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      中国科学报:刘仙洲:在古机械中探究中国智慧 | 寻找新中国科学奠基人

            2019-09-29       

      《中国科学报》(2019年9月27日 04版)

      作者 魏刚

      刘仙洲

      人物简介

      刘仙洲(1890.1.27—1975.10.16),机械工程专家,中国机械史研究的奠基人。

      1890年1月27日出生在河北完县唐行店村。1907年,考入保定崇实中学, 后在保定育德中学学习并毕业。

      1913年春,考入北京大学预科。次年夏考入香港大学工学院机械工程系。1918年毕业于香港大学机械工程系,获“头等荣誉”毕业文凭。

      大学毕业后,刘仙洲返回母校育德中学,在留法勤工俭学高等工艺预备班任机械学教员。

      1921年—1924年任河北大学物理教员、农业机械讲师。1924—1928年,任北洋大学教授、校长,1928—1931年任东北大学教授、机械系主任等职,1932年,受聘清华大学机械工程学系教授。刘仙洲是中国机械工程学会发起人之一,1942年任中国机械工程学会副会长。

      他编写多种中文教材,成为我国自编工科大学教科书的创始人。他定义并统一了汉语机械工程名词。他还从事农业机械的推广和中国农业机械工程发明史的研究工作。

      新中国成立后,他曾担任清华大学院系调整筹委会主任、第二副校长、副校长、第一副校长、国家科委技术科学学科组副组长、国务院科学规划委员会机械组副组长等多种学术职务。

      1951年发起重建中国机械工程学会,从1951年起直至去世,一直担任该学会副理事长。1955年选聘为中国科学院院士(学部委员)和中科院中国自然科学史研究委员会委员、中国古代自然科学及技术史编辑委员会委员。他还是中国农业机械学会的主要发起人,并于1963年担任中国农业机械学会第一届理事会理事长。

      “冰井台,有屋一百四十间,上有冰室,室有数井。井深十五丈,藏冰及石墨……”在一张60年前的卡片上,隽秀的钢笔字摘录了这段出自晋代《邺中记》中关于冰井的描述。

      卡片虽然已经发黄,但搜集人签名处清晰可见三个字——刘仙洲。

      “这样的卡片有上万张,从1953年至1961年,在刘仙洲带领下,搜集史料和抄录资料卡片的工作持续了8年?!痹谇寤笱际楣?,该??萍际肤吖盼南籽芯克?、国际科学史研究院通讯院士冯立昇指着这些褪色的卡片告诉《中国科学报》。

      8年,近3000个日子,上万张卡片。不难看出,刘仙洲的学术人生是由一个个枯燥的日子串成的。

      这些枯燥而艰巨的基础性工作,只是刘仙洲对中国机械史重要贡献的一部分。

      从20世纪30年代初起,刘仙洲长期致力于中国机械史的系统发掘整理与研究,成为这一研究领域最重要的奠基人。

      刘仙洲编著的《中国机械工程发明史》(第一编)1962年版

      不甘落后,致力学科本土化

      刘仙洲专注中国机械史研究,与他关注中国机械工程学科的本土化和学术独立发展有直接联系。

      刘仙洲出生于1890年,中学期间正值甲午战争后,受爱国主义教育的影响,他参加了辛亥革命运动。正是从那时起,强烈的爱国情怀和民族自尊意识深深融进了他的血液。

      1913年,刘仙洲进入北京大学预科,次年考入香港大学机械工程系,从此和机械结缘。后曾历任北洋大学校长,东北大学、唐山工学院(现西南交通大学)教授。

      1932年底,刘仙洲受聘为清华大学教授,并参加了工学院和机械工程系的筹建工作。

      在多年的教学过程中,刘仙洲发现中国的工程教育还大多采用欧、美等国原版教材或少数翻译教材。

      这令刘仙洲深感忧虑:“本国人教授本国人以实用学术,恒用外文课本,且有时更用外国语讲解焉。长此不易,则吾国工程学术,恐永无独立之期?!?/p>

      也因此,刘仙洲在多所大学讲课时始终坚持用汉语授课。与此同时,他放弃自己的课余时间和假期,开始着手编写属于中国人自己的教材。

      春夏秋冬、花开花落,刘仙洲像蜜蜂一样不倦地辛勤采集——他编写的《机械学》(1921)、《蒸汽机》(1926)、《机械原理》(1935)、《热工学》(1948)等十几种中文教科书,被国内工科大学和中等专业学校广泛采用。后多次再版,哺育了我国几代工程人才。

      1933年,刘仙洲受中国工程师学会编译工程名词委员会委托,进行《英汉对照机械工程名词》编订工作。

      要知道,统一如此众多的中国机械工程名词,这是一项何其枯燥的工作!

      然而,不甘落后的刘仙洲一旦目标明确,唯有与枯燥作伴,在学科本土化建设中奋力前行,不断进取。

      1935年出版的《中国机械工程史料》,是刘仙洲早期最重要的开拓性成果。该书首次依据现代机械工程分类方法整理了中国古代机械工程史料,初步勾勒出中国古代机械工程的基本轮廓。

      抗战期间,他随学校南迁。

      在西南联大,刘仙洲在完成繁重教学任务的前提下仍开展机械史研究并取得不俗成绩——发表的《中国在热机历史上的地位》一文在学术界产生了较大影响;1948年他又在《工程学报》上发表《续得中国机械工程史料十二则》。

      这些工作为此后系统深入开展机械史研究打下了坚实的基础。

      1958年冬,刘仙洲在书房写作。

      不畏艰难,推动机械史学科

      新中国成立后,在刘仙洲多年的付出和推动下,中国机械史研究已然形成了一个独立的研究领域。

      1952年,刘仙洲向教育部提议在清华大学成立“中国各种工程发明史编纂委员会”,当年10月获得批准。这是我国最早建立的从事中国工程史料整理与研究的机构。

      1953年夏,在刘仙洲领导下,该委员会开展了工程技术史料的搜集、抄录、分类和整理工作。

      资料搜集集中在机械工程、水利工程、化学工程等十三大类,查阅范围遍及丛书、类书、文集、笔记、小说、方志等多种古籍。

      刘仙洲亲自指导并一起抄录,到1961年,已查阅了9000余种古籍。

      而今,这些资料卡片还一直存放在清华大学图书馆,供校内外专家学者使用。那一张张发黄的卡片灿烂如炬,让平凡的图书馆充满了光辉!

      在搜集整理大量史料和专题研究的基础上,刘仙洲一鼓作气,为创造中国机械史研究的“第一”呕心沥血——1961年4月完成了中国机械史研究的奠基之作《中国机械工程发明史》(第一编)。

      这是中国第一部较为系统地介绍中国古代机械史的著作,论述了中国古代主要机械发明成就,从机械原理和原动力的角度梳理了中国古代机械工程技术发展的脉络。

      这部著作中的《中国在原动力方面的发明》一章,很快被译成英文在美国出版的Engineering Thermophysics in China杂志第1卷第1期上发表;1963年他撰写的第一部全面论述中国古代农业机械成果的著作《中国古代农业机械发明史》问世,立即引起日本学术界的高度重视。

      在这两部书出版前后的十多年里,刘仙洲还先后发表了一系列专题研究论文。

      关于刘仙洲的学术高度,冯立昇说起了当年的一段往事:“1956年9月5日,刘仙洲参加在意大利召开的第8届国际科学史会议。那天他排在英国著名科学史学家李约瑟之后,宣读了其论文《中国在计时器方面的发明》,而李约瑟的论文题目是《中国天文钟》。两篇论文对苏颂水运仪象台某些机构的解释、看法有些不同。刘仙洲认为李约瑟的某些推断不正确,李约瑟当场很诚恳地承认,并声明要更正原稿,当即接受了‘天条是链条’的观点。在李约瑟等人1960年出版的专著《天文时钟机构——中世纪中国的伟大天文钟》中,引用了刘仙洲在1953—1956年间发表的关于古代计时器、原动力和传动机件的3篇文章,接受了他的一些重要观点?!?/p>

      刘仙洲指导研究生进行复原研究。

      不辞劳苦,严谨治学多“注重”

      敢想敢做、坚韧不拔,这是刘仙洲性格中最醒目的印记。而认真严谨,则是他治学生涯最为重要的特征。

      “刘仙洲有着自己独特的学术研究之道?!狈肓N介绍说。

      一是注重实事求是。

      刘仙洲在《中国机械工程发明史》(第一编)的绪论中曾如是强调:“根据现有的科学技术科学知识,实事求是地,依据充分的证据,把我国历代劳动人民的发明创造分别整理出来,有就是有,没有就是没有。早就是早,晚就是晚?!?/p>

      二是注重条分缕析。

      在研究中,刘仙洲按照近代机械工程的体系、分类方法和研究方法,归纳、分析和研究中国古代各类机械工程发明。

      例如,他在《中国机械工程发明史》(第一编)中,先从一般机械的定义和分类入手,然后按照简单机械,弹力、惯力、重力和摩擦力,原动力与传动机5个方面展开论述。

      三是注重文物考古资料,把古文献资料和考古出土实物结合起来开展研究,以揭示古代机械工程发明的真实历史和发展规律。

      他密切关注考古新发现,亲临现场考查……

      但谁都明白,要达到这3个“注重”,意味着花费更多的时间、付出更多的心血。

      “他还通过古文献记载和出土文物的分析,结合科学实验,开展古代机械的复原。如1959年他提出了张衡浑象的齿轮和凸轮传动机构复原模型。后与中国历史博物馆王振铎先生合作,将张衡浑象复制成能运转的木制模型,在历史博物馆展出?!狈肓N对此印象深刻。

      刘仙洲还注重古为今用,让机械史的研究成果在机械工程名词统一和自编机械工程教科书工作中发挥重要作用。他创译的“熵”“焓”等名词非常贴切。

      又如机械学中的单词“Key”,也是他从古文献中找到一个“键”字而定名的。

      正是这一个个的“注重”,成就了刘仙洲的辉煌,也铸就了中国机械史研究的辉煌。

      1970年,在刘仙洲80岁生日那天,他工工整整地写下《我今后的工作计划》,并拟出《中国机械工程发明史》(第二编)的写作提纲。

      2004年,在刘仙洲去世29年后,清华大学科技史暨古文献研究所组织编写的该书第二编由清华大学出版社出版。

      尽管刘仙洲没能亲笔完成这部著作,但他开创的中国机械史这片天地早已日新月异,蓬勃发展。

      1956年第八届国际科学史会议,部分中外学者合影(左二为刘仙洲,左三为李约瑟,左四为李俨)

      ▲ 记者手记

      “刘先生是个严肃的人,晚年他曾用6个字概括自己的一生:读书,教书,写书?!痹诩钦咛角罅跸芍扪豕适率?,清华大学科技史暨古文献研究所所长、国际科学史研究院通讯院士冯立昇教授笑着告诉记者。

      在采访中,记者被刘仙洲编撰的众多中国机械史著作和数量浩繁的资料卡片震撼了。在没有扫描仪、计算机的年代,完全靠手工从9000册古籍中摘抄资料,想想就是个艰巨的工程。

      那些褪色的资料卡片和手写著作原稿散发着那个时代的气息,也彰显着学术大家坚持不懈、一丝不苟的工匠精神。

      刘仙洲对中国机械史学科的贡献不仅只是埋头研究,还能站在历史和国际的高度,审视学科的现实意义。

      他认为当时有3种现象需要实事求是的科技史研究来纠正:一是西方科技史学者只知道中国有四大发明;二是自鸦片战争后,一部分知识分子认为中国在各种科技发明上都不如西方;三是另一部分人妄自尊大,“在古书里找到同西洋某种科技影似的一两句话,就加以穿凿附会,说这些东西我国早已发明过”。

      1956年,刘仙洲作为代表团成员参加第8届国际科学史会议,期间参观了意大利国家科学研究院、灵慈研究院、罗马天文台、佛罗伦萨自然科学史博物馆、罗马大学、比萨大学等科学文化和教育机构?;狗梦柿怂樟?、瑞士和捷克3国的科学、文化与教育机构。

      刘仙洲通过考察发现,所到的几个国家对于科技发明史都相当重视。

      回国后他在报告中指出:“如苏联科学院设科学技术史研究所,直接由科学院主席团领导;工作人员共二百多人,有15位副博士研究生在所里作研究?!彼衔?,我国历史上科技发明创造很多,但缺乏系统地整理及宣传,因此建议“领导对这方面的工作及早重视起来”。

      这些观点体现了一位学者对学科发展的视野、格局和高度。

      冯立昇告诉记者,除了坚持不懈推动中国机械史发展,刘仙洲还倡导理工合一的工程教育理念。他善于利用古人的智慧说明自己的主张。

      如“工”这个字,《春秋公羊传》何休注给出的界定为“巧心劳手成器物曰工”。刘仙洲认为定义非常贴切,说明了他一贯坚持的“理论与实践相联系”的主张。只“巧心”而不“劳手”,充其量不过是一位理论家;只“劳手”而不“巧心”,充其量不过是一位熟练的工匠。

      此后,他进一步提出在工科高等院校中,工科和理科应合一的工程教育理念。

      刘仙洲在教科书本土化的倡导、实践中,也信念坚定、锲而不舍。

      他曾说过:“授课之余,每从事编译,成就甚微,然各种工科课程应各有相当之中文课本以渐达于能用本国文字教授工程学术之主张,则始终未变?!?/p>

      这种信仰和坚持始终贯穿刘仙洲的学术之路,成就了他卓越而不平凡的一生。

      刘仙洲搜集摘录的机械史资料卡片

      张衡水力天文仪器复原照片

      (本版图片由冯立昇提供)

      中国科学报:https://mp.weixin.qq.com/s/pCjGBr38X4Fu-quIRiqIZQ

      (编辑 赵习钧 全莉)


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