钱学森与《工程控制论》
发布时间:2014-09-16

荣获首届国家自然科学奖一等奖的《工程控制论》

《工程控制论》是世界上第一部系统讲述工程控制论的著作,由我国著名科学家钱学森撰写。原著于1954年在美国用英文出版,随即被译成俄文、德文。中译本于1958年在科学出版社出版。20世纪80年代,钱学森与宋健合作对《工程控制论》进行了修订,分为两册,上册于1980年出版,下册于1981年出版。第三版于2011年在科学出版社出版。这本专著被公认为自动控制与系统科学领域的经典著作之一。

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          英文版(1954年)与中文版(1958年)《工程控制论》       《工程控制论》(第三版/2011年)

钱学森于1935年赴美国留学,到20世纪40年代末已经是空气动力学、弹性力学、喷气和火箭推进器等航天领域顶尖的科学家、加州理工学院教授,并参与了与美国军事国防密切相关的研究,正如美国当局所说:“他随时都值3-5个师的兵力。”1949年新中国成立之后,钱学森向美国政府提出归国。当时正值“麦卡锡主义”猖獗之时,钱学森因此被拘留两周,得到保释之后,又遭受美国政府长达5年之久的监视,回国阻力重重。在失去自由的日子里,他将自己的研究转向控制理论。那时,维纳的《控制论》刚刚出版,控制论作为一门新的学科刚刚诞生。钱学森将维纳《控制论》的思想引入自己熟悉的航空航天系统的导航与制导系统,从而形成了一门新学科——工程控制论(engineering cybernetics)。在被监视期间,钱学森在图书馆写作时,有时故意用东西挡住不让特务看,有时又有意把打印好的部分稿件透露给他们,他们看不懂,但知道钱学森不搞国防科技了。钱学森回忆说:“我写工程控制论是写给美国当局者看的!”因此,有人认为《工程控制论》是被逼出来的科学巨著。1953年年底,在书籍出版之前,钱学森在加州理工学院开设了一门新课程“工程控制论”。力学、电子、通信等各类学科融汇贯通,还有“正/负反馈”、“用不完全可靠的元件组成高可靠性系统”等新鲜的概念让学生们耳目一新。
  1954年,钱学森的《工程控制论》一书由美国McGraw-Hill图书出版公司正式出版。《工程控制论》的问世,很快引起了美国科学界乃至世界科学界的关注,1956年被翻译成俄文出版,1957年出版了德文版。钱学森回国后,戴汝为与何善育按照原书翻译,1958年在科学出版社出版了中文版。

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图3《工程控制论》中文版译者戴汝为(左)与恩师钱学森在一起

1955年,钱学森在即将离开美国返回中国时,将《工程控制论》送给自己的导师冯·卡门。冯·卡门对钱学森说:“我为你感到骄傲,你创立的工程控制论学说,对现代科学事业的发展是巨大的贡献,你现在在学术上已经超过了我。”1956年,在首届中国自然科学奖(当时为中国科学院自然科学奖)的评选中,《工程控制论》被评为一等奖。1959年乌克兰科学院的伊瓦赫年柯教授出版了同名专著。该书的前言中写道:“自从杰出的中国学者钱学森论述工程控制论,并荣获中华人民共和国1956年国家一等奖的举世闻名的著作问世以来,已经五年多过去了。在这段时间里工程控制论迅速发展,并开辟了一系列新方向。”美国斯坦福大学的控制论专家伦伯格(D.G.Luenberger)曾经说,《工程控制论》的学术思想在国际上超前五年。高为炳院士曾撰文论述《工程控制论》是自动控制领域中引用率最高的著作,对我国自动控制的发展起过十分重要的作用。

1957年(IFAC)筹委会在巴黎成立。缺席的钱学森当选为第一届理事会成员。1960年9月,IFAC第一届世界代表大会在莫斯科举行,钱学森仍然无法参加。为表示对钱学森的敬意,与会代表齐声诵读钱学森《工程控制论》序言中的经典语句:“建立这门技术科学,能赋予人们更宽阔、更缜密的眼光去观察老问题,为解决新问题开辟意想不到的新前景。”2008年,钱学森的《工程控制论》被《科学时报》推举为创新中国的60项科学成就之一。 

《工程控制论》的出版,在国际学术界产生了强烈反响,工程控制论所体现的科学思想、理论方法与应用,直到今天仍然深刻地影响着系统科学与系统工程、控制科学与工程及管理科学与工程等的发展。

 

                                                                                                                        (汪常明)

 

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