力學家郭仲衡的生平簡歷、科學貢獻及教育思想,物理教學論文

力學家郭仲衡的生平簡歷、科學貢獻及教育思想,物理教學論文自1977年錢偉長等發(fā)起在中國開展理性力學的研究開場,經過中國力學學會30多年的推動,理性力學在中國得到了極大的發(fā)展.在這里經過中,老一輩的科學家都做出了卓越的奉獻.十分是郭仲衡教授,他在理性力學方面獲得了光芒的成就,并擔任專業(yè)委員會的早期領導人,不但身體力行地執(zhí)行了錢先生推動理性力學發(fā)展的理念,更為重要的是培養(yǎng)了一批接班人,他是中國理性力學發(fā)展中不可或缺、極其重要的人物.他為中國理性力學的傳播和發(fā)展做出的奉獻將載入史冊,讓后人永遠銘刻.從當前的國內文獻來看,我們國家學者對郭仲衡教授的研究相對較少,不過還是有一些成績的,在清華大學校史研究室編寫的(清華人物志〕和北京市海淀區(qū)政協(xié)中國科學院僑聯(lián)編寫的(中國現(xiàn)代名人錄〕中都有對郭仲衡教授的生平簡歷、研究方向及所任職務的記載;在(波蘭留學記〕中,郭仲衡講述了自個在波蘭留學時的故事,自述中有更真切的心理狀態(tài)的記載,很多經歷背后的原因是他對科學研究真實的看法.除此之外還有一些書籍對郭仲衡教授的生平簡歷、科學奉獻和所擔任職務的簡單記載.文獻介紹了郭仲衡教授在基礎力學、應用力學、張量分析和數(shù)學力學等方面的研究.文獻中記載了郭仲衡教授在1987年獲國家自然科學三等獎非線性連續(xù)介質力學的一般理論.本文在參考前人研究的基礎上,愈加深切進入地對郭仲衡教授進行了研究,文章的目的所在.1、生平簡歷郭仲衡(1933年3月2日?1993年9月22日,圖1),出生在廣東省的一個普通家庭里,父親郭次平曾是廣東省港海員,母親邵淑賢是位賢慧的家庭婦女.郭次平喜好古文和書法,常給郭仲衡講古書里的成語典故,郭仲衡自幼感受這種熏陶,也喜好書法,經過長期的練習加上他勤奮好學的品格,郭仲衡終于練就一手好字,并在上海市舉辦的中學生書法比賽獲獎.1.1棄文學理獻科學郭仲衡不僅能寫一手好字,而且喜歡數(shù)學和物理.他對感興趣的事物總是打破沙鍋問到底.郭仲衡很有語言天賦,他在廣州廣雅中學讀高二時,空中擦過的蘇聯(lián)噴氣式飛機使他興奮,在那時他就懷揣著能夠出國深造的夢想.他自學俄語,并得到了教師的高度贊揚,中學畢業(yè)時教師鼓勵他報考外語專業(yè).年少的郭仲衡可謂是文理全才,學哪一樣都能夠學好.蘇聯(lián)噴氣式飛機擦過蒼穹的英姿引起他無限的遐想,引導著他考入清華大學航空學院.郭仲衡對此是經過深思熟慮的學好外語還是為了獻身科學,新中國成立伊始,百廢待興,好男兒理應投入科技興邦.在清華大學,郭仲衡再次展現(xiàn)了他語言上的天賦自學德語.當時國家在積極籌辦力學專業(yè)、培養(yǎng)力學人才的同時,還選派了一批留學生到蘇聯(lián)與東歐各國進修力學.由于他學習努力,成績優(yōu)異,操行端正,1952年他被選拔至留蘇預備部學習俄語.1953年被選派到波蘭留學.1.2留學波蘭為興邦在1923年波蘭的巴拿哈提出更廣泛的一類函數(shù)空間巴拿哈空間的理論,1935年,波蘭霍勒維奇在拓撲學中引入同倫群,成為代數(shù)拓撲和微分拓撲的重要工具.郭仲衡相信他在波蘭這樣一個有著悠久的數(shù)學傳統(tǒng),又不乏近代力學成就的國家一定會有所作為.郭仲衡先到華沙大學學習波蘭語,憑借他在語言上的天賦,很快就進入到了華沙工業(yè)大學學習,被這里的數(shù)學傳統(tǒng)和近代力學成就吸引住.曾任波蘭科學院院長的W.諾瓦茨基(Nowacki)教授上課時曾講:彈性力學是數(shù)學應用的廣闊園地,只要廣泛和深入地把握數(shù)學才可能在這個領域有所作為.這句話觸動了郭仲衡的心靈,讓他認識到理性力學的精華真髓在于把握先進的數(shù)學技巧,鉆研力學的基礎問題.他除了在華沙工業(yè)大學學習,還同時在華沙大學選修數(shù)學和力學課程.在波蘭學習期間他開場了對數(shù)學和力學理論的研究,且畢其一生為之奮斗.在1958年冬,W.烏爾班諾夫斯基(Urbanowski)十分邀請了郭仲衡參加他在波蘭科學院組織的有限變形討論班.在那里,學者們經常用張量語言做報告,簡短的公式就能講明復雜的事物.A.E.格林等的(理論彈性〕是郭仲衡的張量啟蒙書,他開場在力學基礎研究中努力應用張量,逐步到達得心應手的地步.1960年3月,郭仲衡獲華沙工業(yè)大學碩士學位,并成為了烏爾班諾夫斯基的博士研究生.烏爾班諾夫斯基向他介紹了理性力學大師C.杜魯斯德爾(Truesdell)和R.杜平(Toupin)的(經典場論〕(TheClassicalFieldTheories).這是一本用理性力學觀點系統(tǒng)地總結和闡述連續(xù)介質力學理論基礎的大全,也是一本承上啟下的巨著.全書廣泛應用張量的抽象記法,即無標架的內稟記法.烏爾班諾夫斯基評論這本書講,張量指標雖然好,但抽象記法更佳.他還遞給郭仲衡一張充滿意大利文獻的書單.意大利學者曾試圖將向量力學的抽象記法推廣到出現(xiàn)張量的力學,但是并不算成功.導師的話固然是簡短的,但意圖和期望非常明確:汲取意大利學者的經歷體驗教訓,以(經典場論〕為典范,對連續(xù)介質力學堅持應用和發(fā)展抽象記法.為了閱讀當時在這一領域領先的意大利數(shù)學家的著作,郭仲衡開場自學意大利語,這是他繼把握了俄、英、波、德、法5門外語之后的有關有限變形理論的論文,有些已牽涉當時理性力學的前沿課題,華而不實17篇被引用于理性力學的一部經典權威著作中.1962年他獲得波蘭科學院一等學術獎.20世紀60年代初,國際力學界對應力率的定義問題眾講紛紜,莫衷一是.郭仲衡發(fā)表題為(非線性連續(xù)介質力學中張量場的時間導數(shù)〕一文,系統(tǒng)地分析了各種定義,并從物理角度提出,正確的定義應除去物理體點轉動引起的變化部分.波蘭科學院基礎技術研究所固體力學部主任曾對戴世強教授講:郭仲衡博士是我所建所三十五周年來培養(yǎng)的最優(yōu)秀的人才之一,我們?yōu)樗械阶院?郭仲衡也經常把波蘭視為自個的文章,文中系統(tǒng)地闡述了理性力學的內容、方式方法和意義,在國內產生了重大的影響.規(guī)劃會期間,郭仲衡碰到了他在波蘭時就相互進行學術通信,但從未晤面的聯(lián)邦德國教授Th.萊曼(Lehmann).萊曼教授此次是隨聯(lián)邦德國洪堡基金會選拔代表團來選拔人才的,他對郭仲衡講:由于您的論文,西方很多學者都知道您,您能夠以西德為出發(fā)點,到各國進行學術活動.在他的推薦下,在北大數(shù)學系段學復、程民德教授的支持下,郭仲衡在1979年2月作為中國的分會報告,會議開得非常出色,時任上海市長的江澤民同志曾親臨會場表示祝賀.這次會議在國內外產生了深遠的影響,有些國外學者講,想不到中國有這樣一支優(yōu)秀的非線性力學研究隊伍.1986年6月,專業(yè)委員會在北京大學召開全國近代數(shù)學與力學討論會,簡稱MMM,是ModernMathematicsandMechanics的縮寫.這是一次力學和數(shù)學結合的盛會,與會者最后提出MMM長壽!這反映了與會者對兩學科結合的強烈愿望和會議宗旨適應當下學科的發(fā)展.當前MMM已成為系列性全國會議.為了促進國內外學術溝通,郭仲衡介入籌辦屢次國際會議.并且是好的論文不僅要內容可取,還要字跡工整,標點準確.郭仲衡總是堅持在第一線講課,帶討論班.他既教數(shù)學,又教力學,注意講近代數(shù)學的力學背景和當代力學的數(shù)學基礎.郭仲衡每學期都組織一至二個專業(yè)討論班.他以為,討論班有兩大好處:一是能夠討論學術問題,溝通心得體會;二是能夠經常了解學生的思想、生活和學術進展.他再忙也要參加討論班活動,即便他在國外訪問,也定期寫信,指導活動的開展;即便他生病住院,也在病床上給學生以詳細指導.郭仲衡注意既對學生進行嚴格而當代的數(shù)學訓練,又樂于培養(yǎng)學生解決應用問題的興趣.他既是學生的嚴師,又是學生的益友.一位學生在考卷中寫道:從郭教師細致入微的分析推理和不辭勞苦的精神,學到了如何做學問和如何做人,非常感謝郭教師.一位他培養(yǎng)過6年的博士回憶道:郭教師常講,要以嚴謹認真的態(tài)度對待科學研究,不能投機取巧.要想在學術上有成就,除了系統(tǒng)扎實的基礎,還要有進取精神和嚴謹學風.郭教師曾講我們不僅僅是師生,也應是父子和知心朋友.我們碰到一些生活上的問題他都予以關心、開導和幫助.3.3與人為善的處世態(tài)度對于青年學子的請教或求助,郭仲衡總是不分校內校外,不拘一格地給予提攜幫助,因而他有不少編外學生.他發(fā)現(xiàn)南方一所大學的一位二十歲出頭的優(yōu)秀青年老師,極具理性力學天賦,他就多方面關心、扶持他成長,與他開展聯(lián)合研究工作,推薦他參加國際會議.通過言傳身教,這位青年的潛力得以充分發(fā)揮,當前已成為國內一知名學府的最年輕的教授之一.另一位編外學生講:郭先生平易近人,為人樸實,任何人都能與他建立良好的關系.我每次求助于他,無論再忙,他總是熱心幫助,使我受益匪淺.有一次,我還在學術問題上與他發(fā)生爭論,在信件往來中,經他細致分析,才發(fā)現(xiàn)他是正確的.他的學術作風和獲得的學術成就,不僅如今,而且在今后也會鼓勵我發(fā)奮向上,去攀登新的科學高峰.戴世強教授在與他接觸時對他有這樣的評價:他是我們國家第一批脫穎而出的新一代應用數(shù)學和力學家,學問之深邃遠近出名,但他從來不端學者架子,與人交談,謙遜平和,樂于回答人們提出的任何問題.有一次,我請教于他,問的是一個連續(xù)介質力學中的一般性的數(shù)學問題,他立即引經據(jù)典、有板有眼地做了具體解答,對于我的追問,又不厭其煩地做了闡釋.從他的嘴里,我從來不曾聽到他貶低別的學者的話.正由于他始終謙虛好學,才會有這樣大的學術成就.正由于郭仲衡學問淵博、學風嚴謹、襟懷寬廣、品德高尚,所以遭到了學生們由衷的推崇和愛戴,成了莘莘學子的楷模.最后我以郭仲衡院士語作為結尾:一個科學家中選為學部委員,講明了學術界對他過去工作的成認,對他本人來講,應當以此為新的起點,更努力地做出更多、更好的工作.郭仲衡院士語2020年是郭仲衡院士逝世20周年和誕辰80周年紀念的日子,無論是他豐富多彩的一生,赫赫有名的科學研究成就,還是勤奮嚴謹?shù)闹螌W作風、與人為善的處世態(tài)度,都會令我們欽佩與懷念.以下為參考文獻:1.清華大學校史研究室編.清華人物志(第4輯).北京:清華大學出版社,1996.2.中外名人研究中心編.中國現(xiàn)代名人錄.上海:上海人民出版社,1991.3.中國科學院學部聯(lián)合辦公室編.中國科學院院士自述.上海:上海教育出版社,1996.4.北京大學研究生院編.燕園師林北京大學博士生指導老師簡介.北京:北京大學出版社,1991.5.黃黔,潘立宙主編.應用數(shù)學和力學錢偉長八十誕辰祝壽文集.北京:科學出