钱学森的卓越成就
1956年初,钱学森向中央、国务院提出了《关于建立我国国防航空工业的意见》。同时,钱学森成立了中国第一个火箭导弹研究院——国防部第五研究院并担任首任院长。他主持完成了“建立喷气和火箭技术”计划,参与了近程导弹、中近程导弹和中国第一颗人造地球卫星的研制,直接领导了中近程导弹携带原子弹的“两弹组合”试验,参与制定了中国近程导弹携带原子弹的“两弹组合”试验,参与制定了中国第一个星际航空的发展规划,发展和建立了工程控制论和系统学。在钱学森的领导下,196416年6月我国第一颗原子弹爆炸成功,1967年6月我国第一颗氢弹爆炸成功,1970年4月24日我国第一颗人造卫星发射成功。
钱学森在应用力学的空气动力学和固体力学方面做了开创性的工作;与冯·卡门合作开展的可压缩边界层研究揭示了该领域的一些温度变化,并建立了“卡门-钱近似”方程。与郭永怀合作,首次将上下临界马赫数的概念引入跨音速流。
物理力学
钱学森在1946把稀有气体的物理、化学和力学性质结合起来的研究,是一个创举。1953年,他正式提出了物理力学的概念,大大节省了人力物力,开辟了高温高压的新领域。1961年,由他主编的《物理力学讲义》正式出版。1984钱学森向勾清泉建议,将物理力学扩展到原子分子设计的工程技术领域。
太空和喷气式飞机
从20世纪40年代到60年代初,钱学森提出了火箭和航天领域的一些重要概念:40年代提出并实现了火箭助飞装置(JATO),缩短了跑道距离;1949年,提出了火箭客机的概念和核火箭的设想;1953研究了行星际飞行理论的可能性。在1962出版的《星际航行导论》中,提出了一种带有喷气发动机的大飞机作为一级运载工具。
工程控制论
工程控制论在其形成过程中,以设计稳定与制导系统的工程实践为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱。
系统科学
钱学森对系统科学最重要的贡献是,他发展了开放复杂巨系统的系统学和方法论。
系统工程
钱学森不仅将中国航天系统工程的实践提炼为航天系统工程的理论,还在80年代初提出了国民经济建设总体设计部的概念。钱学森由此提出将社会系统分为三部分:社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统。与三种社会形态相对应,应该有三种文明建设,即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)、精神文明建设(意识形态)。社会主义文明建设应该是这三个文明的协调发展。从实践的角度来看,保证这三个文明协调发展的是社会系统工程。从改革开放的现实来看,我们不仅需要经济系统工程,也需要社会系统工程。[46]
人体科学
人体科学是钱学森教授为科学、系统地弘扬中华养生文化和中医而付出的毕生心血、成就、开拓性努力和贡献。他的四部人体科学巨著奠定了他作为中国人体科学的先驱和先行者,人类生命科学的开拓者和奠基人之一,中国人体科学之父的地位。
在1988到1998的十年间,先后出版了《论人体科学》(合著)、《创造人体科学》(合著)、《人体科学与现代科技发展概述》、《人体科学与现代科技》四部代表作。
思维科学
钱学森[48]
人工智能已经成为世界热门话题,但学术思想却处于混乱状态。在这种背景下,钱学森站在了科技发展的最前沿,提出建立noeticscience科学技术部,科学地总结了20世纪30年代中国哲学界曾经讨论和争论过,但当时无法说清楚的思想。突出贡献如下:
(1)80年代初,钱学森提出建立思维科学技术系。他认为思维科学是处理意识和大脑、精神和物质、主观和客观的科学,是现代科学技术的一个主要部门。计算机技术革命的需要促进了思维的科学研究。
(2)钱学森主张思维科学的发展要与人工智能和智能计算机的工作相结合。他根据自己发展应用力学的亲身经历,指出人工智能和智能计算机的研究要以应用力学为参照,走理论联系实际的道路,实际需要理论指导。
(3)钱学森将系统科学方法应用于思维科学的研究,提出了思维的系统观,即首先以逻辑单元的思维过程为基础,逐步构建了思维类型单一的一阶思维体系,即构建了抽象思维、形象(直觉)思维、社会思维和独特思维(灵感思维)。二是解决二阶思维开放大系统问题;最后,决策咨询高阶思维开放巨系统。
(4)钱学森认为,马克思主义哲学是人类对客观世界认识的最高概括,也是现代科学技术(包括科学社会科学)的最高概括。钱学森把当代科学技术的发展概括为十个密切相关的科学技术部门。这十个科技部门的划分方法,是钱学森运用马克思主义哲学特别是系统论对科学分类方法的又一次创新。[47]
入学年龄提前,学制缩短,每个人都可以提早成才。
钱学森提出了“大成智慧教育”的思想,孩子4岁可以入学,12岁初中毕业;从12到17岁,他上了高中和大学,完成了大成智慧的知识学习,加上一年的“实习”,成为一个行业的专家,写毕业论文,成为大成智慧教育的大师。钱学森设想,到20世纪中叶,中国所有的年轻人都能在18岁读完硕士,成为社会有用的通才。这种教育体系的设计旨在早期培养人才,满足信息时代世界竞争的需要。
掌握现代科学技术体系,培养理工文结合的“多面手”。
钱学森提出的“现代科学技术体系”包括所有通过人类实践认识的知识,暂分为11大部门,即自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人文科学、军事科学、行为科学、地理科学、建筑科学、文学理论。这是一个活的系统,是在全人类不断认识和改造客观世界的活动中发展变化的系统。相应的,教育要培养的人才应该是:1。熟悉科学技术体系和马克思主义哲学;2.理、工、文、艺的结合是明智的;3.熟悉信息网络,善于利用计算机处理知识。这样的人是多面手。"在钱学森看来," 21世纪的全才并不否定专家,但他这个全才,可以在一周左右的学习和锻炼中,从一个专业转到另一个专业。“这是综合性和专业性的辩证统一。这样的大成智慧大师,什么工作都能进。以后如果工作需要,转行也不会有什么困难。当然,他也可以继续深造当医生,主要是从事科技研究,开拓知识领域。”同时,在纵向结构上,人类的知识体系可以分为基础科学、技术科学和应用技术三个层次(文学理论的层次划分略有不同)。这三个层次是相互关联的。科学技术三个层次之间的关系和影响是双向的、统一的。它们相互渗透、相互促进,理论研究和工程实践谁也离不开谁。哲学作为科学技术的最高概括,植根于科学技术,立足于人类社会实践;哲学既不能反对也不能否定科技的发展,只是因为科技的发展。" [
科技与哲学的统一结合,德、情、智并重,培养高尚的道德和科学精神。
钱学森一直坚持把基础理论、技术科学和应用技术统一起来考虑专业教学的内容。他提出要充分利用计算机、信息网络和人机结合的优势。大成智能人才的培养,关键在于学生的品德和精神。因此,要依靠伟大的科学精神和崇高品德的教育熏陶,依靠自觉追求真理的兴趣和激情,依靠人与计算机优势互补的知识有效整合和积累,依靠社会实践的长期锻炼,培养真正的高端智能人才。钱学森非常重视哲学的意义:一个科学家首先要有科学的人生观和世界观,必须掌握一种科学的方法来研究科学!这样,他在任何时候都不会迷路;这样,他在科研上的一切努力就不会白费,他才能真正为人类和祖国做出有益的贡献。