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祖冲之方法论 精选

已有 4534 次阅读 2014-1-16 13:13 |系统分类:科研笔记| 易经, 祖冲之, 动力学, 结构力学

钟万勰先生出书喜欢在封面引用易经的“中行独复,以从道也”。 近来看见他正在写的《经典力学-辛讲》一书,依然是这样,这使得这本书平添了些许哲理的色彩。关于解说,钟先生在很多场合都做过介绍和解释:易经的易,有三层意思:不易、变易、简易。“自牛顿以来经典动力学根本的体系,是不易的;离散、辛讲,分析结构力学,离散等,阴、阳对偶之道的特色,要复、要出奇,是变易;讲述则结合应用而落到实地,力求中庸、简明,是简易。”

有幸先“读”为快,特别书中回顾自己所经历的学术研究生涯,切切实实也体现了这三层不同经历的那段前言,感悟颇多,摘录其中一段“感想”,与大家分享:

“1959年,钱学森先生指派钟万勰到中国科技大学近代力学系,去讲授《理论力学》课程的,意义深远。当时钟万勰很嫩,也笨,体会不深。50多年后的今天,体会完全不同了。这个方向性的指点,实在是意义深远。这本书也是钟万勰的一个交帐。当年钟万勰非常艰难,感谢钱先生的指派,尤其是方向指导。18年前出版的《弹性力学求解新体系》破了传统一类变量求解的体系。也因读了钱伟长先生1953年的论文:“圣维南扭转问题的物理假定”,后来又聆听了在1957力学学会第一届成立会上的讨论,而激发出来的。全部是长时期坚持积累的结果。钱令希先生则给了最大的支持,“辛数学方法及其对于应用力学的应用”就是他指出的,前言讲过了。表明钟万勰挺有缘分、抓住了机会。现将他手写的两段字,《人生四乐》和《治学之道》付后,是很大的鼓励。”

中国古代南北朝著名数学家祖冲之(429-500),距今15个世纪多了。他计算圆周率Л=3.141592653589793238462643383279…已经达到Л=1415926…。可从圆周率是怎么计算开始探讨。祖冲之的方法就是用直径为1的正多角形边的总长度代替。只有多角形的角点,要求全部处于圆周上。角点的数目越多,多角形边的总长度就越逼近于。只要划分成65536的内接正多角形,就可以达到精度。显然,边两端的节点处于圆周上,满足了约束条件,而其连接直线(二维空间Euclid度量下的短程线)则不在圆周上,没有满足约束条件。所以说,约束条件不必处处满足,只要在节点处严格满足约束条件就可以了。”

 “人生得意须尽欢,莫使金樽空对月”。无论身处逆境顺境,厚积薄发,钟万勰潜心研究数十载终获如今的认可和成果,依然还是平常之境。对于所取得的成绩,用钟先生的话说,中华文化博大精深,中国数学家具有辉煌成就, “改变其求解方法论。其实中国数学祖师爷早已有世界首创的工作了。”确实,CAE的核心技术,就是从有限到无限的接近,从松散到紧密的描述,后人的工作正是沿着前人“方法论”,挖掘继承、发扬光大。砸金砸不出新技术、新学问,只需要一份责任、一份热爱。关不住的“独立思考、学术自由”,钟万勰先生的“飞跃”就是从“牛棚”里起步的。

科学研究的动力来源于可以转化为服务社会的先进技术,使其产生更广泛更具价值的市场化应用中。然而先进技术和先进生产方式结合才能形成先进生产力,没有社会经济的催化,就没有“凤凰涅槃”的机会和可能。钟先生没有在纯学术研究中徘徊,他对于自主软件产业的推进,身体力行,化了更多力气在“呼吁”,然而仅限于一个学校一个工厂的技术应用和科技攻关,没有使其成为一个产业的环境,一代知识分子终究难以圆自主软件产业的一个“中国梦”。

搞学问,有三易;搞产业,同样有三易:要技术,本就不易;搞产业,要变易;推进改革,不能倒退,只有变了环境和条件,机会就会回来,实现目标就简易了。




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