1924年梁思成考取了美国宾夕法尼亚大学建筑系，成为著名的建筑大师克雷教授的学生。1927年，他以优异的成绩提前毕业，并先后获得了学士和硕士学位;同年9月，为了继续深造，他又前往哈佛大学研究生院攻读博士……此时的国内，对于建筑学竟然一无所知，不仅愚昧地将其视为“匠作之事”，而且面对着北宋时期流传下来的珍贵著作《营造法式》，更是无人能够读懂;此时的国外，这一学科却被频频热衷，不少日本学者开始觊觎中国，并将研究的方向转向了中国的古代建筑。梁思成着急了——他发问：“我们中华民族有着数千年的灿烂文化，为何独独没有自己的建筑史？”他发誓：“中国的建筑史将一定由中国人自己来撰写！”为此他决定提前回国：“美国不可能有这方面的资料，我必须回到国内去搜集，两年后交出博士论文！”就这样，梁思成放弃了国外优越的生活条件，回到了民不聊生的中国，加入了鲜为人知的“中国营造学社”。
该社的创始人名叫朱启钤，既不懂得中国的建筑历史，也不懂得外国的建筑学说，只是一个曾经在北洋政府中担任过高级职务的官员，奉命负责修缮过北京的皇宫及其周围的古建筑。但是自从他见到了那部“天书”般的《营造法式》之后，便产生了极大的兴趣，于是当即拍板，以“营造”二字来命名自己所创立的学社——上世纪30年代初国内所出现的第一家研究中国古代建筑的学术团体。
就冲着这一点，梁思成去了。他被任命为法式部的主任，具体的任务是从实物调查入手，对北京地区的古建筑进行测绘、制图、分析和鉴定。从1931年的9月到1932年的3月，是梁思成为撰写中国建筑史而进行准备的阶段——第一，他以古建筑为实物，拜老木匠为老师，逐步弄懂了宋代的《营造法式》和清代的《工程做法则例》两部建筑古籍中的各种术语;第二，他将自己的学习心得整理成教科书式的《清式营造则例》和《营造算例》二书，以方便更多的爱好者与专业技术人员。后来，梁思成曾这样解释这一“基础工程”的重要性：“研究中还有一步不可少的工作，便是明了传统营造技术上的法则。这好比是在欣赏一国的文学之前，先学会那一国的文字及其文法结构一样需要。”
1932年的春天，梁思成对北京地区清代宫室的调查告一段落，他向朱启钤建议：走出京城，于全国范围内广泛寻找不同朝代遗留下来的建筑——“以测量绘图摄影各法将各种典型建筑实物作有系统秩序的纪录是必须速做的。因为古物的命运在危险中，调查同破坏力量正好像在竞赛。多多采访实例，一方面可以作学术的研究，一方面也可以促社会保护。”于是，从1932年的4月到1937年的7月，整整五年的时间，梁思成远离都市，远离喧嚣，他马不停蹄地奔波在荒郊野外，一处处地寻找，一处处地调查，将自己的青春与健康全部献给了古老的建筑艺术与文化。
1932年4月，考察河北蓟县之辽代木构建筑独乐寺。
1932年6月，考察河北宝坻县之辽代建筑广济寺三大士殿。
1933年3月，考察河北正定县之隆兴寺及其他宋辽时期的古建筑。
1933年9月，前赴山西，调查大同的上下华严寺、善化寺，及云冈石窟。同月，前往应县，测绘兴建于1056年的木塔，并调查浑源县的悬空寺。
1933年11月，赴河北赵县，考察建筑于隋朝大业年间的石桥安济桥。
1934年8月，同费正清、费慰梅夫妇一起，二赴山西，于晋中地区调查与勘测了13个县的古代建筑。
1934年10月，应浙江省建设厅的邀请，赴杭州商议六和塔的修缮计划，并借此前往宣平等六县调查，发现江南地区同样有保存完好的元代木构建筑。
1935年2月，赴山东曲阜，勘察孔庙建筑，并作修葺计划。
1935年9月，亲赴河南，考察安阳地区的古建筑，其天宁寺雷音殿修建于辽金时期。
1935年9月，南下江苏，考察苏州的古代建筑及园林。
1936年5月，二赴河南，考察龙门石窟及开封的宋代建筑。
1936年6月，再赴山东，考察历城、泰安等11个县的古建筑，其神通寺四门塔修建于隋大业七年。
1936年10月，三赴山西，亲自测绘前一次所发现的古代建筑。
1936年11月，前赴陕西，考察西安及周边地区的古建筑。
1937年6月，二赴陕西，应邀为西安小雁塔制定维修计划，为碑林工程做设计方案。
1937年6月，第四次赴山西，测绘宋代建筑雨花宫，并于五台山中意外发现保存完好的唐代木构建筑佛光寺。
…………
据统计，在这短短的五年时间内，梁思成和他的同事们所到的县市达137个，其中考察殿堂1823座，测绘建筑206组，完成图稿1898张……尤为珍贵的是，其中的许多建筑，如佛光寺、独乐寺、应县塔、大同华严寺、正定隆兴寺等等，均是首次被认识、被鉴定，它们的历史价值与艺术价值也是第一次被介绍到了学术界和艺术界中。梁思成无愧为国内第一个用现代科学的方法研究中国古代建筑的学者，他以自己的实践开辟了中国建筑史的研究道路。
然而，这五年间的野外考察，其艰辛与困难也非一般人——尤其是生活在大城市中的知识分子所能想象与忍受的。
比如说，测绘工作中的危险——他的学生这样回忆道：“应县木塔高六十多米，我们站在塔的最高一层已经感到呼呼的大风，我们上到塔顶时，更感到会给大风刮下去。但塔刹还有十几米高，除了几根铁索外没有任何可攀援的东西，真是令人望而生畏。梁先生凭着他当年在清华做学生时练就的臂力，硬是握着凛冽刺骨的铁索，两腿悬空地往刹尖攀去。当时的古建筑都是年久失修，有时表面上看去很好的木板，一脚踏下去却是糟朽的。这座九百多年前的古塔，谁知道那些铁索是否已锈蚀、断裂。我们在下面望着，不禁两腿瑟瑟发抖。”
再比如说，考察工作中的艰苦——他的助手这样回忆道：“佛光寺的‘阁楼’里住着好几千只蝙蝠，它们聚集在脊檩上边，就像厚厚的一层鱼子酱，使我们无法找到可能写着的日期。除此之外，木材中又有千千万万吃蝙蝠血的臭虫。我们站着的顶棚上部覆盖着厚厚的一层尘土，可能是几百年来积存的，不时还有蝙蝠的小尸体横陈其间。我们戴着厚厚的口罩，在完全的黑暗和难耐的秽气中好几个小时地测量、画图和用闪光灯照相。当我们终于从屋檐下钻出来呼吸新鲜空气的时候，发现在背包里爬满了千百只臭虫。”
又比如说，野外生活中的困难——梁思成本人回忆道：“我们简直就在泥泞里开汽车，有许多地方泥浆一直浸没车的踏脚板，又有些地方车身竟斜到与地面成45度角。路既高低不平，速度直同蜗牛一样。”这里说的是交通上的不便。“我们回到旅店，铺上自备的床单，但不一会儿就落上一层砂土，掸去不久又落一层，如是者三四次。最后才发现原来是成千上万的跳蚤。”这里说的是居住上的尴尬。
然而，五年来的野外调查，留给梁思成的却只有快乐和欣慰。他将自己融入了这些古代的建筑之中，融入了灿烂的民族文化之中。无怪乎新中国建立后，针对着北京的旧城改造，他能说出这样的话：“拆掉北京的一座城楼，就像割掉我的一块肉;扒掉北京的一段城墙，就像剥掉我的一层皮。”但当年他则是这样说的：
中国的建筑既是延续了两千余年的一种工程技术，本身已造成一个艺术系统，许多建筑物便是我们文化的表现，艺术的大宗遗产。除非我们不知尊重这古国灿烂文化，如果有复兴国家民族的决心，对我国历代文物加以认真整理及保护时，我们便不能忽略中国建筑的研究。
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