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        武際可:給基礎(chǔ)研究和教學(xué)留一席之地

        發(fā)布時(shí)間:2020-06-04 來(lái)源: 幽默笑話 點(diǎn)擊:

          

          提要:本文從我們民族的重實(shí)用輕理性思維的傳統(tǒng)出發(fā),結(jié)合我國(guó)近代力學(xué)傳播與發(fā)展的艱苦歷程以及世界力學(xué)發(fā)展的歷史事實(shí),再列舉近年來(lái)對(duì)力學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)理論教學(xué)與研究的各種沖擊。說(shuō)明力學(xué)的基礎(chǔ)理論的研究與教學(xué)在今天已經(jīng)瀕臨于絕跡,呼吁應(yīng)當(dāng)給力學(xué)學(xué)科從基礎(chǔ)理論的研究與教學(xué)留有一席之地。

          關(guān)鍵詞:力學(xué) 基礎(chǔ)理論 急功近利 理論力學(xué) 應(yīng)用力學(xué) 工程力學(xué)

          

          1.中國(guó)人搞學(xué)問(wèn)的實(shí)用立場(chǎng)

          

          中國(guó)人思考問(wèn)題,很實(shí)惠。對(duì)于一個(gè)“用”字情有獨(dú)鐘。自古就提倡做學(xué)問(wèn)要學(xué)以致“用”。當(dāng)“用”了幾千年,成了洋人手下敗將而不得不向洋人學(xué)習(xí)之后,又搬出西學(xué)為“用”,洋為中“用”。

          在最近半個(gè)多世紀(jì)里,思考問(wèn)題更實(shí)際得多。“讀書(shū)是學(xué)習(xí),使用也是學(xué)習(xí),而且是更重要的學(xué)習(xí)。”“活學(xué)活用、學(xué)用結(jié)合、立竿見(jiàn)影”“在用字上狠下功夫”。已經(jīng)可以看出到了維“用”是從的地步。

          對(duì)這個(gè)“用”字是怎樣理解的,雖然可以有各種各樣的不同。為了推動(dòng)“用”的發(fā)展,人們制定了各種各樣的考核標(biāo)準(zhǔn),把它度量化。對(duì)個(gè)人來(lái)說(shuō),基金、獎(jiǎng)金、提升、表?yè)P(yáng)、溫飽等等效益是看得見(jiàn)摸得著的,是每個(gè)人都可以親身感覺(jué)到的。對(duì)社會(huì)來(lái)說(shuō),對(duì)國(guó)家、民族、團(tuán)體、單位帶來(lái)榮譽(yù)的“用”,就格外受到鼓勵(lì)。人們創(chuàng)造了各種各樣的尺度去衡量社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,文章篇數(shù)、引用率、盈利、節(jié)約、固定資產(chǎn)、納稅量等數(shù)據(jù)可以通過(guò)各種表報(bào)看出來(lái)。

          急功近利的觀點(diǎn),在我國(guó)影響是非常深遠(yuǎn)的,即使是比較英明的政治家,也不能幸免這種傳統(tǒng)的影響。據(jù)《嚴(yán)復(fù)集》〔1〕記載,1905年,嚴(yán)復(fù)因開(kāi)灤煤礦訟事赴倫敦,孫中山先生適在英,特訪嚴(yán)復(fù)征求意見(jiàn),嚴(yán)復(fù)說(shuō):“以中國(guó)民品之劣,民智之卑,即有改革,害之除于甲者將見(jiàn)于乙,泯于丙者將發(fā)之于丁。為今之計(jì),惟急從教育上著手,庶幾逐漸更新乎!”意思是要重視教育。而孫中山先生回答說(shuō):“俟河之清,人壽幾何!,君為思想家,鄙人乃實(shí)行家也。”可見(jiàn)連孫中山先生,也只看到近期的用和實(shí)效。

          嚴(yán)重的考驗(yàn)是民國(guó)初,教育部在1912年7月初以所謂程度不高、管理不善、經(jīng)費(fèi)困難為理由提出停辦北京大學(xué)之議,嚴(yán)復(fù)向教育部上《論北京大學(xué)不可停辦說(shuō)帖》(抄件現(xiàn)藏北大檔案館),據(jù)理力爭(zhēng)。經(jīng)過(guò)多方努力和各界支持,北大總算繼續(xù)辦了下來(lái)。〔2〕

          更可怕的是,有時(shí)我們以“用”作為一種約束全民的法令。研究、教育、企業(yè)都要惟“用”是問(wèn)。對(duì)于理性地思考問(wèn)題研究學(xué)問(wèn),是不留任何空間的。有時(shí)候簡(jiǎn)直是禁止的。

          早在民國(guó)期間還有些有識(shí)之士寫(xiě)點(diǎn)文章談?wù)撟鰧W(xué)問(wèn)不能一味只是為了“用”,而給以抨擊。例如蔡元培校長(zhǎng)在《北大二十周年紀(jì)念會(huì)演說(shuō)詞》中,總結(jié)中外大學(xué)的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)定是由易入難循序漸進(jìn):“蓋興學(xué)之初,目光短淺,重實(shí)用而輕學(xué)理,人情大抵如此也!睋(jù)吳宓日記記載陳寅恪一九一九年末“縱論中西印文化”的談話中陳氏說(shuō)到:“天理人事之學(xué),精深博奧者,亙?nèi)f古、橫九垓而不變,凡時(shí)凡地均可用之。而救國(guó)經(jīng)世,尤必以精神之學(xué)問(wèn)為根基。”在他們看來(lái),中國(guó)古代“士子群習(xí)八股以得功名富貴”,現(xiàn)代“留學(xué)生皆學(xué)工程實(shí)業(yè),希慕富貴,不肯用力學(xué)問(wèn)”,都是一種急功近利的方法,用時(shí)髦話講是“急用先學(xué)”,一旦“境遇學(xué)理略有變遷,則其技不復(fù)能用,所謂最實(shí)用者乃適成為最不適用!

          竺可禎先生在引用錢(qián)寶琮先生當(dāng)年在浙江大學(xué)《吾國(guó)自然科學(xué)不發(fā)達(dá)的原因》〔3〕演說(shuō)里的幾句話:“我國(guó)歷史上亦曾提倡過(guò)科學(xué),而科學(xué)所以不為人重視者,實(shí)因中國(guó)人太重實(shí)用。而外國(guó)人則注重實(shí)用之外,尚能繼續(xù)研究,由無(wú)用而至有用,故自然科學(xué)能大有發(fā)展!

          我國(guó)著名物理學(xué)家吳大猷(1907-2000)則說(shuō)的更加直白,由于過(guò)分注重實(shí)用,科學(xué)未能充分發(fā)展。1976年他在臺(tái)灣淡江大學(xué)講演說(shuō):“我國(guó)有些人士以為科學(xué)我國(guó)古已有之,看了李約瑟的大著《中國(guó)之科學(xué)與發(fā)明》而大喜,蓋其列舉許多技術(shù)發(fā)明,有早于西歐數(shù)世紀(jì)的,足證超于西歐也。然細(xì)讀該書(shū),則甚易見(jiàn)我國(guó)的發(fā)明,多系技術(shù)性,觀察性,個(gè)別性,而……若于抽象的,邏輯的,分析的,演繹的科學(xué)系統(tǒng)。舉例言之,我們有機(jī)械的發(fā)明,而從未能建立抽象的動(dòng)力學(xué)原則;
        我們的光學(xué)有凸凹鏡影之觀察,而未有物理光學(xué)(光波之觀念);
        我們的數(shù)學(xué)有應(yīng)用性的代數(shù),而無(wú)邏輯演繹的幾何;
        我們有磁石的應(yīng)用,而從未達(dá)到定量性的磁作用定律;
        我們的哲學(xué)中心是倫理,是人與人,人與社會(huì)的關(guān)系,而無(wú)西歐的哲學(xué)。一般言之,我們民族傳統(tǒng),是偏重實(shí)用的。我們有發(fā)明,有技術(shù)而沒(méi)有科學(xué)。這也是清朝時(shí)期我們和西方接觸敗跡后,很易受西方物質(zhì)文明的表面(機(jī)械,武備),而不知這些物質(zhì)文明表面之下,還有科學(xué)的基礎(chǔ)的原因!

          孔子說(shuō):“君子述而不作”。這話說(shuō)白了,就是那些被稱(chēng)為君子的有學(xué)問(wèn)人,或者說(shuō)是知識(shí)分子,他們是一伙只會(huì)注釋圣人的話,而不會(huì)自己思考的人。這話的意思和西方人的主張恰好相反。路易斯·科塞明確宣稱(chēng),大學(xué)教授也不一定是知識(shí)分子,知識(shí)分子必須是“為了思想而不是靠了思想而生活的人”。就是說(shuō)知識(shí)分子,是要能夠自己思考,追求思想自由,能夠創(chuàng)造思想的人,而不是靠別人的思想而活著的人。

          由于中國(guó)的知識(shí)分子的這種特點(diǎn),所以只要圣人一發(fā)話便注釋家蜂起,各種經(jīng)驗(yàn)都會(huì)總結(jié)出來(lái)說(shuō)明圣人的正確。有思想的人,噤若寒蟬,要是稍有異議,便會(huì)招來(lái)滅頂之禍。一些教授因反對(duì)理工分校而主張合校,被戴上“右派”帽子,幾十年不得翻身。

          這種情況到了“文革”荒唐到否定分工和任何理論教育的可笑的程度,認(rèn)為理論就是實(shí)踐,特別是生產(chǎn)實(shí)踐。1968年7月21日最高指示說(shuō):“學(xué)生也是這樣,以學(xué)為主,兼學(xué)別樣,即不但學(xué)文,也要學(xué)工、學(xué)農(nóng)、學(xué)軍,也要批判資產(chǎn)階級(jí)。學(xué)制要縮短,教育要革命,資產(chǎn)階級(jí)知識(shí)分子統(tǒng)治我們學(xué)校的現(xiàn)象,再也不能繼續(xù)下去了。”

          緊接著姚文元1968年8月25日的大塊文章《工人階級(jí)必須領(lǐng)導(dǎo)一切》中挖苦廣大教員說(shuō):“教理工的不會(huì)開(kāi)機(jī)器,教文科的不會(huì)寫(xiě)文章,教農(nóng)業(yè)化學(xué)的不懂得施肥料,這樣的笑話不是到處都是嗎?理論與實(shí)踐一致的無(wú)產(chǎn)階級(jí)教育制度,只能在無(wú)產(chǎn)階級(jí)的直接參加下才能逐步創(chuàng)造出來(lái),你們于此是一竅不通的!

          不這樣想和說(shuō)的人,一律被認(rèn)為是嚴(yán)重的政治問(wèn)題。一時(shí)社會(huì)上到了“談理色變”、理科被認(rèn)為 “洪水猛獸”的地步。整個(gè)知識(shí)分子隊(duì)伍被認(rèn)為是脫離生產(chǎn)脫離勞動(dòng)脫離勞動(dòng)人民的“三脫離”,必須徹底換血。

          清華大學(xué)在蔣南翔領(lǐng)導(dǎo)下,在1958年,把課堂搬到了工地,進(jìn)行“真刀真槍稿設(shè)計(jì)”,設(shè)計(jì)成功了密云水庫(kù)。從現(xiàn)代教育的觀點(diǎn)看,這已經(jīng)是很不正常了,它把教育混同于職業(yè)培訓(xùn)。這個(gè)“經(jīng)驗(yàn)”被樹(shù)為樣板在全國(guó)推廣。然而文革中,認(rèn)為它強(qiáng)調(diào)“用”還不夠,蔣南翔被批判為17年教育的黑線代表。還要砸爛,走所謂“721”辦學(xué)的道路。

          到了20世紀(jì)70年代末,“文革”算是被否定了。不過(guò)大致上只是在政治領(lǐng)域內(nèi)給以否定,而文革傳承和強(qiáng)化了的幾千年的實(shí)用思想,特別是近50年來(lái)的實(shí)用思想,非但沒(méi)有被否定,而在一定程度上說(shuō)還有所增長(zhǎng)。2004年教育部在全國(guó)實(shí)行的新的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將中學(xué)的幾何教學(xué)中的證明取消的所謂“改革”就是一個(gè)典型的代表。他們認(rèn)為幾何證明得到的事實(shí),比證明的邏輯思維過(guò)程要重要。以為只要教給學(xué)生結(jié)論就可以了。例如要學(xué)生知道三角形的內(nèi)角之和為180度就可以了,不必證明。吳大猷所說(shuō)的“我們的數(shù)學(xué)有應(yīng)用性的代數(shù),而無(wú)邏輯演繹的幾何”,不但古代沒(méi)有幾何,民國(guó)之后實(shí)行了近百年的在中學(xué)教授幾何的邏輯證明的傳統(tǒng)也要被革掉了,重新使我們的后代回到?jīng)]有幾何邏輯證明的狀態(tài)。盡管有不少人大代表和政協(xié)委員反對(duì),又有像姜伯駒院士那樣的一群專(zhuān)家學(xué)者的反對(duì)。教育部仍然在全國(guó)推行,而且所有的學(xué)校,一無(wú)例外地推行。近年來(lái),在大學(xué)的教學(xué)“改革”中首先砍基礎(chǔ)課的學(xué)時(shí),特別是大量削減理工科作為基礎(chǔ)課的力學(xué)課程的學(xué)時(shí),是又一種普遍的現(xiàn)象。

          這就是我們?cè)谡務(wù)摿W(xué)的基礎(chǔ)理論時(shí)所必須認(rèn)識(shí)到的客觀環(huán)境。

          

          2.力學(xué)在中國(guó)發(fā)展的艱辛歷程

          

          在如此實(shí)用和急功近利的氛圍中,要發(fā)展力學(xué)的基礎(chǔ)理論非常艱辛是不言而喻的。

          第一、中國(guó)古代沒(méi)有力學(xué)。

          19世紀(jì)末在中國(guó)致力于介紹翻譯西方科學(xué)著作的英國(guó)人傅蘭雅(J. Fryer,1839 1928)于1890年前后,在他編寫(xiě)的《格致須知》的《重學(xué)》一卷的引言中,有如下一段話:

          “至于重學(xué),不但今人無(wú)講求者,即古書(shū)亦不論及,且無(wú)其名目?芍A人無(wú)此學(xué)也。自中西互通,有西人之通中西兩文者,翻譯重學(xué)一書(shū),兼明格致算學(xué)二理。”

          其中的“重學(xué)”是早期對(duì)西方力學(xué)(Mechanics)一詞的譯名。傅蘭雅的這段話說(shuō)明,第一,中國(guó)古代沒(méi)有力學(xué),第二,中國(guó)的力學(xué)是外國(guó)人送上門(mén)來(lái)的。后來(lái)的歷史發(fā)展進(jìn)一步說(shuō)明的是,第三,即使是外國(guó)人送上門(mén)來(lái),中國(guó)人接受也不痛快,甚至有時(shí)采取排斥的態(tài)度,接受的過(guò)程是緩慢和曲折的。〔4〕

          有的人反對(duì)這個(gè)觀點(diǎn),他們說(shuō):“墨經(jīng)的杠桿原理、趙州橋、萬(wàn)噸輪船,不都是力學(xué)嗎?”其實(shí),這些大多還是屬于工程和技術(shù)的領(lǐng)域。大科學(xué)家馬赫在他的巨著《力學(xué)史評(píng)》中說(shuō):“必須把機(jī)械經(jīng)驗(yàn)與力學(xué)科學(xué)區(qū)別開(kāi)來(lái),而后一術(shù)語(yǔ)的含義是我們現(xiàn)在要使用的。毫無(wú)疑問(wèn),機(jī)械經(jīng)驗(yàn)是很古老的。如果我們仔細(xì)考察古代埃及和亞述的遺址,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)他們用圖畫(huà)表現(xiàn)了許多種類(lèi)的工具和發(fā)明;
        至于談到這些民族的科學(xué)知識(shí),則要么完全缺少,要么處于一種很低的水平。”

          事實(shí)是,我們的許多與力學(xué)有關(guān)的知識(shí),都是和實(shí)際的技術(shù)關(guān)聯(lián)著的。至于說(shuō)到作為科學(xué)的力學(xué)知識(shí),其水平和馬赫說(shuō)的相去不大。動(dòng)力學(xué)的一些最基本的概念,例如速度、加速度、力、質(zhì)量、頻率等等都不是中國(guó)歷史上形成的,而是由外國(guó)人帶來(lái)的。更不要說(shuō)近代力學(xué)中的一些最重要的定律,例如自由落體和拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、天體運(yùn)行的開(kāi)普勒三定律、牛頓三定律、虛功原理、力學(xué)中的守恒定律和連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的一些基本內(nèi)容了。如果把這些內(nèi)容稱(chēng)為現(xiàn)今所說(shuō)的力學(xué),則我們可以簡(jiǎn)單地說(shuō),在中國(guó)古代沒(méi)有力學(xué)。這就是傅蘭雅所說(shuō)的“至于重學(xué),不但今人無(wú)講求者,即古書(shū)亦不論及,且無(wú)其名目。”

          第二 力學(xué)是發(fā)展西方的現(xiàn)代工業(yè)和工程的附屬物而引進(jìn)的

          直到1840年鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)之后,晚清在近代力學(xué)的傳播上,雖然產(chǎn)生了若干重要的譯著、出現(xiàn)了一些杰出的翻譯家、少數(shù)人進(jìn)行過(guò)有益的探索、一些學(xué)校開(kāi)始教授力學(xué)知識(shí)。

          但是所有的有關(guān)力學(xué)的譯著僅限于普及型的著作,對(duì)于西方奠基性的力學(xué)研究的經(jīng)典著作,不但沒(méi)有翻譯,甚至沒(méi)有比較深入的介紹。例如,牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》、拉普拉斯的《天體力學(xué)》、拉格朗日的《分析力學(xué)》、亥姆霍茲的《論力的守恒》,納維和圣維南的《力學(xué)在結(jié)構(gòu)和機(jī)械方面的應(yīng)用》等重要著作。

          由于官方所組織的洋務(wù)運(yùn)動(dòng),是基于要“師夷之長(zhǎng)以制夷”,而又認(rèn)為“中國(guó)一切皆勝西人,所不如者兵而已。”〔5〕所以大部分人只是看到設(shè)廠、買(mǎi)炮而已,對(duì)于西方的力學(xué)與科學(xué)仍然沒(méi)有認(rèn)識(shí)。所以清末的力學(xué)傳播,是以為使人們能夠理解洋槍洋炮來(lái)服務(wù)的。力學(xué)和近代自然科學(xué)還沒(méi)有取得獨(dú)立生存和發(fā)展的地位。

          從辛亥革命之后到1949年這大約40年的時(shí)期中,中國(guó)的力學(xué)大致上仍然是向外國(guó)學(xué)習(xí)的階段。在明末清初時(shí)期,中國(guó)的力學(xué)主要是由外國(guó)人送進(jìn)來(lái)的,在中國(guó)傳播力學(xué)知識(shí)的,主要是一批傳教士。在清末,最初的大學(xué)工科教育中的力學(xué)基礎(chǔ)課,教師大半是外國(guó)人,課本是外文的。中國(guó)人研究和學(xué)習(xí)力學(xué)的實(shí)在是鳳毛麟角。

          許多從事力學(xué)教學(xué)與研究的,都是作為其他理工科的基礎(chǔ)課教師來(lái)開(kāi)展教學(xué)與研究的,是依附與其他理工科而存在的。派出的留學(xué)生大部分是學(xué)工的。學(xué)理的很少,學(xué)理的又大多是學(xué)與實(shí)際有關(guān)的課題。整個(gè)國(guó)家沒(méi)有一個(gè)專(zhuān)門(mén)從事力學(xué)的研究機(jī)構(gòu),也沒(méi)有一個(gè)專(zhuān)門(mén)培養(yǎng)力學(xué)師資和力學(xué)人才的系科。其所以是這樣,一方面當(dāng)時(shí)中國(guó)的工業(yè)十分落后,沒(méi)有提出獨(dú)立發(fā)展力學(xué)的課題,更為深刻的原因,中國(guó)歷史上形成的唯用是從的傳統(tǒng),對(duì)自然界的理論思考是沒(méi)有任何發(fā)展的空間的。

          值得一提的是,在1949年以前,留學(xué)生學(xué)成歸國(guó)而且一直在國(guó)內(nèi)從事力學(xué)研究與教學(xué)的,其中最著名的是周培源和錢(qián)偉長(zhǎng)兩位先生,前者是學(xué)習(xí)物理出身,而后者是學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)出身。他們?cè)跇O其困難和艱苦的條件下從1949年之前堅(jiān)持力學(xué)的教學(xué)與研究是很難能可貴的。

          第三 從1952年到1958年中國(guó)力學(xué)的大發(fā)展,大致上是政治上向蘇聯(lián)一面倒的結(jié)果

          1951年在中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所成立了力學(xué)研究室,(點(diǎn)擊此處閱讀下一頁(yè))

          1952年在北京大學(xué)成立了數(shù)學(xué)力學(xué)系力學(xué)專(zhuān)業(yè),緊接著,直到1958年在數(shù)十所大學(xué)相繼設(shè)立了力學(xué)系或力學(xué)專(zhuān)業(yè)。相應(yīng)地建立了若干力學(xué)研究所。這一段可以說(shuō)是中國(guó)力學(xué)發(fā)展的黃金時(shí)代。

          這一階段,力學(xué)學(xué)科所以在中國(guó)獲得較快的發(fā)展,有兩層原因:

          其一,上世紀(jì)50年代初,中國(guó)在政治上實(shí)行向蘇聯(lián)一面倒的政策。那時(shí)只要是與英美有關(guān)的事情都要受到批判和清算。即在知識(shí)分子之間批判崇美、親美和恐美,而樹(shù)立向蘇聯(lián)學(xué)習(xí)的思想改造。緊接著在1952年進(jìn)行了全國(guó)大規(guī)模的院系調(diào)整,這次調(diào)整主要是全盤(pán)拷貝蘇聯(lián)的教育體制。

        而蘇聯(lián)差不多所有的綜合性大學(xué)內(nèi)都設(shè)有數(shù)學(xué)力學(xué)系力學(xué)專(zhuān)業(yè)。因之,在教育部蘇聯(lián)專(zhuān)家的建議下,自然在北京大學(xué)設(shè)立了力學(xué)專(zhuān)業(yè)。

          其二,由于西方國(guó)家,主要是美國(guó),把研究經(jīng)費(fèi)主要放在發(fā)展電子技術(shù)上,對(duì)航天事業(yè)沒(méi)有放到應(yīng)有的地位。1957年蘇聯(lián)率先成功發(fā)射了人類(lèi)第一顆人造衛(wèi)星。這件事振奮了社會(huì)主義陣營(yíng)的優(yōu)越感。而人造衛(wèi)星的各個(gè)環(huán)節(jié)都是緊密同力學(xué)學(xué)科相聯(lián)系的,所以力學(xué)學(xué)科的教學(xué)和研究,受到全國(guó)上上下下的重視。適逢1958年國(guó)內(nèi)的大躍進(jìn)的氣氛下,一批力學(xué)專(zhuān)業(yè)和力學(xué)研究所紛紛上馬。先后請(qǐng)了許多蘇聯(lián)的力學(xué)專(zhuān)家來(lái)中國(guó)講學(xué),并且向蘇聯(lián)派出了不少力學(xué)方面的留學(xué)生和進(jìn)修生。

          應(yīng)當(dāng)說(shuō),在上世紀(jì)50年代,我國(guó)力學(xué)學(xué)科的大發(fā)展,在推動(dòng)我國(guó)的建設(shè)和工業(yè)化方面是起了很好的作用的。我國(guó)的兩彈一星和許多大型工程建設(shè)的成功,力學(xué)學(xué)科在其中起了很關(guān)鍵的作用。

          不過(guò),我們?nèi)匀粦?yīng)當(dāng)看到,即使在力學(xué)學(xué)科的大發(fā)展中,仍然可以看到我們實(shí)用傳統(tǒng)的影子。作為工科的工程力學(xué)和應(yīng)用力學(xué)專(zhuān)業(yè)在各大學(xué)中有數(shù)十所之多,而作為理科的力學(xué)專(zhuān)業(yè)始終不超過(guò)5個(gè)。作為力學(xué)的研究單位,大部分業(yè)務(wù)都是對(duì)口具體工程部門(mén)的。如水利科學(xué)院,鐵道科學(xué)院、煤炭科學(xué)院、船舶研究院、空氣動(dòng)力研究院等。僅有的綜合性的力學(xué)研究所各室也大部分業(yè)務(wù)承擔(dān)具體工程課題。立足于基礎(chǔ)理論研究的只有一兩個(gè)室。

          

          3.作為基礎(chǔ)學(xué)科的力學(xué)的困境

          

          對(duì)于力學(xué)學(xué)科性質(zhì)的兩種觀點(diǎn)

          

          從20世紀(jì)50年代開(kāi)始建立力學(xué)隊(duì)伍之始,國(guó)內(nèi)就有力學(xué)到底是屬于基礎(chǔ)學(xué)科還是屬于應(yīng)用技術(shù)學(xué)科的兩種不同意見(jiàn)。

          主張力學(xué)屬于技術(shù)學(xué)科的代表人物是錢(qián)學(xué)森和張維兩位先生。錢(qián)學(xué)森在1957年發(fā)表了重要文章《論技術(shù)科學(xué)》〔6〕在談到力學(xué)時(shí)說(shuō):“力學(xué)對(duì)航空技術(shù)的貢獻(xiàn)是有決定性的,是技術(shù)科學(xué)與工程技術(shù)作用的典型。力學(xué)本身也就成為技術(shù)科學(xué)的一個(gè)范例,也是我們現(xiàn)在對(duì)技術(shù)科學(xué)這一個(gè)概念的來(lái)源!

          張維先生1994年在《力學(xué)與實(shí)踐》上發(fā)表文章說(shuō):“19世紀(jì)古典力學(xué)基本上處于停滯階段。Love教授關(guān)于彈性力學(xué)的書(shū)與Lamb教授關(guān)于流體力學(xué)的書(shū)是前一階段固體力學(xué)與流體力學(xué)的發(fā)展最高水平的總結(jié)。本世紀(jì)20、30年代用已有的理論和方法不能解決生產(chǎn)中所遇到的大量問(wèn)題,因而較切合實(shí)際的新理論和新方法就應(yīng)運(yùn)而生。如機(jī)翼理論塑性理論和板殼理論。從而推動(dòng)了固體力學(xué)和流體力學(xué)的發(fā)展,逐漸形成了近代力學(xué)或工程力學(xué)。所以工程力學(xué)的根在于生產(chǎn),工程力學(xué)屬于工科!薄7〕

          兩位先生的主要意思是,在20世紀(jì)之后的力學(xué)是屬于技術(shù)科學(xué)或工程學(xué)科的。之前的力學(xué)是古典力學(xué)。

          主張力學(xué)屬于基礎(chǔ)學(xué)科的代表人物是周培源、談鎬生和錢(qián)偉長(zhǎng)三位先生。

          周培源先生說(shuō):“力學(xué)是關(guān)于物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)!薄皬牧W(xué)長(zhǎng)期發(fā)展的歷史看來(lái),我們可以得出這樣一個(gè)初步的結(jié)論,就是力學(xué)具有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性,又有極為廣泛的應(yīng)用性。兩者相輔相成,互相促進(jìn)。所以力學(xué)既是基礎(chǔ)科學(xué)又是應(yīng)用科學(xué),這和數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等門(mén)科學(xué),并沒(méi)有什么兩樣的地方。”“就它的性質(zhì)來(lái)說(shuō),力學(xué)屬于基礎(chǔ)科學(xué),和數(shù)、理、化、天、地、生一起共稱(chēng)七大基礎(chǔ)科學(xué);
        同時(shí)我們也能否這樣說(shuō):就它的應(yīng)用范圍的廣泛性來(lái)說(shuō),力學(xué)也屬于技術(shù)科學(xué),因此,我們既要重視力學(xué)的基礎(chǔ)研究,又要十分注意力學(xué)的廣泛應(yīng)用。為什么說(shuō)要充分重視,因?yàn)槲覀冞@幾年來(lái)受到‘四人幫’破壞最甚的是基礎(chǔ)理論研究!薄8〕

          談鎬生先生在1977年上書(shū)中說(shuō):“按照近代觀點(diǎn),物理、化學(xué)、天體物理、地球物理、生物物理可以全部歸納為物理科學(xué)。力學(xué)是物理科學(xué)的,數(shù)學(xué)又是所有學(xué)科的共同工具,力學(xué)和數(shù)學(xué)原是科學(xué)發(fā)展史上的孿生子,因此,形象的可以認(rèn)為,物理科學(xué)是一根梁,力學(xué)和數(shù)學(xué)是它的兩根支柱!薄9〕他的這個(gè)觀點(diǎn)曾多次以不同形式發(fā)表,他曾簡(jiǎn)練地說(shuō):
        “數(shù)、理、化、天、地、生中的五大科學(xué)可以統(tǒng)一歸納為‘物理科學(xué)’。力學(xué)當(dāng)然就是物理科學(xué)的共同基礎(chǔ)。而數(shù)學(xué)則是物理科學(xué)和所有科學(xué)的共同工具!薄10〕

          有一個(gè)時(shí)期,我們有一個(gè)“科教興國(guó)”的口號(hào),談鎬生先生看后對(duì)人說(shuō)“應(yīng)當(dāng)改為‘國(guó)興科教’!闭勬生先生這一改動(dòng),表明他的著眼點(diǎn)是從更為長(zhǎng)遠(yuǎn)的國(guó)家民族的利益著想,而不是僅僅看到科教對(duì)當(dāng)前利益的使用價(jià)值。它更不同于要?jiǎng)訂T廣大教師和科技研究人員,搞生產(chǎn)直接賺錢(qián)的殺雞取卵急功近利的做法。

          錢(qián)偉長(zhǎng)先生在《談鎬生文集序言》中說(shuō):“在那‘科學(xué)的春天’里,我們有過(guò)幾次促膝長(zhǎng)談。我們倆驚喜地發(fā)現(xiàn),雖然兩人各自歷經(jīng)滄桑,但報(bào)效祖國(guó)的壯心未變;
        而且盡管此前三十年我們沒(méi)機(jī)遇盡情暢談,我們的觀點(diǎn)卻完全一致,可說(shuō)如出一轍。例如,我們一致認(rèn)定,力學(xué)既是應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)科學(xué),更是一個(gè)深藏玄機(jī)的基礎(chǔ)科學(xué),我們對(duì)當(dāng)時(shí)一些人鼓吹的“力學(xué)是純粹的工類(lèi)學(xué)科”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)嗤之以鼻,予以嚴(yán)正批駁,并在新一輪的科學(xué)規(guī)劃中,力主將力學(xué)與數(shù)、理、化、天、地、生一起,納入與之并列的基礎(chǔ)科學(xué),經(jīng)過(guò)據(jù)理力爭(zhēng),我們的正確觀點(diǎn)終于占了上風(fēng);
        再如,我們都認(rèn)為力學(xué)事業(yè)的發(fā)展必須從基礎(chǔ)研究入手,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),決不能就事論事,照抄照搬,而必須狠下工夫,大力從事機(jī)理性探索,只有這樣,力學(xué)才能在實(shí)踐中發(fā)揮其無(wú)與倫比的巨大作用!

          

          兩種不同觀點(diǎn)的境遇不同

          

          在我國(guó)的條件下,本來(lái)是屬于學(xué)術(shù)上的兩種不同觀點(diǎn),卻有很不同的境遇。自然支持前一種觀點(diǎn)的人居多數(shù),在實(shí)踐中,他們的意見(jiàn)也能夠得到貫徹。而堅(jiān)持后一種觀點(diǎn)的,在實(shí)踐中就會(huì)遇到重重困難,而且有時(shí)是要貿(mào)風(fēng)險(xiǎn)的,甚至?xí)划?dāng)作政治上的反對(duì)派問(wèn)題來(lái)處理。

          錢(qián)偉長(zhǎng)先生,在1957年被錯(cuò)劃為右派。其主要罪狀之一就是堅(jiān)持理工合校的主張和在教學(xué)上主張厚基礎(chǔ)。

          談鎬生先生的境遇比起錢(qián)偉長(zhǎng)稍好。他是1965年歸國(guó)的,沒(méi)有遇到反右和反右傾的運(yùn)動(dòng)。不過(guò),由于某些原因,他一回國(guó)就被當(dāng)作“特嫌”內(nèi)控使用。“文革”中又以特嫌挨整。

          1977年“文革”后,鄧小平抓科學(xué),開(kāi)始搞基礎(chǔ)科學(xué)研究的規(guī)劃。起初力學(xué)并沒(méi)有列入基礎(chǔ)科學(xué)的規(guī)劃中。談鎬生先生1979年10月15日直接上書(shū)科學(xué)院指出:當(dāng)時(shí)的科學(xué)規(guī)劃“提出了數(shù)、理、化、天、地、生六大基礎(chǔ)學(xué)科,而把最具有基礎(chǔ)性的力學(xué)學(xué)科漏掉了。因此在制定力學(xué)規(guī)劃上發(fā)生了重重困難!辈⑶医ㄗh“至少在明年召開(kāi)一次全國(guó)力學(xué)規(guī)劃會(huì)議,并肯定力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)性(數(shù)、力、理、化、天、地、生七大基礎(chǔ)學(xué)科,分別制定全國(guó)性規(guī)劃)”。他的建議,被領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)了,并且在當(dāng)年就著手組織制定力學(xué)學(xué)科作為基礎(chǔ)學(xué)科的發(fā)展規(guī)劃。以致在一個(gè)時(shí)期力學(xué)能夠被官方認(rèn)為是屬于基礎(chǔ)學(xué)科,力學(xué)界也普遍接受了力學(xué)既是基礎(chǔ)科學(xué)又是技術(shù)科學(xué)的看法,F(xiàn)在適逢這件事的30年,這是一件值得力學(xué)界紀(jì)念的事。

          不過(guò),好景也并不長(zhǎng)久,盡管是鄧小平同志批示的,一個(gè)時(shí)期,力學(xué)被納入基礎(chǔ)理論,在力學(xué)界也達(dá)到力學(xué)學(xué)科既是技術(shù)學(xué)科又是基礎(chǔ)學(xué)科的共識(shí)。但是,在實(shí)用的氛圍之下,過(guò)若干年月,人們也會(huì)把它忘記得干干凈凈的。近幾年的事實(shí)表明,一些原來(lái)工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)紛紛改名為某種工程專(zhuān)業(yè)如航空航天專(zhuān)業(yè)等。原來(lái)以基礎(chǔ)理論為特點(diǎn)的力學(xué)專(zhuān)業(yè)也改名或歸入工程學(xué)院。如堅(jiān)持基礎(chǔ)理論研究的科學(xué)界的旗手周培源開(kāi)辦起來(lái)以基礎(chǔ)理論教學(xué)與研究為主要特色的北京大學(xué)力學(xué)系,經(jīng)過(guò)50年的艱苦歷程和卓有成效的教學(xué)和科學(xué)研究后,被他的學(xué)生劃歸工學(xué)院,并且改了系名?梢院敛豢鋸埖卣f(shuō),這件事標(biāo)志著作為基礎(chǔ)理論的力學(xué)學(xué)科已經(jīng)瀕臨于絕跡的境地。

          所以我們今天紀(jì)念談鎬生先生上書(shū)和鄧小平同志的批示,是有特別重要的意義的。它關(guān)系到作為基礎(chǔ)理論的力學(xué)學(xué)科,在我國(guó)是否能夠存在的問(wèn)題。

          周培源先生在他們?nèi)酥惺穷H為幸運(yùn)的。這是由于,第一,他在北大任教務(wù)長(zhǎng)時(shí)期的黨委書(shū)記正好是江隆基同志。這位書(shū)記不僅支持他的厚基礎(chǔ)的教學(xué)主張,而且各方面都尊重周培源的意見(jiàn)。使他能一舒抱負(fù)。第二,在1957年“整風(fēng)鳴放”期間,他正好率團(tuán)出席加拿大舉行的禁止原子武器的帕格沃什會(huì)議。他的發(fā)言為國(guó)家贏得了聲譽(yù);貒(guó)后整風(fēng)的“鳴放”階段已經(jīng)過(guò)去。第三,在整個(gè)1957年反右過(guò)程中,江隆基同志對(duì)教師是采取保護(hù)的方針,所以北大教師中的右派很少。盡管這樣,他多年堅(jiān)持的湍流研究,不得不多次中斷,人員喪失,設(shè)備損毀。

          不過(guò),一個(gè)嚴(yán)肅的科學(xué)家,在任何情況下是不會(huì)隱瞞自己的觀點(diǎn)的。在談理色變、萬(wàn)籟俱寂的“文革”中,周培源不能忍受不允許開(kāi)展理論研究的大棒。1972年7月20日直接上書(shū)周恩來(lái)總理,指出1956年科學(xué)規(guī)劃中基本理論問(wèn)題和基礎(chǔ)科學(xué)規(guī)劃基本上都沒(méi)有落實(shí),指出科學(xué)院的一些研究所大部分花在搞任務(wù)上,“以任務(wù)帶學(xué)科”,任務(wù)搞完了學(xué)科并沒(méi)有帶起來(lái),指出每一次運(yùn)動(dòng)來(lái)了,受沖擊的首先是基礎(chǔ)研究,指出教師“不愿搞也怕搞基礎(chǔ)研究,怕短期搞不出成績(jī),怕挨‘理論脫離實(shí)際’的批評(píng)。教師中對(duì)基礎(chǔ)理論的重要性,還沒(méi)有建立其正確的認(rèn)識(shí)。”此外,他出席教育部理科座談會(huì)發(fā)言,他發(fā)表文章《對(duì)綜合大學(xué)理科教育革命的一些看法》(1972年10月6日光明日?qǐng)?bào))到處呼吁重視基礎(chǔ)理論的教學(xué)與研究。他的這些意見(jiàn)雖然得到了周恩來(lái)總理的支持,但卻遭到了批判和圍攻。有的批判文章矛頭看起來(lái)是批判周培源的實(shí)際上曲折地影射周恩來(lái)總理。

          

          應(yīng)當(dāng)給力學(xué)的基礎(chǔ)研究和教學(xué)留一席之地

          

          為了要給力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)研究和教學(xué)爭(zhēng)取一席之地,首先要對(duì)力學(xué)的基礎(chǔ)研究有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。多年來(lái)在各種運(yùn)動(dòng)和批判運(yùn)動(dòng)中,人們對(duì)主張發(fā)展力學(xué)基礎(chǔ)理論的觀點(diǎn)留下了許多誤解和錯(cuò)誤的看法。有必要加以澄清。

          第一,對(duì)力學(xué)理論來(lái)源的誤解。認(rèn)為力學(xué)理論是從工程中來(lái)的,第一流的力學(xué)家都是工程師出身。把工程技術(shù)研究好了,自然會(huì)生出好的力學(xué)理論。簡(jiǎn)單地認(rèn)為只有從生產(chǎn)出發(fā),才能夠發(fā)現(xiàn)力學(xué)的新理論。甚至直接認(rèn)為現(xiàn)今的力學(xué)就是工程力學(xué)。

          不錯(cuò),有不少杰出的力學(xué)家有著工程背景,如Timoshenko、v.Karman、和Prandtl。不過(guò)也有許多并不是工程師的杰出的力學(xué)家。如W.R.Hamilton、Newton、齊奧爾可夫斯基等。我們非常尊重在已有工程領(lǐng)域中做出力學(xué)貢獻(xiàn)的學(xué)者,不過(guò)我們也更為尊重,在沒(méi)有這些工程領(lǐng)域之前從理論上嚴(yán)格論證一種新的工程領(lǐng)域即將產(chǎn)生的學(xué)者。我們尊重萊托兄弟和布勞恩這樣的航空和航天事業(yè)的開(kāi)拓者,我們也同樣尊重像G.Cayley和齊奧爾可夫斯基這樣論證航空和航天事業(yè)可能性的學(xué)者。在我們組織科學(xué)隊(duì)伍時(shí),是不是應(yīng)當(dāng)給這后一種研究者以應(yīng)有的地位呢。

          其實(shí),有些基本理論研究一開(kāi)始與生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系并不是十分直接的。正如周培源先生說(shuō)的:“牛頓為什么沒(méi)有直接從生產(chǎn)實(shí)踐中,而是從自然現(xiàn)象的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出物體運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力呢?這是因?yàn),行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí),行星和太陽(yáng)之間的吸引力占主導(dǎo)地位,其他各種相互作用處于可以忽略不計(jì)的次要地位。這樣,主要矛盾突出,萬(wàn)有引力的本質(zhì)就比較容易暴露出來(lái)了。在牛頓的時(shí)代,物體的運(yùn)動(dòng)定律為什么不是從生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的呢?這是因?yàn),即使像馬拉車(chē)這樣常見(jiàn)的例子,作用在車(chē)子上的力還是較復(fù)雜的,在當(dāng)時(shí)還看不出存在于它們之間的主要矛盾!薄11〕所以把人類(lèi)的一切真知都說(shuō)成是直接來(lái)自生產(chǎn)的觀點(diǎn),對(duì)主要從事基礎(chǔ)理論研究不留任何空間,是不符合歷史事實(shí)的,也是站不住腳的。

          第二,對(duì)基礎(chǔ)理論脫離實(shí)際的誤解。

          有的學(xué)者把力學(xué)的發(fā)展機(jī)械地分為兩個(gè)階段,認(rèn)為在20世紀(jì)之前力學(xué)是屬于理論發(fā)展的階段即經(jīng)典力學(xué)階段,而從20世紀(jì)開(kāi)始力學(xué)就轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用力學(xué)或工程力學(xué)的階段。認(rèn)為既然力學(xué)整個(gè)學(xué)科已經(jīng)進(jìn)入到與工程緊密聯(lián)系的發(fā)展階段,還強(qiáng)調(diào)力學(xué)的理論研究,不說(shuō)是脫離實(shí)際,至少也是不合時(shí)宜的。

          這是不符合歷史事實(shí)的。牛頓在他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》序言中說(shuō):“古人從兩方面來(lái)研究力學(xué),一方面是理性的,用論證來(lái)精確地進(jìn)行,(點(diǎn)擊此處閱讀下一頁(yè))

          另一方面是實(shí)用的。一切手藝都屬于實(shí)用力學(xué),力學(xué)之得名就是為這個(gè)緣故。”從牛頓的說(shuō)法,可見(jiàn)早在牛頓之前研究力學(xué)就有側(cè)重于理論與應(yīng)用的區(qū)分,實(shí)際上從阿基米德開(kāi)始力學(xué)一方面就是理論研究一方面是應(yīng)用研究,阿基米德可以說(shuō)是理論與應(yīng)用兼長(zhǎng)的典范。牛頓在這里說(shuō)的從兩方面來(lái)研究力學(xué),是說(shuō)理論和實(shí)用只是研究力學(xué)的兩個(gè)側(cè)面。兩方面是互為依存的、合作的,而不是相互排斥的關(guān)系。

          誠(chéng)然,作為歷史最悠久的學(xué)科,力學(xué)在各門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科中其應(yīng)用部門(mén)是最發(fā)展其隊(duì)伍也最大。于是人們就誤以為,力學(xué)只是工程應(yīng)用,理論研究是脫離實(shí)際的。

          其實(shí),從國(guó)際范圍來(lái)看,力學(xué)的理論與應(yīng)用并沒(méi)有分家。力學(xué)中側(cè)重理論研究的學(xué)者和側(cè)重應(yīng)用研究的學(xué)者合作得很好。國(guó)際理論與應(yīng)用力學(xué)聯(lián)合會(huì)也還是一個(gè)統(tǒng)一的組織。許多搞應(yīng)用研究的學(xué)者對(duì)理論研究也有興趣,側(cè)重理論研究的學(xué)者更關(guān)心得到成果的應(yīng)用。還有許多學(xué)者既是理論力學(xué)家也是應(yīng)用力學(xué)家。力學(xué)界在理論與應(yīng)用方面并沒(méi)有發(fā)展到分家的地步。不像數(shù)學(xué)界純粹數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)不僅分家,而且各自制造理論不容納對(duì)方。例如英國(guó)學(xué)者哈代在他的《一個(gè)數(shù)學(xué)家的自白》中,將應(yīng)用數(shù)學(xué)稱(chēng)為是壞的數(shù)學(xué),認(rèn)為真正的數(shù)學(xué)應(yīng)當(dāng)純粹得一塵不染。

          就以我國(guó)主張加強(qiáng)力學(xué)基礎(chǔ)研究的三位學(xué)者來(lái)說(shuō),他們除了在力學(xué)理論研究上都做出突出貢獻(xiàn)外都十分關(guān)心理論的應(yīng)用。周培源就進(jìn)行過(guò)彈體入水和水下彈道的應(yīng)用研究。錢(qián)偉長(zhǎng)進(jìn)行過(guò)儀表彈性元件和穿甲力學(xué)的應(yīng)用研究。談鎬生則進(jìn)行過(guò)與航空和航天的空氣阻力的一系列重要問(wèn)題的應(yīng)用研究。談鎬生先生說(shuō):“有人說(shuō),談鎬生否定力學(xué)的應(yīng)用性,那樣說(shuō)是不公平的。我只是要求大家不要丟掉基礎(chǔ)。過(guò)去我們對(duì)基礎(chǔ)不重視,在科學(xué)發(fā)展上吃了大虧!薄12〕

          可見(jiàn)問(wèn)題并不是理論研究脫離實(shí)際的問(wèn)題,而是從急功近利的角度不允許從理論上長(zhǎng)遠(yuǎn)上考慮問(wèn)題,不給理論研究留任何空間的一種鼠目寸光的短視見(jiàn)解。

          第三,對(duì)進(jìn)入20世紀(jì)后,力學(xué)學(xué)科是否還有基礎(chǔ)理論問(wèn)題可研究的誤解。

          最后需要澄清的一個(gè)帶本質(zhì)的問(wèn)題是,力學(xué)學(xué)科內(nèi)是否還有基礎(chǔ)理論問(wèn)題可研究,如果力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)理論已經(jīng)山窮水盡了,提倡給基礎(chǔ)理論留有發(fā)展的空間,不就是無(wú)的放矢嗎?

          認(rèn)為力學(xué)的基礎(chǔ)理論已經(jīng)完備,沒(méi)有可研究的問(wèn)題了。這是在19世紀(jì)末科學(xué)界的一種思潮。有鑒于經(jīng)典物理取得的輝煌成就,使一些人滿足起來(lái)。他們認(rèn)為“絕大多數(shù)基本原理都已經(jīng)牢固地確立起來(lái)了,下一步的發(fā)展看來(lái)主要在于把這些原理認(rèn)真地應(yīng)用到我們所注意到的種種現(xiàn)象中去!边B英國(guó)偉大的物理學(xué)家開(kāi)爾文(Kelvin,1824-1907)也曾經(jīng)認(rèn)為:未來(lái)的物理學(xué)的真理將不得不在小數(shù)點(diǎn)之后的第六位去尋找。連物理學(xué)都是這樣,比較發(fā)展更早更成熟的力學(xué)更不在話下了。人們經(jīng)常是容易對(duì)已經(jīng)取得的成果滿足的,19世紀(jì)末是這樣,20世紀(jì)末不是也出現(xiàn)了約翰•霍根著的《科學(xué)的終結(jié)》一本書(shū)嗎,這本書(shū)認(rèn)為“科學(xué)發(fā)現(xiàn)的偉大時(shí)代已經(jīng)過(guò)去了”,所有的科學(xué)都“正面對(duì)著知識(shí)的極限”已經(jīng)是科學(xué)的“黃昏”。

          事實(shí)是,在20世紀(jì),不僅在物理學(xué)上有量子力學(xué)和核物理方面的重大突破。即是在人們認(rèn)為古老的力學(xué)學(xué)科基本理論的面目也發(fā)生了巨大變化。首先是突破牛頓經(jīng)典力學(xué)的狹義和廣義相對(duì)論的提出和驗(yàn)證。湍流理論的研究進(jìn)展、動(dòng)力系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究和混沌概念的產(chǎn)生、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的基本原理的奠定、固體斷裂與強(qiáng)度理論的發(fā)展等,無(wú)不都是影響深遠(yuǎn)的基本理論成就。更不要說(shuō),力學(xué)的基礎(chǔ)研究已經(jīng)深入到相鄰的學(xué)科,與它們結(jié)合出現(xiàn)了許多新的研究領(lǐng)域。如:力學(xué)介入到宇宙論、天體演化、星系結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)風(fēng)、大氣、洋流、海浪、地殼運(yùn)動(dòng)、地幔對(duì)流等領(lǐng)域,和天文學(xué),地學(xué)形成新的交叉學(xué)科,還有生物力學(xué)、物理力學(xué)、化學(xué)流體力學(xué)、爆炸力學(xué)、等離子體動(dòng)力學(xué)等交叉學(xué)科,以及與數(shù)學(xué)交叉的動(dòng)力系統(tǒng)、控制理論,與數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)交叉的計(jì)算力學(xué)等等。

          事實(shí)是,在20世紀(jì),世界范圍內(nèi)涌現(xiàn)了許多優(yōu)秀的從事力學(xué)基礎(chǔ)理論研究的學(xué)者。英國(guó)的大學(xué)者開(kāi)爾文預(yù)言說(shuō)以后成果在小數(shù)點(diǎn)后第六位上尋找?墒莾H他的學(xué)生G.I.Taylor在力學(xué)基礎(chǔ)理論方面的貢獻(xiàn)就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出老師圈定的范圍。他在湍流理論、流體流動(dòng)的穩(wěn)定性、位錯(cuò)理論諸多方面都做出了奠基性的貢獻(xiàn)。

          如果不給力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)理論的研究和教學(xué)留有發(fā)展的空間,我們?cè)谶@些領(lǐng)域中將永遠(yuǎn)要落在別人的后面,甚至對(duì)別人取得的重要成果,我們這么大的國(guó)家中競(jìng)無(wú)人能夠看得懂!

          周培源先生說(shuō):“力學(xué)是關(guān)于物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)!薄爸灰匀唤绱嬖谥鴻C(jī)械運(yùn)動(dòng),以及機(jī)械運(yùn)動(dòng)和其他各級(jí)運(yùn)動(dòng)形式的相互聯(lián)系,力學(xué)就永遠(yuǎn)有無(wú)止境的研究課題,就永遠(yuǎn)有無(wú)限光輝的前景!薄8〕我們相信,21世紀(jì)的科學(xué)發(fā)展,也會(huì)像20世紀(jì)力學(xué)發(fā)展突破開(kāi)爾文的預(yù)言一樣,讓約翰•霍根的預(yù)言破產(chǎn)的。不過(guò)這只是對(duì)全世界來(lái)說(shuō)的一種前景,至于我國(guó)的力學(xué)界能否有所作為,實(shí)在首先要看我們把力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)研究和教學(xué)所擺的地位而定了。

          

          結(jié)論

          

          給力學(xué)學(xué)科發(fā)展留一席之地,是關(guān)系到能不能背棄我們歷史上形成的牢固的重實(shí)用輕理論傳統(tǒng)的問(wèn)題,關(guān)系到我們的工程技術(shù)有沒(méi)有創(chuàng)新能力的問(wèn)題,關(guān)系到對(duì)力學(xué)學(xué)科發(fā)展歷史的正確認(rèn)識(shí)的問(wèn)題,關(guān)系到其他基礎(chǔ)學(xué)科健康發(fā)展的問(wèn)題,關(guān)系到是辦教育還是只辦職業(yè)培訓(xùn)的問(wèn)題亦即如何正確看待理工科教育中力學(xué)基礎(chǔ)教育的問(wèn)題,關(guān)系到整個(gè)科學(xué)技術(shù)要不要趕超世界先進(jìn)水平的問(wèn)題。所以這個(gè)問(wèn)題值得整個(gè)科學(xué)界、工程界、教育界深入思考。

          

          參 考 文 獻(xiàn)

          〔1〕王栻主編,嚴(yán)復(fù)集,第五冊(cè),中華書(shū)局,1986年,第1550頁(yè)

          〔2〕王曉秋,辛亥革命與民國(guó)初年的北京大學(xué),《光明日?qǐng)?bào)》 2001年10月16日

          〔3〕竺可禎,為什么中國(guó)古代沒(méi)有產(chǎn)生自然科學(xué),原載《科學(xué)》28卷第3期(1946年9月),見(jiàn)文集《中國(guó)科學(xué)與科學(xué)革命》,52-62頁(yè),遼寧教育出版社,2002年

          〔4〕武際可,近代力學(xué)在中國(guó)的傳播于發(fā)展,高等教育出版社,2006年

          〔5〕鄭鶴聲、鄭鶴春,中國(guó)文獻(xiàn)學(xué)概要1933,上海商務(wù)印書(shū)館, 166-171頁(yè)

          〔6〕錢(qián)學(xué)森,論技術(shù)科學(xué),《科學(xué)通報(bào)》,1957,No.4,97-104

          〔7〕張維,工程力學(xué)要為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),《力學(xué)與實(shí)踐》1988,No.3

          〔8〕周培源,談?wù)剬?duì)力學(xué)的認(rèn)識(shí)和幾個(gè)關(guān)系問(wèn)題,《力學(xué)與實(shí)踐》1979年第一期,創(chuàng)刊號(hào)

          〔9〕談鎬生:關(guān)于制定科學(xué)規(guī)劃的幾點(diǎn)意見(jiàn),《力學(xué)進(jìn)展》2007年第1期。

          〔10〕談鎬生:力學(xué)到底是干什么的,(文集《科學(xué)家談科學(xué)2》,科學(xué)普及出版社,1982)

          〔11〕周培源,努力把基礎(chǔ)理論搞上去,《科學(xué)普及》雜志,1977年11月號(hào)

          〔12〕談鎬生,力學(xué)的展望,《力學(xué)與生產(chǎn)建設(shè)》北京大學(xué)出版社,1982,p.17-19

          

          注:在2007年7月5日于蘭州召開(kāi)的力學(xué)史與方法論學(xué)術(shù)交流會(huì)上宣讀。并收入會(huì)議文集。

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