院士田昭武:不辜负机遇 做大人生分数值

2020-06-15 11:11吴清玉
科技创新与品牌 2020年4期
关键词:厦门大学电化学

吴清玉

在一次和研究生的座谈会上,田昭武院士讲到:“人生的价值好比是一个分数值,取之于社会为分母,反馈于社会为分子。每个人分数值高,加到一起,社会就进步快。”

然而回顾自己的一生,他总是谦逊地说,只不过是懂得抓住有限的机遇,变不利为有利,勤奋自学,并注意学科交叉,为我国教育及电化学科学事业添砖加瓦,以此反馈社会。

取之于社会为分母

1927年,田昭武出生于福州,兄弟姐妹七人,其父亲田则恒曾任清政府福州武备学堂文化教官,十分注重诗礼传家,常教育子女“要老老实实做事、做人。”这句话,田昭武践行一生,立志勤奋努力学习,低调做人,回报社会。

当年,大哥高中毕业时成绩全优,得到了全福建省仅有的两名清寒奖学金之一,从而成为田昭武从小学习的榜样,生活中大哥常给他布置各种动手的小试验,如修电灯、自来水笔和闹钟等,养成了田昭武善于动手,善于学习的习惯。在一次帮大哥晒书时偶然看到大学化学课本,从此化学的奥妙在他心里埋下了神奇的种子。

中学阶段正值抗日战争,师生们经常课上到一半被迫躲到防空洞,民族的苦难是最好的爱国教员,也加深了他立志科技报国的决心。

1945年田昭武考入厦门大学,幸遇卢嘉锡、钱人元、蔡启瑞等良师。老师们的博学多才,使他认识到自学和跨学科交叉研究的重要性。而卢嘉锡先生的启发式教学方法又成为他日后教学及科研创新道路上最重要的指路明灯。

大学期间,他的勤奋好学深得卢嘉锡赏识,不止给他单独布置选修外系课程,更是让他大学毕业后留校当助教,四年后刚升为讲师,卢先生便对他委以重任,让他教授“物理化学”和“物质结构”两门课。这是机会,更是挑战,物理化学因其概念繁杂一向是老师和同学最头疼的课程。田昭武潜心教学研究,认真把物理化学和结构化学这两门课的概念和方法研究透彻再讲给学生,深受学生好评,同时也为自己今后的科研打下了坚实的理论基础。在他看来,教学的过程也是一个难得的自我学习成长的过程。

1956年,他作为学校的代表被派到南京去听德国电化学专家的讲课,等了两个月专家却没有来。他并不抱怨,而是想办法买到了《数理方程》和《热传导理论》两本书,通过自学掌握其中的内容,回学校后应用所学的这两门知识系统解决了自催化电极过程理论分析,这是他跨入电化学领域遇到的第一个拦路虎。

文革期间不能进实验室,他在老家福州的街头购买晶体管等各种零件,自己动手组装收音机和万用表等,通过反复动手试验,认识了晶体管的应用原理,而在此之前他实验室用的还只是电子管。这段寂寞岁月的拾宝经历为他以后的科研工作奠定了一个很好的跨学科基础。

1978年,第一次出访欧洲,在英国田昭武用津贴400英镑买回一台刚上市的型号为TRS-80的个人电脑,并利用同伴出去逛街的时间学习使用方法,而他出国前随身仅带有500英镑。回国后这台电脑受到了四机部领导的极大重视,因为当时我们国内还没有这样的微机,田昭武应邀给各科研院所的领导及科技人员演示操作使用。回到厦门大学后这台微机又成为各兄弟院校参观及科研的重点项目。他从BASIC语言开始,编写了多种运算程序,协助解决了当时一些大型电子计算机繁琐耗时的计算工作,这台微机在当时科研实验数据计算方面发挥了巨大作用。

踏入现代电化学无人区  采撷科研硕果

田昭武大学任教时国际上正兴起电极过程动力学研究熱潮,他在主讲“物理化学”课程中也意识到,电极过程动力学将会在现代电化学的发展中起到至关重要的作用,他克服语言困难,啃完刚面世的俄文版《电极过程动力学》。此后,在卢嘉锡先生的鼓励下,他选择了与导师截然不同的研究方向,勇敢闯入电化学领域,而当时这个研究领域在我国几乎是空白,可借鉴的经验极少。此时新中国建立伊始,尚没有机会出国留学或深造,也没有读研的机会。凡事只能靠自学,他当时的处境犹如拓荒。

越是人迹稀少的地方,收获也可能是越大。

从稳态实验到暂态实验是20世纪50年代电化学动力学研究的一次跨越,田昭武始终站在学科最前沿,从经典电化学研究到现代(谱学)电化学研究,在理论、研究方法、应用三方面(他称为“三驾马车”)都做出了许多开创性工作。同时他非常注重学科交叉,在分析化学、微系统制造、生物芯片点样技术、基于液相储能的新型超级电容器等领域均取得了丰硕的科研成果。

组建厦大科研群体  推动电化学学科建设

为了推进全国电化学研究水平,田昭武早在1984年就邀请国际著名电化学专家(其中有三位原国际电化学学会主席)来厦门大学讲授电化学现场拉曼、红外等六类实验技术。仅用一年的时间,具有精细能级分辨能力的各种光谱、波谱研究学科便在他的主持下于厦门大学建立起来。目前,厦门大学在拉曼光谱、红外光谱等方面研究成果均处于国内领先地位。

1986年,固体表面物理化学国家重点实验室(厦门大学)在蔡启瑞、田昭武和张乾二等专家的推动和组织下建立起来,这是厦门大学的第一个国家重点实验室。田昭武任该重点实验室首届主任。1986年,成立了首批物理化学博士后科研流动站。1995年11月,美国权威刊物《科学》杂志在介绍中国科学现状的专辑中列出中国13所杰出大学和11所一流国家重点实验室,厦门大学固体表面物理化学实验室名列第三。

打破国外垄断  研制国人自己的仪器

直到文革前夕,教学实验高级精密仪器制造基本都垄断在外国公司手里,国家还没有足够经费购置进口,因而许多研究只能尴尬地停留在理论方面,这对化学学科的发展是极大阻碍,学生们的本科毕业论文,也只能停留在纯粹的理论方面。

20世纪70年代田昭武到一家企业参观,看到一台从日本进口的仪器,由于技术保密,日方连线路图都不给,说明书也十分简单,维修和使用都非常困难。田昭武深感屈辱,他想为什么我们这么大一个国家,却不能自己研制仪器,只能靠进口呢?

他在电化学暂态科研过程中也时常碰到没有仪器而不能进行实验验证的困境,这更加促使他下定决心要自己研制仪器。

20世纪70年代初,田昭武在总结以往科研成果的基础上,带领团队开始研制仪器。那段时间他没有下班和休息,除了吃饭,所有的时间都忙在实验室。即使到了家,脑子里也在想实验过程中遇到的问题和可能的解决方案。

1974年,他们终于研制成功“DHZ-1型电化学综合测试仪”并无偿将全部技术交付三明无线电二厂 ,批量生产了几百台。仪器的零件全部采用国产材料,主要功能范围和某些技术指标超过国外进口的同类仪器,达到国际水平。“DHZ-1型电化学综合测试仪”的成功投产结束了中国人未能制造电化学综合性仪器的历史,突破了一向依赖国家外汇进口设备的困境,使许多研究单位得以利用这一国产仪器开展工作,带动了我国电化学科研水平在短短几年间迅速提升。

1978年,电化学综合测试仪和他主持研究的另外两项科研成果获得全国第一届科学大会奖,田昭武成为这次大会获奖最多的科学家之一。

著书立说 培养的电化学人才遍江南

电化学综合测试仪的成功研制及投产,使得国家越来越重视电化学人才的培养。1977年,受国家四机部委托,全国首个“电化学研究方法短训班”在厦门大学化学系开班,上午安排电化学理论课,全程由田昭武讲授,当时教学条件差,没有投影仪和电脑等辅助工具,他每天上午连续3节课,全靠粉笔板书,在黑板上画线路图并演算。下午的实验课则配合示范操作“DHZ-1型电化学综合测试仪”,做了70多组实验。由于理论和实验紧密结合,短训班取得了圆满成功。

此后,中国电化学界出现了如雨后春笋般的发展局面,许多当年参加培训的青年人才后来都成为所在单位的学科带头人,因而此次短训班被戏称为中国电化学之“黄埔军校”。

1984年,田昭武的专著《电化学研究方法》出版,成为国内电化学研究生及广大科研工作者的重要教材或参考书,是中国电化学科学经典著作之一,获评为优秀图书。直到今天,还经常有人在网上搜索这本书籍作为参考。

意识到短期培训班对于培养全国电化学人才的重要性,此后田昭武或邀请国内外知名专家,或亲自上课,多次举办电化学培训班,如1984年的“现代实验技术培训班”;1985年受国家教委委托举办的“全国电化学现代实验技术研究班”;1995年的“电化学高级研讨班”等,被称为“黄埔军校升级版”,持续为我国电化学科研力量注入了最新的知识和经验。人才辈出的局面使我国电化学科研整体水平完成了从传统电化学到现代电化学的跨越。

承办ISE年会  提升中国电化学整体水平

1988年中国化学会电化学专业委员会成立,田昭武任第一届执行主席。

到90年代初,中国电化学队伍日益壮大,随着与国外的学术交流增多,田昭武越发认识到国内外电化学发展的差距以及国际交流的重要性。经与国内其他同仁取得一致意见, 1990年田昭武代表中国电化学界向国际电化学会(ISE)申请,并于1995年成功主办了国际电化学学会第46届年会(厦门),他任该届年会主席。这是ISE会议第一次在中国举办,与会代表来自世界45个国家和地区,共812人,其中国外代表占63%,收到学术论文900多篇,规模和论文数量创下历届国际电化学年会之最。次年,他被推举为国际电化学学会副主席,此前ISE的主席或副主席均没有中国人。下一届年会的主席评价本次会议:“这次会议开得这么成功,下一次我们就难办了!”本届会议使得中国在国际电化学界的地位上了一个大台阶,也给广大电化学工作者提供了广阔的国际交流平台。

1995年《电化学》期刊创刊,田昭武任第一届主编。

2011年,他被授予中国电化学届最高荣誉——第一届“中国电化学成就奖”。

校长重担不期而遇  科研行政双肩挑

田昭武是我国改革开放后第一个由国务院任命为大学校长的教授(1982年2月-1988年9月),在职期间,厦门大学兴办了研究生院、厦门大学出版社、政法学院、经济学院、技术科学学院、艺术教育学院、国际教育中心以及许多涉外学科。他努力发展国家四化需要的学科,加强外语和计算机教学。

他提倡设立三学期制,即从每学年两个学期中,抽出5周时间组成一个短学期,学生可以在短学期参加各种研究性学习,诸如聆听跨学科讲座报告、参与创新性实验课题的研究学习或赴境外名校交流学习等。如今廈门大学依然采用三学期制。

他特别重视人才的引进和建设,培养了一批优秀的年轻教师队伍,例如破格提拔万惠霖等优秀中青年教师;努力争取黄本立等优秀学者来校工作;设立了第一个博士后流动工作站;为了孙世刚等优秀留学生能回校工作,他亲自到教育部申请名额;黄本立、万惠霖、孙世刚日后先后当选中国科学院院士。

田昭武始终认为自己是一名科研人员,校长在任7年,他的科研从没停止,他抓大放小,利用每一点能利用的时间,钻进科研的世界。

心系绿色交通

作为连续四届的全国政协委员及常委和资深中科院院士,田昭武始终没忘记自己建言献策的使命。2003年开始,城市拥堵和能耗问题刚显露苗头,他便有预见性地提出大力发展公共交通的提案,此后十几年,先后在《中科院院士建议》《智库观点》《国是咨询》,在中科院呈报国务院的咨询报告中多次提出发展新能源汽车的技术性及政策性建议,科技部为此还专门派出专家组成员前来调研讨论。2010年已经84高龄的他应邀参加国家发改委新能源汽车咨询组,3次赴京对国务院十二五战略性新兴产业的制定提出建议。

如今,我国新能源汽车尤其电动汽车出现了蓬勃发展的态势,有效缓解了能源消耗和污染压力。为缓解交通拥堵,近两年,年届九旬的他通过中科院《学部通讯》咨询评议等专栏发表文章,提出建设悬挂式空中太阳能公交系统,依靠太阳能发电供给空中公交车作为动力,并在下方设计电动汽车充电站,多余电量供给路面电动出租车,实现太阳能自产自消纳,给电网减轻负担等建议。

心系下一代德育成长

在忙碌的教学、科研之外,田昭武还特别关注青年学生道德培养问题。前几年,不顾高龄,他依然满腔热情地参加全国科学道德宣讲工作,引导学子们把践行科学道德、培养优良学风与科学报国、民族振兴和个人发展有机统一起来。

2009年他捐资80万元发起设立“田昭武学科交叉奖励基金”,面向全校奖励跨学科研究有突出贡献的课题组。

2017年他和从事电化学研究的同仁捐资120万元设立“厦门大学化学化工学院田昭武教育发展基金”,并设立厦门大学“清寒奖学金”,奖励品学兼优的贫困学生;并设立“田昭武能源电化学青年奖”(Zhaowu Tian Prize for energy Electrochemistry),在世界范围内奖励对能源电化学研究有突出贡献的年轻科学家。

如今以上两个奖项经过注资均已超过200万元。

夕阳无限好,妙在近黄昏

田先生说:“夕阳无限好,妙在近黄昏。”在别人感叹时光一去不复返的时候,他每天依然坚持学习各类电子产品的使用,学习专业知识,每天坚持看新闻,了解国家重大政策走向并提出建议。

今年春节前武汉爆发新型冠状病毒,闻听后他就打探如何捐赠,直到厦门大学基金会公布捐赠渠道时,他第一时间打电话给基金会,捐赠10万元,用他本人的话说,“不能亲自上前线,纵然是普通工薪阶层,也要尽绵薄之力”。

田先生常常说:“不要辜负机遇,机遇也不会辜负你。”

田先生还说:“我不知道生命到哪一天,但我希望有生之年能尽力回馈社会,尽力做大分子,做大人生分数值。”

责编/杨鑫

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