[学在交大·名师荟萃]金悫:严谨求实的力学教授[图]
[编者按] “所谓大学者,有大师之谓也”。上海交通大学在120年的发展历程中,培养了一大批莘莘学子,也涌现出一大批百年树人、奉献一生的名师先贤,正是他们无怨无悔地躬耕于三尺讲台,才奠定了今日上海交通大学的辉煌基业。新闻中心特推出“学在交大·名师荟萃”专栏,让名师先贤的道德风尚、人格魅力、敬业精神、治学态度、教学艺术薪火相传,成为弥足珍贵的精神财富和文化瑰宝,营造“学在交大”的浓郁氛围,庆祝交通大学120周年华诞。
金悫(1899~1983),字肖宗,安徽省滁县人。著名力学教授。1905年进私塾启蒙读书,后入滁县县立高小学习,旋又入私塾。1914年到上海入青年会中学读书,两年后考入交通部上海工业专门学校(交通大学前身)中院二年级,经预科、本科修读,于1923年6月毕业于机械工程系,获学士学位。毕业后被分配至北京交通部实习。1924年春由交通部资送,到美国匹兹堡的西屋电气公司(WestinghouseElectric Co.)实习,这一年,他参加了中国工程学会。1925年春进美国康奈尔大学研究院深造。1926年夏获机械工程硕士学位,是年秋进美国莫金台须柴油机制造公司(Morgindash Diesel Engine Co.),任总工程师助理。1928年回国后,曾在安徽大学工学院和天津北洋工学院任教授、物理系主任(安徽大学),1931年2月至交通大学任教。金悫的学生中多有出类拔萃者,如钱学森、张光斗、钱钟韩、季文美、王安等。
严师出高徒
1980年6月,上海交通大学为了严抓教学质量,在《上海交大》报上大力宣传老交大“要求严”的传统,年逾八旬的老教授金悫想起了他的学生钱学森的一件往事。一天,金悫教授来到交大校刊编辑室,交给室主任陈贻芳一份他保存了47年的考卷,并建议发表。陈贻芳一看,这是一份全部用英文书写、解题的考卷,共5张(包括2张草稿纸)。考卷字迹清晰,绘图整洁,推理准确,论据充分,考生名字是:钱学森。
据金悫教授回忆,这是1933年1月24日,交大机械系航空专业三年级的一次“水力学”考试,由金悫教授出题并主持。考完后,金悫在批阅考卷时,发现钱学森的试卷不仅清洁完整,而且演算一气呵成,除了一道答题中“Ns”漏写了一个“s”,6道考题答得全部正确。当时考试,总有一两道难题,几乎没有学生能全部答对,而钱学森以他的智慧和刻苦学习打下的扎实基础,举一反三,使难题迎刃而解,令金教授颇为惊奇。由于老交大的师生一直把“要求严”作为共同遵循和追求的校风,因此,这张漏了一个角标“s”的试卷得96分。近半个世纪后,当金教授回忆起这位学生时,还在赞扬说:“钱学森接受能力强,反应快,思路清楚,有条理。平时不常来听‘水力学’课,总是在图书馆里钻研、攻读,掌握了许多课堂上没讲过的知识。”对这份难得遇见的考卷,金悫教授十分喜爱,作为范例珍藏了起来,直到1980年,交大师生才在7月5日的《上海交大》报上看到了这份考卷的故事。
如今,这份珍贵的考卷已经收藏在上海交大档案馆,而钱学森对他在交大严格而充实的大学生活印象也很深。他回忆当年的情景时,曾激动地说:“我要感谢那时的老师们。他们教学严,要求高,使我确实学到了许多终生受用不尽的知识。”
交通大学建校已逾百年,为国家培养了一批又一批的栋梁之才,钱学森是其中的典型代表,早期有邹韬奋、蔡元培、黄炎培等,近代还有陆定一、江泽民、吴文俊、张光斗等人。他们的出现,无不与交通大学长期坚持“要求严”的优良办学传统有关。
交通大学治教之严,闻名全国。严格治教,在于严师。当年由于聘任十分慎重,交大教师多能严于律己,为人师表。建校初期,所有教员悉数住在校内,专心致志于教学,不任兼职。大多数教师“以教学为乐事,以育才为天职”,他们上午开堂讲授,下午指导学生实习、实验,晚上批改作业,孜孜不倦,锲而不舍,成年累月,形成了严格认真的教学作风。
教师对教学的严格认真,还表现在注重抓学生平时的学习,要求学生多做练习,认真做好实验,以养成良好作风。在各个教学环节中,实验为单独设课,四年中各科实验连续不断,且多由教授亲自担任指导,一般每周安排两个实验,对学生实行严格训练,严格要求。学生每学期还要做大量习题,难度超过一般大学。例如“普通物理”,每学期习题约有250题之多,且习题多为教师长期教学积累而得。对学生考核尤为严格,学校规定每学期小考次数不得少于每周授课时数,开课数周,测验考试就会接踵而来,且多在晚上进行。
考试科目有30%以上不及格者不准补考,令其留级;超过50%者令其退学。为了确保培养人才的高质量、严要求,学校不惜采取如此之高的淘汰率。教师批阅考卷十分仔细,评分从严,答案正确而方法步骤不对者仍要扣分,学生平均成绩算到小数点以后两位。虽然学生都是经过严格筛选、百里挑一的俊秀,然各科成绩平均多在70~80分之间,80分以上者仅为少数,90分以上者更是凤毛麟角。
金悫教授作为老交大教授的一个代表,在他一生的教学中,始终要求严格,作风严谨,教育成果显著。他常对青年教师说,在力学计算中,一个小数点都不能错,否则就会“失之毫厘,谬以千里”。他的言传身教影响了一代代的交大学子。严师出高徒,他历年教过的学生多有出类拔萃者,国内有钱学森、张光斗、钱钟韩、王之卓、季文美、曹鶴荪、俞调梅、杜庆华、谈镐生、许国志、王启东等著名专家教授;国外有王安、王启德、董道仪、王教仁、程心一、李天和、朱耀汉、施增玮、周坛业、陈煜、黄子春、丁汝、张泽田等著名专家教授,真可谓“门墙桃李遍天下”。
致力力学教育,注重学以致用
金悫1931年2月回到交通大学,先在土木工程系任副教授,后升任教授,主讲“应用力学”、“材料力学”、“水力学”等课程。1946年秋改任机械工程系教授,仍以教力学方面的课程为主,兼及“热力工程学”、“机械原理”及设计方面的课程。1946年2月至1949年7月,应复旦大学聘请,兼任该校土木工程系教授。此后一直从事力学教学工作。1954年任交大力学教研室主任期间,曾出席高等教育部在大连工学院召开的全国高等工业学校基础课程教学大纲审定会,为制定我国自己的教学大纲而出力。此后,直至1958年他出任上海交通大学基础课教学部主任,一直致力于“材料力学”教学。1978年,上海交大重新组建工程力学系,金悫担任系主任(1981年以后任名誉系主任)。由于金悫教授长期致力于力学教育,1957年当选为第一届中国力学学会理事,理事长为钱学森。50多年的教学生涯,金悫教授都贡献给了中国的力学教育事业。
解放初期,为了迅速恢复经济,加快社会主义建设,我国高等教育全面学习苏联,从教学大纲到教材基本上都是如此,“材料力学”也是引用苏联教材。由于内容繁多,不能适应我国教学的需要。为此,根据高等教育部颁布的165学时机械类型的教学大纲,参考苏联教材的内容与经验,金悫教授会同交通大学、南京工学院、华东航空学院3所院校的梁治明、胡沛泉等9位力学教师,充分发挥集体力量,于1956年编写了《材料力学简明教材》。由于当时国内自编教材甚少,订购使用这本教材的院校有47所之多。在教材编写过程中,金悫教授发挥了积极的组织协调作用,使教材得以迅速面世,满足了当年开学之急需。
交通大学从创办初期“讲求实业”、“求实学,务实业”到“趋重实学,学成致用”,一贯强调求真务实,重视实践性教学和基本技能的训练,已成为交大的优良办学传统。早在光绪二十三年(1897年)至二十九年(1903年),学校就花费一万多两白银用于购买仪器设备和化学实验用品。光绪三十三年(1907年),实验、实习已列为必修课程,均单独设课,并有一套严格的规章制度。例如,理论课补考不及格者不得参与该课实验,实验前不预习就不能入实验室做实验。交大开办工科后,对实习尤为重视。20世纪20年代,虽然经济十分困难,仍增加不少实验、实习课程。不仅重视校内外实习,还选派部分学生出国实习。当时学校规定,对优秀学生,可由洋教员推荐赴国外大企业实习,金悫就是由美籍教授薛尔多(E.Schldow)介绍到美国匹兹堡西屋电气公司实习一年,使他眼界大为开阔,在机电方面,掌握了许多新的知识和技能,尤其是蒸汽轮机的设计计算方法、平衡方法、生产制造知识和先进的生产技术,打下了良好的基础。国内外实践的磨炼,进一步培养了金悫在教学中注重联系实际、学以致用的好作风。
1973年,中国石油工业方兴未艾,随着大庆油田的开发,又相继发现了大港油田、胜利油田等。由于石油开发速度比较快,一些石油开采设备要从国外进口,例如石油防喷器就是从美国和罗马尼亚进口的。为了尽快研制出我国自己的石油防喷器,在没有现成设计资料的情况下,大港油田的技术人员来上海交通大学寻求帮助,希望能提供防喷器设计计算公式,以便能自己设计制造。年逾七旬的金悫毅然接受了此项任务,依靠他扎实的理论基础和联系实际的功底,很快提出一套KPy两用闸板防喷器设计计算公式。经上海交通大学材料力学实验室电测应力实验,证明金悫的计算公式是有效的,技术人员运用这个计算公式,最终设计并制造出自己的石油防喷器,为大港油田的石油生产做出了重要贡献,设计人员因此得到有关部门的重大奖励。金悫教授听到后感到十分欣慰,直至去世前,他还念念不忘此事。
1976年4月,中国远洋运输公司广州分公司遇到一个技术难题,是关于浮筒锚链卸扣的强度问题,按当时部颁标准Y10CB82375,与新订VGZ 415211013标准不一致,发现卸扣与锚链的强度不等,由此提出卸扣能否抗击台风,是否需要修改标准的问题。技术单位指出,“这一标准非同一般标准,极为重要,防台失败将是不可想像的。”可见锚链卸扣零件虽小,却关系到整个船只的安全,一旦出了问题,后果十分严重。金悫教授亲自承担此项任务,经过认真计算,撰写了“浮筒锚链卸扣的强度计算书”,受到技术单位的欢迎与肯定,他们来信写道:“(对)你的辛勤劳动表示尊重,你这样认真负责的精神值得我们好好学习。”而这时的金悫已是77岁的老人了,他对生产实际中的问题仍是那么热心、那么认真,这种学以致用、一心为国家建设做贡献的精神值得后人学习。“文革”中,他虽已年迈,仍积极到工厂,下车间、上船台,参加劳动。为了解决汽轮机轴的扭转振动问题,他亲自跑到汽轮机厂了解情况,他踏踏实实为生产解决实际问题的奉献精神跃然纸上,不愧是交大老教授的典范。
毕生忠诚于教育事业
在交大优良办学传统的影响下,20世纪20年代的一批优秀毕业生,包括金悫都能发扬学校“务朴纳,汰浮华,好实践,恶空谈”的朴实学风,在工作中实事求是,不图虚名,负责尽职,克勤克俭。他们为中国工业建设发展,为科学技术和教育事业的昌盛取得了突出成就。
金悫教授一生在交大工作,用自己的知识为国家的建设和教育事业作贡献。他在交大执教52年,讲授课程门类之多,在当时是很少的几位教授之一。他讲授的课程,属于基础课方面的有“大学物理”、“应用力学”、“理论力学”、“材料力学”、“流体力学”、“水力学”、“高等材料力学”、“弹性力学”、“金属工学”等;属于机械方面的有“机械原理”、“机械设计”、“机构学”、“热机学”、“工程材料”、“材料试验”、“水力机械”、“内燃机”、“柴油机设计”、“汽轮机设计”等。如此之多的课程,都能应付自如,反映出他的知识面之宽广,教学经验之丰富。金悫对教学工作一贯认真负责,对学生循循善诱,诲人不倦,严格要求。讲课时概念清楚,条理分明,尤其重视基础理论在工程实践中的应用,注意联系经济发展和生产实际,效果显著。
正是有金悫这样一大批老教授的优良教风的长期积累、沉淀,为老交大优良教学传统的形成奠定了基础。重视基础课是交大优良办学传统之一,早在20世纪20年代,学校就注重加强基础理论课,因为“工程学问,非佐以数理,不能深造”,基础理论课都建立了交大自己的课程体系和内容。至30年代,交大还建立了国文、英文、数学、物理、化学等系。基础课设置完善,大都接近今天理工大学的基础课和基础技术课,一些基础理论课不但内容丰富,学习时间长,而且任课教师都是国外留学回校的知名教授,如胡明复(数学)、周铭、裘维裕(物理)、徐名材(化学)等,由于基础课负担较重,物理课被学生称为“霸王课”。由于这些历史上有名的教授治学严谨,教学认真,要求严格,学生的基础课都学得比较扎实。长期以来,交大保持了重视基础课的教学特色,使学生就业后有更大的发展后劲。解放后,交大更为重视基础课教学,1958年3月学校正式成立基础课教学部,将直属教务处的马列主义、数学、物理、化学、外语、体育、画法几何及工程画等7个教研组划归该教学部领导,为加强基础课教学创造条件。知识广博、教学经验丰富的金悫被任命为教学部主任,主持基础课程教学的计划安排与调配。他发扬交大“基础厚”的办学传统,充分调动广大教师的积极性,集思广益,为搞好基础教学部的工作,加强学校基础课教学做出了重要贡献。
1978年中美建交之前,经中央副主席邓小平批准,由校务委员会副主任邓旭初率领上海交大10位教授代表团出访美国,这是建国后第一个高校访美代表团,它开辟了中美高校民间交流之先河。已是耄耋之年的金悫参加了访问团,远涉重洋,先后访问了20多个城市的27所高校,14个科研单位和生产单位。金悫利用他早年在美国的经历和关系,联系留美校友、学生和美国学术界友好人士,考查美国理工科大学的教育经验,宣传我国社会主义建设事业、高等教育和交大的发展,为开辟中美学术交流渠道,发挥了一个老教授的积极作用。
金悫的夫人于1959年去世,其长子金兆丰在北京部队工作,次子金兆康在南京任教。1966年12月,金悫主动将自己的全部房屋连同收的房租上缴给国家。1983年金悫去世前,在病榻弥留之际,又将2万余元存款捐赠给学校,设立“金悫力学奖学金”,以鼓励年轻学子努力学习,早日成才,至今已延续20余年。一批批优秀学生得到了奖励,金悫教授忠诚祖国教育事业的心愿一天天在延续。
金悫去世后,根据家属的意愿,上海交通大学派代表和家属一起为金悫举行了海葬,使他最后回归大海,融入了大自然。
(摘自《老交大名师》,王宗光主编,上海交通大学出版社2008年出版)