中科院院士张嗣瀛去世享年95岁 曾解决“红箭-73”导弹关键问题
我国控制科学与系统科学领域教育和科学研究的先行者之一,全国“五一”劳动奖章获得者,中国科学院院士,教授、博士生导师张嗣瀛同志,因病医治无效,于2019年10月4日10时42分在青岛逝世,享年95岁。
发一篇之前的张嗣瀛院士的专访及2006年青岛学子的一篇文章,以缅怀。
记我国自动化科学技术开拓者之一 —— 中国科学院院士张嗣瀛
张嗣瀛,自动控制专家,中国科学院院士,中国自动化科学技术开拓者之一。他治学严谨,精益求精,潜心钻研,数十年如一日,为我国控制科学的发展做出了卓越贡献。
一、乱世辗转,笃实好学
1925年,张嗣瀛生于齐鲁大地山东章丘。生逢战乱,他的求学路注定是不寻常的。从1931年到1944年,他克服重重困难,先后辗转于3所小学6所中学,完成了13年的曲折求学之路,并于1944年,以优异的成绩考入武汉大学工学院机械系。一路走来,这不同寻常的求学经历,磨砺了张嗣瀛艰苦奋斗的精神和孜孜求学的意志。
1948年,内忧外患、战火纷飞,张嗣瀛经导师推荐,在浙江金华的英士大学担任了一年助教。直至1949年,中华人民共和国成立,东北人民政府招聘团到上海招聘,他才顺利北上,被分配到位于辽宁省东部紧邻沈阳的抚顺矿山工业专门学校机械系任教,教授力学。1951年,随着抚顺分院与东北工学院的合并,张嗣瀛正式成为东北工学院机械系讲师。
在东北工学院任教期间,年轻的张嗣瀛勤奋好学,刻苦钻研。他认为作为大学老师必须要善于学习、搞好科学研究。为了打下坚实的理论基础,他自学了综合型大学理学院的部分数学课程。1952年,全国掀起了学习苏联技术和建设经验的热潮。张嗣瀛的学习计划中便又多了一项,那就是学习俄文。在乍暖还寒的初春季节,他披星戴月,最终完成了这段零起点的学习任务。
张嗣瀛在自学过程中发现了数学“曲线族的包络”概念。他设想,如果把曲线族的包络这一概念搬到控制系统稳定区域中,定义稳定区域的包络并找到包络,便可以把整个稳定区都包起来,得到一个更大的稳定区。为了这个设想,他开始了不分昼夜地推理、推导、分析、证明。最终张嗣瀛证明了控制系统稳定区域包络的存在性,并推导出了包络表达式,得到了最初预想的结果。这是他第一次独创性的研究,第一个科研成果。1956年,全国第一次力学会议在北京召开,张嗣瀛在会上作了论文报告,钱学森听取报告并给予了指导。
二、赴苏深造、厚积薄发
20世纪50年代中期,刚刚诞生的新中国为了加快社会主义的建设步伐,派出一大批优秀学者赴苏联学习先进经验和技术。张嗣瀛被派到莫斯科大学数学力学系,师从莫斯科大学教授、苏联科学院通讯院士N.G.契塔耶夫(Chetaev),学习进修现代控制理论,主攻运动稳定性问题。1957年11月2日,毛泽东主席率中国党政代表团启程,赴莫斯科参加苏联十月革命40周年庆典活动,并出席世界各国共产党和工人党首脑会议。张嗣瀛作为留学生代表,有幸得到了毛主席的接见。毛主席“世界是你们的,也是我们的,但是归根结底是你们的。希望寄托在你们身上……世界是属于你们的。中国的前途是属于你们的。”这些名言深深地印在了张嗣瀛心里。
张嗣瀛在莫斯科如饥似渴地学习新理论、新方法,在莫斯科大学教授、苏联科学院通讯院士N.G.契塔耶夫(Chetaev)的指导下,做出了一批科研成果,先后在前苏联科学院《数学与力学学报》(PMM)及国内《力学学报》、《东北工学院学报》等学术刊物上发表论文。著名数学家华罗庚1959年在《十年来中国数学研究概况》(《科学通报》,18期)一文中列举了张嗣瀛在这一期间的研究成果。他的多篇论文还被钱学森与宋健合著的《工程控制论》一书索引,同时也被国际著名控制理论专家M.阿萨斯(Athans)、P.费尔博(Falb)、A.费里德邦(Felidbaum)、F.L.甘特麦克尔(Gantmacher)、M.A.埃泽曼(Aizerman)等人的书索引。在A.K.巴德里巴耶夫(Badelibaev)的书中,还以“稳定区包络”为题,将张嗣瀛的有关研究成果作为书中的独立一节内容加以阐述。
为期两年的进修学习很快步入尾声,导师契塔耶夫向张嗣瀛提出了挽留。但当张嗣瀛想到毛主席的话,想到自己是一名共产党员,内心清晰地浮现这样一种声音:“祖国派我出来是希望我将来为国家发展作贡献,现在正是祖国需要我的时候,我不能留在这里。”张嗣瀛拒绝了导师的好意,1959年的夏末,他与一同赴苏留学进修的同事们按期回到祖国。
张嗣瀛带着多篇关于有限时间区间稳定性问题的论文,回到了阔别两年的东北工学院。而当时国内关于稳定性理论的研究还是空白。可以说,张嗣瀛是我国稳定性问题研究领域的先驱者之一。随后,他将研究领域扩展到最优控制问题,多篇论文连续在当时国内唯一的控制学术期刊《自动化学报》上刊发。张嗣瀛关于最优控制理论方面的许多研究结果现已作为教材内容收入到控制理论专业教科书中,多篇论文被关肇直所著《极值控制与极大值原理》一书索引。
三、孜孜不倦,科研报国
20世纪70年代中期,美、苏两国军备互相竞赛、加大了争霸世界的较量,使得国际局势动荡不安。为了保卫国家的建设与安全,我国也加强了军事科学研究的力量。在这种形势下,命名为“红箭-73”的反坦克导弹的研制工作启动了。张嗣瀛受命参加了反坦克导弹控制系统的研究工作。凭借坚实的理论基础,他有效解决了由于指令交叉耦合导致的导弹不听控的关键问题,完成了目标为三千米远的活动坦克靶试验,打靶结果十发九中。“红箭-73”导弹的研究成功,极大地推动了我国国防现代化建设,大大增强了我国的国防力量。张嗣瀛也因此在1987年全国科学大会上,获得了“做出重要贡献的先进工作者”奖。
经过最优控制问题和实际军工项目的研究与实践,张嗣瀛看到了一个更为广阔的研究方向,即微分对策问题的研究。20世纪70年代,张嗣瀛开始了对微分对策理论全面深入的研究,系统地、创造性地建立了一套新的理论体系和方法,并与实际部门协作项目相结合,得出了一系列应用成果,是我国微分对策理论研究的开创者。1987年张嗣瀛出版了《微分对策》一书,这是国内唯一一本关于微分对策理论的专著。当今世界最系统、最完备的大型学术性数学工具书《数学辞海》中收录的有关微分对策的30余个词条均出于《微分对策》一书。同年,张嗣瀛也因其“微分对策及定性极值原理的研究”荣获国家自然科学三等奖和国家教委科技进步一等奖。在微分对策理论的应用方面,张嗣瀛首次提出了“惩罚量”等新概念,和一系列相应的非线性策略及其算法,将以往定性鼓励策略发展为定量鼓励策略,并在生产规划、能源配置、库存管理等方面获得应用。张嗣瀛也因此研究荣获1992年国家教委科技进步二等奖。
1985年,张嗣瀛作为中国自动化学会常务理事,在北京主持筹办了国际自动控制联合会(IFAC)的“建模、决策与对策(MDG)国际学术会议”,并任国家组织委员会主席。这次国际会议在国内控制界产生了深远影响。会议结束后,在从北京回沈阳的火车上,张嗣瀛同随行的几位同事讨论起学术研究和学科建设的问题。就在十多个小时的旅途讨论中,他产生了一个大胆的想法,那就是创办一本学术杂志,为国内控制界的学术同行们再开辟一个学术交流的园地。1986年,62岁的张嗣瀛将这个想法付诸实践。他主持创办了自动化学科领域的综合性学术刊物《控制与决策》,并亲自出任主编。这是当时国内控制界仅有的四大学术刊物之一,对国内控制领域的学术研究工作起到了不可估量的推动作用。1989年秋,张嗣瀛又提出主办一个全国性大型学术会议的想法。借鉴美国IEEE决策与控制会议的模式,依托《控制与决策》杂志,每年定期举行一次,形成中国的“控制与决策”学术年会。
20世纪90年代初,张嗣瀛提出并开辟了一个全新的研究方向----复杂系统的研究。张嗣瀛以复杂控制系统的对称性及相似性结构为主攻点,带领他的团队开始了攻坚战。至20世纪末,这一研究方向取得了重要进展,得到了系统性的结果,并向着更深层次更广范围拓展。不到十年间,在国内外期刊及重要国际学术会议发表论文百余篇。“复杂控制系统对称性及相似性结构的研究”1995年获得了国家教委科技进步一等奖。一篇张嗣瀛执笔的介绍此方向的论文被收入到黄文虎院士等编著、由科学出版社编辑出版的《一般力学(动力学、振动与控制)最新进展》一书中。2005年他与中国科学院院士戴汝为一起,创办了《复杂系统与复杂性科学》学术期刊并共同担任主编。也是这一年,年届八十的张嗣瀛在自己的日记本上写下了这一句话“年方八十学新知,再干十年才九十”,真实地表达了他在科研领域不服老、坚定信心再启征程的精神。
四、桃李满天,寄望未来
桃李不言,下自成蹊。半个多世纪的漫漫岁月,张嗣瀛不仅为祖国科学的进步与发展做出了巨大贡献,更是殚精竭虑地把心血倾注在年轻人的培养上,他培育出的桃李英才已遍布世界各地,有的已担起国内某些科技领域的重任,有的则成为科教界的中坚。现在,他仍然坚持培养博士研究生。迄今为止,在他的教学生涯中,共培养了博士后8人、博士50余人、硕士60余人。
张嗣瀛善于鼓励培养学生的创新思维,他认为做研究不能局限于老师的研究方向,要增加学术活跃性,敢于创新。他教育学生学术氛围是严谨、公开的,要抓住每一个机会与同学、与导师交流,激烈的讨论、思想的碰撞往往是学术创新不可或缺的推力。他寄望越来越多的年轻人能够认识到创新思维的重要性,在尊师重道的同时,敢于打破常规,敢于为祖国的学术发展和技术进步冲锋陷阵。他还会用马云、乔布斯的例子激励年轻的学者:“他们是敢想的人,一想就开创了一个时代。”
谈及自动化产业的未来,张嗣瀛仍保有一腔热血。他感慨很多原创性理论都是国外提出来的,国内的原创理论研究与国际先进水平仍有差距。他认为我国的科研工作者应该立足长远,克服困难,守得住清贫,耐得住寂寞,争取做出更多的原创性理论。他经常说:“我们不能总跟在别人后面做科研,要有自己的方向和特色,搞别人没有搞过的东西,要在国际控制领域建立我们中国人的制高点。”
人生八十,张嗣瀛院士的境界
海凝眉/文
2006年6月16日晚,青岛大学中心校区的“周五之夜”学术讲座,请到的是我校自动化学院的教授、中国科学院院士张嗣瀛。81岁的他依然思路清晰、谈风甚健,非常谦逊朴实,绝无高傲之态。真正的学术大家都会具备这样的涵养,那些自吹自擂之徒充其量只是个小丑而已。
张院士拄着铁拐,由两三位同学搀扶上讲台。一张很长很宽的脸,仿似胸襟也同样宽阔豁达,额头显得很长,因为前面的头发少了,两鬓灰白,眼睛略眯成缝,并不是很有神。脸上皱纹很少,脸色黄中透红。身着朴素的细灰格的长袖衫深灰色裤子,棕色皮鞋。声音还是非常深沉有磁性的。
他的人生经历给我一些启发,其专业方面如自动化控制之类的内容,非专业人士是听不懂的。他12岁在济南上初一,那是省立第一中学。就是那一年,日本侵略者打进中原。有些学校开始往后方搬迁,迁到四川等地。但他还依然留在沦陷区上学。原省立一中的一些老师和同学到了四川之后,成立了一个省立第六中学。他在六年之后,18岁要去四川寻找自己原来的学校。当时父母给找了个伴儿,是个徐州人吧,要到西安去做买卖的。把行李放在架子车上(可能与地排车相似)拉着,步行上路。住店时,天气很热,扯个席子到院里去睡,面对星空,早晨露水打湿。
到了西安,就独自做汽车了,那时的汽车还烧木炭,叫木炭驴。找到位于绵阳的学校,条件非常艰苦,饭都吃不饱。女同学饭量小,男生吃完自己的饭后,就围在女生饭桌旁,等女生走后,吃她们剩下的饭,还是吃不饱。四川的气候非常潮湿,经常连日看不到太阳,所谓“蜀犬吠日”,因为狗很少见太阳,觉得陌生所以就叫。由于生活条件太差,很多同学会得疥疮、打摆子(忽冷忽热)、疟疾等疾病,很严重。经常会有同学因病去世,有的同学白天还好好的,晚上就进了病号专区,那是木头房吧。当时有四个分校区,陆续会有同学死去(这难免让人想起《简·爱》当中孤儿院发病的惨景),同学们会说某某同学又去了第五分校。
上了大学之后,条件好些了。他考上的是武汉大学,当时该校也在四川,后来回迁武汉。他学的是机械专业,而当时武大的哲学系只有一位学生,这位学生直接到老师家里去上课。是在上大学的第二年吧,他陪一位老乡到重庆参加高考吧,回来的船上听到日本投降的消息。不久学校回迁,身处国统区,当局还镇压学生的一些游行活动,而且曾到学生宿舍去开枪,打死了三位同学。
后来他到俄罗斯留过学,亲耳听到了毛主席对青年学生那段著名的演讲,你们就像早晨八九点钟的太阳那段。当时在俄罗斯只有两年时间,导师问他都学过些什么,跟老师一说,老师摆手说不行不行,你先不要奢望搞什么研究,先拿出一年补一下你的数学等方面的基础吧。因为当时国内大学的条件也还不济,有很多课只能凭自学,很多数学科目他都是自己啃的,晚上回家很累也要做笔记,有时昏昏沉沉地不知道写了些什么,到第二天一看,竟然有一句“老头儿卖黄豆”,这是数学笔记吗。
他听俄罗斯导师一说,更得发奋了。当时周末舞会一概不去。一面补基础,一面拼着命去做老师的课题。后来还真做出点东西来了,老师有些惊讶地问这是你做的吗。对他就有些欣赏了,主动让他做课题,甚至还让他看一些属于国家机密的材料,当时中苏关系很好。暑假有个把月的时间,他恨不得当成半年来用。任何成果都不是往那儿一坐就可以想出来的,得需要长期的辛勤劳动的积累。
他在回答同学提问时,说到苏步青的一个事情。当时苏是在法国留学吧,导师给他一本必看的书,是德文的,很厚。一点儿都看不懂,那怎么办?自学德文。一边学德文,一边研读这本书,最终德文学通了,这书也研究得很透彻了。如果有这样义无反顾的决心,这样干的话,有什么事可以成为困难呢?
他七十多岁还学了一门新知识,是网络技术方面的。在他八十岁的时候,为自己写下:方今八十,学新知识,再干十年,才到九十。讲到这里,同学们再次报以热烈掌声。他现在还在学习,还在工作,还在带研究生。
他也提到了香港和国外的大学课堂,非常随便和活跃。老师的讲课随时可能被学生举手打断,师生交流,这样一种互动的课堂可能更富有创新的契机。教学不该是单向的灌输,而是双向的平等的探讨和创造,这样才可以激发人的创新意识和潜能。当年他在俄罗斯留学时,有一位同学就非常主动地总向老师提问,老师说你不害羞吗,那位同学不在乎,还是一如既往。这样去探索,去学习,有什么难题不可以攻克呢,那会达到一种轻而易举的顺畅境地。
他对于国家的现实和未来还是非常乐观的,寄希望于年轻一代。他讲到有一回看到校园里面怎么全都是小汽车呀,这是开什么会吗。后来一问才知是新生入学,家长开车来送。开始有点逆反心理,怎么上个学还需要开小车来送吗。但而后一想这是不是也算一种进步呢,想当年他们上大学的时候,可能会有如此壮观情景吗,而且国外学生自己还开车上学呢,所以我们还会发展,还会有新的景象。
同学提问关于他的院士评选的经历,他说自己能评上院士很侥幸,评了四次才评上,有些人评一次落选就选择放弃,这其中有好多比自己更优秀的人,所以说评上院士也不见得就怎么样,而评不上更不见得就不怎么样。其谦逊之风令人敬服。
而另一位本校的老师与之相比则形同天壤。那位文学院的老师,自费出了本小说就不把诺贝尔奖作品放在眼里了。最近著名评论家雷老师来青岛。据我们文学院的这位老师说,省作协市作协的请雷老师吃饭都不去,而他很荣幸地请雷老师吃了饭,而且要请雷老师给他的小说写个两万字的评论,他会自己拟个底稿然后让雷老师签上名就行了。他自称当年考雷老师的研究生没考上。我们这位老师的此类故事还多的是呢,这里就给他留点面子吧。
人之境界是没有穷尽的,但是首先我们内心里得清楚,什么才是更高的境界,什么却是可笑的地步。
沉痛悼念张嗣瀛院士
来源:青岛大学
我国控制科学与系统科学领域教育和科学研究的先行者之一,全国“五一”劳动奖章获得者,中国科学院院士,教授、博士生导师张嗣瀛同志,因病医治无效,于2019年10月4日10时42分在青岛逝世,享年95岁。
张嗣瀛同志,男,汉族,1925年6月5日出生于山东省章丘市。1948年毕业于武汉大学机械系。1950年11月11日加入中国共产党。1948年8月投身于教育事业,在浙江省金华英士大学机械系担任助教工作,1949年调入东北工学院(现东北大学)机械系任教,先后任助教、讲师、副教授、教授、理论力学教研室主任、工程力学系系主任、自动化研究所所长。1957年9月至1959年7月在莫斯科大学数学力学系进修自动控制理论。1997年当选中国科学院院士。1999年12月到青岛大学工作,任青岛大学复杂性科学研究所所长。
他致力于现代控制理论的基础研究和应用研究,取得了一系列重要的系统性理论成果,解决过军事武器研制中重大工程控制问题。发表论文300余篇,出版专著3部。在国内最先倡导稳定性、微分对策、最优控制、复杂系统等理论和应用的研究方向,并均有新发现和新结果,对推动我国控制理论的研究进展起到了不可或缺的作用。对于微分对策理论,提出了定性极大值原理,建立了一整套关于定量与定性微分对策两类基本问题的新理论和新方法,形成了新体系,并给出一系列应用。获1987年国家自然科学三等奖,国家教委科技进步一等奖(独立)。主从对策理论是其扩展研究,取得系统结果,获1992年国家教委科技进步二等奖(排名第一)。90年代提出并开辟全新研究方向,即复杂系统对称和相似性结构与控制规律的研究。对非线性系统及组合大系统已获得系统性的结果,获1995年国家教委科技进步一等奖(排名第一)。参加“红箭-73”反坦克导弹的研制,解决了因控制指令交叉耦合而不能中靶的关键问题,在国家靶场三千米远活动坦克正式打靶中十发九中,导弹已正式装备部队。获1978年全国科学大会“做出重大贡献的先进工作者”奖、1993年冶金部“在冶金军工创业和发展中做出突出贡献”奖。1990年获国家教委、国家科委“全国高校先进科技工作者”奖,1998年获全国“五一”劳动奖章。
张嗣瀛同志是教书育人的典范,诲人不倦的大师。在他的一生中,他殚精竭虑地把全部心血都倾注在祖国的科学进步与发展的事业中。他是青岛大学系统科学学科的带头人及奠基者,成功申请获批系统理论硕士点、系统科学一级学科博士后科研流动站、系统科学一级学科博士点,凝练学科方向并建立一支很强科研实力的学科团队。他十分关注对年轻人的培养,2013年,他获得了青岛市科学技术最高奖50万元,将全部奖金捐给学校,设立研究生“张嗣瀛奖学金”。他培育出的一批研究生中,有的挑起了国内某些科技领域的重任,有的成为科教界的中坚,不少人成为相关领域的中坚和带头人。在他生命的最后几年,他仍然奋斗在科研和教书育人的第一线。“孜孜弗倦,可登堂奥;涓涓不息,而成江河。”是他的治学和做人的态度,如今已铭刻在学生们的心中。
张嗣瀛同志是推动国际、国内学术交流的带头人,1986年,他创办了《控制与决策》学报并任主编,为国内控制科学的发展开辟了一个新园地;1989年,他又创办“中国控制与决策学术年会”。如今,此学报是国内四个自动控制方面的学报之一。年会是国内两个全国性年会之一,而且已成为国际电子电气工程学会一个子系统,每年都会吸引国内外一千余人参加。2004年,他创办了《复杂系统与复杂性科学》学报并担任主编,为国内复杂系统的发展提供了一个交流平台。曾任国务院学位委员会第二届学科评议组成员,国家自然科学基金委员会学科评审组成员,中国大百科全书《自动控制及系统工程卷》编委及控制理论分支主编,中国自动化学会常务理事,以及《信息与控制》副主编,《自动化学报》等4个学报的编委。
我们敬爱的长者张先生永远地离开了我们,离开了他热爱的并为之奋斗了一生的教育事业,我们为失去这样一位好老师、好长者而感到无比痛心。我们要以他为榜样,学习他爱国、报国的献身精神;学习他对党的事业忠贞不渝,对国家、民族的一片赤诚之心;学习他生活朴素、一身正气、言传身教、为人师表、诲人不倦、与时俱进,为祖国教育事业的无私奉献精神。“人是要有一点精神的。要不为利所动,不为权所倾,不为名所累,不为位所争。”,这是他经常对我们的叮咛,也是他一生的写照。我辈将铭记于心!
张嗣瀛同志永垂不朽!
今年已有27位院士逝世
进入10月以来,已有三位院士先后逝世。
据光明网10月5日下午消息,中国科学院院士张嗣瀛于2019年10月4日在青岛因病去世。
上述消息称,张嗣瀛1925年生于山东章丘,1948年毕业于武汉大学机械系。曾任东北大学信息科学与工程学院教授、自动化研究所所长,1997年当选为中国科学院院士。
他早期从事运动稳定性及最优控制的研究,其中有新型的有限时间区间稳定性。曾参加反坦克导弹的研制,解决了控制系统的关键问题,取得突出实效。近期在微分对策的研究中,提出并论证了定性微分对策的极值性质,给出了定性极大值原理,使定量、定性两类问题都统一在极值原理的基础上,形成新体系,并给出一系列应用。从教70余年,他培养出百余位博士、硕士研究生。
今年以来,已有27位院士先后逝世,进入10月以来就有3位院士逝世。
其中有15位中国科学院院士,分别是1月16日逝世的“两弹一星”功勋奖章得主、著名核物理学家于敏,1月19日逝世的著名物理化学家梁敬魁,1月29日逝世的中国科学院上海药物研究所研究员金国章,2月22日逝世的凝聚态物理学家王业宁,3月7日逝世的全国名中医沈自尹,6月3日逝世的著名物理学家汤定元,6月17日逝世的陆军军医大学教授孔祥复;7月28日逝世的原总装备部科技委正军职常任委员李济生,8月1日逝世的著名化学家查全性,8月6日逝世的著名化学家卓仁禧,8月12日逝世的华南农业大学原校长卢永根,8月26日逝世的湿法冶金学家陈家镛,8月27日逝世的著名物理学家章综,8月31日逝世的著名工程热物理学家王补宣以及10月4日逝世的张嗣瀛。
另有12名中国工程院院士逝世,分别为1月1日逝世的四川大学教授涂铭旌,1月8日逝世的著名心血管外科专家高长青,2月3日逝世的上海交通大学教授阮雪榆,2月22日逝世的著名土木工程材料专家孙伟,5月11日逝世的中国工程设计大师容柏生,5月28日逝世的著名材料科学家李恒德,6月14日逝世的北京交通大学原校长宁滨,6月29日逝世的东南大学教授孙忠良,9月5日逝世的化学纤维工程技术管理专家季国标,9月10日逝世的著名工程地震学家李玶,10月1日逝世的韩其为,10月3日逝世的儿科血液学专家胡亚美。
热门跟贴