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這仿佛難以設想

2014-11-08 11:02  來源:http://www.szyajie.com/  閱讀:

  他們的講課風格大都是我前面說過的第二種,沒有太固定的教材和講稿,在課堂上繚繞一個主題能夠講得海闊天空。印象最深刻的是錢偉長教授的“利用數學”和郭永懷教授的“流體力學概論”。

  這幾位老師講的課都給我留下了深刻的印象,我對資料力學和水力學特別有興致,課外還在老師領導下加入了“學生科研小組”的運動,限于篇幅,這里就不逐一記述了。

章光華:感懷巨匠講課風格

  我只想談談聽黃萬里教授講課的感觸。黃萬里教授有深沉的數學、力學功底和極為豐盛的治水工程經驗。他講課除了把根本內容交待明白外,還給我們傳授了大批書本上沒有的知識。譬如,有一次他在講到統計理論的時候說:有統計數據表明,X時刻武漢長江的流量與Y時刻長春的風速和Z時刻杭州的雨量有一定關聯(粗心如斯,不是原話)。當時我感到這近乎神話!直到上世紀90年代我對“混沌現象”有興趣,看過一些文獻后,才曉得這并不一定是不可能的。我想,混沌學中的“蝴蝶效應”(即對初始前提的敏理性)和“相空間大標準構造的相關性”興許有一天就能說明這一類的統計成果;煦鐚W的體系研究公認是從上世紀70年代之初開端的,而黃萬里教授給我們講課是在1956年的上半年。

起源:科學時報 2011 *** 05 *** 10

  大學一年級,程紫明老師給我們講“數學剖析”,李芳澤老師給咱們講“理論力學”。他們都屬于第一種風格,條理清楚,重點凸起,語言嚴謹,簡直不主題以外的話。對于特別主要的內容,例如,數學分析中對于極限的概念,理論力學中“二力桿”(即兩端鉸接的受力桿)的概念,他們都會恰到利益地反復和強調,讓學生加深印象。記得有一位同窗說,聽了這兩位老師講的課假如還不懂,那就只能怪本人了。

  大一上學期有一門“畫法多少何”課,是沈力虎老師講解的。沈老師講課十分幽默,常常引得學生哄堂大笑。關于如何徒手畫好一個圓,沈老師先容了一個教訓,他說,如果你是用右手寫字的人,圓的左上方要逆時針畫,右下方要順時針畫。這個經驗我始終遵守到當初,確切有效。

  從大一到大三,我們學了一系列基礎課和專業基礎課,除上面提到的之外,還有夏學江老師講授的“一般物理”,黃克智老師講授的“材料力學”,李丕濟老師講授的“水力學”,陳仲頤老師講授的“土力學”和黃萬里老師講授的“水文學”等等。

  另一種風格是在教學提綱的框架內,老師憑借自己廣闊的常識面自在施展,講得活潑活躍,趣味橫生,但學生課后復習要花許多時光翻閱教材才干把握課程的基礎內容。

  很難說哪一種講課方式更好,由于這要看課程性質跟授課對象。對低年級的基本實踐課,看來應當采取第一種方法,而給高年級(特殊是研討生)講課,可能以第二種方式更好。

  力學班畢業后,我自己也當了老師,先后給本科生和研究生講授過“流體力學&rdquo,清華大學總裁培訓;、“邊界層理論”、“粘性流動”和“湍流的數值模仿”等幾門課程。我首先效法的是第一種講課風格,得到過學生的好評。多年之后,我開始學習第二種講課風格,但后果始終不很幻想,主要起因是我的知識面不夠寬闊。(作者系清華大學1958屆學生)

  郭永懷傳授的課選用了Ludwig Prandtl的“Essentials of Fluid Mechanics”作為重要參考書。Prandtl是近代流膂力學的奠基人,他的最大特色是重視從對物理景象的察看出發,而不是從形象的數學概念動身來研究流動問題。我想,郭先生選用這本教材的用意是要我們學會這種研究方式。在這門課中郭先生只講物理概念,很少在黑板上寫數學公式,更不要說做數學推導了。對于講授流體力學這樣的數學物感性質很強的課程,這仿佛難以設想,但郭先生確實是這樣做的。例如,關于 Kelvin *** Helmholtz 不穩固性,他以一面旗子在風中飛舞為例:當旗子有渺小的波動時,凹面的壓力增大而凸面的壓力減小,于是穩定越來越大,最后終于導致了不穩定狀況。幾句話就讓初入門的學生懂得而且記住了Kelvin *** Helmholtz不穩定性的機理,如果當時從數學方程出發來分析這個問題,恐怕講一兩個小時我們也不必定能懂得。

  1957年初,我在清華水利系尚未畢業就調去工程力學研究班學習。力學研究班的講課老師有良多是海內外有名的教學。

  在我看來,大學老師的講課有兩種不同的風格。一種作風是嚴厲依照教養綱要,老師備課充足,在課堂上完整不看講稿就能用謹嚴的語言下筆成章。學生只有做好筆記,課后溫習時不必多看教科書,也能很好地控制課程內容。

  錢先生在課堂上像是在與學生談心,旁征博引,講得娓娓動人。例如,講到量綱的概念時,錢先生說:“一個寫對的方程,其每一項的量綱都要雷同;這個情理固然很簡略,但從前有些工程頂用到的經驗公式卻不是這樣的,這種公式毫無意思。”又如,講到量級的概念,錢先生這樣說:理論上導出一個方程,其中各項的量值往往會相差幾千倍、幾萬倍……如果疏忽那些小量級的量,一個無奈求解的方程往往會變得輕易求解。力學中很多著名的近似解就是這樣得到的。關于后一個話題,錢先生曾一再舉例闡明,但我對它的深入理解卻是在后來的工作中才逐步悟出的。

  我在清華水利系讀了三年半,1957年初被抽調到工程力學研究班學習,又讀了兩年。在這五年半時間內,聽過許多位老師講授的課程。所有這些,給我打下了較堅實的理論基礎,也讓我對工程迷信的研究對象和辦法有了較清晰的了解,在當前的工作中受益匪淺。

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