文乾[天文航海專家]

文乾[天文航海專家]
文乾[天文航海專家]
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文乾,天文航海專家,水產教育家。在長期從事航海和水產教育中,研製出中國海區天文定位法和編出中國太陽船位線表,以及中國恆星船位線表;還研製成功航海專用計算尺和教學用天象儀。在教學方面,組織建立了天文航海新的課程體系。為水產教育和航海事業作出了貢獻。

基本信息

個人簡歷

文乾文乾

1927年2月10日,生於廣東省花縣

1948年4月,畢業於青島海軍學校航海專業。

1949年10月-1951年1月,青島港港務監督室。

1951年1月-1957年4月,第三海軍學校航海學科組長、主任教員。

1957年4月-1964年2月,海軍高級學校天文航海教員組長。

1964年2月-1977年11月,大連水產專科學校(水產學院前身)航海教研室主任、講師。

1977年12月-1980年4月,大連水產學院副教授、海洋漁業系主任。

1980年4月,教授。1980年8月,副院長。1983年11月-1991年6月,院長。

人物經歷

文乾,原名黃慧鴻,1927年2月出生於廣東省花縣一個農民家庭。文乾年少聰敏,5歲入學,1936年10歲考入廣州愚山中學。1938年日本侵略軍侵占廣州,家鄉淪陷,家人失散,不久母親和弟弟在日本侵略軍的大掃蕩中又被炸傷。文乾顛沛流離,悲愴困苦,國恨家仇在幼小的心靈中埋下。1940年在其堂兄的陪送下,越過封鎖線,投奔廣東省戰區難童搶救隊,後被送到廣東戰時兒童教養院第一分院,不久升入該院的實驗中學。該院實行管、教、養、衛相結合,家、校、營、場成一體的方針,學生一面學習,一面生產自救。文乾艱苦奮鬥、自力更生的精神得到一定的鍛鍊。1941 年冬,廣東省政府保送文乾赴重慶考取了重慶國民政府的海軍學校,編入第十二屆航海班。抗戰勝利後隨校東遷,併入新成立的青島海軍軍官學校,編為37年班。1948年畢業。畢業後被留校工作。

1949年6月文乾脫離原海軍輾轉香港,參加了中共華東局香港地下黨總支領導下的學習和活動。同年10月中華人民共和國成立,被派去青島港首批擔任青島港港務監督工作。文乾等到職後對於維護國家主權,建立主權國家的港監製度方面進行了不懈的鬥爭。1950年韓戰爆發,他回響政府號召參加了中國人民解放軍海軍,先後被派到第三海軍學校任航海學科組長、航海主任教員,1957年抽調去籌建海軍高級學校,任該校天文航海教員組長。他在海軍服役14年有餘,在第三海軍學校及海軍高級學校先後擔任過7門課程的教學,為海軍快艇部隊的創建和人才培養以及海軍高校的教學改革作出了貢獻。在校頭一年獲得了校先進教師的稱號和獎勵。“文化大革命”下放農村,參加農業和打井勞動,一方面日以繼夜地從事繁重的鑽探勞動,一方面還抓緊空隙時間學習地質知識,分析岩層,尋找水源。當他和同事們在復縣被稱為火焰山的北大樑上從百餘米的地下鑽出了清澈的泉水,在金縣七頂山打出的機井使大面積的乾旱山坡將變為自流灌溉的蔬菜基地時,受到當地農民的好評和歡迎。

1972年文乾回到學校,他繼續不遺餘力地從事教學改革和學術研究工作。他在1976年研究成功中國海區簡易天文定位法,編著了中國太陽船位線表和中國恆星船位線表。

主要成就

研製成功航海專用計算尺和教學用天象儀

文乾參加學術會議文乾參加學術會議

航海工作常常需要大量繁瑣的數學運算,給航海人員造成很大麻煩。1956年文乾研製成了航海專用計算尺,它不僅可按航海專用公式進行簡易運算,還可以進行航海的向位換算和加減,攜帶使用簡便。例如,一個真航向或真方位與羅經航向或羅經方位的換算,不需查自差表,或觀測一個目標的垂直角求距離等,都只需拉一次尺便得答案。該成果在1956年被選送參加全海軍科技成果展覽,獲海軍優秀科研成果獎。50年代末,文乾在海軍高級學校負責天文航海教學。天文航海要解決的主要問題是和用太陽、月亮、星體來測定船舶在海上的位置。為此,學生必須識別天體,建立天球坐標概念,和掌握有關天體運動方面的知識。由於星空隨緯度和季節變化,在一定的地區,夜裡只能看到某一局部的天體,有的星座終年看不見。為了便於教學,文乾組織天文組的全體教助人員,根據天體運動規律及地球相對運動的原理,用光學投影方法,研製成功直徑6米的教學天象儀,一般學生在天象儀內只需一小時便可以識別全星空航海常用的20多個星座。學生對其他有關球面天文學方面的基礎知識亦能夠形象直觀,一目了然而且印象深刻。1963年該項目獲海軍優秀科研成果集體獎。

建立了新的天文航海課程體系

我國在歷史上是世界天文導航套用最早的國家,但由於最近一二百年的積弱,天文導航技術反而落後於國外。國內院校的天文航海課程體系,在中華人民共和國成立之前沿襲英美,之後則照搬蘇聯。文乾通過多年的教學實踐,覺得這些課程體系有很大的弊病。主要是內容羅列,孤立分散,臃腫龐雜又無中心重點,不照顧彼此間的內部聯繫,如同只讓學生看見一大堆零部件,但遲遲不告訴機器為何物。學習內容過了多半尚不知天文定位是怎么回事。學生學習時間系統、天文年曆、觀測高度、計算高度等各章卻不知它有何用處。致使學生學習完全處於被動狀態,覺得天文航海玄妙深奧難學。在1960年前後,文乾組織全教研組教師對天文航海舊課程體系進行了深入的解剖分析,然後建立了新的課程體系。新體系圍繞的測定船位為中心,以高度差法求船位線的原理為線索,把全課程各內容有機地串聯起來,在第一章建立了天球坐標概念後,緊接著在第二章便闡明天文定位原理和定位必須解決的高度差問題,然後逐章加以解決。學生學習天文航海,如同打魚撒網,抓住網綱便能有條有理地將所有網目一一收起。新課程體系目的性明確,內容緊湊,符合少而精原則,學生易學易懂又節省學時,深受師生歡迎。被海軍院校和水產院校採用直至現在。其他院校亦多有參照。

研製成功中國海區簡易天文定位法

天文定位天文定位

船舶在海洋里航行,要經常利用各種方法測定本船的位置,才能確定正確的航線,安全準確地駛向目的地。中國海區簡易天文定位法就是專供船舶在我國海區利用天體測定船位的方法。它的研製成功,為我國航海事業增添了光輝的一頁。過去,在我國遼闊的海域裡航行的大小船舶,天文定位都是沿用外國的方法和資料。這些方法繁瑣複雜費時。測一個船位要用三四本表,查表20多次,抄錄和換算上百個數據,還要涉及一些比較複雜的天文學概念,給航海工作帶來很多困難。這些方法在漁船上很難普及。我國漁船常常因為船位不準,便找不到中心漁場,開不到目的地,耽誤生產,甚至發生觸礁沉沒和人員傷亡事故,給國家和人民生命財產造成很大損失。

文乾自1964年轉業到水院任教後,目睹我國漁船的生產狀況和廣大漁工漁民的迫切需要,促使他產生了研究改革舊天文定位的想法,即便在“四人幫”橫行,自己被關進牛棚的時候,他的這種想法亦未泯滅。1972 年從農村回到學校,他一面上課,一面抓緊研究,在兩年多的時間裡,查閱了所有能找到的近二三十年國內外有關文獻資料,認真研究別人的經驗,吸取其中有用的內容。起先他從改革計算程式和工具表冊方面入手,搞了幾個方案,繪算了幾百道題,但結果和國內外過去別人走過的路子基本相同,進展不大。有的人說,當今世界通用天文定位法經過了上百年的發展,已經不可能有什麼大的突破,下一步唯有等待船上裝上計算機。但文幹當時想,中國漁船在短時期內不可能都裝上計算機,在配備計算機前的若干年內問題仍需解決。於是他堅持不懈,繼續探索新路。從深入分析矛盾的普遍性和特殊性,共性和個性方面考慮,認為當前國內外通用的天文定位法,反映了天文定位的一般規律,包含世界各地天文定位的共性,而在中國海區中國漁船上進行天文定位,就必須研究在這一特定條件下天文定位的規律和特點。根據這些規律和特點,他先後制定了五個方案,經過一次次地推翻,一次次地改進,終於制定出中國海區簡易天文定位法規則方案。

本方案的編制要點主要是:(1)以東經120°和北京時為基準取代原來用0°經度線和世界時為基準;(2)編製成一本天文船位線表取代原來需用天體高度方位表、航海天文年曆、航海用表等三四本表;(3)根據天體運動規律,用年修正量的辦法取代原來需每年更換的天文年曆;(4)用高度差反求作圖點的原理方法以保證船位線表的可行性和準確性。用新方法定一個天文船位,工作量只有原來的1/5~1/4。只一本表一直可用30年。船位精確度比原方法為高。例如,當太陽高度為60°時,原用的B105表(美國H.O.214 表)的均方誤差為±0.34海里,而我們的只有±0.19海里。1975 年經國家有關部門在82艘漁船、艦艇、商船上進行近3000次的實測檢驗,證明這種天文定位法快速簡便,易學易懂,準確性高。它不僅適用於我國漁船,同樣也適用於在我國海區及附近航行的其他船隻和軍艦。

中國海區簡易天文定位法的研製成功,滲透了文乾的心血,記錄了他艱巨的勞動和為我國漁業艦海技術鑽研改革的執著精神。他一面教學,一面利用業餘時間搞研究,結合教學和學員一道上漁船進行200多次的實船檢驗,幾年來他幾乎沒休過一個星期天和節假日。光是記錄研製方案和數據資料的筆記本就寫了十餘本,演算過的稿紙裝滿了幾個紙箱。1978年全國科學大會授予文乾為作出重大貢獻的先進科技工作者獎,授予《中國海區簡易天文定位法》重大科技成果獎。1978-1982年,先後有解放軍總後勤學校,海軍院校和水產院校將中國海區簡易天文定位法編入教材作為培訓內容。

研製漁船航海電腦

文乾研製的電子海圖文乾研製的電子海圖

中國的改革開放,促進了經濟發展,科技進步。海洋漁業亦已走出國門,到大西洋印度洋、西北和西南太平洋遼闊的海域進行捕撈生產。為了適應中國海洋漁業發展的需要,保障漁船的航行安全,文乾近數年來,一面主持水產系統有關漁船航海工作規範化的研究,制定和建議有關部門頒布了漁船海上作業避讓條例和有關航海工作規章制度;另一方面文乾正在努力促使我國漁船航海技術達到一個新台階。現代航海技術發展的主要特點是電子化和電算化,如何根據漁船的特點更好地利用無線電導航儀器為漁船導航定位,以及套用電子計算機代替航海工作的各種繁瑣計算,乃是當前航海技術的一個重要課題。文乾研製的一套供漁船航海工作專用的電腦系統,隨時可從電腦圖像中看出海區環境、漁場資源、本船船位及航行情況,通過電腦可進行天地文及無線電自動定位,進行系統的海圖作業,進一步實現漁船航海工作自動化,讓船長能從繁重的航海工作中解放出來,有更多的時間精力考慮捕撈生產。文乾的這一研究課題已列為農業部“八五”規划水產重點科研項目。目前已有階段性成果。本課題研究成功後將對我國海洋漁業的發展起到很大的促進作用。

榮譽獎項

文乾在1977年被評為遼寧省優秀教師,和全國科學大會評為有重大貢獻的先進科技工作者,以及獲全國科學大會重大科技成果獎等稱號和獎勵。

1977 年遼寧省政府提升文乾為副教授,1980年被評為教授。文乾1979 年任大連水產學院海洋漁業系主任,1980年任副院長,1981年主持院行政工作,1983年經國務院任命為大連水產學院院長,任職至1991年6月。

作品論著

1 文乾.中國近海簡易天文定位法.中國航海.1980

2 文乾.中國太陽船位線表.北京:農業出版社,1980

3 文乾.漁船航海技術Ⅱ-天文航海.北京:農業出版社,1983

4 文乾,袁啟書,於曉利.天文航海.北京:科學普及出版社,1990

5 文乾.談船舶天文導航.北京:科學普及出版社,1981

6 文乾.天文航海與無線電導航.北京:農業出版社,1993

7 文乾.用太陽船位線表求h的準確性分析.農業部天文船位線表鑑定會.1976

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