什么是通识教育？按照哈佛委员会发布的《哈佛通识教育红皮书》中所表述的通识教育理念，学生应具备四种能力。一是有效思考能力，包括逻辑思维、关联性思维和想象力；二是交流能力，表达自己并被他人理解的能力，而有效表达离不开良好的思维；三是作出恰当判断的能力，涉及的是学生将全部思想运用于经验领域的能力；四是辨别价值的能力，这种能力不但指对不同种类的价值有清楚的意识，而且要对它们之间的关系有所理解。
在我所从事的土木/岩土专业领域，面对这四种能力要求，学生的通识教育应该把力学思维的培养放在首要位置。简单地讲，首先要在力学的框架下，用力学的语言去思考，这涉及逻辑思维、关联思维和想象能力。其次，交流的时候也要用力学的语言，否则很容易“鸡同鸭讲”，互相听不懂。再次，提高判断能力，即在熟练掌握各门力学课程之间内在联系的基础上进行灵活、综合运用的能力。最后是辨别价值的能力，即符合力学/数学逻辑的才是有价值的，否则就有伪科学的嫌疑。
总之，对土木/岩土专业的学生而言，通识教育不是花里胡哨的花拳绣腿，而是要苦练力学内功，才能触类旁通。触类旁通是通识教育的最高标准。
首先讲一下逻辑思维训练的重要性。在我的记忆中，国内学生只在初中学习平面几何的时候，才能接触到逻辑思维的学习和训练，此后，就连最基本的逻辑三段论，可能很多学生都未必懂得和熟练掌握。在我看来，逻辑思维的欠缺是绝大多数人缺乏对科学问题或成果的判断力、鉴赏力的主要原因。
从某种意义上讲，逻辑推理的能力就是独立思考的能力。真理面前人人平等，其实逻辑面前也是人人平等的。我朋友和他在澳洲读小学的孩子交流时无意中发现，他们学校的老师在潜移默化地让她理解、判断一件事对错与否的重要尺度是“make sense”，我的理解就是是否符合逻辑。
这就不难理解，为何在国际会议上，很多国外年轻人看起来很“没大没小”，讨论问题时不给大教授或学者面子，因为他们长期接受的教育就是讨论问题，对事不对人。这里的“事”就是客观真理，原则就是是否符合逻辑。
反观国内不少会议都是大教授在上面讲，下面的人听，鲜有激烈的辩论和质疑，这对原始创新的产生是不利的。这中间一个重要原因就是大家心里没有形成一个公认准则——逻辑准则。当然，需要明确的一点是，在真理面前的激烈争论和人与人之间的互相尊重并不矛盾。
土木/岩土专业的学生在大学或研究生阶段都学过《理论力学》《材料力学》《弹性力学》和《土力学》。力学和数学都是建立在严密的逻辑推理基础之上的。那么，这几门力学课程之间有什么联系呢？
首先，《理论力学》提供了力学理论的基础。而《材料力学》研究的无非是强度（破坏）、刚度（变形）和稳定性这三个问题。作为一种材料，土力学所研究的问题依旧是土的强度（破坏问题）、变形（如固结问题）和稳定性 （如边坡稳定性问题）这三个问题。在这一点上，两者没什么不同。但它们的研究手段却很是不同。
至于有何不同，我们可以用《材料力学》与《弹性力学》的区别与联系举例：《材料力学》的研究对象只限于杆、梁、柱等细长结构，对复杂形状的结构无能为力。《弹性力学》则可以研究任意形状的结构。另外，《材料力学》只是一种工程近似，而《弹性力学》具有严密的数学推导。也就是说，《弹性力学》不仅解决了《材料力学》的不足，而且为《土力学》的建立提供了数学基础。数学指的是什么呢？就是我们学习的《高等数学》《数值分析》《线性代数》《概率论与数理统计》《数学物理方程》等这些基础课程。
举这个例子，是想说明通识教育很重要的一点，是要把学过的课程知识内在地联系起来，做到融会贯通，这样才能形成自己的知识体系，才能灵活运用并加以创新。另外，研究生也只有深入掌握这些知识，才会在讨论时与别人处在同一频道，有共同语言。这就是基础的重要性。没有扎实的基础，根本谈不上创新。
菲尔兹奖得主丘成桐教授曾说过：“到今天，中国的理论科学家在原创性方面还是比不上世界最先进水准，我想一个重要原因是我们的科学家在人文方面的修养还是不够，对自然界的真和美感情不够丰富！” 在我看来，音乐、绘画和数学一样都是揭示大自然真与美的一种方法，只是角度不同而已。
有人讲，音乐是流动的线条，好的音乐会给人们展现出一幅美丽的画卷，而数学和力学之美在于它的结构性、简洁性。所有的文学作品无非也都在回答一个问题——什么是真、善和美。作家对文学作品结构的驾驭、欣赏能力和数学家、力学家对于理论模型结构的构建在审美上有着异曲同工之处。这当然是通识教育的美好蓝图。但通识教育一定不能功利，它的影响应该是潜移默化的，这是合乎逻辑的。
（作者系澳大利亚纽卡斯尔大学土木工程系教授）
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