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张维教授百年诞辰纪念文集 5．回忆张维先生
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海军工程大学船舶与海洋工程系 郭日修
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（一）
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1947年夏，张维先生应聘到清华大学任教授，在机械工程系和钱伟长先生共同承担工学院应用力学和材料力学课程，并在土木工程系招收研究生（结构工程），为研究生开设“高等材料力学”课。1947年8月，我到清华大学土木工程系任结构工程助教，系主任分配我担任张先生在土木工程系工作的助教，从此，我开始在张先生领导下工作。但我知道张先生大名，却在这之前。
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张先生于1929年考入唐山交通大学土木工程系，当时年仅16岁，在校学习成绩出众，尤其是高等数学，1933年以优异成绩毕业，被分配到陇海铁路工作。第二年，应母校之邀回校任结构工程助教，当时唐山交大主持结构工程（专业）的是顾宜孙教授。张先生1937年以优异成绩考取了中英庚款留学，于1937年9月去英国深造，后留学德国。张先生在唐山交大从优秀学生到助教到公费出国留学，这样的毕业生唐山交大是引为骄傲的，所以张先生离开唐山交大后，他的名声仍在母校流传。
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我于1942年秋进入唐山交大土木工程系学习。新学生入学总爱打听学校的情况，尤其是关于教授和出众的校友的情况，高班的同学也乐意介绍。当时有一位高班同学黄棠，江西人，因为同乡，我和他接近，他是当时唐山交大数学教授黄寿恒先生的儿子，黄棠在唐山交大出生、长大，对唐山交大的往事知道很多。有一次黄棠和我谈起唐山交大的教授们，谈到黄教授，他说：黄教授在唐山交大教数学多年，教过许多学生，但他最欣赏的是几个特别优秀的学生，有个叫张维的，前几年考取公费留英，黄教授很欣赏这名学生，称赞他“才华横溢”。黄教授是MIT的硕士，教数学，深受学生敬重，他称赞为“才华横溢”的张维在我脑子里留下了深刻的印象。1946年夏我在唐山交大土木工程系毕业，学校留我任结构工程助教，当时唐山交大主持结构工程（专业）的仍是顾宜孙教授。顾教授在工作中有时也和我谈到张维，称赞他的学识和工作。1947年5月，唐山交大校庆，这是抗战胜利后唐山交大从内地迁回河北唐山市的第一个校庆，很多校友都回母校庆祝学校回迁。张先生当时在北洋大学（天津）土木工程系任结构工程教授，也回母校参加校庆，他在校庆的学术报告会上做了一个报告，介绍德国高等工程教育。唐山交大是按美国工科大学的模式办学的，所以听众对张先生的报告感到很新鲜，加之张先生报告是基于亲身经历，内容充实，条理清晰，语言生动，有比较，有评论，所以深受听众欢迎。这是我第一次见到张先生和听他做报告，这时，“才华横溢”四字又在我脑子里浮现。
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（二）
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1947年8月，我到清华大学土木工程系任助教。我进清华是著名的结构工程专家蔡方荫教授推荐的。蔡先生江西人，当时任江西“中正大学”（现南昌大学）工学院院长、兼该校土木工程系结构工程教授，他在和我父亲的交往中，知道了我的情况，出于对年轻学子的关怀，他向我父亲建议我去清华大学任助教。蔡先生主张“游学”，他说，抗日战争胜利后，很多在国外留学卓有成就的学者回国，其中很多人回到清华大学任教；他认为我去清华，能接触到很多新回国的学者，能学到很多新的东西，蔡先生表示他愿意向清华大学推荐我去任助教。蔡先生曾任西南联大及清华大学土木工程系教授、系主任，由于蔡先生的推荐，清华大学接纳我任土木工程系助教。
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1947年8月我到清华大学土木工程系报到，接见我的是土木工程系系主任并代理工学院院长的陶葆楷教授，陶先生非常热情，他说：清华大学愿意接纳兄弟学校的优秀毕业生来清华工作，这样可以进行交流，吸取兄弟学校的长处；清华大学土木工程系现在有唐山交大毕业生多人，有早已在清华任测量学教授的李庆海教授，有今年新聘的测量学教授储钟瑞和在土木工程系招收研究生的张维教授，储、张两位都是很有成就的回国不久的年轻教授，还有你这位年轻助教。听了陶先生的讲话，我对清华大学包容各方人才的胸怀，深为赞佩，也打消了我这个外来的年轻助教的顾虑，因为当时很多大学都是留本校毕业生任助教。1947年9月开学前，系主任分配助教们的工作，陶先生按我的专业分配我任夏震寰教授“结构学”课的助教，吴柳生教授“结构设计”课的助教，批改学生“结构设计”作业，指导学生的材料试验，并担任张维教授在土木工程系工作的助教。张先生当时在土木工程系招收研究生，开设“高等材料力学”课。分配我任张先生的助教，我有点意外，因为“高等材料力学”这门课对我来说是陌生的，但我也感到高兴，因为我对张先生敬仰已久，担任“高等材料力学”课的助教，可以在张先生指导下学到很多新东西。
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（三）
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1947年秋季开学，张先生招收了一名研究生王荫国。张先生给研究生开“高等材料力学”课，工学院高年级本科生也可以选修，听课的还有一些土木工程系和机械工程系的助教。这是一门新课，没有教材。第一堂课，张先生介绍“高等材料力学”课计划讲授的内容，本门学科的发展简史，为本门学科的发展作出贡献的主要学者，本门学科的经典著作，与本门学科相关的国外主要的学术期刊，本门学科的工程应用及典型工程项目举例，并展示其照片，等等。张先生娓娓道来，给听课的学生展现了一幅本门学科的精彩画卷，开拓了学生的眼界，让听课的学生对学习“高等材料力学”这门新课充满期待。
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张先生讲课，每讲授一个问题，例如“弹性基础梁”，都是从工程实际提出问题，建立计算模型，然后进行力学分析，建立基本微分方程，再运用适当的数学方法求解，然后对解的物理意义进行阐释，最后回到工程实际，阐释解的工程应用。讲课过程贯穿理论联系实际、重视固体力学的工程应用的思想。
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张先生讲课是经过充分思考和认真准备的，所以讲课内容充实，逻辑严密，条理清晰，层次分明，分析精辟，语言生动，且不乏幽默，一边讲解，一边在黑板上画图、推导公式；画图工整，立体感很强，公式推导的主要步骤，依次在黑板上列出，一丝不苟，一堂课下来，黑板上展现的是本次讲课内容的系统的笔记。听张先生讲课既紧张，也轻松。紧张的是：听课时思维不能松懈，必须紧跟张先生讲课的思路，去思考、理解，轻松的是张先生讲课深入浅出，讲解清晰，黑板上图和公式依次展现，听课者可以较容易地作笔记。张先生高超的讲课艺术，使听课者如沐春风。
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“高等材料力学”是一门新开设的研究生课程，我这个助教，和听课的研究生及本科高年级生一样，也是第一次学习这门课。研究生有什么疑难问题，都直接向张先生请教，所以我在这门课上，没有什么“助教”的任务，只是致力于学习。但张先生对我这个助教有个要求，要求我把他每次讲课的内容记录下来，整理成文，交给他作为今后写书的资料。这促使我听课时注意力高度集中，认真记笔记，课后阅读参考文献，深入思考，消化听课的内容，然后动笔，用英文写成讲义形式的材料，送给张先生审阅。这项工作，在我担任张先生的助教期间一直坚持，张先生对此比较满意。这项工作，促使我深入学习，收获很大。
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1948年秋季开学，张先生继续招收了一名研究生，这就是后来在固体力学领域卓有成就的黄克智，张先生慧眼识珠，为国家培养了很多杰出人才！这一学年张先生继续给研究生讲“高等材料力学”。这门课是一学年（两个学期）的课程，每学年讲授的内容不完全相同。曾经讲授的内容有：弹性力学基本方程、弹性力学平面问题、弹性基础梁、圆环、拱、格排梁（grillage beam）、薄板、薄壳，等等，以板壳理论为主，这可能是国内高等学校第一次系统讲授板壳理论。张先生招收的前几名研究生的研究方向，都是板壳理论。
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（四）
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1947年冬到1948年夏，张先生开展了竹材力学性能的试验研究。张先生重视固体力学的工程应用，关于开展竹材力学性能试验研究的工程背景，张先生曾说过：竹材在我国南方大量出产，价廉，有优良的力学性能，尤其是沿纤维方向的抗拉性能，可以开发利用作为工程结构的材料；可以利用竹材代替钢筋，开发“竹筋混凝土”，制作“竹筋混凝土”的住房构件或结构，可以为广大农村提供价廉、坚固、耐用的住房，应用前景非常广阔。研究竹材的力学性能是开发利用竹材作为工程结构材料的第一步。基于这样的设想，1947年下半年，张先生向当时的“资源委员会”（当时国民党政府主管经济建设的部门）申请了一笔研究经费，约在1947年末，经费批下来了。张先生要求我协助他做这项研究工作，主要做竹材力学性能试验工作。张先生带领我到北京的竹木市场选购了一批南方出产的“茅竹”。张先生指导我设计抗拉、抗压、抗剪、抗劈试验的各种试件的形状和尺寸，请工人用茅竹加工了大批试件，利用清华大学材料试验室的设备进行了大量的竹材试件的抗拉、抗压、抗剪、抗劈的试验，我对试验结果进行初步的分析、计算。约在1948年7月放暑假之前，完成了全部试件的力学试验和试验结果的初步分析计算。那年暑假，我要回南昌老家，张先生要我把全部试验记录和初步的分析计算交给他。张先生作了进一步的分析处理，写成了“竹材的力学性能”论文，发表在1950年《清华大学学报》（自然科学版）。竹材力学性能的试验研究工作可能是张先生1946年回国后开展的第一个科研项目。
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张先生对我这个年轻助教很关心，不只关心我的工作，而且关心我的专业学习和提高。
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张先生非常重视数学，他说：从事力学工作的人离不开数学，他建议我读Courant：《微积分》（二卷本）、lnce的《常微分方程》，以巩固、加深对本科所学基础数学的理解和运用，并建议我到数学系听几门课——复变函数、变分法、数理方程、特殊函数等，以提高自己的数学水平。他说，我们学数学、重要的是学会如何运用数学方法解力学问题，因此他特别推荐读Kármán、Biot的《工程中的数学方法》。
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张先生要我认真阅读固体力学名著：Timoshenko的系列专著《材料力学》（第二卷）、《弹性理论》、《板壳理论》、《弹性稳定性理论》、《高等动力学》和Biezeno Grammel的《工程动力学》等。他说，Timoshenko书中讨论的问题都是从工程实际中提出来的，作者采用尽可能简单的数学方法求解，得出的结果便于工程应用，这些方面是最值得学习、钻研的。
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张先生要我听一些当时清华开设的其他力学课如“机械振动学”、“流体力学”等，以扩大知识面。
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张先生还鼓励我去听“应用力学讨论会”（seminar）。解放前，钱伟长先生在清华大学主持“应用力学讨论会”，参加讨论会的都是一些大家：周培源、钱伟长、张维、马大猷、赵九章、沈元等，还有一些中年和青年教师。讨论会每次都由一人主讲，然后讨论。我到清华后，去参加了一二次，感到自己在学识上差距很大，会上讨论的问题，很多听不懂，我便没有再去。1947年冬的一天下午，在清华二校门附近碰到张先生，他是参加讨论会后回家。张先生问我为什么没有去参加讨论会？我说了自己的情况。张先生说：听不懂不要紧，还是应当去听，可以了解现代力学发展的前沿，可以了解别人在做什么工作，怎么做的；自己努力提高专业水平，慢慢就可以跟上，参加seminar是极好的学习提高的机会。
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我在张先生领导下工作几年，张先生虽没有像对待研究生那样给我专门开列阅读书目，但张先生循循善诱，在日常言谈中，实际上为我在固体力学领域的学习和提高指出了一条路，引导我这个年轻助教，一步步深入到固体力学领域。
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