Back to Top

物理智慧,人生传奇——访物理系黄畇教授(三)

guo  2014.01.07   名师名课   评论关闭 总浏览数:1,335

三、物理与教学:尽职、尽心育人才

记者:下面想请您谈谈您在物理教育和人才培养方面的感悟。您到北大物理系后受过王竹溪先生的指导,王先生是统计物理学泰斗,他在治学方面有什么特点?

黄老师:王先生很严肃,大家都怕他。他带了四五个助手,我、包科达、章立源、林宗涵、仇韵清等,只有我脸皮最厚。有一次有个人来找我问热力学的问题,他跟我指出王先生书上的一句话有毛病,我觉得他的想法是对的,就去找王先生说:“王先生,您看看这个东西,您这句话里可能有缺陷。”王先生理都不理我:“这怎么可能!你基本概念不清!”一句话就把我骂了,搁别人就老老实实回去了。我这个人天不怕地不怕,就抬起头说:“王先生,我就是因为基本概念不清才来请教的,您告诉我哪个地方不清嘛。”王先生只好坐下来跟我讲,最后发现确实那个人是对的:“哦对对,我那个地方确实少了一点。”要知道,在物理系被王先生定位为基本概念不清,你还能提职么?还能干什么事情?谁都怕戴这个帽子,所以就没有多少人敢问王先生问题了。但我不怕,我错了我也敢问。这样的结果是,所有人要问王先生问题前都先问我,我回答得出来就回答,回答不出来我去找王先生,而且就摆出一副我就是基本概念不清的架势。从那次吵完以后我提的问题王先生总是细细地听。其实多数时候还是我有些问题没搞清楚,但我至少争取到一个权利,可以和王先生平等讨论。

老先生们的治学风格是不一样的。王竹溪先生学问很高,但严肃得有点让人“望而生畏”。我最佩服的是彭桓武先生,他从来不斥责学生,只说从物理上讲这个不对,丢了什么或者加了什么,我自己一下子就明白了。我当时也跟彭先生学了很多做科研的方法。彭先生是一个“基本概念”非常清楚的人,他不用检查我的计算过程,一看结果就知道前提条件是否合理,有什么问题。慢慢地我就记住了该如何做学问。后来我做非线性,别人的东西往往我一看就能说出问题在哪里:你的假设是不是有问题?凭什么参数要设成这样?

记者:在科学研究越来越依赖计算与模拟的情况下,研究者有清晰的物理图像是极为重要的。如何才能在复杂的推导与计算过程中抓住物理本质呢?

黄老师:还是以彭桓武先生为例子,他真是一个大师级的学问人,看问题能一下子抓住要害。比如有一次我做一个东西,总觉得结果不对,但推导验算却没什么问题,实在没办法就请彭先生帮我检查。彭先生看了半天说:“肯定错了!”他把我中间的东西全划掉了说,“你看,第一个公式和最后的结论,量纲都不对。你一定在什么地方掉了一个参数。”每次跟他讨论问题他根本不听我怎么算的,他说计算问题你自己解决,但要想清楚问题是什么,什么条件、结果。彭先生是一位纯粹的学问人,他作为两弹元勋,一位比我年龄大很多的长辈,跟我讨论问题一点架子也没有。我也没有负担,向来是怎么想的就敢怎么说。

记者:您自己在教学方面是怎么做的?

黄老师:我有几点原则:第一,让我教什么课我不着急。很多人挑剔课程,比如搞理论物理的人,想去教量子力学或者电动力学,好像更接近科研一点,教起来也比较省力。我比较放得开,哪怕教普通物理也无所谓,哪一门课都可以教出自己的特点来。后来学院把我定位在热力学和统计物理上,跟林宗涵老师倒换。我们相处得很好,有事大家商量,一个人忙不过来,另外一个人就顶上去。有了这个态度去教书就能很坦然,如果心里窝火,觉得教学耽搁了时间,那教的时候就没有兴趣了。第二,认真备课。物理学的大框架变动比较小,但稿子每次我都会重新写,前一届答疑的时候学生提的比较好的问题我也会吸收进去。北大物理系无论是理论物理还是普通物理,我们教学上都很认真,没有摆老资格不备课的,熟透的东西还要想办法推陈出新。每一届都有新内容,从学生、科研、听报告、看资料来的新东西都会加进讲义里。第三,宽容对待学生。宽严是风格问题,各有各的好处,我喜欢宽一点,这样教学气氛比较活跃。物理学基础课程的主要内容是固定的,所以我对学生说,如果你觉得你自己读得懂,不来上课也没关系。还有,学习中有想法欢迎探讨,不要什么都听老师的。

记者:我们的中小学是所谓的应试教育,学生习惯了掌握“老师讲过”的问题。大学要把学生研究的兴趣激发出来,教给他们研究的方法,训练学术的能力。这方法您有什么经验?

黄老师:大学老师要做学生的adviser,实际上,北大有相当多的老师都可以做很好的adviser,他们也乐意这样做。大学生主动找老师咨询是一个好办法,因为学生太多了,老师很难注意到每一个人。我指导过一个学生,本科学生物的,有一段时间差不多每个礼拜他都过来找我。有一次他说,我现在很闲,可以干些什么?我说你去读数学,不要管学分不学分,就是培养能力,而且要学新的数学工具,比如拓扑学,这对搞DNA搞分子生物学会很有帮助。另外有空再去学计算机,这也是必不可少的工具。他听了我的建议,进步很快,到了第三年就可以自己做小课题了,也出了一些不错的成果。他去耶鲁做交换生之前,我又跟他讲,你去耶鲁不是做学问,不要在乎人家的评论,你应该去你那个领域的实验室参观,看看他们在做什么,你听得懂就听,听不懂也没关系。然后你选择一个方向,和那个方向的老师谈一谈,美国人喜欢积极主动的人,你要主动去找他们。他也听了我的意见,毕业论文做的就是在耶鲁选定的方向,后来跟耶鲁那个老师联系,一毕业就去耶鲁了,现在博士也快毕业了。他挺开心,跟我断断续续地联系,很感谢我给他的指导和建议。

记者:您说的这个事情太重要了。我自己大学四年就是当高中读下来的,非常辛苦,以致基本失去了科学研究的兴趣和信心。当时也意识不到应该找位老师指点一下努力的方向,现在真是追悔莫及。

黄老师:有条件的话我也尽量让学生参与一些实际的研究工作,这不但能指导、训练学生,对我的课题也有很大帮助。好像是教82届的时候,正好我在地震局接了一个项目。我的研究生忙不过来,所以我就想找本科生来做。我在下课的时候问,你们谁的计算机比较好,谁有兴趣做一个课题?大家推荐了一个计算机比较出色的甲学生,他也很高兴。还有一个乙同学,没人推荐他,因为他计算机不是很好,但他属于学生里面比较活跃的那种,主动找到我,说也想参加这个项目。我说行,正好我需要两个,你们一起做吧。我就把地震局交给我的题目讲给他们,让他们去编程序,用我的机时去算,反正我有科研经费(编者注:当时计算机还属于“稀有”设备,一般单位都没有,北大计算中心开放服务器供大家使用,按机时收费)。也就是两个月的时间,他们做出来了,结果很成功,他们两个也非常高兴。这两个学生都充分发挥了特长,甲学生程序编得非常好,主要承担了软件方面的工作;乙学生能运作,他还把论文参评并获得了大学生的科技成果奖(我不记得是哪一种奖励了)――他有把成果利益最大化的能力。地震局的经费划下来了,我就给他们发劳务费,一人给了两千块钱,已经是相当高了,当时教师的月工资不过才两百元。

这一次尝试很成功,当时萌生这个念头是因为自己忙不过来了。于是我就想我的科研项目也可以让本科生参与进来,如果每一届都能带出一两个这样的学生岂不是一举两得。科研能力光读书是训练不出来的,北大有很出色的学生,通过实践的方式鼓励一下,他们会发展得更好。我做的项目相对来说经费不成问题,因为我跟其它搞理论的老师不一样,他们大家都裹成一堆去争取一个项目,但能分到每一个人头上、有支配权的钱并不多。前面说了,我是一个独立自由份子,拿回来的钱都由自己管,我又没别的太大用途,一部分钱就拿来给学生。从八十年代起我成了我们教研室按单人算科研经费最充足的一个,因为我做实用项目的理论研究,钱不少又不用花在买大宗仪器设备上,主要设备就是计算机。我的研究工作非常自如,心态自如,钱自如,跟谁合作也自如。

最近我又收了一个学生,是我83届一个学生的孩子,物理竞赛得名次的。那个孩子想进数学系,也想进物理系,我说做数学也可以、物理也可以,看你自己兴趣在哪儿,基础学科最后干什么都不一定的,在大学里重要的是找一个导师,学业上有人把关。结果这个孩子非常聪明,跟我说:“请您做我的导师吧。”他去大连参加物理竞赛后,发信息给我,说今年11月找个时间到我家来,跟我聊聊。到时我会看他的兴趣在哪里,给他提个建议,让他在大学四年里少走弯路,将来发展得更好,仅仅如此。

Comments are closed.