學校工廠合成一氣，學生工人備于一身｜劉仙洲院士與中國機械工程教育

“巧心勞力成器物曰工。” 中國科學院院士、中國機械史學科的奠基人劉仙洲認為，《春秋公羊傳》漢代何休注給出的“工”的定義非常好。

他認為，機械工程人才需兼備“巧心”和“勞手”兩種條件。只“巧心”而不“勞手”，只有學理而無實驗，充其量不過是一位理論的工程家，可以作文章，可以勉強教書，而一遇到討論實際的問題時，卻難免失之不切實。

只“勞手”而不“巧心”，是只有實驗而無學理，充其量不過是一位熟練的老工匠，可以按圖制造，可以照樣仿做。但一問其所以然之故，則茫然不知。

于是，他長期倡導理論與實踐相結合的教育理念，提出學理與實踐并重的工程教育主張。他的學術研究工作與教育實踐始終是緊密結合的，真正體現了“知行合一”。 

提倡“工讀協作制”

1918年，劉仙洲以優異的成績從香港大學機械工程系畢業。當時國內赴法勤工儉學運動剛剛興起，他的母校保定育德中學創辦了留法勤工儉學高等工藝預備班。

為了成就大批青年知識分子出國深造，他放棄了英國留學的機會，回到育德中學任教。

劉仙洲擔任了預備班機械科的教師并兼任班主任，開啟了他將畢生精力奉獻給我國教育事業的歷程。在他的學生當中，有后來成為黨和國家領導人的劉少奇、李富春、李維漢等人。

預備班采用半工半讀制，上午上課、下午勞動。學習內容包括法文、機械學和木工、鉗工、鍛工、翻砂等技術科目，劉仙洲主要承擔機械制圖和機械學等課程的教學任務。

他早在香港大學讀書時，就深知機械理論與生產實際相結合、動腦和動手結合是培養學生的好方法。

因此，在教學中，他注意理論與生產實際結合，并自編了適應學生特點的機械學、內燃機等講義。

在劉仙洲等人的倡導下，育德中學創辦了鐵工廠，在學生中試行“在學校求理論，在工廠求實驗”的教育方法。

劉仙洲還認真思考中國工業教育制度的改革問題，結合美國的經驗，提出了“工讀協作制”，主張工業技術學校學理與實踐并重，即學校附設實習工廠或者工廠附設補習學校，學生在“在學校求學理，在工廠求實驗；換一句話說，就是把學校和工廠合成一氣，把學生和工人備于一身，是用最經濟的辦法，以造就工業人才的一種制度”。他指出，這種教育制度可以糾正工科學生只注重書本、自命清高的弊病。

他還認為，工讀協作制與勤工儉學不同。勤工儉學是把學和工分成兩個階段，先做幾年工，積蓄下錢，再去讀書，做工與將來所讀的書，不一定有直接關系。工讀協作制所做的工，則力求和他所學的課有關聯，課程的分配也力求和所做的工作接近，因此比勤工儉學更好。 

推動機械工程教育本土化

1924年8月，年僅34歲的劉仙洲受北洋政府教育部委派，擔任中國近代第一所工科大學——北洋大學校長。

劉仙洲赴任北洋大學之際時局動蕩，學校辦學困難重重。他上任不久，就呈文北洋政府教育部，指出“各種工業以機械工之應用最為普遍亦最為吾國現時社會所需要”，請求在北洋大學添設機械工學門（清末該校一度設有機器門）。    

自北洋大學創辦以來，就由外國教授用英文講課。聘用的教務長和教師大多為美國人，工資一般比中國教師高二三倍。此后數十年間，外籍教師薪金一直比中國教師高很多。劉仙洲掌校后，逐步聘請中國專家學者代替美籍教師，辭退學識較差的美籍教授。

他認為，中國的大學教育應適應國情，辦出與實際相結合的特色，科系設置和教材內容應符合中國的實際需要，全由外國教師授課，達不到這樣的目的。劉仙洲先后聘請了石志仁（機械學家）、笪遠編（機械學家）、茅以升（橋梁專家）、侯德榜（化工專家）、何杰（地質采礦專家）、溫毓慶（物理學家）、張含英（水利專家）、張倬甫（土木工程專家）等中國著名學者任教，并逐步開始用漢語講課。

在劉仙洲任內，北洋大學增辦了機械工學系和電氣工學系，所聘的教授絕大多數為國內外知名學者，學生專心讀書，是公認的國內著名工科大學。

1932年8月，劉仙洲受聘為國立清華大學機械工程學系教授，此后在清華執教四十余年。

在清華大學和西南聯大期間，劉仙洲非常關注農業機械的發展和傳統農具的改革問題。1946年，劉仙洲專程到美國伊利諾大學進修農業機械，歷時一年半。他形成了自己對中國農業機械發展模式的認識。

他認為，在中國與其模仿外國生產大型機械，不如先對傳統的畜力機械加以改善，即機械部分改進設計，動力部分仍用畜力，然后求其進一步發展。

1949年，他被剛成立的華北農業機械總廠聘為顧問，教學之余，每逢周六去總廠了解產品設計、試驗和生產情況，幫助解決技術問題。

他還向政府建議，在清華大學附設農田水利專修科，在華北農業機械總廠附設農業機械專科學校，廠校結合培養人才，這一建議很快被采納。

1949年11月，清華大學開辦農田水利專修科，培訓農業技術干部。他同時被農業機械專科學校聘為教務長，并講授農業機械課程。

在他的主持下，兩校學生一面在學校“學理”，一面在總廠“作工”（實踐），真正做到了“把學校和工廠合成一氣，把學生和工人備于一身”。

兩校在短期內培養出近百名農業機械專業人才，他們后來成為全國農業機械事業的骨干力量，在農機事業的發展中發揮了重要作用。他高興地看到，自己多年提倡的理論與實踐相結合的教育理念，終于得以實現。 

統一中文機械工程名詞

上世紀20年代，中國的工業發展迅速，多所大學先后設置了機械工程專業。用中文發表關于機械工程論文和編譯機械工程書籍日見增加，而機械名詞不統一、不規范問題十分突出。

如Mechanism課程，有譯為機構學、機件學、機械學和機械原件學的。即使同一所大學，不同系所用名稱也不統一。

1932年，中國工程師學會決定推動解決中文工程名詞的統一問題。

編譯工程名詞委員會委員長顧毓秀知道劉仙洲長期關注機械名詞的翻譯與使用，對“于實用名詞，蓋已富有經驗”，便委托他承擔《機械工程名詞》的編訂工作。

劉仙洲指出：“一學程之名稱，其不統一之程度已如此，更無怪一般普通名詞之異常紛亂也。長此不已，恐用本國文字編譯之機械工程書籍越多，名詞紛亂之情形亦愈甚，其有礙于工程學術之進步，實不待言。”他承擔編訂機械工程名詞的任務后，在多人的協助下，歷時一年半時間完成工作。

由劉仙洲編訂的《英漢對照機械工程名詞》在1934年由清華大學工學院印刷刊行后，廣受工程界的歡迎，“僅五百本，不數月即行告罄”。

1936年5月，中國機械工程學會在杭州成立，成立大會的一項提案是盡快增訂再版《英漢對照機械工程名詞》。劉仙洲立即著手開始工作，歷時三個月告成。增訂后的《英漢對照機械工程名詞》詞匯達到二萬，數量約增加一倍。

一批新的科學名詞被劉仙洲修訂的《英漢對照機械工程名詞》采用。如物理學界確定的“熵”（Entropy）被收入《英漢機械工程名詞》。單詞“Key”，也是他從古文獻中找到一個“鍵”字而定名的。“pump”一詞， 過去有恒升車、起水筩、運水器、抽水筩、吸水機、抽氣機、抽筩、唧筩、唧筒、唧機、邦浦、泵等14種譯法，他反覆推敲，最后選定一個“泵”字。他還創譯了“焓”（Enthalpy）等名詞。

劉仙洲編訂的《機械工程名詞》，對我國機械工程名詞的統一開創之功。上世紀50年代末60年代初，中國科學院編訂《英漢機械工程詞匯》一書仍以劉仙洲編訂工作為基礎。

該書前言特別強調：“本編是在劉仙洲同志的《英漢對照機械工程名詞》基礎上進行編訂的”，可見其工作影響之持久。 

編著中文機械工程教科書

上世紀二三十年代，中國工程教育多直接采用歐、美等國原版教材，教科書普遍采用歐、美等國的工程規范、數據，存在脫離中國工業實際的情況，特別是對工程教育普及和學術自主發展有不利影響。

劉仙洲很早就關注中國機械工程學科的本土化和學術獨立發展。

他指出：“國人教授本國人以實用學術，恒用外文課本，且有時更用外國語講解焉。長此不易，則吾國工程學術，恐永無獨立之期，其間影響于工程學術之普及者，尤為重大也。”

為此，他主張用本國文字編寫工程教科書和著述，不遺余力地推動工程學術的本土化和自主發展，并一直“居恒以此為念，授課之余，每從事編譯，成就甚微，然各種工科課程應各有相當之中文課本以漸達于能用本國文字教授工程學術之主張，則始終未變。”

早在1921年，商務印書館就出版了他編寫的《機械學》，此書多次修訂再版。到1939年，該書作為職業學校教科書，已出到了第38版。

在清華大學任教后，劉仙洲為工學院各系主講機械原理和熱機學等課。他編著了多種大學機械工程專業用的中文教科書，如《機械原理》《熱機學》《經驗計劃》等都是上世紀30年代完成的，這些圖書是我國最早編寫的一批工科大學教科書。

同時，劉仙洲也十分注重學術成果的普及，學術研究與普及工作并重是他著述的特點，也是他“知行合一”理念和學術與精神遺產的重要體現。許多從事機械工業的技術工人通過學習他的著作，成為了機械領域的專家。

如中國科學院院士、中國第一臺萬噸水壓機的總設計師沈鴻，就是通過學習劉仙洲的著作掌握了主要機械工程知識的，后成為有突出貢獻的機械工程專家。

（作者系清華大學科學技術史暨古文獻研究所長）

編輯 | 趙路
排版 | 志海