王榮澤
(甘肅省西和二中,甘肅 隴南 742100)
葉企孫先生,是中國物理界的一代宗師,中國教育界的一代師表,他把自己的一生奉獻給了祖國的科教事業,被頌為“大師的大師”,他豐富的教育實踐和思想,是留給我們的寶貴財富,值得我們用心探討和體會,值得我們學習和借鑒.
1923年6月,葉企孫獲得哈佛大學博士學位,10月,他離開美國乘船赴歐洲考察,在英國劍橋大學卡文迪許實驗室,盧瑟福非常詳細地向他介紹麥克斯韋創建該實驗室的思想和經驗.1924年3月回到上海,4月被饒毓泰聘為東南大學物理系副教授,由任鴻雋介紹加入中國科學社,擔任《科學》編輯.1925年8月,葉企孫應聘清華大學物理系副教授,并把剛從東南大學畢業的趙忠堯(化學系)、施汝為帶到清華大學當助教.1926年,任清華學校大學部物理系教授,系主任.1928年,清華學校正式易名國立清華大學,1929年清華成立理學院、文學院、法學院,葉企孫任理學院院長兼物理系主任.
在半個多世紀的教學生涯中,他培養了兩位諾貝爾物理獎獲得者,給李政道大二帶電磁學,并和吳大猷推薦其到美國攻讀博士,給楊振寧帶大三的熱力學.他的學生中有79人成為院士,23位“兩彈一星”功勛獎章獲得者,有9人是他的學生,2人是他的學生的學生,另有2人也與他的事業有聯系.解放后,中科院數理化學部有半數學部委員(后稱院士)來自于清華,這不能不說是一個奇跡,被稱為“中國高教史上不朽的傳說”,清華大學曾昭奮稱為“神話般的成績”.現在我們探討他的教育思想,對于今天的教育具有重大的現實意義和借鑒作用.
由于葉企孫先生是學貫中西的科學家,對當時中國多所大學物理課偏重說理,卻對實際操作毫無訓練,不知研究為何事的弊端了然于胸,因此,他十分重視學生動手能力的訓練,要求物理系學生選修木工、金工和機械制圖等課程,自己動手制造實驗設備,并做畢業論文.例如王淦昌的畢業論文“清華園氡氣強度及每天的變化”,就是在老師吳有訓先生的指導下,王淦昌改造了一臺靜電發生器作為高壓電源,成功的完成了實驗.又如錢三強的論文“金屬鈉對改善真空程度的影響”,這個實驗需要做一個真空系統,在吳有訓的指導和幫助下,錢三強利用老師提供的真空泵做了一個很好的真空系統,并出色的完成了實驗.何澤慧的畢業論文選題為《實驗室用電流穩壓器》,由于穩壓器是待研究的課題,無現成器材和配件,何澤慧親自上機床,拿銼刀、拿焊槍,裝配、拆卸.為了找到穩定的最佳數值,她多次調整,反復實驗,終于選出了最佳設計方案,穩壓器實驗獲得了成功,她的畢業論文獲得了90分的最高分.這樣的教育方式極大地培養了學生的實際動手能力.
物理系所在的科學館一層有金工車間、木工車間,學生可以使用車床等制造自己所需要的實驗儀器,當時清華師生動手制作儀器蔚然成風.
據他的學生王大珩回憶,清華物理系有從國外買來的儀器,但學生不能用,要自己制造.
這正好體現了葉企孫先生的教育思想,“是要學生對于工具方面根底預備的很好”“是要學生個個有自動研究的能力”,重點培養學生動手研究能力.
葉先生對實驗的重視還體現在,1928年清華物理系第四屆共招錄6名學生,當年的學生鄭一善回憶葉先生在審查了他中學和入學考試的成績后說,“還好,但你沒有做過物理實驗,應予補做”.李政道的電磁學試卷,理論部分58(滿分60)、實驗25(滿分40)扣了15分,實驗部分由于李政道在做實驗時不小心把珍貴的電流計懸絲弄斷了.
他的學生戴道生認為,再好的現成實驗設備和測量儀器,是不可能滿足開創性研究工作需要的,而總是要自己做特定的補充器件.
葉企孫先生創辦清華物理系時,全系只有一個副教授(他本人),兩個助教趙忠堯和施汝為.第一、二、三屆共有7名學生,他強調:“大學的靈魂在研究學術,……物理系的目的就重在研究方面”.要辦好物理系,就要有高水平的教授,他招賢納才,將吳有訓先生請到清華,把吳有訓的工資定的比自己高,據統計,從1930年至1933年四年,國內重要論文共有16篇,清華9篇,而吳有訓就撰寫了8篇.他先后又聘請薩本棟、周培源、趙忠堯、任之恭、霍秉權、孟昭英等教授到清華.他們一面教書,一面做研究或著書立說,清華大學物理系的教學和科研很快在國內名列前茅.李政道先生在一篇文章中說:“在發展速度上,在辦系成功上,我想,葉老師的創業成就可以跟20世紀的加州理工學院相媲美的”.
除聘請名師,他十分重視青年教師的培養,例如:趙忠堯是東南大學化學系畢業,他帶到清華改行做了物理助教,并親自帶他做科研,后自費留學美國,師從名家,成為中國核科學的鼻祖.他和吳有訓為清華的教學和科研做出了巨大貢獻.葉企孫先生另一個學生戴道生,五十年代留校做助教時,也談到葉先生十分重視對青年教師的培養,安排任務,具體指導.
德國化學家波拉尼認為,科學實踐本身不是一門科學,它是一門藝術,從師傅傳給徒弟.美國物理學家費曼認為,要學會科學研究的方法,需要有大師的指點.
葉企孫先生非常重視對學生的觀察和了解,他專門有一個小本子,記錄相關信息,對每個人進行深入了解,指導他們學習成長,指導學生發揮特長,學有所成.例如王淦昌初入清華,學的是化學,對化學實驗十分入迷.有一次上物理課,葉先生在課堂上演示伯努利原理,他拿著一個帶有管子的小漏斗,另一只手把豌豆從漏斗上放下去,同時用嘴在管子的另一端吹氣,豌豆飄在漏斗中間,既掉不下來,也沒有被吹出的氣流沖走.葉先生提問,王淦昌站起來解釋了這個問題,自此以后,他經常找王淦昌談物理問題,關心其學習和生活,在進入專業課學習時,王淦昌和同學施士元一同選擇了物理.后來王淦昌留學德國,師從邁特納,終成為核科學一代宗師,原子能一代巨匠(路甬祥語),施士元師從居里夫人,回國后任中央大學物理系主任,培養出吳健雄等享譽世界的物理學家.
楊振寧出國前,葉企孫先生安排王竹溪、趙忠堯指導楊振寧,兩人反復研究,認為他的特長是理論,不宜從事實驗物理,在他們的建議下改變了他的科研方向,做理論研究,并于七年后與李政道獲得諾貝爾獎.
葉先生對學生和青年教師的培養方法,一貫是身教和言傳并舉.
錢偉長受葉企孫直接指導,他為錢偉長選定的論文題目是關于北平大氣電的測定研究,北平冬天很冷,這種測量工作必須要在室外進行,而且日夜不間斷,連續9個月,測定每天24小時的大氣電強度,錢偉長和顧漢章同學兩人合作得很好,葉企孫教授經常與他倆一起從深夜工作到清晨,幫助他們分析研究各種具體困難問題,通過畢業論文的完成過程,錢偉長在葉企孫先生的訓練下學會了從事科學事業必須的堅韌頑強精神,這樣的優秀科學素質對他一生的科學工作起到了決定性作用.
葉企孫自己經常閱讀英國出版的《自然》科學雜志,盯著科學技術的最新發展,引導學生注意和討論,鼓勵他們依據自己的興趣去補缺.常請名家給學生做有關學科發展動態的報告,他也親自講解有關鐵氧體研究的現狀.有時課堂上還介紹一些頭天夜里他剛看到的雜志上新發表的內容,由此可見他講課內容豐富,備課認真.
由于他的言傳身教,科學、愛國、無私、奉獻精神融入學生的血液.體現在學生身上,王淦昌“我愿以身許國”,錢偉長“我沒有專業,國家的需要就是我的專業”,他的學生幾乎支撐了中國科技的半壁江山,許多人成為開宗立派的一代大師,為國家、民族無私奉獻,做出了重大貢獻,在他們身上都有葉企孫先生的言傳身教的影響.葉先生自然科學造詣精深,而且對教書育人有自己的一套辦法.他教學生查對文獻,往往在學生沒有意識到的時候就教會了.比如說某一本雜志,講了什么事,他會把這一本雜志找出來,翻到要講的那一頁,指著某一段給學生講解文中含義,一邊計算.他不僅自己做到“言必有出處”,也這樣要求學生.他會告訴學生做研究怎么找書,如何查資料,翻書先翻看那一部分.如今帶研究生的導師很少有人能做到這一點,就像是木匠師傅教徒弟一樣手把手地教你刨花,只要一次就會了.所以很多人都對他很難忘.
葉企孫先生不僅尊重教師,而且熱愛學生,“尊師愛生”成了他教育工作的主旋律.據王淦昌回憶,“葉先生非常關心學生,我經濟困難沒錢回家,葉先生就給我錢讓我回家”.北大教授王義遒,1951年進入清華學習,大一時跑去大三的課堂上聽葉企孫的課,有一次禮拜天,葉先生看他們還在學習,說:“你們禮拜天還在用功啊?我請你們打牙祭,到莫斯科餐廳吧.”席間交談很愉快.
值得一提的是60年代初三年困難時期,他把對著名學者的“特供”牛奶,讓患浮腫的學生喝.張之翔在《回憶葉企孫先生》一文中說:“葉先生很愛學生,我們班畢業時,他分批請我們到他家,拿糖果點心給我們吃”.
葉先生對學生的愛不僅體現在生活中的關心愛護,更多的是對他們學業的關心和指導,花費心血,按國家的需要和學生的特長,安排他們出國留學,把個人的成長與國家的需要相結合,從1933年到1946年,錄取的234名公費留學生幾乎都成了新中國高科技的重要奠基人.
英國劍橋大學卡文迪許實驗室主任湯姆遜,在盧瑟福的建議下,每周三下午舉行“茶時”活動,教授和研究人員在一起喝著茶,自由討論,這一有效活動,在該實驗室延續了下來,為新思想、新成果的取得發揮了重要的作用.
葉企孫先生也常在晚上邀一些學生或青年教師到住處茶敘,讓大家隨便談自己在工作中遇到的問題,或是了解到的科技動態,這種小型聚會作用很大,既有交流科研學術思想和教學心得,也使青年教師或學生之間互相學習,開闊思路.
由于葉企孫先生具有深厚的傳統文化功底,又接受西方自然科學的教育和熏陶.所以在他研究學問、進行教育教學過程中就體現了會通的理念.
沒有一流的物理課,就沒有一流的工科.早在20世紀30年代,美國麻省理工學院校長康普頓就意識到了單純的工科只能培養一般的技術和工匠,及時將學校改造成理、工、文兼容的新型理工大學,這才有了現在譽滿全球的麻省理工學院.過分的專業化,會使學生知識結構單 一,不利于學生的成長,這樣的學生往往缺乏創造性.
葉企孫先生在教育實踐中重視理工會通,把做事和做人統一起來.取得的成績是有目共睹的.
葉企孫先生一生沒有留下鴻篇巨制的著作,沒有宏偉的教育綱領,沒有一句豪言壯語,但中國的物理學教育,卻在他的手中,從無到有地建設起來了.葉先生的教育思想并不見諸專門著作,而是在教書育人的實踐中體現出來.
他的學生李政道評價他:“葉企孫先生是現代中國科教興國的先驅者”.
企孫先生一生熱愛祖國,熱愛科學,大公無私,品德高尚,把自己的一生,奉獻給了祖國的科教事業,成績卓著.他被稱為“萬世師表”(李政道語),史家認為葉企孫先生已經“超過了孔子”.
總之他為我們樹立了光輝的典范,他的教育思想與實踐,是需要我們用心體會學習的.
葉企孫先生在中國高教史上創造了不朽的傳奇,他的思想光芒,將指引人們奮力前行,其道德人品,令人永生仰望.