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科技人物 刘仙洲 中国机械史研究领域最重要的奠基人

2023-04-29 16:26分类: 山东历史 阅读:

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  “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。”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说。

  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。但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。

  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。这令他深感忧虑:“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。”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》《蒸汽机》《机械原理》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,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。统一如此众多的中国机械工程名词,是一项枯燥的工作。然而,不甘落后的刘仙洲与枯燥作伴,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。

  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了不俗成绩,一系列工作为此后系统深入开展机械史研究打下了坚实的基础。

  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”。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。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。

  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,其中的文章很快被译成英文在美国发表。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,也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。”

  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。

  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。”

  二是注重条分缕析。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。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,原动力与传动机几个方面展开论述。

  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。”冯立昇对此印象深刻。

  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。

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