理论力学
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山东大学理论力学奠基人

刘先志

刘先志简历:

1906-1990

刘先志,著名力学家、工程教育家、国家一级教授。长期从事力学教学、研究和教学组织工作。在固体力学、流体力学、一般力学、振动力学、传热学、应用数学和机械工程等许多领域中都进行过研究工作,并作出了贡献。

刘先志,字士心,1906411日出生于山东省高密县一个农民家庭里。少时在家乡上小学,后到泰安萃英中学、北京汇文中学学习。1930年,他以优异的成绩毕业于燕京大学数学系,获理学学士学位。随后在天津新学书院、济南省立高级中学、烟台省立第八中学任教。鉴于当时国家工业落后,备受帝国主义列强的欺凌,他决心改学工程科学。为此,他去山东大学工学院旁听了有关课程,并于1934年以优异成绩考取了公费留德,赴柏林工业大学就读机械工程。1939年毕业,获特许工程师学位,并留校任教。在此期间,他还选学了电机工程,又在哥廷根大学理学院选学了力学,并于1945年毕业,获自然科学博士学位。

他在哥廷根大学遇到了著名的科学大师、流体力学家L.普朗特(Prandtl)教授。他的学位论文起初没敢递交给这位国际上声望很高的教授,后来在同学们的一再鼓励下,才怀着忐忑不安的心情送交给这位名教授。三天后,普朗特教授找到他说:我收你做学生。并亲自主持了他的博士论文答辩。由于受普朗特教授的影响,他对多种学科产生了浓厚的兴趣,学习了多门课程,并参加了教学与科研实践,这为他以后在多种学科领域中开展科学研究奠定了坚实的基础,并养成了严谨治学的科学态度。

第二次世界大战结束后,当时瑞士等国有关厂校高薪聘请他,他都谢绝了。他说:我的根在中国,我要回到我的祖国去!”19466月,他毅然踏上了回国的征途。回国后,他先应聘于上海工务局任正工程师,后应聘于同济大学教授。

中华人民共和国成立后,刘先志继续在同济大学任教。1950年,他被同济大学师生推选为教务长,事无巨细,都一一过问,在搞好繁重的教学管理工作的同时,他还亲自为学生讲授5门课程,把一腔热情完全倾注到为国家培养建设人才之上。在同济大学任教的同时,刘先志还兼任了无锡开源机械厂(现无锡机床厂)设计部主任的职务。

1952年春,刘先志受邀回到山东办学,先后任山东工学院教授、教务长、副院长。在30多年的教师生涯中,他除忙于繁重的教学行政工作外,主要在培养人才和科研方面辛勤耕耘、忘我工作,贡献着他的知识和才干。他非常重视对人才的培养,除了亲自给学生讲课外,还给有关教师讲课,提高他们的教学水平。1957年,他举办首届全国机械振动学讲习班,为我国振动力学的发展培养了人才,奠定了基础。在指导力学研究室科研工作中,他言传身教,特别强调理论要与实践相结合,科研要为生产服务。他多次深入厂矿,解决生产实际问题,并从中提炼出科研课题,经过研究,找出规律,再用于指导生产。他几十年如一日,始终坚持不懈地进行科学研究,即使在文化大革命中身处逆境时,也仍然利用一切可以利用的时间进行科学研究。就是在他八旬以后的有生几年里,他也没有停止过科学研究工作,且还为自己订了个10年计划。刘先志毕生在高校耕耘,言传身教,诲人不倦,先后讲授过二十多门课程,为国家培养了大批人才,堪称是我国力学届的一代宗师,他为人正直,胸怀开阔,淡泊名利,平易近人,是一位操守高尚、具有很高声望的长者。

刘先志先生一生刻苦钻研,治学十分严谨,取得了丰硕的学术成就。早在留学期间,他发表的《理想流体在不等径管道里的自主振动》论文,引起有关专家的高度重视。他在柏林工业大学时提出的关于复变函数处理的一个方法,由于计算新颖简便,轰动了德国学术界,被授予计算方法和计算快速能手称号。他在五十年代撰写的《平面曲轴八缸V型内燃机二阶往复惯性力分析平衡法》等论文,解决了我国内燃机工业长期以来十分棘手的难题。他把热传导和固体力学结合起来,进行热弹性方面的研究,填补了我国在这一领域的空白,并使跻身于世界先进行列。他知识广博深湛,精通英、德、法、俄四种外国语言,在力学、热传学、应用数学和机械工程基础研究各个领域,都有着精深的研究,是力学届具有国内外重要影响的大师级学者。

刘先志还以极大的热情积极参加人民政权的建设,他先后担任过山东省工业厅副厅长、山东省副省长、山东省政协副主席,他曾当选为全国人民代表大会第二、三、四、五、六届人民代表。他还积极参加学会和学报工作,曾当选为中国力学学会常务理事、山东省力学学会名誉理事长,以及担任《力学学报》、《应用数学和力学》编委。

山东大学理论力学课程概况

1949年,在原山东工学院建校伊始,就成立了在多门类工科大学中具有重要基础地位的力学教研室,由于当时力学专业的人才稀少,相继从清华大学、上海交通大学、同济大学等调入一批骨干教师,著名力学家刘先志先生就是在1952年由同济大学引入的国内少有的一级教授。

1957年~1963年期间,因当时国内工程力学专业很少,力学教师严重匮乏,不得不从其它专业调入教师和毕业生充实到力学教研室任教(这种现象一直延续到80年代中期),在这期间,由刘先志教授牵头,组织了对力学教师和力学工作者的培训计划,主要是进修数学和力学各课程,并在学生中成立了力学班,旨在培养力学人才。1980年,山东工学院从77级本科生中遴选出18人,成立了力学师资班。如本课程负责人冯维明即为其中一员。1982年力学教学队伍达到鼎盛时期,近60名教师,后又分为材料力学教研室、理论力学教研室、力学研究室、力学实验室。上世纪90年代中期,力学教学队伍是当时山工大老龄化最严重的单位,94年时,平均年龄竟达57.3岁,40岁以下年龄段几乎是空白。年龄结构十分不合理,主要学历也是由非力学专业的本科构成。因此,引进和培养高水平的教学人材成为力学系的当务之急。956月力学教研室领导在任期目标中又将青年教师的引进和培养列为头等大事,制定了青年教师培养规划(见教师队伍部分)。96年以来力学系先后从力学专业或相近专业引进了10名青年教师。年龄结构从非常不合理趋于合理,平均年龄从57.3岁(94年)降至现在的42.8岁。学历结构从本科为主过渡到以博士研究生为主。2000年又将三室合并成立工程力学系至今。

理论力学是工科类各专业的专业基础课,全校五个工科类专业二十多个班级近千名本科生开设此课。理论力学又是一门密切联系工程实际的学科,它的一些基本概念、基本理论和基本方法是学习后读课的基础,为进一步提高分析问题和解决问题的能力奠定必要的力学基础,另一方面也是用来解决工程中的实际问题,因此理论力学历来被工科各专业所重视。但从上世纪九十年代以来,理论力学教学中最突出的问题就是课时逐年减少(现授课课时是上世纪五十年代的三分之一,八十年代的二分之一),而知识面在加宽、内容在更新,理论力学课堂教学的改革迫在眉睫,并引起时任本课程各位主讲教师和课程负责人的重视。因此,理论力学的的教学改革一直走在学校教学改革的前列。早在上个世纪八十年代,我们开始将电化教学引入课堂教学,即早期的多媒体——幻灯片。理论力学课程图比较多,在黑板上作图耽误时间,因此将图制成幻灯片,通过幻灯机投影到屏幕上,给任课教师带来了巨大方便,也节省了不少时间。当时理论力学主讲教师吴珍志教授就兼任校电教科科长。理论力学是原山工大首批使用试题库出题的课程之一。从1992年我们就开始使用试题库命题。十几年来我们一直保持着统一命题、统一阅卷、教考分离的作法。1997年理论力学课程最早将多媒体教学系统引入课堂教学,2000年达到100%。此时,我们也注意吸收兄弟院校多媒体制作的经验和素材,根据本校的实际情况进行开发。改编现有教材,简化章节内容,提高信息量,成为教材改革的大势所趋。1990年理论力学课程为原山东工业大学首批优秀课程,至到合校前已连续三届被评为优秀课程。目前使用的主讲教材是由我系教师主编的理论力学教材,在2009年获山东省优秀教材二等奖。