三院士聯(lián)名撰文談科研成果評價
2011-08-03 來源：科學時報
需求導向影響學科活力
世界上并不存在脫離具體事物的“純”基礎科學問題，一切客觀事物都是具體的。而在解決具體的科學和技術問題的過程中，卻有可能提煉出具有共性的學科問題，從而反過來推動學科的發(fā)展。這正是普朗特的研究所能在解決實際問題和促進學科發(fā)展上都取得了重大成就的原因。
普朗特的流體力學研究所從名字上看，似乎是一個純學術研究所，特別是它是設立在以理論研究著稱的哥廷根大學里的。但實際上，它的研究，主要著眼于當時正在興起的航空技術。
到了二戰(zhàn)以后，客觀條件發(fā)生了很大改變。普朗特建立的流體力學研究所不再以促進航空技術發(fā)展為推動力，逐漸失去活力。1997年，哥廷根大學最終撤銷了該研究所，代之以更有發(fā)展前途的其他研究所。
與之形成對比的是，師從于普朗特的馮·卡門在美國堅持了以促進航空航天技術發(fā)展為主要目標的研究方向，不但對促進美國的航空航天技術作出了巨大貢獻，也大大促進了流體力學及其他力學分支的發(fā)展，出現(xiàn)了新的流體力學分支學科，如高速空氣動力學、稀薄氣體動力學、化學流體力學以及物理力學等。
在這里，是否堅持應用需求導向成為影響流體力學學科活力的關鍵因素。流體力學研究中著名的湍流問題也是一個很好的例子。
對湍流的研究一開始就有兩種不同的著重點，一種是從理論推理出發(fā)，以簡單的湍流為研究對象，再試圖推廣至復雜的湍流問題。另一種則是根據(jù)實際的需求，從觀察物理現(xiàn)象出發(fā)，找出現(xiàn)象的物理本質(zhì)和關鍵問題，提出簡化模型，進行分析計算。
80多年的實踐證明，第一種方法雖然發(fā)表的論文數(shù)以萬計，但仍不能解決實際應用的需求；第二種方法雖然開始時也要在一定程度上依靠經(jīng)驗，但其將研究對象選定為管流、邊界層流等實際存在的湍流，在實驗和計算上做了許多工作，既解決了實際湍流計算中的眾多需求，還同時使對湍流本質(zhì)的研究達到了新的高度。
雖然這一做法距離徹底弄清湍流本質(zhì)及找到具有普適性的湍流計算方法也還有不小距離，但目前看來，我們還沒有找到比這更有效的研究方法。
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（責任編輯：佳）
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