张钟俊——中国自动化技术的开拓者（上）

　　在上海交大波光粼粼的思源湖畔，上、中、下院红色的建筑群旁边，一条小径蜿蜒穿过树丛。每天，无数学子踏着这条路走向教室和图书馆。小径边上，一尊汉白玉胸像静静伫立在石座上，面带微笑，深情注视着来去匆匆的学子们。他，就是上海交大的杰出校友，中国自动化技术的开拓者张钟俊院士。
　　
23岁的MIT博士后
　　1915年9月，张钟俊出生于浙江嘉善的一个普通教员家庭。他11岁为求学而离家，就读于上海南洋中学。幼年的张钟俊被誉为神童，他博闻强记，兴趣广泛，思想敏捷，不管在什么学校，他的成绩总是名列前茅。
　　在数次跳级后，1930年9月，刚满15周岁的张钟俊即以优异成绩考入交通部所属的国立交通大学电机工程学院。1934年7月，张钟俊在交大获电机工程学学士学位。因其出众的学业，他获得中美文化教育基金会的奖学金，得以进入麻省理工学院（MIT）电工系攻读研究生课程。
　　1934年9月，19岁的张钟俊远渡重洋来到美国马萨诸塞州（旧译麻省）。MIT是世界著名的工科学府，云集着一批来自世界各地的优秀科学家，备有介绍世界最新研究成果的各种资料，她培养学生注重开拓而不是知识的堆积。一踏进学校，张钟俊象扑进了知识的海洋，他如饥似渴地学习，废寝忘食地钻研，仅用了两个学期即获得硕士学位，随即攻读博士学位。
　　MIT对于攻读科学博士学位的研究生要求相当高。研究生除了学习本专业的课程，还必须选择一门理学院的专业作为副科，副科要求掌握该专业大学本科的核心课程知识，还要选学该专业两门研究生课程。电工是张钟俊的主科，他选择数学为副科。在数学系进修期间，张钟俊结识了控制论的创始人—R.维纳（Wiener）教授。维纳给他讲授傅里叶积分，他深入浅出的讲演，渊博的知识以及杰出的综合能力给张钟俊形象的启迪。张钟俊暗暗将维纳的治学作风作为楷模，因而除了听课还时常个别向维纳讨教，讨论的内容常常超出傅里叶积分。这段经历对张钟俊以后几十年的科研产生了重要的影响。
　　1937年12月，张钟俊获得MIT科学博士学位，这时，他刚满22岁。MIT是当时少数几个有权授予科学博士学位的院校之一，对博士学位论文要求非常高。张钟俊的论文题目是《单相电机短路分析》。研究凸极电机短路的暂态过程，这是一个多年来悬而未决的难题，其中涉及一个含周期变化的参数的微分方程的求解。张钟俊联想到天体运动规律的获得，天文学家用傅里叶级数来解这类周期参数方程。他大胆地将这种方法用到凸极电机短路的动态方程上，终于获得了成功，第一次在理论上获得了这类电机的一个模态常数。该常数为另一名硕士研究生的实验所证实。在答辩会上，与会者对论文给予极高的评价，认为文中应用的方法不只是对电机学，即使对数学研究也是一个创新。
　　1938年，作为MIT电工学历史上第一位博士后研究员，张钟俊留在麻省理工学院工作，协助著名的电讯网络研究专家葛莱明研究网络综合理论。
　　
抗日烽火中的青年教授
　　1937年，日本对我国发动了大规模的侵略战争，次年，日寇进攻华东。
　　9月，张钟俊接到家信，得知杭州沦陷，举家避祸湘赣。国破家危，张钟俊心急如焚，即日请假回国，取道香港，于10月到上海，在祖国的土地上，他看到了日寇的肆意猖狂，看到了同胞在沦为亡国奴后的悲惨，同时感觉到崛起的顽强不屈的民族精神。张钟俊毅然放弃了回美国继续做博士后的机会，回绝了美商要求他在上海电力公司任职的聘请，于11月进川，担任武汉大学（当时已迁至乐山）电机系教授，时年24岁。不久校舍遭日机轰炸。张钟俊遂去重庆，任国立中央大学电机系教授。
　　1939年底，张钟俊与交通大学校友一起筹建交通大学重庆分校。1940年9月，小龙坎分校成立，聘张钟俊为电机系教授、系主任。1942年8月，九龙坡校舍正式落成后，交通大学由上海迁至重庆，成立交通大学本部，共设电机、机械、航空、土木和管理五个学系。
　　九龙坡校区位于嘉陵江畔，青山之上，远离闹市，环境幽美，但和其他内迁学校一样，物资奇缺。教室里，用土坯垒起来或用木料制作成简单的木架，搭上木板，就成了桌凳。张钟俊住的是一间10平米的小屋，仅有一桌、一椅、一凳、一竹架和一张床。房间窗户朝西，正对着两米开外的大厨房，里面的油烟味，一日三次飘入他的室内。张钟俊风趣地说：“我是最先享受到饭菜的香味，太幸福了。”
　　为了培养电信方面高级人才，在重庆国民政府交通部等单位资助下，学校委托张钟俊筹建电信研究所。1943年，当时交通大学唯一的研究所———电信研究所成立，张钟俊任主任，正式招收研究生，课程设置参照美国麻省理工学院和哈佛大学。随着战争的进行，学校经费逐日减少，机构尽量压缩，教师的工资也都不能保证。然而，在这样艰苦的环境中，张钟俊等一批欧美留学归国的学者，仍以乐观的情绪，培养出中国最初的一批研究生。
　　在重庆期间，张钟俊的女儿张文渊降生了。为纪念在小龙坎和九龙坡的执教经历，夫妇俩给女儿起了个小名叫“珑珑”。
　　
“超前”的研究生培养方式
　　“校企合作办学”，即使放在今天，仍然是国内高校在努力拓展的领域。然而上世纪40年代，交大电信研究所从筹建之初，就已采用了这种人才培养方式。
　　当时，中国抗战军事通讯及后方经济建设都迫切需要大批具有独立研发能力的高级电信专门人才。本科教育难以胜任，研究生教育势在必行。1943年，为了得到各界支持，以便改善经费和设备状况，同时也为了探索与社会用人部门合作培养应用型高层次人才的途径，时任交通大学校长吴保丰向交通部电信总局、中央广播事业管理处、中央电工器材厂、中央无线电器材厂等单位提出合作培养电信专业研究生的意向，得到赞同，教育部随即批准成立电信研究所。
　　张钟俊在研究所成立报告中说：交通大学采取与政府机关、企业合作方式培养研究生，“动机在求工程机关与学术界打成一片，充分发挥合作精神。”
　　“查电工机关与学术界之密切合作，在国内尚属创举。返观美国之麻省理工学院在电工方面与奇异西屋、培耳诸电器公司设立合作学程(CooperativeCourse)垂三十年。今日该公司与麻工均得弛誉全球，其得助于合作学程良非浅鲜。”
　　电信所培养研究生的方案，符合现代研究生教育的发展趋势及高层次科技人才成长规律，有不少值得今人借鉴的东西。
　　张钟俊、朱物华等一批教授把教学和科研紧密结合起来，课程内容新而深，能及时反映该领域的世界前沿知识和最新研究成果。“网络综合”是当时电路理论领域刚刚兴起并迅速发展的一门学科，也是张钟俊在MIT任博士后研究员时所做的工作。在主持电信所期间，他不仅自己从事这一新兴学科的研究，还指导学生一同探索。40年代末，他在网络综合领域已有不少建树，完成了《电讯网络》一书，有专家认为这是国际上第一本阐述网络综合理论的专著。
　　电信所培养研究生非常注重基础理论课程，当年的培养方案中有高等电工算学、近代物理、电磁波三门基础理论课，它们均开设两个学期，合计为16个学分，占规定总学分数的一半。1930年代以后，电讯技术的发展异常迅猛，其知识更新周期不断缩短。然而，它对数学和物理学等基础学科却有着很强的依赖性。因此，宽厚的数理基础对于造就具有适应技术更新能力和独立研究能力的高级电讯人才至关重要。
　　电信所对基础理论课程的高度重视，与张钟俊本人的学术经历与学术思想密不可分。张钟俊认为工程科学应该与数学结合才能有严谨的基础。他早年在交大电机系学习时就很重视数学。他本科毕业后提出的将数学方法用于电讯网络设计的方案，即因其构思新颖而获得中美文化教育基金的留美奖学金资助。他在博士学位论文中解决了电机学上一个多年悬而未决的难题，就得益于他对微分方程和傅立叶级数的透彻理解与灵活运用；他在网络综合理论研究中所取得的开拓性成就受惠于他在复变函数方面的精深造诣。
　　从1935年4月国民政府教育部颁布《学位授予法》到1949年的14年间，全国授予工学硕士学位者有39名。而交大电信所从1944年至1949年的6年中所培养的工学硕士，仅目前有案可查的就有19名，占到了全国的几乎一半。电信所毕业生质量亦属上乘，故交通部电信总局或其他机关，对于该所学生均乐于任用，其叙级与国外研究院毕业生相同。这批硕士中后来有不少人成为电信、电力及自动化方面的高级科技干部，学科建设的带头人。
　　1945年8月抗战胜利，交通大学由重庆迁返上海。电信所亦随学校返沪，中心工作仍然是培养研究生，直至1952年全国高校院系大调整中停办为止。
　　
投身新中国电力事业
　　1948年新中国解放前夕，MIT校长邀请张钟俊到该校任教授，张钟俊谢绝了。他对建设一个繁荣富强的新中国充满了憧憬。他热爱祖国、热爱交大，选择了留在母校，为建设国家，为培养高层次人才奋斗终生。
　　张钟俊从渝返沪后，即兼任上海市公用事业管理局技术室主任。1949年，他为人民政府接管上海市公用事业外商企业单位做了许多有益的工作，他主持了上海市统一电压和频率最终并网工程；领导了上海第一条过江电力电缆的铺设，建立了上海的环形电力网。他还针对“二·六”轰炸后上海供电紧张的局面提出均匀负荷和节约用电的一系列措施，这些措施均为上海市政府采纳。
　　1950年夏，张钟俊赴长春接洽电信研究所工作的移交事宜。事后他参观了东北三省的建设情形，尤其考察了东北三省的电力事业，当时东北的工业水平在国内是比较先进的，这次考察使张钟俊对我国的电力建设的现状有了一个基本的了解。
　　1952年，根据高等教育部的指示精神，根据我国电力系统方面教育的现状，张钟俊决心翻译一批苏联教材，以提高教学水平，自1953年起，张钟俊翻译了《电力系统稳定》、《电力系统短路》、《电力网及电力系统》、《电力系统暂态过程》和《动力系统运行方式》，还编写了《电力系统电磁暂态过程》。这些书给我国的电力系统教学提供了一套完整的系列教材，不但在当时填补了国内的空白，而且有的书在张钟俊去世后仍被高校选作课本，影响深远。
　　1956年，高教部指派张钟俊出席周恩来总理主持召开的全国12年科学技术发展远景规划会议，为电力组成员。会议长达6个月，在决议阶段，会议指派张钟俊执笔电力系统这部分的规划。该规划对此后相当一段时间内我国的电力建设起着指导作用。因为这次会议，张钟俊得以在周总理身边工作了半年多，并得到了接见，留下了珍贵的照片。
　　1958年，张钟俊出席了中国科学院和水利电力部等四个单位联合召开的“三峡水利枢纽工程技术研究会”，任电力组组长。他身临实地进行考察，对发电机的安装、电力传输和电机控制等多个方面阐述了自己的看法，并组织由他领导的上海交通大学输配电教研室承担了部分攻关项目。会后，张钟俊即着手在上海交通大学建立电力系统动态模拟实验室。这是我国最早建成的大型控制系统实验室之一。该实验室为解决电力系统运行的稳定性、安全性以及电站各种自动控制装置的性能测试提供了实验场所。
　　鉴于张钟俊在电力界的声望和贡献，国家科学技术委员会于1962年聘请他担任该委员会电力组成员。