浅谈张维工程教育思想——纪念张维先生百年华诞

清华大学  余寿文 王孙禺  李珍 田慧君

    张维先生是国内外享有盛名的力学家、工程教育家、科技活动家,中国科学院和中国工程院两院院士、瑞典皇家工程科学院外籍院士;曾任清华大学土木工程系和工程力学系主任、副教务长、副校长、工程力学研究所所长及深圳大学校长等。张维不仅对固体力学特别是薄壳弹性力学有着精深的造诣,而且对于工程教育有着自己独到的见解;他强调工程人才培养目标的多样性、力学教育的工程实践性、通与专的辩证性等,并身体力行,积极推动我国工程力学学科建设、参与制订教学改革规划、完善师资队伍的选聘制度、促进中外工程教育界交流与合作等。简言之,张维一生致力于工程力学的教学、科研及管理工作,潜心研究国内外高等工程教育,其丰富而独特的工程教育思想对培养优秀的工程人才、促进我国工程教育的发展等产生了深远影响。

    一、张维工程教育思想的形成

    张维(又名张以纲),1913年生于北京。早在中学时期,张维就在数学、物理方面显露出非凡的天赋,尤以数学见长,于1929年考取唐山交通大学土木工程系,1933年获学士学位。毕业后张维进入陇海铁路实习,在潼西段协理施工,1934年应母校之召回唐山交通大学担任结构力学与结构工程助教。工程实践经历与理论教学工作的结合促使张维产生了初步的工程教育理念,即要将力学研究与工程实践相结合。1937年至1944年,张维先后于英国伦敦帝国理工学院、德国柏林高等工业学校获得硕士、博士学位,1945年移居瑞士在Escher-Wyss机械厂进行研究工作,这些经历为其奠定了坚实的力学理论基础、积累了丰富的实践经验。

    1946年张维回到祖国上海,先后任教同济大学和北洋大学,次年受聘于清华大学机械工程学系,教授力学课程。后因高校院系调整及学校发展的需要,张维在承担教学工作的同时开始担任学校的一些行政管理工作,如曾担任工程力学教研组主任、土木工程系主任、工程委员会主任、建筑规划 组 组 长、基 本 建 设 委 员 会 副 主 任 等[1]。1955年,张维当选为中国科学院技术科学部委员,1956年先 后 担 任 清 华 大 学 副 教 务 长、副 校长[2]。为适应国家科技发展规划需要,张维参与了筹建新的学系和专业,开办了工程力学研究班等。1958年清华大学成立工程力学数学系,张维担任系主任[3]。“文革”期间,张维受到严重迫害,下放到工厂参加劳动。1978年再次受命出任清华大学副校长[4],重归教学、科研工作。张维在清华大学任职和执教期间,其工程教育思想得到了不断深化及充分实施,对提高工程教育水平发挥了重要作用。

    1983年国务院批准创办深圳大学;为培养高级专门人才,促进深圳经济特区的建设与发展,张维受命南下兼任校长[5]。到任后,他根据深圳特区经济建设对人才的需求及深圳大学自身实际情况,在工程学科方面先后设置建筑、电子、机械、土木等系;同时,为了能够聘请到国内外知名学者到校任教,他四处访贤、多方延聘,如太原机械学院赵以钧、清华大学汪坦和童诗白分别担任机械、建筑及电子系主任等。[6]任职期间他对学科建设、师资聘任、教学管理及人才培养等实行了全方位改革,得到了省委领导的支持与肯定,为创办新型深圳大学开创了良好的局面。对于深大,张维始终挂怀难忘,这是他后半生中践行其工程教育思想的一页重要篇章。

    中国工程院的建立对于引领和促进我国工程科学的发展及适应国际新形势下科技战略格局的形成具有举足轻重的重要作用,我国工程领域近年来所取得的巨大进步已经对此给出了最好的注脚。但起初对于中国是否应成立工程院却一直持不同意见,张维则坚决主张建立并进行了长时间的呼吁。1980年,他和张光斗一起联名提出《关于成立中国工程院的意见》,认为“要使我国工业生产大大发展,加强独立自主,自力更生,减少引进外国装备,增加我国工业产品在国际市场上的竞争力,必须重视并大力发展我国的工程科学。……我国成立工程科学院,作为党和政府的咨询机构,能起这方面的作用”[7]。1992年,张维等6位中科院学部委员上书党中央、国务院,建议早日建立中国工程与技术科学院[8]。经过长期坚持不懈的努力,1994年中国工程院正式成立,成为我国工程科技发展历史上的重要里程碑。张维当选为首届中国工程院院士及主席团成员[9]。1998年在张维等老院士的积极建议下,中国工程院设立了教育委员会,其“主要任务是组织开展有关工程教育方面的咨询研究和学术活动,加强教育界、产业界和科技界的联系,积极推动继续工程教育的发展及其体系的建立和完善,提高工程教育和工程科学技术在国民意识中的地位,为促进优秀工程科技人才的成长和工程科技队伍的建设服务”[10],张维担任首届顾问,其工程教育思想得到了广泛传播。可以说,中国工程院及其教育委员会的建立,张维等老一辈科学家居功至伟!

    二、张维工程教育思想的基本理论

    人类进入新世纪后,世界各国的竞争较之过去更为激烈,经济全球化、产品市场化、制造信息化的趋势已不可逆转,这既是机遇也是挑战,如何打赢这场没有硝烟的战争是各国面临的重大问题。对此,张维认为一切的竞争归根到底是人才的竞争,而这其中工程技术人才和工程管理人才是关键,为培养优质的工程人才就需要具备先进的工程教育理念、方法及执行策略等。具体而言,张维的工程教育思想主要体现为如下几个方面。

    1.培养类型与目标的多样性——工程教育的重要理念。

    工程教育是面向经济建设、为工程实际需要服务的,工程实践领域的不同客观上决定了对人才需求的差异性。张维认为,良好的技术队伍应由技术工人、技术员、工程师组成,因此工程教育培养目标亦要具有层次性,需制定包括技校、专科、本科及研究生等多种工程教育模式,以满足不同的工程实践活动要求。如“大学本科和大专的培养目标应该十分明确并毫不动摇地确定为工程师(包括企业管理人员)”[11],高等工科院校“在本科乃至硕士阶段,应以培养工程型的人才为主,有条件的学校可以培养少量研究和开发型的人才。……在博士阶段,应该是以培养学生创新能力为主的研究能力”[12]。同时,张维还提出工程人才培养的数量需要科学规划、合理安排,即“在培养人才的层次和数量上如何估计发展的需要是个重要问题。估计得低了,影响工业化的速度,估计得高了,过了5年、10年会出现某些领域人才过剩的现象,将产生新的社会问题。……在估计所需人才的数量时,不应以每年需要的人数,而应该以对人才需要的年增长率为每年毕业人数的基准。也就是说要有微分的观点,看人才需要的曲线的坡度”[13];并强调要正确处理好数量与质量之间的辩证关系,特别是要注重提高高等工科院校的人才培养质量。

    2.知识、能力与品格培养——加强工程的分析与综合能力。

    授之以鱼亦或授之以渔?对于工程人才培养,张维认为大学教育不仅在于传授具体的知识,更要让学生掌握学习和研究的方法,这样才能使学生受益终生,即加强学生能力的培养始终是工程教育的核心。具体而言,张维认为学生工程能力的培养主要应包括如下几个方面:其一,要加强学生的自学能力,提高其在工作中的适应性与灵活性。张维认为学生在校时间相对较短、掌握知识有限,而工作中将会遇到各种新的问题,因此学校要培养学生的自主学习能力,从而不断掌握新知识、适应新要求[14]。其二,根据客观形势发展的需要,采取灵活的学制体系及培养途径。张维认为,随着社会的发展,原来计划经济体制下过死的招生计划已无法适应市场经济体制对人才的迫切需要,必须对其进行改革[15]。此外,在专业设置上也要有精细的考量,应与我国实际情况和需求相结合,如对于全国高校中发展过多的专业应进行限制、调整,而对于稀缺专业则应给与充分重视和发展[16]。其三,培养学生独立思考、勇于创新的能力。张维认为学校教育是为社会培养能够解决实际问题的治世之才,因此要培养学生的创造性思维和创新能力。对于如何达成创新能力的有效培养,他认为“在教学中要提倡学生多独立思考,多提问题,多鼓励学生提出不同的观点,想法和解法的方案。……并将这种认识贯穿到教学的各个环节中去”[17]。其四,培养学生系统观及分析与综合能力。工程问题往往是一个系统性问题,涉及到方方面面的知识,需要对许多界面与接口的了解与管理,因此张维提出要培养学生处理工程实际问题的系统观[18]。同时,在系统观的理论指导下还应不断加强学生对工程实际问题的分析和综合能力,其中分析能力可以探求具体技术难题的成因,而综合能力则可以从众多的解决方案中权衡利弊给出最终优化的决策方案,这两种思维方式相辅相成,对于工程人才非常重要,可以通过课程设计、实验课程等教学环节加强学生这方面能力的培养[19]。

    3.提高工业竞争力——工程教育的国家责任。

    世界经济论坛(WEF)和瑞士国际管理发展学院(IMD)曾提出:“国际竞争力是一个国家在世界市场经济竞争的环境和条件下,与世界整体中各国的竞争比较,所能创造增加值和国民财富的持续增长和发展的系统能力水平”[20]。张维早在20世纪80年代就开始关注国际竞争力评价体系,而且他认为:“工业竞争力属于产业竞争力的范畴。在世界多数国家处于工业化上升阶段时,工业理所当然是国民经济的主导部分,工业竞争力是国际经济竞争力的最集中表现”[21]。

    随着经济全球化发展及国家间工业竞争的愈益激烈,“中国工业企业在提升竞争力方面的关键是人才。当前中国工业企业中自主开发能力不够、创新能力不够等弱点都是工业界所关心的主要问题,而这些承担提高中国工业竞争力任务的工程技术人员的培养与中国工程教育是紧密相关的。高等工程教育出来的‘毛坯’是否合格,是否适应国家工业化的需要,正是工程教育改革的目标”[22]。张维阐述了工程教育与工业竞争力之间相互依赖、相互促进的关系[23],即“在影响工程教育发展的许多因素中,工业化的程度尤其是推动或者制约工程教育的重要环节。一个国家的工业化既孵化、促进了工程教育,又受到工程教育对它的促进”[24];“工程教育的层次结构与工业经济技术结构相适应;工程教育的科类专业结构与国民经济产业结构相适应;工程教育的形式结构与大学-企业横向结构相适应”[25]。

    具体对于如何提高我国工程教育水平以提高工业竞争力,张维认为加强工程教育理论与实践的有效结合是一个十分突出且必须强调的方面。理论源于对实践的认知,实践是检验真理的唯一标准。张维早年曾留学德国,受哥廷根学派理论与工程实际相结合的学术传统影响至深[26]。他指出:“工程师要生产或研究某种物质产品或与之相关的一些技术问题。他既要掌握先进的生产技术和理论,又要能深入现场解决,甚至亲自动手或参加操作生产过程”[27]。张维认真总结了铁木辛柯、冯•卡门等力学大师的成功经验,特别强调“他们所以能够取得伟大成就,成为一代宗师,不只是天才,机遇和他们的理论功底,还因为他们都具有工程师的背景,从深厚的工程经验中达到对于实际问题的深刻理解”[28]。由于受传统封建士大夫“劳心者治人,劳力者治于人”思想的影响,加之工科教师多毕业即从教缺乏工程实践经验,使得我国长期以来在教学中存在理论与实际脱节的弊端。为保证工程教育理论与实践的有效结合,张维提出“在学校期间,学生除去听课,学习理论知识以外,还有许多教学环节,可以自己动手实践,如实验课、设计课、讨论班等。……比较理想的安排是,在学校实习工厂有一定的初级操作的实习后,要设法安排学生去生产现场实习2~4个月”[29]。张维这种理论与实践相结合是贯穿于其一生的重要工程教育理念,也是真正提高我国工业竞争力的重要举措之一。

    4.正确处理“通”与“专”——工程教育的辩证关系。

    当今社会新知识、新体系、新学科不断涌现,传统学科间相互渗透、相互关联也渐成常态,对此工程教育必须而且也只有做出相应调整才能适应新形势的需要,其中一个重要方面就是要处理好“通”与“专”的关系,在“专”的基础上培养“通”。“专”即要求培养学生在某些领域有精深独到的研究与见解,“通”即要求培养学生对多个学科知识的涉猎和了解。所谓通百家而精一道,这是适应当今学科高度交叉、知识错综复杂的有效解决途径之一,关于此点,张维认为“工程技术的特性是‘综合的’,就是说工程师在一些特定的自然与社会、经济与政治、主观与客观等内外约束条件下综合地设计和生产某种产品”[30]。而我国建国初期曾仿效前苏联的单科办学模式,对全国院校进行了大规模调整,致使文、理、工等学科分家,造成工程教育专业面过于狭窄。对于如何实现适应新时代的跨学科通才教育,张维认为,首先,工科与理科,相当于水之源、木之本,对于工程问题背后的科学机理认识得越透彻,则越能给出更为巧妙灵活的解决办法,在某种程度上工程技术问题的描述、建模和求解与所具备的理论基础密切相关。因此,“在工科院校增加并加强理科各系,使工科大学的理学院达到综合性大学理学院同等的水平,真正做到理工合校。只有这样才能从根本上有利于提高工科学生培养质量”[31]。其次,工程教育要全方位提高学生的人文社科及相关知识,重视德育教育。张维指出:“现代一个新技术往往超越本学科的范围。要培养学生在校时就不只看到本学科,而且引导他(她)注意到邻近工程或更广范围 的 涉 及 到 社 会、经 济、文 化 等 领 域 的 发展”[32]。为了扩大学生的知识面,他曾提倡让理、工科学生与文、法科学生混住,以促进彼此间的交流[33]。此外,张维强调“我国的高等工科院校的任务是培养愿为中国的社会主义建设献身的人才,而不是培养输送给外国的技术人才。因此一定要对学生进行爱国主义教育”[34],即培养为我国社会主义现代化建设事业服务的德、智、体全面发展的人才是工程教育培养的最终目标。

    5.关注继续工程教育——全方位建设工程教育体系。

    在强调人才培养的层次性的同时,张维还提出应建立全方位的工程教育体制,即学校工程教育和继续工程教育相辅相成[35]。首先,建立学校工程教育体制。对于工程教育的结构,张维提出:“一个良好的、组合适当的技术大军是由三方面生产人员组成的:在第一线战斗的工人、负责基层生产技术与管理的技术员和组织、设计各层次生产与研究发展的不同类型的工程师。这个队伍组成的形状应是宝塔形。……据此,我国的工程教育应由三类学校组成:技工职业学校,培养技工;高职或大专,培养技术员;大学(本科)和研究生院,培养生产型、管理型和研究开发型的工程师。三类学校培养目标各不相同,因此,其教学指导思想、教学内容与培养方法各有不同,应明确制定。但三类学校的毕业生应有相互转轨的可能。……转轨应包括:不同种类(技工学校、高职和大专、大学本科)学校之间的转型;同类学校之间的转学;本校内各系之间的转系和转专业”[36]。其次,加强继续工程教育。张维认为科学技术的迅猛发展使得新技术、新问题层出不穷,工程技术人员必须不断学习新知识、新技能才能适应时代的发展,这需要通过继续工程教育来达到终身学习的目的。他提出继续工程教育应该列为我国工业生产的一项基本国策和措施,第一,从制度上要“立法”,使有关单位开展继续工程教育有法可依;第二,从体制上要“统一规划,协调工作,分工负责”,在国务院下要确定一个部门全面负责推动和汇总全国的继续工程教育工作;第三,从形式上应该“产、学、研三结合”,发动企业、事业部门、高校、研究部门与科协的学会协同,持续发展;第四,经费问题原则上“谁受益,谁出钱”,可以由政府、企业或事业单位、参加培训的个人三方面分担。[37]并强调“继续教育的对象是各行各业的在职技术人员,即使是继续工程教育,也因各专业的不同需要,其内容必然是五花八门,具体在什么年代搞何种新技术的培训班,这必须要有针对性,由各行各业与高校、科研单位乃至学会共同商议确定”[38]。

    6.培养具有国际视野的人才——工程教育的开放性特征。

    近代中国工程教育发展方式可以约略概括为两种:一是“送出去”,即选派留学生到国外深造;二是“请进来”,即借鉴国际上的先进教育理念来建设国内工科院校。[39]两者的实质都要学习先进知识与理念,最终促进我国工程教育的发展。张维始终认为:“一个民族的文化总是在本民族的基础上又吸收其他民族的先进思想和文化才得到新的发展的”。[40]对于如何有效引进国际上的教育理念,张维有其深刻而清醒的认识:首先,强调要走将国外先进教育理念与国内实际情况相结合的道路,即“各国的工科高等教育制度、计划和内容各有其特色和优点。这些特点都同他们本国的政治、社会、经济、文化、科学情况以及其教育的发展历史有密切关系。人家的一些做法对我们有参考价值,有些则未必,有些环节甚至在他们本国也在总结经验教训……我们是社会主义国家,吸取外国经验,更要注意从本国需要着眼,从实际出发,不能 停 留 在 表 面 上,不 能 照 搬,否 则 会 吃 大亏”[41]。建国初期,我国高等院校在学习前苏联的过程中存在一些机械照搬的现象,如“教学计划中教条主义是有的,如工业与民用建筑专业中土木结构课程在1952、1953年的五年制讲三学期,苏联 有 许 多 木 房 子,森 林 占 全 国 面 积 的25~30%,而我们森林很少,很少完全用木头做房子,但我们的木结构课程时数也照抄苏联的”[42]。对此,张维认为工程教育必须根据本国社会发展的实际情况,坚持历史唯物主义和辩证唯物主义的观点,以发展的眼光分析、判断国外工程教育理念,去芜存菁、为我所用[43]。只有这样,高等工程教育才能具有“社会主义中国的特点”,培养的人才才能更好适应“中国特色现代化”建设的需要。其次,注重培养国际化工程人才。张维认为虽然我国工程教育是培养为国内经济建设服务的人才,但面对经济发展国际化及工业产品全球化形势,我国工程教育应积极采取措施,主动参与竞争,大力拓宽学生的知识面使其与国际接轨。为了培养这种国际化工程人才,张维认为,“一方面要在诸多科学技术,特别是与信息科技有关的学科进行重点科学研究,另一方面是必须花大力气提高我国科技队伍总体在信息技术方面达到中、初级水平”,同时不同层次的工程人才都应加强计算机技术应用的普及,这是关乎我国工程科技队伍 总体水平及工业产品世界竞争力的重要举措。[44]

    三、张维工程教育思想实践与成效

    张维一生热衷于教育事业,他将国外先进的工程教育理念与中国实际相结合,形成了独具特色的工程教育思想,对我国工程力学等新兴学科的建设与发展、教学改革、人才培养、教育学术交流等均做出了突出贡献。

    1.坚持走理论与工程实践相结合、面向高科技的清华工程学科发展方向。

    学科建设是工程教育得以具体实施的框架,其制订的科学与否直接关系到工程教育的成败得失。张维曾担任清华大学土木工程系及工程力学系主任、副教务长、副校长等,在学科设置与建设方面具有科学敏锐的视角。如1958年张维出任工程力学数学系首任系主任,当时对于学科发展方向存有不同意见,“一种观点认为,清华是工科大学,应向列宁格勒工学院看齐,将力学办成纯工科性学科,围绕产品,用任务来带动学科。另一种观点则完全相反,认为力学学科有其自身的发展规律,应向莫斯科大学看齐,把力学办成纯理科性学科”[45]。张维根据自己多年丰富的工程教育经验,提出“应该二者兼顾,理工结合。一方面,力学研究应加强学科性,力学专业的学生应厚植基础,强化基本功;另一方面,力学的发展不应脱离工程实践”[46]。因此他担任系主任期间对工程力学相继进行了调整,如1959年“动力机械系的工程热物理专业调整到工程力学数学系”及1961年“根据国家需要成立了固体力学专业一般力学专门化”[47],进一步加强了理工科的结合;虽然文革期间一般力学被调离,但在1978年又再次调回[48]。在张维这种理论联系实际、走与工程发展相结合的力学学科发展观的指导下,工程力学系逐步壮大,固体力学、工程热物理于20世纪80年代获评为全国重点学科[49]。

    同时,张维坚持学科建设要具有超前意识,积极面向高科技而不能抱残守缺。如20世纪60年代他曾对发展自控专业提出建设性意见[50];80年代,张维深刻认识到微电子工业及计算机对于国民建设的重要性,从本专业领域出发,极力主张工程力学系展开对智能材料、微电子材料及微封装过程进行基础力学方面的研究工作[51];90年代以来,张维更是以工程教育战略家的眼光瞄准空间及海洋领域的研究课题,积极倡导学校建立海洋科学与工程研究中心和宇航技术研究中心,并推动建立航天学院的筹建工作[52]。如“他多次参加学校关于航天学科发展的各种研讨会,并亲自出席了与英国萨瑞大学合作研发微型卫星的签字仪式,可谓是清华航天的发起人与重要推动者”[53]。同时,微纳技术的快速发展及其广阔的应用前景也引起了张维的注意,为此他专门约见校领导提出发展微纳技术的重要性和必要性,并献言献策等[54]。实践证明张维坚持走理工结合、面向高科技的学科发展之路是正确的,对国内工程教育学科建设及新专业的成长做出了不可磨灭的贡献。

    2.积极推进教学计划与课程改革。

    针对我国解放初期效仿前苏联办学模式致使专业设置过窄的问题,同时也为了改变我国传统上重理论轻实践、课程脱离实际的不良现象,张维曾多次参与学校的教学研究会议及教学计划的修订,提出自己对课程改革的意见。他认为本科阶段应加强学生的工程知识,因此在1953年土木工程系制定的教学计划中实践环节与施工类课程占有重要地位,其中工业与民用建筑专业五年制教学总周数及学时数分布得到了确定(见表1)。这些工程知识的学习和训练进一步促进了学生对理论知识的理解,提高了解决工程实际问题的能力。

    同时,为了增强教学计划的灵活性、扩大学生知识面及培养学生独立工作能力,张维还力主实施学分制,“让每个学生根据自己的志愿和特长在大专业范围内选择两个模块(也可称专门化),并在全校范围内任选若干学分,每个模块也要给学生一定的选课余地”[55]。针对20世纪50年代中期高等院校学生任务过重的现象,1956年11月“校务行政会议上,副教务长张维报告本学期以来学生的学习情况和改进意见。经讨论,一致同意所提出的为克服目前存在学生负担过重问题所采取的临时改进措施”[56]。同时,张维强调要抓好工程材料、工程设计、工程量测、施工方法等课程的讲授,注意提高学生的培养质量。在教学方法上,张维也力避“灌输式”的教学方式,提倡启发式教学法引导学生自己去学习、去探索,以此培养学生独立思考、自主钻研能力,并倡导教师与学生的双向交流,强调交流讨论是促进学术进步的良好方式[57]。此外,张维还长期在教育部担任工科力学教材编审委员会主任,在制定教学大纲及计划、编审力学相关教材等工作中做出了重要贡献[58]。

表1 1953年土木工程系工业与民用专业五年制教学总周数/课程学时数统计表

 

资料来源:清华大学校史研究室:《清华大学史料选编(第六卷第三分册)》,清华大学出版社2009年版,第813~814页。

    3.完善教师选聘制度,加强师资队伍建设。

    1952年院系调整后的清华担负着为国家培养工科人才的重任,而当时的师资队伍规模却明显不足。张维一生从事工程教育工作,十分重视师资队伍的建设,他认为教师水平直接关系到人才培养的质量。为加强师资队伍建设,张维在担任土木工程系和工程力学系主任期间,积极引进人才,扩大师资规模。在注重数量的同时,张维更强调教师质量的提升,他提出“我国工科教师绝大多数是毕业后留本校工作然后逐步提升为副教授、教授的。他们有两个共同特点,一是近亲繁殖,二是缺乏实际生产经验。前者使学术思想限于一家之言,不利于学术创新。应该提倡面向社会公开招聘教师,做到远缘杂交。后者则形成不是工程师的教师培养未来工程师的局面”[59]。同时,对于解放后“由于没有定岗定编的制度,教师队伍由讲师、助教占多数,教授、副教授占少数的正常比例变成倒金字塔型,形成讲、助占少数,教授、副教授占多数的不合理现象,且产生了后续乏人的危机”[60],他建议学校“试行公开招聘重点高校学术 带 头 人,改 革 高 等 院 校 提 升 教 授 的 办法”[61]。在张维的努力下,土木工程系、工程力学系的师资队伍逐步形成了教授、副教授、讲师、助教的正金字塔良性结构(见图1)。张维在任职深圳大学期间实行分工选聘制度,即他亲自负责聘请系主任,然后再由系主任选聘各专业教授,以保证师资队伍的质量[62]。

 

图1 工程力学系师资队伍组成结构及变化曲线图 

资料来源:清华大学人事处教职工统计报表(1952~1956年、1958~1977年),清华大学档案,全宗号2,目录号校5,案卷号略。

    张维非常重视基础课在人才培养中的作用,强调基础课要由教授来讲授[63],即“自然科学是描述物质运动规律的科学。它将自然界和人为创造的诸多现象概括为系统的规律。而各种工程专业则是应用这些理论进行生产的学科。……大学生们对这些自然科学了解并掌握得越透彻,在今后的工作中越能灵活应用于工业产品的设计和创造中去。这就要求讲授这些科目(高等数学、物理、化学等)的教师水平要高、经验要丰富,最好还要有一些生产实践的经验,讲授有启发性,在学科的发展上有他(她)自己的科研成果。达到这样要求的教师应该是正教授,而不是学术上还在上升、教学经验尚不太丰富的年轻讲师”[64]。张维尽管行政工作十分繁忙,但仍亲自参与第一线的基础课教学工作,“先后教过应用力学、高等材料力学、结构力学、弹塑性力学、板壳理论等”[65]。同时,张维还非常关心年轻教师的成长,提出“学校应该帮助和指导青年教师在学科上的进步;老一代教授要特别关心学科和人才的换代”[66]。早在20世纪60年代初,张维就预见到国际交流的趋势不可避免,要求青年教师学习外语,并在家中教授他们德语[67];改革开放后,张维曾帮助推荐力学系的许多青年教师出国深造[68]。此外,张维还认为工学院的教师有许多毕业后直接留校,缺乏工程实践经验,致使讲课内容干瘪枯燥,因此他要求助教、讲师等青年教师参加工厂实践锻炼以加强理论与实践相结合[69]。

    4.提升人才培养规模与质量。

    1946年张维回国,先后受聘同济大学、北洋大学,翌年执教清华,其间尽管身兼数职,但一直坚持第一线的教学工作,为社会培养了大批优秀的工程技术人才。如张维任土木工程系主任期间,该系在校本科学生人数由1952年的777人增至1956年的1235人[70]。为响应1956年十二年科学技术远景规划发展力学学科的需要,1957年高教部和中科院在清华合设的工程力学研究班开学[71],张维参与授课等工作。力学研究班共办三届,招收学生309人[72],这些学员大都具有工程背景,经过两年学习后,理论知识得到了大幅提升,其中的许多人后来成长为相关领域的骨干人才[73]。1958年工程力学数学系成立,该年入学新生119人(学制为六年),在校学生共计327人[74]。自1960年至1977年,力学系为国家培养了1600多名本科生[75],历年各专业毕业人数如图2所示。

 

图2 工程力学系历届各专业毕业生人数分布图

资料来源:方惠坚、张思敬:《清华大学志》(下册),清华大学出版社2001年版,第147页。注:1977年流体力学当时称流体机械专业,学制三年半;固体力学当时称机械强度专业,学制三年半。

    至1966年,清华大学工程力学数学系共培养研究生40人,张维等担任指导教师[76]。“文革”期间研究生教育遭受严重破坏,1978年恢复招生。1981年清华大学固体力学、流体力学、一般力学等学科和专业获得首批博士、硕士学位授予权,张维等担任指导导师[77]。他作为国务院学位委员会委员之一,对研究生的培养倾注了大量心血,如精心制订培养计划,采用启发式培养方法充分调动学生的主观能动性,同时尽量创造机会让研究生参加实践锻炼。特别是对于博士研究生,张维更注重培养其研究能力,强调博士论文的选题要对国计民生或学科发展有重要意义、论文工作必须由博士生本人独立研究完成并做出创造性的成果等;在培养过程中,他将“系统性”与“渗透性”方法相结合,让学生多参加学术会议、了解其他行业的知识,在潜移默化中提高博士生的学术水平[78]。1993年,张维等负责的“固体力学重点学科建设和高水平博士生规模培养”项目获第二届国家普通高校优秀教学成果特等奖[79]。概而言之,张维教过的学生众多,他直接带过的学生中有14人后来成为两院院士[80]。

    5.深入开展工程教育国际比较研究,积极推进国际学术交流。

    “他山之石,可以攻玉”。张维在执教过程中非常重视与国际工程教育界间的交流,并深入开展工程教育国际比较研究。如1956年赴葡萄牙里斯 本 参 加 国 际 桥 梁 会 议[81]、1978年访问瑞典[82]、1981年访问西德阿亨高等工业学校及柏林工业大学[83]并参加美国工程科学院年会[84]等;20世纪90年代,张维分别对欧美的柏林工业大学、帝国理工学院、苏黎世高等工业大学、麻省理工学院及日本东京大学等世界多所著名院校的发展历史、学制设置及教授制度,特别是工程专业教学计划等进行研究,为我国高等工科院校教学计划、课程设置等方面的改革提出了建设性指导意见;随着21世纪大量新技术及交叉学科的不断出现,美国麻省理工学院提出了“面向全球性经济的工程”的新世纪培养目标,张维等人受中国工程院委托,对美国麻省理工学院、加州伯克利分校、加拿大工程院进行了广泛调研,与时俱进地提出我国高等工程教育的教学内容,即在“传统的为社会主义服务、理论联系实际、加强动手能力培养等方面”内容仍应给予重视的同时,要从多方面向我国高等工程教育提出要求,教学内容要注意国际视野,注意信息技术、生物与物理、社会科学与科学技术的交叉融合。[85]

    在此过程中,张维撰写了《浅谈美国高等工程教育》、《国外力学与工程教育》等多篇文章,并翻译了大量国外优秀的力学著作,如德国慕尼黑工业大学k•玛格努斯教授和H.H.缪勒教授编写的《工程力学基础》及其配套的《习题详解》[86]、A.贝茨和H.贝内金教授所著的《休特工程师手册》[87]等;推广国外先进的力学理论与成果,如在我国大力推广轻型薄壳结构和普及壳体理论[88];聘请许多外籍学者来到清华土木工程及力学等系讲学、短期工作和进行学术交流,如前苏联专家萨多维奇、捷烈文斯柯夫,美籍教授张捷迁、田长霖,西德教授雷曼等。所有这些都为提高我国工程技术水平做出了重要贡献,为工程教育改革提供了宝贵借鉴。鉴于张维在国际力学界的影响与贡献,他曾荣获瑞典皇家工程科学院外籍院士、联邦德国洪堡基金会奖章、大十字级德意志联邦共和国勋章、世界工程组织协会联合会“工程教育优秀奖章”等奖励与称号。

    综上所述,张维先生是我国著名的科学家和教育家。他在高等教育特别是高等工程教育中以历史唯物主义与辩证唯物主义的学术视野,开展了高等教育特别是高等工程教育的深入而又翔实细致的研究。在清华大学的教育实践中,在完成筹建深圳大学的艰巨任务中,在国际高等教育特别是高等工程教育交流工作中,取得具有重要影响的成果。从本文所阐述的内容中,我们可以深刻地体会到他精辟的教育思想并学习他的深入细致的实践精神。

    他和合作者们从历史唯物主义出发,从不同国家的历史发展、工业化进程与人力资源需求对教育的要求以及教育对上述要求的反作用的角度,系统地研究了国家工业化—工业竞争力与工程教育的关系[89]。用美、德、法等国的工业化进程的历史与发展进程的阶段的各种重要数据,来阐述工程教育与国家发展的相互促进的关系。从宏观的层面及历史的演化角度来说明工程教育如何适应国家需求与工业化的世界各国社会发展的要求以及教育如何促进工业化进程的规律。从历史与社会发展的角度来研究高等教育,达到了登高望远的境界[90]。

    他从长期在欧洲特别是德国与英国从事研究与工作的经历深刻领会了德国的洪堡的高等教育思想及哥廷根学派重视应用的技术科学思想[91]。努力做到在人才培养上理论联系实际,吸取欧陆工程教育的精粹,在清华大学的教育实践中教书育人;在建设深圳大学的过程中,殚精竭虑;在高等教育的实施方面上,提出了大师、教授执教基础课的建议,并自己率先垂范;并在国情调研的基础上,大力呼吁加强大学后的继续教育。

    他是工程教育比较研究的倡导者与实行者。他在80高龄还亲自到美国卡内基基金会和德国柏林工业大学,进行为期三个多月的工程教育比较研究。写出了有重要影响的“五国工程教育比较研究”的报告[92]。作为共同组长,领导并亲自参加了上个世纪90年代末为期近一年的“我国工程教育改革与发展”的咨询研究,写出了调研报告[93]。他不仅有深遽的科技与教育的思考,而且展示了亲自搜集资料、调研访谈的深入细致的科学研究作风。

    他是教育家,其所倡导的工程教育培养目标的多样性、理论与实践相结合、工程教育的“通”与“专”的辩证观念、建立全方位的工程教育体系,以及工程教育国际比较研究等,对中国工程界及工程教育产生了积极深远的影响。他又是实行者,在具体的调查研究过程中,是孜孜以求的研究者;他言行身教培养与陶冶了众多的研究生。他写出的咨询报告和研究论文中,向教育界领导提出了许多重要的建议。他在长期教育的实践中,为清华大学的发展,为清华大学土木工程系与工程力学数学系的建设,留下了丰硕的成果。历史的长河川流不息,张维先生作为著名教育家所留下的宝贵财富与丰硕果实,将随时间的流逝而弥新。张维先生的教育思想与实践,将激励后人接好先辈的接力棒,谱写中国高等教育的新篇章。其德、其功、其言,传承后世,遗志永存。

 参 考 文 献

[1][2][3][4][5][9][56][71][79][81]清华大学校史研究室:《清华大学一百年》,清华大学出版社,2011年版,第192~215、226~227、239、326、362、453、227、229、442、225页。

[6][62]张维:《创建深圳大学的点滴旧忆》,http:∥www.china-taiwan. org/zt/szzt/sz/jnzy/zyhg/201008/t20100825-1504765.htm,2010-08-25/2012-11-04。

[7]张光斗、张维:《关于成立中国工程科学院的意见》,清华大学校长办公室:《校领导刘达、张维、张光斗等同志向国务院等部委领导的请示、汇报》,清华大学档案,全宗号2,目录号校1,案卷号8010。

[8]张光斗、王大珩、师昌绪、张维、侯祥麟、罗沛霖:《早日成立中国工程与技术科学院》,《光明日报》,1992年9月9日,第3版。

[10]庞昆:《中国工程院教育委员会在京成立》,《继续教育》1999年第1期。

[11][15][16][17][31][32][34][35][55][60]张维:《迎接二十一世纪的挑战——对我国工程教育改革与发展的几点设想》,《自然辩证法研究》1999年第8期。

[12][30][59][66][85]张维、王孙禺:《美国工程教育改革走向及几点想法》,《高等工程教育研究》,1998年第4期。

[13][14][18][19][24][27][29]张维:《面向21世纪的工程教育》,《教学与教材研究》1996年第2期。

[20]李群芳、秦珊:《美国科技竞争力发展探析》,《暨南学报(哲学社会科学)》2001年第1期。

[21][22][23][25]张维、王孙禺、江丕权:《工程教育与工业竞争力》,清华大学出版社2003年版,第162、205、205、199页。

[26][45][46][73]工程力学系:《张维先生的治学、办学理念与我校工程力学学科》,《新清华》第1465期,2001年11月16日,第3版。

[28]吴怡:《怀念我的导师———张维先生》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第135页。

[33]匡文起:《一生能遇几名师》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详],2006年版,第80页。

[36]张维、王孙禺:《“科教兴国”与工程教育改革》,《电子科技大学学报(社科版)》1999年第1期。

[37][38]张维:《抓紧时机推动全国性的继续工程教育》,《继续教育》2001年第4期。

[39]张维:《近代中国科学技术教育的发展》,《百年潮》2001年第4期。

[40]张维:《融汇中西文化 创建世界一流大学》,《清华大学学报(哲学社会科学版)》2001年第4期。

[41][43]张维:《吸取外国经验必须从我国实际出发》,《人民教育》1980年第5期。

[42]教务处:《高教部召开的教学计划座谈会材料》,清华大学档案,全宗号2,目录号校3,案卷号259。

[44]张维:《提高我国科技队伍的总体水平》,《群言》,2000年第7期。

[47][48][49][72][75][76]方惠坚、张思敬:《清华大学志》(下册),清华大学出版社2001年版,第144、144、144、143、147、148页。

[50][52]方惠坚:《张维先生是德高望重的工程教育家》,《新清华》第1464期,2001年11月9日,第3版。

[51]余寿文:《音容宛在忆先生》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第47页。

[53][54]龚克:《怀念我的老师张维》,《新清华》第1473期,2002年1月11日,第4版。

[57][69]校长办公室:《蒋南翔校长关于“怎样做一个劳动者,怎样做一个工人阶级知识分子”的报告及张维副校长与同学座谈内容摘录》,清华大学档案,全宗号2,目录号252,案卷号57010。

[58]《张维》,清华大学校史研究室:《清华人物志(五)》,清华大学出版社2003年版,第204页。

[61][88]黄克智、任文敏:《倡导推广轻型薄壳结构的著名教育家与力学家——张维》,http:∥news.tsinghua.edu.cn,2007-01-09/2012-11-04。

[63]张维:《基础课要由教授讲授——提高学生培养质量的根本性措施》,《高等工程教育研究》2001年第3期。

[64]张维:《基础课应由教授讲授——试论如何提高培养学生的质量》,《科技导报》2001年第9期。

[65]中国工程院学部工作部:《中国工程院院士自述》,上海教育出版社1998年版,第576页。

[67]过增元:《提携后辈的楷模》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第14页。

[68]陆明万:《深切怀念张维先生》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第98页。

[70][74]教务处:《学生人数统计(1946年度至1965年度)》,清华大学档案,全宗号2,目录号校3,案卷号041。

[77]方惠坚、张思敬:《清华大学志》(上册),清华大学出版社2001年版,第249~251页。

[78]张维、杜庆华、黄克智:《关于博士生培养工作的一些体会和问题》,《学位与研究生教育》1985年第3期。

[80]《张维》,清华大学校史研究室:《清华人物志(五)》,清华大学出版社2003年版,第205页。

[82]外事办公室:《一九七八年学校代表团访问瑞典的有关材料》,清华大学档案,全宗号2,目录号校71,案卷号78011。

[83]外事办公室:《清华大学教育考察团赴西德考察访问的材料》,清华大学档案,全宗号2,目录号校71,案卷号81060。

[84]外事办公室:《一九八一年孙以实、李志坚、夏翔、黄鼎模、何炜、张维、张光斗、解沛基、吕应中、赵炳时参加国际会议的有关材料》,清华大学档案,全宗号2,目录号校71,案卷号81017。

[86]徐秉业:《缅怀张维先生的几件事》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第93页。

[87]忻鼎定:《深切怀念老师陆士嘉教授和张维院士》,清华大学航天航空学院:《温馨缅怀张维,陆士嘉老师文集》,[出版者不详]2006年版,第71页。

[89]张维、王孙禺、江胚权著:《工程教育与工业竞争力》,清华大学出版社2003年版。

[90]中国工程院教育委员会成立大会及学术报告会文集,1998年11月25日,北京。

[91]中国工程院工程教育咨询项目组:《我国工程教育改革与发展》1998年5月。

[92]Wei Zhang,A comparative study on the Engineering Education——five countries;Chinese Academy of Engineering1997,May.Beijing,China.

[93]黄克智、徐秉业主编:《固体力学及其工程应用》,王孙禺、汪欣:《关注工程教育,锐意创新改革》,清华大学出版社2003年版,第17~26页。

(本文刊发于《高等工程教育研究》2013年第3期)