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北京大学退休教授  武际可

世界上在学生中组织文化知识竞赛，最早是在数学学科展开的。其中最著名的，要算是1894年匈牙利数学竞赛了，迄今已经经历了一百多年。罗马尼亚的中学生数学竞赛开始于1902年，前苏联中学生数学竞赛开始于1934年，被命名为数学奥林匹克。美国开始于1938年，保加利亚开始于1949年，我国开始于1956年。1959 年开始了国际中学生数学竞赛。

著名数学家陈省身教授在《怎样把中国建为数学大国》的讲演中说:“数学竞赛大约是百年前在匈牙利开始的，匈牙利产生了同它的人口不成比例的许多大数学家！”（《数学进展》20卷2期）数学奥林匹克为匈牙利造就了一大批世界著名学者，著名的力学家冯·卡门就是当年匈牙利数学竞赛的优胜者。陈省身教授在《航空航天时代的科学奇才》一书中说:“根据我所知，目前在国外的匈牙利著名科学家当中，有一半以上都是数学竞赛的优胜者，在美国的匈牙利科学家，如爱德华、泰勒、列夫·西拉得、G. 波利亚、冯·牛曼等几乎都是数学竞赛的优胜者。我衷心希望美国和其他国家都能倡导这种数学竞赛。”这些话充分说明，举行中学生的数学竞赛，不仅对那个国家的数学学科的发展起到巨大的推动作用，而且由于数学是许多学科的基础，它对推动那个国家的整个科学技术的发展也起着重要的作用。

在各国学者逐渐领略到数学竞赛的好处后，20世纪，在中学生以至大学生群体中进行的各种比赛犹如雨后春笋，得到蓬勃发展。1967年开始了国际中学生物理奥林匹克竞赛，1968年开始了国际中学生化学奥林匹克竞赛。在大学生中，美国数学会主持的从1938年开始的普特难（Putnam）数学竞赛，其竞赛优胜者得到的不在于金钱而在于荣誉。国际著名的物理学家诺贝尔奖获得者费曼就获得过普特难数学竞赛第一名。 美国国际大学生数学建模竞赛开始于1985年，国际大学生程序设计竞赛开始于1977年，国际建筑设计竞赛开始于1976年，等等。

在各门学科中，力学和数学是最为基础和影响范围最大的两门学科，也是关系最为密切的两门学科。

在中国明末，由西方传教士邓玉函（瑞士人）口授、王微笔录，于1627年出版的《远西奇器图说》中讲到数学和力学的关系时说：“造物主之生物，有度、有重，物物皆然。数即算学，度乃测量学，重则此力艺之重学（注:中国早期将力学翻译为重学）也。重有重之性。以此重较彼重之多寡，则资算学；以此重之形体较彼重之形体之大小，则资测量学。故数学、度学、重学之必须，盖三学皆从性理而生，为兄弟内亲，不可相离者也。”这里数学是计算的意思，和现今数学的含义不同；度学是指测量学，更宽一点，指的是几何学。

我国著名力学家谈镐生先生在1977年上书中国科学院说：按照近代观点，物理、化学、天体物理、地球物理、生物理可以全部归纳为物理科学，力学是物理科学的基础，数学又是所有学科的共同工具，力学和数学原是科学发展史上的孪生子，因此，形象地可以认为，物理科学是一根梁，力学和数学是它的两根支柱。”他曾更为简练地说:“数、理、化、天、地、生中的五大科学可以统一归纳为‘物理科学’。力学当然就是物理科学的共同基础。而数学则是物理科学和所有科学的共同工具。”

基于对力学在各门科学中的重要性的这种认识，要推动我国科学技术的现代化，在青少年中，推动他们打好力学的基础和打好数学基础具有同等重要的意义。因此，力学学会决定从1988年开始在大学生中举行力学竞赛是十分重要的举措。它对于推动作为基础课的力学学科的教学，增加就学者对力学学科学习的兴趣，活跃教学与学习环境，发现人才，吸引全社会对力学学科的关注与投入，都是非常重要的。

事实证明，全国周培源大学生力学竞赛开始以来，愈来愈受到各界的重视。一届比一届规模大，一届比一届受到更多的支持。1988年，第一届比赛，称为青年力学竞赛，原定是每四年举行一次。1988 年第一届参赛者只有62人：而2007年第六届的参赛者有近万名。后来受到周培源基金会的支持，改名为周培源大学生力学竞赛，还受到教育部高教司的支持，并且从原来的每四年举行一次改为每两年举行一次，这些都说明，周培源大学生力学竞赛是一项适合我国科学技术和教育发展潮流的重要赛事。办好周培源大学生力学竞赛，不仅是中国力学学会的责任，也是我国各级教育主管行政部门、各大专院校、广大力学学科的教师乃至全社会的责任。

从第一届大学生力学竞赛以来，已经过去二十多个年头了。二十多年是一个不短的历史阶段。为了使大学生力学竞赛的赛事办得更好，我们需要认真总结一下比赛的经验和收获。尤其是对于各届比赛的命题、比赛内容和方式加以总结合检讨，是很必要的。恰巧清华大学高云峰教授和北京航空航天大学蒋特平教授合作将我国历届大学生力学竞赛的赛题和题解结集出版，并且作者对于各届的赛题进行了点评。无疑本书的出版对推动周培源大学生力学竞赛的总结与提高是有帮助的。

本书的主要特点：一是作者并不仅是简单地把原来的赛题归纳结集（历次力学竞赛的赛题和解答都在赛后由《力学与实践》杂志刊登），而且还在每一次的赛题后面给出了点评。评议这些题目的难易、是否超出现行力学教学大纲。在附录中，还对历次赛题（理论力学）根据难易进行了分级。二是对于比赛特别是今后比赛逐渐增加动手和联系实际的趋向，作者着重介绍了第六届力学竞赛的团体赛的命题思路、比赛过程和取胜诀窍。作为附录，作者还就中央电视台播出过的有关力学联系实际问题和动手能力的比赛进行了纪实介绍。由于这些比赛，高云峰教授都是实际指导者，所以写来更为生动、透彻深入。

我想，这本书，不仅对今后比赛的组织者、命题者有很好的参考价值，对于力学比赛的指导教师、力学竞赛的参加者，也具有很好的参考意义。一般来说，为了教好、学好力学课，对于教师和学生，这都是一本难得的参考书。

竞赛特点

中国开展周培源大学生力学竞赛已经二十多年了。让时光回溯到1986年8月，在呼和浩特市召开的《力学与实践》编委会会议上，北京大学武际可教授建议组织大学程度的力学竞赛，获一致赞同。中国力学学会理事长郑哲敏院士听取了汇报，安排《力学与实践》编委会（竞赛组织委员会）筹办。1988年首届“全国青年力学竞赛”成功举办，至2013年竟赛已举办了九届。竞赛从第三届开始改名为“全国周培源大学生力学竞赛”，以纪念已故著名力学家周培源院士。

从一开始，力学竞赛的宗旨就很明确：推动作为基础课的力学教学，增加学生对力学学科的兴趣，活跃教学与学习氛围，发现人才，吸引全社会对力学学科的关注与投入。用武际可教授的话说：全国周培源大学生力学竞赛是“种子的事业”。为发现、选拔和培育优秀力学人才，力学与工程界倾注了极大的热情。在国内外享有盛誉的张维院士、郑哲敏院士、王仁院士、庄逢甘院士、黄克智院士、张涵信院士、李家春院士、程耿东院士、胡海岩院士、刘人怀院士、陈佳洱院士、杨卫院士等著名科学家，中国科协领导、多所高校校领导、高等教育出版社等单位负责人出席了各届颁奖典礼，并为获奖选手作了系列精彩的学术报告，有关高校、高等教育出版社等单位和钱令希院士个人出资赞助。在北京赛区历届竞赛中，中国力学学会当届理事长郑哲敏院士、王仁院士、庄逢甘院士、白以龙院士、崔尔杰院士、李家春院士都带队看望参赛选手。在其他各省（市）赛区，也是由有声誉的学者带队看望参赛选手，如2007年举办的第六届全国周培源大学生力学竞赛，中国力学学会副理事长程耿东院士、郑晓静教授、戴世强教授、教育部高等学校力学基础课程教学指导分委员会主任洪嘉振教授分别在当地带队看望了参赛选手。

苏东坡词云：“人淮清洛渐漫漫”。流经二十多个春秋，全国周培源大学生力学竞赛已经从涓涓细流发展成为奏鸣着大学生的青春旋律、飞溅着年轻学子知识创新浪花的河流。 从第一届12个单位的62人参赛，第二届1389人报名参赛，第三届1711 人报名参赛，第四届25个省（市）、自治区81所高校的2752人报名参赛，第五届30个省（市）、自治区164所高校的7617人报名参赛，第六届29个省（市）、自治区197所高校的9736人报名参赛，第七届29个省(市)、自治区214所高校的12089人报名参赛，第八届29个省（市）、自治区280所高校的17026人报名参赛，到第九届30个省(市)、自治区280余所共17338人报名参赛，规模不断扩大。

朱熹有诗：“问果哪得清如许，为有源头活水来”。全国周培源大学生力学竞赛为我国高校力学教学改革注入一股不息的清泉。她创造了高校、中国力学学会和《力学与实科》刊物合作办竞赛的新形式：既铺设了年轻学通向高水平研究的桥梁，又为国家重大科研和工程项目的人才输送提供了通道；既为刊物相关栏目提供了生动活泼的稿源，又为竞赛和高校力学教学经验交流提供了交流的平台。《力学与实践》相关栏目刊登的竞赛成果已经为大量高校基础力学教材、教学参考书和课堂教学引用，成为教学创新的亮点。同时，全国大学生科技竞赛活动也丰富了校园文化，为年轻一代科学素质的提升作出了贡献。

2004年第五届竞赛成功举办后，根据我国高等教育形势发生的深刻变化，以及党和政府提出建设创新型国家，把高等教育的重点放在提高教育质量上的战略决策，中国力学学会决定对竞赛进行重大改革，将全国周培源大学生力学竞赛申请成为教育部高教司主办的大学生科技竞赛活动。2006年，教育部高教司批准了这项申请，并决定由教育部高教司委托教育部力学基础课程教学指导分委员会、中国力学学会和周培源基金会共同举办。

2006年12月29日，第五、六届竞赛组委会负责人梅凤翔教授和蒋持平教授、组委会秘书长刘俊丽副编审在北京理工大学参加了由教育部高教司主办和委托举办的全国6个大学生科技竞赛活动工作研讨会。经向竞赛领导小组汇报请示后，组委会研究决定：

（1） 竞赛分为个人赛与团体赛。个人赛内容限制在教学计划为中等学时的理论力学和材料力学范围之内，但不再是分科考题，而是综合与灵活应用的赛题。团体赛为团队合作的动手制作与操作的竞赛，努力打造高学术含金量的大学生科技竞赛活动。

（2）竞赛周期由四年改为两年，让所有大学生都有机会参赛。竞赛年与“中国力学学会学术大会”年同步，并在中国力学学会学术大会上颁奖。

（3）团体赛冠军队学校组织下届竞赛，负责赛题命题且不参赛。这不仅是为了公正，也是为了推动教学交流，促进优质教学资源的共享和融合。

清华大学主动承担了第六届全国周培源大学生力学竞赛新竞赛形式的命题工作。竞赛非常成功，中央电视台《异想天开》栏目组为团体赛录制了一小时的专题节目，播放后引起了很大的反响。

为了办好全国周培源大学生力学竞赛，教育部高教司的领导作了重要指示，教育部力学基础课程教学指导分委员会对竞赛内容作了具体规划。历届竞赛组委会负责人有武际可、贾书惠、孙学伟、梅凤翔、蒋持平、隋永康等教授。历届命题组成员有朱照宣、武际可、徐秉业、殷金生、贾书惠、张行、王敏中、梅凤翔、孙学伟、黄文彬、李万琼、吴鹤华、蒋持平、高云峰等教授。从力学科学泰斗到普通力学教师，数不清的人为竞赛作出了贡献。中国力学学会常务理事会和学会办公室人员，《力学与实践》编委会，各省（市）、自治区力学学会竞赛组委会和各高校指导教师都为竞赛的开展做了大量的工作，我们谨以本书致以深深的敬意。我们感谢所有参加和关心这项竞赛的大学生，他们将托起力学科学光辉灿烂的明天。

感谢竞赛组委会的支持，承蒙机械工业出版社的诚邀和帮助，我们有机会出版此书，将历届命题教师的劳动成果整理奉献给大家，以方便众多关心此项赛事的教师、学生和热心的读者阅读参考。

作者蒋持平从第二届参加竞赛工作，第三届至今任竞赛组委会成员，其中第四、六、七届竞赛任组委会负责人，负责本书第一至五届、第七届材料力学赛题和第八届材料力学赛题点评的编写。作者高云峰从第四届至今任竞赛组委会成员，承担了第四、八届理论力学竞赛和第六届全部赛题的命题工作，负责本书第一至五届、第七和第八届理论力学赛题、第六届全部赛题的编写。第九届的赛题及解答由四川大学负责。附录中的力学实践活动均由高云峰与中央电视台合作策划。

武际可教授对全书进行了仔细审阅，提出了宝贵的修改意见，谨致感谢。

书中的缺点和错误，恳请读者批评指正。

蒋持平  高云峰

2015年1月底于北京

通知

按照祝捷主任统一部署，周培源全国力学竞赛等比赛是力学系本科生打开外界高层次通道的一把钥匙，要逐一落实到位，多渠道多层次发展培养，形成具有力学鲜明特色和优势的平台，力学系将汇集各种资源要素组织和服务好各种竞赛，积极开创竞赛型教学培养模式。

请18级1班班主任（李明耀）、2班班主任（刘伟）；19级1班班主任（郑江韬）、2班班主任（王永亮）积极宣传和组织同学们报名参加！20级1班班主任（薛东杰）、2班班主任（梁书锋）请提前布局。优先考虑力学专业学生，但也不限制其他专业报名，建设力学系的“种子事业”！

报名统计格式：

年级-班级-姓名-手机

汇总后请微信直接发给薛东杰老师即可，谢谢，时间越快越好，报名人数越多越好，优中选优！

附：关于举办“第十三届全国周培源大学生力学竞赛”的通知

2021年01月17日

历年获奖名单-（随后整理）：