袁文伯是著名的工程力学专家,1912年3月25日生于浙江天台,1937年毕业于上海交通大学土木工程学院结构门,曾先后在英士大学、北洋工学院、之江大学任助教、讲师、副教授等职。1951年任中国矿业学院(后改称北京矿业学院,现为中国矿业大学)教授,历任北京矿业学院材料力学教研室主任、《工程力学》杂志编委(1984-1991)等职。
袁文伯长期从事结构力学、矿山工程力学、结构工程、岩土力学等方面的教学、科研和指导研究生等工作。在教学方面,曾讲授结构力学、弹性力学、塑性力学、结构动力学、结构塑性分析、结构稳定、岩土力学、钢筋混凝土等20余门课程。在科学研究方面,他能够结合生产和工程中的实际问题,注重研究和发现理论规律。20世纪70年代后期承担的三部会战项目——凿井钩头、连接装置、4m3和5m3大吊桶的研制工作,不仅解决了大型矿山立井施工机械化设备配套的关键设备,还提出钩头受力超过弹性后的两阶段承载能力(即屈服承载能力和极限承载能力)的计算理论。对钢梁极限承载能力理论有所发展和发现,获得1985年煤炭部科技进步二等奖。在“钢筋混凝土井架抗震性能的研究”工作中,提出了井架的振动特性和地震反应的相关规律。为制定《构筑物抗震设计规范》提供了可靠资料和依据,获得1991年能源部科技进步三等奖。在科技著作方面,袁文伯教授早期为了教学工作需要,编写了多部教学讲义;并翻译出版了多部俄文科技书籍,如《钢梁极限状态》(1957年),《极限平衡法的结构承载能力计算》(1958到),这两本书是结构极限承载能力方面的重要著作。同时,还主编出版了《工程力学手册》、《凿井工程图册》(第五册)及《岩土力学进展》等多部富有学术意义和工程实用价值的科技图书。其中《工程力学手册》(1988年)包含结构计算和机械设计中经常遇到的理、方法、公式和有关资料,共140万字,该书荣获1989年第五届全国优秀科技图书二等奖。《凿井工程图册》(第五册)——《凿井专用设备设计计算示例》(责任编委,1989年)是煤炭部的重点图书,对凿井设备设计算起到了示范和指导作用。《岩土力学进展》(副主编,1990年)反映了我国当时岩土力学研究的进展和水平。除此之外,袁文伯先生还在岩土力学、井架结构动力性态及钩头和吊桶提梁的研制及其承载能力的理论方面发表了学术论文40多篇。1981年被国务院批准为首批博士生导师,1992年享受国务院有突出贡献的特殊津贴。
关于传稿的撰写
2010年7月,我们开始接受有关袁文伯学术成长资料采集工作、伴随着采集工作的展开,我们查阅了大量相关文献、档案资料等,并多次采访袁文伯先生本人、家人、学生及同事等,对袁文伯的学术成长有了日益深入的了解,基于我们对袁文伯较充分了解的基础上,我们撰写了这部传稿。在研究以及撰写过程中,我们主要参考了以下一些资料:
(1)传记性资料。在我们的撰写过程中,主要参考了袁文伯本人撰写的传记性资料、以及他人撰写的相关传记性材料。袁文伯分别在1980年8月、1994年7月撰写过两部小传,一部是袁文伯入党前的思想汇报,大约2200余字,原稿现存干中国矿业大学(北京)人事处干部人事档案中;一部是袁文伯为上海交大37届级友通讯所写的回忆文章,近3000字,二稿均未公开发表。
他人撰写的有关袁文伯的传记性材料主要包括:1992年,值袁文伯80寿辰及从教55周年之际,他的研究生为其整理的一份关于袁文伯的简介及主要成果的材料;除此之外,还有《中国当代教育名人传略》(第二部)、《中华骄子、专业人才》以及袁文伯百年寿辰时家人及学生给撰写的祝寿材料等,这些小传都经过袁文伯本人审阅。
除此之外,我们还参阅了一些科学家传记资料。诸如《科学家传记大辞典》编辑组编辑的《中国现代科学家传记》(科学出版社,1992年版)、《中国科学技术专家传略》等科学家传记方面的书籍,尽管这其中没有袁文伯本人的传记,但有一些同时代的或与袁文伯学术成长密切相关的一些人物的传记,如袁文伯在上海交大的老师胡敦复、徐名材等的传记、以及一些与袁文伯同期的科学家传记,如力学同行钱希令、王国松等人的传记,为我们拓展了解特定历史时期科学共同体成员及其学术关系提供了借鉴。
(2)有关杭州高级中学(下简称杭高)相关的校史研究方面的资料。原英士大学教师莫定森先生的儿子、杭高校友、中国矿业大学(北京)的莫国震先生提供的杭高建校80周年的校庆材料、以及杭高建校百年时出版的《百年杭高》中的有关杭高校史资料以及一些与袁文伯上下届学友的相关回忆文章,为我们还原袁文伯的杭高生活提供了一定的参考。
(3)上海交通大学37届级友及相近年级校友的回忆文章。如袁文伯大学同窗、数学家徐桂芳撰写的回忆文章《往事随想》;旅居英国的上海交大1937届校友许道经写的回忆文章《三位恩师的启迪》;上海交大1940届校友傅景常的回忆文章,以上三篇文章均参见朱隆泉主编的《思源湖——上海交通大学百年故事撷英》之《名师轶事》(上海交通大学出版,2006年版)。另外还有有关袁文伯在交大同届级友黄志千的小传《情缘航空梦》(参见《青春犹在》,上海交通大学出版社,2006年版)等为我们了解袁文伯在上海交大的受教育和学习情况提供了参考。
(4)上海交大校史方面的资料、档案材料。上海交通大学校史研究专著系列之《三个世纪的跨越——从南洋公学到上海交通大学》、《交大名师》、《唐文治文集》、《上海交通大学纪事》(1896-2005).《思源湖——上海交通大学百年故事撷英》、《青春犹在》(上海交通大学出版社,2006年版)等文献为我们还原袁文伯先生上海交大求学的经历提供了较为丰富的背景材料。除此之外,上海交通大学档案馆的档案材料以及西安交通大学有关上海交大的部分档案材料也为我们的研究提供了参考。
(5)互联网上以及浙江省档案馆的有关英士大学、之江大学的校史资料、档案材料,为我们了解袁文伯先生在英士大学和之江大学任教的经历提供了参考。
(6)中国矿业大学校史、校志、科技档案、人事档案以及部分校友的回忆文章以及对袁文伯先生的学生、同事的访谈和走访,为我们还原了袁文伯先生在中国矿业学院和北京矿业学院及至北京研究生部时期的教学和科研工作提供了帮助。
本传记的思路、结构
本传记主要是根据袁文伯先生的学术成长经历,特别是其受教育经历及其主要执教经历来组织和安排传记结构的。从天台中学、到杭高、再到上海交大的求学经历,以及从上海大公职业技术学校、英士大学、之江大学再到中国矿业学院(先后改为北京矿业学院、四川矿业学院、中国矿业大学等名称)的执教经历。同时,以袁文伯先生学术成长经历为主线,对袁文伯先生的家庭背景、求学历程、师承关系、工作环境、学术交往等方面的关键人物、重大事件和重要节点进行较为系统地梳理,力求反映出其学术思想、观点和理念产生、形成、发展的真实过程,尽可能还原中国本土受教育的科学家科学研究及其科学创新的艰辛历程。
我们的收获和发现
在我们做相关采集工作的过程中,最令我们兴奋不已的是袁文伯先生1930年在天台中学初中毕业照的发现。当我们在互联网搜索有关袁文伯先生资料的时候,在天台中学校史资料中,竟然幸运地发现了袁文伯先生当年的初中毕业照。时隔80多年,青年时代的袁文伯、天台中学、天台中学的先生们的形象,霎时间变得鲜活和生动起来。这着实令我们兴奋不已,也使我们切实感受到史学研究带给我们的欣喜以及史料在史学研究中的价值与魅力。当我们把我们的发现发送给袁文伯先生后,袁先生的儿子当晚就给我们回了电话,告知老先生看到照片后很激动,并告诉我们照片中哪位是初中时的袁先生,并说我们传记中提到的天台中学的老先生照片上都有。后来随着进一步扩展搜索,我们又发现了两张几乎同时代的照片一张照片上应该也有袁文伯先生,但由于照片本身很不清晰,且后来袁文伯先生的眼底出了问题,已不能予以辨认了。
在采集袁文伯先生学术成长资料的过程中,特别是在我们进行相关口述访谈的时候,我们发现了袁文伯先生在20世纪70年代末期进行吊钩实验时在理论上的推进。其所发现的"极限承载能力"理论和公式是对原有的“结构塑性计算”理论的补充和发展。在实验中发现在原塑性分析的最大荷载,因为钢材有了强化性质,塑性分析中的“塑性铰”不成立,不存在。因此,原来的以"塑性铰"为基础的刚架塑性分析方法便不能成立了。同时,吊钩的破坏荷载可用“极限承载能力”的方法计算出来,吊钩的破坏试验就可不做,省却很多麻烦,后益无穷。并且吊钩的极限承载能力理论,根据推理,对钢梁也应该适用。他们的这项研究把吊钩或钢梁的承载能力分成三个阶段,即弹性阶段、屈服阶段、强化(极限)阶段,对吊钩、钢梁安全情况的了解更具体化了,对安全系数的理解也更具体了。这在当时是一项理论上的推进,但由于助手的离开未做进一步的探索和宣传。
在对吊钩实验的深入了解的过程中,我们找到了袁文伯先生当年的合作者和助手、中国矿业大学(北京)的陶龙光教授。陶教授向我们谈起了做实验的详细经过,并且评价了吊钩实验的理论和现实意义。同时,还给我们提供了非常珍贵的有关吊钩实验的相关照片40余张,这成为我们还原袁文伯当年科学研究活动的生动史料。
通过二年多的信息采集、研究报告以及传稿撰写,我们较清楚地了解了袁文伯先生的家庭背景、求学历程、师承关系、工作环境、学术交往等情况,基于这些了解,我们认为袁文伯先生的学术成长经历具有如下的特点
(1)袁文伯先生作为在本期采集工程中为数不多的未有留学经历的本土科学家,代表了中国本上科学家成长的艰辛历程。袁文伯先生通过所受的良好教育、刻苦钻研、专心治学同样在力学这一传统学科中取得了重要的学术成就。对袁文伯先生学术成长经历的研究一定程度上揭示了中国本土科学家学术成长经历、科学研究发展环境、科学创新规律,为中国本土科学家成长研究和培养提供一定的借鉴和参考。
(2)京文伯先生作为一位著名的矿山工程力学专家,其学术研究成果不仅体现在有形的技术产品上(如其所研制的吊钩,广泛应用于冶金、煤炭和机械工业行业),而且也体现在一些理论上的发现和推进,这对于技术工程专家是难能可贵的。并且更为难能可贵的是在其科学上的创新并没有得到普遍的关注和应有重视的情况下,依然固我,执着前行,体现了严谨的治学态度与卓越的科学精神。
(3)对袁文伯先生学术思想、学术成长经历资料的系统采集和整理,不仅是一项重要的资料采集工程,同时也是一项重要的科学史研究工作。通过对袁文伯先生作为一名中国本土培养的科学家个体学术成长微观历程的分析和研究,折射出了新中国科学事业宏观的发展历程,更成为中国科学技术发展历史的一块基石,铺就中国科技发展之路。
(4)通过科学史和科学社会史研究揭示的袁文伯先生作为一位个体科学家的成长历程和成长模式,也为科学哲学领域进行科学研究方法论的研究、科学创新研究、科学教育领域的人才培养的探讨、科研管理领域进行科学研究组织管理等方面提供了个案。
由于没有留学经历、又隶属于传统学科、加之个性低调以及机遇等方面的原因,我们的传主袁文伯先生属于一位低能见度的科学家、见诸报端的公开报道和相关资料并不是很多,袁文伯先生手头的相关资料又因历经5次搬家所剩无几。尽管袁先生本人及其家属非常配合,但是历史的再现和还原并不容易,它既需要传稿作者的智慧、学识和努力,也需要一定史料的支撑。现在呈现给各位的这部作品,它既凝结了这些方面的素,但似乎又不够充分。聊以自慰的是它付出了我们艰辛的努力,也能够较客观地总结和再现袁文伯先生的主要经历,为我们了解袁先生以及同他有着相似经历的老一辈学者、科学家提供一定的借鉴和参考。
袁文伯是著名的工程力学专家,1912年3月25日生于浙江天台,1937年毕业于上海交通大学土木工程学院结构门,曾先后在英士大学、北洋工学院、之江大学任助教、讲师、副教授等职。1951年任中国矿业学院(后改称北京矿业学院,现为中国矿业大学)教授,历任北京矿业学院材料力学教研室主任、《工程力学》杂志编委(1984-1991)等职。
袁文伯长期从事结构力学、矿山工程力学、结构工程、岩土力学等方面的教学、科研和指导研究生等工作。在教学方面,曾讲授结构力学、弹性力学、塑性力学、结构动力学、结构塑性分析、结构稳定、岩土力学、钢筋混凝土等20余门课程。在科学研究方面,他能够结合生产和工程中的实际问题,注重研究和发现理论规律。20世纪70年代后期承担的三部会战项目——凿井钩头、连接装置、4m3和5m3大吊桶的研制工作,不仅解决了大型矿山立井施工机械化设备配套的关键设备,还提出钩头受力超过弹性后的两阶段承载能力(即屈服承载能力和极限承载能力)的计算理论。对钢梁极限承载能力理论有所发展和发现,获得1985年煤炭部科技进步二等奖。在“钢筋混凝土井架抗震性能的研究”工作中,提出了井架的振动特性和地震反应的相关规律。为制定《构筑物抗震设计规范》提供了可靠资料和依据,获得1991年能源部科技进步三等奖。在科技著作方面,袁文伯教授早期为了教学工作需要,编写了多部教学讲义;并翻译出版了多部俄文科技书籍,如《钢梁极限状态》(1957年),《极限平衡法的结构承载能力计算》(1958到),这两本书是结构极限承载能力方面的重要著作。同时,还主编出版了《工程力学手册》、《凿井工程图册》(第五册)及《岩土力学进展》等多部富有学术意义和工程实用价值的科技图书。其中《工程力学手册》(1988年)包含结构计算和机械设计中经常遇到的理、方法、公式和有关资料,共140万字,该书荣获1989年第五届全国优秀科技图书二等奖。《凿井工程图册》(第五册)——《凿井专用设备设计计算示例》(责任编委,1989年)是煤炭部的重点图书,对凿井设备设计算起到了示范和指导作用。《岩土力学进展》(副主编,1990年)反映了我国当时岩土力学研究的进展和水平。除此之外,袁文伯先生还在岩土力学、井架结构动力性态及钩头和吊桶提梁的研制及其承载能力的理论方面发表了学术论文40多篇。1981年被国务院批准为首批博士生导师,1992年享受国务院有突出贡献的特殊津贴。
关于传稿的撰写
2010年7月,我们开始接受有关袁文伯学术成长资料采集工作、伴随着采集工作的展开,我们查阅了大量相关文献、档案资料等,并多次采访袁文伯先生本人、家人、学生及同事等,对袁文伯的学术成长有了日益深入的了解,基于我们对袁文伯较充分了解的基础上,我们撰写了这部传稿。在研究以及撰写过程中,我们主要参考了以下一些资料:
(1)传记性资料。在我们的撰写过程中,主要参考了袁文伯本人撰写的传记性资料、以及他人撰写的相关传记性材料。袁文伯分别在1980年8月、1994年7月撰写过两部小传,一部是袁文伯入党前的思想汇报,大约2200余字,原稿现存干中国矿业大学(北京)人事处干部人事档案中;一部是袁文伯为上海交大37届级友通讯所写的回忆文章,近3000字,二稿均未公开发表。
他人撰写的有关袁文伯的传记性材料主要包括:1992年,值袁文伯80寿辰及从教55周年之际,他的研究生为其整理的一份关于袁文伯的简介及主要成果的材料;除此之外,还有《中国当代教育名人传略》(第二部)、《中华骄子、专业人才》以及袁文伯百年寿辰时家人及学生给撰写的祝寿材料等,这些小传都经过袁文伯本人审阅。
除此之外,我们还参阅了一些科学家传记资料。诸如《科学家传记大辞典》编辑组编辑的《中国现代科学家传记》(科学出版社,1992年版)、《中国科学技术专家传略》等科学家传记方面的书籍,尽管这其中没有袁文伯本人的传记,但有一些同时代的或与袁文伯学术成长密切相关的一些人物的传记,如袁文伯在上海交大的老师胡敦复、徐名材等的传记、以及一些与袁文伯同期的科学家传记,如力学同行钱希令、王国松等人的传记,为我们拓展了解特定历史时期科学共同体成员及其学术关系提供了借鉴。
(2)有关杭州高级中学(下简称杭高)相关的校史研究方面的资料。原英士大学教师莫定森先生的儿子、杭高校友、中国矿业大学(北京)的莫国震先生提供的杭高建校80周年的校庆材料、以及杭高建校百年时出版的《百年杭高》中的有关杭高校史资料以及一些与袁文伯上下届学友的相关回忆文章,为我们还原袁文伯的杭高生活提供了一定的参考。
(3)上海交通大学37届级友及相近年级校友的回忆文章。如袁文伯大学同窗、数学家徐桂芳撰写的回忆文章《往事随想》;旅居英国的上海交大1937届校友许道经写的回忆文章《三位恩师的启迪》;上海交大1940届校友傅景常的回忆文章,以上三篇文章均参见朱隆泉主编的《思源湖——上海交通大学百年故事撷英》之《名师轶事》(上海交通大学出版,2006年版)。另外还有有关袁文伯在交大同届级友黄志千的小传《情缘航空梦》(参见《青春犹在》,上海交通大学出版社,2006年版)等为我们了解袁文伯在上海交大的受教育和学习情况提供了参考。
(4)上海交大校史方面的资料、档案材料。上海交通大学校史研究专著系列之《三个世纪的跨越——从南洋公学到上海交通大学》、《交大名师》、《唐文治文集》、《上海交通大学纪事》(1896-2005).《思源湖——上海交通大学百年故事撷英》、《青春犹在》(上海交通大学出版社,2006年版)等文献为我们还原袁文伯先生上海交大求学的经历提供了较为丰富的背景材料。除此之外,上海交通大学档案馆的档案材料以及西安交通大学有关上海交大的部分档案材料也为我们的研究提供了参考。
(5)互联网上以及浙江省档案馆的有关英士大学、之江大学的校史资料、档案材料,为我们了解袁文伯先生在英士大学和之江大学任教的经历提供了参考。
(6)中国矿业大学校史、校志、科技档案、人事档案以及部分校友的回忆文章以及对袁文伯先生的学生、同事的访谈和走访,为我们还原了袁文伯先生在中国矿业学院和北京矿业学院及至北京研究生部时期的教学和科研工作提供了帮助。
本传记的思路、结构
本传记主要是根据袁文伯先生的学术成长经历,特别是其受教育经历及其主要执教经历来组织和安排传记结构的。从天台中学、到杭高、再到上海交大的求学经历,以及从上海大公职业技术学校、英士大学、之江大学再到中国矿业学院(先后改为北京矿业学院、四川矿业学院、中国矿业大学等名称)的执教经历。同时,以袁文伯先生学术成长经历为主线,对袁文伯先生的家庭背景、求学历程、师承关系、工作环境、学术交往等方面的关键人物、重大事件和重要节点进行较为系统地梳理,力求反映出其学术思想、观点和理念产生、形成、发展的真实过程,尽可能还原中国本土受教育的科学家科学研究及其科学创新的艰辛历程。
我们的收获和发现
在我们做相关采集工作的过程中,最令我们兴奋不已的是袁文伯先生1930年在天台中学初中毕业照的发现。当我们在互联网搜索有关袁文伯先生资料的时候,在天台中学校史资料中,竟然幸运地发现了袁文伯先生当年的初中毕业照。时隔80多年,青年时代的袁文伯、天台中学、天台中学的先生们的形象,霎时间变得鲜活和生动起来。这着实令我们兴奋不已,也使我们切实感受到史学研究带给我们的欣喜以及史料在史学研究中的价值与魅力。当我们把我们的发现发送给袁文伯先生后,袁先生的儿子当晚就给我们回了电话,告知老先生看到照片后很激动,并告诉我们照片中哪位是初中时的袁先生,并说我们传记中提到的天台中学的老先生照片上都有。后来随着进一步扩展搜索,我们又发现了两张几乎同时代的照片一张照片上应该也有袁文伯先生,但由于照片本身很不清晰,且后来袁文伯先生的眼底出了问题,已不能予以辨认了。
在采集袁文伯先生学术成长资料的过程中,特别是在我们进行相关口述访谈的时候,我们发现了袁文伯先生在20世纪70年代末期进行吊钩实验时在理论上的推进。其所发现的"极限承载能力"理论和公式是对原有的“结构塑性计算”理论的补充和发展。在实验中发现在原塑性分析的最大荷载,因为钢材有了强化性质,塑性分析中的“塑性铰”不成立,不存在。因此,原来的以"塑性铰"为基础的刚架塑性分析方法便不能成立了。同时,吊钩的破坏荷载可用“极限承载能力”的方法计算出来,吊钩的破坏试验就可不做,省却很多麻烦,后益无穷。并且吊钩的极限承载能力理论,根据推理,对钢梁也应该适用。他们的这项研究把吊钩或钢梁的承载能力分成三个阶段,即弹性阶段、屈服阶段、强化(极限)阶段,对吊钩、钢梁安全情况的了解更具体化了,对安全系数的理解也更具体了。这在当时是一项理论上的推进,但由于助手的离开未做进一步的探索和宣传。
在对吊钩实验的深入了解的过程中,我们找到了袁文伯先生当年的合作者和助手、中国矿业大学(北京)的陶龙光教授。陶教授向我们谈起了做实验的详细经过,并且评价了吊钩实验的理论和现实意义。同时,还给我们提供了非常珍贵的有关吊钩实验的相关照片40余张,这成为我们还原袁文伯当年科学研究活动的生动史料。
通过二年多的信息采集、研究报告以及传稿撰写,我们较清楚地了解了袁文伯先生的家庭背景、求学历程、师承关系、工作环境、学术交往等情况,基于这些了解,我们认为袁文伯先生的学术成长经历具有如下的特点
(1)袁文伯先生作为在本期采集工程中为数不多的未有留学经历的本土科学家,代表了中国本上科学家成长的艰辛历程。袁文伯先生通过所受的良好教育、刻苦钻研、专心治学同样在力学这一传统学科中取得了重要的学术成就。对袁文伯先生学术成长经历的研究一定程度上揭示了中国本土科学家学术成长经历、科学研究发展环境、科学创新规律,为中国本土科学家成长研究和培养提供一定的借鉴和参考。
(2)京文伯先生作为一位著名的矿山工程力学专家,其学术研究成果不仅体现在有形的技术产品上(如其所研制的吊钩,广泛应用于冶金、煤炭和机械工业行业),而且也体现在一些理论上的发现和推进,这对于技术工程专家是难能可贵的。并且更为难能可贵的是在其科学上的创新并没有得到普遍的关注和应有重视的情况下,依然固我,执着前行,体现了严谨的治学态度与卓越的科学精神。
(3)对袁文伯先生学术思想、学术成长经历资料的系统采集和整理,不仅是一项重要的资料采集工程,同时也是一项重要的科学史研究工作。通过对袁文伯先生作为一名中国本土培养的科学家个体学术成长微观历程的分析和研究,折射出了新中国科学事业宏观的发展历程,更成为中国科学技术发展历史的一块基石,铺就中国科技发展之路。
(4)通过科学史和科学社会史研究揭示的袁文伯先生作为一位个体科学家的成长历程和成长模式,也为科学哲学领域进行科学研究方法论的研究、科学创新研究、科学教育领域的人才培养的探讨、科研管理领域进行科学研究组织管理等方面提供了个案。
由于没有留学经历、又隶属于传统学科、加之个性低调以及机遇等方面的原因,我们的传主袁文伯先生属于一位低能见度的科学家、见诸报端的公开报道和相关资料并不是很多,袁文伯先生手头的相关资料又因历经5次搬家所剩无几。尽管袁先生本人及其家属非常配合,但是历史的再现和还原并不容易,它既需要传稿作者的智慧、学识和努力,也需要一定史料的支撑。现在呈现给各位的这部作品,它既凝结了这些方面的素,但似乎又不够充分。聊以自慰的是它付出了我们艰辛的努力,也能够较客观地总结和再现袁文伯先生的主要经历,为我们了解袁先生以及同他有着相似经历的老一辈学者、科学家提供一定的借鉴和参考。