百年清华

难以忘却的清华求学片段

2008-09-03 |

殷雅俊(1980级)

1980年夏,经历了艰辛的高考,终于迈进了清华园,在水利工程系水力机械专业开始了五年的本科学习生活。那时的清华园,百废待兴,但学生学习的劲头很足。我们常戏称学习极其刻苦的同学“装备了核动力”。如今回想起来,“核动力”的来源因人而异:一是男女生相恋,产生比翼双飞、相互促进的驱动力;二是班级同学之间激烈的学习竞争产生的压力;三是紧迫感、责任感导致的张力。七十年代末、八十年代初,被称为“科学的春天”。当时,正值十年动乱结束,国家走上正轨,科学与教育受到重视。由于高考制度恢复不久,大学数量少,办学条件差,只有3%的高中毕业生能够迈进大学的门槛,而其中能跨进清华园者更是凤毛麟角。因此,清华学子对这“千里挑一”的读书机会倍加珍惜,抓紧分分秒秒,丝毫不敢懈怠。

人们常问:“清华大学本科教育最大的特色是什么?”我觉得,应该是基础扎实、基本功过硬。平时,老师强调最多的是“三个基本”:即基本概念、基本原理和基本方法。其中老师们对基本概念的重视程度给我留下深刻的印象。《振动理论》课上,老师常说的一句话是“概念是永远有用的”。《普通物理》课上,老师时常告诫:“概念理解错了,等于将大厦建在了沙滩上”。《高等数学》课堂上,吴洁华老师讲解“极限”概念的“ε-δ”表述,从抽象的文字描述讲到具体的曲线表示,不厌其烦,深入浅出。在这种风气的熏陶下,学生们逐步养成了重视概念的好习惯。考试时,最怕概念出错。因为老师判卷时,对笔误可以“手下留情”,但对概念错误,扣分毫不含糊。直到今天,我每学习一个新概念,总是下意识地反复琢磨:从内涵到外延,从物理意义到几何意义,从定义式到计算式,从定义的前提到概念的适用范围,可谓细致入微,精心推敲。

除了概念,清老师还十分强调基本原理和基本方法的灵活运用。那时,只要刻苦用功,像《高等数学》这样的课程要考过80分并不难,但要超过90分,就必须有“过人之处”。因为考卷最后总有一道极难对付的10分题,必须高度灵活地运用原理或方法方可“曲径通幽”。这道题的求解结果往往是“全得或全失”:即找到窍门,题目便迎刃而解;否则,将一筹莫展,无功而返。

《高等数学》课的老师不仅要求学生对概念、原理和方法下大工夫,而且在知识体系的总体把握上也很注意培养学生从“大处着眼”的宏观视野。微分和积分学完后,老师在讨论课上提出一个问题:“请用最简洁的词语指出微分和积分之间的关系”。大家尝试着给出了一个又一个回答,但老师都不满意。情急之下,灵机一动,脱口而出:“逆运算”!老师大为赞赏,补充道:“还有更简洁的回答,即一个‘逆’字”。此事对我以后的学习、教学和研究影响深远,从此养成了一个思维习惯:总是尝试用最简短的语言描述研究对象或知识体系之间的相互关系。随着研究经验的积累,我发现:当不得不用冗长的语言去描述某研究对象时,往往也是对其实质理解得肤浅的时候;反过来,理解得越深刻,语言也就越简短。

学习《普通物理》课时,去图书馆查参考书,无意间发现一本《费曼物理学》,顿时爱不释手。那是一部让人一旦拿起就不愿放下的经典之作。至今清楚地记得,费曼在讲解“电介质的击穿效应”时,是从大气层中的闪电讲起的。令人感叹的是,他把日常生活中司空见惯的自然界现象,描述得绘声绘色,解释得妙趣横生。他从闪电的形成到平板电容器的击穿,娓娓道来,自然而然地把读者从日常的经验世界引导到物理学的理性世界。读《费曼物理学》是一种美妙的精神享受,我在欣赏、体验费曼所理解的物理学世界时,产生了对物理学浓厚的兴趣,并变成了物理学永远的爱好者。以后的发展表明,这种兴趣和爱好是重要的:它让我在尝试交叉方向的研究时,总能感觉到信心和力量。

《普通物理》中印象最深的是电磁学部分。麦克斯韦方程组的优雅和美丽是如此的动人心弦,我总情不自禁地想:那个天才的大脑是怎样把它们造出来的呢?后来读了物理学史,得知早期方程组的个数多于四个,且形式并不漂亮。经过麦克斯韦的集大成、形式化和精雕细刻,才有教科书中对称、工整的漂亮形式。1981年,受麦克斯韦方程组的激励,废寝忘食地写了一篇标题为“论磁单极子的存在”的“论文”。写完之后,甚为满意,工工整整地将其抄写在八开大的纸上,并署笔名“海鹰”。夜深人静时,与同窗好友一起悄悄地将抄好的“论文”张贴在五食堂(位于今天的万人餐厅处)的墙壁上。第二天,观者如潮,议论纷纷。我躲在旁边,观察大家的反应,倾听大家的评论,表面上不动声色,内心里则“有事偷着乐”。实际上,即使在将近25年后的今天,磁单极子也远非物理学的实在,它还仅仅存在于理论物理学家构造的超弦理论中。虽然常为当时幼稚可笑的行为而难为情,但仍能体会到那种“无知无畏”的豪情和“初生牛犊不怕虎”的气概。回味之余,常告诫自己:切忌年龄越大,知识越多,胆量越小;科学探索中还得努力保持当年的激情和勇气。

1980年至今,25年过去,弹指一挥间。四分之一个世纪,能抹平无数记忆的痕迹,然而,清华五年本科求学经历中留在记忆深处的片段,无论如何都是难以忘却的。

200510月于清华园

(作者现为航天航空学院教授)

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