几天前，我国航天战线的开辟者钱学森老人离开了我们。钱老也是我国工程界的泰斗级人物，倡导过许多新的科学思想（如系统工程）和宏观思维，唤起我们对发展全局中某些方面的注意。近几天，媒体纷纷披露钱老最后阶段系统思考的一个课题，是关于创新型人才的培养。联系到钱老曾多次谈到科学教育应与艺术教育结合来促进创造性人才成长的主张，我找出多年前我为《中国科技报》写作的一篇谈音乐对科技思维的启迪的文章，今贴到网上，作为对钱老呼吁的一种响应，也是对钱老不断勤勉思维的缅怀，供网友们参考。

音乐与科技工作者的素养

国内外不少培养科学技术人才卓有成效的理工科大学，却有着音乐教育的传统。无独有偶，国内外许多著名的科技界人士，又同时是音乐爱好者。（这里只举爱因斯坦和钱学森两个例子吧。）音乐对于从事科学技术工作的人究竟有什么好处，成为一个绕有趣味的问题。

我在大学时代，曾选修过音乐课程，担任过大学的小提琴独奏手和管弦乐队的指挥。至今我从事飞机设计已三十余年，仍然保留了欣赏音乐、演奏小提琴、及作曲和为合唱合奏编写合奏谱的爱好。有人问我：音乐对于你的飞机设计工作，在哪一个具体技术问题上有过启发帮助？我无法回答。

当我把我的窘态告诉东北一个飞机工厂的总工程师时（他也是一位音乐受好者），他说，他清楚地记得上中学时数学老师上第一堂课时讲的第一句话，至今记忆深刻得益不浅。那老师说，你们学数学主要不是学会具体的解题公式，而在于对思维的训练。数学尚且如此，音乐的作用岂在于解决一两个具体问题？

音乐，并不是鸟鸣风吼的简单模拟，人们在充满喧闹的城市或海边，听到的也不是可以称为音乐的声响。音乐对客观世界的摸拟并不限于在音响上，单纯在音响上模拟现实的音乐反而被认为是下乘之作。现代科学研究指出，音乐对现实的模拟在另一个特定的方面，就是音乐（特别古典音乐）具有1/f节律。这是一种既有连贯演变、又间有意外变化的过程。人世间许多宏观现象都有这种性质。比如人生的经历、历史的演变、地平线上山势的变化、甚至人的思绪的展开，都具有这种既非完全杂乱无章，又并不是有了开头必知结尾的特性。音乐本是思维的产物，在这个特定的方面反映了思维的活动特性，从而在欣赏时使人引起共鸣的愉快。

当然，音乐主要是一门艺术

2009年9月，《机械出版社》出版了我的文集《飞翔的思绪》。在出版的时间上，正值冯如的飞机升空一百周年。该书购书联系电话如下：
购书联系电话：010——88379639
20册以上团购：010——88379353 联系人： 李军

该书收集了作者在数十年中写作的一些文章的选文，分为五个部分：

第一部分：关于大型客机的实践和思考

第二部分：航空知识（这里是为管理层，科技工作者及关心航空建设的人们写的文章。）

第三部分：长空回忆（这部分收集作者自幼决心投身航空，在学习和半个多世纪的实际工作岗位上的回忆。从个人感受的侧面反映新中国航空工业发展的进程。带有几篇国内外航空人士的传记。）

第四部分：科学思想，科学方法，和科学精神（这部分是在“系统工程”方法论方面的体会。关于人的创造性等问题的讨论。）

第五部分：科技随笔（这部分是关于学习方法的一些文章、关于心理学的随笔、科技杂感、游记等文章）

《飞翔的思绪》前言（节选）

在人类历史的长河中，20世纪可以说发生了科技的井喷。一个世纪的科技进步，几乎超过了过去几千年。在世纪初人类第一架动力飞机的起飞，使航空这种“飞翔的事业”几乎与20世纪同步发展，成为这个辉煌的世纪最具标志性的发明。

航空百年发展中，出现在世纪中期的大飞跃，又具有鲜明的转折和里程碑性质。第二次世界大战中出现的喷气技术、核技术、和电子技术，给后半个世纪人类社会的发展带来深远的影响。喷气技术突出地推进了飞机的高速化，大型化的过程；电子计算机在飞机的控制，仪表系统，以至计算机辅助设计和制造上造成了今非昔比的突飞猛进；而核技术的出现，不但在科学技术上开拓了斩新的领域，并且还产生了一个附带的效果：人们震惊于核打击所造成的毁灭能力，竟使世界规模的冲突出现了超过半个世纪的停隙。从而促成了航空事业发展的新增长点——便得民用运输空前蓬勃地发展，这又相应地形成了“地球村”的概念，开始了“全球经济一体化”的进程。

我国的航空事业，始于1909年冯如研制第一架中国飞机，至今也有了百年。在20世纪的前半叶中，我国有些人物表现出很出色的航空业

（1958年，新中国第一次自行设计飞机。也是20世纪内中国第一次设计喷气飞机。左第三人为徐舜寿，时任“第一飞机设计室”主任。右第三人为本文作者，时任飞机总体设计组长，并实际进行了本机的总体设计）”

写在前面：昨天，一家媒体对我进行了采访，询问对我国飞机设计的“一代宗师”徐舜寿的回忆。我事前翻出我在“文化大革命”过去后写出的正面纪念徐舜寿的文章，再次温习了一遍。在采访中，有一位在场者说：以前从来没有听说过这个人。这使我感到，我在二十年前写的这篇纪念文章，也许还有重新让人一读的意义。便贴在今天的博客上，以飨关心我国航空发展的网友。

为民族的腾飞锻造翅膀
——记我国飞机设计奠基人徐舜寿

程不时

一条红布横幅拉开来，“中国航空学会全国代表大会”。会址选在我国版图的重心的一座城市里，使得从上海、新疆、哈尔滨、广州前来的代表都能同样容易聚集。航空界各领域的有功之臣、知名人士、代表人物聚集一堂。对进一步开发我们头顶浩瀚的空气海洋，翻腾起热情和想象。

夜晚，在已经退居二线的航空工业部过去主管技术的副部长居住的小楼的客厅里，静静地坐着一些代表。他们特地利用这次难得的碰头机会，到这里来共同回忆一个人。

是什么人引起这些来自天南海北的代表们共同的怀念？是什么人使大家在历数航空界已有成就时总要想到他，又在面临如潮涌来的新任务时，痛心地感到缺少了他？

在人们庄重的话语中，可以听到他们在追忆的人的名字——徐舜寿。他是新中国第一次领导设计飞机的飞机设计师。

（一）

本世纪初的1911年，徐舜寿诞生在江南一座小镇。他的父亲是一位体育教师，除了从事体育之外，还举办慈善事业，开办了贫儿教养院。

徐舜寿前面，有三个姐姐和一个小哥。他排行最小。五岁时，父亲去世了。徐舜寿的童年，是在他父亲开办的贫儿院中度过的。多少年之后，他身为飞机设计师却会使用缝纫机，懂得毛巾的织法，那都是他在贫儿院里学来的。

在学习中，他很努力，也表现出聪慧。十二岁时，他参加全镇数学比赛，得了第一名。在中学时他跳了两级，16岁时考取了两个大学——南京的金陵

1909年的9月21日，我国的冯如研制的第一架中国的飞机飞上了天空。到今天，已经过去了一百年。

对于中华民族来说，这一百年是翻天覆地的一百年。对于整个世界来说，刚过去不久的20世纪人类社会的各方面发展，也是从所未有的波澜壮阔。航空在人类社会发展的进程中，扮演了令人注目的角色。

我国航空先驱冯如

作为中国航空事业的先驱的冯如，1884年1月12日出生于广东恩平。12岁时随亲戚去美国，在10年的半工半读生涯中，对机械工艺技术有很强的兴趣，并且刻苦钻研，掌握了很强的机械和电学方面的知识。1903年莱特兄弟飞机飞行的成功，对当时不满19岁的冯如影响巨大。他曾说：“我听说在军事装备方面，飞机是最厉害的。我发誓一定要提倡航空技术，掌握这种高深的技术，来报效祖国。如果不能在这方面成功，我宁可死掉！”

为了报效祖国，冯如抱着拼死也要研制飞机的决心，在1908年和另外三人共同筹集1000美元，租赁了旧金山以东的奥克兰东9街359号作为厂房，在那里开始共同研制飞机。这时是莱特飞机升空的第5年。冯如和他的伙伴们就铺开摊子，投入了自己飞机的研制行动。

在研制过程中随后又有3名华侨青年参加。他们造出的飞机，曾多次失败，工厂又遭失火的意外。在一系列的77挫折面前，冯如毫不气馁。他研制的飞机经过10多次的修改，终于在9月21日在美国奥克兰市派得蒙特山附近的平坦空地上起飞离地，取得了以4.6米的高度飞行了805米的成绩。飞机由冯如本人驾驶，试飞取得了成功。

（坐在飞机驾驶座上的是冯如）
中国的第一位飞机设计师冯如成功试飞他的飞机的时候，美国的报纸发出了欢呼和感叹。
1909年9月23日，美国《旧金山观察者报》的头版头条刊出该报评论的大字标题：“在航空领域，中国人把西方人抛在了脑后”，并以“东方的莱特用自制的双翼飞机飞翔”为题，报导了三天前，冯如驾驶自已的飞机的飞行成绩。该报导描写了“天才的中国人冯如自己制造飞机，并装上自制的发动机进行试飞成功”的过程，刊登了冯如及他的飞机的照片。同日，美国《加利福尼亚美国人民报》也对冯如的成功进行了报导。

（冯如飞机成功飞行三天后的美国《旧金山观察报》头版

（1782-1840意大利小提琴大师帕格尼尼）
琴弦断了之后
——谈技能与训练
——程不时
相传历史上著名的意大利小提琴家帕格尼尼，在一次演出中琴弦突然断了一根。他索性再拉断两根，在四根琴弦中仅剩下的唯一一根琴弦上演奏出难度极高的音乐，仍然达到完美的程度。帕格尼尼在小提琴上的惊人绝技，多少年来传为美谈。
人们如果想在自己的工作中创造出这样的奇迹，就需要有高度的“知识”和“技能”两方面的准备。但是，一般人往往只重视知识而忽略技能的作用，以为学会一种本领，只需要知道“怎么干”就行了。其实不少本领就知识来说是简单的。然而真要“学会”它，则需要经过严格的训练，熟练掌握技能才能成功。例如，杂技演员走钢丝，从道理上讲十分简单，只要保持人体的平衡。但真要掌握这门绝技，非得下功夫苦练不可。
说到技能，就是人调动有关知识，运用自身的条件去达到目的的能力。人的技能有两种，一种是体力的，即指挥肢体的技能，称为“运动技能”，例如运动员的技能、工人操作机器和工具的技能、开汽车的技能、打字的技能等等。另一种是智力的，称为“心智技能”，如作家、发明家、管理人员的技术都属于这一类。也有两种成分兼有的技能，如画家，既要有作出恰当笔触的笔下功夫（体力的技能），又需要有观察、概括、表现的艺术技能（智力的技能）。
奇迹来自知识与技能
优秀的足球运动员，能在错纵复杂的情况下及时而准确地射门；杰出的演员能在舞台上通过自己的表演，拨动观众的心弦；富有创作经验的作家 ，能使自己笔下的人物栩栩如生；富有才华的工程师，则能使自己的设计独具匠心，恰到好处……在这里，需要的是高超的技能。它通常表现在反应时间上的及时及份量（强度）上的准确。
技能高超的人，对于外界的刺激能以较大的单元来处理。例如：乐器演奏者常将音阶、琶音、以及乐曲中常见的音群，组成一些练习曲来进行练习。这样就能熟练地运用较多的音符作为单元来演奏，以提高乐器演奏的技能。1
技能高超的人，在完成一件工作的过程中，能抑制多余的活动，使精力集中在有意义的活动上。例如，幼儿初学写字时会全身扭动，边嘴角眉稍，有时舌头也都在帮忙。但写出来的字还是歪歪扭扭。然而，高超的书法家，功夫全在手上，大笔一挥就能写就一手好字。因此，在技能训练中，

2009.7.9. 和几名暑假中的大学生的谈话
——程不时

(过去了近五十年后，摄于“第一飞机设计室”1956旧址前）
日前，和几名暑假中的大学生聊天。我对他们提出的问题回答如下：

关于成才的问题
问：请你向青年学生们谈谈成才之道？
答：成才是一种很宽泛的提法。社会需要各种各样的人才。一个人的成长，由于各自本身的条件以及客观的环境条件，也有各种各样的成长道路。
我认为一个人的成长，“学习知识”和“增长能力”之间。增长能力更根本。“学习知识”可以说只是“增长能力”的一个例题，就是学会如何获取有关的知识。在课堂上被动地汲取讲课内容，更是总的获取知识渠道中比较单纯的一个方面。
问：请问除了学习能力之外，还需要什么能力？
答：那就很多了。比如调查研究就是一种很重要的能力。一般说到学习，往往讲的是向书本学习，对学生而言更是指课堂知识的获取。而调查研究，指向活生生的实际生活学习，以及从浩繁的知识海洋中去寻找和汲取相关的知识。
回顾我在1951年从清华大学航空工程系毕业。正好在那一年成立航空工业局。我在新中国建立航空工业的第一年便投身到航空建设的队伍中。首先投入的是新中国航空工厂的建厂工作。首批建立三座飞机工厂，三座航空发动机工厂。在这六座工厂中，我参加了五座工厂的建厂设计工作。我们在大学课堂里并没有学过航空工厂设计的课程。所以完全靠从零开始的摸索，边学习边工作。
以后我又参加了工厂的生产技术管理工作。比如军用飞机的五大系统开始修理的工作，需要制定技术组织措施来进行。但是什么是技术组织措施？制定这样的措施有几个什么要点？也是在工作中学习才胜利开展的。还有组织工厂均衡生产的作业计划等工作，都是在工作中靠调查研究，不断摸索来提高。
以后我投入到飞机设计工作岗位，又遇到我国第一次设计喷气式飞机的任务，和我国第一次设计超音速飞机，以及第一次设计大型喷气运输机的任务等等。这些飞机的技术，我在大学课堂学习时还没有出现在教科书中。还有民用机的适航标准要求，计算机辅助设计的要求等等。我们都是在工作中一面开拓，一面前进。
“能力”除了单纯的专业知识之外，还有观察和分析能力，策划和组织能力，判断的决策能力，预见和实施

6月初法航发生空难事故。2009年6月19日，由“上海科协”与《新民晚报》联合在上海“科学会堂”举办“新民科学咖啡馆”第81期的公开座谈会，邀请我作为贵宾以“航空运输的安全”的题首先作了发言。在发言中我提出了一种改进事故信息通讯的设想，即将飞机事故纪录仪的全部信息用数码形式另行存放在U盘中作为备份，在紧急时中将U盘连同向卫星发射信息的装置弹射离开飞机本体，这样可以不必寻找到黑匣子实体而可以取得其全部信息。
我在这次座谈会上的发言如下。

谈谈航空运输的安全
¬——程不时
半个月前，6月1日，一架法国航空公司的空客A330客机从巴西的里约热内卢飞向巴黎，起飞三个半小时后在南大西洋海域上空失事。机上乘客216名和12名机组人员全部遇难，其中有9名是中国乘客。这是法国航空公司有史以来最惨重的一次空难事故，在全世界引起震惊。也引起社会对于航空的安全问题的关注。目前关于这次空难的原因还没有最后的结论。今天这个座谈，我来先谈谈我对航空安全的几点看法，供关心这个问题的人们参考。 一、关于航空安全的几点理念谈到安全，通常会遇到人们常提的几个问题。
Δ一个问题是：为什么不保证绝对安全？安全是一个概率的概念。在飞机总体安全上，从技术的角度要求，飞机在飞行中出现灾难性事故的概率，控制在低于十的负九次方。就是十亿分之一。用概率的提法，比单纯在情绪上讲绝对安全更精确，更接近事物本身的性质。
Δ第二，是不是安全系数越大越好？不，安全是一个优化的概念。比如飞机结构的设计安全系数是1.5。那么规定为1.8、2.5、甚至25不是更完全吗？那样飞机就要做得很大，很重，一百吨的飞机可能要做成二百吨，甚至可以一千吨才能有这样大的结构安全裕度。跑道的厚度也不够了，航空的成本会大为提高。航空将成为一种非常不经济的运输方式。并且这样重的飞机，在结构上虽然牢固无比，但是在总体上并不见得更安全。所以安全不是绝对的，而是和其他要素作合理的平衡。目前，在人类的各种交通方式中，航空运输的安全统计还是最安全的，出事的概率最低。
Δ第三，我国国产大型客机工程已经启动，各项工作正在迅速进行。有时会听到有一种论调，说，中国人设计飞机，有谁敢坐？这样提问有点带有种族偏见的意味。上海黄浦江上的大桥，上海许多高楼大厦，都是中国人设计的。许多

向网友介绍《翼海撷英》一书
——程不时
网友提出要我推荐科普书籍。我素来主张：学习科学的人应该了解一点技术发展史。
这对于了解事物发展的脉络、从历史中汲取经验和教益、开拓技术工作中的视野、增加对今后发展的预见性，都是很有好处的。
这里向航空爱好者们介绍一本趣味性的航空科普书籍：
《翼海撷英——航空百年的趣闻轶事》。
北京航空航天大学出版社。作者：程不时。并且，由于航空技术在近代科学技术中所显现的突出意义，也向一般科学技术的爱好者推荐此书。
购书联系电话：010-8231 7024 联系人：李慧敏、刘松敏。

这本书是在2003年为纪念世界航空百年而撰写的。书中写了航空技术诞生以来一百年中一系列重大事件，如人类的第一架飞机，中国的第一架飞机、第一架水上飞机、第一架直升机、第一架喷气式飞机、第一架超音速的飞机、第一架进入热障的飞机……以故事的形式反映了航空技术发展的历程，也讲述了第一次飞越英吉利海峡、第一次飞越大西洋等航空史上的重大事件，反映了人们在航空领域不息地开拓奋进的精神风貌。
书上还介绍了各国共二十几位飞机设计师的成长故事。讲述了他们执着的追求、蒙受的挫折、遭受的失败与所取得的成就。
我撰写此书的目的，不仅是介绍航空百年成长中的一系列技术进步，更重要的是传达这种进步所依赖的一种不断进取的人文精神。而这一切，又通过有趣的故事表达出来。
下面是我为该书写的后记，供网友参考： 《翼海撷英》后记 飞机是20世纪成就中璀璨的明珠
诞生于20世纪初的飞机，它的成长期与整个20世纪的时间历程基本重合。
浩浩百年，20世纪初出现的飞机，到了21世纪，飞机却始终处在聚光灯下，成为世纪历史中的一个鲜明的亮点。
人们在回顾20世纪人类社会各个方面的重大变化时，包括军事、政治、外交、经济、科技、文化、以及社会等等方面的进步的时候，都可以举出航空所造成的广泛而深入的影响。 飞机百年的进步超过了几千年的车船
这是因为，飞机首次出现以来，百年中持续发展，从来没有停止过前进的脚步，而且沿途产生了不少惊喜。
飞机的出现固然使人惊奇，它出现后的迅速发展同样使人惊奇。请想想看，用大风筝似的“飞行者”号第一架飞机首次飞行1

B-52在一个周末改为后掠翼的故事
——程不时 应网友的要求，今天讲B-52在一个周末改为后掠翼方案的故事。
美国在20世纪后半个世纪使用的战略轰炸机B-52，（这种机型一直到21世纪初仍然继续充当美国战略空军的主力），其设计方案竟是在一个周末突击赶出来的。 平直机翼方案的轰炸机方案被撤消 1946年7月，波音公司得到一项远程重轰炸机（命名为XB－52）的研究合同。
两年后，1948年10月，美国波音公司派出一个高层设计师组去莱特美空军基地，与空军的官员们讨论波音公司的涡桨式轰炸机的最后细节。
当时波音公司第一种后掠机翼的喷气轰炸机B－47尚在研制中。波音的设计师们在蕴酿更大的轰炸机XB-52的方案时，在设计思想上还难以摆脱传统技术观念的束缚，初期向空军提出的462型方案，是一种平直机翼的轰炸机，动力装置使用6台5，500马力的莱特T－35涡桨式发动机。这个方案的航程不足。波音又提出一个修改的设计，使用四台经改进的T－35（8，900马力）。空军接受了这个方案。
但是过了两年，当波音公司就这个方案进一步与美空军讨论时，空军告诉他们说：空军的研究表明涡桨式的方案不能完成指定的飞行任务，波音公司原来提出的设计方案要撤消。当时波音公司研制的后掠翼B－47已经试飞，表现出的性能使很多人惊讶，空军对后掠翼喷气式轰炸机印象深刻。美空军明确否定了装用涡桨式发动机的平直机翼方案，表示有兴趣的是一架使用普惠J75喷气发动机的轰炸机。美空军负责官员询问波音公司在这个方面是否可以做些什么工作。 设计师们觉得改为后掠方案值得一搏 波音公司的设计师们听到这个信息后，一方面对他们的涡桨方案被淘汰感到沮丧，可是另一方面，对空军需要纯喷气的后掠式轰炸机大为兴奋。幸好他们事前已经用公司的经费对喷气式大型轰炸机作过预研，他们觉得可以一搏来争取满足空军新的需要。在过去的两年内，当美国军方敲定涡桨式的平直机翼方案时，波音公司已经针对完成同样的飞行任务，自费在平行研究一个纯喷气的方案，并且已经有了初步的进展。 飞机设计的过程简直像小说的情节 波音公司的高层设计师把空军提供的新要求文件带回到他们的代顿旅店，在旅店的客房里作了研究。
以后几天内的事件简直像是小说里的故事一样。
要归功于波音公司事先对喷气重轰炸机作过预研。他们带到

　　　　　　　工程设计中的解决问题
——程不时
　　通常说的“问题”，指人的主观与客观现实之间的差距。从大的方面有两种类型：从认识上说，当人对客观认识不足，而有进一步了解的意图时，便会产生“疑问”。疑问要求的是认识上的“解答”。从行动上说，当人对客观现实觉得不如人意，有意图加以改变时，便形成需要解决的“问题”。问题要求的是行动上的“解决”。这里主要谈第二类要求解决的问题。

　　　　　　　　　　　　问题和意图

　　问题的产生和解决，是和人的意图紧密相关的。
　　有人会奇怪为什么不说“问题”是一种纯客观存在的现象，而要与主观意图拉上关系。与人的认识完全隔离的纯客观存在，如荒岛上某一角落上不为人知的一团海草，深海底部的某一石块，无数光年以外一个尚未被发现的天体，人们可能产生某种“疑问”，但不会存在什么“问题”。一台废弃了的机床躺在废料堆里不工作，一般不会认为有问题。但是一台在生产线上的机床发生了故障，就产生了“排故”的问题需要解决。同样是机床不工作，一台不是问题，另一台却是问题，主经差别在人对它们的“期望”不一样。如果人们希望那台废弃的机床重新投入生产，那么也会出现一个“修复”的问题。
　　解决问题的全过程，是从“不满意”的心理状态开始的。对某种现状不满意，就产生了“问题”。经过一系列“解决”的操作之后，对现状作了改进，使原有的“不满意”消失，达到“满意”的心理状态，该问题就得以解决。
　　对同一个现象，有的人认为有问题，有的人认为没有问题，某原因除了对事物的了解深度不一样之外，也可能是有关的人存在的“意图”不一样。没有推进现实前进的愿望的人往往发现不了问题。他们觉得一切良好，不存在任何问题。
　　大型工程设计中，需要解决的问题有不同层次。进行一项新工程项目设计，本身就是用一个新产品去满足市场需要的问题。在设计过程中，还会出现许多满足各种性能、强度、寿命、成本等多种要求的设计问题，以及多种要求之间的矛盾的协调问题、权衡取舍问题、直至细节上的实现问题，最终使所设计的产品确能实现最初的意图。

　　　　　　　　　　　　　　目标的制定

　　为了改善现状，需要制定目标。同样的处境下不同的人处理不同，很大的原因是当事人心目中要达到的“目