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郭弘教授:伤其十指不如断其一指

(2016-03-24 13:18:36)
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杂谈

名师简介
郭弘,北京大学信息科学技术学院教授,在强激光传输、激光等离子体诊断、量子光学、量子信息等多个前沿领域均取得了被国际、国内同行广泛认可的科研成果,发表了100多篇学术论文,获得国家教育部科技进步三等奖一项 (排名第一)、霍英东基金项目一项,并多次被邀请在国际学术会议上作大会特邀报告,并被国内外多家科研机构聘为客座教授和客座研究员。2005年获杨芙清-王阳元院士优秀教学科研奖。


记者:郭老师,您好!首先非常感谢您接受我们的采访。您是北大青年教师骨干力量,科研和教学工作的成果都非常突出,相信您的经验无论对老师还是学生都有非常好的学习与参考意义。作为一个访谈的开始,是不是可以请您先谈一谈过去在学习、科研、以及教学工作方面遇到的印象比较深刻的人或事情?


郭老师:好。仔细回想起来,初二的时候有一位物理老师给我留下了很深刻的印象。那位老师没有上过大学,但是课讲得很好,字也写得非常漂亮。她讲课的特点是语言非常精炼,切中要害,概念清晰,思路明确。她跟我们说过一句话,我到现在都记得非常清楚。她说:学物理的人,最重要的是记住一句话,那就是“不仅要知其然,更要知其所以然”。这句话给了我很大启发,也是从此之后我对物理越来越感兴趣的重要原因之一。这句话还对我后来的课程学习和科学研究的态度产生了很大影响,我非常感谢初中这位物理老师。


还有一件我印象比较深刻的事情是初二时学习平面几何的感觉。从学习平面几何开始,我学习数学和其它科学的感觉完全不一样了。我突然发现学习是一件很有意思的事情,你不需要记太多的东西,或者说你只需要记最少的东西,关键的是要开发你的大脑,运用大脑的逻辑能力是最重要的。比如说,平面几何当中就那么几大条公理,只要你记住、理解了这几个公理,剩下的靠逻辑推理就能全部走下来了。这个观念影响到我后来整个学习和工作的态度。做任何事情,我最看重的是思路简洁清晰,绝对不能拖泥带水。拖泥带水往往是表象,实质是没有搞懂、搞透。如果已经懂得很透彻了,他一定会用最简单的方式把你引进去,而且还可以讲得非常深刻。也就是说,只有懂得透彻了,才能真正深入浅出。这是初中留给我的另外一件印象深刻的事情。


还有一件事是我读博士时,我的导师留给我的印象。我的导师邓锡铭院士是一位非常了不起的人,也是我一生的楷模。他是位大科学家,中国第一台激光器就是他领导发明的,那时他只有三十岁。另外,他三十四岁时参与发起创立了中国科学院光学精密机械研究所上海分所,即后来激光界很有名的上海光机所,是该所的缔造者之一。


邓老师最大的一个特点是言简意赅。比如他反复跟我们这些学生强调“伤其十指不如断其一指”。也就是说,一个人可能看似什么都懂,但其实他什么也不懂。要真正弄懂一样东西,就得干脆把那一个东西搞透搞扎实,这比你像万金油一样要好得多。这句话对我以后的工作态度也有很大影响。


还有一个人,是我去美国做高级访问学者时的合作导师–Joseph H. Eberly教授,他后来成为美国光学学会的主席。这位教授一辈子一直津津乐道的一件事情就是一个看似简单的模型–二能级原子和光相互作用的模型。这个模型是他读博士时候的导师Jaynes与另一个科学家Cummings共同提出的。凭着对这个模型超乎寻常的深刻理解以及在后来各种具体研究中的熟练运用,Eberly教授后来在量子光学领域做出了重大贡献,并成为该领域美国乃至世界的一位大家。八十年代以后量子光学里有一个非常有名的全量子效应,叫崩塌-复原 (collapse and revival),就是他首次提出的。他对二能级原子理解的是如此透彻,以至于后来我跟他讨论时发现,无论多少能级的原子他都能把它分解为若干个二能级原子构型的问题。而且,不用非常严格的计算,他就能估算出这样一个复杂构型会有什么结果。这就是对一个简单的、基本的东西理解得非常透彻之后的效果。


所以,无论在科研还是在教学中,我都特别重视对基本东西的深入理解,一定要对基础知识懂得非常透彻。很多同学觉得基本的东西很容易掌握,这种观念其实是不对的。现在的一些学生–可能由于课程比较多的缘故–对知识的理解常常只停留在表面,而非真正理解,这样就导致知识忘得很快。我跟学生讲,当你发现你什么东西都不需要记的时候,你可能就真正懂得比较透彻了。如果常常发现这个也要记那个也要记,即使在考试之前把要考的东西都搞熟了背下来了,考完之后却很快就忘记了。我常跟学生讲“你忘的速度通常比学的速度快得多”,所以你一定要对知识理解得很透彻才可能真正地掌握它。


我自己上课也有这样一个体会。比如说我现在在讲量子力学,每重新讲一次我都感觉跟过去不一样了。随着时间的推移,随着研究做得越来越多,随着教的学生越来越多,随着学生提的问题越来越多,对很多问题的理解都会加深。作为一名教师,你绝对不能永远照本宣科,过去怎么理解现在还是怎么理解。这其中可能也要讲个“与时俱进”。“与时俱进”不仅仅是说随着时间的推移你又多了一些花里胡哨的理解,多了一些花里胡哨的动画,加了一些多媒体等很多新花样,而是指随着你经历的事情和科研中具体问题的增多,你可能为自己对基本概念本身的理解又添加了更多的佐证,你可能又有更多的角度来重新评价你原来所考察过的某一个问题了。

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