清华大学建校100周年纪念日即将来临,中国工程院院士王玉明的第二部诗集《荷塘新月——王玉明诗词选集》和首部摄影集《智水仁山——王玉明摄影作品集》已经出版,并于4月21日召开了由中国工程院、清华大学、中华诗词学会、中国摄影家学会和中国楹联协会共同主办的研讨会和首发式,这是他献给母校的生日礼物。
3年前,清华97周年校庆前夕,王玉明同样将自己出版的第一本诗集《王玉明诗选》作为献礼。正如中华诗词学会两位名誉会长霍松林教授、杨叔子院士在序言中所说的,他努力追求科技与人文融为一体的至真至善至美的境界,情景交融,字里行间洋溢着充沛的生命激情和对祖国大好河山的强烈热爱。
从在清华读书时发表第一篇诗作开始,王玉明已经写了约1300首诗。他在摄影方面也颇有建树,拍摄了大量秀美的山水作品。在长期的自然美与人文美的浸染熏陶中,他的审美感受力也越来越敏锐。
不久前,记者在清华大学采访了王玉明。这位年逾70的老科学家一身休闲打扮:运动夹克、休闲裤。他身材挺拔,精力充沛,显得比实际年龄年轻不少。他谈自己的家庭、谈与母校清华大学的缘分、谈40多年的科研经历、谈自己钟爱的诗歌文学,娓娓道来、思路清晰,让人感受到了这位“院士诗人”充沛的生命激情。
父亲的影响
有教育学家研究后认为,父亲在孩子成长过程中充当着更重要的角色。对王玉明来说的确如此。
王玉明的父母解放前都是小学教师。母亲在他读小学四年级时病逝,留下4个孩子由父亲一人抚养教育。为了将孩子培养成人,父亲多年未再婚娶,生活的艰难可想而知。
王玉明认为,父亲对他的影响非常深远。父亲教育他首先要“心地善良”,其次要有“自强不息”的精神。
因为家境困难,王玉明的父亲在寒暑假时带着他和姐姐到建筑工地做小工,赚一些钱补充生活学习的费用。王玉明初中毕业的时候曾经想报考中专,以便尽快解决家庭困难。可是被父亲断然拒绝,坚持让他上高中,读大学,特别鼓励他考清华大学,当工程师。
王玉明兄妹4人,他和姐姐、弟弟都上了大学,姐姐成为某市中学副校长,弟弟成为某省正厅级干部,妹妹因为赶上“文革”没有读大学,后来自学成材也取得大学学历,成为中学模范教师。王玉明认为这都得益于父亲的培养。
王玉明说:“我对父亲深怀感恩之心。”他在父亲去世7天后写了一首《自度曲》:雪原新墓祭花。悼伟父,亦爸亦妈,不屈不折不拔,育子女,为民为国为家……。还写过一首自由体诗《我爱你——父亲》,后来在《天津日报》的“亲情、友情、爱情诗歌征文大赛”中获奖,也被收入他的第一本诗集中。
王玉明1956年上高中,当时的语文教材分两门:一门是“汉语”,一门是“文学”。汉语讲授语言学规律,文学则按中国文学史顺序编排,从《诗经》的“关关雎鸠”开始,一直到明清小说为止。中国古典诗词歌赋之美深深地感染了他,使他产生了当一名诗人的梦想。他对于文学的兴趣几乎超过数理化,当时想报考北京大学中文系,然而父亲认为他将来的主业应是理工科,文学只能当做业余爱好。他因此考入清华大学动力机械系燃气轮机专业。
清华的培养
王玉明所在的清华大学燃气轮机专业,是1956年由国际著名学者吴仲华先生回国创建的。到目前为止,该专业已经出了7名两院院士,这在清华各专业中也是名列前茅的。
王玉明认为其中有两点原因:第一点,就是严谨求实的学风,这种精神从吴先生创办这个专业之初就确立了。吴先生是“元流理论”的奠基人,非常重视专业基础知识,强调稳扎稳打。第二点,这个叶轮机械专业非常重视物理概念和“物理直觉”。
“提到‘物理直觉’,大家可能认为这是一个比较新的词汇,但实际上直觉、灵感、顿悟是一种思维模式,自然科学领域也不一定全部都是逻辑思维,在科学技术领域也需要直觉、灵感和顿悟。记得叶大均老师给我们上《叶轮机原理》课时就特别强调物理概念,强调各种因素对事件发展趋势影响的定性分析,使我受益匪浅。”王玉明说,他的许多发明创造都得益于通过理论与实践相结合而产生的“物理直觉”。
清华大学的优良传统和学风不仅为王玉明后来成为院士打下了坚实基础,而且为他实现诗人之梦提供了沃土。他在清华读书之时,毛泽东诗词开始公开发表。那些气势磅礴、艺术感染力极强的诗词,他不仅能够背诵,而且反复吟诵、不断体会,收获极大。
当时,王力先生《诗词格律十讲》发表。王玉明以前是完全不懂格律的,看了这本小册子之后,再对照分析毛泽东诗词,初步理解了诗词格律,体会到格律体现了诗歌的音律之美。他寒暑假很少回吉林老家,整天泡在图书馆里,借唐诗、宋词、元曲来读,学习其意境之美,修辞之美,音律之美。
从清华毕业40周年之际,王玉明将读书时的处女作《调笑令·水木清华》稍作修改,在天津《今晚报》上发表:“杨柳,杨柳,细雨斜风浴就。鹅黄新绿柔装,曼舞轻歌艳阳。阳艳,阳艳,水木清华眷念。”
众里寻她千百度
王玉明大学毕业后被分配到与核工业相关的研究所工作,先搞了几年危险性气体透平机械的试验研究,后于1970年初被调到“动密封攻关组”工作,从此一直从事危险性气体透平机械的非接触式流体密封装置及其测控系统的研制、应用和产业化。在许多人看来,“密封圈”或“密封件”是小玩意儿,但他干一行爱一行,不搞则已,一搞就搞出了兴趣,矢志不渝地干到底。
在动密封的研究领域中,王玉明研究的重点是高速流体动压非接触式密封。动密封尽管是一个小学科,却又是一个交叉学科,涉及许多学科,流体力学、固体力学、动力学、热力学、传热学、摩擦学、材料学、测量与控制、实验技术、工程应用技术、可靠性技术等,尤其是高速动密封领域存在许多技术难题。
王玉明回忆,他曾在实验研究、工程应用方面遇到很多困难。失败以后就要分析:到底是什么原因引起失效?为此晚上经常睡不着觉,躺在床上冥思苦想,有时突然灵机一动,找到了解决方法。王玉明说,这就是物理直觉和顿悟在科学实验中起着重大作用的实例,就像辛弃疾词里所说的:“众里寻她千百度,蓦然回首,那人却在灯火阑珊处。”
王玉明在应用方面也曾遇到很多困难,比如他搞的“油膜螺旋槽端面密封”项目,在实验室已经做得非常完美,但是在工业试验的时候却遭遇了严重失败。密封环裂开了,这非常危险,甚至会引起爆炸。他称“当时受打击很大”。在这种情况下,他首要做的仍是分析失效原因,后来发现仅仅是因为结构上的一个小疏忽,热膨胀产生的热应力使这个环裂开了。找到问题后,对结构稍作改进就取得了成功。
实验研究和工程应用是有距离的,而搞产业化就是要想办法缩短实验室和工业现场的距离。王玉明说:“我们在现场做试验,经常十几个小时甚至几十个小时不睡觉。压缩易燃易爆等危险性气体的高速透平压缩机是石油石化企业的心脏设备,而轴端密封是保证压缩机长期安全、高效运行的要害部件,一旦密封失效,会因停机造成几百万、上千万元的损失,甚至酿成安全事故。遇到过去没出现的问题时,我都是亲自带队到现场设备边研究解决。”
王玉明在科技攻关的过程中深深体会到:搞发明创造也需要诗词创作那样的激情、直觉和灵感,二者有许多相通之处。
55岁下海创业
王玉明还曾有另外一个身份:鼎名公司副董事长、总经理、总工程师。他这样三位一体地工作了十多年,自己研发的具有自主知识产权的技术打破了外国高新技术在中国的垄断地位,并取得了很高的市场占用率,使国外产品大幅度降价,取得了比较显著的经济效益和社会效益。
谈起这段经历,王玉明戏称当时是“逼上梁山”。他曾在合资企业做总工程师兼科研开发负责人,当时研发的“油膜螺旋槽端面密封”通过了实验室实验和工业应用试验,但因产品影响到外方高科技产品在中国的市场推广而遭到扼杀。于是,王玉明55岁那年离开了这家合资公司,在天津市科委和新技术产业园区的支持下创建了鼎名公司。
王玉明创业初期一切从零开始,非常艰难。“当时干式气体密封完全靠进口。后来我们用自己的技术研发出来了,但在市场推广上遇到了非常大的困难。为什么?因为风险非常高。”王玉明介绍,密封一旦失效会影响到整台设备乃至一条流程生产线,甚至是人命关天的事情,因此客户都不接受他们的产品,特别是主机厂不肯采用。
怎么办呢?王玉明先找直接用户:“那些使用进口密封运行不好的,有难题解决不了的,我们去啃硬骨头。我们解决了国外同行没有解决的问题,取得了用户的信任,慢慢地,我们的业绩多了,主机制造厂才敢用,设计院才敢用。由于我们的技术、质量达到国际先进水平,服务也是一流的,再加上价格优势,市场占有率从零扩大到50%以上。”
王玉明将创业成功的经验概括为八个字:技术、市场、人才、文化,企业文化归纳为六句话:追求卓越,勇于创新;用户至上,团结奋进;中西合璧,以人为本。无论国内外同行还是用户,都对鼎名公司的企业文化非常认同。
尽管企业运行良好,但王玉明越来越感到,企业的命运与他本人系于一身,企业的成长与他的年龄、健康直接相关。随着年纪增大,他将企业转制卖掉,回到学校教书育人。
回到清华教书育人
2007年9月,王玉明回到了母校清华大学,担任精密仪器与机械学系教授,组建了课题组,计划在关键的核能密封技术方面作出新的贡献。目前该课题组有教师10人、博士研究生10人左右。
企业与大学对科研的要求是有差异的,王玉明说,企业更直接面对市场,对紧迫感、速度的要求非常高,慢了就不行。而到大学里,理论与实验研究更重于产品开发。
从企业回到学校,王玉明坦言:“企业和学校不一样,清华又是全国名校,回到学校也是一个新的环境、新的工作,也是有压力的。”3年来,他逐渐适应了新角色,目前人才梯队、实验平台都有了,他还担任了博士生导师。
王玉明与课题组的老师、学生相处融洽。他认为对同事和学生要真诚:“我一直提倡一种和谐的文化。大家要有竞争,但应是良性的而不是恶性的。团队良好的文化氛围,才会使大家高效工作,心情舒畅。”王玉明认为,对学生不能靠说教,而是靠言传身教,要通过榜样的力量影响他们。
文学与科研
在本职工作之外,王玉明照常写诗、摄影。旅游对别人来说是看风光、放松的时候,对他来说要辛苦得多。他背上重重的摄影器材,不断拍摄作品,同时构思新的诗篇,从中体会到更多的乐趣。
尽管已年过70岁,王玉明仍工作在科研一线,常常工作到晚上八九点钟。由于每天工作后散步,他写清华的诗大都是夜景。王玉明说:“我对清华感情很深,我有1/4左右的诗词是跟清华园有关的。”他认为自己几十年来能保持如此旺盛的工作精力,要归功于旅游和散步,另外就是保持一个比较好的心态。
关于文学和科研的关系,王玉明的体会是,科研主要是逻辑思维,用左脑;而文学艺术主要是形象思维,用右脑。两种思维是有联系的。形象思维可以帮助保持一种激情,激发直觉、灵感、顿悟,这是介于逻辑思维和形象思维之间的。
“我们要把科技、人文有机的融合在一起,才能够到更高的境界。”王玉明这样评价自己:科技是教授水平,诗词是大学生水平,摄影是中学生水平,书法是小学生水平。“尽管我的水平不高,但可从中看到我对真善美不懈的追求。我认为,追求的过程是非常重要的。”
王玉明,中国工程院院士,清华大学教授。1965年清华大学毕业。机械设计及理论(流体密封)专家,中国机械工程学会副理事长,教育部科学技术委员会副主任,中华诗词学会常务理事,中国楹联学会顾问。
作为发明人和第一完成人获国家级和省部级科技奖11次,包括国家科技进步奖二等奖和国家技术发明奖二等奖各一项,有《王玉明诗选》、《荷塘新月——王玉明诗词选集》和《智水仁山——王玉明摄影作品选》出版。
《科学时报》 (2011-04-21 A2 清华大学百年校庆)