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科学技术的巨擘 中国人民的骄傲——贺钱学森院士90华诞

2009-06-15   寿辰贺信   阅读量:352


  明天是钱学森院士90华诞。我们怀着十分高兴的心情在这里聚会,向他表示衷心的祝贺和祝福。
  钱老是我国杰出的科学家。他早年在美国学习和工作20年,在应用力学、空气动力学和航空工程、喷气推进和航天技术、工程控制论等技术科学领域做出了许多开创性的贡献。1955年他冲破重重阻力毅然回到祖国,满怀对祖国、对人民的深情热爱,几十年如一日地投身于我国科技发展和国防科研事业,为祖国奉献了他的全部智慧和力量,在老一辈无产阶级革命家的领导下,钱老以他渊博的知识、勇于创新的科学精神和对人民事业的热忱,为我国火箭、导弹和航天事业的创建与发展做出了重大的历史性贡献,是中国"两弹一星"伟大成就的元勋。他对伟大祖国和人民的无限忠诚和巨大奉献赢得了全中国科学技术界和人民群众的敬佩和热爱。他在现代科学技术诸多领域的杰出贡献也赢得了全世界科学技术界的尊重和赞扬,是一位在国内外享有很高声誉、德高望重的世界级科学家。今天,我们在这里共同回顾他几十年走过的历程以及对人类和祖国科学技术事业发展的贡献,研究他的学术思想,以表达我们对他的敬意和90华诞的祝福。
                       一
  90年前的明天,钱老出生于上海。1929年考入上海交通大学机械工程系。1934年考取清华大学公费留学生。1935年赴美国麻省理工学院航空系学习,1936年获硕士学位。后转至加州理工学院,师从世界力学大师冯·卡门(von Karman)从事应用力学研究,1939年获航空、数学博士学位。1946年又回到麻省理工学院任教,1947年36岁时晋升为正教授,1949年再回到加州理工学院。1948年中国解放战争胜利的前夕,他开始准备回归祖国,为此退出了美国空军科学咨询团,辞去美国海军炮火研究所顾问职务,但是由于受到当时美国政府的阻挠和迫害,被扣留长达5年之久。在党中央、毛主席和周总理的亲切关怀下,他于1955年10月回到祖国,并立即投入祖国的科技发展和国防科技建设事业。回国后,他与钱伟长先生共同筹组了中国科学院力学研究所,并担任首任所长,成为中国力学学会、中国自动化学会的第一任理事长。1956年出任国防部第五研究院院长,主持创建了中国火箭、导弹和航天事业第一个研究机构。1958年开始,主持了中国科学院卫星技术领导小组,开创了中国空间技术的研究,后来出任空间技术研究院第一任院长。1965年以后,担任第七机械工业部副部长、国防科工委副主任,长达22年之久,一直是领导中国航天科学技术事业的科学主帅。
  为了表彰钱老为祖国科技事业的发展做出的卓越贡献,1991年国务院、中央军委授予他"国家杰出贡献科学家"称号,他是获得这一殊荣的中国唯一科学家,同时授予他全军一级英模奖章。1999年,中共中央、国务院、中央军委授予他"两弹一星功勋奖章"。由于他在科学研究和工程技术多方面的杰出成就和贡献,中国和美国的学术机构和国际学会多次授予他科学技术奖励,赋予他"世界级科学与工程名人"称号。
                       二
  钱老90年所走过的充满艰辛、奋斗和辉煌成就的历程,是中国现代科学技术从无到有、从弱到强发展过程的缩影。他是20世纪中国先进知识分子的卓越代表和发展中国科技事业的坚定旗手。
  钱老是中国先进知识分子中坚持以马克思主义的辩证唯物论哲学指导科学技术实践的优秀代表。正如他在给一位朋友的信中所说:"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"。他不断地、反复地公开申明自己的信念:所有当代科学技术学科都应该归入到马克思主义辩证唯物论哲学指导下的知识体系的网络之中,在马克思主义哲学原理的指导下,科学研究和工程技术就能够取得真正的新成就,否则就可能走弯路或步入歧途。马克思主义哲学的正确性,已经被20世纪世界自然科学和技术科学的实践和伟大成就所证实。他公开申明并要求科技界处处坚持以马克思主义哲学指导自己的科技活动,是出于他深厚的科学知识,对世界自然科学成就的充分把握,对自己半个世纪之久的科学研究、科学试验、技术实践的经验总结,和由此产生的对马克思主义哲学坚定不移的信念。
  钱老比科学界大多数人更深刻地感到,"实践是检验真理的唯一标准"、"实事求是"这些哲学观点是现代科学技术千百次证明了的真理。他青年时代学的是工程技术,而实事求是、经得起实践的检验是技术科学的灵魂。无论在早期还是后来的研究工作中,他一直注意通过科学试验核对数据后才肯定理论和推论的正确与否。
  早在1939年,他和冯·卡门的著名论文"可压缩流体的二维亚声速流"中提出的Karman-钱近似公式,只是在经过风洞试验结果肯定后,才正式作为后来广泛应用于机翼设计、制造的标准计算方法。在领导和主持规划和研制火箭、导弹、卫星工作中,在数百次靶场发射试验中,他坚持科学原理和中国的客观实际相结合,从不愿听虚无飘渺的假设,他要的是试验数据和合乎科学技术原理的解释。他对侥幸心理和对故障、差错的掩饰从来持严厉批评态度。对于故障或事故,他要求必须找到切实的原因,对未经科学试验所证明的故障、事故从不放过,宁可收兵回府。只有在地面上能确凿无误地多次复现故障,把问题彻底解决了以后,他才会同意重新进场试验。这就是他领导五院技术工作时提出的"把故障消灭在地面"的原则,这已成为航天部门约定俗成的传统和行为规范。
  钱老是中国百年来爱国知识分子的杰出代表。他具有高度的民族自尊心、民族自信心和民族自豪感,在他的身上充分体现着中国知识分子的优秀品德。他生长在贫穷落后的旧中国,亲历过黑暗腐败的社会和帝国主义的侵略,深深地关切着祖国和人民的前途和命运,从年青时代就立志学习现代科学技术,为祖国的强盛作出自己的贡献。正如他自己所说:"我在美国前三四年是学习,后十几年是工作,所有这一切都是在做准备,为了回到祖国后能为人民做点事。因为我是中国人"。他1955年回到祖国后,立刻投身于新中国的科学技术和国防科技建设的事业中。清贫的物质生活,艰苦的工作条件,政治风浪的扰乱,都动摇不了他对祖国和人民的忠诚,改变不了他对科学事业的满腔热忱和忘我投入。钱老今天已经90岁高龄,仍在不懈地探索和思考科学技术发展和社会主义现代化建设事业。通过40多年的奋斗,他实践了自己一生的追求,把自己的全部智慧和精力献给了并继续奉献给他深深热爱的祖国和人民。面对巨大的荣誉,他回答说:大家"讲我钱学森如何如何,那都是千千万万人劳动的成果。我本人只是沧海一粟,渺小得很。真正伟大的是中国人民,是中国共产党,是中华人民共和国!"这些话体现了一位伟大科学家的谦虚而博大的胸怀。
                       三
  钱老在几十年的科学研究和工程实践中,一直以具有多领域的科学造诣、丰富的科学想象力、敏锐的科学直觉和勇于实践、勇于创新的精神而著称。他科学知识渊博,兴趣广泛,他的科学著作、科学思想涉及的领域很广,在很多科学技术领域中作出了开创性的贡献。他对未来科学方向的探索提出过很多创新性思想,对各学科中的中青年一代都产生了解放思想、鼓励创新的推动作用。
  关于基础科学研究和工程技术之间的关系是过去20年中国科学界和工程技术界一直讨论的重大问题之一。正确制定对待这两个领域的方针政策,对中国当前和未来的建设和发展都具有重要的现实和长远意义。钱老一生从事技术科学的研究和应用,对技术科学的作用、地位以及与社会的关系有着全面而深刻的认识。早在1948年,他在《技术和技术科学》(Engineering and Engineering Science)一文中就清楚地、辨证地阐明了两者的关系。他指出:"人们也许会说,在工业时代的开创时期,技术和科学研究就与工业发展有关,那么为什么今天把研究工作说得如此重要?这个问题的答案是,出于国内和国际竞争的需要,现代工业必须以越来越高的速度发展。做到如此高的发展速度,就必须大大强化研究工作,把基础科学的发现几乎马上用上去。也许,没有什么比把战时雷达和核能的发展作为例子更为突出的了。雷达技术和核能的成功开发为盟方取得第二次世界大战的胜利做出了重要贡献是公认的事实。短短数年,紧张的研究工作把基础物理学的发现,通过实用的工程,变成了战争武器的成功应用。这样,纯科学上的事实与工业应用间的距离现在很短了。换句话说,长头发纯科学家和短头发工程师的差别其实很小,为了使工业得到有成效的发展,他们间的密切合作是不可少的"。 他认为从科学原理到工程技术之间有一个桥梁,那就是技术科学。 他指出:"纯科学家与从事实用工作的工程师间密切合作的需要,产生了一个新的行业--技术研究家或技术科学家。他们成为纯粹科学和工程之间的桥梁。他们是将基础科学知识应用于工程问题的那些人……"。
  钱老50年前的这一论断,把科学研究细分为纯科学,即基础科学研究(如天文学、数学、粒子物理等)和技术科学研究两个方面,并阐明了它们与工程技术之间的关系。基础科学向技术科学研究提供新知识、新原理、新概念、新目标等系统的理论基础,而技术科学作为科学发现和产业发展之间的桥梁向工程技术源源不断地提供新途径、新方法、新技术等基础技术,推动工程技术迅速进步,从而使后者充分发挥推动人类文明进步的发动机作用。为了达到这样的目的,技术科学家必须充分掌握自然科学的最新成果,深刻了解工程中存在的基本问题。因为工程师们面临的是多因素、复杂的实际问题,而技术科学家必须善于从这些实际问题中找到主要矛盾,创立有充分基础科学依据的、能被工程师用于设计的、有预测能力的定量理论。在科学研究中,技术科学家的目标是建立近似的实用理论,当发现自然科学的已有成果不够用时,也需要吸收和运用工程中经验性的规律和判断。所以技术科学在这一点上不同于基础科学,另一方面,技术科学又不同于工程技术,因为它的中心目的是研究和解决某类工程技术中带有普遍性的问题,而主要不是研究一个个具体的工程技术问题。他的深刻分析对今天我国科技政策的制定仍具有重要意义。
  钱老早期在美国的主要研究领域是在应用力学、空气动力学和航空工程、喷气推进和航天技术、物理力学等领域,对这些领域的发展作出了开创性的贡献。在应用力学领域,他与冯·卡门合作对飞机金属薄壳结构非线性理论进行的研究解决了薄壳结构理论的重大难题;在空气动力学领域,他同冯·卡门和郭永怀等人合作,进行了一系列的研究,对发展高速航空器相关的空气流动理论作出了重要贡献;他从1936年起就开始从事喷气推进和火箭技术研究,在火箭和航天领域提出过很多重要概念和理论,成就斐然,被冯·卡门誉为"当时(1945年)全美国优秀的一流火箭专家",曾担任加州理工学院古根海姆喷气推进中心主任。他是物理力学这一学科的创始者,在1946年就将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来进行研究,1953年正式提出物理力学的概念,用量子力学微观规律研究确定物质的宏观力学特性,取得了开创性的成就。
  钱老受困于美国期间,1950年开始研究控制论,于1954年在美国出版了《工程控制论》一书,轰动了全世界,迅速被译成德、俄、法、中等文出版。控制论学科的出现通常认为是从维纳(Norbert Wiener,1894-1964)的书《控制论--动物和机器中的控制和通讯》(Cybernetics or Control and Communication in the Animal and Machine, 1948)开始的。该书发表后曾在哲学界引起轩然大波。当时苏联的哲学界称控制论是一种反动的伪科学,还有更严重的批评说,控制论是为帝国主义服务的战争工具。《工程控制论》一书系统地揭示了正在形成的控制论科学对自动化、航空、航天、计算机、电子通信等现代工程科学技术领域的深远意义和长远影响。它的问世使控制论这门新学科在全世界站住了脚根,逐步成为现代技术科学中的重要领域。半个世纪以来,由于微电子和计算机技术的迅速进步和普及,控制论和自动化技术极大地推动了技术科学的发展,广泛应用于社会生产、服务、消费的所有产业部门以及政治、军事和人们的生活之中。在制造业中,从计算机辅助设计与制造、数控机床,到柔性加工系统和计算机集成制造系统以及机器人的广泛进入生产线,成十、成百倍地提高了劳动生产率,丰富了产品的多样性,改善了人们的劳动条件。在今天的社会生活中,自动化装置无所不在,从通讯、金融、医疗,直到家庭主妇们天天使用的各种自动化家用电器。现代自动控制技术还极大地扩展了科学研究和探测的深度和广度,开拓了靠人力不能胜任的新的科学技术事业。半个世纪来,人类的科学技术活动已经深入到大洋和地层的深处,进入太空和宇宙,探索微观世界和人类生命的奥秘,都在极大的程度上得益于自动化控制和测量技术。控制论的概念、理论和方法对现代科学技术的各方面都产生了影响,近年来还被社会科学家们广泛应用于研究和解决复杂的经济、社会和政治问题。如果说人类社会文明的进步在19世纪是以实现了机械化代替体力劳动为标志,那么在20世纪则是实现了劳动生产的自动化和智能化,它扩展和增强了人们的创新能力,极大地提高了劳动生产率,沉重的脑力劳动逐步地和部分地为智能自动化设备所代替,从而彻底改变了人类的生产和生活方式,提高了人们的生活质量。这是现代科学技术的丰功伟绩,而控制论科学家和工程师们为此作出了重要贡献。
  《工程控制论》发表后立刻吸引了大批数学家、工程技术专家投身于控制论的研究,推动了五六十年代该学科发展的高潮。在这种形势下,原持批判态度的哲学家们也转而肯定控制论是一门"研究信息和控制一般规律的新兴科学"。1957年在巴黎成立国际自动控制联合会(IFAC)筹委会,中国是发起国之一,钱老当选为第一届理事会成员。1960年9月在莫斯科举行IFAC第一届世界代表大会,全世界控制论科学家咸集于莫斯科大学礼堂,共庆控制论的胜利。他当时正受命领导建立中国航天科学事业,无暇顾此。各国与会者都为他不能出席这个盛会感到遗憾,只好相互吟诵《工程控制论》序言中的名句来表达对他的敬意:"建立这门技术科学,能赋予人们更宽阔、更缜密的眼光去观察老问题,为解决新问题开辟意想不到的新前景。"
  在控制论科学理论和应用领域取得巨大成就的同时,信息技术和系统科学并驾齐驱,出现了相互渗透和融合的趋势,应用范围从工程领域延伸到工程管理系统,形成了"系统工程"的科学概念和方法。钱老由于所承担的工作性质和长期的工作经历而敏锐地注意到这种态势。早在世界上第一本关于系统工程的著作出现以前,他在加州理工学院喷气推进实验室(JPL)工作时就注意到运筹学的发展和意义,并且是我国科技界公认的系统工程理论与应用方面的奠基人和倡导者。在他的主持下,50年代末在国防部第五研究院成立了作战运筹研究室。按他的倡议,1956年在中国科学院力学所成立了由许国志主持的运筹学研究组,后来扩大为研究室。1961年在中国科学院数学所成立了由关肇直和我主持的控制论研究室。中国后来30多年发展的实践充分证明了这些措施的正确性和远见性。在他的直接领导下,国防部第五研究院建立了总体设计部,按系统工程的方法组织实施火箭、导弹、卫星等复杂系统的论证、研制、试验和交付工作。正如他后来总结的那样:系统工程是组织管理"系统"的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有"系统"都有普遍意义的科学方法。我国国防尖端技术的实践,已经证明了这一方法的科学性。
  60年代以来,由于微电子和计算机技术迅猛发展和广泛普及,渗透到社会生产、生活和科学技术的每一角落,推动了与系统科学各相关学科的迅猛进步,各国很多科学家开始研究系统科学。80年代以来,对系统工程和系统科学的研究和应用在中国进入了一个新的高潮,除科学技术之外,在经济、军事、法律、教育等广泛领域的发展中都发挥了重要作用。钱老密切注视着系统科学的发展,于1979年总结了系统科学的体系结构,阐明了它与马克思主义哲学和自然科学、社会科学的关系。他和他的合作者们广泛地研究了系统科学的结构、内涵、应用等方面的命题,指明了这门科学对中国现代化建设的重大现实和长远意义。近年来,让系统科学界最为兴奋的是,许多政治家开始广泛地应用系统科学的概念、理论方法和语言去处理社会问题。每当遇到复杂的问题时,政治家们常认为,这是一个复杂的系统工程问题,应该用系统的观点和方法进行分析和解决。系统工程一词广泛进入中国社会,钱老的推动起了重要作用。这一形势激励着系统科学家们振奋精神,坚持探索,迎接新的挑战。
  上世纪七十年代以来,计算机技术飞速进步,信息处理能力以空前的速度提高,人们开始借助计算机技术,从不同角度大规模地向研究复杂系统进军。在物理学家、生物学家、经济和社会学家的参与下,世界各国纷纷成立研究复杂系统的专门机构。钱老是这一研究方向的带头人和倡导者。他对目前各国研究工作作了系统的评价,这对系统科学的发展,特别对研究复杂系统,诸如物理、化学、生物学以及生命科学的研究有重要的指导意义。自然界有很多复杂的巨系统,科学界至今不能理解和准确地描述它们,还没有建立系统的理论,缺乏有力的工具和手段来处理它,如社会系统、生态系统、生物进化系统,特别是人体系统。近几年,他和他的合作者们把基础理论和现代计算机技术中的人工智能相结合,提出了处理复杂巨系统的新方法论,把理论、经验和专家判断结合起来,从定性到定量综合集成(Meta---Synthesis),以及"从定性到定量综合集成研讨厅体系"等。这是由信息采集、处理、存储、智能专家系统和科学知识库综合集成的,以人为主、人机结合的研究决策系统。综合集成方法为解决复杂巨系统的定量研究指出了一条可行的道路。他一直认为,在技术科学中,要大胆地把试验结果和经验数据与基础理论密切地结合起来去研究和解决新问题和复杂问题。如果自然科学现有知识不足,那么,就要努力去发现和建立新的理论、概念和方法。进入21世纪后,人类社会面临着众多的重要而复杂的大系统、巨系统问题需要研究和解决,如防止金融危机、控制人口增长、促进经济发展、保护生态环境系统、预测和控制气候变化等等,系统科学和控制论科学家和工程师们应当挺身而出,有所作为,作出自己的贡献。只要沿着数百年来自然科学家和工程技术专家所走过的辉煌道路开拓前进,系统科学必将会在新世纪取得突破性进展。
                        四
  钱老说过:"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。如果人民对我的一生所做过的工作表示满意的话,那才是最高的奖赏"。 60多年来,他为人类科学技术事业的发展和中华民族的振兴作出了巨大的贡献,赢得了崇高的荣誉。祖国和人民深深地感谢他,对他的工作是非常满意的,为中国有这样的科学帅才而自豪。钱老是20世纪中国科技事业的巨擘、中国科技界的楷模和中华民族的英雄。我愿和大家一道,继续研究和学习他的科学思想、科学创新精神、忠于实践的科学态度,学习他对祖国、对人民、对中国共产党的无限热爱和忠诚,学习他坚持用马克思主义哲学的科学理论指导科研和技术工作,学习他伟大的奋斗和献身精神。只要我们和后来人能继承发扬这种精神,中国的现代化指日可待。

钱学森
中国科学院院士
中国工程院院士
应用力学、系统工程、系统科学专家