武際可

(北京大學(xué)，北京 100871)

鐵摩辛柯是何許人也？

鐵摩辛柯（S.P.Timoshenke, 1878—1972，俄文名Степан Прокофьевич Тимошенко，按照俄文應(yīng)讀為季莫申柯)，工程力學(xué)大師。生于烏克蘭，1922年移居美國。在美國以數(shù)十年的努力從事工程力學(xué)的研究與教學(xué)，他留下的十多部有關(guān)工程力學(xué)的教材與專著，至今仍是世界力學(xué)界教學(xué)的重要參考書。他影響所及，致使落后和毫無章法的美國工程力學(xué)教學(xué)與研究獲得改造而進(jìn)入現(xiàn)代的先進(jìn)水平。所以美國人稱他為“美國工程力學(xué)之父”。

1928年，鐵摩辛柯積極參與發(fā)起和推動，在美國機(jī)械工程師協(xié)會中創(chuàng)建了應(yīng)用力學(xué)分會。1957年，美國機(jī)械工程師協(xié)會設(shè)立鐵摩辛柯獎，用于獎勵在工程力學(xué)領(lǐng)域做出重要貢獻(xiàn)的學(xué)者，鐵摩辛柯本人獲得首屆鐵摩辛柯獎。

對于如此重要的一位力學(xué)大家，人們無疑希望了解他的生平，了解他是怎樣克服重重困難達(dá)到工程力學(xué)光輝頂點(diǎn)的。1967年在美國出版的鐵摩辛柯的回憶錄，As I Remember（英文版）給我們提供了他的奮斗歷程的第一手資料。

不過作為中國人來說，還是看母語方便。我雖然早就獲得他的回憶的英文本，但是一直沒有通讀，只是偶爾針對需要查閱有關(guān)章節(jié)。不久前同濟(jì)大學(xué)出版社出版了由余同希與李世鶯翻譯的中譯本，譯文流暢，譯得“信、達(dá)、雅”，使我們能夠更方便全面地了解這位大師的身世與學(xué)術(shù)經(jīng)歷。

我對鐵摩辛柯的了解，說來話長，是從點(diǎn)滴零碎的了解積累起來的。

大約是1955年秋天，我還是北大數(shù)學(xué)力學(xué)系二年級的學(xué)生，一天相約幾位同學(xué)去拜訪剛回國不久的王仁先生，那時，王先生是我們理論力學(xué)的教員。我無意中注意到王先生的書架上有一本《飯與榖學(xué)》的書，心中好奇，便說王先生興趣很廣。王先生順手把那本書拿出來，到跟前一看，原來是一本《鈑與殻學(xué)》，王先生說這是王俊奎先生剛翻譯的鐵摩辛柯的著作，是關(guān)于固體力學(xué)方面的專著。原來我是有點(diǎn)近視，那天沒戴眼鏡，遠(yuǎn)處看“鈑與?！保拇_有點(diǎn)像“飯與榖”。那時的書還都是用繁體印刷，我望形生義，才鬧出的笑話。這是我頭一回知道鐵摩辛柯這個名字。

后來了解到，王俊奎先生和黃玉珊先生是師從鐵摩辛柯獲得博士學(xué)位的兩位中國學(xué)生。而王仁先生在美國布朗大學(xué)的博士導(dǎo)師E.H.Lee教授也是鐵摩辛柯在斯坦福大學(xué)的高足。

大約是1979年，在一次會議上遇到王俊奎先生，我們都是山西人，而且我在專業(yè)上對薄殼問題很有興趣，與他聊得很投機(jī)，于是他就送我一本他新翻譯的鐵摩辛柯《鈑與殼》。并且說，那個鈑字是他自造的，因?yàn)闀醒芯康陌宀皇悄景宥蔷鶆虻慕饘侔?。他還說，在他回國前向老師鐵摩辛柯辭行時，鐵摩辛柯拉開書柜的布簾，指著他已被翻譯成各國文字的著作，說希望有一天能夠看到中文的譯本。王俊奎先生回國后不久就做這件事，終于在1954年出版了《鈑與殻學(xué)》，使老師生前看到了中譯本，了卻了一樁心愿。

等我進(jìn)入力學(xué)專業(yè)并且留校任教后，我系統(tǒng)研讀了鐵摩辛柯的三本書:《板與殼》《彈性穩(wěn)定性》《彈性力學(xué)》，其他著作也經(jīng)常瀏覽和查閱。在閱讀中我經(jīng)常為他處理問題的簡潔利落而拍案叫絕，深深佩服這位大師的深入淺出的本領(lǐng)，難怪他被美國人稱為“工程力學(xué)之父”。

以上就是我在閱讀余同希、李世鶯翻譯的《我的回憶-鐵摩辛柯自傳》之前對于鐵摩辛柯的零星了解和讀他的著作的感受。其實(shí)在閱讀這本書以前，我就一直在思索：鐵摩辛柯為什么能夠達(dá)到工程力學(xué)大師的境界，他是怎樣修煉出來的？

現(xiàn)在讀這本自傳中文版的時候，我也是邊讀邊思索。他所以成功，原來是和他的經(jīng)歷、善于學(xué)習(xí)和能夠獨(dú)立思考的品格直接相關(guān)的。我想至少有以下幾點(diǎn)。

首先，繼承了俄羅斯的力學(xué)傳統(tǒng)。他受教育和最初工作的十多年，是在俄羅斯度過的，而俄羅斯的力學(xué)有著深厚的基礎(chǔ)和歐洲的力學(xué)傳統(tǒng)。就以鐵摩辛柯工作過短短幾年的彼得堡工學(xué)院來說，早在19世紀(jì)30年代就有法國的著名學(xué)者拉梅(Gabriel Lamé, 1 795—1870)和克拉伯龍(Benoit Pierre Emile Clapeyron, 1 799—1864)在那里教書。19世紀(jì)末到20世紀(jì)初又涌現(xiàn)了像V.L.柯皮切夫 (Виктор Львович Кирпичёв，1845—1913）、麥 歇 爾 斯 基 （Иван Всеволодович Мещерский,1859 —1935)、 伽 遼 金 （ Борис Григорьевич Галёркин， 1871 —1945） 、 布 波 諾 夫 （ Ива?н Григо?рьевич Бу?бнов, 1872—1919)等力學(xué)大師。

在回憶錄中鐵摩辛柯特別提到麥歇爾斯基和柯皮切夫。

他說：“數(shù)學(xué)系的麥歇爾斯基教授上力學(xué)課，他雖然對力學(xué)應(yīng)用所知甚少，卻熱心地將課程內(nèi)容與工程科學(xué)相聯(lián)系，并努力在力學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展實(shí)踐訓(xùn)練?！保ㄗⅲ?914年出版的麥歇爾斯基編的理論力學(xué)習(xí)題集，經(jīng)過后人不斷補(bǔ)充修訂，已成為享譽(yù)世界的習(xí)題集。2013年高教出版社出版了它的第50版中譯本。）

至于柯皮切夫，他說：“他對我后來的學(xué)術(shù)生涯影響很大。柯皮切夫作為一位杰出的材料力學(xué)教授，在俄國享有巨大的聲望。他后來又成為兩所著名大學(xué)-哈爾科夫技術(shù)學(xué)院和基輔工學(xué)院的締造者和組織者?！薄霸谖铱磥?。柯皮切夫成功的主要原因是他擁有十分淵博的知識，他從不把自己局限于特定的知識領(lǐng)域，總是將自己研究的領(lǐng)域一方面與純粹的工程課題（如機(jī)械零件）相聯(lián)系，另一方面又與理論力學(xué)相聯(lián)系?！痹诟鎰e彼得堡工學(xué)院到基輔工學(xué)院時，柯皮切夫?qū)λ呐R別贈言是：“只有詳細(xì)地備課才能達(dá)到講課的目的，用最簡單的方法導(dǎo)出必要的證明，用好的例子去描述理論。講解專題時最好從簡單的情況入手，當(dāng)學(xué)生徹底掌握之后，再推廣到一般，為他們解決復(fù)雜問題打下基礎(chǔ)?！辫F摩辛柯說：“從那時起我一直遵循這個規(guī)律，而且成功地取得了滿意的結(jié)果。”

鐵摩辛柯正是繼承和發(fā)揚(yáng)了俄羅斯力學(xué)界的努力聯(lián)系實(shí)際和認(rèn)真教學(xué)的這些優(yōu)良傳統(tǒng)而步入更高的境界的。

其次，好學(xué)求知、吸收歐洲力學(xué)的精華是鐵摩辛柯的另一特點(diǎn)，還在學(xué)生時期，1900年他就靠打工掙的錢和父親的資助出國到巴黎參觀當(dāng)時的巴黎博覽會，領(lǐng)略了那里展出的各種新型工程結(jié)構(gòu)。后來他在工作之余又多次出國訪問德國、瑞士、英國。特別是在1905年俄國國內(nèi)情況混亂，彼得堡工學(xué)院已經(jīng)關(guān)閉、無法進(jìn)行正常工作的條件下，他不得不出國進(jìn)修，在哥廷根大學(xué)普朗特實(shí)驗(yàn)室訪問工作了一個學(xué)期，完成了薄壁梁的彎扭問題的研究。普朗特贊賞他的工作，并且夸他是好學(xué)生，能夠“獨(dú)立工作”。

鐵摩辛柯不僅一再登門向外國學(xué)者學(xué)習(xí)，在平時研究與教學(xué)之余，他堅(jiān)持閱讀專業(yè)經(jīng)典文獻(xiàn)，形成習(xí)慣。他悉心研讀了樂甫的《彈性理論》和瑞利的《聲學(xué)理論》，還在柯皮切夫建議下閱讀圣維南與拉梅等的經(jīng)典著作。他的閱讀不僅僅是讀懂而已，例如他結(jié)合閱讀《彈性理論》學(xué)習(xí)英文，由于這本書寫得深奧難懂、聯(lián)系實(shí)際情況很少，他就在閱讀的時候，思考簡化的情形并和實(shí)際應(yīng)用相聯(lián)系。

所以，他不僅向俄羅斯的傳統(tǒng)與專家學(xué)者學(xué)，繼承他們的優(yōu)良傳統(tǒng)，還積極向外國學(xué)習(xí)。可以說在他到美國之前，對整個歐洲的工程力學(xué)理論與實(shí)際應(yīng)用情況已經(jīng)了若指掌，這就為他以后的騰飛打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第三，獨(dú)特追求、獨(dú)立人格。剛從大學(xué)畢業(yè)不久，鐵摩辛柯綜合各方面的情況決定自己的人生道路是“我決定不當(dāng)工程師，同時，我也不滿足于脫離實(shí)際應(yīng)用的數(shù)學(xué)和力學(xué)。我想了解至少在生產(chǎn)實(shí)踐中必須的應(yīng)用科學(xué)。”就是說他決定要做一名能夠解決實(shí)際問題的教學(xué)與研究者，即大學(xué)教授。為了達(dá)到這個目標(biāo)，他矢志不移，無論是在當(dāng)年兵荒馬亂的俄國，還是后來移居美國，有好幾次機(jī)會受雇為長期工程師，他都拒絕了。他的目標(biāo)還是大學(xué)的教學(xué)與研究。

他在美國西屋電器公司工作了幾年后，在49歲時受聘為密歇根大學(xué)力學(xué)研究教授。他發(fā)現(xiàn)這里進(jìn)行教學(xué)的方式是“首先全班集中，然后把問題發(fā)給學(xué)生，教授觀察學(xué)生解題的情況，完全不講授。每堂課只需在一本已出版的教科書上指定某些章節(jié)讓學(xué)生自學(xué)。學(xué)期結(jié)束時有一次包含一系列問題的書面考試，問題與課程的主要章節(jié)有關(guān)。教授面對學(xué)生的工作就是為他們準(zhǔn)備考試。凡是教科書中不可能出題的那些章節(jié)完全不學(xué)。例如完全不給學(xué)生講建筑材料的物理性質(zhì)、許用應(yīng)力和金屬疲勞等內(nèi)容?！?/p>

俗話說，入鄉(xiāng)隨俗，鐵摩辛柯是隨俗，和原來教授一樣混日子，或者退回西屋電器公司當(dāng)報酬不菲的工程師，還是按照自己的意愿另辟蹊徑，走自己的路呢？鐵摩辛柯堅(jiān)定地選擇后者，經(jīng)過艱苦的努力終于取得了極大的成功。

他的學(xué)術(shù)經(jīng)歷，正如譯者在序言中所說：“鐵摩辛柯的成功一帆風(fēng)順嗎？不是的。他年輕時屢經(jīng)戰(zhàn)亂，不斷流亡，不但無法得到實(shí)驗(yàn)設(shè)施和圖書資料來支持教育和研究，而且歷盡艱辛，連基本生活條件都無法保證。然而，顛沛流離并沒有動搖他獻(xiàn)身科學(xué)的決心，窮困窘迫更加磨煉了他不屈不撓的意志。從本書的回憶中可以看到，即使在戰(zhàn)亂之中和最艱苦的條件下，他仍然堅(jiān)定不移、毫不退縮，堅(jiān)持讀文獻(xiàn)、編教材、寫論文。當(dāng)鐵摩辛柯初到美國時，他連英語都說不好，謀職更是困難重重，但他頑強(qiáng)地站住了腳，一步步打開了局面。憑借他的熱忱、學(xué)識、教育稟賦和獻(xiàn)身精神征服了千千萬萬的工程師和工科學(xué)生。在本書中，我們可以讀到鐵摩辛柯在最簡陋的條件下建立實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)歷和在一個完全陌生的環(huán)境中逐步贏得理解和尊重的過程。不言而喻，這種艱苦創(chuàng)業(yè)和奮斗不息的精神在今天對我們每個人仍然有莫大的啟迪。”

所以，鐵摩辛柯的成功是他獨(dú)特追求和獨(dú)立人格的勝利。

第四，鐵摩辛柯的生命歷程是幸運(yùn)的。在俄羅斯、烏克蘭和前南斯拉夫輾轉(zhuǎn)多年后，他最后移居到了美國。美國是個移民組成的國家，只要是有本領(lǐng)，來者不拒，來者都是自己人，對于外來的有創(chuàng)造能力的人很容易有認(rèn)同感。他們能夠很快地吸收外來的優(yōu)秀文化。所以當(dāng)鐵摩辛柯做出社會公認(rèn)的業(yè)績后，他們給他以最高的榮譽(yù)，推舉為美國工程力學(xué)之父。這恐怕是美國能夠從一個相對落后的國家迅速崛起成為全世界在經(jīng)濟(jì)、軍事、科技各方面都最發(fā)達(dá)國家的原因之一吧。

換位思考，我們看看明清兩朝，從外國來中國傳播科學(xué)交流文化的著名人物，如利瑪竇、鄧玉函、湯若望、郎世寧、南懷仁、傅蘭雅、李提摩太等等，他們在中國數(shù)十年工作，成績斐然，有的老死在中國，然而，除了一些表揚(yáng)之外，仍然把他們當(dāng)作外來人，始終不是自己人。這恐怕也是明清兩代逐漸走向衰落的原因之一吧。

美國人把鐵摩辛柯當(dāng)作自己人，鐵摩辛柯自然也會投桃報李，除了辛勤工作，為美國培養(yǎng)了幾代工程力學(xué)人才之外，有一件事值得一提。1957年，蘇聯(lián)發(fā)射了人造衛(wèi)星，這使美國科技界有點(diǎn)驚慌。鐵摩辛柯說：“那段時期（1958年），美國人對蘇聯(lián)的工程教育很感興趣，常向我打聽。為了更詳盡地了解蘇聯(lián)工程教育的現(xiàn)狀，我決定到那里去一趟。”這就是1958年他訪蘇之行的緣由。在那里接待他的人，都是我們這一代力學(xué)家耳熟能詳?shù)闹麑W(xué)者。鐵摩辛柯返回美國后寫了一本《俄羅斯的工程教育》，于1959年出版。

總之，看了余同希、李世鶯翻譯出版的鐵摩辛柯回憶錄，可以細(xì)細(xì)品味的事情很多。我想無論是想了解鐵摩辛柯如何向前人學(xué)習(xí)的、想改進(jìn)力學(xué)教學(xué)的、想聯(lián)系實(shí)際開展科研的、想編寫教材的、還是想向前人學(xué)習(xí)如何獨(dú)立思考和獨(dú)立發(fā)展的人，都可以看看這本書。無論是力學(xué)專業(yè)的教師和學(xué)生，或者其他行業(yè)的科技工作者，都不妨讀一讀，一定會從中獲益。