張光斗(1912—2013),江蘇常熟人,水利水電工程專家、工程教育家。1934年獲交通大學(xué)學(xué)士學(xué)位,后獲得美國加利福尼亞大學(xué)土木系碩士學(xué)位和哈佛大學(xué)工程力學(xué)碩士學(xué)位。新中國成立后在清華大學(xué)任教,歷任清華大學(xué)水利工程系副主任、主任,清華大學(xué)副校長、校務(wù)委員會副主任。曾任《水利學(xué)報》主編,《中國科學(xué)》《科學(xué)通報》副主編。1955年當(dāng)選中國科學(xué)院學(xué)部委員(院士),1994年當(dāng)選中國工程院院士。
長期從事水利水電建設(shè)工作,曾任黃河水利委員會、長江流域規(guī)劃辦公室、中國國際工程咨詢公司等部門的技術(shù)顧問。主持設(shè)計密云水庫、漁子溪水電站等工程,為黃河和長江水利工程規(guī)劃設(shè)計和葛洲壩、丹江口、三門峽、小浪底、二灘、三峽、龍灘等多座大型水利水電工程建設(shè)提供技術(shù)指導(dǎo)。編寫了《水工建筑物》等學(xué)術(shù)著作,參與主持了《中國可持續(xù)發(fā)展水資源戰(zhàn)略研究》。
1982年,我有幸考入清華大學(xué)水利系,還沒報到,就知道清華水利系不同凡響——因為系里有張光斗先生。博士畢業(yè)留校后,我有機(jī)會作為秘書陪張先生去各地指導(dǎo)重大水利水電工程建設(shè)。在張先生身邊工作,我感受到老一輩知識分子為國分憂、為民造福的情懷。今年是張光斗先生110周年誕辰,他的諄諄教誨至今仍然激勵著我。
“但我想當(dāng)工程師”
1912年5月1日,張光斗先生出生于江蘇常熟的一個貧寒之家。他從小就知道父母供他上學(xué)不易,學(xué)習(xí)很用功,在晉安小學(xué)時“學(xué)習(xí)成績年年排在全班第一名”,在交大附小、交大附中和交通大學(xué)時“在班上也總是頭兩名”。雖然成績很好,但張先生仍然時常自我反思,他多次跟我提起他大學(xué)時的“同級”錢學(xué)森先生博覽群書、愛好廣泛、視野開闊,他要我多學(xué)習(xí)錢先生,“他的學(xué)習(xí)方法是正確的,所以后來他的成就大”。
圖為張光斗(中)年近九旬時到三峽工程施工現(xiàn)場考察。圖片由作者提供
大二分學(xué)院時,因為張先生成績優(yōu)秀,老師和同學(xué)大多建議他進(jìn)理學(xué)院,“但我想當(dāng)工程師……我想學(xué)建筑工程,因為那是廣大人民需要的,所以想進(jìn)土木學(xué)院”。早在張先生讀小學(xué)時,受新文化運動影響,在課堂上,有的老師講“德先生”“賽先生”,有的老師說“工程師可以建設(shè)國家”,從那時起,“要當(dāng)工程師”就成為一粒埋藏在張先生心中的種子。后來,他如愿進(jìn)入交通大學(xué)土木工程學(xué)院結(jié)構(gòu)組學(xué)習(xí)。
1932年暑假,即將升入大三的張先生與同學(xué)一起到陜西潼關(guān)進(jìn)行鐵路定線測量實習(xí),“我們住在黃河南岸坡頂上,看到河水很渾,含沙很多……我的體會是,我國內(nèi)地土木水利建設(shè)很繁重,我們將來的任務(wù)很重”。就這樣,投身國家水利建設(shè)的夢想在年輕的張先生心中扎下了根。60年后,我陪張先生在二灘拱壩工地散步的時候,他跟我說,你拿了工學(xué)博士學(xué)位,做了不少研究,但是,一定要學(xué)會做工程師,不能做只會夸夸其談的“書生”,偉大的工程需要工程師。彈指一揮間,又過去了30年,我這些年的研究一直聚焦工程應(yīng)用,一直沒有脫離工程一線,這應(yīng)該感謝張先生當(dāng)年的教誨。
1934年,張先生報考清華大學(xué)留美公費生,考試在當(dāng)年7月舉行,四天考八門課。等待考試成績的那段時間,他也沒有閑著,考上了上海市工務(wù)局技術(shù)員,參與城市道路規(guī)劃工作。收到清華大學(xué)的錄取通知書后,張先生特別高興,他說:“可見人生的過程要靠機(jī)遇。”張先生所說的“機(jī)遇”,意味著個人前途與世界大勢、國家命運的深刻聯(lián)動。個人的發(fā)展必須與社會的進(jìn)步、國家的發(fā)展聯(lián)系在一起,我們新中國成立之后成長起來的這一代學(xué)人,正是因為置身于國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、水利水電工程建設(shè)突飛猛進(jìn)的時代,才有了廣闊的發(fā)展空間,我們的科研成果才有可能在祖國大地上得以廣泛應(yīng)用。
在美國學(xué)習(xí)期間,為了將來回國能夠做合格的工程師,通過導(dǎo)師介紹,張先生曾在美國墾務(wù)局的水利工程現(xiàn)場實習(xí),白天跟美國工程師實踐,晚上堅持自學(xué),鉆研白天沒搞懂的問題,積累了寶貴的工程經(jīng)驗。
1937年7月7日,盧溝橋事變爆發(fā)。此時身處美國的張先生剛獲得哈佛大學(xué)工程力學(xué)碩士學(xué)位。留在美國,可以在清華和哈佛的雙料獎學(xué)金支持下攻讀哈佛博士學(xué)位,但是張先生選擇立即回國。清華大學(xué)駐美辦事處的孟治、張先生的恩師哈佛大學(xué)教授威斯脫伽特等人都提出了反對意見,張先生還是買了船票,奔向戰(zhàn)火中的祖國?;貒埃膶?dǎo)師告訴他,隨時可以回美國繼續(xù)在哈佛攻讀博士學(xué)位,“哈佛工學(xué)院的大門永遠(yuǎn)向你敞開”。后來,張先生平靜地回憶道:“我愛國心切,感到如果我國戰(zhàn)敗,我們在美學(xué)習(xí),毫無用處,現(xiàn)在應(yīng)是報國的時候了?!?/p>
情系江河
從1937年7月到當(dāng)年11月,經(jīng)歷前后四個月的曲曲折折,張光斗先生終于從美國回到中國。當(dāng)時,清華大學(xué)已從北平遷到昆明,與北京大學(xué)、南開大學(xué)組建成立了西南聯(lián)合大學(xué)。清華大學(xué)工學(xué)院院長施嘉煬教授推薦張先生去云南大學(xué)任教,張先生拒絕了,他希望為中國的工程建設(shè)貢獻(xiàn)力量。在四川長壽的龍溪河,張先生同一批剛剛大學(xué)畢業(yè)的年輕人設(shè)計和建成了獅子灘、下清淵硐、桃花溪、鯨魚口等一批水電站——這是中國自主修建水電站的開始。張先生的人生,從此與祖國的發(fā)展、祖國的水利事業(yè)緊緊聯(lián)系在了一起。
官廳、三門峽、荊江分洪、新安江、丹江口、葛洲壩、二灘、小浪底、三峽……祖國的大江大河、一涓一溪不會忘記張先生忙忙碌碌的身影和深深淺淺的腳印。除了教書育人,他一生中大部分時間在一座座水利工程、一片片激流險灘旁度過。
張光斗在手持放大鏡閱讀。圖片由作者提供
1958年,為了潮白河下游防洪和緩解首都北京供水緊張的狀況,中央決定建設(shè)密云水庫。被周恩來總理稱贊為“首都頭頂上的一盆清水”的密云水庫,至今仍是華北地區(qū)最大的水庫,是首都最重要的地表飲用水源地,也是南水北調(diào)重要的“調(diào)蓄庫”。設(shè)計密云水庫的重任,落到了張先生身上,那時他正擔(dān)任著水利電力部和清華大學(xué)合辦的水利水電勘測設(shè)計院的院長兼總工程師。在張先生和水利部總工程師馮寅的帶領(lǐng)下,清華大學(xué)水利系各專業(yè)和電機(jī)系發(fā)電廠專業(yè)1958年應(yīng)屆畢業(yè)生做了一次“真刀真槍的畢業(yè)設(shè)計”。密云水庫有潮河大壩和白河大壩兩個主壩,潮河大壩的設(shè)計、修建以及白河大壩的設(shè)計都是他們完成的。張先生回憶,“工程巨大而復(fù)雜……心感緊張,自己經(jīng)驗不多,而師生們都沒有做過工程,只有努力從事,務(wù)求必成……我們清早出發(fā),深夜始回”。在設(shè)計過程中,張光斗先生帶領(lǐng)團(tuán)隊大膽創(chuàng)新,采用防滲墻等一系列革新技術(shù),密云水庫創(chuàng)造了“一年攔洪,兩年建成”的奇跡。
20世紀(jì)90年代,我曾陪張先生到四川雷波、云南永善踏勘溪洛渡水電站項目。這個項目地處偏遠(yuǎn),我們一路奔波到了雷波縣,當(dāng)時縣城的條件非常艱苦。晚上吃完飯后,張先生專門把我叫到他的房間,問我對工程方案的看法。我初出茅廬,缺乏工程經(jīng)驗,說不出什么。張先生說,我看了現(xiàn)場,更加堅定了修建混凝土壩的決心,雷波、永善兩縣的人民生產(chǎn)生活條件非常艱苦,如果修建心墻堆石壩,所需的土料只能來自耕地,這是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的命根子,我們做工程師,修建工程,一定要把人民——包括當(dāng)?shù)厝嗣瘛旁谛纳?。張先生對祖國、對人民的愛,是發(fā)自內(nèi)心的。
在溪洛渡工程踏勘的時候,由于還處于工程前期,通往平硐的道路非常崎嶇,存在一定危險,大家考慮張先生年紀(jì)大,建議他不要進(jìn)平硐了,聽地質(zhì)工程師匯報就可以了。張先生話不多說,要了地質(zhì)錘,直接就邁步向前。進(jìn)洞以后,他跟我說,我不遠(yuǎn)千里來到現(xiàn)場踏勘,哪有不進(jìn)平硐的道理,做工程,必須親自到一線,工程師現(xiàn)場的判斷是無法依靠聽匯報代替的。出了平硐,張先生不顧一天的勞累,堅持要去地勘隊的帳篷,他要去看望一線的地質(zhì)工程師和鉆探工人。見面的時候,他跟每個人握手,感謝他們的辛苦勞動。
張先生每次到工地考察,都會提前認(rèn)真了解相關(guān)技術(shù)資料,掌握工程的全面情況,考察以后,必定親自完成考察報告,把自己的意見和建議提交給業(yè)主、設(shè)計院、施工單位。有一次,在黃河小浪底工地,設(shè)計人員到他的房間匯報工程進(jìn)展情況,聽著聽著,張先生突然打斷了設(shè)計人員的匯報,“你說的廊道高程不對”。設(shè)計人員非常驚訝,這樣的工程數(shù)據(jù),張先生比他們這些現(xiàn)場工作人員還清楚。
舉世矚目的三峽工程與張先生有著超過半世紀(jì)的情緣。早在他回國參加四川水電站建設(shè)時,船過長江三峽,看到山高谷狹,水流湍急,氣勢雄偉,他不禁想起大學(xué)時期讀過孫中山先生的《實業(yè)計劃》,其中提道:“自宜昌而上,入峽行,約一百英里而達(dá)四川之低地,即地學(xué)家所謂紅盆地也。此宜昌以上迄于江源一部分河流,兩岸巖石束江,使窄且深,平均深有六尋,最深者有至三十尋者。激流與灘石,沿流皆是。改良此上游一段,當(dāng)以水閘堰其水,使舟得溯流以行,而又可資其水力。其灘石應(yīng)行爆開除去。于是水深十尺之航路,下起漢口,上達(dá)重慶,可得而至?!?0世紀(jì)40年代,國民政府曾在美國幫助下,特別是在“薩凡奇方案”的建議下進(jìn)行三峽水利資源開發(fā),而薩凡奇也是張光斗先生在美國實習(xí)期間的老師。1945年,張先生三度上書反對三峽工程:三峽工程投資很大,美國貸款不可靠;即使建成,我國當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)狀況根本無力利用如此巨大的電力,三峽工程只能落入美國人之手;若美國掌握了三峽工程,將控制我國經(jīng)濟(jì),損我國權(quán)。美國方面交來的設(shè)計報告也是“極不成熟”的,“沒有考慮防洪和航運,沒有考慮水庫泥沙淤積,更沒有考慮水庫淹沒損失和生態(tài)環(huán)境問題”。
“新中國成立后,我參加三峽工程工作,認(rèn)為目前條件成熟了,所以贊成修建,而且主張及早修建。”在這之后的幾十年過程中,調(diào)研、論證、規(guī)劃、設(shè)計、質(zhì)量監(jiān)管……張光斗先生為三峽工程獻(xiàn)出畢生心血。三峽工程正式開工時,張先生已經(jīng)80歲了,他不顧年邁,堅持每年到施工現(xiàn)場進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)察。89歲高齡時,他還堅持攀爬腳手架,下到三峽工程導(dǎo)流底孔施工現(xiàn)場檢查質(zhì)量。他說:“工人能去,我為什么不能?”2003年6月1日,三峽工程蓄水發(fā)電。十天之后,張先生看著這座他牽掛在心頭半個多世紀(jì)的宏偉工程,感慨萬千:“我一生有近60年能參加三峽工程的工作,很是欣慰。我堅信只有在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下,才能建成這座世界上最偉大的水利樞紐工程?!?/p>
“科學(xué)家和工程師都是重要的”
自求學(xué)時起,張光斗先生就主動積累水利工程實踐經(jīng)驗,這些經(jīng)驗幫助他后來在負(fù)責(zé)各項工程設(shè)計時能夠作出敏銳的判斷。然而,張光斗先生的貢獻(xiàn)并不止于一座座工程的建設(shè),他還為國家科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展積極建言獻(xiàn)策。
張光斗先生認(rèn)為:“科學(xué)家和工程師都是重要的,是共同發(fā)展的伙伴?!睂τ谖覈欢却嬖诘摹爸乜茖W(xué)、輕技術(shù),重科學(xué)家、輕工程師”的問題,他提出了很多建設(shè)性意見。1993年,他在《早日建立中國工程與技術(shù)科學(xué)院》一文中指出,許多國家在科技發(fā)展初期都將科學(xué)視為“高層次的知識”,而將工程技術(shù)視為經(jīng)驗性的“雕蟲小技”,發(fā)達(dá)國家國家科學(xué)院的建立也大都早于工程院,但中國國情的特殊性迫切要求工程技術(shù)和技術(shù)科學(xué)迅速發(fā)展、提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平。在將科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力的背景下,張光斗、王大珩、師昌緒等六位中國科學(xué)院院士提出應(yīng)“從速建立中國的工程與技術(shù)科學(xué)院,以促進(jìn)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)”。他們提出,中國工程院可以通過與中國科學(xué)院組織聯(lián)合活動的方式,促進(jìn)兩院學(xué)部委員的交流,充分發(fā)揮跨院學(xué)部委員的作用,使理科活動和工科技術(shù)更密切地結(jié)合起來,共同克服“短期效應(yīng)”對基礎(chǔ)性研究發(fā)展的沖擊。中國工程院還可發(fā)揮紐帶作用,將理科活動與國家、社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切聯(lián)系起來,貫徹“面向、依靠”方針——“經(jīng)濟(jì)建設(shè)必須依靠科學(xué)技術(shù),科學(xué)技術(shù)工作必須面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)”,促進(jìn)科技成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。中國工程院建立后,中國即可成為(國際)工程與技術(shù)科學(xué)院聯(lián)合委員會的正式成員,加強(qiáng)國際間科技和經(jīng)驗交流,助力中國發(fā)展。
今天,“28歲”的中國工程院與“73歲”的中國科學(xué)院并立,聚集了我國科學(xué)與工程技術(shù)的中流砥柱。我們不該忘記,當(dāng)年已81歲高齡的張光斗先生拿著放大鏡,一字字書寫、修改一份份關(guān)于盡早建立“中國工程與技術(shù)科學(xué)院”提案的樣子。
對于企業(yè)在科技創(chuàng)新中的重要性,張光斗先生也給予了相當(dāng)?shù)年P(guān)注。關(guān)于科學(xué)、技術(shù)、工程、企業(yè)之間的關(guān)系,他說:“科學(xué)技術(shù)或工程技術(shù)是開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)和生產(chǎn)力,改造自然,發(fā)展工業(yè),提高人民生活水平,振興國家的,科學(xué)技術(shù)或工程技術(shù)是有科學(xué)理論基礎(chǔ)的技術(shù),與科學(xué)不同,要綜合多門基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)理論,結(jié)合實踐,經(jīng)過理論研究和實驗工作,開發(fā)出創(chuàng)新的科技成果。然后以企業(yè)為主體,進(jìn)行中間試驗和生產(chǎn)試驗,把科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。最后由企業(yè)進(jìn)行工程建設(shè),創(chuàng)新地生產(chǎn)產(chǎn)品和服務(wù)……工程技術(shù)是來自科技成果,然后轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的技術(shù),在工程建設(shè)中再經(jīng)開發(fā)而得到的?!?005年,93歲的張光斗先生發(fā)表文章,呼吁“企業(yè)要成為技術(shù)創(chuàng)新主體,工科院校要培養(yǎng)工程師”。據(jù)說,在到企業(yè)考察時,每當(dāng)企業(yè)負(fù)責(zé)人熱情洋溢地介紹從國外新引進(jìn)的技術(shù)和生產(chǎn)線時,張先生常常會澆上一盆冷水:“在消化、吸收方面,你們做了什么?”他認(rèn)為,當(dāng)時國內(nèi)的許多企業(yè)不重視對引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收和創(chuàng)新,“此非長久之計,將使我國受制于人,在國際上喪失競爭力”。
20世紀(jì)90年代,我國開始設(shè)計第一座200米以上的高壩——二灘雙曲拱壩。作為工程建設(shè)改革的試點之一,二灘拱壩利用世界銀行貸款,進(jìn)行國際招標(biāo)。按照世界銀行的要求,二灘工程還聘請了由世界頂尖專家組成的特別咨詢團(tuán),對關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行咨詢。我陪著張先生去二灘工程現(xiàn)場指導(dǎo)工程設(shè)計與施工,他一邊了解國際承包商的施工組織,一邊就相關(guān)技術(shù)進(jìn)行指導(dǎo)。他告訴我,二灘國際承包商的施工設(shè)備先進(jìn),施工組織管理也是高水平,中國必須走“引進(jìn)—消化吸收—再創(chuàng)新”的技術(shù)發(fā)展之路,要充分吸收國際先進(jìn)技術(shù),但更重要的是,培養(yǎng)中國自己的技術(shù)人員,一定要再創(chuàng)新。他說,工科研究一定要在工程一線鍛煉,一定要結(jié)合工程實踐,一定要面向工程的真問題。
30年過去了,每每回憶起張先生的教誨,我都感慨不已:中國水利水電建設(shè)就是在張先生的指引下,奮發(fā)圖強(qiáng),開創(chuàng)了屬于中國技術(shù)的新時代。而張先生擔(dān)憂的一些問題,至今依然是我們國家發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)。
培養(yǎng)有創(chuàng)新精神的工程師
1949年10月,新中國剛剛成立,37歲的張光斗先生到清華大學(xué)任教。在清華大學(xué)的第一個學(xué)期,他開設(shè)了兩門課程——本科四年級結(jié)構(gòu)組的高等結(jié)構(gòu)力學(xué)和水利組的水力發(fā)電工程,同時兼教北京大學(xué)土木系的水力發(fā)電課,“我編寫中文講義……每天工作到深夜。我想把書教好,同時講愛國主義,讓同學(xué)們喜歡”。
在清華大學(xué),張光斗先生執(zhí)教50多年,桃李滿天下,他的學(xué)生中有16位兩院院士、5名國家級設(shè)計大師,以及為數(shù)眾多的高級工程師、教授。張先生對工科院校大學(xué)生的培養(yǎng)有著深刻見解。1978年3月,鄧小平在全國科學(xué)大會開幕式上指出:“四個現(xiàn)代化,關(guān)鍵是科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化?!薄翱茖W(xué)技術(shù)人才的培養(yǎng),基礎(chǔ)在教育?!睆埾壬鷧⒓恿舜髸?,對小平同志的看法深以為然。他認(rèn)為:“高等工程教育恢復(fù)和重建中的許多問題,需要一批熱心高等工程教育的教師和學(xué)者共同探討,進(jìn)行有計劃的高等工程教育研究,才能更好地服務(wù)四個現(xiàn)代化”。(王孫禺、田慧君《淺談張光斗工程教育思想》)
長久以來,社會普遍認(rèn)為“創(chuàng)新”是科學(xué)界的事情,而工程界則只側(cè)重于執(zhí)行。而張先生認(rèn)為,“工科大學(xué)生要打好科學(xué)理論基礎(chǔ),學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù),重視設(shè)計和生產(chǎn)實習(xí)”,要“理論聯(lián)系實際”,成為真正“具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的現(xiàn)代工程師”。對于工程設(shè)計,張先生告誡學(xué)生,“一條殘留的鋼筋頭會毀掉整條泄洪道”,一定要“如臨深淵,如履薄冰”。
張先生非常重視學(xué)生對工程問題底層邏輯的掌握,一直教育我們,做科學(xué)研究要聚焦“爺爺輩”的大問題,不要拘泥于“孫子輩”的小問題。要沉下去,不要追求發(fā)表論文,十年磨一劍,攻克重大技術(shù)問題。跟著張先生考察祖國重大水利水電工程的日日夜夜,他的言傳身教,讓我受益匪淺。以張先生為榜樣,我決心做深入的研究,攻克了大壩溫控防裂的根本問題,發(fā)明了堆石混凝土,用中國原創(chuàng)的筑壩技術(shù)建設(shè)了100多座大壩,獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎,把自己的研究成果寫在了祖國大地上。
“人生就是為人民服務(wù)、為后人造福。我一生為此努力,但貢獻(xiàn)不大?!睆埞舛废壬幌蛑t遜低調(diào),他將智慧和汗水播撒在祖國的大江大河中,用畢生的時間與他所處的那個多變的、復(fù)雜的世紀(jì)奏出了復(fù)調(diào)交響。
《光明日報》( 2022年04月25日 11版)
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