武漢大學“最奢侈基礎課”:6位院士共同講授(2)
2017-10-19 11:00:37中青在線
最好的教師要到一線搞教學工作
協調這門課并不容易。幾位院士和教授,分屬不同學院,且常有外單位院士加入,實際授課院士往往不止6位。聽課學生多達上千名,需要分成好幾撥兒。
龔健雅院士記得,武測與武大合校后,這門課受到很大沖擊。武大有些領導不理解,“為什么要花這么大力氣做這個事?”但寧津生很堅持,他一定要把這門課繼續(xù)開下去。
“我們這6個院士,之所以對教學這么熱愛,都是受到自己的老師的影響。”寧津生告訴中國青年報·中青在線記者。
給新生上課,他有時會特意留出一頁PPT,放上夏堅白、王之卓、葉雪安等老先生的黑白照片。
很多新生對這些名字并不熟悉。盡管他們創(chuàng)立了武測,后輩的研究成果飛上了太空,登上了珠峰到達了南極,但與他們的故事,卻逐漸湮沒在歷史的塵埃中。
1955年年初,身為同濟大學副校長的夏堅白,呼吁創(chuàng)建中國第一所民用測繪高等學校。
一年多后,武漢測量制圖學院成立,同濟大學等5所高校測繪師生隨遷至武昌。剛從同濟大學測量系本科畢業(yè)的寧津生,被分配至這所學校擔任助教。24歲的他跨入校門時“有些失落”,他原本憧憬著去生產一線,“做一些實際的工作”。
這座新成立的大學,位于珞珈山南麓。原先是一片荒涼的墳塋,經過400多天的晝夜奮戰(zhàn),低低矮矮的山丘上終于冒出了幾棟紅磚小樓。
在這片簡陋的校園里,寧津生徹底改變了人生志向。那些因測繪教育集聚于此的教授們,在他身上留下了深深的烙印。半個多世紀后,回憶起那些教授,老人眼中放出亮光。
這所新學校擁有5位一級教授,數量在整個湖北省首屈一指。其中多位曾任著名大學校長:夏堅白曾在解放前出任同濟大學校長,王之卓曾任上海交通大學校長,金通尹曾任北洋大學代理校長,陳永齡曾任華南工學院副院長。另一位一級教授葉雪安,曾是中國第一個測量系的系主任,抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)之際,他帶著同濟測量系師生,拖著笨重的儀器,一路逃難一路講課。
在此起彼伏的政治運動中,教授們努力保住一塊教學的講臺。首任院長夏堅白極力主張“最好的教師要到一線搞教學工作”,在他的倡導下,所有一級教授都親自給新生上課,包括他自己。
教授之間相互聽課評價,這是建校時便創(chuàng)立的制度。夏堅白常穿著膠底鞋,悄悄出現在教室中。
教師上臺講課,被視為一件頗為神圣的事。在開學前,王之卓總會將一學期的課程全部備完,寫好講課筆記。講課前一周,再修改補充,考慮教學方法。到了課前的那天晚上,再把第二天所講內容全部仔細備一遍。他的講課筆記由于多次補充,寫得很亂,別人看不懂。
作為剛畢業(yè)的年輕教師,寧津生必須先從助教干起,除了為講課教授畫掛圖、批作業(yè)、給學生答疑外,他還得像學生一樣老老實實坐在教室里,聽教授們上課,學習怎么教書。3年后,他才有資格登上講臺。
寧津生記得,那時老師和學生的關系很近。每個星期,老師會到學生宿舍答疑,因為學生多,“往往一兩個小時的課程,答疑時間就有六七個小時”。野外實習時,師生更是形影不離,吃住都在一起。
如今“院士課”上的多位院士,都在這個時期考入這所大學。和現在的大多學生一樣,測繪并非他們的第一志愿。
測繪界唯一一位兩院院士李德仁回憶,他當時也有很大的專業(yè)情緒。這位尖子生原本報考的是北大數學物理系,“想搞火箭”。沒想到,教育部為了照顧這所新大學,將他錄取至武測航空攝影測量系。聽了夏堅白院長的新生訓話,以及系主任王之卓的講課,他才逐漸喜歡上這個專業(yè),“發(fā)現也需要學好數學和物理”。
他喜歡琢磨問題。對一位蘇聯專家撰寫的教材產生質疑后,他寫成論文遞到已是中科院學部委員的王之卓手中。沒過幾天,王先生將李德仁約至家中,兩人坐在書房里,久久地討論,直至天色已晚。之后,李德仁成了王先生家的�?汀U道щy時期,老先生家每每分到東湖魚、梁子湖螃蟹之類的好東西,總會叫上學生一起享用。
原本想學生物、打算回去復讀的劉經南,在入校后也慢慢對專業(yè)來了興趣。上葉雪安講授的大地測量學時,他發(fā)現課本中一個定理的推導過程“不嚴謹”,它借助了圖形思維,而不是“完美純粹的數學思維”。劉經南一頭扎進德文版和俄文版的資料中,自學了理科的微分幾何、復變函數和矢量代數,他下定決心,“一定要用純理性、抽象的思維推出來”。
過了一個學期,在宿舍樓的答疑室里,劉經南將好幾頁的推導紙遞給葉雪安。這位60多歲的老先生,叼著煙,仔細看了劉經南的推導,高興地說:“你這倒是個嚴謹的方法,我們都要借助于所謂的微分線段,你這個完全不借助圖形,從理論到理論。你這個小子不錯。”
劉經南很受鼓舞。他問:“這個可以發(fā)表嗎?”葉雪安悠悠地點了點頭。
沒想到,文章沒能發(fā)表。“文革”很快襲來。被抄家后,葉雪安因不堪凌辱,在浴室中服毒自殺。武大圖書館中幾本發(fā)黃的教材,是他留下的不多的痕跡。
5年前,寧津生80歲壽辰時,6位院士合影,左起張祖勛、劉經南、寧津生、李德仁、陳俊勇、龔健雅。
夾著煙紙的碎紙片,變成了60萬字的教材
1968年冬天,包括劉經南在內的高年級學生已全被分配或遣散。很多人流著淚燒掉專業(yè)書,王之卓卻給大家打氣:“哪怕將來我們去賣冰棍,冰棍箱子里也要帶上書。”
學生走遠了,他和夏堅白仍在揮手:“不要丟了專業(yè),不要丟了外語!” 不出兩年,武測被撤銷,軍隊接管了校園。
1972年春,政治環(huán)境略有改善,夏堅白找來武測一位前同事,共同擬就一份近5千字的建議書,懇請“恢復武漢測繪學院、測繪科學研究所、國家測繪總局”。聽說一位前同事打算調去地震隊,夏堅白拉著他的手說,“葉先生(指葉雪安——記者注)死了,搞大地測量的人不多�。∧悴灰�,武測會恢復的,是需要你們的。”
1973年3月,周總理終于作出批示恢復這所學校,夏堅白聞訊后熱淚盈眶。但他再也沒能踏上講臺。
在師生流散的歲月里,他曾將幾位原武測教師組織起來,成立了“業(yè)余測繪科學研究小組”,匿名翻譯了兩本外國學術著作。寧津生冒險加入了小組。
王之卓也在偷偷地編寫教材。文革結束后,他掏出一個舊報紙裹著的小包,里面是一疊各種顏色的紙張,夾著游泳牌和飛馬牌香煙的煙紙。這些寫滿公式和符號的碎紙片,變成了60萬字的《攝影測量原理》。
早在留學德國時,夏堅白、王之卓及陳永齡就約定:回國后要合力編寫教材,“一同做一番事業(yè)”。他們是中國最早的測繪學博士,曾靠“中英庚款”一同輾轉英德留學。學成回國后,被稱“測繪三杰”的他們,在戰(zhàn)火紛飛中靠著書信,合作編出了中國第一套大學測繪教材。
寧津生和幾位院士接過了老師的事業(yè)。每隔一段時間,他們便聚在一起,商討教材的修訂。20年間,《測繪學概論》再版了3次,變成了150多所高校的專業(yè)基礎課本。
王之卓(中)、李德仁(左)、龔健雅師生三代院士合影。
這樣下去,大學里就出不了大師了
在給新生的課堂上,李德仁常提起導師王之卓。
這位學部委員曾親自為李德仁改論文、排章節(jié),將他的論文推薦發(fā)表,而且從不署自己的名。出于政治原因,研究生入學考了第一的李德仁,未被錄取。文革結束后,王之卓立即將這位學生召喚回校,為他舉行專門考試。干過建筑工,種過水稻,扎過鋼筋的李德仁,終于在39歲回到書堆中。
靠著老師坐公交去郵局寄出的一封封推薦信,李德仁飛向了更遠的學術世界。在德國斯圖加特大學,他不到一年半就取得了博士學位。324頁的博士論文,取得該校歷史最高成績,評委評價“它解決了一個百年難題”。
有不少外國研究機構挽留他。妻子給“老大不小”的他寄來書信:幾十年來你一直在學習,一直在花國家的錢,你還不如一頭牛呢,到現在都沒擠出一點奶來,現在到了該回國“擠奶”的時候了。
幾乎沒有任何猶豫,李德仁回到了老師曾站過的講臺上。
和導師一樣,李德仁一心撲在教學上。他一口氣給本科生開了3門課,給研究生開了一門課,還編出3本教材。
但變化也在一點點發(fā)生。評上院士后,李德仁眼瞅著研究經費翻了又翻,原來是幾萬元,后來小數點往后挪了幾位,漲到幾千萬元。他越來越忙,各種會議、出差,將他的日程表排得密不透風。
當了武測校長后,他離講臺更遠了。一位本科生畢業(yè)后去了酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,寫信給李德仁的夫人說,從沒聽過李院士的課,深感遺憾。李德仁對中國青年報·中青在線記者回憶,接過信后,他心里“很不好受”。
他親自去了趟酒泉,跑到學生所在單位,給所有員工講了一堂課。
劉經南擔任武漢大學校長時,每晚仍堅持去實驗室。很多人摸清這個規(guī)律后,在門口排著長隊等他。能留給學生的時間少之又少。
寧津生認為,校長沒空上課可以理解,他們的主要任務不是教學,而是“把握方向、服務教師”,歸根結底是提高教學質量。
令他失落的是,不只院士、校長,現在甚至連很多最普通的教師,都很難把教學放在首位。決定他們晉升前途的,不再是一堂堂課,而是一堆堆的論文、表格和項目。
“這個評價體系很糟糕,會把高校的教學拖垮。這樣下去,大學里就出不了大師了。”這位老校長提高音量說。他懷念起剛進大學的日子,那時所有新教師從助教起步。而如今,在許多大學,博士后進大學直接就是副教授。
師生之間的交往,似乎也淡了。去很多新建的大學城參觀時,劉經南感觸很深。那些大學都在郊區(qū),修得很漂亮,教室很大氣,但一到晚上,就變成了死城,“看不見一個人”。老師都回到城內,學生窩在宿舍里玩游戲。
“感覺老師和學生脫節(jié)了,學生變得很孤獨、很內向。”劉經南對中國青年報·中青在線記者感慨。
這些變化,也在很大程度上促成了“院士課”的誕生。幾位院士一拍即合,再次登上了本科生的講臺。
2017年10月12日,寧津生給大一新生講授《測繪學概論》第一講。
向科學進軍喊口號是無濟于事的
20年來,這門課更新的速度很快。講地理信息系統時,龔健雅以前常講“單機的、局域網的系統”。而現在,課件上的內容早變成了“廣域網的、手機的系統”。
與課程的發(fā)展同步,中國科技界也在大跨步向前。李德仁記得,剛回國時,45歲的他腦子里只有一件事,“怎么把‘文革’丟掉的時間補回來?”當時在武測,除了上課,每個學者都在“玩兒了命地做科研”,半夜翻墻上機是常事。
如今,科學界早已翻過新篇,到處都在談論“創(chuàng)新”,談論“國際一流”。但到了新時代,寧津生卻不鼓勵學生“動輒提創(chuàng)新”。“搞兩三年就讓你們創(chuàng)新,創(chuàng)國際一流,不現實。還是要踏實一點。”他常對學生說,“從0到1的創(chuàng)新很難,你們作為學生,可以多嘗試從1到1.5的創(chuàng)新。”
劉經南的教學風格不同。這位“喜歡挑戰(zhàn)”的科學家,思維發(fā)散開闊,他常在課上坦言自己的“諾獎情結”。第一次見面,一位博士生就被他的氣勢震住了。導師坐在桌子對面,語氣很平常,但決心毋庸置疑:“你們要做,就做到國內第一、世界第一。”
李德仁則認為,創(chuàng)新源自學科交叉。這一看法,與他的導師一脈相承。王之卓曾打趣地提出“科技邊際效應觀點”:“不同學科交叉所產生的效應,正如大陸與海洋的交接邊緣,一定是生產力最為活躍的地區(qū)一樣。”
不過,不管如何創(chuàng)新,幾位院士都認為,做科研必須坐得住“冷板凳”。早在武測院刊創(chuàng)刊號上,王之卓就直言:“向科學進軍喊口號是無濟于事的,這是一個較長期而艱苦的工作。”
寧津生一輩子專注于研究地球重力場。為了做一個課題,他和合作者一道一道解開了130321個公式。學生李建成花了26多年時間,將大地水準面的精度提高到厘米級。46歲時,他當選為中國工程院最年輕的院士。
從中學時代起,劉經南就在琢磨一個問題,“怎樣才能得諾貝爾獎?”大學時他想到,如果能計算出宇宙膨脹的加速度,離那塊金燦燦的獎牌肯定不遠了。當了博導后,一個“性格有些堅毅”、來自農村的陜西男生接受了這個挑戰(zhàn)。劉經南激勵他,“得諾貝爾獎不是這么容易的,你可能搞不出來,但你可以讓你的學生繼續(xù)搞,徒子徒孫都可以做下去!”
好幾年時間里,這個學生一直在埋頭編軟件,一頁一頁地啃英語論文。交流科研進展時,劉經南發(fā)現,他抱著一個小本子,上面是一句句的漢語翻譯。
沒過幾年,3位美國教授宣布,測出宇宙以正加速度膨脹,這個力來自暗能量。2011年,這一發(fā)現獲了諾獎。
在給新生的課堂上,劉經南講到了這個故事,多位學生對此印象深刻。雖然與諾獎無緣,但這個“傻得可愛”的陜西男生,后來將同樣的理論方法,用到了嫦娥號的數據處理上。
在這門課上,劉經南好幾次預測與測繪相關的諾獎。3年前,他正坐在汽車里,一個學生興奮地打來電話,“你講的生物導航系統真的得獎了!”
20年來,幾位院士努力在學生心中撒下一種渴望,那就是對科學高峰的向往。但另一方面,他們又不斷提醒著,這種渴望不能被扭曲、被異化。這一教誨同樣來自老前輩們。
王之卓極力反對過分溢美之詞。但凡有人在文章中提到“王之卓公式”,他閱稿時總要劃去,附上紙條,“請再不要提王之卓公式”。
龔健雅曾將自己的一個數據結構命名為“perfect data structure(完美數據結構)”。王之卓看過論文后嚴肅批評道,“你不能自封為‘完美的’。”龔健雅解釋,他想表達的意思是“完整的”。老先生皺了皺眉說,還是不行。
指導博士生李彬時,寧津生也有著相同的態(tài)度。一次,這位學生打算用“前沿、首次”幾個詞介紹自己的最新算法,寧津生果斷否定。他送了一幅毛筆字給李彬,上面寫著四個遒勁有力的大字:嚴謹求實。
2017年10月12日,講課完畢后,寧津生給同學們簽名。
要是因為退休,斷了這門課很可惜
沒成為寧津生的學生之前,李彬覺得寧津生就像“遙遠的一顆星”。在一個高端學術交流會上,李彬遠遠望見這位院士、前校長坐在主席臺的正中央。
成了他的博士生后,兩人經常隔著一張小桌子,從科研聊到細碎的日常生活。每次離開老師家的小客廳,李彬包里總會被師母塞得滿滿當當,里面有豇豆、花生米、辣椒醬等各色“寶貝”。這位博士結婚時,寧津生穿著襯衫西褲出現了,做了他的主婚人。
還沒等他畢業(yè),老師突然“老了”。他的腰折了下去,走路久了便心慌腿軟。來參加李彬的論文答辯時,老人在秘書的攙扶下走來。在場的評委都勸寧津生回去等消息,但他堅持聽完3個多小時的答辯。
給本科生講課時,寧津生也很難再站著上課。近兩年來,越來越多的院士不得不“服老”,上課時坐在一把灰黃的舊椅子上。
但他們仍在為這門課忙碌著。教材的第4版正在修訂之中;同樣的概論課移植到了同濟大學;最近,給研究生開一門類似的概論課,又被列入計劃之中。
不久前,中國工程院領導來到武漢大學,征求院士們對70歲退休制度的意見。寧津生在會上平靜地說,他對退休沒有意見,只有一件事,還望商榷。
這位老科學家頓了頓說,他想繼續(xù)給大學新生上課。“我們6個院士有5個過了70歲,要是因為退休,斷了這門課很可惜。”
正如當年老教授用精彩的講課留住了他們,這幾位院士也留住了許多年輕的學生。寧津生記得,開了這門課后,轉專業(yè)的學生少了很多。到了第三年,頭一遭有外專業(yè)的轉進來。
在和時間的角力中,幾位院士最關心的是人才的接力。
在李德仁眼中,導師王之卓是個真正的“教育家”。這位院士培養(yǎng)出了3位院士,除了講授《測繪學概論》的李德仁和張祖勛,還有被媒體稱為“高鐵院士”的劉先林。
劉先林是李德仁的同班同學。最近他突然在網上“火了”,一張照片廣為流傳:一個光腳穿著舊皮鞋的干瘦老頭,埋頭在高鐵二等座上修改演講稿。在測繪界同仁眼中,劉先林“不修邊幅、不善言辭”,但他是個“奇才”,一個人鼓搗出了5種航測儀器,兩次獲得國家科技進步一等獎。
李德仁很欽佩這位同門兄弟,但他還是向劉先林提議,要培養(yǎng)年輕人。“老劉,你這個老牛能活多少年?你劉先林死了以后,劉先林的東西沒有了,你不是成功的。”
劉先林有些觸動,點了點頭。
同幾位老先生一樣,6位院士都將學生視為自己的最大成就。寧津生和李德仁門下,各出了一位院士。如今,他們也踏上了接力之路,踏上了這門課的講臺。