师道丨戴克刚：怀念冯元桢先生，生物动力学的开山鼻祖

戴克刚新三届 2023-04-16

作者简历

本文作者

戴克刚，1962年入学西安交通大学数理系力学专业，毕业后曾在西安交大和美国加州大学圣地亚哥分校从事教学或研究工作。有《生物流变学》（上、下册）《生物力学》《生物动力学·血液循环》《美国FDA 风云史》等著作或译著问世。现退休，定居洛杉矶。

原题

怀念我的老师

冯元桢先生

（外一篇）

作者：戴克刚

1995年6月冯元桢先生于黄石公园

大师辞世

2019年12月15日晚，冯元桢先生逝世于加州大学圣地亚哥分校雅各布医院，距9月份先生的百岁生日庆典刚过了三个月。这一消息，对我不啻是重重一击。自从1979年与先生相识，四十年来持续不断地得到先生的教诲与关切，涵盖了我一生的大半时间，以至于至今我还常常在恍惚中听到先生的声音，看到先生的笑容。

冯先生的成就与功绩早已蜚声海内外，我只撷其要者简述：他是世界上最优秀的航空航天力学家之一，又是“生物力学之父”。他是美国国家科学院院士、美国国家工程院院士、美国国家医学院院士、中国科学院外籍院士及台湾中央研究院院士。曾获国际微循环学会最高奖Landis奖、国际生物流变学会最高奖Poiseuille奖、美国机械工程师学会“百年大奖”（1981）、美国国家工程院“奠基人奖”（1998）、美国科学院最高荣誉“美国国家科学奖章”（2000年，并且是获此殊荣的首位生物工程学家）、美国国家工程院“拉斯奖”（2007）等。1986年美国机械工程学会设置了“冯元桢青年研究工作者奖”。

冯元桢青年时期

先生的教学活动

1982年前后，每当先生教课时，我会放下手边的工作去帮忙。那时上课的教具还是模型、挂图、幻灯片等传统工具，先生讲课时，我就配合课堂进度摆弄这些教具，这样同进同出多日后，我注意到先生教的都是低年级的基础课。

有一次晚上八九点钟，我去学生宿舍看望一位一年级新生，在宿舍里听到先生打电话来，和这些学生讨论他们的作业。先生是蜚声国际的大学者，负责着国际学会和多种学报，指导多项研究课题和十多名研究生，居然如此殷切呵护着低年级学生，花费大量的时间和精力。

1983年某天，冯师母从家里打电话给我，说你们先生今天生日，他忙着教学和写书，连自己生日也忘记了。我立即准备了生日蛋糕和彩带等物件，在我的实验室做了简单布置，趁休息时把大家都唤来为先生庆生。

那些天冯先生常常工作到深夜，他正为《血液循环》这部皇皇巨著而忙碌着，有一次他对我说：“我晩上做梦会梦到自己站在人体内的一个红血球上，随着血流在血管里漂流，仔细地观察着人体周身血管和血流的状态。我想起我在加州理工学院时的老师冯·卡门（1881—1963，世称喷气机之父，钱学森的博士生导师。）就曾经说过，他常常想象着他自己就坐在喷气机的翅膀上，观察飞机周围气流的变化。”

我问他：你既然这么忙，为什么还要自己去教低年级的课呢，应该让年轻教师教低年级的课。先生回答我说：“不对，所有的资深教授都应该教低年级的课，娃娃们刚进大学，树立正确的观念最为重要，资深教授在一门学科里浸淫多年，对这门学科的发展历史和前途有较深的体会，应该把这些都教给学生，我主张资深教授都下去教新生的课。”

我们夫妇与冯先生冯太太

先生的学术思想

先生学术思想的核心是：以经典的物理学原理为基础，探讨和认识生理学中的各类课题，以清晰的物理概念来廓清生理学中存在的种种疑团，提出自己的一系列新颖见解。而在每个课题的研究中，以数学为脉络，将实验、观察数据、理论贯穿一起，从而获得精确定量的结论。最具代表性的成就有以下三方面：生物软组织本构关系的研究；肺微循环片流理论的建立；生物组织器官生长和应力的关系。他将生理学中存在多年的这三大课题，提高到一个新的研究水平，尤能说明先生思想的深度和运用数学工具的力量。

先生是一位教育家，桃李满天下，多年来还忙碌着在世界各地讲学，他在加州大学的实验室，接待过两岸三地的多名华人青年学子，进行长期或短期的训练和学习，其中一些人成长为学界的杰出人物和骨干力量。先生严谨的治学态度和谦诚的风范，使他成为后辈的楷模。上世纪80年代，先生相继出版了《生物力学：活组织的力学特性》《生物动力学：血液循环》《生物动力学：运动、流动、应力和力》等三部专著。用精确的力学语言来描述生理学中的力学问题，使得生理学变得和物理学一样清晰，并建立起生物力学自己的学科体系。因此，这套书的出版无异于一座里程碑，标志着生物力学这门年轻学科的发展进入了新的阶段。

在冯府后院，冯太太为我和冯先生拍照

行孝道催生新学科

古语云：孝悌者，仁之本。

冯先生于1946年负芨远渡，来美求学，时刻怀念着慈母和故乡。

1958年，他听说母亲患青光眼，心情急迫而又鞭长莫及，情急之下便在图书馆里寻找欧美治疗这些疾病的最新信息，翻译成中文寄回国内，供大夫参考，后来母亲的手术非常成功。

此事激发出冯先生对医学的兴趣和热情，一发不可收，他阅读了大量的医学书籍，并到课堂旁听，又请医学教授单独讲解释疑。他发现生理学书籍存在着物理概念不清晰的缺陷，便针对这些问题自己着手研究和解决，相继发表了大量精美论文。

后来母亲因糖尿病等其他原因，发生下肢血液回流不畅的症状，医学界并没有有效的治疗方法，对于冯先生来说，这又是一个新的课题，也促使冯先生和他的团队不断开拓新的领域。起因于老母眼疾，冯先生孝子反哺；进而立志惠及众生，扩大到生物医学的多个领域，冯先生表现出的，乃是悲天悯人的大爱情怀。经曰“孝悌之至，通于神明，光于四海，无所不通。”也正因此，冯先生才能矢志不渝，锲而不舍，创立了“生物力学”这门新学科。

1973年，由冯先生为团长，田长霖为副团长的十教授访问团率先回国访问，从1973年到2004年，冯先生共回国16次，在学术活动和参观访问之外，其余时间就是侍奉母亲身旁。他从美国带来一台便携式收录机和许多空白录音带，无时不刻收录母亲的声音，每次返回美国时，他的行李中最多的就是母亲的录音带。我亲眼见到他给每盒录音带按照时间顺序编号，那情景令人动容。冯先生睡眠少，起床早，睁开眼的第一件事，就是播放母亲的录音带，在慈母的殷切叮咛声中开始一天的工作。

“至孝感兮天地动”，这是辛稼轩词中的名句，只有当我们成年之后，才能感悟其中的深意。

关注东方医学

作为站立在世界生物工程领域顶端的大师，先生的目光同时关注着东方医药，这也是冯先生和他的同事以及学生们觉得饶有兴致的课题。

在实验室里，我们倾力于血流动力学的研究、血管壁波动传播的研究、以及血管径向运动的研究等等，并把研究成果和新的发现应用于中医“脉象学”，发现中医脉象学具有丰富的内涵，超出了生理学中脉搏学的内容。实验研究须遵循伽利略的原则，注重逻辑推理与实验设计、观察并收集数据、数学处理和定量分析等物理学家的思维模式与态度，和成型于两千多年前的中医学特点不同。

这一研究工作尚在探索阶段，方启未艾，但毕竟是中医脉象学的一次较大规模的科学研究，也是冯元桢先生学术活动的重要组成部分，并向世人揭示了中医脈象学的物理学基础，有着深远的影响。

在冯府，我给冯先生和冯太太拍照

战胜癌症

先生说，要了解中医药效果的最好方法就是自己体会。

所以从七十年代访问中国开始，他和他的同行者便多次要求国内中医为自己治病。结果是，中医药治好了他们在美国多年治之不愈的痼疾，让他们深深地体会到中医药的疗效，从此，冯先生便在世界各国的生物医学会议上现身说法，大讲特讲。

1998年，冯先生以79岁的高龄患口腔癌，左下牙龈曾接受手术，术后长期服用中草药调理，而他一如既往的坚持工作，照常旅行，飞往世界各地讲学和出席会议，不断推出著作和论文，新意迭出，完全不像是一位高龄的癌症患者。

他曾在2002年1月8日给我的信中写道：“去年我出了两本书，一是《The Classical and Computational Solid Mechanics》，这本书后半部分是董平写的，共929页；另一本是《生物工程引论，Introduction to Bioengineering》，長293页。两本书都是由World Scientific Publisher 出版。但最重要的著作是年底完成了一篇文章，内容是讲怎样把基因活动和生理作用联系上的，我觉得是一门新学问“基因力学”的开端，之所以特别报告，是说明我现在觉得健好，而且仍有工作可做，是一种享受。”。

谁能想象到这就是一位83岁癌症患者的生活。时间跨过17年后，2019年9月份，来自世界各地的科学家齐聚南加州圣地亚哥，隆重庆祝冯元桢先生诞辰100周年，在四天的会议里发表了大量学术成果和优秀论文，以此来向冯先生致敬。

期盼中国学术界健康发展

先生于1973年开始回国探亲访友参观，正是文化大革命时期。文革中对知识精英，尤其是海外归国专家的迫害，使得海内外大为惊骇，曾和他一起在美国读书的同学和朋友的悲惨遭遇，使他深受刺激，回美后竟大病一场。

冯师母告诉我说：他太伤心了，有一个多月嗓子喑哑，说不出话来。（医学上称此为咽癔症，当感受到强烈激愤或精神痛苦却又无法宣泄时，容易产生这种症状。）至1979年，国家的情况已大有好转，但因为积重难返，文革余毒未清，还有很多人的平反和甄别工作没有完成，冯先生还有一些同学的处境没有根本改变。

那时执行的政策叫“内外有别”，冯先生无法从正面了解情况并表达关切，他写信给我，提出了几个人的名字，于是，我从西安到北京逐一拜访了他的几位朋友，几经周折找到他们的家，当我敲开门说明是冯先生让我来探望他们时，他们难掩惊喜之情，待我亲热无比，灿烂的笑容和无拘无束的笑声，仿佛回到了年轻的求学时期，狹仄简陋的筒子间里，顿时生机盎然。今天走笔至此，依然会受到当年情景的感染。

此后几年，我陆续在新闻上看到了他们的消息，他们都已恢复了正常工作，领导着各自的学术领域，其中有人被遴选为学部委员（科学院院士），回首他们往日落难之时，冯先生雪中送炭，像严冬里的一股暖风，给予他们温馨的慰藉和坚持的勇气。

来美之后，先生曾介绍著名数学家丘成桐教授和我认识，丘成桐教授从欧洲参加菲尔兹奖颁奖典礼回到美国后，伉俪二人莅临我的住所，曾有一席畅谈。一个多小时的时间，我介绍了我对东方医学和数学力学相关联的想法，那是一次非常有益的谈话，邱教授給予我很多鼓励。

邱教授起身告辞的时候，从口袋里摸出来一个信封，塞到我的手中，他说，我来拜访你应该带礼物来给你，但是因为我刚刚回到美国，没有时间置办，这里有一点钱，你自己去买糖吃。

“去买糖吃”，这是丘教授的原话，这话令我十分错愕，只在童年时期听过这种话，睽违已久，一时不知如何作答。再看丘教授，他却是一脸的认真和真诚，似乎不觉得有什么不妥之处。我早已听说过邱教授独立特行，耿介不群，今日一见，果然名不虚传，我于是也不客气地收下了。后来我在互联网上看到丘教授和别人辩论的事情，连篇累牍，煞是热闹。起因是他在中国义务帮忙办学，对中国某些学者的不正学风提出批评，别人不服气，遂拉团论战，比较糟糕的事情是，有些人写的文章疑似人身攻訐，这是大大的犯忌。

冯先生身兼多个学校的荣誉教授、顾问等，先生说荣誉职务也是职务，也要办事情。他为中国教育事业的蓬勃发展而由衷高兴。他辛辛苦苦地四处讲学，帮助做各种规划，从不厌倦，强调做学问要有老实诚恳的态度，尤其看不起剽窃抄袭他人成果或者假造数据的恶行，批评那种把一篇论文分拆并改头换面而成为多篇，从而四处发表的做法。

不过冯先生也有无奈的时候，有一次他告诉我说：“他们说他们是来向我请教的，我就告诉他们应该这样做而不应该那样做，他们却又不听我的，还是按照他们自己原来的做法做。”先生苦笑着说。在先生这里经过训练的中国学生和学者，绝大多数都谨遵师训，承袭先生的作风。

著名流体力学家吳耀祖教授是美国国家工程院院士，台湾中研院院士，中国科学院外籍院士，他和冯先生是常州老乡，也是加州理工学院校友。上世纪80年代初我在西安交大开设生物力学课时，为编写讲义曾参照他的著作，来美后也常得他的关照和鼓励。吳耀祖教授的住处离我家比较近，车程半个小时以内。吳教授退休后有时会到我处串门聊天。

有一次参加中国科学院院士大会后返回美国，专程到我家告诉我他的中国之行的感想，特别提到了在北京见到陈省身老教授，陈省身是数学界的泰斗，是丘成桐教授的博士生导师，那时也在中国义务帮忙办学。陈省身告诉他，中国学术界急功近利，弄虚作假现象严重，陈省身表示出深深的失望和沮丧。冯先生说杨振宁在中国义务帮忙办学，杨振宁给他说的情况与此类似。杨、陈、冯、丘、吴五位先生都是中国科学院的外籍院士，对中国学术界出现的学风问题，表达出了共同的的担忧，他们都急切地盼望着中国的学术界健康发展。

当我写这篇文章时，先生的音容笑貌，先生的事迹，先生对我的栽培之恩，以及这数十年来大时代的悲喜剧，重回脑海，激荡于胸，使我多次难以自持，而不得不数度辍笔。努力成文，唯愿将先生的君子风范和一生坚持告诉世人，也祝愿先生开创的事业发扬光大！

泱泱大家，天下完人，冯先生乃学界表率，后世楷模！

冯先生在信的右下角写了几句话，告诉我他患癌症的消息

外一篇

“去买糖吃”

作者：丘成桐

丘成桐：读数学是最舒服又能赚到钱的科目。

近日戴克刚写了一篇文章怀念他的恩师冯元桢，文中提到当年我和他们在加州圣地亚哥的交游往事，差不多四十年了，怃今追昔，不无感慨。

由于我太太在七零年代后期到八七年都在圣地亚哥做事，我和加州大学圣地亚哥分校有一段缘分。也因此认识冯元桢教授，冯教授学富五车，是我认识学者中，最具创意的一位学者，他硏究航空航天动力学，又创立生物动力学，成为该力学公认的开山鼻祖。冯教授桃李众多，誉满天下，却是彬彬君子，与冯先生和夫人在一起，如沐春风，和他们交往久了，才认识什么叫做温柔敦厚，也知道中国古代大儒应有的风范。

克刚先生描述我夫妇去拜访他的事情，使我失笑。记得在八三年时我们的小儿子在圣地亚哥出生。没有多久，我们夫妇就飞到波兰华沙去领取世界数学会颁发我的菲尔兹奖。回到圣地亚哥后，我太太腰背酸痛，大概刚生产后出现的问题，医生也没有什么办法处理。我们想起中医可能有不同的方法来医疗，便问冯先生有没有认识的中医，他提起他的访问学者克刚先生，有几代中医的学识，可以帮忙！于是安排了我们夫妇夜访克刚先生，和克刚先生交流中医打脉的学问，我想了解数学方法可否用于硏究打脉的数学原理。使我们夫妇印象特别深刻的是，在没有预告的情形下，克刚先生居然从脉膊中发现我太太有后腰酸痛的毛病！这件事引起我们好一阵子的讨论。

告辞时，我们觉得总要对克刚先生表示谢意，但是我们又不懂得如何礼待中国来的大夫，于是弄了个红包，送给克刚先生。我的口齿实在不伶俐，居然说是买糖吃，过后很觉后悔，没有想到三十多年后，克刚先生还记得我的失态！不过因此和克刚先生再度接触，却是幸事。尤其勾起当年与冯先生夫妇交流的往事！

2021年2月18日

戴克刚专列

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大师们

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