人物生平
1917年 生于江蘇省武進(jìn)縣。
1939年 畢業(yè)于交通大學(xué)土木工程系。
1945年 美國(guó)伊利諾伊大學(xué)學(xué)習(xí)并參加研究工作。
1949年 獲伊利諾伊大學(xué)博士學(xué)位。
1956年 任北京大學(xué)教授。
1968年 逝世于北京。
個(gè)人經(jīng)歷
董鐵寶,1917年出生于江蘇省武進(jìn)縣。
1939年畢業(yè)于交通大學(xué)土木工程系。畢業(yè)后即奔赴抗日大后方,參加搶修滇緬公路橋梁,曾冒著日本飛機(jī)的轟炸,出生入死地和橋梁工人一起生活戰(zhàn)斗。這些實(shí)際工程工作使他在工程方面有很好的訓(xùn)練。由于對(duì)當(dāng)局的腐敗不滿,1945年去美國(guó),后來(lái)在伊利諾伊大學(xué)學(xué)習(xí)、參加研究工作,并在1949年取得博士學(xué)位。在和紐曼克等著名學(xué)者一起工作時(shí),他有機(jī)會(huì)參與了第一代電子計(jì)算機(jī)伊利亞克機(jī)的設(shè)計(jì)、編制程序和使用。工程科學(xué)的訓(xùn)練、先進(jìn)的計(jì)算工具、個(gè)人對(duì)于數(shù)學(xué)的鉆研,使他后來(lái)能夠?qū)砜坪凸た贫加斜容^全面的了解。
1956年,當(dāng)國(guó)內(nèi)開始大規(guī)模向科學(xué)進(jìn)軍的時(shí)候,強(qiáng)烈的愛國(guó)心使董鐵寶毅然放棄已有的良好工作條件和優(yōu)厚的生活待遇,積極籌劃回國(guó),終于沖破重重障礙,和他的夫人梅鎮(zhèn)安帶著三個(gè)年幼的孩子繞道歐洲,行程萬(wàn)里,歷時(shí)3個(gè)月回到了祖國(guó)。當(dāng)時(shí)北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所、計(jì)算研究所都爭(zhēng)取他去工作,他考慮到除科研工作外,莘莘學(xué)子是科技興旺的希望所在,乃決定在北京大學(xué)擔(dān)任教授。
從他回國(guó)到1966年“文化大革命”開始的10年中,除了在北京大學(xué)固體力學(xué)教研室和計(jì)算數(shù)學(xué)教研室工作外,他還先后在中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所、計(jì)算研究所、工程力學(xué)研究所(前身是土建所)等單位兼職,也曾多次參與有關(guān)的全國(guó)性規(guī)劃、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中的專業(yè)活動(dòng),如水壩抗震、防護(hù)結(jié)構(gòu)的研究規(guī)劃。這些活動(dòng)使他的才能和科學(xué)見解有了用武之地,而宏偉的社會(huì)主義建設(shè),又進(jìn)一步激發(fā)了他獻(xiàn)身于祖國(guó)科學(xué)和教育事業(yè)的熱情。他的活動(dòng)范圍主要在力學(xué)和計(jì)算兩個(gè)方面。
在1968年的“清理階級(jí)隊(duì)伍運(yùn)動(dòng)”中,被“隔離審查”,關(guān)押在北京大學(xué)28樓,不準(zhǔn)與家人見面。在“隔離審查”中,1968年10月18日,董鐵寶自殺身亡。
工程力學(xué)
力學(xué)學(xué)科的發(fā)展,受到非尋常環(huán)境、新介質(zhì)、新材料、先進(jìn)計(jì)算工具等幾方面的影響。董鐵寶熟悉的老本行是古老的結(jié)構(gòu)力學(xué),但他不囿于此,而是不斷地從以上三方面吸取營(yíng)養(yǎng),及時(shí)發(fā)覺(jué)那些剛露出的“苗頭”,成為一些新興學(xué)科和邊緣學(xué)科的先行者。
國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)提出了抗地震、抗核爆炸結(jié)構(gòu)的分析問(wèn)題。董鐵寶在國(guó)外曾作過(guò)抗震結(jié)構(gòu)的分析研究。1957年,在全國(guó)力學(xué)報(bào)告會(huì)上,他具體地幫助起草了關(guān)于抗地震結(jié)構(gòu)的綜合報(bào)告。后來(lái),他還在全國(guó)性的第一次、第二次抗震會(huì)議上作過(guò)學(xué)術(shù)講演,介紹國(guó)外的研究概況。他還注意解決國(guó)內(nèi)的具體問(wèn)題,例如,對(duì)新豐江水庫(kù)蓄水后出現(xiàn)的誘發(fā)地震提出了力學(xué)模型和計(jì)算方法;邢臺(tái)地震后,他極其關(guān)心房屋的抗震措施;他積極籌備和參加國(guó)家防護(hù)工程專業(yè)會(huì)議,對(duì)有關(guān)單位提出建造大型激波管和添置計(jì)算機(jī)的具體建議。
60年代初期,電子計(jì)算機(jī)在工程力學(xué)上的應(yīng)用剛開始。董鐵寶為此作過(guò)不少努力。一個(gè)暑假里,他跑到哈爾濱為工程力學(xué)所舉辦電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用的短期訓(xùn)練班。他強(qiáng)調(diào)搞工程的要有數(shù)量概念,要學(xué)會(huì)數(shù)值計(jì)算。在北京的計(jì)算所,他對(duì)不少工程中的力學(xué)課題作過(guò)指導(dǎo)。他對(duì)具體的計(jì)算方法十分嫻熟,對(duì)這方面的文獻(xiàn)歷歷如數(shù)家珍。有一次,在一個(gè)壓力容器熱應(yīng)力的計(jì)算任務(wù)中,工作人員遇到了困難:這個(gè)容器的力學(xué)模型中,有不同性質(zhì)的兩個(gè)區(qū)域,無(wú)法運(yùn)用統(tǒng)一的計(jì)算方法。董鐵寶建議采用一種混合方法,即在一個(gè)區(qū)內(nèi)用低松弛迭代而另一個(gè)區(qū)內(nèi)用高松弛迭代,其計(jì)算效果良好,為國(guó)防建設(shè)作出了貢獻(xiàn)。類似這樣的例子很多。在有限元法名稱出現(xiàn)以前,他已帶領(lǐng)學(xué)生們閱讀阿吉里斯等人關(guān)于結(jié)構(gòu)矩陣分析的前驅(qū)性文章,并用來(lái)解決具體問(wèn)題。
在材料的力學(xué)性能方面,董鐵寶在北京大學(xué)力學(xué)系和中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所指導(dǎo)好幾個(gè)青年人從事疲勞和強(qiáng)度方面的研究、進(jìn)行疲勞壽命的試驗(yàn)、完滿地解決飛機(jī)殘余壽命的估算等一類新課題。在中國(guó),他們是開展這類研究比較早的。值得注意的是,他強(qiáng)調(diào)要從材料的位錯(cuò)、空穴的運(yùn)動(dòng)、裂紋的擴(kuò)展等方面來(lái)研究材料的疲勞問(wèn)題。他在斷裂理論方面的思想可以追溯到在國(guó)外的時(shí)候,那時(shí),他曾準(zhǔn)備分析裂紋附近應(yīng)力場(chǎng)的奇異性,回國(guó)時(shí),他復(fù)制了格里菲思1920年關(guān)于斷裂的經(jīng)典文章,準(zhǔn)備回國(guó)后指導(dǎo)青年用。
對(duì)50年代中期的斷裂力學(xué)來(lái)說(shuō),他這種思想無(wú)疑是走在前列的。他還曾表示過(guò),他的學(xué)術(shù)抱負(fù)之一,是在材料的力學(xué)性能研究中努力把微觀和宏觀結(jié)合起來(lái)。他曾要求跟他作論文的學(xué)生們?nèi)W(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)力學(xué)、金屬物理等課程而后作論文。有一次,他邀請(qǐng)化學(xué)家傅鷹給北京大學(xué)力學(xué)專業(yè)的師生作流變學(xué)方面的報(bào)告。那時(shí),他已經(jīng)感到高分子材料會(huì)對(duì)力學(xué)帶來(lái)新的課題。他還努力在教學(xué)中,加強(qiáng)材料性能方面的內(nèi)容,并嘗試將材料力學(xué)和彈性力學(xué)合成一課,親自講授。他還講過(guò)金屬材料力學(xué)性質(zhì)的課程,貫徹微觀和宏觀相結(jié)合的觀點(diǎn)。
計(jì)算機(jī)科學(xué)
從1956年到1966年的10年中,中國(guó)的計(jì)算機(jī)事業(yè)還處于創(chuàng)業(yè)階段,當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)科學(xué)這個(gè)名詞也還未形成。董鐵寶在中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所和北京大學(xué)計(jì)算數(shù)學(xué)教研室工作,從計(jì)算力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué),一直延伸到程序編制、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的原理等都是他從事的工作。
從力學(xué)中提煉出的問(wèn)題中,董鐵寶及時(shí)地抓住了一些重要的計(jì)算數(shù)學(xué)問(wèn)題,引導(dǎo)青年去鉆研。病態(tài)方程是個(gè)突出的例子。60年代初,國(guó)內(nèi)有關(guān)單位提出了常微分方程求解中的病態(tài)問(wèn)題(這個(gè)問(wèn)題60年代中期在國(guó)際上成為常微分方程數(shù)值解中的重要課題),他積極支持,組織計(jì)算所第四組的研究人員進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論,其中有些人今天在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)已取得一些重要的成果。為此,他們深深地緬懷著董老師的栽培。董鐵寶在指導(dǎo)橢圓型方程邊值問(wèn)題的求解中,由于他熟悉結(jié)構(gòu)力學(xué),他借用了力學(xué)中一些手法進(jìn)行離散化,從而避免了用差分法而帶來(lái)的一些困難,并且啟發(fā)大家從新途徑去尋找更有效的辦法。除了解決計(jì)算方法和計(jì)算數(shù)學(xué)的具體問(wèn)題外,他還積極宣傳計(jì)算機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中的作用和寬闊前景,并倡導(dǎo)編制程序自動(dòng)化和建立程序庫(kù),作出解題規(guī)范和應(yīng)用算法語(yǔ)言;在當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)硬件比較差的條件下,董鐵寶倡議用小機(jī)器解大問(wèn)題,為國(guó)家建設(shè)多解決實(shí)際問(wèn)題。
在計(jì)算機(jī)創(chuàng)業(yè)階段,有些人了解到董鐵寶在國(guó)外曾接觸過(guò)伊利亞克機(jī)器,因此在計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)工作中也向他請(qǐng)教。逐漸地董鐵寶在機(jī)器設(shè)計(jì)中也顯示出他的才能。1958年北京大學(xué)開始制造第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī),得到了他的積極支持和具體指導(dǎo)。通過(guò)這臺(tái)小機(jī)器的制造,培養(yǎng)了一支技術(shù)隊(duì)伍。他還參與了60年代初每秒百萬(wàn)次計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)。北京大學(xué)計(jì)算機(jī)事業(yè)的發(fā)展中,有董鐵寶的功績(jī)。他對(duì)于計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)制造的關(guān)懷,不僅是出于個(gè)人專業(yè)的愛好,更重要的是從工作需要出發(fā)。1964年,中國(guó)有些計(jì)算機(jī)因?yàn)橥獠吭O(shè)備而被“卡脖子”,他大聲疾呼要大家重視外部設(shè)備;有一次還親自動(dòng)手,去請(qǐng)教熟悉情況的工人師傅,以便迅速解決問(wèn)題。1965年,他積極提倡、關(guān)心籌辦訊息處理轉(zhuǎn)換專業(yè)(即現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)),認(rèn)為不宜再耽擱了。
20年前,董鐵寶所掌握的科學(xué)技術(shù)新方向,今天都已成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新部門、新學(xué)科。20年前,受董鐵寶熏陶的青年學(xué)生,今天都已是40多歲的業(yè)務(wù)骨干了。撫今憶昔,好多人異口同聲地說(shuō):““董公能抓住新動(dòng)向!笔堑,見微而知著,需要學(xué)術(shù)上深湛的造詣和科學(xué)上敏銳的洞察力,而董鐵寶的這種能力的“譜”又比較寬——從工程力學(xué)一直到計(jì)算機(jī)原理。這除了他原先所受的訓(xùn)練和工作經(jīng)歷、個(gè)人的天賦能力以外,更主要的是出于他對(duì)祖國(guó)建設(shè)事業(yè)的熱忱和信心。有一次,在談起回國(guó)幾年來(lái)的感受時(shí),他說(shuō),剛回國(guó)時(shí)到官?gòu)d水庫(kù)參觀聽介紹,覺(jué)得自己在國(guó)外見過(guò)不少大水庫(kù),那些介紹未免有些“井蛙”之感,后來(lái)參加了全國(guó)科學(xué)規(guī)劃中治理長(zhǎng)江、黃河的規(guī)劃,感到在如此宏大規(guī)模的國(guó)家計(jì)劃面前,自己才有點(diǎn)“井蛙”。他就是本著對(duì)社會(huì)主義建設(shè)的這種無(wú)比的熱情,嚴(yán)格要求自己,不圖名利,根據(jù)國(guó)家的急需而考慮自己的業(yè)務(wù)工作。
回國(guó)以后,他從來(lái)沒(méi)有考慮過(guò)個(gè)人的著作、論文。他耿介不阿,說(shuō)話直率,和青年相處平易近人,沒(méi)有半點(diǎn)架子,嬉笑與共。他在學(xué)術(shù)工作上設(shè)想開闊,思路敏捷,有時(shí)想到好主意不惜深夜扣門找知音,爭(zhēng)取支持。這樣的科學(xué)家、教授,是我們國(guó)家難得的人才,可惜在“文化大革命”中竟受迫害含冤去世。這不僅對(duì)力學(xué)和計(jì)算數(shù)學(xué)事業(yè)是一個(gè)損失,而我們也失去了一名良師益友。