施嘉炀


施嘉炀,水力发电学家、工程教育家。毕生致力于工程教育,培育了中国数代科学技术人才。在教学工作中注意理论联系实际,重视教材编著工作,随着国内外水利建设发展的情况,不断修改内容,精益求精。积极进行科学研究,对三峡水利工程的许多专题进行了全面的分析论证,对水电发展规划方面也提出了重要建议。

施嘉炀 - 简介

施嘉炀,

1902年9月16日,出生于福州一个知识分子的家庭。幼年曾入私塾读书,辛亥革命后,入福州师范附属小学学习,成绩优良。曾参加福建省运动会的小学组比赛,获障碍物竟走第一名,为他一生坚持体育锻炼开创了良好的开端。1915年夏,小学毕业后考取清华留美预备学校。是年秋,由福州到北京上学,途经上海见到租界内外国巡捕随意殴打中国苦力,甚为气愤,从此产生了“科学救国”、“教育救国”的思想。

1923年,施嘉炀从清华学校毕业后即赴美留学。先入美国麻省理工大学机械工程系学习,两年后即获得机械工程学士。此时施嘉炀又想学习电机工程,由于电机系的头两年课程与机械系的相似,因此在1925年夏,参加了暑期班补习了电机系三年级的部分课程后,终于在1926年夏,获得了电机工程学士。在电机系学习期间,他曾参观美国北部的几座水力发电厂,从中得到启发,知道修建水电站除涉及机械与电机工程外,还须掌握土木工程专业知识,于是于1926年秋,又到康奈尔大学土木系攻读研究生,1927年夏,获土木工程硕士学位。根据当时清华学校的规定,可以在美国留学5年,因而他又回到麻省理工大学攻读机械工程硕士。1927年,为了能多了解航空工程,施嘉场参加了麻省波士顿机场所开设的飞机驾驶员训练班,1928年夏,他完成了研究生的学业,获得了麻省理工大学机械工程的硕士学位。施嘉炀在留美学习的5年时间内,一共获得三个专业的四个学位,为他以后献身工程教育奠定了坚实的基础。1928年夏,学成归国,在清华大学担任教学工作。

1928年起,清华留美预备学校改为国立清华大学,当时设置文、理、法3个学院,16个系,其中有一个工程系。1928年,罗家伦任校长后竟欲撤消工程系,遭到师生的普遍反对。施嘉炀受大多数教师的委托,专程到南京上访当时新成立的清华董事会,最后董事会同意办工程系,并按多数专家的意见先办土木工程系,暂属于理学院。1930年,学校任命施嘉场为土木工程系教授兼该系系主任。

1931—1934年,施嘉炀还兼任清华大学工务委员会主任,负责监修化学馆、生物馆、机械馆以及图书馆的中部和西部的扩建工程。按照当时学校的规定,清华教师服务期满6年后可以申请出国进修1年。1933年8月,黄河决口,为此中国委托德国德累斯登大学恩格斯教授进行治理黄河的模型试验。经学院批准,施嘉炀于1934年到德国参加治黄模型试验,后到柏林皇家水工试验所进修,最后到德国南部的卡尔斯鲁厄大学的水工实验室考察,1935年,返回清华。为了培养水利工程师,施嘉炀设计并主持修建了水力实验馆,除可进行模型试验外,还设置了水轮机试验台,还在户外另建80米长的试验槽,以供船舶模型试验和流速仪校正之用。

1937年七七事变,日寇侵占北平和天津,清华大学、北京大学及南开大学受命在湖南长沙成立长沙临时大学。不到半年,又迁往云南昆明,成立西南联合大学,施嘉炀被聘任为清华大学工学院院长,兼任西南联合大学工学院院长。西南联大工学院设有土木、机械、电机、化工及航空共五个系和一个电讯专修科,迁校一年后各系陆续建成实验室及实习工厂,使教学实验和实习很快得到恢复。

1945年8月,日本无条件投降,同年10月施嘉炀等人随同当时的梅贻琦校长由昆明回到北平接收清华大学。清华经过8年蹂躏,满目疮痍。经过一年的修复、整顿,1946年秋,正式开学。施嘉场利用学校准许休假一年的机会,于1947年到美国考察新建的大型水电站、田纳西河流域的综合利用规划、哥伦比亚河流上的梯级水电站、密西西比河流的治河经验。1948年冬,回到北平迎接清华大学的解放。

施嘉场的前半生是在半殖民地、半封建的旧中国度过的,为清华大学尤其工学院的建设付出了巨大的劳动。1952年,中国高等学校院系大调整,从此清华大学由一座综合性大学变成多科性的工业大学。接着全校掀起一场全面学习苏联的热潮,无论教育制度、教学方法、课程设置等均进行了彻底的改革。1955年,学校派遣施嘉炀等人到苏联莫斯科动力学院进修,学习苏联的教育制度以及有关的新专业,并到列宁格勒水电设计院学习苏联的水能规划与设计,1957年,回到清华大学。

根据中国水资源多半是综合利用的特点,1958年施嘉炀提出在修建水库同时要为防洪、发电、灌溉、航运等部门服务,所以应把“水能学”这门课程改造为“水资源综合利用”,这样才能更好地为中国的水利建设服务。60年代一开始,他即着手编写这门课程的讲义,直到文化大革命前夕基本完成。1978年,党的十一届三中全会提出“对外开放,对内搞活”的方针政策,施嘉炀倍受鼓舞,一如既往,积极培养研究生,为高等院校及科研单位输送师资及科研人才。施嘉炀为祖国工科大学的教育事业与教材编著奋斗了一生,创造了丰富的精神和物质财富。

施嘉炀 - 职业成就

1930年,施嘉炀年方28岁即担当了清华大学土木系教授兼系主任的重任,当时教师比较缺乏,二、三、四年级的许多课程例如机械学、应用力学、水力学、水力学实验、应用天文学、大地测量以及电机工程学等课程,他都曾讲授过。1932年后,在土木工程馆内陆续创建水力、材料、道路、市政卫生工程等四个实验室。1933年,施嘉炀首先用中文编写了“水力学实验”教材,在同一时期内与机械系的刘仙洲教授用中文编写了“机械原理”教材,这在当时普遍采用英文教材的情况下算是一个创举。

中华人民共和国成立后,在中国高等学校进行院系大调整,清华大学增设了水利工程系及其他许多系,施嘉炀担任水利系的水文及水能利用教研组主任。由于当时建国不久,急需各种专门人才,为此水利系曾开办水文专修科,没有适用的教材,施嘉场急人所急,在2年时间内陆续编写了“陆地水文学”、“水文预报学”及“治河工程”等教材,并亲自讲授这几门课程,受到同学们的普遍欢迎。1952年冬,苏联政府派遣5位专家来清华大学讲学,并协助校、系进行教学改革,其中倪克勤(C.H.Hикитин)专家在水利系系统讲授“水能学”这门新课程,当时听课者多为教师及设计部门的工程师,施嘉场虽年已半百,两鬓染霜,但与年轻人一样虚心学习,认真领会,然后向本科高年级学生传授这门新课程,尽量结合中国水能规划中的问题进行讲解,藉以培养学生理论联系实际的优良学风。

60年代初,施嘉炀仍不辞辛劳与青年教师一起到安徽省考察治淮工程,到湖北省考察长江防洪与堤防工程;到浙江省考察新安江、富春江等水电站;到广西省考察内河航运工程。收集了大量的第一手资料,为编写“水资源综合利用”教材作准备。截至1966年共编写了五个分册,约70万字,这是中国自编的第一部“水资源综合利用”教材。施嘉炀不仅亲自编写,而且亲自讲授,听讲者普遍反映他的讲解深入浅出,条理清晰,理论联系实际,易于领会掌握。

70年代初,施嘉炀已达古稀高龄,但仍和青年教师一起参加各种开门办学活动,曾先后到张家口、宣化、三门峡水库、山东东明、河南七里营、北京郊区的延庆、平谷、怀柔等县的水库工地,为工农兵学员编写通俗易懂的“水库工程”等讲义,并亲自讲课与辅导。有些山区、边远地区生活条件较差,他不予计较,一直安心工作,获得了当地群众及学员们的称赞。

施嘉场从20年代末到80年代末一直为祖国培养大批科技人才,前后共达60载。直接得到他教诲的土木工程系与水利水电工程系的学生达数干人,其中一部分在高等学校任教和在科研单位工作,大部分从事水利水电工程、建筑工程以及铁路、公路工程,在祖国各地不同的工作岗位上均发挥了巨大的作用,为社会主义建设作出了重要的贡献。

对生产设计认真负责,对调查研究锲而不舍

1938年,为了开发云南省水力资源,为当时的抗日战争大后方提供电源,西南联合大学工学院先后与当时的资源委员会及云南省经济委员会合作,组织“云南省水力发电勘测队”,由施嘉场负责指导。两年内共勘测云南省境内的金沙江、澜沧江、怒江、南盘江及伊洛瓦底江的26条支流的水力资源,并选择易于开发的水电站站址。1942年,施嘉炀又受云南省经济委员会的邀请,负责设计与监修腾冲叠水河(3000千瓦),大理下关(300千瓦)和喜洲万花溪(200千瓦)等三座小型水电站。与此同时,施嘉炀还任昆明附近的石龙坝水电站扩建工程的顾问。由于抗日战争期间不易得到钢管,他提出就地取材,设计一种能够承受16米水头的木质引水管道,发电后情况表明设计合理,运行性能良好。

中华人民共和国成立后,他一如既往,在教学工作之余积极开展科学研究。长江三峡水利工程规模巨大,举世瞩目,水库正常蓄水位问题自50年代以来一直由长江水利委员会进行研究。施嘉炀出于对水利事业的责任心,曾带领中青年教师来到三峡水库坝址查勘地形,经过调查研究,认为正常蓄水位定为200米太高,水库淹没损失太大;如定为150米则过低,水库效益将得不到充分利用。经过调洪与溃坝计算,认为正常蓄水位可定为160米,建议着重考虑人防安全问题。直到1990年7月,他仍对此问题进行研究,锲而不舍,并向有关部门提出了三峡水库正常蓄水位的补充意见,认为三峡水库与上游干支流水库联合调度后,可以防御1954年7月至8月的特大洪水,可使荆江段流量不超过50000立方米/秒,城陵矶流量不超过其安全泄量60000立方米/秒,正常蓄水位160米方案可以解决长江上中游的防洪问题,同时,可以节省大量投资,并能缩短工期。正常蓄水位的选择是个很复杂的问题,施嘉场于耄耋之年在缺乏资料与人手协助的情况下,一直埋头苦干,潜心研究,不断提出自己独特的见解,这种对科学、对人民负责的精神是值得学习的。

新中国成立40多年来,中国电力工业取得了巨大的成就,但由于中国工农业的迅速发展,致使近几年来每年一直缺电达数百亿千瓦小时,严重影响国民经济的发展。为此,施嘉炀多次提出了加速发展电力工业的建议,并于1985年发表了题为“以改革促水电开发,力争2000年装机达到1亿千瓦”的论文。文中提出各种建议,例如2.5万千瓦以下的小型水电站,可由地区、县自行集资兴建,2.5万千瓦以上的中型水电站,由省(区)负责修建,这样可以减轻中央的财政负担,水库移民等问题亦比较容易解决。对于25万千瓦以上的大型水电站,由国家投资兴建,实行“以电养电”的政策,即以水力发电所获得的利润,仍投资于水电工程,滚动开发。此外,建议具有综合利用效益的水利水电工程实行投资分摊;对当前电价及税率应进行合理的调整,保证水电工程持续稳定增长。他于1985年所发表的论文及向有关部门所提出的建议,都是经过长期调研与计算后提出的。这种认真的工作态度和实事求是的科学作风,堪称典范。

中国水力发电工程学会的创始人

中国水力发电工程学会,于1980年正式成立,施嘉炀担任首届理事长。作为理事长,施嘉炀十分注意团结广大水电科技工作者,学会在他领导下,积极开展各方面工作,均取得了可喜的进展。施嘉炀对新成立的地方学会及专业委员会一般均莅临祝贺并指导工作,这对广大会员是一个巨大的鼓舞。

1983年,施嘉炀倡导并主持召开了“中国中青年科技干部学术报告会”,工作在第一线的中青年科技代表约200人参加了这次会议,宣读论文100余篇,水电界老领导、老专家、老教授30多人也参加了这次会议。召开这种“群贤毕至,少长咸集”的盛会,在中国各工程学会中还是头一次,这对发现人才,培养人才,促进中国水电科技进步和水电建设发展,均起到了良好促进的作用,对推荐与培养中青年科技干部也产生了深远的影响。

1981年6月,由施嘉炀等人组成的代表团,参加了在美国召开的“国际水力发电学术讨论会”,他在会上作了题为“中国水力发电的过去、现在和将来的发展情况”的学术报告,受到各国代表的重视。1987年4月,施嘉炀到意大利罗马参加“水资源发展远景”的国际学术讨论会,在会上宣读了题为“中国梯级水电站的优化开发规划”的学术论文。他在各次国际学术讨论会上,从各个方面介绍了新中国的水能开发情况,宣传了中国水电建设的巨大成就,同时促进了各国代表之间的友谊。

此外,他还担任《水力发电学报》第一届编委会主任,倡导编纂了《水力发电技术知识丛书》,共计25个分册。这是一套通俗易懂,便于自学的参考书,对普及水电知识,提高广大职工的科学技术水平起了良好的作用。

1982年9月,是施嘉炀80岁诞辰和在清华大学执教55年纪念日,校领导为此举行了庆祝会,教育界和水电界的专家、教授多人以及水利电力部副部长李锐、李鹗鼎等领导均莅会参加并表示祝贺。与此同时,清华大学土木工程系1932—1942年级毕业生约80人,在北京中山公园会议厅联合为施嘉炀举办庆祝会,并印有内容丰富、印刷精美的纪念册。当时毕业同学代表在庆祝会上致词,对施嘉炀老师作了如下的评述:他是国内第一位讲授“水力发电”课程的老师,为水电建设培养了很多代的科技人才;讲课认真负责,重点突出,条理分明,系统性强。此外,办事果断,要求严格,能身体力行。施老师的形象一直铭刻在许多毕业生的记忆中。

1989年,国内外校友和有关社会团体在清华大学设立了“施嘉炀奖学金”,作为向中国工程教育界的前辈施嘉炀老师的献礼,并于1990年11月举行了首批授奖仪式,奖励先进,激励后生,意义重大,影响深远。

施嘉炀 - 个人简介

1902年9月16日生于福建省福州市。

1915年考取清华留美预备学校。

1923—1928年获美国麻省理工大学机械工程学士、硕士,电机工程学士,美国康奈尔大学土木工程硕士。

1928—1930年任清华大学土木工程系副教授。

1930—1934年任清华大学土木工程系教授兼系主任。

1934—1935年在德国柏林皇家水工研究所及卡尔斯鲁厄大学进修并进行考察。

1935—1937年任清华大学土木工程系教授兼系主任。

1937—1946年任清华大学及西南联合大学教授兼工学院院长。

1948—1952年任清华大学土木工程系教授兼工学院院长。

1952—1955年任清华大学水利工程系教授兼水能利用教研组主任。

1955—1957年在苏联莫斯科动力学院及列宁格勒水电设计院进修。

1957—1985年任清华大学水利工程系教授兼水资源规划教研组主任。

1986年迄今任清华大学水利水电工程系教授。

施嘉炀 - 主要论著

1施嘉炀.昆明急雨之分析.昆明:清华大学工学院丛刊,1944.

2施嘉炀.水力发电厂木引水管设计.昆明:中国土木工程师学会昆明分会专刊第1号,1945.

3施嘉炀等.云南之水力资源.云南水力资源勘测报告,1946.

4施嘉炀.волохозяйтвенноестроиттельствовКитае(中国水利建设).莫斯科:动力出版社,1957.

5施嘉场.梯级水电站的设计问题.水利水电建设,1959(10).

6施嘉场等.MultipurposeUtilizationofChina’sWaterResources(中国水资源的综合利用).国际水,1980(3).

7施嘉场.论抽水蓄能电站.水力发电,1981(2).

8施嘉炀等.HydropowerDevelopmentinChina—past,present,andFuture(中国水力发电事业—过去、现在和将来).国际水力发电会议论文集,1981.

9施嘉炀.以改革促水电开发,力争2000年水电装机达到1亿千瓦.水力发电学报,1985(3).

10施嘉炀等.HydropowerPotentialinChinaanditsDevelopment(中国水力资源及其开发).中美能源及环境会议论文集,1982.

11施嘉炀.OptimalPlanningandDeve1opmemofHydropowerCascadesinChina(中国梯级水电站的优化规划与开发).国际水资源发展远景会议论文集,1987.

12施嘉炀等.澜沧江中下游水电站优化开发次序研究.水力发电学报,1988(3).

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