物理學(xué)發(fā)展到20世紀(jì),在科學(xué)先進(jìn)、教育發(fā)達(dá)的國(guó)家里,已經(jīng)跨出了經(jīng)典物理學(xué)的范圍,進(jìn)入近代物理學(xué)的研究領(lǐng)域,我國(guó)由于長(zhǎng)期封建統(tǒng)治而閉關(guān)自守,在這一方面還剛剛在起步。物理教育,象其它各門自然科學(xué)一樣,無(wú)論是師資、設(shè)備或是教材教法,全自歐美人的天下,甚至落后于新興的日本一大截。如何改變這一落后面貌,有識(shí)之士,早就提出必須從培養(yǎng)人才的教育開(kāi)始。在這樣嚴(yán)峻的形勢(shì)和迫切的要求下,在民國(guó)初年,有一批在國(guó)內(nèi)學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀的愛(ài)國(guó)學(xué)者,抱著“科學(xué)救國(guó)”、“教育救國(guó)”的志愿,克服種種困難,出國(guó)深造,取得了優(yōu)異成績(jī)先后回國(guó)?;貒?guó)后,開(kāi)始他們渴望能繼續(xù)進(jìn)行國(guó)外的科學(xué)研究,進(jìn)一步發(fā)揮自己的專長(zhǎng),在已經(jīng)取得初步成績(jī)的領(lǐng)域中加以深入探究。但是,他們著到當(dāng)時(shí)中國(guó)社會(huì)條件、工業(yè)基礎(chǔ)、學(xué)術(shù)氣氛還缺乏應(yīng)有的條件,需要他們?cè)谶M(jìn)行科學(xué)研究的同時(shí),培養(yǎng)從事科學(xué)研究的后繼者,才能趕上世界先進(jìn)水平,所以他們不得不兼任雙重任務(wù),既為物理科學(xué)研究某一方面的帶頭人,又為物理教育培養(yǎng)人才。他們是科研與教育并進(jìn)的先鋒,是創(chuàng)建我國(guó)近代物理教育的物理學(xué)家。這一時(shí)期,正是戰(zhàn)亂頻仍、民族垂危的時(shí)期,他們“篳路藍(lán)縷,以啟山林”,在物理教育,占有重要的一頁(yè),對(duì)于這老一輩的物理學(xué)家,這里不可能一一列舉,也不可能作全面完整和系統(tǒng)的介紹,僅敘述他們?cè)诙⑷甏覈?guó)物理教育初創(chuàng)階段中的部分卓越貢獻(xiàn)。盡管他們從事研究的方向不完全相同,教育經(jīng)歷和重點(diǎn)也有差別,但熱愛(ài)祖國(guó),熱愛(ài)教育的精神是一致的。以他們?yōu)榇淼睦弦惠呂锢韺W(xué)家,不僅在開(kāi)創(chuàng)我國(guó)近代物理學(xué)中作出了巨大的貢獻(xiàn),在教育上為人師表的作用也是不可磨滅的。
一、胡剛復(fù)(1892—1966)
胡剛復(fù),1909年考取第xx屆庚款公費(fèi)留學(xué)美國(guó),入哈佛大學(xué)。1913年從事提鐳和放射性癌癥的研究。1914年起進(jìn)行X射線的研究,他是我國(guó)第一位進(jìn)行X射線研究工作的科學(xué)家。1918年得博士學(xué)位。這時(shí)正是第世界大戰(zhàn)結(jié)束,他急于束裝歸國(guó),從他在自述中的一段話中,可以看出他那時(shí)已經(jīng)下定了為祖國(guó)的物理教育服務(wù)的決心。他說(shuō):“1918年夏,我的研究工作,暫告完成。我之所以說(shuō)是‘暫告完成’,是指科學(xué)研究沒(méi)有止境。此次歐戰(zhàn)方酣,我深感循實(shí)業(yè)路線報(bào)效祖國(guó)之責(zé)任,另一方面,吾師杜安教授也希望我?guī)椭麖氖挛锢韺?shí)驗(yàn)工作。但我終于決定離開(kāi)愉快逗留八年的美國(guó)回到祖國(guó),擔(dān)任教職,我面臨著對(duì)命運(yùn)作艱苦的奮斗?!笨梢?jiàn),他早就預(yù)料到,回國(guó)后的工作是艱苦的,但是他愿意迎困難而上,為祖國(guó)物理教育事業(yè)的發(fā)展而貢獻(xiàn)自己的力量。他的一生的經(jīng)歷,確實(shí)證明了這一點(diǎn)。
早在美國(guó)時(shí),他是設(shè)在紐約的中國(guó)科學(xué)社及其刊物《科學(xué)》創(chuàng)始人之一,后遷來(lái)中國(guó)?;貒?guó)后,他看到中國(guó)教育工作的迫切需要,因此他決定終身為教育事業(yè)服務(wù)。他先在南京高等師范學(xué)堂(1918—23)任教,接著任東南大學(xué)物理系主任(1925),創(chuàng)辦廈門大學(xué)(1926—27),籌建第四中山大學(xué)(1927—28)和擔(dān)任中央大學(xué)理學(xué)院院長(zhǎng)(1928—31),協(xié)助創(chuàng)辦中央研究院物理研究所并任專任研究員??箲?zhàn)前任上海交通大學(xué)教授(1931—36)。此時(shí),日軍即將侵入華東,浙江大學(xué)竺可楨校長(zhǎng)準(zhǔn)備學(xué)校內(nèi)遷,特邀請(qǐng)胡剛復(fù)出任文理學(xué)院院長(zhǎng),去杭州主持學(xué)校的內(nèi)遷工作。出于對(duì)教育事業(yè)的熱愛(ài),胡先生慨然承擔(dān)了這項(xiàng)艱巨任務(wù)。浙江大學(xué)的遷校過(guò)程確是異常艱苦的。他們從杭州出發(fā),經(jīng)江西、湖南、廣西,到達(dá)貴州遵義眉潭,歷時(shí)兩載,在途經(jīng)江西泰和期間,胡先生還帶領(lǐng)浙大師生,參加當(dāng)?shù)孛窆ぶ谭篮椋咕用衩庠夂樗簽E之災(zāi)。在贛江上有一處防洪堤,后來(lái)村民稱之為“浙大防洪堤”,有的稱之為“剛堤”,可見(jiàn)他們?yōu)槿嗣褡隽撕檬?,人民是永遠(yuǎn)不會(huì)忘記的。在抗戰(zhàn)遷校的過(guò)程中,胡先生時(shí)刻記住他1918年回國(guó)時(shí)說(shuō)過(guò)的“面臨與命運(yùn)作艱苦斗爭(zhēng)”的諾言。這種始終如一的熱愛(ài)祖國(guó)、熱愛(ài)教育的實(shí)際行動(dòng),為后人樹(shù)立了榜樣。
胡剛復(fù)先生是我國(guó)一位早期的物理學(xué)家,又是杰出的愛(ài)國(guó)者。1932年1月,日本海軍陸戰(zhàn)隊(duì)在上海中國(guó)的土地上制造事端,發(fā)動(dòng)“一·二八”事件,肆意焚毀我國(guó)的文化教育機(jī)關(guān),商務(wù)印書館即在此役中被炸毀。胡先生出于愛(ài)國(guó)的熱忱,堅(jiān)決予以反擊,他利用交通大學(xué)的光學(xué)儀器,在樓頂上觀察日艦的行蹤,及時(shí)報(bào)告駐滬防守的第十九路軍,為我軍準(zhǔn)確地炮轟日艦,重創(chuàng)日軍兵艦“出云號(hào)”作出了極大的貢獻(xiàn)。人們把這件事比作是古代希臘學(xué)者阿基米德利用凹面鏡反射太陽(yáng)光燒毀敵艦的真實(shí)寫照。
胡剛復(fù)先生一生在不少大學(xué)中擔(dān)任教學(xué)工作,培養(yǎng)了許多物理學(xué)家,如錢臨照、吳有訓(xùn)、嚴(yán)濟(jì)慈、趙忠堯等。他特別重視實(shí)驗(yàn),本來(lái),物理學(xué)自晚清引入我國(guó)之后,教師在課堂上宣讀講義,不做實(shí)驗(yàn),胡先生是把實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)的第一人。在南京高等師范學(xué)堂,他創(chuàng)建了早的物理實(shí)驗(yàn)室,使我國(guó)的物理教學(xué)走上正軌。他在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),并不是要學(xué)生按教材上的安排,而是要求學(xué)生動(dòng)手,從實(shí)際出發(fā)。據(jù)錢臨照先生所寫的回憶錄介紹,①“有要我測(cè)量一根鐵絲的磁滯回線,他要我選擇一只適當(dāng)?shù)募埻?,給我一些紗包導(dǎo)線,要我自己計(jì)算在那只線筒上繞多少匝才能得到需要的磁滯強(qiáng)度。又有,胡先生竟然要我把一只有毛病的墻式電流計(jì)修好之后再作實(shí)驗(yàn)。”胡先生在教學(xué)中早就運(yùn)用了訓(xùn)練學(xué)生手腦并用,讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法了。
二、饒毓泰先生(1891—1968)
饒毓泰先生于1913年去美國(guó)留學(xué),是在芝加哥大學(xué)學(xué)習(xí),獲學(xué)士學(xué)位,后在普林斯頓大學(xué)研究氣體導(dǎo)電,測(cè)量低壓電子發(fā)射速度,取得了很好的成果,獲哲學(xué)博士學(xué)位。1922年回國(guó),為了培養(yǎng)物理人才,他回國(guó)后創(chuàng)辦南開(kāi)大學(xué)物理系,任物理系主任,后兼理學(xué)院院長(zhǎng)。1929年他接受中華教育基金會(huì)獎(jiǎng)學(xué)金,離開(kāi)南開(kāi)大學(xué)去德國(guó),在萊比錫大學(xué)波茨坦天文實(shí)驗(yàn)室從事研究工作,研究原子光譜的斯塔克效應(yīng),豐富了這個(gè)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)成果,為量子力學(xué)的理論作出了貢獻(xiàn)。
他在教育工作中的特點(diǎn)是:
1.講課采用啟發(fā)式。在南開(kāi)時(shí),饒先生教過(guò)普通物理學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)和近代物理學(xué),所用教材,都是當(dāng)時(shí)較高水平的教科書。據(jù)當(dāng)時(shí)學(xué)生們回憶,饒先生講課能引人入勝,對(duì)基本概念講述清楚,使學(xué)生們對(duì)所講內(nèi)容,掌握了來(lái)龍去脈,通過(guò)分析,自己得出結(jié)論。因此能夠融會(huì)貫通,受益非淺。
2.注意學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)。北大物理系圖書室藏書豐富,外文期刊比較齊全,饒先生主張采用開(kāi)架形式,鼓勵(lì)學(xué)生自由閱讀。讓學(xué)生把學(xué)習(xí)心得在班上作報(bào)告,把有見(jiàn)解的報(bào)告刊登在南開(kāi)的理科學(xué)報(bào)上。他在南開(kāi)任教期間培養(yǎng)了不少優(yōu)秀學(xué)生,后來(lái)成為國(guó)內(nèi)外知名的學(xué)者有吳大猷、吳大任、江澤涵、陳省身和鄭華熾等。
3.重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。饒先生堅(jiān)持教學(xué)與科研兩者不可偏廢的指導(dǎo)思想,他認(rèn)為只有搞好實(shí)驗(yàn)室,才能提高學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平。當(dāng)他在北大任物理系主任時(shí),親自講課和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),并十分重視演示實(shí)驗(yàn)。他經(jīng)常介紹德國(guó)大學(xué)在物理演示實(shí)驗(yàn)方面的優(yōu)良傳統(tǒng)。為了創(chuàng)造物理實(shí)驗(yàn)的條件,他把原來(lái)北京大學(xué)理學(xué)院的一個(gè)小禮堂改為階梯教室,建成演示實(shí)驗(yàn)室,在大學(xué)里上課采用邊教邊演示的方法,是饒先生首創(chuàng)的。
三、葉企孫(1898—1977)
1911年葉企孫先生考取清華學(xué)校,當(dāng)時(shí)因戰(zhàn)事不能入學(xué),1913再次考入,1918年畢業(yè),隨即赴美深造。1920年獲芝加哥大學(xué)理學(xué)士,再入哈佛大學(xué),于1922年、1923年先后獲碩士和博士學(xué)位。在哈佛期間,他和導(dǎo)師杜安及帕爾曼合作測(cè)定普朗克常數(shù)為h=(6.556±0.009)×10-27爾格·秒,此值為國(guó)際物理學(xué)界沿用了16年。1924年葉企孫回國(guó)后,任東南大學(xué)副教授。1925年應(yīng)清華學(xué)校(1928年改稱清華大學(xué))之聘就任教授,1929年兼任理學(xué)院院長(zhǎng)。1930—31年任代理校長(zhǎng)。1925—37年間在建設(shè)清華大學(xué)物理系的教學(xué)工作中作出了很大的貢獻(xiàn),為清華成為我國(guó)第一流的學(xué)校做了扎實(shí)而有成效的工作。他聘請(qǐng)了一批深有造詣的教授任教,如吳有訓(xùn)、薩本棟、周培源、趙忠堯、施汝為等。
七七事變發(fā)生時(shí),葉企孫先生因病滯留天津,主持清華大學(xué)臨時(shí)辦事處工作,由物理系助教熊大縝協(xié)助,1938年初,熊大縝到冀中根據(jù)地呂正操部參加抗日工作,了解到根據(jù)地迫切需要炸藥和無(wú)線電收發(fā)報(bào)機(jī)。葉先生利用他的專業(yè)知識(shí)指導(dǎo)清華化學(xué)系研究生林風(fēng)等在天津制造黃色炸藥,在清華大學(xué)同學(xué)會(huì)裝配了無(wú)線電收發(fā)報(bào)機(jī),借用清華公款萬(wàn)余元購(gòu)買藥品、醫(yī)療器械,制造電臺(tái)、黃色炸藥等送往冀中。他們的炸藥、手榴彈和地雷多次成功地炸毀了敵人軍車,破壞橋梁和軍事設(shè)施。他們的行動(dòng),受到軍區(qū)首長(zhǎng)聶榮臻司令的贊揚(yáng)。1938年,葉先生病愈后經(jīng)香港去昆明時(shí)與蔡元培先生聯(lián)系籌款。據(jù)高平叔所寫的《蔡元培先生年譜》中所載蔡元培的日記中說(shuō):“企孫言平津大學(xué)生在天津制造炸藥,轟炸敵軍通過(guò)之橋梁,有成效。第一期經(jīng)費(fèi)借用清華備用之公款萬(wàn)余元已用罄,須別籌,擬往訪孫夫人,囑作書介紹,允之”?!爸聦O夫人函,由企孫攜去?!比~先生到昆明后,忙于教育工作,但仍與敵后根據(jù)地人員有聯(lián)系。他以“唐士”的筆名,寫文章介紹敵后根據(jù)地在抗戰(zhàn)中艱苦斗爭(zhēng)的情況。他的愛(ài)國(guó)熱忱,極大地鼓舞了物理系的學(xué)生,使他們?cè)鰪?qiáng)了克服物質(zhì)上困難的勇氣而勤奮學(xué)習(xí)。
葉企孫先生講課的特點(diǎn)是基本概念講解清楚,講課雖有參考教材,但他從來(lái)不照本宣讀,對(duì)重要而又關(guān)鍵性的地方,從不輕易略過(guò),必須使學(xué)生全部理解,他積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在下教授同一課題時(shí),都有新的內(nèi)容。他力創(chuàng)研究條件,倡導(dǎo)教學(xué)與科研并重的教風(fēng),在清華積極籌備研究用的實(shí)驗(yàn)室,設(shè)備較好的金工廠和藏有專門書刊的圖書室。據(jù)錢三強(qiáng)先生回憶,“教師們除教學(xué)工作外,都還有自己的研究專題,這在當(dāng)時(shí)舊中國(guó)的大學(xué)里是比較少的?!蔽覀儯ㄖ府?dāng)時(shí)的學(xué)生)后來(lái)在國(guó)外進(jìn)行科學(xué)研究工作時(shí),由于在國(guó)內(nèi)受過(guò)各種訓(xùn)練,因而很快能動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),不比同時(shí)工作的外國(guó)青年差”。
葉先生培養(yǎng)學(xué)生主張重質(zhì)不重量。因此清華大學(xué)物理學(xué)系學(xué)生的淘汰率很高,他在1934年寫的一份總結(jié)報(bào)告中說(shuō):“在教課方面,本系只授學(xué)生以基礎(chǔ)知識(shí),使能于畢業(yè)后,或從事研究或從事于應(yīng)用或從事于中等教育各得門徑,以求上進(jìn)??颇恐峙?,則理論與實(shí)驗(yàn)并重。每班修物理者,其人數(shù)務(wù)必求限制之,使不得超過(guò)十四人,其用意在不使青年人徒廢其光陰于彼所不能者……”。錢三強(qiáng)先生對(duì)此評(píng)述道,“這是以葉先生為首的清華物理系培養(yǎng)人才的經(jīng)驗(yàn),衡以當(dāng)時(shí)我國(guó)物理學(xué)正處于開(kāi)創(chuàng)時(shí)期,這種經(jīng)驗(yàn)是值得重視的?!边@條經(jīng)驗(yàn),不僅對(duì)當(dāng)時(shí)的物理教育有必要,在今天來(lái)講,仍有重要的參考價(jià)值。
四、吳有訓(xùn)(1891—1977)
1916年吳有訓(xùn)考入南京高等師范學(xué)校,1920年畢業(yè),1921年考入美國(guó)芝加哥大學(xué)深造。1926年8月獲博士學(xué)位?;貒?guó)后,1927年任中央大學(xué)物理系主任,1928年任清華大學(xué)教授、系主任、兼理學(xué)院院長(zhǎng)。1937年遷校至昆明,與北大及南開(kāi)組成西南聯(lián)合大學(xué)。1948—49年任交通大學(xué)教授。
1923年在美國(guó)留學(xué)時(shí),與康普頓教授一起從事X射線散射光譜研究。他以精湛的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和卓越的理論分析驗(yàn)證了康普頓效應(yīng)??灯疹D教授對(duì)吳有訓(xùn)先生的工作給予很高的評(píng)價(jià),把吳有訓(xùn)的發(fā)現(xiàn)作為他證實(shí)康普頓效應(yīng)的重要理論依據(jù),所以國(guó)內(nèi)外的一些物理學(xué)教科書中將這一效應(yīng),稱作康普頓——吳有訓(xùn)效應(yīng),但是吳有訓(xùn)先生聽(tīng)到以后,總是謙遜的不肯接受。
吳有訓(xùn)先生在清華大學(xué)的物理教學(xué)中作出的貢獻(xiàn)主要有:
(1)重視基礎(chǔ)課的教學(xué)。清華的普通物理是一門重點(diǎn)課,吳有訓(xùn)先生任系主任時(shí)或親自上課,或安排教學(xué)效果好的薩本棟先生上課。他上課準(zhǔn)備充分,選材精煉扼要,科學(xué)性和邏輯性都很強(qiáng),說(shuō)理深入清楚。他要求學(xué)生作適當(dāng)預(yù)習(xí),對(duì)易懂的地方一帶而過(guò),對(duì)不易懂的地方作重點(diǎn)講解,對(duì)枯燥的概念、公式,則生動(dòng)形象地表述出來(lái),引人入勝,使學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)習(xí)扎實(shí)。
(2)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。吳有訓(xùn)先生以無(wú)可置疑的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明了康普頓效應(yīng),贏得了聲譽(yù)。他在教學(xué)中也象科學(xué)研究一樣重視實(shí)驗(yàn)。他常通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生理解抽象內(nèi)容。有在講解振動(dòng)與共振時(shí),據(jù)王淦昌教授回憶說(shuō):“他在講演的大課堂中,橫拉一根很長(zhǎng)的繩子,在等距離地位垂下一根短線系著一個(gè)廢電池,一共掛了八節(jié)電池。他講了一段時(shí)間后,就作表演。首先在橫線垂直方向推動(dòng)第一個(gè)電池,于是這個(gè)電池開(kāi)始作單擺運(yùn)動(dòng),不一會(huì)兒擺動(dòng)逐漸減弱了,而第二個(gè)干電池則開(kāi)始自動(dòng)地?cái)[動(dòng)起來(lái),以后第三、第四個(gè)又逐漸地先后擺動(dòng)起來(lái)。這些用普通的實(shí)驗(yàn)器材的形象表演,非常生動(dòng)地顯示了簡(jiǎn)諧振動(dòng)和共振現(xiàn)象?!眳窍壬陨碜鲃t,為人師表,對(duì)系里的一位老實(shí)驗(yàn)員非常尊敬,他要求學(xué)生象他一樣的尊稱他為“閻先生”。
(3)親自動(dòng)手指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。這位擔(dān)任系主任兼理學(xué)院院長(zhǎng)的吳有訓(xùn)教授,不僅在教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn),而且親自動(dòng)手,以身作則。1935年,他開(kāi)了“實(shí)驗(yàn)技術(shù)”選修課,手把手地指導(dǎo)學(xué)生掌握燒玻璃技術(shù)和吹玻璃技術(shù)的關(guān)鍵。他不斷地告誡學(xué)生,要鍛煉動(dòng)手的本領(lǐng)。他說(shuō):“實(shí)驗(yàn)物理的學(xué)習(xí),要從使用螺絲刀開(kāi)始”。錢三強(qiáng)先生在寫畢業(yè)論文時(shí)深受其益,而且后來(lái)去法國(guó)作原子核的研究工作時(shí),體會(huì)更是深刻。他覺(jué)得自己動(dòng)手制作儀器比求別人幫助方便得多,所以后來(lái)他同樣鼓勵(lì)學(xué)生要自己動(dòng)手。
(4)強(qiáng)調(diào)自學(xué)的重要性。吳先生的講課內(nèi)容新穎,絕大部分是近代物理的研究成果。在介紹新成果的同時(shí),他要求學(xué)生通過(guò)自學(xué)或個(gè)人推導(dǎo)去掌握,通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去體會(huì)實(shí)驗(yàn)的精確性,并加深對(duì)理論的理解。因而學(xué)生們?cè)陔x開(kāi)學(xué)校以后自己獨(dú)立工作時(shí)都感激他的教導(dǎo)。
五、丁燮林(1893—1974)
丁燮林(西林)自南洋公學(xué)畢業(yè)后,1914年去英國(guó)留學(xué),1919年獲伯明翰大學(xué)理科碩士?;貒?guó)后任北京大學(xué)教授,系主任兼預(yù)科主任。1927年任國(guó)立中央研究院物理研究所所長(zhǎng)。在1933—48年間任中央研究院干事、當(dāng)然評(píng)議員。解放后任文化部副部長(zhǎng)、北京圖書館館長(zhǎng)等職。在解放前后幾十年的學(xué)術(shù)研究中取得了許多重要成果,主要的是他開(kāi)創(chuàng)和推廣了物理實(shí)驗(yàn)儀器的制作。
早年在北大擔(dān)任預(yù)科物理課的教學(xué)時(shí),丁先生創(chuàng)建了物理實(shí)驗(yàn)室,使講授與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合。他編寫了預(yù)科兩年60多個(gè)實(shí)驗(yàn)的講義,親自審閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,向?qū)W生講解儀器性能及使用方法,使學(xué)生們學(xué)得比較扎實(shí),為升入本科打好基礎(chǔ)。
丁先生重視物理實(shí)驗(yàn),特別重視中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)。他一向認(rèn)為要培養(yǎng)國(guó)家建設(shè)人才,教育是基礎(chǔ),辦好中學(xué)是前提。因此他認(rèn)為改進(jìn)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備具有極重要的地位。他把物理研究所的一個(gè)金木工車間擴(kuò)大成一座設(shè)備精良的物理儀器工場(chǎng),有技術(shù)熟練的工人和技術(shù)人員。他們制造的分析天平、顯微鏡、經(jīng)緯儀等得到使用單位的好評(píng)。1935—37年間,制造600套高中物理實(shí)驗(yàn)儀器和3000套初中物理實(shí)驗(yàn)儀器,由教育部分發(fā)到全國(guó)各地中學(xué)。在此期間,他還親自審閱了各種物理實(shí)驗(yàn)儀器的設(shè)計(jì)。丁先生可以稱為提倡中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的身體力行的帶頭人。他所做的切實(shí)工作,對(duì)促進(jìn)中學(xué)物理教學(xué)起了很重要的作用。當(dāng)時(shí),他很重視工人和徒工的培養(yǎng)和提高。建國(guó)后中科院物理儀器工廠的廠長(zhǎng)就是從那時(shí)徒工中培養(yǎng)出來(lái)的。
1941年夏,中英兩國(guó)政府協(xié)議在香港建立一所光學(xué)儀器工廠,生產(chǎn)光學(xué)儀器。協(xié)議指明要用物理所的儀器工場(chǎng)的設(shè)備和人員,由英國(guó)出資,兩國(guó)共同經(jīng)營(yíng),并聘任丁先生為董事長(zhǎng)。可惜的是,籌備剛剛就緒,香港已被日軍侵占。日偽要迫使丁先生去南京任職,被他嚴(yán)辭拒絕,他毅然步行出走去桂林,以致家屬被扣兩年余。丁先生的工作成績(jī)和民族氣節(jié)是值得我們學(xué)習(xí)和欽佩的。
六、嚴(yán)濟(jì)慈(1900—)
嚴(yán)濟(jì)慈先生是我國(guó)杰出的物理學(xué)家和教育家。他幼年時(shí)即表現(xiàn)出對(duì)數(shù)學(xué)和物理有卓越的才能。自小學(xué)至中學(xué),學(xué)習(xí)成績(jī)都名列前矛,1918年夏,考入南京高等師范學(xué)校,1920年轉(zhuǎn)入該校的數(shù)理化部。
1923年在課余自學(xué)法語(yǔ),迅速達(dá)到無(wú)師自通的程度。1923年嚴(yán)濟(jì)慈先生自南京高師畢業(yè)時(shí),因所修學(xué)分,大大超過(guò)了畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn),所以同時(shí)獲得東南大學(xué)理學(xué)士學(xué)位,取得該校第xx屆的畢業(yè)生文憑。他的才智,引起了當(dāng)時(shí)教育界的震驚。這時(shí)我國(guó)還沒(méi)有合適的中學(xué)算學(xué)教科書和參考書,商務(wù)印書館總編輯王云五約請(qǐng)嚴(yán)先生編寫《初中算術(shù)》和《幾何證題法》,這兩本書出版后,深受廣大師生歡迎,解放前,商務(wù)印書館重印過(guò)幾次,一直暢銷。至1982年,中國(guó)科技大學(xué)還用語(yǔ)體文改寫了《幾何證題法》一書出版。
1920年中國(guó)科學(xué)社自紐約遷至南京。1923年夏,嚴(yán)先生被接納為中國(guó)科學(xué)社社員。嚴(yán)先生加入科學(xué)社以后,得到了與當(dāng)時(shí)第一流科學(xué)家交往的機(jī)會(huì),使他在向中國(guó)科學(xué)事業(yè)邁出了一大步。
1923年冬,他得到了交通部一筆官費(fèi),又加上他出版的兩本著作的稿費(fèi),得去法國(guó)深造。1924年夏,進(jìn)入巴黎大學(xué)理學(xué)院學(xué)習(xí)。1925年夏,得數(shù)、理教學(xué)碩士學(xué)位。此后,他在物理學(xué)家法布里的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行《石英在電場(chǎng)中的形變》的研究。他的研究成果,后來(lái)為許多物理學(xué)家所引用,對(duì)于廣播電臺(tái)的頻率、電唱機(jī)、石英電子表等電子用品的發(fā)展起了一定的作用。一年半后,嚴(yán)先生完成了他的博士論文,得到法國(guó)國(guó)家科學(xué)博士學(xué)位?;貒?guó)后,在1927—28年的一年里,他曾在上海大同大學(xué)、中國(guó)公學(xué)、暨南大學(xué)和南京第四中山大學(xué)擔(dān)任物理學(xué)和數(shù)學(xué)課。1928年夏,在中國(guó)科學(xué)社年會(huì)上,他被選為理事,1929年再次去法國(guó),在居里夫人的實(shí)驗(yàn)室里工作。1931年回國(guó)后,接受北平研究院物理研究所的籌備工作,任研究所所長(zhǎng)。
嚴(yán)先生有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。他介紹說(shuō),上課成功要做到三條。第一要“大膽”,上了講臺(tái),就要“目中無(wú)人”,要用自己的話把書上的事講出來(lái),要有發(fā)揮,要有聲有色。要做到這一條,首先要自己對(duì)內(nèi)容融會(huì)貫通。所以“大膽”的基礎(chǔ)是深刻理解,要自己知道的、理解的比要講的廣得多、深得多。第二要“少而精”,盡管自己理解得很多、很廣、很深,但用不著統(tǒng)統(tǒng)講出來(lái),要提練出精華,要留有余地。第三要善于啟發(fā),要因才施教,舉一反三,引人入勝,把學(xué)生引向攀登高峰的途徑,才能達(dá)到“青出于藍(lán)而青于藍(lán)”的地步。至于讀書,主要靠自己,象做任何事一樣,讀書有一個(gè)從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的過(guò)程,這就是聽(tīng)(聽(tīng)講)、看(自學(xué))和用(查書)的過(guò)程。他介紹聽(tīng)課記筆記的方法時(shí)說(shuō):“理解的不記,不理解的才記,記下來(lái)思索,求得理解,要在簡(jiǎn)短的時(shí)間中,記下需要記的全部?jī)?nèi)容?!?BR> 抗戰(zhàn)期間,北平科學(xué)研究院遷往昆明,圖書、儀器損失嚴(yán)重。1946年他負(fù)責(zé)恢復(fù)和重建工作。但是經(jīng)費(fèi)無(wú)著,困難重重。他大聲疾呼,也無(wú)濟(jì)于事??箲?zhàn)結(jié)束時(shí),國(guó)民黨政府雖然頒發(fā)給他一枚勝利勛章,但他沉痛地說(shuō):“目前需要的不是榮譽(yù),而是做工作的可能,……安定的環(huán)境,濃厚的學(xué)術(shù)空氣和低限度的研究設(shè)備,這些都是做研究工作的必要條件?!壳暗那樾危仍倮^續(xù)五年十年的話,過(guò)去三四十年的努力都要前功盡棄了。”他這種激動(dòng)人心的話,在那個(gè)時(shí)候,又有什么用呢?這時(shí)他只能動(dòng)筆寫書。他根據(jù)當(dāng)時(shí)教學(xué)的需要,寫了《初中物理學(xué)》,《高中物理學(xué)》和大學(xué)用的《普通物理學(xué)》(正中書局出版)。這些書循序漸進(jìn),條理分明、精辟易懂。直到解放初,新的教學(xué)大綱制定前,此書仍為許多學(xué)校采用。對(duì)于這件工作,他總算得到一些安慰。但是真正使他高興的,是在“四人幫”被粉碎以后,1978年2月,他被任命為中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng),他看到我國(guó)的科學(xué)事業(yè)能在安定的環(huán)境、濃厚的學(xué)術(shù)空氣中發(fā)展起來(lái)了,他早年的愿望總算得以實(shí)現(xiàn)了。
直到90高齡,嚴(yán)先生仍擔(dān)任國(guó)家科學(xué)研究的領(lǐng)導(dǎo)和指導(dǎo)工作,為祖國(guó)的科學(xué)教育事業(yè),不斷創(chuàng)造新的貢獻(xiàn)。
以上簡(jiǎn)要地介紹了幾位老一輩物理學(xué)家在創(chuàng)建我國(guó)物理教育事業(yè)上的部分事跡。他們的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),因另有專書介紹,這里概從略。上面所提到的幾位,作為老一輩物理學(xué)家的代表,僅僅是他們中的一小部分??梢赃@樣說(shuō),他們都是從舊中國(guó)過(guò)來(lái)的人物,在那風(fēng)雨如晦的年代里,他們克服了種種困難,一心為發(fā)展祖國(guó)的物理教育,貢獻(xiàn)了自己的一生。這份寶貴遺產(chǎn),正是我們今天的物理教學(xué)工作者應(yīng)該繼承和發(fā)揚(yáng)的。
小結(jié)(物理教育的特征)
北伐戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利,結(jié)束了北洋軍閥的混戰(zhàn)局面。我國(guó)的教育改革,吸取了前一時(shí)期的正反兩方面的經(jīng)驗(yàn),為物理教育的進(jìn)一步發(fā)展,創(chuàng)造了必要的條件。這一時(shí)期物理教育的主要特征是:
1.正式頒布了中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)。
1922年制定的《中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)》經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試行,認(rèn)為比較合適,1929年教育部決定作為《暫行標(biāo)準(zhǔn)》,至1932年正式公布。這樣,中學(xué)物理教學(xué)有了一定的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。
2.高等學(xué)校的物理教育初具規(guī)模。在這期間,我國(guó)早期出國(guó)的留學(xué)生陸續(xù)歸國(guó)。北大、清華、南開(kāi)、復(fù)旦、交通大學(xué)等30所左右的高等學(xué)校,先后成立了物理系。至抗戰(zhàn)前夕,我國(guó)高等學(xué)校的物理教育,已初具規(guī)模。
3.開(kāi)始了高校物理教材的編寫。
1933—35年間,薩本棟編出了中國(guó)人自己用中文編寫出版的《普通物理學(xué)》和《普通物理實(shí)驗(yàn)》??箲?zhàn)勝利后,嚴(yán)濟(jì)慈于1947年編寫出版了《普通物理學(xué)》。從此,改變了我國(guó)高校長(zhǎng)期采用外文教科書的面貌。
4.在抗戰(zhàn)中培養(yǎng)物理人才。
在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)中,我國(guó)物理教育受到了日本帝國(guó)主義的嚴(yán)重毀壞,華北的三所高校遷至昆明辦學(xué),保存了一定的實(shí)力,師資比較集中,培養(yǎng)了一批學(xué)有專長(zhǎng)的物理人才。
5.開(kāi)始了物理教育為革命建設(shè)服務(wù)的先河。
老解放區(qū)的高等物理教育,從抗日戰(zhàn)爭(zhēng)和人民革命的實(shí)際需要出發(fā),并結(jié)合生產(chǎn),進(jìn)行了物理教育改革,為解放后改造舊的物理教育,并使之服從革命建設(shè)的需要,積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
一、胡剛復(fù)(1892—1966)
胡剛復(fù),1909年考取第xx屆庚款公費(fèi)留學(xué)美國(guó),入哈佛大學(xué)。1913年從事提鐳和放射性癌癥的研究。1914年起進(jìn)行X射線的研究,他是我國(guó)第一位進(jìn)行X射線研究工作的科學(xué)家。1918年得博士學(xué)位。這時(shí)正是第世界大戰(zhàn)結(jié)束,他急于束裝歸國(guó),從他在自述中的一段話中,可以看出他那時(shí)已經(jīng)下定了為祖國(guó)的物理教育服務(wù)的決心。他說(shuō):“1918年夏,我的研究工作,暫告完成。我之所以說(shuō)是‘暫告完成’,是指科學(xué)研究沒(méi)有止境。此次歐戰(zhàn)方酣,我深感循實(shí)業(yè)路線報(bào)效祖國(guó)之責(zé)任,另一方面,吾師杜安教授也希望我?guī)椭麖氖挛锢韺?shí)驗(yàn)工作。但我終于決定離開(kāi)愉快逗留八年的美國(guó)回到祖國(guó),擔(dān)任教職,我面臨著對(duì)命運(yùn)作艱苦的奮斗?!笨梢?jiàn),他早就預(yù)料到,回國(guó)后的工作是艱苦的,但是他愿意迎困難而上,為祖國(guó)物理教育事業(yè)的發(fā)展而貢獻(xiàn)自己的力量。他的一生的經(jīng)歷,確實(shí)證明了這一點(diǎn)。
早在美國(guó)時(shí),他是設(shè)在紐約的中國(guó)科學(xué)社及其刊物《科學(xué)》創(chuàng)始人之一,后遷來(lái)中國(guó)?;貒?guó)后,他看到中國(guó)教育工作的迫切需要,因此他決定終身為教育事業(yè)服務(wù)。他先在南京高等師范學(xué)堂(1918—23)任教,接著任東南大學(xué)物理系主任(1925),創(chuàng)辦廈門大學(xué)(1926—27),籌建第四中山大學(xué)(1927—28)和擔(dān)任中央大學(xué)理學(xué)院院長(zhǎng)(1928—31),協(xié)助創(chuàng)辦中央研究院物理研究所并任專任研究員??箲?zhàn)前任上海交通大學(xué)教授(1931—36)。此時(shí),日軍即將侵入華東,浙江大學(xué)竺可楨校長(zhǎng)準(zhǔn)備學(xué)校內(nèi)遷,特邀請(qǐng)胡剛復(fù)出任文理學(xué)院院長(zhǎng),去杭州主持學(xué)校的內(nèi)遷工作。出于對(duì)教育事業(yè)的熱愛(ài),胡先生慨然承擔(dān)了這項(xiàng)艱巨任務(wù)。浙江大學(xué)的遷校過(guò)程確是異常艱苦的。他們從杭州出發(fā),經(jīng)江西、湖南、廣西,到達(dá)貴州遵義眉潭,歷時(shí)兩載,在途經(jīng)江西泰和期間,胡先生還帶領(lǐng)浙大師生,參加當(dāng)?shù)孛窆ぶ谭篮椋咕用衩庠夂樗簽E之災(zāi)。在贛江上有一處防洪堤,后來(lái)村民稱之為“浙大防洪堤”,有的稱之為“剛堤”,可見(jiàn)他們?yōu)槿嗣褡隽撕檬?,人民是永遠(yuǎn)不會(huì)忘記的。在抗戰(zhàn)遷校的過(guò)程中,胡先生時(shí)刻記住他1918年回國(guó)時(shí)說(shuō)過(guò)的“面臨與命運(yùn)作艱苦斗爭(zhēng)”的諾言。這種始終如一的熱愛(ài)祖國(guó)、熱愛(ài)教育的實(shí)際行動(dòng),為后人樹(shù)立了榜樣。
胡剛復(fù)先生是我國(guó)一位早期的物理學(xué)家,又是杰出的愛(ài)國(guó)者。1932年1月,日本海軍陸戰(zhàn)隊(duì)在上海中國(guó)的土地上制造事端,發(fā)動(dòng)“一·二八”事件,肆意焚毀我國(guó)的文化教育機(jī)關(guān),商務(wù)印書館即在此役中被炸毀。胡先生出于愛(ài)國(guó)的熱忱,堅(jiān)決予以反擊,他利用交通大學(xué)的光學(xué)儀器,在樓頂上觀察日艦的行蹤,及時(shí)報(bào)告駐滬防守的第十九路軍,為我軍準(zhǔn)確地炮轟日艦,重創(chuàng)日軍兵艦“出云號(hào)”作出了極大的貢獻(xiàn)。人們把這件事比作是古代希臘學(xué)者阿基米德利用凹面鏡反射太陽(yáng)光燒毀敵艦的真實(shí)寫照。
胡剛復(fù)先生一生在不少大學(xué)中擔(dān)任教學(xué)工作,培養(yǎng)了許多物理學(xué)家,如錢臨照、吳有訓(xùn)、嚴(yán)濟(jì)慈、趙忠堯等。他特別重視實(shí)驗(yàn),本來(lái),物理學(xué)自晚清引入我國(guó)之后,教師在課堂上宣讀講義,不做實(shí)驗(yàn),胡先生是把實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)的第一人。在南京高等師范學(xué)堂,他創(chuàng)建了早的物理實(shí)驗(yàn)室,使我國(guó)的物理教學(xué)走上正軌。他在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),并不是要學(xué)生按教材上的安排,而是要求學(xué)生動(dòng)手,從實(shí)際出發(fā)。據(jù)錢臨照先生所寫的回憶錄介紹,①“有要我測(cè)量一根鐵絲的磁滯回線,他要我選擇一只適當(dāng)?shù)募埻?,給我一些紗包導(dǎo)線,要我自己計(jì)算在那只線筒上繞多少匝才能得到需要的磁滯強(qiáng)度。又有,胡先生竟然要我把一只有毛病的墻式電流計(jì)修好之后再作實(shí)驗(yàn)。”胡先生在教學(xué)中早就運(yùn)用了訓(xùn)練學(xué)生手腦并用,讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法了。
二、饒毓泰先生(1891—1968)
饒毓泰先生于1913年去美國(guó)留學(xué),是在芝加哥大學(xué)學(xué)習(xí),獲學(xué)士學(xué)位,后在普林斯頓大學(xué)研究氣體導(dǎo)電,測(cè)量低壓電子發(fā)射速度,取得了很好的成果,獲哲學(xué)博士學(xué)位。1922年回國(guó),為了培養(yǎng)物理人才,他回國(guó)后創(chuàng)辦南開(kāi)大學(xué)物理系,任物理系主任,后兼理學(xué)院院長(zhǎng)。1929年他接受中華教育基金會(huì)獎(jiǎng)學(xué)金,離開(kāi)南開(kāi)大學(xué)去德國(guó),在萊比錫大學(xué)波茨坦天文實(shí)驗(yàn)室從事研究工作,研究原子光譜的斯塔克效應(yīng),豐富了這個(gè)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)成果,為量子力學(xué)的理論作出了貢獻(xiàn)。
他在教育工作中的特點(diǎn)是:
1.講課采用啟發(fā)式。在南開(kāi)時(shí),饒先生教過(guò)普通物理學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)和近代物理學(xué),所用教材,都是當(dāng)時(shí)較高水平的教科書。據(jù)當(dāng)時(shí)學(xué)生們回憶,饒先生講課能引人入勝,對(duì)基本概念講述清楚,使學(xué)生們對(duì)所講內(nèi)容,掌握了來(lái)龍去脈,通過(guò)分析,自己得出結(jié)論。因此能夠融會(huì)貫通,受益非淺。
2.注意學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)。北大物理系圖書室藏書豐富,外文期刊比較齊全,饒先生主張采用開(kāi)架形式,鼓勵(lì)學(xué)生自由閱讀。讓學(xué)生把學(xué)習(xí)心得在班上作報(bào)告,把有見(jiàn)解的報(bào)告刊登在南開(kāi)的理科學(xué)報(bào)上。他在南開(kāi)任教期間培養(yǎng)了不少優(yōu)秀學(xué)生,后來(lái)成為國(guó)內(nèi)外知名的學(xué)者有吳大猷、吳大任、江澤涵、陳省身和鄭華熾等。
3.重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。饒先生堅(jiān)持教學(xué)與科研兩者不可偏廢的指導(dǎo)思想,他認(rèn)為只有搞好實(shí)驗(yàn)室,才能提高學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平。當(dāng)他在北大任物理系主任時(shí),親自講課和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),并十分重視演示實(shí)驗(yàn)。他經(jīng)常介紹德國(guó)大學(xué)在物理演示實(shí)驗(yàn)方面的優(yōu)良傳統(tǒng)。為了創(chuàng)造物理實(shí)驗(yàn)的條件,他把原來(lái)北京大學(xué)理學(xué)院的一個(gè)小禮堂改為階梯教室,建成演示實(shí)驗(yàn)室,在大學(xué)里上課采用邊教邊演示的方法,是饒先生首創(chuàng)的。
三、葉企孫(1898—1977)
1911年葉企孫先生考取清華學(xué)校,當(dāng)時(shí)因戰(zhàn)事不能入學(xué),1913再次考入,1918年畢業(yè),隨即赴美深造。1920年獲芝加哥大學(xué)理學(xué)士,再入哈佛大學(xué),于1922年、1923年先后獲碩士和博士學(xué)位。在哈佛期間,他和導(dǎo)師杜安及帕爾曼合作測(cè)定普朗克常數(shù)為h=(6.556±0.009)×10-27爾格·秒,此值為國(guó)際物理學(xué)界沿用了16年。1924年葉企孫回國(guó)后,任東南大學(xué)副教授。1925年應(yīng)清華學(xué)校(1928年改稱清華大學(xué))之聘就任教授,1929年兼任理學(xué)院院長(zhǎng)。1930—31年任代理校長(zhǎng)。1925—37年間在建設(shè)清華大學(xué)物理系的教學(xué)工作中作出了很大的貢獻(xiàn),為清華成為我國(guó)第一流的學(xué)校做了扎實(shí)而有成效的工作。他聘請(qǐng)了一批深有造詣的教授任教,如吳有訓(xùn)、薩本棟、周培源、趙忠堯、施汝為等。
七七事變發(fā)生時(shí),葉企孫先生因病滯留天津,主持清華大學(xué)臨時(shí)辦事處工作,由物理系助教熊大縝協(xié)助,1938年初,熊大縝到冀中根據(jù)地呂正操部參加抗日工作,了解到根據(jù)地迫切需要炸藥和無(wú)線電收發(fā)報(bào)機(jī)。葉先生利用他的專業(yè)知識(shí)指導(dǎo)清華化學(xué)系研究生林風(fēng)等在天津制造黃色炸藥,在清華大學(xué)同學(xué)會(huì)裝配了無(wú)線電收發(fā)報(bào)機(jī),借用清華公款萬(wàn)余元購(gòu)買藥品、醫(yī)療器械,制造電臺(tái)、黃色炸藥等送往冀中。他們的炸藥、手榴彈和地雷多次成功地炸毀了敵人軍車,破壞橋梁和軍事設(shè)施。他們的行動(dòng),受到軍區(qū)首長(zhǎng)聶榮臻司令的贊揚(yáng)。1938年,葉先生病愈后經(jīng)香港去昆明時(shí)與蔡元培先生聯(lián)系籌款。據(jù)高平叔所寫的《蔡元培先生年譜》中所載蔡元培的日記中說(shuō):“企孫言平津大學(xué)生在天津制造炸藥,轟炸敵軍通過(guò)之橋梁,有成效。第一期經(jīng)費(fèi)借用清華備用之公款萬(wàn)余元已用罄,須別籌,擬往訪孫夫人,囑作書介紹,允之”?!爸聦O夫人函,由企孫攜去?!比~先生到昆明后,忙于教育工作,但仍與敵后根據(jù)地人員有聯(lián)系。他以“唐士”的筆名,寫文章介紹敵后根據(jù)地在抗戰(zhàn)中艱苦斗爭(zhēng)的情況。他的愛(ài)國(guó)熱忱,極大地鼓舞了物理系的學(xué)生,使他們?cè)鰪?qiáng)了克服物質(zhì)上困難的勇氣而勤奮學(xué)習(xí)。
葉企孫先生講課的特點(diǎn)是基本概念講解清楚,講課雖有參考教材,但他從來(lái)不照本宣讀,對(duì)重要而又關(guān)鍵性的地方,從不輕易略過(guò),必須使學(xué)生全部理解,他積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在下教授同一課題時(shí),都有新的內(nèi)容。他力創(chuàng)研究條件,倡導(dǎo)教學(xué)與科研并重的教風(fēng),在清華積極籌備研究用的實(shí)驗(yàn)室,設(shè)備較好的金工廠和藏有專門書刊的圖書室。據(jù)錢三強(qiáng)先生回憶,“教師們除教學(xué)工作外,都還有自己的研究專題,這在當(dāng)時(shí)舊中國(guó)的大學(xué)里是比較少的?!蔽覀儯ㄖ府?dāng)時(shí)的學(xué)生)后來(lái)在國(guó)外進(jìn)行科學(xué)研究工作時(shí),由于在國(guó)內(nèi)受過(guò)各種訓(xùn)練,因而很快能動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),不比同時(shí)工作的外國(guó)青年差”。
葉先生培養(yǎng)學(xué)生主張重質(zhì)不重量。因此清華大學(xué)物理學(xué)系學(xué)生的淘汰率很高,他在1934年寫的一份總結(jié)報(bào)告中說(shuō):“在教課方面,本系只授學(xué)生以基礎(chǔ)知識(shí),使能于畢業(yè)后,或從事研究或從事于應(yīng)用或從事于中等教育各得門徑,以求上進(jìn)??颇恐峙?,則理論與實(shí)驗(yàn)并重。每班修物理者,其人數(shù)務(wù)必求限制之,使不得超過(guò)十四人,其用意在不使青年人徒廢其光陰于彼所不能者……”。錢三強(qiáng)先生對(duì)此評(píng)述道,“這是以葉先生為首的清華物理系培養(yǎng)人才的經(jīng)驗(yàn),衡以當(dāng)時(shí)我國(guó)物理學(xué)正處于開(kāi)創(chuàng)時(shí)期,這種經(jīng)驗(yàn)是值得重視的?!边@條經(jīng)驗(yàn),不僅對(duì)當(dāng)時(shí)的物理教育有必要,在今天來(lái)講,仍有重要的參考價(jià)值。
四、吳有訓(xùn)(1891—1977)
1916年吳有訓(xùn)考入南京高等師范學(xué)校,1920年畢業(yè),1921年考入美國(guó)芝加哥大學(xué)深造。1926年8月獲博士學(xué)位?;貒?guó)后,1927年任中央大學(xué)物理系主任,1928年任清華大學(xué)教授、系主任、兼理學(xué)院院長(zhǎng)。1937年遷校至昆明,與北大及南開(kāi)組成西南聯(lián)合大學(xué)。1948—49年任交通大學(xué)教授。
1923年在美國(guó)留學(xué)時(shí),與康普頓教授一起從事X射線散射光譜研究。他以精湛的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和卓越的理論分析驗(yàn)證了康普頓效應(yīng)??灯疹D教授對(duì)吳有訓(xùn)先生的工作給予很高的評(píng)價(jià),把吳有訓(xùn)的發(fā)現(xiàn)作為他證實(shí)康普頓效應(yīng)的重要理論依據(jù),所以國(guó)內(nèi)外的一些物理學(xué)教科書中將這一效應(yīng),稱作康普頓——吳有訓(xùn)效應(yīng),但是吳有訓(xùn)先生聽(tīng)到以后,總是謙遜的不肯接受。
吳有訓(xùn)先生在清華大學(xué)的物理教學(xué)中作出的貢獻(xiàn)主要有:
(1)重視基礎(chǔ)課的教學(xué)。清華的普通物理是一門重點(diǎn)課,吳有訓(xùn)先生任系主任時(shí)或親自上課,或安排教學(xué)效果好的薩本棟先生上課。他上課準(zhǔn)備充分,選材精煉扼要,科學(xué)性和邏輯性都很強(qiáng),說(shuō)理深入清楚。他要求學(xué)生作適當(dāng)預(yù)習(xí),對(duì)易懂的地方一帶而過(guò),對(duì)不易懂的地方作重點(diǎn)講解,對(duì)枯燥的概念、公式,則生動(dòng)形象地表述出來(lái),引人入勝,使學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)習(xí)扎實(shí)。
(2)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。吳有訓(xùn)先生以無(wú)可置疑的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明了康普頓效應(yīng),贏得了聲譽(yù)。他在教學(xué)中也象科學(xué)研究一樣重視實(shí)驗(yàn)。他常通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生理解抽象內(nèi)容。有在講解振動(dòng)與共振時(shí),據(jù)王淦昌教授回憶說(shuō):“他在講演的大課堂中,橫拉一根很長(zhǎng)的繩子,在等距離地位垂下一根短線系著一個(gè)廢電池,一共掛了八節(jié)電池。他講了一段時(shí)間后,就作表演。首先在橫線垂直方向推動(dòng)第一個(gè)電池,于是這個(gè)電池開(kāi)始作單擺運(yùn)動(dòng),不一會(huì)兒擺動(dòng)逐漸減弱了,而第二個(gè)干電池則開(kāi)始自動(dòng)地?cái)[動(dòng)起來(lái),以后第三、第四個(gè)又逐漸地先后擺動(dòng)起來(lái)。這些用普通的實(shí)驗(yàn)器材的形象表演,非常生動(dòng)地顯示了簡(jiǎn)諧振動(dòng)和共振現(xiàn)象?!眳窍壬陨碜鲃t,為人師表,對(duì)系里的一位老實(shí)驗(yàn)員非常尊敬,他要求學(xué)生象他一樣的尊稱他為“閻先生”。
(3)親自動(dòng)手指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。這位擔(dān)任系主任兼理學(xué)院院長(zhǎng)的吳有訓(xùn)教授,不僅在教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn),而且親自動(dòng)手,以身作則。1935年,他開(kāi)了“實(shí)驗(yàn)技術(shù)”選修課,手把手地指導(dǎo)學(xué)生掌握燒玻璃技術(shù)和吹玻璃技術(shù)的關(guān)鍵。他不斷地告誡學(xué)生,要鍛煉動(dòng)手的本領(lǐng)。他說(shuō):“實(shí)驗(yàn)物理的學(xué)習(xí),要從使用螺絲刀開(kāi)始”。錢三強(qiáng)先生在寫畢業(yè)論文時(shí)深受其益,而且后來(lái)去法國(guó)作原子核的研究工作時(shí),體會(huì)更是深刻。他覺(jué)得自己動(dòng)手制作儀器比求別人幫助方便得多,所以后來(lái)他同樣鼓勵(lì)學(xué)生要自己動(dòng)手。
(4)強(qiáng)調(diào)自學(xué)的重要性。吳先生的講課內(nèi)容新穎,絕大部分是近代物理的研究成果。在介紹新成果的同時(shí),他要求學(xué)生通過(guò)自學(xué)或個(gè)人推導(dǎo)去掌握,通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去體會(huì)實(shí)驗(yàn)的精確性,并加深對(duì)理論的理解。因而學(xué)生們?cè)陔x開(kāi)學(xué)校以后自己獨(dú)立工作時(shí)都感激他的教導(dǎo)。
五、丁燮林(1893—1974)
丁燮林(西林)自南洋公學(xué)畢業(yè)后,1914年去英國(guó)留學(xué),1919年獲伯明翰大學(xué)理科碩士?;貒?guó)后任北京大學(xué)教授,系主任兼預(yù)科主任。1927年任國(guó)立中央研究院物理研究所所長(zhǎng)。在1933—48年間任中央研究院干事、當(dāng)然評(píng)議員。解放后任文化部副部長(zhǎng)、北京圖書館館長(zhǎng)等職。在解放前后幾十年的學(xué)術(shù)研究中取得了許多重要成果,主要的是他開(kāi)創(chuàng)和推廣了物理實(shí)驗(yàn)儀器的制作。
早年在北大擔(dān)任預(yù)科物理課的教學(xué)時(shí),丁先生創(chuàng)建了物理實(shí)驗(yàn)室,使講授與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合。他編寫了預(yù)科兩年60多個(gè)實(shí)驗(yàn)的講義,親自審閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,向?qū)W生講解儀器性能及使用方法,使學(xué)生們學(xué)得比較扎實(shí),為升入本科打好基礎(chǔ)。
丁先生重視物理實(shí)驗(yàn),特別重視中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)。他一向認(rèn)為要培養(yǎng)國(guó)家建設(shè)人才,教育是基礎(chǔ),辦好中學(xué)是前提。因此他認(rèn)為改進(jìn)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備具有極重要的地位。他把物理研究所的一個(gè)金木工車間擴(kuò)大成一座設(shè)備精良的物理儀器工場(chǎng),有技術(shù)熟練的工人和技術(shù)人員。他們制造的分析天平、顯微鏡、經(jīng)緯儀等得到使用單位的好評(píng)。1935—37年間,制造600套高中物理實(shí)驗(yàn)儀器和3000套初中物理實(shí)驗(yàn)儀器,由教育部分發(fā)到全國(guó)各地中學(xué)。在此期間,他還親自審閱了各種物理實(shí)驗(yàn)儀器的設(shè)計(jì)。丁先生可以稱為提倡中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的身體力行的帶頭人。他所做的切實(shí)工作,對(duì)促進(jìn)中學(xué)物理教學(xué)起了很重要的作用。當(dāng)時(shí),他很重視工人和徒工的培養(yǎng)和提高。建國(guó)后中科院物理儀器工廠的廠長(zhǎng)就是從那時(shí)徒工中培養(yǎng)出來(lái)的。
1941年夏,中英兩國(guó)政府協(xié)議在香港建立一所光學(xué)儀器工廠,生產(chǎn)光學(xué)儀器。協(xié)議指明要用物理所的儀器工場(chǎng)的設(shè)備和人員,由英國(guó)出資,兩國(guó)共同經(jīng)營(yíng),并聘任丁先生為董事長(zhǎng)。可惜的是,籌備剛剛就緒,香港已被日軍侵占。日偽要迫使丁先生去南京任職,被他嚴(yán)辭拒絕,他毅然步行出走去桂林,以致家屬被扣兩年余。丁先生的工作成績(jī)和民族氣節(jié)是值得我們學(xué)習(xí)和欽佩的。
六、嚴(yán)濟(jì)慈(1900—)
嚴(yán)濟(jì)慈先生是我國(guó)杰出的物理學(xué)家和教育家。他幼年時(shí)即表現(xiàn)出對(duì)數(shù)學(xué)和物理有卓越的才能。自小學(xué)至中學(xué),學(xué)習(xí)成績(jī)都名列前矛,1918年夏,考入南京高等師范學(xué)校,1920年轉(zhuǎn)入該校的數(shù)理化部。
1923年在課余自學(xué)法語(yǔ),迅速達(dá)到無(wú)師自通的程度。1923年嚴(yán)濟(jì)慈先生自南京高師畢業(yè)時(shí),因所修學(xué)分,大大超過(guò)了畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn),所以同時(shí)獲得東南大學(xué)理學(xué)士學(xué)位,取得該校第xx屆的畢業(yè)生文憑。他的才智,引起了當(dāng)時(shí)教育界的震驚。這時(shí)我國(guó)還沒(méi)有合適的中學(xué)算學(xué)教科書和參考書,商務(wù)印書館總編輯王云五約請(qǐng)嚴(yán)先生編寫《初中算術(shù)》和《幾何證題法》,這兩本書出版后,深受廣大師生歡迎,解放前,商務(wù)印書館重印過(guò)幾次,一直暢銷。至1982年,中國(guó)科技大學(xué)還用語(yǔ)體文改寫了《幾何證題法》一書出版。
1920年中國(guó)科學(xué)社自紐約遷至南京。1923年夏,嚴(yán)先生被接納為中國(guó)科學(xué)社社員。嚴(yán)先生加入科學(xué)社以后,得到了與當(dāng)時(shí)第一流科學(xué)家交往的機(jī)會(huì),使他在向中國(guó)科學(xué)事業(yè)邁出了一大步。
1923年冬,他得到了交通部一筆官費(fèi),又加上他出版的兩本著作的稿費(fèi),得去法國(guó)深造。1924年夏,進(jìn)入巴黎大學(xué)理學(xué)院學(xué)習(xí)。1925年夏,得數(shù)、理教學(xué)碩士學(xué)位。此后,他在物理學(xué)家法布里的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行《石英在電場(chǎng)中的形變》的研究。他的研究成果,后來(lái)為許多物理學(xué)家所引用,對(duì)于廣播電臺(tái)的頻率、電唱機(jī)、石英電子表等電子用品的發(fā)展起了一定的作用。一年半后,嚴(yán)先生完成了他的博士論文,得到法國(guó)國(guó)家科學(xué)博士學(xué)位?;貒?guó)后,在1927—28年的一年里,他曾在上海大同大學(xué)、中國(guó)公學(xué)、暨南大學(xué)和南京第四中山大學(xué)擔(dān)任物理學(xué)和數(shù)學(xué)課。1928年夏,在中國(guó)科學(xué)社年會(huì)上,他被選為理事,1929年再次去法國(guó),在居里夫人的實(shí)驗(yàn)室里工作。1931年回國(guó)后,接受北平研究院物理研究所的籌備工作,任研究所所長(zhǎng)。
嚴(yán)先生有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。他介紹說(shuō),上課成功要做到三條。第一要“大膽”,上了講臺(tái),就要“目中無(wú)人”,要用自己的話把書上的事講出來(lái),要有發(fā)揮,要有聲有色。要做到這一條,首先要自己對(duì)內(nèi)容融會(huì)貫通。所以“大膽”的基礎(chǔ)是深刻理解,要自己知道的、理解的比要講的廣得多、深得多。第二要“少而精”,盡管自己理解得很多、很廣、很深,但用不著統(tǒng)統(tǒng)講出來(lái),要提練出精華,要留有余地。第三要善于啟發(fā),要因才施教,舉一反三,引人入勝,把學(xué)生引向攀登高峰的途徑,才能達(dá)到“青出于藍(lán)而青于藍(lán)”的地步。至于讀書,主要靠自己,象做任何事一樣,讀書有一個(gè)從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的過(guò)程,這就是聽(tīng)(聽(tīng)講)、看(自學(xué))和用(查書)的過(guò)程。他介紹聽(tīng)課記筆記的方法時(shí)說(shuō):“理解的不記,不理解的才記,記下來(lái)思索,求得理解,要在簡(jiǎn)短的時(shí)間中,記下需要記的全部?jī)?nèi)容?!?BR> 抗戰(zhàn)期間,北平科學(xué)研究院遷往昆明,圖書、儀器損失嚴(yán)重。1946年他負(fù)責(zé)恢復(fù)和重建工作。但是經(jīng)費(fèi)無(wú)著,困難重重。他大聲疾呼,也無(wú)濟(jì)于事??箲?zhàn)結(jié)束時(shí),國(guó)民黨政府雖然頒發(fā)給他一枚勝利勛章,但他沉痛地說(shuō):“目前需要的不是榮譽(yù),而是做工作的可能,……安定的環(huán)境,濃厚的學(xué)術(shù)空氣和低限度的研究設(shè)備,這些都是做研究工作的必要條件?!壳暗那樾危仍倮^續(xù)五年十年的話,過(guò)去三四十年的努力都要前功盡棄了。”他這種激動(dòng)人心的話,在那個(gè)時(shí)候,又有什么用呢?這時(shí)他只能動(dòng)筆寫書。他根據(jù)當(dāng)時(shí)教學(xué)的需要,寫了《初中物理學(xué)》,《高中物理學(xué)》和大學(xué)用的《普通物理學(xué)》(正中書局出版)。這些書循序漸進(jìn),條理分明、精辟易懂。直到解放初,新的教學(xué)大綱制定前,此書仍為許多學(xué)校采用。對(duì)于這件工作,他總算得到一些安慰。但是真正使他高興的,是在“四人幫”被粉碎以后,1978年2月,他被任命為中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng),他看到我國(guó)的科學(xué)事業(yè)能在安定的環(huán)境、濃厚的學(xué)術(shù)空氣中發(fā)展起來(lái)了,他早年的愿望總算得以實(shí)現(xiàn)了。
直到90高齡,嚴(yán)先生仍擔(dān)任國(guó)家科學(xué)研究的領(lǐng)導(dǎo)和指導(dǎo)工作,為祖國(guó)的科學(xué)教育事業(yè),不斷創(chuàng)造新的貢獻(xiàn)。
以上簡(jiǎn)要地介紹了幾位老一輩物理學(xué)家在創(chuàng)建我國(guó)物理教育事業(yè)上的部分事跡。他們的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),因另有專書介紹,這里概從略。上面所提到的幾位,作為老一輩物理學(xué)家的代表,僅僅是他們中的一小部分??梢赃@樣說(shuō),他們都是從舊中國(guó)過(guò)來(lái)的人物,在那風(fēng)雨如晦的年代里,他們克服了種種困難,一心為發(fā)展祖國(guó)的物理教育,貢獻(xiàn)了自己的一生。這份寶貴遺產(chǎn),正是我們今天的物理教學(xué)工作者應(yīng)該繼承和發(fā)揚(yáng)的。
小結(jié)(物理教育的特征)
北伐戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利,結(jié)束了北洋軍閥的混戰(zhàn)局面。我國(guó)的教育改革,吸取了前一時(shí)期的正反兩方面的經(jīng)驗(yàn),為物理教育的進(jìn)一步發(fā)展,創(chuàng)造了必要的條件。這一時(shí)期物理教育的主要特征是:
1.正式頒布了中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)。
1922年制定的《中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)》經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試行,認(rèn)為比較合適,1929年教育部決定作為《暫行標(biāo)準(zhǔn)》,至1932年正式公布。這樣,中學(xué)物理教學(xué)有了一定的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。
2.高等學(xué)校的物理教育初具規(guī)模。在這期間,我國(guó)早期出國(guó)的留學(xué)生陸續(xù)歸國(guó)。北大、清華、南開(kāi)、復(fù)旦、交通大學(xué)等30所左右的高等學(xué)校,先后成立了物理系。至抗戰(zhàn)前夕,我國(guó)高等學(xué)校的物理教育,已初具規(guī)模。
3.開(kāi)始了高校物理教材的編寫。
1933—35年間,薩本棟編出了中國(guó)人自己用中文編寫出版的《普通物理學(xué)》和《普通物理實(shí)驗(yàn)》??箲?zhàn)勝利后,嚴(yán)濟(jì)慈于1947年編寫出版了《普通物理學(xué)》。從此,改變了我國(guó)高校長(zhǎng)期采用外文教科書的面貌。
4.在抗戰(zhàn)中培養(yǎng)物理人才。
在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)中,我國(guó)物理教育受到了日本帝國(guó)主義的嚴(yán)重毀壞,華北的三所高校遷至昆明辦學(xué),保存了一定的實(shí)力,師資比較集中,培養(yǎng)了一批學(xué)有專長(zhǎng)的物理人才。
5.開(kāi)始了物理教育為革命建設(shè)服務(wù)的先河。
老解放區(qū)的高等物理教育,從抗日戰(zhàn)爭(zhēng)和人民革命的實(shí)際需要出發(fā),并結(jié)合生產(chǎn),進(jìn)行了物理教育改革,為解放后改造舊的物理教育,并使之服從革命建設(shè)的需要,積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。