶鲁大学的化学家LarsOnsager发现,由于流体奇异性的存在,经典的
能量守恒定理在湍流中并不一定成立。Onsager的观点在当时并没有被广泛接受,
但是后来他的发现被数学家证明。当粘性系数趋近于零时,由于非线性动力学影
响,流体能量会向小尺度传递,因此湍流中仍会有能量耗散,这和量子场论中的
守恒律奇异相似。量子电动力学里的轴向奇异性可以让介子蜕变成光子。
该成果预期将对工程、地球物理和天体物理中许多问题产生重大影响。这个
新发现和等离子物理中的阿尔芬定理和奇异量子现象,如超流中的耗散相滑移和
基本粒子物理中的守恒奇异性等相关。他们的工作结果已发表在今年10月6日的
《物理评论快报》
http://scitation.aip.org/getpdf/servlet/GetPDFServlet?filetype=pdf&id=
PRLTAO000097000014144505000001&idtype=cvips
看了之后,感觉到像报道把太阳从东方升起认为是新发现一样的可笑。首先,
环量守恒定理是连大学生都知道只适用于理想流体的定律。理想流体采用了无粘
性假设,这只是一种近似的假设。陈十一却"发现"了在实际的流体中不适用,任
何有常识的人都知道实际的流体总是有粘性的。即使是在层流的条件下也是不适
用的,何况陈十一教授还要把它套在由于粘性所产生的复杂流动湍流上来使用。
其次,报道说:"陈十一教授和他的研究团队发现这种预期是错的。开尔文
定理在流体粘性系数趋近于零的情况下并不成立"。按照陈教授的预期,似乎在
粘性系数趋近于零时,理想流体的环量守恒就应当是它的极限。在这里,陈教授
又犯了一个很初等的错误,即一个函数在自变量趋于a时它的极限就应当是自变
量a处的函数值。只要认真学过微积分的人都不难判断这种预期的错误。在函数
于a点间断时,函数在a点的极限与函数在a点的值是两回事。何况,在粘性等于
零时,一般来说理想流体的控制方程要降阶,它的解与描述粘性流体的纳维-斯
托克斯方程的解之间的关系是有许多学者讨论过的。其近似是有条件的。陈教授
根本不了解这些条件,把理想流体的模型到处乱用,是不会不碰壁的。碰壁而又
对力学已有成果的无知,反而欣喜地认为是"经典的开尔文定理在流体湍流中将
失效,从而必须采用他们的新理论。"理想流体模型不适用于真实流体,这是在
100多年以前人们就已经熟知的事实,陈十一既然是学力学出身,想必是知道的。
他故意不谈这些事实,并且还预期要"将对工程、地球物理和天体物理中许多问
题产生重大影响",其用意只能是混淆视听借以达到欺世盗名的目的。
据云,陈教授乃北大工学院院长。这篇稿子要么出自陈十一教授之手,要么
至少他是看过的。以上错误是作为一个力学专业的合格大学生都不应当犯的,要
是作为力学专业的教员竞连这种起码的知识也会犯错误,恐怕要登上力学专业的
讲堂是有困难的,要是把这样的人滥充教授,只会误人子弟。如果对流体力学发
展历史是清楚的而又要那样说,那么这样的人,岂止不能为人师,其人格也会成
问题。而现在的事实是,陈十一不但堂而皇之登上工学院的讲堂,竞还充任院长
之职。我作为北大的一名退休教师为北大而感到害羞。
写完《谈北大工学院的一则新闻》后,意犹未尽,加以又了解到一些情况,
有再谈的必要。
一悲是,工学院院长陈十一编造的这篇荒唐的新闻稿是2006年10月20日贴上
去的,所谓对150年定理的拓广只不过是一场有意制造的骗局。这是一个合格的
学过流体力学的大学生都能够识破的。可是,到现在已经10个多月了,点击的次
数已达一万二千多次。竞没有一个在编的教师或学生发出疑问和揭穿。据了解,
对这篇奇文最早提出异议的是两位退休的老师,其中有一位还给工学院的网站上
发了帖子,不幸的是,不久这篇帖子就给删掉了。使我悲伤的是,它说明北大已
经大大蜕化了,昔日以提倡科学和民主而闻名中华大地的北京大学,已经一变而
为万马齐喑、噤若寒蝉的一潭死水了。仅有的不同意见是来自几个已经退休的老
者,而且这些老者的意见也还要受到及时的删改而不让它与大众见面。北大人竟
对科学上的对错漠然视之。如果说陈十一的新闻,是试探北大人是否可欺的话,
那么北大人的表现说明太过可欺了,难道北大连一个真正懂流体力学的人也没有
吗。这就难怪陈十一能够不断吹嘘他能源、航空航天、新材料、生物医学工程什
么都懂的神话。牛皮越吹越大,竟能够通行无阻。
在这里我们需要回顾已故北京大学校长周培源的话:"学校是一个搞学问的
场所,而学术活动的特色乃是它的独创和革新,它的追求真理的大无畏精神和尊
重实际的科学态度。"据说陈十一,打着曾是周培源的学生的旗号来标榜自己。
而实际做的,却是和周培源背道而驰。在搞学问上不仅不实事求是,欺骗别人,
还要压制不同意见。如果说陈十一是周培源的学生的话,也只能算是学生中的犹
大而已。
二悲是,北大力学系是1952年由周培源创建的北京大学数学力学系力学专业
发展而成的。经历了50年,为国家培养了数以千计的人才。50年来北大力学系,
一直是国内理科力学系的一面旗帜,也是教育部属于理科基地的唯一的力学系。
即使是在文革灾难中,在谈理色变的理科无用论横行天下的情况下,北大力学系
仍然坚持自己的理科特色。周培源本人就顶着理科无用的邪风在文革中发表文章,
批判以工代理和理向工靠的错误做法。陈十一上任工学院院长,公然与周培源对
着干,第一、将原来力学与工程科学系划归工学院,第二、将力学与工程科学系
的系名改为"力学与空天技术系"。陈十一比周培源批判的以工代理理向工靠走得
更远,使原来的力学系的理科特点,从名到实,不留任何痕迹,把一个以理科为
特长的历史悠久的力学系,改造为彻里彻外的工程系科。在全国学术界都急功近
利的学风中,北大这面理科的旗帜被砍倒了。我们并不反对北大办工学院,为了
使北大有较全的学科,办工学院是无可厚非的,但在补却北大缺工的"眼前疮"的
同时,却挖去了理科力学专业的"心头肉"。它意味着,作为理科的力学学科从大
陆上彻底消失了。这种拆己之长补己之短的做法,不能不使老北大人感到由衷地
悲哀和痛心。
陈十一把力学系做了这番改造后还不甘心,2006年3月18日他借《北京晚报》
发表消息说:"今年北大工学院将首次招收本科生,招生专业包括力学、工程结
构分析、能源与资源工程。预计在北京地区招生名额为10至15名。"虽然短短几
十个字,表明他与要北大力学系数十年的传统分割清楚。文中说北大工学院"首
次"招生,"招生专业包括力学",这说明它要把力学专业以往50多届培养的学生
一笔勾销,它向世人宣布力学专业的历史要由陈十一从头来写,从头开始陈十一
的历史。成也萧何,败也萧何,周培源以毕生精力经营的理科为特点的力学系,
被断送在打着他的学生旗号的陈十一手里了。
三悲是,陈十一是北大花高价请来作院长的,他的薪金是国内一个教授的数
十倍之多!陈十一一个人的薪水相当于一个系的教授薪水的总和。国家花这么多
的钱,如果陈十一果然能够给北大添光加彩,能够切切实实为北大做点事也还罢
了。陈十一不仅业务上连连犯一个大学生都不应该犯的错误。在工作上,几年的
观察,他给人们的印象是,他一半时间在美国,他在这里只有一半时间,而且这
一半时间里也并不是踏踏实实搞工作,一半是到处吹牛拉关系兼职赚钱,另一半
是物色国内的好学生到美国继续作他的研究生。他是怀着一颗美国心来中国工作
的。有一位航天部的院士,对笔者说:"陈十一拿着美国护照,又当贵校的院长,
又把系名改为力学与空天技术系,是想从航天部拿任务。你设想,你拿着中国护
照能够从美国的太空总署拿到任务吗?"
笔者虽然主张在学校里应当实行同工同酬的原则,不过还不是心胸狭隘的人,
对于海归学者,凡是有真才实学的而又认真工作的,即使是待遇高一点,也是应
当欢迎的。可悲的是,国家拿了重金,来聘任一个把有悠久传统的理科力学系祸
害完了,业务上又一无可取,拿着美国护照怀着美国心人,来管理北大的工学院。
北大的当权者,能轻易相信这样的骗子当权,不能不是北大人事体制上的悲剧。
在学术腐败频频发生的今天,也许挂着洋招牌的骗子更能够行得通。陈十一就是
一个。
(XYS2007088)
发表于 2007-8-9 15:44:31 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

鄙视这个比喻:
下面引用由地球全力2007/07/03 09:38pm 发表的内容:
(就像一个单性繁殖的女人社会终于发现了男人!大家想想如果没有男人的社会会有科学技术吗?!呵呵。)

严重鄙视!!!!!
希望这个地球全力一辈子都与女人保持距离!!!!!!
发表于 2007-8-11 12:36:43 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

个人的精力和能力总是非常有限的,不可能什么都精通甚解或都能管得着。我来引用弗朗西斯•培根的“论学习”中的一段话同大家共享一下:“书有可浅尝者,有可吞食者,少数则须咀嚼消化。换言之,有只需读其部分者,有只须大体涉猎者,少数则须全读,读时须全神贯注,孜孜不倦。书亦可请人代读,取其所作摘要,但只限题材较次或价值不高者,否则书经提炼犹如水经蒸馏,淡而无味。”
象上面Kingburg的有个帖子提到了辐射流体力学,我书架上还刚好就有D.Mihalas和B.Mihalas的“Foundations of Radiation Hydrodynamics”一书,但其实我从来没看过这本书。我以前读过D.Mihalas的“Stellar Atmospheres”的名著,收获特大。后看到同一作者的另一本相关的专著,也就一起买下了。但一般情况下读者读书和买书的速度永远赶不上出版商出书的速度,所以书架上不少书在多数时候也还是摆设而已。
若从光量子的角度来理解和研究辐射的话,则光量子有动量和能量但没有静止质量。另一方面,流体力学的基本方程包括质量守恒(连续性方程),动量守恒和能量守恒。由此大致可推出辐射流体力学应该就是分别在流体力学的动量方程和能量方程中加上由辐射过程产生的光压项和辐射能项。连续性方程则不变。光压的作用除了在极稀薄和高温中性气体的特殊条件下一般可忽略。
发表于 2007-8-11 13:20:44 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

人跟人的差距就是几本书的差距。
发表于 2007-8-16 19:09:30 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录


我不反对女人做自然科学,我只是认为女人更主要是一种较宽意义上的“美”的表现者,
我确实是对已经来到地球的外星女人有更大的兴趣,不仅仅因为她们外表已经完美,更因为她们对科学的高度掌控能力。
发表于 2007-8-16 19:29:36 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录


北京大学的不妥教育改革和学术不民主的做法不仅仅是个案,这也表明了这些国内名校的普遍堕落,老前辈老学者们都有义务和责任出来做好监督,只是所谓的教育改革在民主意识不足的社会里永难成功,这是个长期的心头隐痛。
 楼主| 发表于 2007-8-20 22:47:26 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

今天下午听了武际可先生在中国力学学会成立50周年大会上的发言,主要内容是讲力学教育。武先生的演讲一如既往受到大家的追捧,今天武先生的演讲题目是《给力学基础研究和教学留下一席之地》。武先生从国人对科学的基本态度出发,首先谈了“用”与“学”的问题,这里“用”是指实用,“学”是指学问。从历史上看,中国人就是实用主义民族,不论做什么都要问问“有什么用”,对形而上的理性思维往往因其“没用”而忽视,甚至连孙中山这样的伟人也不能免俗。在解放后,重视实用、轻视理论的倾向更加明显,甚至可以用“愈演愈烈”来形容。这里武先生举了钱学森、张维、周培源、钱伟长、谈镐生等几位老先生的个人经历作为旁证。老先生们的经历表明中国的实用主义已经走入极端,甚至清华有个教师把学生拉去修密云水库最后还被批为不够实用,呵呵。目前的情况也好不到哪去,力学教学的教学时数被大大缩短(这个深有体会,不知道为什么现在基础教学的课时这么少),中学已经不学平面几何的逻辑证明了(头一次听说,有刚考上大学的同学可以出来证明一下),大学本科的基础课时减少,甚至连齿轮表面为什么是渐开线都不需要学生理解了。学生理论基础的薄弱,最后会对国民经济造成严重影响,二十年后当这批基础很差的学生成为工程项目的总师时,飞机会掉下来,大桥会跨掉,轮船会沉没,因此目前已经到了应该大力加强本科生的数理基础教育的时候。
演讲中武际可先生还请大家注意力学与机械工程的区别,从纯力学的角度看,中国古代没有出现过力学,但是有技术层面上的工程。中国的力学是外国人送上门的,而国人因为力学“没用”而对力学(实际上是整个现代科学)采取“不屑一学”,“严格封杀”等可笑的态度。
对武先生上述说法,相信在教学第一线的力学教师都会有实际的体会。我没有调查过我们学校高等数学、普通物理等课程的教学时数,我教过的流体力学课一般是每学期34学时,这么短短的时间内,只能用填鸭方式拼命向学生灌输基本概念和机理。不是我们不想采用先进的教学方法,问题就在于如果在课堂上增加与学生的互动问答,则肯定无法完成教学任务。有同事好心地给我建议,说有些内容可以让学生自学。说实话,如果是教政治,我可以放心让学生自学。流体力学里的很多东西是靠心有所悟才能学会的,怎么可能让学生自学呢?比如,谈庆明先生说,他教流体力学的时候曾经对学生说:我没看见过“流体”,你们谁看见过?学生说:空气是流体啊、水是流体啊,怎么能说没见过流体呢?谈先生反问学生:空气是流体吗?水是流体吗?呵呵,当然不是,水要是结冰了就是固体嘛。而“流体”是一个物理模型,这个模型是抽象的,谁能亲眼“见”过呢。这就是基本概念的功夫啊。谈先生问的另一个问题是:坦克装甲是固体吗?学生:当然是。谈先生说在破甲弹的冲击下,坦克装甲的强度是可以忽略的,它怎么还能算是固体呢?没有老师如此这般的当头棒喝,哪会有学生清晰的物理概念呢?
发表于 2007-8-21 18:17:16 | 显示全部楼层

武际可老师访谈实录

武际可:给基础研究和教学留一席之地  
——纪念谈镐生先生上书30周年  
提要 本文从我们民族的重实用轻理性思维的传统出发,结合我国近代力学传播与发展的艰苦历程以及世界力学发展的历史事实,再列举近年来对力学学科基础理论教学与研究的各种冲击。说明力学的基础理论的研究与教学在今天已经濒临于绝迹,呼吁应当给力学学科从基础理论的研究与教学留有一席之地。
关键词 力学 基础理论 急功近利 理论力学 应用力学 工程力学
     
    1.中国人搞学问的实用立场
     
    中国人思考问题,很实惠。对于一个“用”字情有独钟。自古就提倡做学问要学以致“用”。当“用”了几千年,成了洋人手下败将而不得不向洋人学习之后,又搬出西学为“用”,洋为中“用”。
    在最近半个多世纪里,思考问题更实际得多。“读书是学习,使用也是学习,而且是更重要的学习。”“活学活用、学用结合、立竿见影”“在用字上狠下功夫”。已经可以看出到了维“用”是从的地步。  
    对这个“用”字是怎样理解的,虽然可以有各种各样的不同。为了推动“用”的发展,人们制定了各种各样的考核标准,把它度量化。对个人来说,基金、奖金、提升、表扬、温饱等等效益是看得见摸得着的,是每个人都可以亲身感觉到的。对社会来说,对国家、民族、团体、单位带来荣誉的“用”,就格外受到鼓励。人们创造了各种各样的尺度去衡量社会效益和经济效益,文章篇数、引用率、盈利、节约、固定资产、纳税量等数据可以通过各种表报看出来。
    急功近利的观点,在我国影响是非常深远的,即使是比较英明的政治家,也不能幸免这种传统的影响。据《严复集》〔1〕记载,1905年,严复因开滦煤矿讼事赴伦敦,孙中山先生适在英,特访严复征求意见,严复说:“以中国民品之劣,民智之卑,即有改革,害之除于甲者将见于乙,泯于丙者将发之于丁。为今之计,惟急从教育上著手,庶几逐渐更新乎!”意思是要重视教育。而孙中山先生回答说:“俟河之清,人寿几何!,君为思想家,鄙人乃实行家也。”可见连孙中山先生,也只看到近期的用和实效。
    严重的考验是民国初,教育部在1912年7月初以所谓程度不高、管理不善、经费困难为理由提出停办北京大学之议,严复向教育部上《论北京大学不可停办说帖》(抄件现藏北大档案馆),据理力争。经过多方努力和各界支持,北大总算继续办了下来。〔2〕  
    更可怕的是,有时我们以“用”作为一种约束全民的法令。研究、教育、企业都要惟“用”是问。对于理性地思考问题研究学问,是不留任何空间的。有时候简直是禁止的。  
    早在民国期间还有些有识之士写点文章谈论做学问不能一味只是为了“用”,而给以抨击。例如蔡元培校长在《北大二十周年纪念会演说词》中,总结中外大学的经验,认定是由易入难循序渐进:“盖兴学之初,目光短浅,重实用而轻学理,人情大抵如此也。”据吴宓日记记载陈寅恪一九一九年末“纵论中西印文化”的谈话中陈氏说到:“天理人事之学,精深博奥者,亘万古、横九垓而不变,凡时凡地均可用之。而救国经世,尤必以精神之学问为根基。”在他们看来,中国古代“士子群习八股以得功名富贵”,现代“留学生皆学工程实业,希慕富贵,不肯用力学问”,都是一种急功近利的方法,用时髦话讲是“急用先学”,一旦“境遇学理略有变迁,则其技不复能用,所谓最实用者乃适成为最不适用。”
    竺可祯先生在引用钱宝琮先生当年在浙江大学《吾国自然科学不发达的原因》〔3〕演说里的几句话:“我国历史上亦曾提倡过科学,而科学所以不为人重视者,实因中国人太重实用。而外国人则注重实用之外,尚能继续研究,由无用而至有用,故自然科学能大有发展。”
    我国著名物理学家吴大猷(1907-2000)则说的更加直白,由于过分注重实用,科学未能充分发展。1976年他在台湾淡江大学讲演说:“我国有些人士以为科学我国古已有之,看了李约瑟的大著《中国之科学与发明》而大喜,盖其列举许多技术发明,有早于西欧数世纪的,足证超于西欧也。然细读该书,则甚易见我国的发明,多系技术性,观察性,个别性,而……若于抽象的,逻辑的,分析的,演绎的科学系统。举例言之,我们有机械的发明,而从未能建立抽象的动力学原则;我们的光学有凸凹镜影之观察,而未有物理光学(光波之观念);我们的数学有应用性的代数,而无逻辑演绎的几何;我们有磁石的应用,而从未达到定量性的磁作用定律;我们的哲学中心是伦理,是人与人,人与社会的关系,而无西欧的哲学。一般言之,我们民族传统,是偏重实用的。我们有发明,有技术而没有科学。这也是清朝时期我们和西方接触败迹后,很易受西方物质文明的表面(机械,武备),而不知这些物质文明表面之下,还有科学的基础的原因。”  
    孔子说:“君子述而不作”。这话说白了,就是那些被称为君子的有学问人,或者说是知识分子,他们是一伙只会注释圣人的话,而不会自己思考的人。这话的意思和西方人的主张恰好相反。路易斯·科塞明确宣称,大学教授也不一定是知识分子,知识分子必须是“为了思想而不是靠了思想而生活的人”。就是说知识分子,是要能够自己思考,追求思想自由,能够创造思想的人,而不是靠别人的思想而活着的人。
    由于中国的知识分子的这种特点,所以只要圣人一发话便注释家蜂起,各种经验都会总结出来说明圣人的正确。有思想的人,噤若寒蝉,要是稍有异议,便会招来灭顶之祸。一些教授因反对理工分校而主张合校,被戴上“右派”帽子,几十年不得翻身。
    这种情况到了“文革”荒唐到否定分工和任何理论教育的可笑的程度,认为理论就是实践,特别是生产实践。1968年7月21日最高指示说:“学生也是这样,以学为主,兼学别样,即不但学文,也要学工、学农、学军,也要批判资产阶级。学制要缩短,教育要革命,资产阶级知识分子统治我们学校的现象,再也不能继续下去了。”
    紧接着姚文元1968年8月25日的大块文章《工人阶级必须领导一切》中挖苦广大教员说:“教理工的不会开机器,教文科的不会写文章,教农业化学的不懂得施肥料,这样的笑话不是到处都是吗?理论与实践一致的无产阶级教育制度,只能在无产阶级的直接参加下才能逐步创造出来,你们于此是一窍不通的。”
    不这样想和说的人,一律被认为是严重的政治问题。一时社会上到了“谈理色变”、理科被认为 “洪水猛兽”的地步。整个知识分子队伍被认为是脱离生产脱离劳动脱离劳动人民的“三脱离”,必须彻底换血。
    清华大学在蒋南翔领导下,在1958年,把课堂搬到了工地,进行“真刀真枪稿设计”,设计成功了密云水库。从现代教育的观点看,这已经是很不正常了,它把教育混同于职业培训。这个“经验”被树为样板在全国推广。然而文革中,认为它强调“用”还不够,蒋南翔被批判为17年教育的黑线代表。还要砸烂,走所谓“721”办学的道路。
    到了20世纪70年代末,“文革”算是被否定了。不过大致上只是在政治领域内给以否定,而文革传承和强化了的几千年的实用思想,特别是近50年来的实用思想,非但没有被否定,而在一定程度上说还有所增长。2004年教育部在全国实行的新的《义务教育数学课程标准》将中学的几何教学中的证明取消的所谓“改革”就是一个典型的代表。他们认为几何证明得到的事实,比证明的逻辑思维过程要重要。以为只要教给学生结论就可以了。例如要学生知道三角形的内角之和为180度就可以了,不必证明。吴大猷所说的“我们的数学有应用性的代数,而无逻辑演绎的几何”,不但古代没有几何,民国之后实行了近百年的在中学教授几何的逻辑证明的传统也要被革掉了,重新使我们的后代回到没有几何逻辑证明的状态。尽管有不少人大代表和政协委员反对,又有像姜伯驹院士那样的一群专家学者的反对。教育部仍然在全国推行,而且所有的学校,一无例外地推行。近年来,在大学的教学“改革”中首先砍基础课的学时,特别是大量削减理工科作为基础课的力学课程的学时,是又一种普遍的现象。
    这就是我们在谈论力学的基础理论时所必须认识到的客观环境。
     
    2.力学在中国发展的艰辛历程
     
    在如此实用和急功近利的氛围中,要发展力学的基础理论非常艰辛是不言而喻的。
    第一、 中国古代没有力学。
    19世纪末在中国致力于介绍翻译西方科学著作的英国人傅兰雅(J. Fryer,1839 1928)于1890年前后,在他编写的《格致须知》的《重学》一卷的引言中,有如下一段话:
    “至于重学,不但今人无讲求者,即古书亦不论及,且无其名目。可知华人无此学也。自中西互通,有西人之通中西两文者,翻译重学一书,兼明格致算学二理。”
    其中的“重学”是早期对西方力学(Mechanics)一词的译名。傅兰雅的这段话说明,第一,中国古代没有力学,第二,中国的力学是外国人送上门来的。后来的历史发展进一步说明的是,第三,即使是外国人送上门来,中国人接受也不痛快,甚至有时采取排斥的态度,接受的过程是缓慢和曲折的。〔4〕
    有的人反对这个观点,他们说:“墨经的杠杆原理、赵州桥、万吨轮船,不都是力学吗?”其实,这些大多还是属于工程和技术的领域。大科学家马赫在他的巨著《力学史评》中说:“必须把机械经验与力学科学区别开来,而后一术语的含义是我们现在要使用的。毫无疑问,机械经验是很古老的。如果我们仔细考察古代埃及和亚述的遗址,我们会发现他们用图画表现了许多种类的工具和发明;至于谈到这些民族的科学知识,则要么完全缺少,要么处于一种很低的水平。”
    事实是,我们的许多与力学有关的知识,都是和实际的技术关联着的。至于说到作为科学的力学知识,其水平和马赫说的相去不大。动力学的一些最基本的概念,例如速度、加速度、力、质量、频率等等都不是中国历史上形成的,而是由外国人带来的。更不要说近代力学中的一些最重要的定律,例如自由落体和抛体运动的规律、天体运行的开普勒三定律、牛顿三定律、虚功原理、力学中的守恒定律和连续介质力学的一些基本内容了。如果把这些内容称为现今所说的力学,则我们可以简单地说,在中国古代没有力学。这就是傅兰雅所说的“至于重学,不但今人无讲求者,即古书亦不论及,且无其名目。”
    第二 力学是发展西方的现代工业和工程的附属物而引进的
    直到1840年鸦片战争之后,晚清在近代力学的传播上,虽然产生了若干重要的译著、出现了一些杰出的翻译家、少数人进行过有益的探索、一些学校开始教授力学知识。  
    但是所有的有关力学的译著仅限于普及型的著作,对于西方奠基性的力学研究的经典著作,不但没有翻译,甚至没有比较深入的介绍。例如,牛顿的《自然哲学的数学原理》、拉普拉斯的《天体力学》、拉格朗日的《分析力学》、亥姆霍兹的《论力的守恒》,纳维和圣维南的《力学在结构和机械方面的应用》等重要著作。
    由于官方所组织的洋务运动,是基于要“师夷之长以制夷”,而又认为“中国一切皆胜西人,所不如者兵而已。”〔5〕所以大部分人只是看到设厂、买炮而已,对于西方的力学与科学仍然没有认识。所以清末的力学传播,是以为使人们能够理解洋枪洋炮来服务的。力学和近代自然科学还没有取得独立生存和发展的地位。
    从辛亥革命之后到1949年这大约40年的时期中,中国的力学大致上仍然是向外国学习的阶段。在明末清初时期,中国的力学主要是由外国人送进来的,在中国传播力学知识的,主要是一批传教士。在清末,最初的大学工科教育中的力学基础课,教师大半是外国人,课本是外文的。中国人研究和学习力学的实在是凤毛麟角。
    许多从事力学教学与研究的,都是作为其他理工科的基础课教师来开展教学与研究的,是依附与其他理工科而存在的。派出的留学生大部分是学工的。学理的很少,学理的又大多是学与实际有关的课题。整个国家没有一个专门从事力学的研究机构,也没有一个专门培养力学师资和力学人才的系科。其所以是这样,一方面当时中国的工业十分落后,没有提出独立发展力学的课题,更为深刻的原因,中国历史上形成的唯用是从的传统,对自然界的理论思考是没有任何发展的空间的。
    值得一提的是,在1949年以前,留学生学成归国而且一直在国内从事力学研究与教学的,其中最著名的是周培源和钱伟长两位先生,前者是学习物理出身,而后者是学习应用数学出身。他们在极其困难和艰苦的条件下从1949年之前坚持力学的教学与研究是很难能可贵的。
    第三 从1952年到1958年中国力学的大发展,大致上是政治上向苏联一面倒的结果
    1951年在中国科学院数学研究所成立了力学研究室,1952年在北京大学成立了数学力学系力学专业,紧接着,直到1958年在数十所大学相继设立了力学系或力学专业。相应地建立了若干力学研究所。这一段可以说是中国力学发展的黄金时代。
    这一阶段,力学学科所以在中国获得较快的发展,有两层原因:
    其一,上世纪50年代初,中国在政治上实行向苏联一面倒的政策。那时只要是与英美有关的事情都要受到批判和清算。即在知识分子之间批判崇美、亲美和恐美,而树立向苏联学习的思想改造。紧接着在1952年进行了全国大规模的院系调整,这次调整主要是全盘拷贝苏联的教育体制。 而苏联差不多所有的综合性大学内都设有数学力学系力学专业。因之,在教育部苏联专家的建议下,自然在北京大学设立了力学专业。
    其二,由于西方国家,主要是美国,把研究经费主要放在发展电子技术上,对航天事业没有放到应有的地位。1957年苏联率先成功发射了人类第一颗人造卫星。这件事振奋了社会主义阵营的优越感。而人造卫星的各个环节都是紧密同力学学科相联系的,所以力学学科的教学和研究,受到全国上上下下的重视。适逢1958年国内的大跃进的气氛下,一批力学专业和力学研究所纷纷上马。先后请了许多苏联的力学专家来中国讲学,并且向苏联派出了不少力学方面的留学生和进修生。
    应当说,在上世纪50年代,我国力学学科的大发展,在推动我国的建设和工业化方面是起了很好的作用的。我国的两弹一星和许多大型工程建设的成功,力学学科在其中起了很关键的作用。
    不过,我们仍然应当看到,即使在力学学科的大发展中,仍然可以看到我们实用传统的影子。作为工科的工程力学和应用力学专业在各大学中有数十所之多,而作为理科的力学专业始终不超过5个。作为力学的研究单位,大部分业务都是对口具体工程部门的。如水利科学院,铁道科学院、煤炭科学院、船舶研究院、空气动力研究院等。仅有的综合性的力学研究所各室也大部分业务承担具体工程课题。立足于基础理论研究的只有一两个室。
     
    3.作为基础学科的力学的困境
     
    对于力学学科性质的两种观点
     
    从20世纪50年代开始建立力学队伍之始,国内就有力学到底是属于基础学科还是属于应用技术学科的两种不同意见。
    主张力学属于技术学科的代表人物是钱学森和张维两位先生。钱学森在1957年发表了重要文章《论技术科学》〔6〕在谈到力学时说:“力学对航空技术的贡献是有决定性的,是技术科学与工程技术作用的典型。力学本身也就成为技术科学的一个范例,也是我们现在对技术科学这一个概念的来源。”
    张维先生1994年在《力学与实践》上发表文章说:“19世纪古典力学基本上处于停滞阶段。Love教授关于弹性力学的书与Lamb教授关于流体力学的书是前一阶段固体力学与流体力学的发展最高水平的总结。本世纪20、30年代用已有的理论和方法不能解决生产中所遇到的大量问题,因而较切合实际的新理论和新方法就应运而生。如机翼理论塑性理论和板壳理论。从而推动了固体力学和流体力学的发展,逐渐形成了近代力学或工程力学。所以工程力学的根在于生产,工程力学属于工科。”〔7〕
    两位先生的主要意思是,在20世纪之后的力学是属于技术科学或工程学科的。之前的力学是古典力学。
    主张力学属于基础学科的代表人物是周培源、谈镐生和钱伟长三位先生。
    周培源先生说:“力学是关于物质宏观运动规律的科学。”“从力学长期发展的历史看来,我们可以得出这样一个初步的结论,就是力学具有很强的基础性,又有极为广泛的应用性。两者相辅相成,互相促进。所以力学既是基础科学又是应用科学,这和数学、物理学、化学、生物学等门科学,并没有什么两样的地方。”“就它的性质来说,力学属于基础科学,和数、理、化、天、地、生一起共称七大基础科学;同时我们也能否这样说:就它的应用范围的广泛性来说,力学也属于技术科学,因此,我们既要重视力学的基础研究,又要十分注意力学的广泛应用。为什么说要充分重视,因为我们这几年来受到‘四人帮’破坏最甚的是基础理论研究。”〔8〕
    谈镐生先生在1977年上书中说:“按照近代观点,物理、化学、天体物理、地球物理、生物物理可以全部归纳为物理科学。力学是物理科学的,数学又是所有学科的共同工具,力学和数学原是科学发展史上的孪生子,因此,形象的可以认为,物理科学是一根梁,力学和数学是它的两根支柱。”〔9〕他的这个观点曾多次以不同形式发表,他曾简练地说: “数、理、化、天、地、生中的五大科学可以统一归纳为‘物理科学’。力学当然就是物理科学的共同基础。而数学则是物理科学和所有科学的共同工具。”〔10〕
    有一个时期,我们有一个“科教兴国”的口号,谈镐生先生看后对人说“应当改为‘国兴科教’。”谈镐生先生这一改动,表明他的着眼点是从更为长远的国家民族的利益着想,而不是仅仅看到科教对当前利益的使用价值。它更不同于要动员广大教师和科技研究人员,搞生产直接赚钱的杀鸡取卵急功近利的做法。
    钱伟长先生在《谈镐生文集序言》中说:“在那‘科学的春天’里,我们有过几次促膝长谈。我们俩惊喜地发现,虽然两人各自历经沧桑,但报效祖国的壮心未变;而且尽管此前三十年我们没机遇尽情畅谈,我们的观点却完全一致,可说如出一辙。例如,我们一致认定,力学既是应用性很强的技术科学,更是一个深藏玄机的基础科学,我们对当时一些人鼓吹的“力学是纯粹的工类学科”的错误观点嗤之以鼻,予以严正批驳,并在新一轮的科学规划中,力主将力学与数、理、化、天、地、生一起,纳入与之并列的基础科学,经过据理力争,我们的正确观点终于占了上风;再如,我们都认为力学事业的发展必须从基础研究入手,为国民经济建设服务,决不能就事论事,照抄照搬,而必须狠下工夫,大力从事机理性探索,只有这样,力学才能在实践中发挥其无与伦比的巨大作用。”
     
    两种不同观点的境遇不同
     
    在我国的条件下,本来是属于学术上的两种不同观点,却有很不同的境遇。自然支持前一种观点的人居多数,在实践中,他们的意见也能够得到贯彻。而坚持后一种观点的,在实践中就会遇到重重困难,而且有时是要贸风险的,甚至会被当作政治上的反对派问题来处理。
    钱伟长先生,在1957年被错划为右派。其主要罪状之一就是坚持理工合校的主张和在教学上主张厚基础。
    谈镐生先生的境遇比起钱伟长稍好。他是1965年归国的,没有遇到反右和反右倾的运动。不过,由于某些原因,他一回国就被当作“特嫌”内控使用。“文革”中又以特嫌挨整。
    1977年“文革”后,邓小平抓科学,开始搞基础科学研究的规划。起初力学并没有列入基础科学的规划中。谈镐生先生1979年10月15日直接上书科学院指出:当时的科学规划“提出了数、理、化、天、地、生六大基础学科,而把最具有基础性的力学学科漏掉了。因此在制定力学规划上发生了重重困难。”并且建议“至少在明年召开一次全国力学规划会议,并肯定力学学科的基础性(数、力、理、化、天、地、生七大基础学科,分别制定全国性规划)”。他的建议,被领导批准了,并且在当年就着手组织制定力学学科作为基础学科的发展规划。以致在一个时期力学能够被官方认为是属于基础学科,力学界也普遍接受了力学既是基础科学又是技术科学的看法。现在适逢这件事的30年,这是一件值得力学界纪念的事。
    不过,好景也并不长久,尽管是邓小平同志批示的,一个时期,力学被纳入基础理论,在力学界也达到力学学科既是技术学科又是基础学科的共识。但是,在实用的氛围之下,过若干年月,人们也会把它忘记得干干净净的。近几年的事实表明,一些原来工程力学专业纷纷改名为某种工程专业如航空航天专业等。原来以基础理论为特点的力学专业也改名或归入工程学院。如坚持基础理论研究的科学界的旗手周培源开办起来以基础理论教学与研究为主要特色的北京大学力学系,经过50年的艰苦历程和卓有成效的教学和科学研究后,被他的学生划归工学院,并且改了系名。可以毫不夸张地说,这件事标志着作为基础理论的力学学科已经濒临于绝迹的境地。
    所以我们今天纪念谈镐生先生上书和邓小平同志的批示,是有特别重要的意义的。它关系到作为基础理论的力学学科,在我国是否能够存在的问题。
    周培源先生在他们三人中是颇为幸运的。这是由于,第一,他在北大任教务长时期的党委书记正好是江隆基同志。这位书记不仅支持他的厚基础的教学主张,而且各方面都尊重周培源的意见。使他能一舒抱负。第二,在1957年“整风鸣放”期间,他正好率团出席加拿大举行的禁止原子武器的帕格沃什会议。他的发言为国家赢得了声誉。回国后整风的“鸣放”阶段已经过去。第三,在整个1957年反右过程中,江隆基同志对教师是采取保护的方针,所以北大教师中的右派很少。尽管这样,他多年坚持的湍流研究,不得不多次中断,人员丧失,设备损毁。
    不过,一个严肃的科学家,在任何情况下是不会隐瞒自己的观点的。在谈理色变、万籁俱寂的“文革”中,周培源不能忍受不允许开展理论研究的大棒。1972年7月20日直接上书周恩来总理,指出1956年科学规划中基本理论问题和基础科学规划基本上都没有落实,指出科学院的一些研究所大部分花在搞任务上,“以任务带学科”,任务搞完了学科并没有带起来,指出每一次运动来了,受冲击的首先是基础研究,指出教师“不愿搞也怕搞基础研究,怕短期搞不出成绩,怕挨‘理论脱离实际’的批评。教师中对基础理论的重要性,还没有建立其正确的认识。”此外,他出席教育部理科座谈会发言,他发表文章《对综合大学理科教育革命的一些看法》(1972年10月6日光明日报)到处呼吁重视基础理论的教学与研究。他的这些意见虽然得到了周恩来总理的支持,但却遭到了批判和围攻。有的批判文章矛头看起来是批判周培源的实际上曲折地影射周恩来总理。
     
    应当给力学的基础研究和教学留一席之地
     
    为了要给力学学科的基础研究和教学争取一席之地,首先要对力学的基础研究有一个正确的认识。多年来在各种运动和批判运动中,人们对主张发展力学基础理论的观点留下了许多误解和错误的看法。有必要加以澄清。
    第一,对力学理论来源的误解。认为力学理论是从工程中来的,第一流的力学家都是工程师出身。把工程技术研究好了,自然会生出好的力学理论。简单地认为只有从生产出发,才能够发现力学的新理论。甚至直接认为现今的力学就是工程力学。
    不错,有不少杰出的力学家有着工程背景,如Timoshenko、v.Karman、和Prandtl。不过也有许多并不是工程师的杰出的力学家。如W.R.Hamilton、Newton、齐奥尔可夫斯基等。我们非常尊重在已有工程领域中做出力学贡献的学者,不过我们也更为尊重,在没有这些工程领域之前从理论上严格论证一种新的工程领域即将产生的学者。我们尊重莱托兄弟和布劳恩这样的航空和航天事业的开拓者,我们也同样尊重像G.Cayley和齐奥尔可夫斯基这样论证航空和航天事业可能性的学者。在我们组织科学队伍时,是不是应当给这后一种研究者以应有的地位呢。
    其实,有些基本理论研究一开始与生产实践的关系并不是十分直接的。正如周培源先生说的:“牛顿为什么没有直接从生产实践中,而是从自然现象的科学实验中总结出物体运动定律和万有引力呢?这是因为,行星围绕太阳运动时,行星和太阳之间的吸引力占主导地位,其他各种相互作用处于可以忽略不计的次要地位。这样,主要矛盾突出,万有引力的本质就比较容易暴露出来了。在牛顿的时代,物体的运动定律为什么不是从生产实践中总结出来的呢?这是因为,即使像马拉车这样常见的例子,作用在车子上的力还是较复杂的,在当时还看不出存在于它们之间的主要矛盾。”〔11〕所以把人类的一切真知都说成是直接来自生产的观点,对主要从事基础理论研究不留任何空间,是不符合历史事实的,也是站不住脚的。
    第二,对基础理论脱离实际的误解。
    有的学者把力学的发展机械地分为两个阶段,认为在20世纪之前力学是属于理论发展的阶段即经典力学阶段,而从20世纪开始力学就转变为应用力学或工程力学的阶段。认为既然力学整个学科已经进入到与工程紧密联系的发展阶段,还强调力学的理论研究,不说是脱离实际,至少也是不合时宜的。
    这是不符合历史事实的。牛顿在他的《自然哲学的数学原理》序言中说:“古人从两方面来研究力学,一方面是理性的,用论证来精确地进行,另一方面是实用的。一切手艺都属于实用力学,力学之得名就是为这个缘故。”从牛顿的说法,可见早在牛顿之前研究力学就有侧重于理论与应用的区分,实际上从阿基米德开始力学一方面就是理论研究一方面是应用研究,阿基米德可以说是理论与应用兼长的典范。牛顿在这里说的从两方面来研究力学,是说理论和实用只是研究力学的两个侧面。两方面是互为依存的、合作的,而不是相互排斥的关系。
    诚然,作为历史最悠久的学科,力学在各门基础学科中其应用部门是最发展其队伍也最大。于是人们就误以为,力学只是工程应用,理论研究是脱离实际的。
    其实,从国际范围来看,力学的理论与应用并没有分家。力学中侧重理论研究的学者和侧重应用研究的学者合作得很好。国际理论与应用力学联合会也还是一个统一的组织。许多搞应用研究的学者对理论研究也有兴趣,侧重理论研究的学者更关心得到成果的应用。还有许多学者既是理论力学家也是应用力学家。力学界在理论与应用方面并没有发展到分家的地步。不像数学界纯粹数学和应用数学不仅分家,而且各自制造理论不容纳对方。例如英国学者哈代在他的《一个数学家的自白》中,将应用数学称为是坏的数学,认为真正的数学应当纯粹得一尘不染。
    就以我国主张加强力学基础研究的三位学者来说,他们除了在力学理论研究上都做出突出贡献外都十分关心理论的应用。周培源就进行过弹体入水和水下弹道的应用研究。钱伟长进行过仪表弹性元件和穿甲力学的应用研究。谈镐生则进行过与航空和航天的空气阻力的一系列重要问题的应用研究。谈镐生先生说:“有人说,谈镐生否定力学的应用性,那样说是不公平的。我只是要求大家不要丢掉基础。过去我们对基础不重视,在科学发展上吃了大亏。”〔12〕
    可见问题并不是理论研究脱离实际的问题,而是从急功近利的角度不允许从理论上长远上考虑问题,不给理论研究留任何空间的一种鼠目寸光的短视见解。
    第三,对进入20世纪后,力学学科是否还有基础理论问题可研究的误解。
    最后需要澄清的一个带本质的问题是,力学学科内是否还有基础理论问题可研究,如果力学学科的基础理论已经山穷水尽了,提倡给基础理论留有发展的空间,不就是无的放矢吗?
    认为力学的基础理论已经完备,没有可研究的问题了。这是在19世纪末科学界的一种思潮。有鉴于经典物理取得的辉煌成就,使一些人满足起来。他们认为“绝大多数基本原理都已经牢固地确立起来了,下一步的发展看来主要在于把这些原理认真地应用到我们所注意到的种种现象中去。”连英国伟大的物理学家开尔文(Kelvin,1824-1907)也曾经认为:未来的物理学的真理将不得不在小数点之后的第六位去寻找。连物理学都是这样,比较发展更早更成熟的力学更不在话下了。人们经常是容易对已经取得的成果满足的,19世纪末是这样,20世纪末不是也出现了约翰•霍根著的《科学的终结》一本书吗,这本书认为“科学发现的伟大时代已经过去了”,所有的科学都“正面对着知识的极限”已经是科学的“黄昏”。
    事实是,在20世纪,不仅在物理学上有量子力学和核物理方面的重大突破。即是在人们认为古老的力学学科基本理论的面目也发生了巨大变化。首先是突破牛顿经典力学的狭义和广义相对论的提出和验证。湍流理论的研究进展、动力系统稳定性的研究和混沌概念的产生、连续介质力学的基本原理的奠定、固体断裂与强度理论的发展等,无不都是影响深远的基本理论成就。更不要说,力学的基础研究已经深入到相邻的学科,与它们结合出现了许多新的研究领域。如:力学介入到宇宙论、天体演化、星系结构、太阳风、大气、洋流、海浪、地壳运动、地幔对流等领域,和天文学,地学形成新的交叉学科,还有生物力学、物理力学、化学流体力学、爆炸力学、等离子体动力学等交叉学科,以及与数学交叉的动力系统、控制理论,与数学和计算机科学交叉的计算力学等等。
    事实是,在20世纪,世界范围内涌现了许多优秀的从事力学基础理论研究的学者。英国的大学者开尔文预言说以后成果在小数点后第六位上寻找。可是仅他的学生G.I.Taylor在力学基础理论方面的贡献就远远超出老师圈定的范围。他在湍流理论、流体流动的稳定性、位错理论诸多方面都做出了奠基性的贡献。
    如果不给力学学科的基础理论的研究和教学留有发展的空间,我们在这些领域中将永远要落在别人的后面,甚至对别人取得的重要成果,我们这么大的国家中竞无人能够看得懂!
    周培源先生说:“力学是关于物质宏观运动规律的科学。”“只要自然界存在着机械运动,以及机械运动和其他各级运动形式的相互联系,力学就永远有无止境的研究课题,就永远有无限光辉的前景。”〔8〕我们相信,21世纪的科学发展,也会像20世纪力学发展突破开尔文的预言一样,让约翰•霍根的预言破产的。不过这只是对全世界来说的一种前景,至于我国的力学界能否有所作为,实在首先要看我们把力学学科的基础研究和教学所摆的地位而定了。
     
    结论
     
    给力学学科发展留一席之地,是关系到能不能背弃我们历史上形成的牢固的重实用轻理论传统的问题,关系到我们的工程技术有没有创新能力的问题,关系到对力学学科发展历史的正确认识的问题,关系到其他基础学科健康发展的问题,关系到是办教育还是只办职业培训的问题亦即如何正确看待理工科教育中力学基础教育的问题,关系到整个科学技术要不要赶超世界先进水平的问题。所以这个问题值得整个科学界、工程界、教育界深入思考。
     
    参 考 文 献
    〔1〕王栻主编,严复集,第五册,中华书局,1986年,第1550页
    〔2〕王晓秋,辛亥革命与民国初年的北京大学,《光明日报》 2001年10月16日
    〔3〕竺可祯,为什么中国古代没有产生自然科学,原载《科学》28卷第3期(1946年9月),见文集《中国科学与科学革命》,52-62页,辽宁教育出版社,2002年 ( http://www.tecn.cn )
    〔4〕武际可,近代力学在中国的传播于发展,高等教育出版社,2006年
    〔5〕郑鹤声、郑鹤春,中国文献学概要1933,上海商务印书馆, 166-171页
    〔6〕钱学森,论技术科学,《科学通报》,1957,No.4,97-104
    〔7〕张维,工程力学要为我国经济建设服务,《力学与实践》1988,No.3
    〔8〕周培源,谈谈对力学的认识和几个关系问题,《力学与实践》1979年第一期,创刊号
    〔9〕谈镐生:关于制定科学规划的几点意见,《力学进展》2007年第1期。
    〔10〕谈镐生:力学到底是干什么的,(文集《科学家谈科学2》,科学普及出版社,1982)
    〔11〕周培源,努力把基础理论搞上去,《科学普及》杂志,1977年11月号
    〔12〕谈镐生,力学的展望,《力学与生产建设》北京大学出版社,1982,p.17-19
     
    注:在2007年7月5日于兰州召开的力学史与方法论学术交流会上宣读。并收入会议文集。

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