力学的社会角色

来源：力学酒吧（ID：Mechanics-Bar），作者：张伟伟 太原科技大学。略有改动。

今天，是2020年的最后一天，新的一年即将来临。回望2020，对中国，对世界，这一年都太过于特殊！新冠肺炎疫情的出现，各地医护人员在一夜之间变身为冲锋陷阵的白衣战士，用生命呵护生命，奉献着自己的职业精神。看着医护人员为国家、为人民拼命的时候，我突然在想力学在社会上到底扮演了什么样的社会角色？力学用什么方式来服务社会？

• 工人就单一工作不断增强的熟练程度，可使他所能完成的工作数量增多；

  
  

• 分工可以节约由一种工作转到另一种工作所丧失的时间（诸如熟悉环境、工具等耗时），提高工作效率；

  
  

• 机器的发明最初都是由于劳动分工。换言之，劳动分工推动了机械化生产方式。

英国爱丁堡的亚当.斯密雕像

（图片来源：网络）

基于劳动分工的观点，19世纪末20世纪初，泰勒 (Frederick Winslow Taylor, 1856-1915)、法约尔 (HenriFayol, 1841-1925) 和韦伯 (Max Weber, 1864-1920) 等人提出并发展了组织设计理论。这里，“组织”可以是一个企业、一家医院、行政部门等等，“组织设计”即如何科学的架构一个组织，以专业化的劳动分工以提高效率、并实行科学化管理。

Frederick Winslow Taylor (1856-1915)

（图片来源：网络）

HenriFayol (1841-1925)

（图片来源：网络）

Max Weber (1864-1920)

（图片来源：网络）

20世纪50年代，人们将数学方法引入到科学理论中解决科学管理问题，进一步强化了泰勒等人的理论在组织设计中的应用。随着人们的深入研究，到20世纪80年代末形成了最有效的组织机制——官僚体制。这里，“官僚”不是一个贬义词，它是一种以专业化为基础的劳动分工，职责固定而清晰，采用等级结构、高度集权等方式，实现规模化、正规化、复杂化的企业组织构建模式。

一般情况下，任何一个组织都有四种边界组成：垂直边界、水平边界、外部边界、地理边界。

• 垂直边界，即上下级领导关系组成的职权边界；

  
  

• 水平边界，即同一组织内部按照不同专业划分的平行部门之间的边界；

  
  

• 外部边界，即组织外部所处的社会、经济、竞争等外部环境边界；

  
  

• 地理边界，即组织规划的服务区域边界。

科学管理理论通过不断的优化组织内部结构，不断强化“等级结构、集权、职责”等特征，使组织规模越来越庞大，且应对外部环境就越来越娴熟。然而，这必须是在组织外部环境稳定不变时，才能显现出来优势。外部环境一旦变化，就需要各职能部门进行相应的调整，此时“规模庞大，高度集权、等级结构、职责清晰”就成为职能调整的不利因素。

在这一背景下，区别于传统的官僚组织体制，20世纪90年代人们又提出了扁平化组织、多功能团队、学习型组织等组织形式，从不同角度阐述新环境下组织的变革。尽管它们的名称不同，但却有共同的特点，就是组织边界的模糊化和可渗透性，这样就可以促成组织内部各级之间、各部门之间，以及组织与外界环境之间的信息交流，以加快组织内部协调，提升组织效率应对外部环境的变化。我们将这些组织统称为无边界组织。

创立于1892年的世界著名企业通用电气公司 (General Electric Company, 简称GE) 在经历了百年沧桑后到20世纪80年代初时，也因自身的组织结构臃肿而濒临破产。杰克·韦尔奇 (Jack Welch, 1935- ) 于1981年接任通用电气的董事长兼总裁，在短短20年内，他不仅拯救了濒临破产的通用电气，还让公司市值由130亿美元上升到了4500亿美元。他把通用电气称为无边界公司，并将此作为90年代通用电气区别于其他世界性大公司的重要标志。

Jack Welch (1935-)

（图片来源：网络）

杰克·韦尔奇先生这样描述无边界的理念：预想中的无边界公司应该将各个职能部门之间的障碍全部消除，工程、生产、营销以及其他部门之间能够自由流通。无边界组织将生物“隔膜”的概念应用到组织边界中，生物隔膜虽有强度，却不妨碍食物、血液、氧气、化学物质畅通无阻的穿过，无边界组织的边界也具有相似的特点，虽然存在却不妨碍信息、资源、构想、能量等快捷、便利地穿越。如今，以“无边界”为核心的扁平化组织、多功能团队、学习型组织等新组织形式，已经成为组织管理的共识和潮流。

如果我们将“劳动分工”的观点应用到“学科分工”上，数学、物理、化学、材料、土木、机械、航空航天等等，这些都是组成“科学与技术”这个大组织中的一个部门，它们的属性以及服务行业的边界清晰而固定。与这些边界清晰的学科相比，力学恰好模糊了这些边界，如力学是理科还是工科？力学是服务航空航天还是服务机械、土木？这些争论至今都没有停止。借用“无边界组织”的概念，我更愿意把力学看作是“无边界学科”。

传统组织向无边界组织过渡

（图片来源：网络）

首先，力学的理论来源于各行各业。我们熟知的牛顿三大定律是从天体运行中逐渐抽象和提炼出来的，和天文学有着密不可分的联系；拉格朗日创立分析力学，是为了解决复杂机械系统中多刚体系统的动力学问题；纳维通过研究悬索桥（纳维设计建造的悬索桥）的受力特征，为弹性力学的建立奠定了基础；研究强度理论的莫尔是铁路工程师；断裂力学奠基人格瑞菲斯是飞机工程师等等……

其次，力学专业服务的行业方方面面。这可以从任何一个学校力学专业的培养目标中看出，一般都会写力学的就业行业可以是“机械、土建、材料、能源、交通、航空航天、船舶、水利、化工”等绝大多数工科行业，力学专业被称为最典型的“厚基础、宽口径”专业，被誉为工科中的“万金油”。

这两方面都能说明力学的无边界性。我国著名力学家钱伟长先生曾参与创建北京大学力学系；招收解放后中国的第一批力学研究生；出版中国第一本《弹性力学》专著；开设中国第一个力学研究班和力学师资培训班，创建上海市应用数学与力学研究所，被人称为中国近代“力学之父”“应用数学之父”。钱先生说：“我没有专业，祖国的需要就是我的专业。”这固然有钱先生不计个人得失，以祖国需要为己任的豪迈，同时也是力学无边界的本质属性使然。

无边界组织的优点是，将传统组织的“固有边界”变为可交换信息的“隔膜边界”，有利于部门之间、上下级之间融合，以快速的适应外界环境变化。力学作为无边界学科，它的优点在于可以吸收融合不同工程、不同学科的研究成果，以快速应对社会对科技发展的需求。统观历史上力学的几次大发展，也基本出现在社会快速变化过程中。如阿基米德生活在罗马征战地中海期间；伽利略生活于文艺复兴时期，他本人也是科学挑战神权绝对权威的代表人物；牛顿、欧拉、拉格朗日等生活于资本主义快速发展阶段；第二次世界大战期间，断裂力学、冲击动力学、空气动力学、流体力学等快速发展并逐渐完善。这正是社会快速发展对学科之间内在融合创新的需求结果。

为了促进“固定边界”向“隔膜边界”的转换，有些组织内部还会专门设置“无边界机动队”。例如，在守城战中，9个城门分配给9名大将守卫，但同时会留一组机动队相机而动，随时准备支援受损城门。这个机动队没有固定守城任务，局势变化就是机动队的命令和任务。像这次突发的新冠病毒，武汉疫情严重，各地迅速组建支援小组，打破医疗队的地域边界和水平边界，迅速加入到武汉及周边地区的疫情防控中，为武汉、为祖国人民的生命安全打一场令人敬畏的防御战！

力学的战场在哪里？我觉的力学的战场有两种形式：

• 一是，工程领域中遭遇技术瓶颈的时候，由于力学无边界的特性，将一个领域中的灵感应用于解决另一个领域中的问题，又或者从数学领域中通过求解得到的规律用以指导工程设计与应用，还可以从工程中提炼出力学模型供数学家研究。

  
  

• 二是，在一些新行业中，由于新、从业人员相对不足，力学毕业生可以作为机动队加入到这些行业中从事相关领域的工作。

力学对于社会的贡献也应该分为伟人贡献和常人贡献。伟人贡献可以解决工业建设中的关键技术，引领新技术、新理论的发展方向；常人贡献利用力学的无边界性在祖国需要的岗位上奉献自己的力量。只要将自己的努力融入到祖国的建设需求中，无论在什么岗位都同样可歌可泣！

参考文献：

[1] 袁选民, 殷志云.无边界组织的产生、概念、内涵及其构建[J]. 经济问题探索,2005(3):90-93.

[2] 韦尔奇. GE无边界[J]. 企业改革与管理, 2005(7):82-82.

[3] 王松涛. 无边界组织:企业组织结构变革的新模式[J].同济大学学报(社会科学版), 2008, 19(4):118-124.

[4] http://www.sohu.com/a/230246108_243614