中国科学院大学试水本科班院士授课

发布时间:2015-06-02

52岁的中国科学院院士席南华,是中国科学院数学与系统科学研究院学术院长、中国科学院大学副校长、中国数学会副理事长,但每逢周二和周五,席南华只剩下一个身份—大学数学教师。

他的授课对象,是中国科学院大学本科一年级的学生。

这并非没有挑战,尽管席南华在学术领域已颇有建树,但面对三尺讲台,这位仅在美国教过两年本科生的院士,常要拿出科研工作中那份固有的谨慎和敬畏来。

新学期的第一堂课,席南华决定和学生聊聊他们的意见,“上学期有学生认为讲课速度太快,也有的说例题讲得少了一点,还有的说课件没有上传……”末了,他把第二条单拎出来说,“今天我们就来分析分析上学期的期末考试试卷,给你们补一节"例题"课。”

属于本科生的院士课,就这样开场了。

在院士的课堂上,找男女朋友也能和高等数学联系起来

自去年招收首批300多名本科生以来,中国科学院大学(以下简称国科大)因院士给本科生当班主任、院士上讲台等一系列举动而颇受关注。

这在高教界并非首例,在国外,诺贝尔奖得主、院士、学科带头人给本科生上课的情况并不鲜见,甚至是一种常态,国内的清华、北大、浙大等高等院校也早有院士授课的例子。

不过,这所中科院系统的高校拥有上千位院士的中科院学部,与中科院旗下上百个研究所有着千丝万缕的关系,加之其明确表示以这些资源投入培养未来的科学家,用实际行动回答“钱学森之问”,其授课效果,仍值得业内期待。

刘翼豪是300多名本科生中的一员,学习计算机科学与技术专业,他眼中的院士授课老师,相较于其他任课教师,“更加有气度”、“幽默风趣”、“讲起课来游刃有余”,“不只是教授某一两个知识点,而是通过很多通俗易懂的例子来打比方,让我们融会贯通。”刘翼豪说。

前段时间,物理学家霍金无意间占据了娱乐新闻头条,原因是他在一场科学讲座上,回答了一个看似八卦的问题—“单向乐队(One Direction)的成员WZayn离队让全球无数少女心碎不已,这件事会产生怎样的宇宙效应”。霍金在回答这个问题时带出了“平行宇宙”的概念,并结合WZayn的离队向公众做了“平行宇宙”的科普。

这样的结合,在国科大院士授课的课堂上也经常上演。

比如,关于找男女朋友的问题,在席南华的课堂上,也能和高等数学中的线性方程式联系在一起—

找男女朋友时,可能会列一些特定的条件,比如,希望男生180cm以上,女生体重在50kg以下等等,这就好比解答一个实际问题时,设置一些条件,列出个线性方程式。

不过,即便能找到符合条件的男性、女性,也未必能让他们成为自己的男女朋友,有可能是对方没看上自己,也可能是没有缘分,这就好比在解答一个方程式时,即便找到一个“解”,却未必是符合结果的那个“解”—比如,x2+1=0,求x的实数解。这个方程式的确有解,却是一个复数解。

当然,如果找到很多符合条件的男女朋友,也可能是件麻烦事—选择太多,不知道自己真正想要哪个。相应的,一道方程式如果有很多解,甚至是无穷的解,对于一个数学家来说也是件麻烦事,“那么多的解,乱花迷人眼,又找不到哪个是最优的。”

席南华院士认为,院士对一门学科或某个领域的理解,已达到一定高度,对整个学科的发展方向也较有把握。通过他们深入浅出的传递,可以给学生建立一个更为清晰的学科脉络,有利于学生深入理解与研究。

对院士给本科生授课的种种质疑被事实消解了

此前,有关院士给本科生授课的种种质疑一度甚嚣尘上:“院士上课可能很呆滞古板,讲的内容也会比较生涩难懂,不利于本科阶段的理解和学习。”“院士给本科生上课是大材小用,是对高级人才的浪费。”“院士哪儿有那么多时间,上课不一定比普通教师上得好。”“院士授课会不会是招生噱头?”

现在,这些质疑被事实消解了。

目前,包括席南华在内,中国科学院大学一共有4位院士给本科生上课,另外3位分别是教授微积分的袁亚湘院士、教授普通物理的欧阳颀院士和教授普通化学原理的李永舫院士。

院士们的确很忙。

5月初,一段文字在国科大本科生的朋友圈里疯传:“他为了能赶上今天(5月11日)早上8点给国科大大一学生讲授微积分课程,昨夜凌晨3点从福州回到北京,7点半之前赶到学校上课,下课之后又马不停蹄坐飞机到上海,参加中欧运筹双边会议,明天上午作大会报告,会后返回北京,周三上午还要给本科生上课。不要只看到院士头衔的光鲜,更要看到院士的辛勤付出和努力,也要为国科大的学子拥有这样敬业的授业导师感到骄傲!”

这段文字描述的是袁亚湘院士,不少学生在转发这段文字时说,“向老师致敬”。

老师,这个在学校最常听到的词汇,对这些院士来说,也是一种责任和担当。

尽管袁亚湘指导研究生已有20多年,但给本科生上课还是头一回,为了给这些95后上课,他还曾和一位法国学者朋友讨论课程大纲和教学实施方案,互通了20多封电子邮件。

在中国科学院副院长、中国科学院大学校长丁仲礼院士看来,让院士走上讲台,让这些中国最顶尖的科学家肩负起传承知识与思想的使命,也是一种对科学传统的继承。

95后们记住了“院士的谦虚”

国科大材料专业本科生杨佯至今记得“院士的谦虚”。

在李永舫院士的课堂上,常能听到这样的话,“这一块我研究不深”,或者是“对这部分内容我不太擅长”,“想要深入了解的同学,可以读这些科学家的书或论文……”

杨佯还记得,在李永舫的第一节课上,李院士便和学生分享了自己的生活和学习经历,讲述自己如何从农村走出来,并一步一步努力成为化学家。他说,这种故事在打动学生的同时,也潜移默化影响着他们对于奋斗和科研的看法。

能否讲一个精彩的故事去影响他人,考验的不仅是一个人的表达能力,还有他的学识、阅历以及修养。在国科大,席南华还担任分管本科教学的副校长,他说,“今后的本科教学,将会有越来越多的院士来给本科生上课。我们遴选来担任课程主讲的院士,也有一定的标准,比如必须活跃在科研一线,年龄适中,表达和教学能力强,等等。”

回到第一堂课,席南华讲解考试试卷之前,先给同学们讲了一个故事:一次考试前,一名学生被数学老师叫到办公室谈话,老师问了学生两个问题,哪个领域学得好,哪个领域学得差。等到考试那天,学生以为,老师会围绕自己学得好的那个领域问,没想到,老师却问了差的那个领域。

学生很纳闷,问老师“为什么”,老师说,“我想知道你在自己认为最差的领域,到底掌握了什么,剩下的就是你需要大力学习的”。这位老师就是被称为“数学界无冕之王”的希尔伯特,这个故事也在数学界广为流传。

讲完这个故事后,席南华说,这次考试,有些同学认为难,考的分数不高,可考试有很多种,如果是为了高考,分数至关重要,但在平时的考试中,分数未必有那么重要,重要的是意识到自己究竟掌握了什么,又有哪些不足,这样,你才能寻求学术的进步。

“作为未来的科学家,我希望你们能够多保持一些"平时"的态度。”席南华说。

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华罗庚先生是我国著名数学家,他热爱祖国献身科学事业,一生为发展我国的数学事业和培养人才做出了卓越贡献 。

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钟家庆教授生前对祖国数学事业的发展极其关切,并为之拚搏一生。他曾多次表示,数学事业的发展有赖于积极培养与选拔优秀的年轻数学人才,他殷切希望在我国建立基金以奖励优秀的青年数学家。

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