看到中国的C919大飞机成功首飞的消息，真让人感慨万千。有一首李宗盛的老歌不禁在脑海中回响：“还记得年少时的梦吗？像朵永不凋零的花……”记得当年填高考志愿的时候，航空航天领域曾经是本人的梦想，所选择的专业方向都是和飞行器设计类相关的。可是，一旦开始学习专业课时，却感到索然无味，毕业后就改行了。如今毕业了三十几年后，当年的大学同学靠微信群终于又重新联系上了，结果发现绝大多数人都改行了。尤其是出国的同学，很多人都去搞计算机或金融去了，中国人很难进入到国外的航空航天领域去发展。
航空航天领域的课程主要是力学和热学，对数学和物理的基础要求都很高。美国很多高中生对这个领域都有浓厚的兴趣，可是由于数学基础太差，上了大学以后很多学生在学微积分时就被淘汰了。中国的高考制度把基础差的学生挡在了门外，特别是在三十几年前，能够上大学的高中毕业生不到10%，所以那时理工科方向大学生的数学和物理基础都是很不错的。然而，中国的应试教育也有一个弱点，那就是重理论而轻实践。此外，高中的数理课程给学生造成了一个假象，认为自然界的规律都是十分简单的。
第一门让人头疼的课就是“工程热力学”，由于非理想气体的性质过于复杂，根本就不能用公式来求解绝大多数问题。因此，只好依赖于通过实验数据所制订的各种图表。那时计算机还仅仅用于数值计算，所以这些数据也没有软件来查询。此外，当时文革刚刚结束不久，教授们的学问也有些荒废了，所以热力学的很多基本概念都没讲清楚。例如，到底什么是熵？绝大多数学过热力学的学生对这个基本概念都缺乏深入的理解。
第二门让人头疼的课是“流体力学”，一开始还是相当引人入胜的，然而当学到湍流和边界层理论时，其复杂性让人感到望而生畏。那时也根本没有CAD软件来模拟流体的运动，学生所面对的只是复杂的公式和难以想象的流场。如今在世界范围内，科研型大学里普遍有一种重科研和轻教学的倾向。在美国这个问题已经讨论了近半个世纪，一直也没有找到行之有效的解决方案。不过，美国可以从世界各地招揽研究生，所以并没有对其科研造成多大影响。大学承载着教学与科研的双重职责，然而那些科研做得出色的教授在讲课方面往往不尽人意，而讲课精彩的教授却往往在科研方面十分平庸。解决这一矛盾的根本出路在于教研分工，就像早期人类的狩猎和采集这两种模式并存一样。
第三门让人头疼的课是“传热学”，传导和辐射传热那部分还有比较简洁的物理公式，然而对流传热就变得十分复杂了，结果只能用一些对实验数据进行拟合而产生的经验公式来描述。很多选择学工程的学生在高中时物理都学得不错，然而，工程学与物理学的差距还是相当大的。物理学所追求的目标是用简洁的理论来解释复杂的自然现象，可是工程学的方法往往类似于“黑箱”过程，也就是满足于变量之间的因果关系。如果用学物理的方法来学“传热学”，学生们将会感到十分失望，有些复杂的过程是无法通过理解来简化的。
俗话说，子承父业。当儿子在美国高中毕业时，他也对机械与航空航天领域也十分感兴趣。我当时真捏了一把汗，很担心他重蹈本人的覆辙。然而，在四年的本科阶段他却学得很轻松，其间还参加了本校的Formula SAE赛车队到德国去比赛。有一年春假期间去探望他，结果看到他们几个小伙伴根本没出去玩，还在一个破旧的作坊里面兴致勃勃地鼓捣他们的那辆赛车。在他们身上我看到了莱特兄弟的身影，这两个修自行车的人却最先飞上了蓝天。
美国的高中毕业生在数理化方面的整体成绩那么差，可是为什么却有那么多人最终做出了出色的成就？我觉得美国学生在专业选择时主要靠“兴趣导向”；此外，美国的本科课程比较宽松和自由，而且没有那么大的竞争压力。在这样的环境下，学生可以根据自身情况来选择课程和学习进度。相对而言，中国大学的那种流水线式的课程设置在灌输知识方面效率很高，但是却很容易伤害学生的兴趣。除此之外，中国的很多本科课程太过艰深，也使很多学生丧失了自信。
在美国的工程界有一个讨论了很多年的问题，那就是把硕士学位定为职业学位（Professional Degree）。既然医学和法律的从业者都要求拥有博士学位，为什么工程界不能要求工程师必须有硕士学位？难道工程学科比医学和法律容易学吗？如果中国可以率先进行这方面的改革，本科课程就可以变得浅显很多，反而有利于使更多的青年学生对所学专业保持热情与自信。如果对成功人士进行分析就会发现，在热爱与知识这两者之间，前者远比后者重要。中国的航空工业如今正处在方兴未艾的阶段，需要有大量的青年学生投身其中。做工程就像养孩子一样，有无穷无尽的麻烦事，却没有多少成就感。人类可以没有知识，但是如果没有爱，这个物种肯定会很快灭绝。中国的工程教育应该在传授知识和培养技能的同时，不要忘记激发学生对本专业的热爱。
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