第三章 麻省理工学院

麻省情缘

1934年8月，张钟俊与朱兰成、徐正方等几位交通大学毕业的同级学友，从上海的黄浦江畔登上美国太平洋号邮轮，开始了他的留洋梦想。

麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）是位于美国东部马萨诸塞州波士顿都市区查尔斯河畔坎布里奇（Cambridge）的一所私立大学，创办于1861年。学院从创办伊始就非常重视与美国工业发展的联系。十九世纪中期起，美国工业化城市化快速发展，蒸汽机、铁路、工厂迅速涌现，大量需要工业技术人才，学院应运而生。学院的创始人威廉·罗杰斯（William B.Rogers，1804-1882）原本是弗吉尼亚大学的地质学教授，曾参加波士顿一带铁路建设的地质勘探工作，对美国迅速崛起的现代工业，尤其是铁路与机械工业非常着迷。从十九世纪四十年代起，罗杰斯就梦想在美国工业发达地区波士顿创办一所理工结合的技术学院，为快速发展的工业培养技术人才。1860年11月，罗杰斯联合了一个拥有18名成员的委员会，正式向马萨诸塞州政府提交《关于建立麻省理工学院的法案》，申请在波士顿后湾区创办一座博物馆、一个艺术协会和一个工业技术学院。第二年该法案获得州政府批准通过，以此作为学院创办的法定标志日期。但实际上当时经费十分困难，加上美国南北战争的爆发，校舍无法开始建设，并没有真正开班办学。^[1]1862年7月，林肯总统签署了《莫里尔赠地法案》，该法案准许各州政府获得一份土地支配权，以作为支持文化教育等公益事业之用。马萨诸塞州政府于是将其获得赠地中约三分之一的售地收入赠送给学院，加上罗杰斯本人六万美金的捐助，以及社会上零散的私人捐助，到1863年学院才获得足够的启动资金，开始新建校舍，到1865年才正式招收第一批学生，头一年只有15名学生入学。

1934年《南洋友声》第29期上刊登的赴美留学毕业生名单。上海交通大学档案馆提供。

学院开办之初，罗杰斯便强调他的“新式教育”理念，即以实验室为基础的教学体系，通过实验教学和动手操作来为学生提供亲身实践的经验。他仿照法国和德国的综合技术学院（polytechnic）及格拉斯哥大学（其弟亨利·罗杰斯在此任教）的模式，强调理论学习与操作能力并重，认为实验教学将理论和实践结合在一起，效果远远超过其他学校广泛采用的授课—演示—背诵法。^[2]这一教育理念发展成为麻省理工学院沿用至今的校训：手脑并重（拉丁语MENS ET MANUS体现在大印章及校徽上）。

麻省理工学院校徽，图片来自麻省理工学院校园网站。

因此，麻省理工学院与美国其他高校（尤其邻近的老牌哈佛大学）很不同的一个特点，就是非常重视实验室建设。学院先后于1867年和1869年建成化学工业实验室和物理实验室。尤其物理实验室，由美国著名天文学家和物理学家爱德华·皮克林（Edward C.Pickering，1846—1919）亲手创建起来，办得相当成功。皮克林自己编写了一部《物理操作》（Physical Manipulation，1873），他让学生直接在实验室上课，通过实验来掌握物理知识。实验室刚建成的第二年春，他就颇为自豪地报告，他的学生们“通过实验所获得的物理知识比花费相同时间听课所学到的要实用得多。”^[3]他通过严格的实验训练，不仅使学生掌握基本的物理知识，还可以从事一些原创性的研究。其学生甚至能够在当时著名的《富兰克林学会会刊》上发表多篇研究性论文，引起同行关注。这使刚开办不久的麻省理工学院一炮打响，也对当时社会上不断出现的质疑“新式教育”声浪作了有力的回击。

因为当时支持经典教育的一些学者，尤其像邻近的哈佛等老牌大学的教授们，担心麻省理工学院的“新式教育”会滋生功利主义；学校过分偏重实践，毕业生只能成为技术工匠或商人；忽视古典学术的陶冶，会造成学生缺乏良好的品质，而这些品质在思想深度和绅士品格的养成过程中非常重要。起初，麻省理工学院招收的学生大部分是当地有职业的商人或工业企业的技术人员（首批学生15名全为在职人员），属于利用空余时间在校学习的“特殊学生”，因此强调实践操作能力的培养也是应时之需，符合学生的实际。但由于实验室教学取得很大的成功，这一模式很快在学院内引起效仿，成为主导的教学模式，引导学院朝着应用研究的方向发展。甚至到了1893年，罗杰斯的继任者，第三任校长弗兰西斯·沃克（Francis A.Walker，1840—1897）可自信地撰文反驳这种质疑，讽刺哈佛文理学院那些衣着考究、享受着“高雅文化”的大学生们“在学术的园林中游手好闲、虚度光阴。”^[4]

尽管麻省理工学院时刻以紧邻的哈佛作对照，坚持办出自己的特色，很受学生欢迎，从1865年首批招生15名，到1891年招生人数首次超过1000名，可是学校经费却非常短缺。因为学院刚开办不久，名声还不够响亮，不够吸引豪族富商们的捐助。而本校毕业生数量少且大多仍处于创业阶段，无力捐资母校。但是建立校舍和先进的实验室需要花费巨大。由于经费很有限，开始学院在波士顿的后湾区面积狭小，全校只有一栋大楼，既没有学生宿舍，也没有运动场地，更没有其它娱乐设施，学生都住在家里，显得像是一所业余培训学校。相比之下，老牌的哈佛大学不仅校园宽广漂亮，还源源不断获得很多捐助，资金充足。这使麻省理工多次面临被哈佛合并的尴尬局面。原来早在麻省理工学院开办之前，哈佛大学已先期办了一个以技术教育为目标的劳伦斯学院。但是在哈佛大学这种以英国剑桥大学为模范，强调古典教育为核心的传统文化氛围里，劳伦斯学院的技术教育理念很难贯彻，并且往往被视为比哈佛学院要低一个层次的地位。很多哈佛教授坚持大学生入学后应该首先接受哈佛学院式的通才教育，在研究生阶段才进入专业技术教育。在麻省理工学院招生人数一路高歌猛进的背景下，劳伦斯学院却每况愈下，到1886年才招收到14名学生，形成鲜明对比。在劳伦斯学院院长查尔斯·艾略特（Charles W.Eliot，1834—1926）升任哈佛大学校长之后（1869—1909年担任校长长达40年），他多次力图利用哈佛的名声及财力优势兼并麻省理工。但是麻省理工学院领导和教师们的坚持，尤其校友们的游说力挺，强烈反对哈佛的合并行动，才使这所独具特色的年轻学校得以存活下来。

但是进入二十世纪头二十年，学校财政状况一直没有根本好转。学院为摆脱财政恶化，一方面力争得到大公司的资助；另一方面，作为回报，学院主动地为公司企业服务，建立应用研究与产业联盟。1909年，在第六任校长理查德·麦克劳林（Richard C.Maclaurin，1870—1920）上任之后，他先后争取到化学工业巨头杜邦家族和柯达公司创始人伊士曼（George Eastman）的大笔资助，在如今的校址坎布里奇查尔斯河畔建设新校园，并于1916年迁入非常壮观的新校区。1919年，学院启动了一项与企业建立紧密联盟的“技术计划”（Technology Plan）。该计划旨在与工业界赞助者们建立更便捷的交流关系。为了更好地为工业界培养职业工程师，学校课程设置包括科学课程和应用型工程课程，还要提供专门的技术培训。比如，本科学生要求一年级学习微积分，一、二年级学习物理，三、四年级要学习大量的技术操作课程和在工业企业实习。为了适应工业企业的需要，技术操作程序和细节要求掌握很详尽。教师也要求熟悉工业企业的最新情况，经常组织学生参观工厂和参加暑期学校，锻炼实践技能。此外，教师们还经常到波士顿市区的一些企业担任顾问，与企业建立固定的联络点，由企业出资做研究项目，协助企业解决实际问题；同时学校也聘请在职的企业工程师担任讲师，在课堂上讨论各自产业的最新技术发展。^[5]

尽管“技术计划”在化解学院财政危机方面取得很大成就，但也受到不少教师的批评。尤其在德国留学，刚获得博士学位归来的一批年轻教师，他们在德国参与项目研究中得到锻炼，对麻省理工学院的做法颇有异议。此时德国的研究型大学已经比较成熟，学校在为企业解决问题的同时，保持了基础研究的独立性和自由。他们普遍意识到过分强调工程实践而忽视基础科学的训练，使学生的知识面太窄，不能适应日益严峻的竞争，要求在工科课程中加强科学的元素，从单纯的工程技术教育过度到研究型的大学。此外，学院过分依赖企业的资助，许诺要为企业服务，许多研发项目是企业出资，由企业主导，学院师生相当于企业的临时员工，研究的成果归企业所有，不仅研究的题目方向不能自主，由于企业利益竞争和保密的要求，许多重要成果不能及时公开发表，这不仅挫伤了研究人员的积极性，也违背了大学科研的自由精神。各种批评都指向同一个方向：学院的唯一出路是从过去单纯的技术学院转变为研究型大学。

根本的转变到了二十世纪三十年代，麻省理工终于迎来一个大发展时期。首先推动改革的是两位实业家：通用电气董事长斯沃普（Gerard Swope，1872—1957）和贝尔电话实验室的朱厄特（Frank Jewett，1879—1949）。前者是麻省理工学院董事会的执行委员，后者是学院电气工程系的咨询委员会委员。他们从大型企业竞争越来越激烈的趋势判断，工业界已经不再需要麻省理工学院自十九世纪八十年代以来致力于培养的实践型工程师，而是科学认知型的工程师，即在以科学为基础的技术产业化过程，能做出创造性贡献的工程师。这必须在本科和研究生课程中加强科学知识的训练。在斯沃普和朱厄特等推动下，1930年学院聘请到著名物理学家、原普林斯顿大学物理系系主任和通用电气公司顾问卡尔·康普顿（K.T.Compton）为校长^[6]。在康普顿任期，学院办学传统从过去的纯工科转变为理工相结合，加强基础研究与应用开发研究，进入所谓的“科学时期”。

1940年的康普顿，图片来自麻省理工学院网站。

康普顿到任后，以科学家的眼光对学院实施大力改革，聘用一支极富才华，支持建设研究型大学的年轻教师和管理团队，努力推进基础研究。其中包括学院最早一批电机工程博士学位获得者、模拟计算机先驱、电机工程系主任范尼瓦尔·布什为副校长。^[7]布什在当地一家公司的研发实验室做兼职咨询师，很熟悉产业发展状况，同时他把企业研发遭遇的普遍性问题带到学院，让学生参与研究。这种方式既保持科研的独立和自由，也为产业发展做出贡献，为学院争取到更多资源。在康普顿任期（1930—48），麻省理工学院完成了从普通的技术学院向世界一流的研究型大学转变，并于1934年跻身美国大学联合会（AAU）之列。

1940年前后的范尼瓦尔·布什，图片来自麻省理工学院网站。

从以上麻省理工学院创办的早期历史可以看出，交通大学参照麻省理工学院的办学模式是很有道理的。当时国内环境还处于工程实业救国阶段，社会需求大量的工程技术人才，麻省理工学院的技术型教育非常适合。不同的是，在十九世纪末二十世纪初，国内很多工业行业还未发展，学生没办法到对口的企业实习锻炼，也很难请到企业工程师来校兼课。因此当时的做法是，在交通大学上完三年基础课程，毕业后由政府相关部门出资，派出到美国相应的企业实习一年，进一步熟悉操作技能和企业管理规程后回国效力。这也是向西方发达国家学习最便捷有效的一种办法。此外，中国的政治体制与美国也大不相同，从清末到北洋政府时期，我国仍然是中央高度集权的制度，学校被划归政府相应的部门管辖之下：邮船部、交通部、铁道部等等，虽然也模仿麻省理工的管理模式，实行校董事会制度，但校长人选往往要听从所管辖的部门选派，而非董事会自主推荐。其有利之处是经费有保障。这方面早期的交通大学条件要比麻省理工好得多，学校领导不用过多为经费问题担忧，校园用地、校舍建设、实验室建设比较顺利，能很快建成规模。但国内跟美国大学最大的差距在于，首先是聘请不到有名的科学家，没有像皮克林、康普顿、布什等在科学上有开拓性的人才来引领和推动；其次，缺乏企业创新的社会环境。十九世纪末二十世纪初的美国是工业化快速推进的社会，企业家创新活力踊跃，有迅速增长的杜邦公司、通用电气公司、贝尔电话公司等国际知名企业相助，更有大批中小企业参与，高校与企业的联合研究激发很多新研究课题，研发成果很快能实现产业化。相比之下，二十世纪初的中国仍处于工业化起步阶段，工业企业发展缓慢，创造活力仍不足，学生难得机会做研发锻炼，甚至有些学生毕业后无法在自己的专业就业，导致学非所用，才能得不到有效发挥。直到二十年代末三十年代初，上海的工业企业有了初步发展，交大的教授们也能有机会到上海的一些企业兼职，也聘请一些企业技术工程师到校兼课，跟麻省理工的做法极相似。到了黎照寰任校长时期，新建科学学院，大力加强交大的科学教育，这跟麻省理工学院的科学化转型基本上是同步的。

[1]戴维·凯泽主编，王孙愚等译：《麻省理工学院的成长历程：决策时刻》，清华大学出版社2015年版第23页。

[2]戴维·凯泽主编，王孙愚等译：《麻省理工学院的成长历程：决策时刻》，清华大学出版社2015年版第26页。

[3]戴维·凯泽主编，王孙愚等译：《麻省理工学院的成长历程：决策时刻》，清华大学出版社2015年版第28页。

[4]戴维·凯泽主编，王孙愚等译：《麻省理工学院的成长历程：决策时刻》，清华大学出版社2015年版第10页。

[5]戴维·凯泽主编，王孙愚等译：《麻省理工学院的成长历程：决策时刻》，清华大学出版社2015年版第61页。

[6]卡尔·康普顿（Karl Taylor Compton，1887—1954），出生于美国俄亥俄州伍斯特（Wooster, Ohio）一个知识分子家庭，父亲是哲学教授、伍斯特学院院长。K.T.康普顿早年跟随著名物理学家理查孙（O.W.Richardson）从事X射线研究，成为著名电子学专家，美国科学院院士。1930—1948年任麻省理工学院院长达十八年之久，在其任期内，麻省理工学院从原来曾经经费拮据，多次面临被合并到哈佛大学的困境发展为世界一流大学。1933—35年接受罗斯福总统的邀请，担任总统科学顾问委员会主席。二战期间提议国防科研与高校基础研究相结合，获总统支持，为麻省理工学院获得军方科研项目起到关键作用，也使学院经费大为改观，从而使实验室获得最先进的设备，加强基础研究与应用研究的结合，将原来属于技术型的工学院发展成为研究型的综合性大学，其研究水平推进到世界最前沿。其二弟W.M.康普顿（Wilson Martindale Compton，1890—1967）著名经济学家，曾担任华盛顿州立大学校长（1944—51）。三弟A.H.康普顿（Arthur Holly Compton，1892—1962）是著名物理学家，因发现康普顿效应获1927年诺贝尔物理学奖。二战期间是美国曼哈计划的主要负责人之一，曾任华盛顿大学校长。康普顿三兄弟大学本科均毕业于伍斯特学院，博士毕业于普林斯顿大学，成为著名学者，父子四人均担任大学校长，实属罕见。