一个忠于祖国献勇教育事业的科学家---记章名涛教授

【编者按】章名涛(1907-1985),浙江鄞县人。电机工程学家。1932年应聘任清华大学电机工程学系教授,从1944年起担任电机工程系系主任近20年。1955年选聘为中国科学院学部委员(院士)。
 
     我国电机工程界著名学者、教育家、全国政协委员、中国科学院学部委员、清华大学原电机系主任章名涛(1907-1985)教授,生于北京前门外施家胡同一个商人家庭。祖籍浙江省鄞县。
 
    章名涛6岁先入北京虎坊桥小学后转入师大附小读书。13岁以优异成绩考入上海圣约翰中学。“五四”运动的爱国主义和民主与科学的思潮在他幼小的心灵中打下了深深的烙印。
 
     1924年,年仅17岁的章名涛,抱着“科学救国”的思想报考了清华大学,但未被录取,这对他是一个沉重的打击。但他是一个有志青年,挫折使他更坚强了,他发誓说,“现在当不上清华的学生,将来一定要当上清华的教授”。同年,他就远涉重洋到了法国,后又转英国纽加索大学( Armstrong  College,Newcastle  University)攻读电机工程。当时因章名涛年龄小、个子小,又是中国人,在学校倍受歧视。上课时,不让他坐在前面,让他坐在最后一排,他因此常常听不清老师的讲课。但这并没有使他灰心,反而更激发起他要为中国人争气的决心。他憋足一口气,一定要超过那些自视高人一等的洋人,上课听不懂,他就向书本请教。他读书量之大,范围之广远远超出了教师的要求,藏书丰富的图书馆成了他课余时间主要的去处。经过三年的苦读苦钻,他在电机理论方面打下了坚实的基础。1927年以全校第一的成绩获工程科学学士学位。由于成绩优异,学校特给他颁发了可到任何工厂工作的证书。毕业以后,章名涛到英国曼彻斯特茂伟电机制造厂实习,同时在曼彻斯特工业大学夜校学习。他一边实习,一边完成了有关长输电线上行波理论的科学论文,于1929年获硕士学位。接着,他又到英国林肯Ruston Hornsby柴油机厂实习,同时准备继续深造,攻读博士学位,不幸,父亲病重,他不得不匆匆回国。
 
为理想的实现而求索
 
     章名涛回国以后,一心想用自己学得的知识报效祖国,为国家培育极度缺乏的科技人才,但现实却和他的志愿有着巨大的距离。贫弱落后的中国,并没有一个可以实现他的抱负的环境。
 
     1930年,他受聘为杭州浙江大学工学院电机工程系副教授,因不满工学院院长对教授的态度,即与其他两位教授一起,于1931年夏辞职离校。之后,到上海亚洲电气公司任工程师。
 
     1932年秋,章名涛应当时清华大学工学院院长顾毓?L的邀请,到清华大学筹建电机系,并被校方聘为教授,实现了他要当清华大学教授的愿望。自此,他找到了用武之地。正当他潜心钻研,在教育与科学事业上施展自己才华的时候,抗日战争爆发了。他千里迢迢于1938年春到达昆明“西南联大”。1940年7月,章名涛化妆成商人回北平探望老母并结婚。到北平后,日本人得知其真实身份,请他到北大教书。他抱定绝不在日寇统治下干事的决心,坚决回绝了。章名涛担心被困在北平,就给在香港大学工作的好友去信,不久收到香港大学临时讲师的聘书。堂堂清华大学教授,被聘作“临时讲师”,不能不说是伤面子的,但是为了早日脱离虎口,为了不做亡国奴,他没有计较个人的面子尊严,于 1941年 7月酒泪阔别自己亲爱的老母和新婚不到一年并怀有身孕的妻子,独自去港赴任。原计划在香港大学停留一学期再去昆明西南联大。但珍珠港事件发生了,经多方努力,绕道河内,跋涉两个多月到达昆明。见到阔别年余的同事、同学,兴奋心情,难以言状。
 
     抗战胜利后,联大师生欢欣鼓舞,学校决定迁返北平。但因交通困难,章先生短期难以成行。他找到在英国学习时的同学,请他们帮忙早回内地。他们却介绍他作为“接收大员”到上海接收电车公司。章名涛从中学时代起就立志要振兴中华的电气事业,早在昆明任教时,他就曾研究过电气铁路,写出《电气铁道刍议》。他认为在人口稠密区使用蒸汽机车噪声大、煤烟多、污染环境。应该逐步淘汰,代之以电气铁路。他设想如能接收电车公司,可以通过主管上海的公交事业以上海为枢纽,在上海、杭州、宁波一带各城市办电车公司,然后再进一步联成电气铁路。为了实现自己的理想,他接受了他们给安排的工作,多次从虹口到江湾一带做实地考察,并作了线路设计。正当他雄心勃勃准备大干一场之际,国民党当局却下令将电车公司转交给了英国人,只让他筹备恢复上海市的公共汽车,他气愤不已。
 
     在上海两年多的时间里,他发现国民党反动政府井不想搞事业,他们关心的只是个人升官发财。他的工作困难重重,很难有所作为。直到这时,他才彻底认识到:过去自己追求的“教育救国”、“实业救国”实际只是空想,没有一个为人民的政权,这些理想是不可能实现的。
 
     在这期间,他安排了不少从西南联大到上海寻找工作的学生在上海市公共交通公司工作。工会领袖、革命烈士钟泉周校友就是其中的一个。
 
     当章名涛在国民党统治下的上海理想破灭、心情异常苦闷的时候,正是中国大地上两种命运决战的时期。两种命运、两种前途摆在章名涛的面前,他的思想和政治观点起了剧烈的变化,正义的心灵,时代的召唤驱使他选择了光明。1947年有人要拉他入国民党,他当即表示:“如果我这个职位必须由国民党员来做,那我就辞职回清华教我的书。”断然拒绝参加。
 
     1948年北京解放前夕,章名涛正为他的前途徘徊苦闷的时候,在一次和钟泉周同志谈心时,章名涛谈到自己为公司内部复杂的斗争内心十分苦恼,钟泉周对他说:“你是学者,你斗不过他们”。劝章名涛赶快离开上海,北上到清华任教。章名涛欣然接受,还关心地劝泉周也要尽早离开公交公司。在钟泉周同志的帮助下,1948年8月他携一家四日辞职北上。当时正值北方革命浪潮滚滚。许多国民党要员和不了解革命的群众纷纷南逃,在码头上还有人劝他千万别回北平,但章名涛不在国民党堆里混日子、不做官的决心已下,怀抱只有三个月的小儿子毅然登船北上,在临上船时,他再三叮嘱前来送行的钟泉周要注意自己的安全,尽早离开公交公司。
 
     上海解放前夕,为了保障职工的权益和生活福利,钟泉周带领公交公司的工人举行了“反饥饿”大罢工,遭到国民党反动派的逮捕。于1949年2月17日惨遭杀害,成为上海市有名的公交三烈士之一,章名涛在北平听到这一噩耗,泣不成声,曾写专文悼念。
 
     1948年9月,章名涛回到阔别已久的清华园。11月底,国民党当局企图强迫北平各高等学校南迁,当时的校方有人曾写信动员他一起离开北平,他断然拒绝,并对家人说:“我就是奔着共产党来的,既然来了,我就没打算再回去。”坚持留下,在清华园迎接解放。
 
     1949年春,章名涛应周恩来总理的邀请参加招待会。会上聆听了周恩来总理阐明的共产党的主张,他听后激动万分,回到学校逢人便说:“我向来的理想便是今日共产党所指出之道路,只是不够具体罢了,现在是具体了,而且能说出来了。”1952年,他参加了中国民主同盟,曾任民盟北京市委员会委员,第四届、第五届、第六届全国政协会委员。中国共产党给章名涛指出了方向,使他看到了自己的前途,他不仅自己努力学习马列主义,而且组织电机系的教授们学习马列原著,学习毛泽东著作,学习唯物史观,还联系思想、联系实际。1956年他参加了周恩来总理主持的制定全国十二年科学技术发展规划工作,受到教育和鼓舞,进一步萌发了入党的愿望。暑期在北戴河休养期间,他写了入党申请,但他又感到自己距一个共产党员的标准还有差距,所以他一直把写好的人党申请书压在自己的案头。
 
严谨的学风丰硕的成果
 
      章名涛从1941年起就担任清华大学电机系主任。解放以后,他更是把全部的精力都用于发展我国高等教育和科学技术事业上,为清华大学电机系的建设和发展付出了终身的心血。
 
     章名涛25岁到清华当教授时,是系里七位教授中年龄最小、资历最浅的,开始并未受到重视,系里只让他教外系的电工原理、微分方程等课。当时被认为高深莫测的交流电机是大量淘汰学生的一道“难关”,有一次这门课无人讲,让他代课,他教得深入浅出,概念清楚,这门全系学生都害怕的“老虎课”(当时学生这样称这门课)被他征服了。从此,他在系内名声大振,得到器重。他先后教过电工原理、微分方程、直流电机、交流电机、电力传输、配电工程、发电厂、电磁测量、电机设计及制造、电机电磁场等十几门课。
 
     章名涛讲课特别重视板书。在联大时,他讲课板书整齐比较有名,有些不听他课的学生,下课后有时也要跑到他讲课的教室去,“看看章先生的板书”。童诗白教授直到现在回忆往事时还说:“我虽然没听过章先生讲课,但章先生的板书是我亲眼目睹过的,章先生这种一丝不苟的严谨治学态度,对我以后的教学影响很大。”
 
     章先生除重视理论教学外,还很重视培养学生的实际能力,他认为“只知原理,不会实际操作,不能成为真正的工程师”。因此,在他讲授完电机设计后,总要让学生实地去设计并制造出能用于生产的电机。1935年他指导黄眉(现电机系教授)的毕业设计就是自己设计、自己参加制造电机,受到校方重视。
 
     章名涛由于读书多,能及时掌握国外电机发展的最新资料。早在30年代他到清华执教时,不但能系统地讲授电机方面的学术理论和最新研究成果,还把电机制造方面的先进技术引入我国电机工程界。他总是在翻阅大量国外各种文版的同类书籍之后,把认为最先进的、最有独到见解的“内容为他书中之鲜见者”介绍给国内同行。
 
     章名涛几十年来著述编译很多,是我国电机工程界学术造诣很高的老一辈科学家。从1932-1937年,清华电机系先后发表了关于电机电讯方面的科学论文50篇,其中章名涛一人在电机分析与运行方面发表的科学论文就有十余篇。
 
     章名涛作学问从不因循守旧,他的科学论文都力图有新的创见,用新的方法解释电机现象,进行理论分析。1937年他发表的《单相感应电动机之理论及“张量”分析》一文,用磁势代替过去常用的磁通进行了较严格的公式推导及理论分析(现在的电机学都是用磁势分析),同时,他还将克朗氏(G.kron)张量分析方法用于单相感应电动机,进行了公式推导,用变换矩阵的方法求出鼠笼线圈中每匝的电流。用这些方法分析得出的结果更接近实际。到联大之后,他又进一步深入研究,发表的《单相同步电机的短路电流》、《三相发电机之瞬变电流》、《感应电动机与补偿变频机串联之特性及理论》等论文都有新的见解。在《三相发电机之瞬变电流》一文中,他首次采用Park方程进行计算,其结果较以前常用的近似计算方法准确,打开了用Park方程解电机瞬变电流的路子。
 
忠诚祖国教育事业
 
     解放以后,章名涛迎来了他“理想之中的社会”。他“远瞩着光辉灿烂的前途,觉得无限的愉快”,同时也感到“责任的重大和工作的艰巨”。1952年学习苏联进行教学改革时,他很赞成在加强基础理论课的同时,加强学校与工厂的联系,增加生产实习、课程设计、毕业设计等实践环节,以期培养出“更多更好的设计、制造、安装的工程师”。
 
     1954年,他看到我国的工业恢复发展很快,极度兴奋,认为工业的发展对学校的发展提出了一个关键性的问题?D?D提高师资水平。他说:“祖国的需要,不仅要求我们新添专业和增加学生人数,而且教学质量还要提高。”他认为教师在讲课中采用苏联教科书,虽然“大大地开拓了我们的知识领域”,但“对于产业部门提出来的问题还感觉到新颖和生疏,或略知一二而不知如何正确地解决。摆在我们面前的是大片的处女地而不知从何处开垦”,他焦急地呼吁“这种情况如任其继续下去,祖国社会主义的工业建设要蒙受不可弥补的损失”,他作为清华大学电机系的系主任深感自己肩负着重任,而彻夜不眠。他提出解决这个问题的“惟一出路”就是“坚决地攻克科学堡垒,掌握最新的技术”。他认为:“提高我们现有的师资水平是我们教学工作继续发展前进中当前的一个关键问题”。
 
     那么,如何提高教学水平?章名涛认为“最后起重要作用的是教师的科学水平。如科学水平不够,就不会选择教材,不会把重点讲得透澈,把枝节问题在恰当的时候提出,做不到有启发性的讲课”。针对当时一些青年教师认为多听课就能提高水平的情况,他说:“这是吞知识,而不是钻研学问”,只听课“不能培养自己独立工作的能力”,他主张,教师首先要把教材中自己还没有把握的部分,充分利用图书馆,大量翻阅参考书和杂志,然后再到实验室去进行实验,以培养“独立进行研究和学习的能力”。他还主张,学校的教学应该联系生产实际,但他反对不钻研理论的倾向。针对当时有些人认为只要“补足生产知识就满足了”的思想,他说:“那等于人在学校,而做的只是工厂的事”,这样即使设计出机器也“只是目前水平的机器而且,并不能起到推进工业的作用”。他认为正确的方法应该是“我们把理论知识提高以后,拿到工厂里去,让工程师提意见,拿回来再研究”,他认为“这样才能有新的创造,才能建立起学校与工厂的正确关系”。
 
     在这段工作期间,党和国家对章名涛的工作给予了充分的肯定,并为其发挥作用创造了良好的工作条件。1955年后,章名涛任中国科学院技术科学部学部常务委员,中国科学院机械电机研究所学术委员会委员,中国电机工程学会副主任委员等职。1956年,他参加了周恩来总理主持的我国十二年科学技术发展规划的讨论和制定,并担任电工学科规划方面的负责人,受到极大鼓舞,进一步认识到科技人员在改变我国科学技术落后面貌上的重大责任。回到学校,他立即和系内各教研组的教师研究确定了电机工程方面的两个主攻方向:一个是针对大电力系统中高压、输电及主要设备的制造问题;另一个是有关工业企业自动化和远距离控制问题。这两个科研方向的确定和以后的研究对电机系当时和以后的发展起了很关键的作用,也对我国电力事业的发展作出了一定的贡献。
 
     在科学研究的方法上,他主张“有关教研组之间互相联系,按照国家工业发展上的要求来安排主次和配备人力。同时,还要和兄弟学校及有关的研究机关联系,使彼此能更好地配合”。他反对技术保密,互不通气而浪费人力。他还主张,要把“生产实习中遇到的不能解释清楚的现象”及“工业上需要的又解决不了的问题”作为科学研究的具体题目。他兴奋地说:“我们是处在一个最伟大的时期,是对落后现象作斗争最尖锐的时期,这个光荣的任务正落在我们身上。我愿以最大的努力劝大家一起参加向科学大进军的队伍,锻炼自己、改造自己,使我们每一个人都能荣膺红色科学战士的称号”。
 
     章名诗严谨的治学作风,在电机系影响很大。他认为严格的科学作风是一个科技工作者必备的基本素质。在他的影响下,全系形成严格认真的教学作风,对于青年教师更要从基本功训练做起。1961年电机系举办了实验基本训练讲座,有250多位青年教师和研究生参加。在开讲前,章名涛亲自动员,说明了培训的目的是加强青年教师和研究生的基本训练,掌握进行实验的基本知识和实验方法。然后请有水平、有经验的教师主讲有关电工、电子各种仪器的性能和使用方法、数据处理、误差分析、如何写实验报告以及实验中的安全等问题。青年教师和研究生不仅参加听课,而且让他们每人按照严格的要求从头到尾做好两个实验,并在下学期实际指导学生,然后作出总结。这些讲座和大家的经验总结,以后逐步形成了电机系各实验室的实验规范和实验室守则,直到现在,这些规范和守则仍然在电机系的实验教学中起作用。
 
     章名涛很重视我国自己的教材建设。50年代他曾参加翻译了苏联高等学校教材《电机学》和《电机结构》等书,这些虽对当时的教学起了重要作用,但不符合我国的特点。为了保证教学质量,他在自己多年教学体会和科学研究的基础上,带领教研组青年教师一起于1961年编写了《电机学》讲义,先在校内试行使用,反复修改,1964年由他主持编写的我国第一部《电机学》(上、下册)教科书由科学出版社正式出版,得到了国内外的赞誉,在国内各高等学校和电机工程技术界广泛使用,此书从1964-1977年印数达31万多册。他还编写了《电机设计》、《电机的电磁场》等专业教材,他为培养我国自己的大学生和研究生作出了呕心沥血的努力。
 
    章名涛在清华电机系执教几十年,把毕生的精力奉献于我国的高等教育和电机科学事业,为培养我国的电工科技人才,发展科学事业作出了卓越的贡献。他的学生遍及全国,不少人现在都成为电机工程界的理论和技术骨干。刚解放时电机系只有电力和电讯两个组,根据国家工业建设的需要,他安排有培养前途的青年教师主攻新的学科方向,由此逐步发展为专门化,而后建立新的教研组,使电机系的专业学科的配置逐步和我国电力工业发展的需要相适应。
 
晚年余辉
 
     粉碎“四人帮”以后,章名涛感到科学的春天又来临了,虽然他当时已年逾七旬,而且病魔缠身,行动不能自如,讲话已很吃力,但他还是想到要把自己的全部知识贡献给人民。当时许多中年教师学习英语的热情很高,他得知后主动提出为教师讲英语口语。从1979年开始,到1982年先后有十几名中青年教师在他家中学习英语。虽然英语对他来说是很熟悉的,但他每次上课前都认真备课。由于生病,他发音吐字已不很清楚,他就在平时反复高声朗读,以锻炼舌头的灵活,找出关键词语的发音部位。他说,为了节省大家的时间,他要多花点时间,准备得熟练一些。上课时,他一遍又一遍地带着大家放声朗读课文,认真纠正每一个人的发音,还不时地进行小测验,以督促大家的学习。在他认真严格的要求下,这些教师的英语口语水平都有了不同程度的提高。
 
      章名涛先生的晚年,他预感到时间不多了,他拖着重病的身于,坐在轮椅里仍然不忘把国外的先进研究成果介绍给我国的科学工作者。《异步电机中谐波磁场的作用》(英文版)一书于1977年首次在国外问世,章名涛和一位中年教师一起在1979年2月就将其译成中文。原著者之一B?海勒尔(B.Heller)教授是捷克斯洛伐克科学院电工研究所所长,1956年章名涛去苏联、东欧访问时就认识他,知其正在研究异步电机中的谐波磁场,并与其一起探讨分析过有关的理论问题。这本书是目前世界上有关这个领域的第一本专著,此书的中译本对从事电机工程技术和科学研究人员有重要的参考价值。这本书300多页,近30万字,他们在翻译过程中认真、仔细,对全书众多公式都重新作了仔细的、严格的推导,改正了书中313处错误。其中70%都是原公式在推导过程中的重大错误。此外,对原著中表述含混和概念错误的地方,他也都?D一作了校订,并如实地把原错处列在译者注中,以便读者对照自行作出判断,由此足见他严谨的治学态度和实事求是的科学作风。这本书1982年被评为机械工业出版社优秀图书二等奖。上海电器科学研究所高级工程师朱春甲在对这本书的评论意见中说:“该书内容确属当前异步电机科研工作中迫切需要研究解决的重要问题。……该书译文确切行文通畅严密,对原书中一些错误之处都经研究推敲进行更正,是一本值得电机科研人员深入学习的很好的参考书。”
 
     把自己的学识留给后人,为祖国的“四化”建设发出自己最后的光和热,是章老先生晚年的最大宿愿。《电机电磁场》是老先生1964年为研究生讲课的教材,这本书是当时他和他的同事们对电机电磁场理论研究成果的全面概括和总结,正当他用这本教材试用几年后准备修改公开出版时,十年动乱开始了,他被戴上“资产阶级反动学术权威”的帽子,将已修改了一半的稿子忍痛烧毁。写在纸上的书稿化为灰烬了,但在老先生的头脑中没有一天不在继续修改书稿。粉碎“四人帮”之后,他立即和他的学生一起重新整理书稿。虽然此时他的体质更差了,每天只能坐在轮椅上工作两小时,但他还是坚持用颤抖的手一个字一个字地修改文稿。他的夫人看到他累得满头大汗,右手抖得难以写出完整的字时,心疼地劝他休息。他说:“我的时间不多了,但我要干的事情还很多,如不能把我的知识留给后人,那将是我终生的憾事。”在他的努力下,《电机电磁场》这本40万字的编著终于在他生前修改完毕,交付出版社,可惜他未及看到此书的出版,就离开了人世。这本书不仅汇集了国内外有关理论和方法的精华,而且包括了章先生本人及其指导下的研究生的有关研究成果,即使在计算机普遍使用的今天,书中提出的电机电磁场的各种解析法、变换法、模拟法和图解法也还具有学习和使用的重要价值。
 
     章名涛先生的一生始终把改变我国电气事业落后面貌的重任视为己任,他为此呕心沥血奋斗了一生,直到晚年他虽然不能亲自参加政协会议,但他还写出提案,建议我国生产电动自行车、充电式公共汽车。政协采纳了他的意见,委托上海自行车厂进行试生产,当他看到北京科技报登载了电动自行车试生产的消息后,激动得流下了眼泪。
 
      一个忠于祖国、忠于人民、献身科学事业的科学家,人民是会永远纪念和尊敬他的。
      侯竹筠   选自《清华校友通讯》第20期(1989年10月)。