源于科研 乐于育人
——写在陆埮先生诞辰90周年之际

2022-07-11 13:11鲁侣峰陆建隆
物理教师 2022年6期
关键词:科普育人学生

鲁侣峰 陆建隆

(南京师范大学教师教育学院,江苏 南京 210023)

作者之一陆建隆从1984年硕士论文选题起就一直得到恩师陆埮老师的关心和指导.虽然陆埮老师离开我们7年多了,但他的学术贡献和育人品质一直影响着我们.上学期陆建隆教授为学科教学物理教育硕士专业学位研究生开设了《现代物理与中学物理》课程,其中布置的一个作业就是认识一个现代物理学家.本文作者鲁侣峰选择认识陆埮教授.于是就有了这篇文章,谨以此文纪念陆埮先生90周年诞辰.

陆埮1932年2月23日出生于江苏省常熟市南门外东市河,1957年毕业于北京大学物理系.1978年5月由南京电讯仪器厂调入南京大学天文学系.2003年,年满70的陆埮老师从南京大学调入中科院紫金山天文台,同年11月当选为中国科学院院士;2006年陆埮院士亲自筹备组建了南京大学与紫金山天文台共建的“粒子—核—宇宙学联合研究中心”,并担任了首任主任;2012年,在陆埮院士80华诞之际,国家天文台将1998年2月23日发现、国际永久编号为91023号的小行星正式命名为“陆埮星”;2012年9月,陆埮院士与陆建隆同时受邀参加苏州市物理学会学术年会(图1);2014年9月10日,陆埮老师应邀赴家乡常熟作科普报告,并指导常熟天文馆的建设,在南京火车站因摔倒住院,12月3日在南京逝世.正如陆埮老师的老同学罗辽复教授诗中所言:“惊异闲暇自由,渔人大海夕阳.”他的一生经历坎坷,却像《老人与海》中的桑地亚哥一般,永远不会被打倒,热爱并执着科研,被称为是“天文界的奇异星”.同时又培养了一批又一批优秀人才,留下了宝贵的教育思想和精彩的育人佳话.

图1 陆埮院士参加苏州物理学会学术年会

1 执着科研,终成大家

求学时期的陆埮得到了北京大学良师的悉心指引.这既奠定了他的科研道路,也启发了日后他独特的育人之道.群英荟萃的北大学堂中,著名的理论物理学家黄昆先生、实验物理学家虞福春先生以及教授“热力学和统计物理”的王竹溪先生等老师们,都特别重视夯实学生的基础理论.陆埮常常称道:“黄昆老师是一位理论物理学家,但他讲课时非常重视实验,突出物理图像,讲解内容深入浅出,讲解物理概念准确、生动、清晰、精炼,有很强的逻辑性”.虞福春教授是一位实验物理学家,但他在讲课的过程中非常注重理论的推导.在两位老师熏陶下,陆埮将他们的研究方法融会贯通,在科研中将理论和实验放在同等重要的地位,以严谨的态度对待科研过程中的任何一个细节.相较于上述两位良师对于陆埮科研方法上的启发,王竹溪教授则让陆埮接触到了大量的物理学原著.他并非简单地布置阅读任务,而是总能拨开忙碌的工作,亲自指导,循循善诱,用今天的话说,就是大大提高了陆埮的物理学科核心素养.

“与陆埮通信合作科研的经历是我珍藏一生的美好记忆.”罗辽复教授在《回忆陆埮》中发出这样的感慨.罗辽复教授是陆埮“业余科研”过程中的益友.自1957年陆埮毕业于北京大学物理系,因为工作的原因,罗辽复和陆埮于1958、1959年先后离开北京,分赴内蒙古和东北工作.陆埮先后在中国科学院原子能研究所(1957—1958)、哈尔滨军事工程学院(1958—1961)、长春防化学院(1961—1969)、南京电讯仪器厂(1969—1978)工作.在此期间,陆埮和他的老同学罗辽复之间的通信也成为了他“业余科研”的重要渠道.在将近20年的时间里,两人累计通了2800封信,信里所谈无外乎科研,“我们左冲右突,想方设法,坚守住大家最初的梦想.”著名作家柯岩基于他们的动人事迹写成报告文学《奇异的书简》,发表于1978年《人民文学》第4期上,在社会上引起强烈反响.

尽管辗转各地,陆埮一直执着于“最初的梦想”:他一直都在做好本职工作的前提下进行科研.他始终坚信:“人的差异产生在业余时间,业余时间可以成就一个人,也可以毁掉一个人”.调入南京大学天文系之后,他的研究方向也发生了重大的改变,从“大地”成功转向了“星空”,但是无论是原来的粒子物理还是此后的天体物理,陆埮始终坚持自己的科研原则:科研从不是拘泥在一个逼仄的领域或者专业范围.从微小的夸克到浩瀚的太空,一切自然都是他感兴趣的研究对象.在陆埮丰硕的科研成果中,4个方面的工作尤为重要.

(1)1984年,陆埮同他的学生发现夸克非轻子弱过程对奇异星的径向振荡有非常强的阻尼效应,表明奇异物质的体粘滞性比普通核物质要高许多个量级,是奇异物质最重要的动力学特征之一.

(2)1994年,陆埮与韦大明、宋黎明等在研究脉冲星辐射时,提出了一个很有创意的“代参数”新概念,可以作为脉冲星的一个新的特征量.

(3)1997年,陆埮组织建立南京伽马暴研究小组并与他的学生戴子高、韦大明、黄永锋等在伽玛暴余辉刚发现不久就研究了其星风环境和致密介质环境,有力地支持了伽玛暴起源于大质量恒星塌缩的观点.1999年,提出了伽玛暴余辉动力学演化的统一模型,陆埮被认为是中国伽玛射线暴的奠基人.

(4)陆埮发表多篇科研著作,如《宇宙——物理学的最大研究对象》《从电子到夸克》等.

陆埮在峥嵘岁月里殚精竭虑,调动一切业余时间开展科研的宝贵经历也让他后来执教过程中勉励青年人把握住业余时间的语言变得铿锵有力.在调入南京大学天文系之后,陆埮科学研究上益友不再仅有罗辽复几人.他自己培养的研究生也成为了他亲密的合作伙伴.在南京大学育人阶段,陆埮将自己的科研梦想传递给了下一代,与其说是他致力于建立一支高水平的科研团队,不如说是他为了让自己的科研梦想得到代代传承.当然,他也成功创建了一支国际知名的科研团队.

2 乐育英才,独辟蹊径

从1958年以来在哈尔滨军事工程学院教授3年的物理基础课到长春防化学院教授原子物理核课程,陆埮的教学生涯开始得其实很早.1978年,陆埮调入南京大学天文系,正式开启他科研和育人并重的事业.1981年他开始培养研究生.此时,他已经在过往的经历中积淀了足够多的科研和教学经验,形成了自己独特的教育思想和方法.需要指出的是,他的教育思想和方法并非一套系统化的理论,而是在培养人才的过程中不断摸索而成,主要有以下几个方面.

一是执教者自身需要树立远大的目标,摆正心态,拥有先进的育人理念.“培养学生是每个教师的基本职责.作为理科大学的指导教师,应该把培养一支能打硬仗的科研队伍作为自己的职责.”归根到底,教师需要有一份事业心,要效法科学史上的先贤,将自己全身心投入到工作中.陆埮先生认为,事业心并非抽象的概念,它来源于浓厚的科研兴趣,依仗执着顽强的毅力.不同于能够立竿见影带来经济效益的应用科学,基础科学更需要长期坐冷板凳的精神,要摆正心态,认识到基础科学的长远价值.除此之外,教师还需要有先进的育人理念.不光其自身在科研过程中要有敏锐的创新意识;同样,在培养研究生的过程中,也要培养具有创新意识的人才.在日常的教学过程中,陆埮从不轻易否定学生的想法,反而大力鼓励学生们不断发言,交流思想,让其思维处于活跃的状态.在作报告的时候,陆埮对于一些可能存在错误和未经审慎考虑的发言,也会耐心地听完,没有严苛的批评和抱怨,而是非常和蔼地指出其存在的问题,勉励学生继续努力.有些学生担心自己理论基础薄弱或者不够聪明,不敢在开组会或者听报告时提问题,陆埮也总是会笑着鼓励他们:“基础可以慢慢地积累,而聪明更不是做好科研的必要条件.要积极大胆地提问题,提出的问题如果能得以解决,自己就会进步,提出的问题暂时不能解决,可能就是发现了一个新问题,这对自己和同组的老师同学都是很重要的.”陆埮在《谈谈研究生的培养》一文中提出教师不光要教给学生知识,更重要的是培养学生独立科研的能力,这是“头等重要”的任务.曾获中国科学院十大杰出青年称号的国家天文台研究员赵永恒博士在谈到导师与自己的创新成果时说:“陆老师从不压制学生的观点,总是对我们的想法给予鼓励和诱导,从中发掘出有价值的成分并指导出结果,这使我们的创新意识大为增强,可以说深刻影响到我们以后的研究道路.”

二是形成了独树一帜的教学方法.陆埮在他的教学生涯中,不断摸索出一套符合研究生培养的教学方法.例如,陆埮提出了“初战必胜”的理论,即学生的第一篇论文一定要成功.这样才能鼓舞士气,培养兴趣,有科研成就感.再如,他还对军队大学教授“原子核物理”课程时,学校提出“要教给学生‘空瓶子’的教学方法”加以改造,形成了“实瓶子”的教学方法.他提倡采用实际的例子来阐述概念、说明原理,先教给学生足够的本领,打下坚实的基础之后再让学生自行装配各式各样的知识,引导学生创造自己新的“实瓶子”.陆埮对于发表论文还提出一套“四快一慢”原则,即构思快、推导公式快、计算快、写文章快、投稿慢.他的学生黄永锋对此印象深刻:他的一篇论文经过反复修改终于定稿准备投寄,来到陆老师家中借用打印机,打印出3份后发现文中一个逗号用错了,他试探着征询老师的意见.陆埮则回应道:“文章就像泼出去的水,一旦投寄出去就收不回来.这是非常严肃认真的事.既然我们已经发现了这个错误,就一定得改过来.”下笔千钧,发表的论文多年后都将成为历史文献,陆埮告诫学生要对自己负责任,更要对科学研究的历史负责任,要认真对待,不能急于求成.在陆埮看来,科学是严肃的,来不得半点虚假.他以身作则,在研究中踏实严谨,同时也要求自己的学生需要保持对科研的严谨态度.

三是具有宏阔的教育眼光.陆埮培养研究生时,眼光非常宏阔.他关注历史和前沿,跨学科和跨专业以及道德教育等等方面.在历史和前沿方面,他强调学生应该多了解科学史,从历史中找到灵感,吸取教训,应对现实中可能遇到的难题.2009年,深感于某些重要科学发现被湮没和历史记述的不公正,陆埮和他人合作写了题为《科学作品的影响力和科学家的舛运》一文,列举了很多科学家的蒙难故事,他将不公的科学史重新进行描述,力求让阅读者能够了解到科学家的不易,也希望当代的研究者能秉承科学家的初心和对科学的信念感,在科研的道路上坚持不懈.对科学的前沿知识,陆埮不仅把科学前沿知识融入课堂,也传播给公众,引导青少年的科学兴趣,鼓励年轻人投身科学研究事业.陆埮不断将新兴的科学技术、信息手段融入教学中,提高教学的质量.在跨学科和跨专业方面,他认为执教者培养人才需要考虑到博和专的问题,他不重视学历,不排斥改行,在强调基本功的基础上,欢迎对天文感兴趣的人前来学习和科研.在道德教育方面,陆埮在教育的过程中真正做到了道德的引路人、学生的教育者和生活的导师.陆埮把育人放在教育的第一位,他在《半个多世纪的学习与工作》中写道:几十年的工作和生活,我深深体会到,无论做什么,首先在于做人.品德高尚,作风正派,做事认真,待人诚恳等等,都是首要的要求.可见陆埮对于人才的要求,将德行放在第一位,一个优秀的人才必须以德为先,教育必须将德育放在首位,这样的研究才是有意义的研究.

3 真挚厚生,以生为豪

陆埮不止一次表达过对玻尔培养学生的方式的赞赏.他曾经提到玻尔的一件小事:玻尔在访问前苏联时曾被问到自己为什么会受到年轻人的追随,他回答说,因为自己不怕在年轻人面前承认自己是傻瓜.玻尔和学生始终保持着极为融洽的师生关系.这个故事实际上也说明了陆埮受到学生追随和爱戴的原因——永远关切学生,和学生保持融洽的关系,以学生为豪.陆埮在《谈谈研究生的培养》一文中简明扼要地表达了“我不是严师”这个观点.他认为学生和导师应该成为亲密的朋友.在一个科研的集体中,大家理应相互切磋,通力合作,共同促进科学的发展.在日常的师生相处中,陆埮每周都会开展一次大约3个小时的活动,大家在活动中相互交流,相互启发,相互促进.总之,陆埮和弟子们组成的科研小组,学术气氛宽松、自由,他们在科学研究中坚持以问题为中心,充分利用网络信息和资源,集思广益,确定研究方向和课题,组织力量快速投入.

除了学校的科研生活,元旦的饺子宴可以说成了陆埮同学生促进感情的重要途径.陆埮的夫人周精玉在回忆文章中说,1982年的12月下旬,陆埮对她说,虽然元旦放假,但学生仍在学校学习工作,非常辛苦,下午应当让他们休息一下.于是,邀请研究生元旦来家中包饺子、吃饺子的活动就这样从1983年坚持到了2013年元旦.大家下午3点左右到陆埮导师家中,分工合作剁肉馅、擀饺子皮、切芹菜,整个过程热热闹闹,完全放松,享受惬意的下午时光.

“桃李不言,下自成蹊”陆埮共培养了20多名博士生,其中有5人获国家杰出青年科学基金,3人获科学院百人计划资助,1人获中国青年科学家奖,1人获中国青年科技奖,2人主持国家创新研究群体科学基金项目,1人被聘为万人计划,1人被聘为长江计划特聘教授,2人获全国优秀博士学位论文奖,3人为创新工程首席研究员,1人任国家天文台书记,1人任国家重大工程LAMOST的总经理.1993年,陆埮被江苏省教委、省学位委评为优秀研究生教师;2008年,被中国科学院研究生院授予“杰出贡献教师”称号.陆埮的师生相处之道正是其科研团队能取得重要成果的保证之一,也足以为我们今天缓解较为紧张的师生关系提供切实可行的道路.

4 尽心科普,言传身教

陆埮一直坚定地认为,作为一名科学家,应该致力于搭建科学和大众之间的桥梁,担起科学普及的重任,而这恰恰体现了他坚持大众教育、普及教育的思想.1978年,陆埮的科研工作转向了天文学.因此,他自己计划写一部关于基本粒子的科普书籍,名为《从电子到夸克》.对他而言,这既是对自己前一阶段科研工作的圆满总结,又实现了进一步向大众介绍当下粒子物理的研究现状的素朴愿望.书籍出版以后,因读者反响热烈,得以不断再版,并作为“物理改变世界”丛书荣获国家科技进步奖二等奖,这是目前科普类图书获得的最高奖项.1994年,陆埮再次出版了另一部科普性质的书籍——《宇宙:物理学的最大研究对象》.该书籍是他多年天文学研究的智慧结晶,他用深刻专业且通俗易懂的语言介绍了宇宙的诞生演变、物质的形成、元素的起源等等,向大众科普了诸多奇妙的天文学知识,满足人们好奇心的同时激发了后辈从事科研的热情.此外,陆埮还担任过“科学的力量”科普丛书的第一任编委会主任…可见,这种在别人看来是“浪费时间”的科普工作得到了陆埮一贯的热情支持.他不止一次地提到:“科普很重要,国家要发展,只有几个科学家是不行的,要整个民族国家兴旺才可以.”陆埮一直相信,科普能够影响当代中小学生甚至是普通公民,科普能够提高民族的科学素养.据陆埮夫人周精玉老师回忆,陆埮从30多岁就开始做科普报告,一直坚持到他2014年12月3日逝世.50多年里,他做过的科普报告接近四位数,最多时一年32场.每次讲座时,周精玉都坐在最后一排陪同,为陆埮拍照,记录着他多年来的心血和智慧.陆埮热心科普,不仅仅体现在时间之长,更体现在他的态度之真,质量之高.陆埮的后辈章琢之曾邀请陆埮到上海科技馆策划了上海科普大讲坛主题系列“宇宙的暗物质与暗能量”科普报告.陆埮做了试讲报告.试讲结束后,为了保证正式报告的质量,他欣然接受章琢之提出的建议.陆埮也因此被上海市授予“科普宣讲大使”称号.

陆埮不仅自己积极做科普,也会让学生将自己的科研文章改编成大众可以读得懂的文章以促进科普的工作.他的学生戴子高(1964-,天体物理学家,1998年国家杰出青年科学基金,2003年国家自然科学二等奖,2004年第八届中国青年科技奖,2010年教育部自然科学一等奖)也受到老师普及教育思想的影响,一直致力于向大众进行科普.戴子高在采访中曾经提到:“写天文的书刊,写成科普刊物,刚开始不能写得太深奥,这样大家一拿起书,看不懂就不会再看下去了,后面的内容再好也是无济于事的.我认为首先应该从身边有趣的现象谈起,这样比较能够吸引年轻人,然后再用科学知识解释现象,循序渐进,这样学生可能感兴趣,可能激发他们平时留心生活,获取答案.”这也侧面说明陆埮科普教育、大众教育思想的影响深远.

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