技術(shù)科學(xué)思想的形成

錢學(xué)森的科學(xué)思想最初形成的起點(diǎn)，應(yīng)追溯到他1935年赴美留學(xué)。那是中華民族內(nèi)憂外患的年代，凡從那個(gè)時(shí)代過來的人都有刻骨銘心的記憶。在中央電視臺(tái)10頻道《大家》欄目為紀(jì)念開播三周年所制作的特別節(jié)目中，介紹了我國(guó)不少著名科學(xué)家(錢老也在其中)當(dāng)年赴海外留學(xué)的心態(tài)，以及新中國(guó)建立后，學(xué)成名就的他們義無反顧地拋棄優(yōu)越生活和所創(chuàng)立的事業(yè)，回國(guó)投身于祖國(guó)社會(huì)主義建設(shè)的心情和舉動(dòng)，幾乎驚人地相似。現(xiàn)在的莘莘學(xué)子很難理解這些科學(xué)家們當(dāng)年一去一返的眷眷報(bào)國(guó)之心。上世紀(jì)二三十年代，憂國(guó)憂民正是錢學(xué)森告別祖國(guó)的初衷。

1935年，錢學(xué)森進(jìn)入美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)航空系學(xué)習(xí)，只用一年時(shí)間就獲得航空碩士學(xué)位。他希望學(xué)到更高深的理論知識(shí)，成為站在科學(xué)最前沿的、有深厚理論基礎(chǔ)的科學(xué)家，同時(shí)又是具有豐富實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的工程師。錢學(xué)森作了一生中重要的選擇，毅然轉(zhuǎn)向航空工程理論——應(yīng)用力學(xué)的學(xué)習(xí)，師從加州理工學(xué)院(CIT)世界著名應(yīng)用力學(xué)大師馮?卡門教授。

馮?卡門不僅教給錢學(xué)森從工程實(shí)踐中提取理論研究對(duì)象的原則，而且教會(huì)他如何把理論應(yīng)用到工程實(shí)踐中的方法；錢學(xué)森還從馮?卡門那里學(xué)到了高屋建瓴地分析問題、提煉觀點(diǎn)的能力。馮?卡門的治學(xué)精神和學(xué)術(shù)思想，形成了錢學(xué)森在以后幾十年的科學(xué)研究中沿襲采用、推廣的基本方法。馮?卡門不僅是位科學(xué)大師，而且是一名組織能力很強(qiáng)的社會(huì)活動(dòng)家，善于同各方面的人打交道，這為他的科學(xué)研究和工作帶來極大的便利。這一點(diǎn)對(duì)錢學(xué)森也有深刻的影響，使得他在日后組織領(lǐng)導(dǎo)中國(guó)的國(guó)防尖端科技研究中獲益匪淺。這也是國(guó)內(nèi)不少從事科研的科學(xué)家，普遍不甚關(guān)注和需要加強(qiáng)的方面。

從1936年至1939年攻讀博士學(xué)位期間，錢學(xué)森在馮?卡門的指導(dǎo)下，研究了可壓縮流體邊界層；有傾角的回轉(zhuǎn)體的超聲速繞流以及應(yīng)用恰普雷金變換求解二維亞聲速流動(dòng)等課題；并與同學(xué)馬林納合作研究了以逐次脈沖推進(jìn)的探空火箭飛行的分析。1939年6月，錢學(xué)森以這四項(xiàng)研究成果獲得航空與數(shù)學(xué)博士學(xué)位。

1939年后，錢學(xué)森又對(duì)薄殼失穩(wěn)產(chǎn)生了興趣；他還研究了超聲速流動(dòng)、超聲速流動(dòng)和稀薄氣體力學(xué)、火箭和噴氣推進(jìn)技術(shù)等。這些研究所獲得的經(jīng)驗(yàn)，為錢學(xué)森回國(guó)后從事國(guó)防尖端武器系統(tǒng)的研究起到了重要作用。

20年的求學(xué)、教學(xué)、工作實(shí)踐，使錢學(xué)森逐步積累和形成了自己對(duì)科學(xué)技術(shù)的理解和認(rèn)識(shí)，這就是錢學(xué)森科學(xué)思想形成的第一個(gè)里程碑——技術(shù)科學(xué)。1948年和1957年，錢學(xué)森分別發(fā)表的Engineering and Engineering Sciences和《論技術(shù)科學(xué)》兩篇論文，闡述了什么是“技術(shù)科學(xué)”。

錢學(xué)森認(rèn)為，技術(shù)科學(xué)與自然科學(xué)(現(xiàn)稱基礎(chǔ)科學(xué))都是科學(xué)。自然科學(xué)屬于基礎(chǔ)科學(xué)層次，技術(shù)科學(xué)屬于應(yīng)用科學(xué)層次。技術(shù)科學(xué)的目標(biāo)首先是為工程技術(shù)(廣義上泛指一切應(yīng)用和技術(shù)領(lǐng)域)服務(wù)，為工程技術(shù)提供有科學(xué)基礎(chǔ)的工程理論，進(jìn)而帶動(dòng)和領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；而自然科學(xué)的核心是為了理解和認(rèn)識(shí)客觀世界的規(guī)律。這是技術(shù)科學(xué)不同于自然科學(xué)的另一個(gè)方面。簡(jiǎn)單地說，自然科學(xué)以認(rèn)識(shí)世界為目的，而技術(shù)科學(xué)則以改造世界為目的。但兩者也有廣泛的共同點(diǎn)，那就是發(fā)展科學(xué)。

錢學(xué)森認(rèn)為技術(shù)科學(xué)也不同于工程技術(shù)，因?yàn)榧夹g(shù)科學(xué)研究工程技術(shù)中帶有共性的東西，意在使工程設(shè)計(jì)擺脫傳統(tǒng)上依靠經(jīng)驗(yàn)為主的局限性，從而加速工程實(shí)踐中的設(shè)計(jì)原理組織成學(xué)科，以揭示不同工程實(shí)踐領(lǐng)域的相似性和強(qiáng)調(diào)基本概念的強(qiáng)大威力。技術(shù)科學(xué)以自然科學(xué)的理論為依據(jù)，創(chuàng)建工程技術(shù)所需要的工程理論。錢學(xué)森首先把技術(shù)科學(xué)界定為自然科學(xué)和工程技術(shù)間的橋梁，同時(shí)指出技術(shù)科學(xué)研究也是一種富有創(chuàng)造性的勞動(dòng)，即技術(shù)科學(xué)和工程技術(shù)實(shí)踐也會(huì)導(dǎo)致科學(xué)上的原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)。他還很有預(yù)見性地提到，技術(shù)科學(xué)的貢獻(xiàn)甚至不限于自然科學(xué)領(lǐng)域。

技術(shù)科學(xué)思想的具體體現(xiàn)是他1954年出版的《工程控制論》。該理論充分了解和發(fā)揮諸如導(dǎo)航技術(shù)、控制技術(shù)等新技術(shù)的潛在力量，以更廣闊的眼界和更系統(tǒng)的方法來觀察相關(guān)問題，這不僅是解決舊問題的更有效的新方法，并且可以揭示新的前所未有的前景。錢學(xué)森在以后數(shù)十年的科學(xué)研究生涯中，在諸多科學(xué)研究領(lǐng)域里，都延續(xù)了研究控制論的方法和思路，并取得大量有前瞻性的豐碩成果。