一部手写的书—《高分子材料流变学导论》出版记
我能够做到，是因为我想做我必须做的事。（Ich kann, weil ich will was ich muss. 德文）
——【德】依曼努尔·康德 （Immanuel Kant）
性痴则其志凝。故书痴者文必工，艺痴者技必良。世之落拓而无成者，皆自谓不痴者也。
——蒲松龄《阿宝》
假如问现代年轻人，有一本书22万字，其中有数百条数学公式，上百幅图表及参考文献，完全是一个人花两年时间，从无到有徒手写出来的，你相信吗？
估计多数人不信。写书打字何不用计算机？现在Word功能何其强大，便捷的输入法，无与伦比的编辑功能，写公式有公式编辑器，画图有画图软件，谁会傻到徒手去写书？
如果再告诉你，此书成稿于30多年前，出版于1994年6月，你或许就不再怀疑。那个年代，绝大多数人写材料还真都是手写。与我同年代（上世纪40年代出生）的同事、同学，有的直到退休，乃至退休十数年后仍不会拼音打字，不会用计算机，写材料仍靠一纸一笔。由此看来，你们是少见多怪，而我们是见怪不怪了。
上世纪90年代初，邓公“南巡讲话”后，一轮新的改革开放大潮席卷全国。人们思想解放，致富心切，机关、学校遍地“公司”。我所在的青岛科技大学高分子材料工程系也办了科技公司。我虽是班子成员（副系主任），却很少参与。当时注意力主要集中于科研教学：科研上，89年开始的“塑料增韧”项目进展得顺风顺水，发表文章，参加会议，与海内外同行交流日深，声名初起；教学上，87年为研究生班开讲的“高分子流变学”课程积累数年，体会渐丰；行政上，抓教学秩序和学科建设。虽任重而力微，却也整日忙得不亦乐乎。
“百忙”之外我还心心念念一件事，就是下决心撰写个人的第一本著作《高分子流变学导论》。著书的目的和思想渊源大致有四：1、满足眼下研究生和本科生教学之需；2、流变学是我的业务主项，是踏入高分子科学领域的第一个“桥头堡”；3、经过数年教学实践，对流变学学科颇有理解和体会，形成了一些个人观点，意欲表达；4、当时国内尚难找到恰当适用的教材，“企图”在专业领域占据一席之地。“蠢蠢野心”不谓小矣。
我本是物理专业出身，1982年左右，在中科院感光化学研究所吴世康教授和北京化学研究所漆宗能教授影响下，开始步入高分子科学殿堂。83年，我国流变学研究的老前辈，湘潭大学袁龙蔚教授来我校举办“流变学”讲习班，初次接触流变，颇有“一见钟情”之感。次年，得到去德国进修的机会，分别在Stuttgart（斯图加特）大学Fritz教授和Aachen（亚琛）理工大学Schümmer 教授门下，接受了正规、严格的流变学训练：参与研制新型弯毛细管流变仪；从事改善聚合物溶液流变本构方程的研究。正因为既有坚实的数理基础，又曾涉足流变学前沿领域的科学研究，才使我具备了撰写“流变学”教材的底气。
而撰写《高分子流变学导论》的直接推动力则来自我的教学实践。1987年起，我开始为高分子系研究生班开设流变学课程。为讲好课做了大量准备。为给研究生提供讲义和参考书目，我搜遍国内“书架”也找不到几本合适的。当然我也可以不提供讲义或教材，只提供书单，让研究生自行查阅。但实践表明，国内学生不适应这种教学方式。
记得最早两轮讲课（87和88年），我提供的讲义相对简略，不得不在课堂上“满堂灌”。尽管倾尽全力，满黑板推导数学公式，反复解释公式意义，讲得脑昏眼花，口吐白沫，但效果却并不好。一些学生说如听天书，不得要领，课后又无书可读，难以补习。
时间进展到1991年，流变学课程已经讲了5、6遍。教学实践中不断思索、积累，效果逐年改善，体会也日渐加深。首先我意识到必须厘清高分子流变学的基本内容，为流变课程构建一个科学的框架体系。其次要努力克服艰难的数学壁垒，采用尽量简明的、几何的或物理图像的方式，讲清楚抽象的物理量和数学公式。要想方设法化解课程难点，把难以理解的内容有序地分解到不同章节。还要多结合科研和生产实际，破解部分人认为流变学只是“阳春白雪”式纯理论的偏见。
总之一句话，到九十年代初，我开始认真梳理自84年以来，在流变领域掌握的知识，总结个人在教学、科研实践中领悟到的流变学学术精髓，一字一句，积水成渊，直到形成为学生提供一本框架清晰、逻辑严谨、语言流畅、容易读懂的教材的想法。我感觉自己具备这些条件：有积累，有思想，有能力，有需求，为什么不去做呢？
德国哲学家康德说：“我能够做到，是因为我想做我必须做的事。”还有句这样的话：“无论你做什么，都应该做你最想做的，和最会做的。”（Whatever you do, you should do what you most want to do, and what you’re best at.）。当时出书就是我的“最想”，而流变学是我的“特长”。
从91年到93年，我陆续地将多年来教学、研究中的体会、心得、思想，一行行、一页页充实到构思的体系中，凝练成文字、图表、公式。认真核实、反复修改、前后融通，纂成初稿。又工工整整，一笔一划地将全书重新誊写到稿纸上（图1），认真查校数学公式中的每个符号和各幅插图的所有数据，战战兢兢，如履薄冰，如临深渊。
当时写作并非易事。一切提纲、资料、写作、描画、制表、修改全靠一支笔，能有足够的方格纸供你使用已是奢侈之举，拥有和使用计算机几乎是不可想象的事。学校刚建有一个简陋的计算机房，个别专业开设了计算机课，年轻老师纷纷参加计算机语言（Basic, Fortran）培训，生怕掉队。但机少人多，粥少僧多，上机时间微乎其微，实际上机操作能力很差。教师想利用学校的计算机做些别的工作，门儿也没有。所以在90年代初写书，一如在70、80年代，依然是“拿起笔做刀枪”，在白纸蓝格间纵横驰骋。作家们喜欢说这是“爬格子”运动。应该说如果没有特别的冲动，特别的追求，特别的思想，傻子也不会去玩这种既费脑力又费体力的游戏。
再者，好文章不是写出来的，而是改出来的。写作过程中修修改改、琢磨推敲、删繁化简、前后誊挪，甚至推倒重来是常有之举。为追求概念清晰，定义准确，逻辑严谨，结论简明，一旦发现不满意之处，哪怕一句半句，往往满篇皆撕，从头再来。所谓科学家的良心也算体现于斯吧。于是一遍遍修改、一遍遍抄写就成了那时写作的常态。
或问，缘何这般小心？责任使然。书中的物理量有上百个，所有拉丁字母、希腊字母全部用遍也不够，还要加上标、下标、上下标、双下标；数学公式有标量公式、矢量公式和张量公式；微分求导有常微分、偏微分、一般偏微商、物质微商（全微商）、随流微商、共旋随流微商等，仅微分符号就用了4、5种。可以想象，即使物理量、公式完全正确无误，读起来也相当困难。若再有失误掺杂其中，必然令读者更加茫然。
经过近两年的日夜辛劳，当我落笔最后一字，把几百页稿纸摞在书桌上时，简直压抑不住内心的激动和喜悦，如同创世主面对自己创造的婴儿，欣赏她如此靓丽，如此完美，爱不释手，禁不住泪流满面。
说句心里话，这种体会是后来用电脑写作无法体验的。
我是在1993年夏天独自一人闯入北京化学工业出版社的。之所以找这家出版社，是因为那时我校归属化工部，化工出版社可算是“一家人”吧。楼内有个接待室，当我说明来意时，一位青年编辑张文虎（外号“老虎”）接待了我。这是位十分敬业的年轻人，理工科大学毕业生，对数学感兴趣。他认真翻看我的稿子，先对稿子的整洁和文字的流畅赞不绝口，翻到后面大量的数学公式和美观的插图后，他已对稿子质量和出版价值深信无疑。称赞说：我虽不懂流变学，但多年没见到这么好质量的稿子了。公式和图表非常清晰，文字也通顺，以后编辑起来会很方便的。
张编辑似乎是某个部门的负责人，有一定的决定权。很快就询问我的出版意向和条件。我没想到如此顺利，有些小惊喜。我有什么条件？我的想法就是希望早日付印成书，一则供教学之用，二则满足小小的私心和成就感。我也询问出版社有何要求和条件，他犹豫再三，结结巴巴地介绍了出版社的困难。我心领神会，那时科研经费还算充实，出版社的要求也不多，双方很快达成意向（图2），签订合同。书名商定为《高分子材料流变学导论》。
图2. 1993年冬，书稿已交出版社，心中高兴又放松
93年冬至94年春，我多次跑北京，到出版社找“老虎”，看样稿，做校对。出版社要求作者自校一遍，编辑三校，这符合我的心意。因为书中物理量多，公式多，有的以张量表示，有的物理量带有复杂的上、下标，很容易出错。所以校对时特别用心，也是一项苦差事。“老虎”见此很是欣赏，对我的专心、细心和工作态度赞不绝口。
我们一起讨论了版面，当时由于纸张紧张，许多书籍用小32开版本，显得小气，我不同意，坚持出大32开，“老虎”答应了我的要求。我还希望在94年6月前拿到样书，因为已确定要在94年夏去德国做高访学者，希望能将新书带上。“老虎”对此特别上心，如期在94年6月付梓成书。
当新书摆在写字台上，我双手捧起举到眼前，贪婪地嗅着墨香，欣赏封面图案（图3），心中那种满足、甜美、酣畅，非言语可以表述。这是我50年人生第一件得意作品，蕴含了多少心血、多少精力、多少智慧、多少期盼呀。从1984年改专业，到1994年出版著作，整整经历十年时间。痴人匠心，“十年磨一剑”呐！十年之前人们也许并未意识到自己在磨剑，剑的价值无从知晓，磨剑的辛苦无人关心，磨的结果也无从揣测。可以说完全是凭着对宝剑的一往情深，对科学之剑的寒光锐气的无比向往，孜孜不倦地披星戴月地磨砺、尝试、积累、精加工，最终才有可能获得“干将、莫邪”的垂青。蒲松龄先生曰：性痴则其志凝。故书痴者文必工，艺痴者技必良。世之落拓而无成者，皆自谓不痴者也。窃以为，先生所言鞭辟入里而振聋发聩。
图3. 1994年版《高分子材料流变学导论》封面及封二
这儿多说一句，这项工作并非上级布置，无人资助，也没有工作量，只有个人意愿，觉得应该做，能够做，就去做了。搭上时间、精力、资金也不在意。为什么？为什么干“傻事”？就是喜爱吧，我不敢再用“责任使然”这种沉重的词汇。总之我也解释不清。书的表观质量不错，其中文字错误极少，公式、物理量基本准确，这得益于出版社和本人共同的努力和合作。从此讲课就用上了亲自撰写的教材，了不起吧。（可以这样洋洋得意吗？）
书籍出版后，很快流出青岛，流出北京，流向全国，在业内流传开。在而后参加的每次学术论文报告会时，都有各地老师、朋友就此书与我展开讨论，切磋问题。我不仅为此感到鼓舞，也在交流中获益匪浅。更多朋友或电话或email或直接交流，对书的质量予以肯定，也提出若干宝贵意见。有的大学将其列为研究生入学考试必读书目。北京化工大学朱复华教授在其代表著作《挤出理论及应用》中将此书列为参考文献。2007年我得到四川大学王琪院士的邀请，在全国高分子科学论文报告会上介绍著述和教学经验。其他各种引用不再列举。从此我就升格为国内流变“专家”了，甚至在十多年后我将更多精力用于高分子物理学和高分子凝聚态物理学领域，业内还是视我为流变专家的多。这是未曾想到的。我也未想到，卑微如我，竟有一天也会成为“专家”。是否印证了那句话：“无论你多渺小，都可以成就非凡”（You are never too small to make a difference.）。
1994年7月我以高访学者身份再访德国。在Aachen理工大学塑料加工研究所（IKV）时，常去拜访Schümmer教授，将书赠送给他。Schümmer教授“大喜失色”，对Schleger博士说：想不到Herr吴（吴先生）如此勤奋（fleißig）（图4）。当他看到我们合作的成果也写进书中时，十分欣喜。同样地，去Stuttgart大学拜访Fritz教授时（图5），也将此书赠给他。他也非常高兴，说这是他的第一本中文书。此书也赠送给IKV所长Michaeli教授。
图4. 1994年与Prof. Schümmer（右）、Dr. Schleger（中）一起与博士生座谈
图5. 1994年重返Stuttgart，与Prof. Fritz（左）教授合影
一本书的功效不仅在于提升作者的名气，它会产生各种学术影响和社会效益。对大学而言，一本好书往往会成就一门好的课程。我始终坚持这种观点：一所著名大学必须有一批学养深厚、知识渊博的教授，而一个好教授必须有思想深邃、影响广远的学术著作（可惜现在这不是评教授的条件）。我们学校不算有名，但高分子专业在业界有一定的影响力。高分子流变学课程之所以在国内开设时间最早、坚持时间最长，一方面与学校的专业特色有关（以高分子材料加工工程为特色），同时书的作用也不可磨灭。
20世纪末至21世纪初，随着科学、技术的进步，流变学早已走出“象牙塔”，深入到高分子科学和工程等各个领域。国内几乎所有设置高分子专业的学校相继开设流变学课程，而高分子工程则进入精细设计、精细合成、精细改性、精细加工阶段。计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助加工（CAM）等新技术开始普及。在这些设计中，流变学设计是最重要的基础设计之一，有些领域甚至是“第一设计”。在科学研究和技术革新中更多地考虑流变参数的影响已成共识。这是一种令人欣喜的景象，也是一个渐进发展的过程，最初本人讲课和著书时并没有这么高远的见识。一切都是聚沙成塔、水到渠成、风来帆速的。我想说的是，自己有幸赶上这波科技发展大潮并为此贡献一份力量。作为教师，还有什么比此更欣慰的呢？
2000年教育部启动一项工程，在全国遴选100部“教育部推荐全国研究生教学用书”，由教育部资助立项，高等教育出版社统一出版。各大学闻讯迅速跟进，竞争十分激烈。教育部要求“宁缺毋滥”，难度可想而知。2000年底学校将这本《高分子材料流变学导论》上报教育部。结果不出半年，喜讯传来，我们的申请居然被批准了，真是令人喜出望外。
此后，该书的新版由高等教育出版社于2002年10月出版，书名改为《高分子材料流变学》。封页上冠以“研究生教学用书，教育部研究生工作办公室推荐”（图6）。新版由7章增加到10章，由22万字增加到41万字，版本由大32开变为16开。新书无论从内容上、水平上，还是从版本上都比原著高出一个层次。
但我要说，我对1994年的处女作始终怀有一种私密、神圣、不可言传的感情。写原著时有一种从无到有地创作的冲动，满怀激情。写新版时个人计算机已相当普及，文字处理程序十分强大，写作和修改都便当了许多。我可以更多地在排版上掌握著作的质量，减少公式、符号和文字的错误。但当年那种无论寒暑、深夜灯下、绞尽脑汁、徒笔奋书和逐字逐句、认真校对的情景如一幕幕电影始终在我脑际呈现，而久久不能忘怀。
2014年8月该书出版了第二版。封页上标注改为“研究生教学用书，教育部学位管理及研究生教育司推荐”（图7），字数增至50万字。主要增添了新世纪以来我们对聚合物熔体高速流动时发生不稳定流动的研究成果，是三项国家自然科学基金项目的研究成果。三个版本，前后历时二十年整，可以算作我对高分子流变学研究的一份学术答卷。