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　　“錢學(xué)森高超地將工程和數(shù)學(xué)兩只輪子裝到一輛戰(zhàn)車上，碾出了工程控制論研究的一條新途徑……”

　　1954年，一本名為《工程控制論》的學(xué)術(shù)著作引起了控制領(lǐng)域的轟動(dòng)。這本書甫一問(wèn)世，就贏得了國(guó)際聲譽(yù)，吸引了大批數(shù)學(xué)家和工程技術(shù)專家從事控制論的研究，并形成了控制科學(xué)在上世紀(jì)50年代和60年代的研究高潮。

　　書的作者就是錢學(xué)森。在美國(guó)遭受軟禁期間，他5年磨一劍，開辟了研究的全新領(lǐng)域，并獲得了意料之外又是情理之中的成功。

　　多年后，回憶《工程控制論》的寫作與付梓，錢學(xué)森說(shuō)：“研究工程控制論只是為了轉(zhuǎn)移美國(guó)特務(wù)們的注意力，爭(zhēng)取獲準(zhǔn)回歸祖國(guó)。當(dāng)時(shí)并沒有想到建立一門新學(xué)科?！?

　　那么，工程控制論的思想是如何誕生的呢？

　　還是把時(shí)光追溯到1937年，在美國(guó)加州理工大學(xué)讀博的錢學(xué)森和幾個(gè)同學(xué)組成了火箭技術(shù)研究小組，并得到了導(dǎo)師、力學(xué)大師馮·卡門教授的支持。從此，開始了他與火箭和航天技術(shù)的不解之緣。

　　上個(gè)世紀(jì)的30年代，火箭技術(shù)和理論尚未成熟，倒是多在科幻小說(shuō)的情節(jié)中出現(xiàn)，遠(yuǎn)沒有被納入傳統(tǒng)科學(xué)研究議程。

　　但是，錢學(xué)森很早就認(rèn)識(shí)到自動(dòng)控制技術(shù)在火箭技術(shù)中的重要作用。早在出國(guó)留學(xué)之前，他的志趣就從設(shè)計(jì)火車頭逐漸轉(zhuǎn)向航空，其間，他還到杭州筧橋飛機(jī)場(chǎng)實(shí)習(xí)。當(dāng)時(shí)的飛機(jī)都是機(jī)械手動(dòng)控制，控制已逐漸進(jìn)入了他的思考。

　　“到了上個(gè)世紀(jì)四五十年代，雖然有了電子儀器，但還存在可靠性問(wèn)題，因此飛機(jī)控制仍在相當(dāng)大程度上依靠純機(jī)械方式?；鸺夹g(shù)的發(fā)展對(duì)控制系統(tǒng)提出了很高的要求?！卞X學(xué)森早年的學(xué)生、《錢學(xué)森手稿》的主編鄭哲敏院士說(shuō)。

　　后來(lái)德國(guó)成為世界上航空與火箭研究的翹首。1945年二戰(zhàn)結(jié)束前夕，錢學(xué)森隨馮·卡門率領(lǐng)的科學(xué)考察團(tuán)赴德國(guó)考察情況，第一次見識(shí)了火箭?？疾靾F(tuán)一行帶著數(shù)噸研究材料，回到了火箭研究還相對(duì)落后的美國(guó)。大家召開研討會(huì)出版文集，展望美國(guó)空軍發(fā)展戰(zhàn)略，這其中就有專門章節(jié)談到制導(dǎo)技術(shù)。

　　“在他的視野中，制導(dǎo)是非常重要的事情”，鄭哲敏回憶，二戰(zhàn)后，錢學(xué)森對(duì)于迅速發(fā)展起來(lái)的控制與制導(dǎo)工程技術(shù)，作了深入的研究，并成為此類工作的先驅(qū)。

　　“如果說(shuō)，錢學(xué)森的早期研究主要是針對(duì)阻礙當(dāng)時(shí)航空、航天技術(shù)發(fā)展一些關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題，那么后來(lái)，他的視野更加廣泛，前瞻性更強(qiáng)，著眼點(diǎn)已不限于個(gè)別問(wèn)題，而是開辟新的學(xué)科前沿領(lǐng)域，以推動(dòng)航空、航天技術(shù)整體與長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。與此同時(shí)，他的學(xué)科領(lǐng)域也已不限于應(yīng)用力學(xué)，而是他所倡導(dǎo)的更為廣闊的技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域?！?

　　《工程控制論》的誕生，就是對(duì)鄭哲敏這句評(píng)價(jià)的最好注腳。

　　錢學(xué)森從事空氣動(dòng)力學(xué)、彈性力學(xué)、噴氣和火箭推進(jìn)器等航天領(lǐng)域科學(xué)研究，而這些與美國(guó)軍事國(guó)防密切相關(guān)，正如美國(guó)當(dāng)局所說(shuō)：“他隨時(shí)都值3—5個(gè)師的兵力?！闭蛉绱?，在1950年，正當(dāng)美國(guó)政府麥卡錫主義猖獗之時(shí)，錢學(xué)森被拘留兩周，保釋之后，又遭受美國(guó)政府長(zhǎng)達(dá)5年之久的軟禁，回國(guó)阻力重重。

　　就在1950年至1955年受特務(wù)監(jiān)視時(shí)期，為了使美國(guó)政府放心，錢學(xué)森決定從事遠(yuǎn)離軍事和國(guó)防問(wèn)題的科學(xué)研究。當(dāng)然，他也不可能有以往的實(shí)驗(yàn)研究條件，因此，他選擇了需要數(shù)學(xué)手段的理論研究問(wèn)題。

　　作為世界級(jí)的導(dǎo)彈和火箭專家，錢學(xué)森很自然地把關(guān)注目光轉(zhuǎn)移到一門新興學(xué)科———控制論。

　　1948年，美國(guó)科學(xué)家維納的《控制論》出版。這本書的副題是《關(guān)于在動(dòng)物和機(jī)器中控制和通訊的科學(xué)》，從書名就可以看出，《控制論》是關(guān)于既是機(jī)器中又是動(dòng)物中的控制和通訊理論的一門學(xué)科，它研究的是一個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)不同部分之間相互作用的定性性質(zhì)以及整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

　　《控制論》中晦澀的哲學(xué)思想難于被人理解。人們更難于透過(guò)《控制論》發(fā)現(xiàn)其與科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系。前蘇聯(lián)對(duì)于《控制論》更是采取了批判的立場(chǎng)，并將該書定性為“反動(dòng)的偽科學(xué)”。另外，維納在《控制論》中將動(dòng)物與機(jī)器相提并論，引起了宗教人士的抗議，認(rèn)為這冒犯了造物主和人的尊嚴(yán)。

　　然而，就是這樣一本書，卻引起了錢學(xué)森的濃厚興趣。憑著具備火箭技術(shù)的豐富經(jīng)驗(yàn)，他敏銳地認(rèn)識(shí)到維納《控制論》的價(jià)值，迅速意識(shí)到其與火箭制導(dǎo)工程問(wèn)題的相通性，立即運(yùn)用控制論原理研究解決了一批噴氣技術(shù)中的問(wèn)題。

　　他很快發(fā)現(xiàn)，不僅在火箭技術(shù)領(lǐng)域，在整個(gè)工程技術(shù)的范圍內(nèi)，幾乎到處存在著被控制的系統(tǒng)或被操縱的系統(tǒng)；而且事實(shí)上，有關(guān)系統(tǒng)控制的技術(shù)已經(jīng)有了多方面的發(fā)展。

　　擺在錢學(xué)森面前的任務(wù)是：要以更廣闊的眼界，用更系統(tǒng)的方法來(lái)觀察有關(guān)問(wèn)題。也就是說(shuō)，用一種統(tǒng)觀全局的方法，來(lái)充分了解和發(fā)揮導(dǎo)航技術(shù)和控制技術(shù)等新技術(shù)的潛在力量，從而可以更有效地用新方法解決舊問(wèn)題，并且可以解釋前所未見的新的前景。

　　1953年底，錢學(xué)森在加州理工大學(xué)開設(shè)了一門新課程《工程控制論》。當(dāng)時(shí)對(duì)于像鄭哲敏這樣的博士生來(lái)說(shuō)，老師講是全新的領(lǐng)域。力學(xué)，電子，通訊等各類學(xué)科融會(huì)貫通，還有“正/負(fù)反饋”“用不完全可靠的元件組成高可靠性系統(tǒng)”等新鮮的概念讓學(xué)生們耳目一新。

　　在麥卡錫主義的陰影籠罩之下，錢學(xué)森蟄伏五年，潛心撰寫了一本著作《工程控制論》，并于1954年在美國(guó)正式出版。

　　這本書以系統(tǒng)為對(duì)象，以火箭為應(yīng)用背景談自動(dòng)控制，系統(tǒng)地揭示了控制論對(duì)自動(dòng)化、航空、航天、電子通訊等科學(xué)技術(shù)的意義和影響，充分體現(xiàn)并拓展了維納《控制論》的思想，是繼該書之后，對(duì)控制與制導(dǎo)方面進(jìn)行創(chuàng)造性論述的又一經(jīng)典專著。

　　就這樣，在軟禁期間，錢學(xué)森從導(dǎo)彈制導(dǎo)控制慢慢進(jìn)入到控制范疇，從一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)家轉(zhuǎn)變成一個(gè)控制論學(xué)家。而《工程控制論》的出版，則標(biāo)志錢學(xué)森已從力學(xué)跨界到系統(tǒng)學(xué)界。

　　于是，一門新的技術(shù)科學(xué)———工程控制論誕生了。

　　《工程控制論》迅速引起了美國(guó)科學(xué)界乃至世界科學(xué)界的關(guān)注，并相繼被譯為俄文、德文、中文等多種文字。

　　該書澄清了國(guó)際控制學(xué)界的混亂局面。當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)哲學(xué)界由于該書的問(wèn)世，才從原來(lái)對(duì)控制論的批判轉(zhuǎn)為后來(lái)加以贊揚(yáng)。1956年，前蘇聯(lián)發(fā)行了俄文版的《工程控制論》，并將辭書中的“控制論”定義為：“研究信息和控制一般規(guī)律的新興學(xué)科”。

　　一位美國(guó)專欄作家這樣評(píng)論《工程控制論》：“工程師偏重于實(shí)踐，解決具體問(wèn)題，不善于上升到理論高度；數(shù)學(xué)家則擅長(zhǎng)理論分析，卻不善于從一般到個(gè)別去解決實(shí)際問(wèn)題。錢學(xué)森則集中兩個(gè)優(yōu)勢(shì)于一身，高超地將兩只輪子裝到一輛戰(zhàn)車上，碾出了工程控制論研究的一條新途徑……”

　　“工程控制論已不完全屬于自然科學(xué)領(lǐng)域，而屬于系統(tǒng)科學(xué)范疇。自然科學(xué)是從物質(zhì)在時(shí)空中運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)研究客觀世界的。而工程控制論要研究的并不是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)本身，而是研究代表物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的事物之間的關(guān)系，即這些關(guān)系的系統(tǒng)性質(zhì)。因此，系統(tǒng)和系統(tǒng)控制是工程控制論所要研究的基本問(wèn)題?！痹教觳?10所副所長(zhǎng)于景元認(rèn)為。

　　1955年，在錢學(xué)森即將離開美國(guó)返回中國(guó)時(shí)，他將《工程控制論》送給自己的導(dǎo)師馮·卡門。馮·卡門對(duì)錢學(xué)森說(shuō)：“我為你感到驕傲，你創(chuàng)立的工程控制論學(xué)說(shuō)，對(duì)現(xiàn)代科學(xué)事業(yè)發(fā)展是巨大的貢獻(xiàn)。你在學(xué)術(shù)上已經(jīng)超過(guò)了我。”

　　這年冬季，錢學(xué)森返回祖國(guó)后，任剛剛建立的中國(guó)科學(xué)院力學(xué)所所長(zhǎng)。他在中關(guān)村化學(xué)所禮堂，講授了一門全新的課程———工程控制論?！豆こ炭刂普摗?中文版)翻譯者之一戴汝為院士回憶道，以前很少聽過(guò)講得這么好的課。

　　1957年，《工程控制論》獲得中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。同年9月，國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)(IFAC)成立大會(huì)推舉錢學(xué)森為第一屆IFAC理事會(huì)常務(wù)理事。他也成為該組織第一屆理事會(huì)中唯一的中國(guó)人。

　　在《工程控制論》的第18章闡述了一個(gè)很重要的觀點(diǎn)———“通過(guò)工程控制協(xié)調(diào)的方法，即使用不太可靠的元器件也可以組成一個(gè)可靠的系統(tǒng)。”

　　這個(gè)思想已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了自動(dòng)控制領(lǐng)域，進(jìn)入到系統(tǒng)科學(xué)的范疇。