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力学班实践_补贴旧文‘新版力学班’

已有 3912 次阅读 2009-9-29 21:21 |个人分类:未分类|系统分类:观点评述|关键词:学者| 力学班

< 新版‘力学班’
教学改革与‘突破力学的危机’
                                              陈耀松

                                              2005/2/5

‘摄影师’的照相机  

文化大革命期间除了翻阅毛选(无需真念),别的书都要挨批。不读书日子难熬,就报名参加宣传毛泽东思想的摄影组。与其说兴趣在照相不如说在照相机,我读遍照相机的书,到各个实验室去收罗旧相机拿来拆、装、改造,自制特长的长焦镜。镜筒是工厂下脚料中找来的塑料管,太长了,要没有人帮忙,一个人对付不了。仿照高楼窗外凉衣架的安装办法从脖子拉一根绳子到镜头,完成了一项‘发明’。为了全天候摄影,开始试制脉冲氙灯。当年为了有别于只用一次的镁光灯,它被称作‘万次閃光灯’,可怜!我的产品只能閃五次。为此我专程到上海照相闪光灯厂去学习,原来我们少了一道加温去气工艺。道理简单,做得花许多钱,所以制作实用的闪光灯时所用的管子还是花22元到照相器材铺子去购买。好在我是学理论,有五次也可以认为完成多次了。在库房发现冷阴极闸流管,好东西,设法试制一个远距光控的二次閃光灯,居然成功。我可为露天广场舞台夜间照相,演员,观众同受光惠。这在当时可真算得上一件‘发明’,它要等十年以后才能在市场上见到。其实照相不仅是‘好玩’,北大汉中分校在山沟里,几乎一切照相都由我来,是名副其实的‘专家’(因为只此一家)。当年在汉中出生的孩子如今不少成了专家、大资本家,他们来到这个世上第一张像片(有的还光着屁股),都出自我手。而最重要的却是冲击波试验的摄影灯具改造上。这个设备是为研究原子爆炸防护服务的,文化大革命前就有。两个微秒的纪录只有靠高压放电的闪光,由于是在空气中直接放电,电压要求很高,而光的利用率又很低。改用脉冲氙灯并由凹镜聚光,由冲击波联动触发,试验在白天亦可进行。用点光源代替平行光必须有焦距很长很长的镜头,找不到只好用个老花眼镜镜片,这样虽说不清楚,但也‘抓到了’击波。现在改用我自制的长焦镜,焦距只及老花镜片的1/3,照出的像就小3倍,但用的是专为照相设计的镜头,分辨率高,用照相放大机放大,得到的冲击波纪录远比以前要清晰。这一段‘成功’的经历便融入我以后的教学方法。

言归正传,大革命后可以回过头来搞自己的文化,没有时间照相了,但‘情结’难消。82年出国,什么都新鲜,相机当然也是。每人有一份购买相机的指标,买一整套高级相机一个指标,买一件玩具相机也一个指标。为了充分利用,尽量将‘配件’买全,长焦镜,广角镜。。配件花的钱比主机要多。这只相机确实好,这是冲洗铺子服务员的评价,其实他不知道这靠的是摄影师在文化大革命中的‘十年功夫’。以后再也照不到那么‘美丽’好看的人物相了,如今即便贵十倍的相机,照出来的头发总是白的。可惜这只好相机就用了一次,以后再也不用它了,因为想要用它照好相必需将所有附件带上,36张未照完又舍不得取出底片去冲洗,太不方便了。如果说这只相机尚有它的历史功绩,那么这批附件呢?还未用过一次就告退了。当年要是用它买巧克力,今天尚可言‘回味’,而现只有‘包袱’了。我老弟喜好旧相机,我将整套相机作为‘旧的’送他,他不要,这真是件货真价实的包袱。

今天我还管着实验室,有了上面的教训,凡是当前要用的,只要有钱就买,不怕贵。要没有用,白送我也不要。对物来说,就要物‘需’在用。



陆平校长的‘四级火箭’

‘物’的故事讲完了,要讲人了。59年陆平校长将我从第五研究院调回北大,当时正在昌平建设新校区。陆平说话‘干净利落’,做事魄力很大。从大学调一批优秀教师到附中,他要从附小到附中,从附中到大学到研究院,‘四级火箭’一步登天,将北大办成‘太学’。有人说‘三岁看八岁,八岁定终身’。意思是说,终身如何?三岁见分晓。按陆平的计划,只要你进得北大附小,将来得‘诺贝尔奖’就没有问题了(59年我刚回北大便到化学系去取经,传经的是化学系的一位总支付书记,说:如今化学系有两千个研究课题在进行,任何一个拿出去都可以得诺贝尔奖)。为了达到这一目标就得改善师资队伍,增加学习年限。我们力学系本已四年改五年,这次就增加到六年,要不是文化大革命,又要六年半了。校方给时间,学习内容由教员安排,当时掌大权的是一批像前面提到的总支副书记那样的‘系秘书’,他们热情很高,但没有见过世面,除了马列主义毛泽东思想,别的‘学术’根本无知(当时的校党委书记张群玉在全校大会上批判爱因斯坦的相对论)。如何来安排这六年的课程?当时我的做法就是从莫斯科大学要来力学专业的教学计划,从后面所附一张专门化课程表中挑,要是‘填不满’,接着挑,没有想过它是否有用。这张单目很大,陆平如果还要我们改成八年,也够。转眼五十多年过去了,我们已有足够的实践、经验来评说当年的‘太学’方针:

1. 六年中有三年的课程内容无用,‘终身’无用。这与我上面提到相机附件一样,白花钱。我选购,浪费钱的责任在我,而浪费学生的青春,责任却不在学生,而在学校;

2. 学习成长是一个辩证发展过程,不能一次‘定终身’,正面、反面的例子都有。有一位北大出国考试第一名的数学学生到哈佛念数论,很用功,但怎么也比不上一位后来的,‘游手好闲’的学弟。他伤失信心,打算放弃学业,只是在国内同学一再劝说下勉强坚持,花七年,得个学位,找份工作。我在《留洋记》里总结哈佛、麻省理工之所以常青不衰的一个原因是‘淘汰没商量’。其实这是符合教学规律的,要办世界一流大学就必须承认客观规律才行。我在《清华九十年》中以院系调整为界将清华分成‘新’‘旧’两半,执是执非,看官自明。其实国外也并非只顾‘淘汰’,前不久我们一个学生在国内数理方程只考30分,托福GRE成绩没有,MIT按访问学者将他‘请’去。到了MIT才两个月就完成了一年的任务,当即批转为正式学生。其实解放前的清华也一样,只要你比她在读的学生强她就要。我从小是个‘蹬班生’,就靠清华的开放才得以‘混入’。



新中国的力学教育

‘20世纪初,电机和航空技术急需发展。它们不像汽车那样有马车为先例,只得请科技先行,这正是近代力学发展的动力’,‘如今的科学研究已与以前科学家用瓶瓶罐罐个人在家倒来倒去的时代不同,自从安迪生建有两百人的实验室开始,科学研究已是有组织地进行,它的规模不比苏联支援的156项工程小’,这是钱学森初回国时大家要他介绍‘力学’时说的。1955年年底钱学森到北京,当时还没有力学所,学人也不多,周培源钱伟长几个‘光杆司令’常在一起碰头,有时在新侨饭店,有时在化学所楼上。都是大人物,唯有一个小秘书就是我,他们说些什么我都听到了,除了上面说到的以外,钱学森对北大力学专业的教学计划的评论是“我认为没有必要拖得那么长,学生花三年时间在学校学些基础课,以后到工作单位根据需要再去学”。当时可没有我的发言权,可以听,但听了不‘顺耳’。55年正值学习苏联先进经验的高潮,‘苏联五年我们就该六年’‘苏联六年我们就得来七年’,否则不是‘向前看’了。好在钱对教学只是‘旁观’,我们亦‘不买他账’,各不相干,没有矛盾。五十年过去了,实践表明大学以‘通才教育’为好,在职人员还该接受‘终身教育’,这已是众人的共识了。96年,我以“力学,力学家与信息时代”为题写了一篇文章投《光明日报》,发表了,只是编辑将题目改为“突破力学的危机”。其实我只是对力学说点看法,哪有资格来指点江山、‘突破迷径’,只是当时力学界确有 ‘力学曾经辉煌’‘如今前途迷茫’的看法。我想应该仔细分析当年得以‘辉煌’的运作基因,抓住它,发扬它,以期得到更大的辉煌。



‘危机’呼!

解放后大力建设高校,特别是工程类院校。它们都有公共课:数学、物理、力学,这需要大量师资。前两都有专门的学系培养,唯独力学没有。院系调整,在北大建设了第一个力学专业,它的首要任务当然是培养力学师资,为工学院培养,为增建力学专业培养;二次大战后期的高科技是两弹,我们也要搞。钱学森回国大家目标转向两弹,首当其冲的问题也是力学人才短缺。靠北大‘按部就班’赶不上‘趟’,决定在清华成立力学班,破例从各校二、三年的学生中抽调一批学生‘转专业’突击培养。56年年底国家制定十二年科技发展规划,‘两弹’当然在案,正常的教学无法适应,就从二、三年级在校学生抽调,提前毕业,参加工作,他们大多只学了几门数理基础课,专业课还没有碰就‘走人’,如需要到工作岗位上去补,用什么学什么。这批人学得怎么样?两弹一星成功已给回答了,她造就了多少院士?多少专家?我们办教育不就是为了培养专家么,一条成功的教学道路已经铺成,现在需要‘整理’提高,使它成为‘规范’。可是此后的教学‘正规化’对此不认账,强调‘学历’,最后应运而生一批新兴产业:‘专业抢手’‘证件一条龙’。大学毕业人数猛增,而有真才实学的其实不多。试问为何不能像当年那样,学三年基础就出去‘上岗’再学呢?行不通!就我们力学这一行来说,就是因为只与两弹挂钩,‘两弹’岗位满了,培养两弹人才的高校还在建,力学教员还是要。过了这时差,教学岗位也满了,出路真是没有了,‘危机’来了。1996年我写“力学、力学家与信息时代”这一文的中心内容是力学有它的‘个性’,不该只与‘两弹’挂钩,否则两弹‘过剩’我们必然失业。如果你能打破旧观念,力学的前景无比宽广。在‘周培源诞生一百周年’纪念大会上林家翘再一次阐述他提倡的“广义应用数学”,这与我当年对“力学”的解释几乎一样,如果照着林家翘的说法做,力学‘危机’并不存在,前途一片光明,永远光明。



教改的尝试

说归说,做归做。因为说了领导不听(三年前我给许校长的建议至今没有回应),我只得我行我素。我邀请与我观点相同的年轻人利用他们业余时间组成一个松散的联盟,一个没有组织形式的关系网,共同来推广我的‘教学理念’,从旁辅助学生学习。沈士团校长称我们是‘虚拟科研组’,但这个虚拟组有正式注册的网站,正式发行的学报,并且已在国家重大国防和国计民生课题中做出切实的贡献。我们开始从大学三年级‘吸收’人才,进行辅导。我们完成的任务多,发表的论文多,出国深造的学生也最多。我们没有从学校得到一分钱,没有一个在职编制,力量有限,只得量力而行,将科研教学活动局限在‘数值模拟’。但我们自信这条教学研究道路是可行的,是值得推广的。

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寄信人: nearyou (攀天兽//我要一步一步往上爬)

标  题: Re: 教改参考

发信站: 北大未名站 (Thu Feb 17 06:05:06 2005)



陈老师,我是王嘉。我现在在法国过得还算不错,今天没有想到一上线就看到您的文章。看后我很是感动,我很佩服您的勇气,在北大这么多年,您是第一个老师愿意站出来为我们说话!您真的是实实在在为我们着想,完全说出了我们的心声。

这是我第一次在外面过春节,我现在很是想念实验室的朋友们。你们都曾经在各个方面给了我很多的教训和经验。在此我向您们真诚的说一声:新年快乐!!万事如意!!!



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寄信人: Chen Xuemei



陈老师您好, 

我也看完了您的文章,写得确实很实在,国内教育最大的弊端莫过于此。一部分人很认真很努力地在学,却很茫然学了要干嘛,而一部分人根本就不怎么学,做一天和尚撞一天钟直到毕业。我觉得教育的目的应该在于发掘人的潜能,而不是束缚人的发展。对于要投身科学研究的,大学几年学的怎么都不够,还是要边学边用;而对于根本就不会从事力学研究的人来说,或许会不会解很复杂偏微分方程对他的生活不会有太大的影响。我非常同意钱老的意见,“我认为没有必要拖得那么长,学生花三年时间在学校学些基础课,以后到工作单位根据需要再去学”。希望您的意见能得到大家的重视,也希望您在新的一年

身体健康,万事如意!

学生,

陈雪梅                                (2005/2/18)



寄信人: settingsun(Washington U. St.Louis)

We are very impressed by Chen Xuemei's performance so far, she is one of the best students this year (compared to other graduates from Tsinghua and Caltech), so you should be proud!



力学班实践

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