林華水,吳清玉
廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,福建 廈門 361005
田昭武1945年從福建省立永安中學(xué)畢業(yè),被保送廈門大學(xué)化學(xué)系,成為新生院的一名新生。同一年,盧嘉錫先生辭卻了國外一切聘任,毅然回國,受聘為廈門大學(xué)化學(xué)系教授。這似乎是一種巧合,更是一種緣分,從此留下了他們特殊師生關(guān)系的一段佳話。在盧嘉錫先生的安排下,田昭武比別人多學(xué)好幾門化學(xué)學(xué)科之外的課程。同樣,在盧嘉錫先生的安排下,田昭武畢業(yè)留校后先后擔(dān)任物理化學(xué)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)兩門重要課程的助教和主講。而后,在盧嘉錫先生的默許和鼓勵下,田昭武走上了電化學(xué)科研之路。
八年抗戰(zhàn),中國人民終于迎來勝利的曙光。此時,田昭武在永安中學(xué)畢業(yè),以全校高中三年理科總分第一名的優(yōu)異成績被保送到廈門大學(xué)化學(xué)系。
廈門大學(xué)是1921年由愛國華僑領(lǐng)袖陳嘉庚先生創(chuàng)辦的,這是中國近代教育史上第一所由華僑創(chuàng)辦的大學(xué)。《廈門大學(xué)組織大綱》明確寫道:辦學(xué)的三大任務(wù)“研究高深學(xué)術(shù),養(yǎng)成專門人才,闡揚世界文化”。建校之后,廈門大學(xué)很快形成了文、理、教育、商、工、法6個學(xué)科19個系。私立廈門大學(xué)于1937年7月正式被南京國民政府接管,改名為國立廈門大學(xué),教育部任命清華大學(xué)教授薩本棟博士為校長。1940年8月至1941年,國民政府教育部舉行首屆和第二屆全國大學(xué)生學(xué)業(yè)競試,廈門大學(xué)均蟬聯(lián)冠軍。為此,國民政府教育部向全國通令嘉獎,亦稱廈門大學(xué)為“南方之強”。因此,廈門大學(xué)成了莘莘學(xué)子們向往的大學(xué)。
當(dāng)時,保送到廈門大學(xué)的學(xué)生,還得經(jīng)過一番面試,才算正式錄取??箲?zhàn)時期廈門大學(xué)內(nèi)遷閩西長汀,從永安到長汀沒有直達車,要從永安乘汽車到連城,再從連城轉(zhuǎn)車到長汀。雖然旅途勞頓,精神不佳,但是他還是輕而易舉地通過了面試。此次保送,田昭武與廈門大學(xué)結(jié)緣,且綿延一生!
抗戰(zhàn)勝利后,福建省政府旋即從永安遷回福州,田昭武一家也隨之搬回了省城,而廈門大學(xué)也即將從長汀遷回廈門。
抗戰(zhàn)剛剛結(jié)束,全國上下,百廢待舉。從福州到廈門的公路被日軍轟炸得滿目瘡痍,交通中斷,海運也處于癱瘓狀態(tài),于是,田昭武聯(lián)系了3位也是考上廈門大學(xué)的福州同學(xué),決定一起結(jié)伴步行到廈門。他們雇了一位挑夫,幫助挑行李兼向?qū)В瑥母V莸脚c廈門一水之隔的晉江的古鎮(zhèn)安海,他們足足走了6天。
登上人貨混雜的小渡輪,數(shù)小時的風(fēng)浪顛簸中,田昭武也迎來他動蕩的大學(xué)生活。
抗戰(zhàn)勝利后,國內(nèi)的政局非但沒有平靜下來,反而越發(fā)動蕩不安。內(nèi)戰(zhàn)全面爆發(fā),中華大地烏云密布。田昭武清楚地記得,入學(xué)不久,他和同學(xué)們一起參加了多次的游行:一次是因為美國兵強奸北京大學(xué)女生沈崇,另一次是浙江大學(xué)學(xué)生自治會主席于子三被害。田昭武雖然不是共產(chǎn)黨員,但是十分同情他們。他毅然站到進步青年一邊。
田昭武讀大四的時候,局勢越來越緊張。國民黨當(dāng)局更為瘋狂地抓捕地下黨員、進步學(xué)生。廈門大學(xué)學(xué)生宿舍成了軍警搜捕的重點目標(biāo)。每次夜間突襲檢查,常鬧得雞犬不寧。這樣無休止地折騰,學(xué)校無法正常上課。1949年4月,學(xué)校停課,提前放假。
平靜的校園竟然容不下一張課桌!在廈門大學(xué)學(xué)習(xí)4年中,田昭武感觸最深的是,只有消除內(nèi)戰(zhàn),才能和平安寧!
校園雖然動蕩,但田昭武卻有幸遇上蔡啟瑞、盧嘉錫、錢人元這3位名師。
1945年,入學(xué)第一年,田昭武在新生院上課的第一學(xué)期,教他普通化學(xué)課程的是蔡啟瑞先生。這是他上大學(xué)的求學(xué)路上,遇到的第一位恩師。
蔡啟瑞1934年以優(yōu)異成績考上了廈門大學(xué)化學(xué)系。他的家境貧寒,卻勤奮學(xué)習(xí),獲得校主陳嘉庚先生為鼓勵清貧學(xué)生讀書而設(shè)立的“免費獎學(xué)金”和“嘉庚獎學(xué)金”。當(dāng)時,能得到這兩項獎學(xué)金的其中一項,已屬不易,因為那是學(xué)業(yè)冠軍的標(biāo)志。而蔡啟瑞不但兩項獎學(xué)金全都獲得,而且還連續(xù)多次獨占鰲頭。1937年,蔡啟瑞廈門大學(xué)畢業(yè),獲得廈門大學(xué)理學(xué)士學(xué)位。由于學(xué)業(yè)成績出類拔萃,畢業(yè)后則被留校,受聘擔(dān)任化學(xué)系助教。
1947年,蔡啟瑞作為廈門大學(xué)選派的赴美留學(xué)生(圖1),遠赴美國俄亥俄州立大學(xué)學(xué)習(xí)。他僅用3年時間,就獲得了化學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位。1956年,蔡啟瑞先生沖破一切阻力,回到祖國,回到廈門大學(xué)校園任教。
圖1 1946年夏,廈門大學(xué)化學(xué)系部分師生歡送蔡啟瑞公費赴美留學(xué)在鼓浪嶼新生院合影
盡管蔡啟瑞先生只給田昭武上過短短一個學(xué)期的課程,但他成了年輕的田昭武學(xué)習(xí)的偶像。蔡啟瑞放棄國外優(yōu)越的條件,義無反顧地回國,與畢業(yè)后留校的田昭武成了同事,其崇高的愛國情懷、求真務(wù)實的科學(xué)境界堪稱科苑宗師,尤其是他對人至誠、謙遜敦厚,在人品方面更是影響著田昭武一生。
蔡啟瑞對化學(xué)的各個分支都了如指掌,有人統(tǒng)計過,化學(xué)系的所有基礎(chǔ)課程他都教過,無論是無機、有機,還是分析、物化等。因為當(dāng)年的化學(xué)系教師奇缺,化學(xué)學(xué)科各個分支的面又非常廣,能勝任這么多學(xué)科的教學(xué),唯有蔡啟瑞先生。而蔡先生克己奉公、淡泊名利,敬業(yè)樂群,把教授各門學(xué)科,當(dāng)作教學(xué)實踐,以求全面掌握化學(xué)學(xué)科的深奧知識。他不計個人得失,通過對有機化學(xué)以及物理化學(xué)的教學(xué)實踐,達到融會貫通。這種認真負責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)精神,一直被田昭武奉為楷模。
蔡啟瑞出國后,田昭武班級的普通化學(xué)、物理化學(xué)、量子化學(xué)等課程由盧嘉錫先生講授。
1945年,盧嘉錫先生獲得了美國科學(xué)研究與發(fā)展局頒發(fā)的“科學(xué)研究與發(fā)展成就獎”。這年冬天,盧嘉錫滿懷“科學(xué)救國”的熱忱回到祖國,受聘到母校廈門大學(xué)化學(xué)系任教授兼系主任。此間,他曾兩度應(yīng)浙江大學(xué)竺可楨校長和理學(xué)院胡剛復(fù)院長的聘請,到該校講授物理化學(xué)課程。1950年后,盧嘉錫歷任廈門大學(xué)理學(xué)院院長、副教務(wù)長、研究部副部長、部長和校長助理、副校長等職,并開始培養(yǎng)研究生。
田昭武入學(xué)的那一年,盧嘉錫先生剛從海外歸國回到母校,他把滿腔的熱情投入到結(jié)構(gòu)化學(xué)科研和化學(xué)人才培養(yǎng)上。
1946年夏天,設(shè)在鼓浪嶼的廈門大學(xué)新生院一年級新生田昭武考出了各門課程平均高達91分的優(yōu)異成績而名冠全校,獲得嘉庚獎學(xué)金。消息傳到廈門大學(xué)校本部,時任理學(xué)院院長兼化學(xué)系系主任的盧嘉錫先生高興不已。他認定田昭武正是他百里挑一、延續(xù)學(xué)術(shù)、承接梯隊的傳人之一。此后,盧嘉錫先生對田昭武因材施教、呵護有加。當(dāng)時化學(xué)系的學(xué)生不多,盧嘉錫先生根據(jù)每位學(xué)生的具體情況,進行個性化的指導(dǎo),因人而異地給每個人制定了不同的學(xué)習(xí)計劃。每個新學(xué)年開學(xué)時,學(xué)生們都要到系主任那里去選定學(xué)習(xí)課程。哪個人應(yīng)該主修什么課程,選修什么課程,盧先生都會親自幫助他們量身定制。田昭武的悟性好,自學(xué)能力強,盧先生專門給他多開列出化學(xué)學(xué)科之外的課程,而這些課程是普通化學(xué)系學(xué)生不一定學(xué)習(xí)的。如,在物理方面,化學(xué)系學(xué)生一般只修一門普通物理學(xué)就夠了,但是盧先生覺得田昭武還應(yīng)該多學(xué)一些。因此,他還要田昭武多學(xué)電磁學(xué)和理論物理等課程。而在數(shù)學(xué)方面,他給田昭武增加了高等微積分、微分方程等課程。在盧嘉錫先生的精細化和個性化的安排下,田昭武比其他同學(xué)超前學(xué)習(xí)了許多數(shù)理課程,為他今后的科學(xué)攻關(guān)打下了扎實的基礎(chǔ)。
出于對田昭武的喜愛,盧嘉錫先生還介紹他到廈門市立中學(xué)高中部兼任化學(xué)教師,既幫助他解決生活上的困難,又給年輕的田昭武提供了教學(xué)實踐機會。此后,盧嘉錫先生對田昭武因材施教、呵護有加。
盧嘉錫講課從不照本宣科,而是用一張寫好提綱的卡片作為講課綱要,由淺入深,條理清楚、層次分明。他不僅教課本上的知識,更為重要的是啟發(fā)學(xué)生掌握解決問題的思路和方法,啟發(fā)學(xué)生如何把復(fù)雜的問題,分解為簡單的問題來認識。他上課的邏輯性很強,把物理化學(xué)原理的前后條件與結(jié)論,條分縷析地演繹得環(huán)環(huán)緊扣,前呼后應(yīng)。學(xué)生們聽他的課,是一種享受,如海綿吸水般地掌握了科學(xué)知識。與填鴨式的教學(xué)相比,盧嘉錫的啟發(fā)式教學(xué)不是一味地灌輸,而是留有更多空白,讓你能夠去繼續(xù)思索和探究,從而激發(fā)創(chuàng)新意識。課堂上,田昭武常常聽得津津有味,并跟隨盧先生的思路認真思考,細細琢磨。以至經(jīng)歷了半個多世紀(jì)之后,田昭武在回憶起盧嘉錫的教學(xué)往事,記憶猶新,歷歷在目。
田昭武在讀大二的時候,當(dāng)選為廈門大學(xué)化學(xué)系學(xué)生化學(xué)會的干事,各方面的綜合能力得到進一步提升。1948年,在恩師盧嘉錫先生的介紹下,田昭武獲得了一個難得的機遇,與3位同學(xué)一起赴臺灣參觀實習(xí)。
當(dāng)時,廈門前往內(nèi)地各處的交通都很不方便,唯獨到臺灣卻十分便捷,登船即可抵達。他們4人在臺北參觀了一個星期,主要參觀臺北樟腦廠,附帶參觀了酒廠、汽水廠。而后又到嘉義溶劑廠、高雄煉鋁廠參觀學(xué)習(xí)。
那一年,田昭武21歲。這是他第一次走出福建,參觀了許多與化學(xué)學(xué)科有關(guān)系的工廠,開闊了眼界。從此,他開始對自己的未來進行規(guī)劃,在內(nèi)心悄然描繪著今后的奮斗藍圖。
對于田昭武學(xué)業(yè)上的突出表現(xiàn),盧嘉錫看在眼里、喜在心上,覺得他是一個難得的科研人才,便有意進一步培養(yǎng)。1949年,田昭武大學(xué)畢業(yè),盧嘉錫決定留下他擔(dān)任物理化學(xué)課程助教,而當(dāng)時主講這門課程的教師正是盧嘉錫本人。
回眸往昔,田昭武充滿對這位科苑大師的無限崇敬與熱愛。他說,我是十分幸運的,盧嘉錫先生宛若一盞指路明燈,導(dǎo)引著我一路前行,去攀登科學(xué)高峰!
田昭武的第三位恩師是錢人元先生。
1939年,畢業(yè)于浙江大學(xué)化學(xué)系的錢人元先生,因為在物理方面成績優(yōu)異,被破例留校任物理系助教,并在王淦昌教授指導(dǎo)下進行研究工作。他愛好無線電,在學(xué)期間,利用業(yè)余時間,自行裝設(shè)了短波無線電電臺(無線電報),曾先后與國內(nèi)各地及澳門、日本、菲律賓、新西蘭等業(yè)余無線電電臺對話。為了進一步探索無線電奧秘,他選修了電磁學(xué),不久,又選修了近代物理和光學(xué)等課程。1943年,錢人元赴美國留學(xué),先后在加州理工學(xué)院化學(xué)系、威斯康星大學(xué)化學(xué)系、依阿華州立大學(xué)化學(xué)系學(xué)習(xí)。在此期間,他學(xué)了許多物理課程和數(shù)學(xué)課程。其中,F(xiàn). 阿特勒教授講授的理論物理和R.倫格教授的復(fù)變函數(shù)等課程對他以后學(xué)術(shù)上的影響很大。他博采諸家之長,選擇了獨具一格的科研道路,為后來從事邊緣學(xué)科的研究打下了堅實的基礎(chǔ)。
1948至1951年,錢人元先生任教于廈門大學(xué)及浙江大學(xué)。
1948年,田昭武就讀大學(xué)四年級時,盧嘉錫先生一身兼兩職,既當(dāng)廈門大學(xué)化學(xué)系系主任,又兼任浙江大學(xué)化學(xué)系的系主任。因此,經(jīng)常要穿梭于兩所校園之間。當(dāng)他到浙江大學(xué)時,廈門大學(xué)這邊就顧不上了。因此,1948年,盧嘉錫先生推薦時任副教授的錢人元先生前來廈門大學(xué)化學(xué)系任教。
錢人元先生通曉物理和化學(xué)兩科,到廈門大學(xué)接任盧嘉錫先生所授年級的課程。當(dāng)時,盧嘉錫先生已給田昭武的班級上過物理化學(xué)課程。那么,錢先生將給他們開什么課程呢?大家十分好奇,在不斷猜測中期待著。
沒想到,錢人元先生竟然決定開設(shè)電子學(xué)課程,大家感到十分驚訝!因為在化學(xué)系,從未有人開設(shè)過電子學(xué)課。大家認為,化學(xué)跟電子學(xué)似乎沒有多大的關(guān)聯(lián),相互之間好像也沒什么交集。既然錢人元先生選定這門課程,肯定有其道理。
錢人元先生不但在課堂上講授電子學(xué),還把田昭武帶到他的家里去。在20世紀(jì)30、40年代,廈門大學(xué)學(xué)子到老師家里串門已是家常便飯。即便在艱苦的抗戰(zhàn)時期,在閩西的長汀求學(xué)期間,每逢周末,學(xué)生到老師家里參加英語Party是司空見慣的了。
難道錢人元先生的家里有什么秘密?田昭武帶著疑問走進錢先生的家。原來他的家里還真的珍藏著寶貝!那是一臺他自己親手裝配的真空管高保真擴音機,音質(zhì)極佳,是市面上同類產(chǎn)品難以與之媲美的絕無僅有的“錢氏唱機”。
田昭武回憶起當(dāng)年做客錢人元先生家的情景:
“我到錢先生家里,一方面聽音樂,一方面好奇地觀看他自己裝配的音響設(shè)備,欣賞從這臺音響發(fā)出的音質(zhì)超然的音樂,如癡如醉”。
可以說,錢先生在廈門大學(xué)任教,不僅給年輕的田昭武拓開了電子學(xué)的視野,而且更進一步啟發(fā)了他的動手能力,為日后電化學(xué)儀器的研究打下了堅實的基礎(chǔ)。因此,畢業(yè)前夕,田昭武選擇錢人元先生擔(dān)任他的畢業(yè)論文導(dǎo)師。
當(dāng)時,學(xué)校實驗室設(shè)備幾乎為零。在沒有任何實驗條件情況下,田昭武的畢業(yè)論文只能是紙上談兵。盡管設(shè)想再完美,也只能是一種純理論性的實驗和構(gòu)想。他的論文題目定為“化學(xué)動力學(xué)上穩(wěn)定態(tài)假說之研究”。有幸的是這篇畢業(yè)論文的原件(圖2),至今仍完好無損地保留在廈門大學(xué)圖書館特藏部。
圖2 1949年田昭武大學(xué)畢業(yè)論文封面
錢人元先生對田昭武的這篇完全理論性的論題傾注了心血。他悉心指導(dǎo),幫助修改完善,使得這篇論文成為當(dāng)年學(xué)校的優(yōu)秀論文之一。其中有些觀點,在當(dāng)時是十分超前的。2003年,錢先生整理資料時,偶然發(fā)現(xiàn)田昭武當(dāng)年的畢業(yè)論文,欣喜之余,連夜打電話給田昭武,告訴他有些觀點至今還沒過時,希望他重新整理,可以發(fā)表到相關(guān)的刊物上??上?,田昭武來不及與錢先生繼續(xù)探討,過了不久,錢先生便與世長辭了。這次通話竟然成了田昭武與錢先生的最后一次通話,最后一次聆聽恩師的教誨。談起這次通話,田昭武十分感慨,他說,錢先生為了這篇半個世紀(jì)前學(xué)生的一篇畢業(yè)論文,抱病給我掛來電話,征求我的意見,令我激動不已。老先生誨人不倦的精神值得我們學(xué)習(xí)。
錢人元先生對田昭武科研人生的最大影響是,開放思想、勇于超前,在科學(xué)上需要不間斷的探索與實踐。他通過嚴(yán)格訓(xùn)練和精心引導(dǎo),為田昭武日后走上多學(xué)科交叉的科研之路,奠定了堅實的基礎(chǔ),這是任何人都難以替代的!
田昭武很感激在大學(xué)求學(xué)路上,受教于蔡啟瑞、盧嘉錫、錢人元這3位大師級的先生(圖3)。他說,能遇到一位大師已屬不易,而我卻無比幸運地遇到3位,更為不易。3位名師的學(xué)術(shù)各具特色,卻又共同體現(xiàn)了學(xué)科交叉,這對田昭武而言是一個極為重要的啟示,對他以后的科學(xué)研究具有極大的引導(dǎo)作用。
圖3 20世紀(jì)80年代田昭武(右一)、周紹民(左一)與蔡啟瑞(左二)、錢人元合影(右二)
1949年田昭武畢業(yè)時,盧嘉錫先生毫不猶豫地把他留在身邊當(dāng)助教。能擔(dān)任盧先生的助教,這是系里許多年輕教師所渴望的,所以田昭武特別珍惜這難得的機會。當(dāng)時他承擔(dān)的助教工作包括帶本科生做物理化學(xué)的實驗課及幫盧先生的研究生做結(jié)晶學(xué)的實驗項目。
1953年,田昭武晉升為講師。盧嘉錫則放手讓他挑起重擔(dān),安排他給大三的學(xué)生講授物理化學(xué)課程。當(dāng)時,擔(dān)任該年級兩個小班的主講教師有兩位,一位是李法西副教授,另一位就是青年講師田昭武。
田昭武的學(xué)生余秀芬(現(xiàn)福州大學(xué)化學(xué)系退休教授)是這樣評價他的講課的:
我們是從福州大學(xué)合并到廈門大學(xué)來的。當(dāng)時,廈門大學(xué)有30位學(xué)生,福州大學(xué)也有30位。所以,這一屆化學(xué)系就變成了兩個班,一班由李法西先生主講,一班由田昭武先生主講。雖然田昭武老師是第一次講這門課程,但是同學(xué)們反映他的教學(xué)效果很好。他講課重點突出,條理清楚,邏輯性強,我們都很佩服他。物化這門課是很不好教的,因為它太抽象了。特別是第二定律那個“熵變”跟反應(yīng)過程之間的關(guān)系,十分枯燥抽象,但他第一次講課就能“掐住要處”(抓住要點)。這其中的奧秘就是,他有十分扎實的基本功,且認真?zhèn)湔n,講究教學(xué)方法,特別是繼承了盧嘉錫先生的講課風(fēng)格,但又有所創(chuàng)新。
田昭武教了一年的物理化學(xué)課程,學(xué)生反映很好。于是,系主任盧嘉錫決定這門課就全部由田昭武一個人主講,李法西開膠體化學(xué)課。從恩師盧嘉錫的目光里,田昭武既感到信任,更感到壓力。他覺得這是一次超越自我的機會,決不能辜負恩師的厚望。他要把壓力變?yōu)閯恿?,在三尺講臺上展現(xiàn)青春才華。
1955年畢業(yè)于廈門大學(xué)化學(xué)系的中科院院士、晶體結(jié)構(gòu)化學(xué)家梁敬魁先生,讀大三時,從福州轉(zhuǎn)到廈門大學(xué)。他說,當(dāng)時上課沒有課本,不像現(xiàn)在,參考資料很多。當(dāng)時的教科書,基本上是老師自己寫的講義。所以,上課時,學(xué)生必須很認真地記筆記,每一個章節(jié)都要仔細地記下來,以供復(fù)習(xí)考試之用。他印象比較深刻的,就是田先生講課條理很清楚、邏輯性很強,很有啟發(fā)性,大家都喜歡聽他講課。田先生板書像盧嘉錫先生那樣很工整,筆力遒勁。還有,田先生有一副好嗓子,講課聲音洪亮,底氣很足,一字一句都聽得十分入耳。
梁敬魁先生還回憶,上物理化學(xué)課的時候,田先生經(jīng)常會停下來提問。他一方面通過提問吸引學(xué)生注意,提醒學(xué)生哪部分知識至關(guān)重要,必須完全掌握;另一方面,學(xué)生通過回答問題,能夠加深理解。即使學(xué)生回答對了,田先生還會進一步歸納總結(jié),完善答題;如果回答錯了,他會重復(fù)講一遍,直到大家都弄懂了為止。田先生待人和藹可親,從來不訓(xùn)人,也沒有嚴(yán)厲批評過任何一個人。雖然當(dāng)時他很年輕,但是師生關(guān)系很好。梁先生因家里窮,念書晚,所以,考進廈門大學(xué)時年齡稍大些。田先生擔(dān)任他的老師時,只比他大4歲??墒?,梁先生既把田先生當(dāng)老師,又視他為朋友,有什么問題隨時請教,而他總是有問必答。
1954年的暑期,教育部在北京大學(xué)舉辦一期短期培訓(xùn)班,為期一個月,目的是要為高?;瘜W(xué)系增設(shè)一門新課——物質(zhì)結(jié)構(gòu)而培訓(xùn)師資。此前,全國高校的教學(xué)計劃中都沒有開設(shè)這門課程。培訓(xùn)班聘請了4位主講教授:廈門大學(xué)的盧嘉錫、吉林大學(xué)的唐敖慶、北京大學(xué)的徐光憲和復(fù)旦大學(xué)的吳征鎧。這4位教授都是化學(xué)界的精英,國內(nèi)高?;瘜W(xué)學(xué)科的帶頭人。
廈門大學(xué)該選派誰赴京培訓(xùn)?擔(dān)任培訓(xùn)主講教師的盧嘉錫先生腦海中立馬閃現(xiàn)出一位最佳人選,他就是青年講師田昭武。
代表廈門大學(xué)去接受培訓(xùn),這是一個難得的學(xué)習(xí)機會,令田昭武激動不已。他在興奮之余又備感不安,他十分清楚,面臨的是一次新的挑戰(zhàn)。只能成功,不能失敗,因為肩負著的是全系的囑托,代表的是廈門大學(xué)!
在培訓(xùn)的過程中,他全力以赴,每天梳理課堂筆記,琢磨學(xué)習(xí)心得。他還邊學(xué)習(xí),邊備課,培訓(xùn)班一結(jié)束他已整理出教案。
8月底培訓(xùn)班結(jié)束,9月新學(xué)年開學(xué),他就在廈門大學(xué)化學(xué)系開出物質(zhì)結(jié)構(gòu)這門新課。雖然時間上有些倉促,但他還是胸有成竹地把這門新課講得有聲有色。
所謂“名師出高徒”,其實還需要“徒”的用心與悟性,以及學(xué)習(xí)中鍥而不舍的韌性。
物理化學(xué)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)都是化學(xué)學(xué)科的主課。這些課程較為抽象,因為涉及數(shù)學(xué)、物理概念性的知識較多,相對比較難教。
“如何把這兩門很抽象的課程講得形象化,上得通俗易懂些?”田昭武一直在琢磨著這個問題。譬如,物理化學(xué)有一個函數(shù),叫“熵”,又叫“熱溫熵”,跟熱有關(guān)系,跟溫度也有關(guān)系,這個“熵”是物理化學(xué)最抽象的概念之一。熱除以絕對溫度得到的就是這個“熵”,這是最通俗的說法,但仍然抽象得很,所以學(xué)生對“熵”的把握總感到困難,形容“熵”這個概念如泥鰍一樣,戲說“熵”是“光溜溜、圓滾滾、滑來滑去抓不住”,只可意會不可言傳,難以理解,不好把握。
在年復(fù)一年的教學(xué)中,如何讓學(xué)生能輕松地抓住這個“光溜溜、圓滾滾、滑來滑去”的“熵”呢?這一問題一直縈繞在田昭武的腦海中,為了把困擾學(xué)生的關(guān)鍵點講得更為具體,更加形象,他在不斷思考著。梁敬魁先生回憶,田昭武引導(dǎo)學(xué)生將“熵”聯(lián)系到一度熱庫里面的熱,這是比較具體的東西,再經(jīng)過他重點突出、由淺入深的講解,學(xué)生就比較順利地啃下“熵”這個難懂的概念。
田昭武講“熵”,由抽象到具體,既深入淺出,又通俗易懂,學(xué)生們聽后豁然開朗??匆妼W(xué)生臉上浮現(xiàn)出聽懂和理解的神情,田昭武也感到從未有過的快樂。
田昭武之所以能把化學(xué)的主課上得如此生動出彩,是因為他對化學(xué)學(xué)科知識的廣泛掌握和深入理解,在嫻熟的基礎(chǔ)上,再輔以教學(xué)技巧的結(jié)果。香港《文匯報》曾撰文,稱田昭武是盧嘉錫的“大弟子”。田昭武說過,盧嘉錫先生的課上得非常之好,但作為弟子,僅僅照貓畫虎或亦步亦趨地模仿,還是遠遠不夠的。所講的內(nèi)容一定要通過自己的思考,只有經(jīng)過自己獨立思考的部分才能講得精彩,而這些內(nèi)容在后來的科研中運用起來,尤為得心應(yīng)手。
張朝炎(廈門大學(xué)退休教授、當(dāng)年田昭武的助教)1957年北京大學(xué)畢業(yè)后分配到廈門大學(xué)化學(xué)系。她回憶當(dāng)年助教的許多經(jīng)歷:
我曾擔(dān)任田先生物理化學(xué)基礎(chǔ)課的助教8年,田先生學(xué)識淵博,我很仰慕和崇敬他。當(dāng)年,田先生每次上課,我都去聽課。我在北大學(xué)的是大物化,曾聽過不少名家的課。但覺得田先生的課講得更為精彩,深入淺出。田先生不是隨隨便便地講課,他不但認真地備課,而且不斷探索如何改進和完善教材內(nèi)容。他講課的最大特點就是邏輯嚴(yán)密,沒有任何廢話。而且,每當(dāng)講一個公式或定理時,他都會指出前提條件。在什么條件下,經(jīng)過何種假設(shè)或者簡化處理,最終會得出什么樣的結(jié)果,把過程推演得一清二楚,很有啟發(fā)性。
每次聽課,我都要記筆記,像學(xué)生聽課那樣認真專注。他講的每一輪教材的每一個章節(jié),我都要認真地記,即使下一次講到同一章節(jié),我還是要記筆記。日積月累下來,我發(fā)現(xiàn)同一篇教材的每一輪講課,都會有所不同。這一次講的,跟上一次講的有一些地方就會不一樣。比如,講到卡諾循環(huán),按照教科書的要求,是在講熱力學(xué)三的時候才講。但田先生不是這樣,在講熱力學(xué)三之前就結(jié)合講卡諾循環(huán)了。他是預(yù)先做了鋪墊,讓學(xué)生能循序漸進地認識卡諾循環(huán)。所以,我認為,田先生講課不是一成不變的,經(jīng)常根據(jù)學(xué)生的認知情況而不斷地調(diào)整變化。
廈門大學(xué)化學(xué)系1958級校友高鳴九把當(dāng)年的物理化學(xué)聽課筆記裝訂成冊保留至今。有人把這本聽課筆記,跟以后全國通用的物理化學(xué)教科書做了詳細對照,發(fā)現(xiàn)有許多章節(jié)田昭武描述得更為通俗易懂。
田昭武的切身體會是:精心施教其實是對教師自己最好的提高。課堂的講解是思緒非常興奮的時候,注意力高度集中,所以上完一節(jié)課下來,往往能發(fā)現(xiàn)一些自己在先前備課時所忽略的。講著講著,就覺得這里有欠缺,就必須增補上。這是在講課的興奮狀態(tài)里萌發(fā)出的一種非常特殊的感悟,只有潛心講課,才能深得體會。
多年來,田昭武諄諄告誡自己課題組的同事和研究生,在備課和講課之中所累積的知識和感悟,對今后所從事的科研是能夠起很大的影響和作用的。這也是他始終堅持教師要爭取講授一兩門基礎(chǔ)課的原因。他認為,人們常常把老師比喻成蠟燭,一直燃燒自己照亮別人,純粹奉獻到盡頭,其實不盡然,蠟燭在照亮別人的時候,也照亮了自己,在燭火燭光里往往能獲得新思新悟乃至科研的靈感。
20世紀(jì)50年代,廈門大學(xué)化學(xué)系田昭武的物理化學(xué)課上得十分精彩,這是有口皆碑的。而他獨創(chuàng)以“圖解、設(shè)計思考題和實驗”的教學(xué)方法,幫助提高學(xué)生學(xué)習(xí)水平,堪稱一絕。
物理化學(xué)涉及多相系統(tǒng),既抽象又復(fù)雜。田昭武就以“研究相的平衡”為例,引導(dǎo)學(xué)生進入這個“相”的大千世界:相有氣相、液相和固相。而液相里面可能有兩層液相,比如油跟水,兩層都是液相。液相還可能很多,固相就更多了。不同的固體,自己都能成一個相。遇到復(fù)雜系統(tǒng),就要看它的相圖,才知道在不同的溫度、不同的壓力或者其他變量情況之下,有哪些相能平衡共存,各個相的相對質(zhì)量有多少。相圖里面有點、線、面,相對應(yīng)于自由度為0、1、2。自由度則由相律計算。當(dāng)年的助教張朝炎曾這樣寫道:
相平衡也是教學(xué)中的一個重點,如何辨識花樣繁多的相圖,學(xué)生往往無從入手,田先生根據(jù)相律特性,總結(jié)出辨認相區(qū)、相數(shù)的一般規(guī)律,很容易看清楚每個體系的相圖的相區(qū)及其相數(shù)分布,哪怕是錯綜復(fù)雜的相圖,也能一目了然。
經(jīng)田昭武精心的圖解,學(xué)生好像對物理化學(xué)課沒那么害怕了。于是,田昭武乘勝前進,出了很多思考題來鞏固學(xué)生的概念。他針對物理化學(xué)物化教科書較為偏重計算作業(yè),而思考題目偏少的特點,增加了思考題的分量。他出的思考題,往往選取學(xué)生最容易混淆的一些概念,來啟發(fā)學(xué)生思考,以辨清正誤。他在設(shè)計思考題時,往往先告訴學(xué)生一個關(guān)系式,這樣,學(xué)生做題時,就先要把所需的條件搞清楚,而不是簡單地算一算就了事。因為必須把推演的過程,所需要的各種條件,一步一步地都用了起來,然后才能回答好。所以,田昭武所出的思考題備受學(xué)生歡迎,盡管題目比較難,但是可以幫助學(xué)生把所學(xué)概念與內(nèi)容辨析得一清二楚。
除了講課,田昭武對實驗課也抓得很緊,他先是抓好實驗小組老師的實驗。田昭武對指導(dǎo)實驗的教師的基本功訓(xùn)練是很嚴(yán)格的,要求必須完全合格,才有資格去指導(dǎo)學(xué)生的實驗。
何為完全合格呢?就物化實驗而言,就是做出來的數(shù)據(jù)誤差必須在許可的范圍之內(nèi)。他認為,要保證學(xué)生實驗的質(zhì)量,首先指導(dǎo)教師的實驗誤差也必須在此范圍之內(nèi),甚至更小,如果教師連這一點都做不到,怎么能指導(dǎo)學(xué)生?因此,助教們往往要利用假期,到實驗室做實驗。他們要提前把下學(xué)期要指導(dǎo)的每一項物化實驗都一一做過,而且必須把做出的結(jié)果向?qū)嶒灲M長匯報。如果不合格,則要找出原因重新再做,直至合格為止。這一嚴(yán)格的“軍規(guī)”在物理化學(xué)教學(xué)組中一直保持至今。
張朝炎說:“田先生對我們助教要求是很嚴(yán)格的,其目的是提高整體教學(xué)的水平。因為助教的水平提高了,整體的教學(xué)水平也就提高了”。
對于化學(xué)系的本科教學(xué),無論是圖解的辨析、思考題的設(shè)置,還是實驗課的嚴(yán)格落實,猶如一塊口味豐美、營養(yǎng)周全的“三明治”,缺一不可。
田昭武在基礎(chǔ)課教學(xué)上下了很大功夫,投入了大量精力,但他不是簡單地拿著教材照本宣科,而是自己去考慮、去組織,逐漸形成自己的一個體系。在教學(xué)中,他不斷創(chuàng)新,先將一個重點章節(jié)改為自己的思路去教,然后不斷總結(jié)修正完善。待到次年,他再換另外一個章節(jié)按照自己的思路去教,以此類推,不斷循環(huán)。連續(xù)數(shù)年之后,他已把教材里所有的重點章節(jié)都換成自己的思路,形成了自己獨特的教學(xué)體系。在這個體系里,游刃有余。
1955年,田昭武結(jié)合物理化學(xué)教學(xué),與導(dǎo)師盧嘉錫先生合作,撰寫了第一篇論文《一個含有三個常數(shù)的氣態(tài)經(jīng)驗方程》,發(fā)表在當(dāng)時國內(nèi)最權(quán)威的《化學(xué)學(xué)報》上(圖4)。這也是盧嘉錫和田昭武以師生名義發(fā)表的唯一的一篇論文。
圖4 1955年田昭武結(jié)合物理化學(xué)教學(xué)與盧嘉錫合作發(fā)表的第一篇論文
自留校任教后,田昭武先后承擔(dān)化學(xué)系兩門主要課程物理化學(xué)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的主講教師,同時,他一直關(guān)注著國際上物理化學(xué)發(fā)展動態(tài),尋找和思索著自己的研究方向。此時,國際上興起的“電極過程動力學(xué)”引起了他的濃厚興趣,并把它作為自己今后的主攻方向。他之所以有把握選擇這個研究方向,并非心血來潮,因為在主講物理化學(xué)課程中的電化學(xué)(限于熱力學(xué)內(nèi)容)部分時,他已預(yù)感到電化學(xué)已來到一個新的發(fā)展時期,而“電極過程動力學(xué)”將是突破方向。但他有點猶豫,這是與導(dǎo)師盧先生所致力的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和量子化學(xué)迥然不同的學(xué)科,自己如果改弦更張,盧先生會不會不高興?糾結(jié)了一陣子,田昭武終于鼓起勇氣向盧先生表達了自己的想法。沒想到盧先生非常贊成,他對田昭武說:“你應(yīng)該去,不要有任何顧慮!”盧先生的寬容和支持增添了田昭武“另起爐灶”的勇氣,他下定決心做中國電化學(xué)的拓荒者,立志為填補國內(nèi)空白、開拓電化學(xué)科學(xué)而奮斗。
從1955年田昭武與盧嘉錫聯(lián)合署名發(fā)表的第一篇論文,到1957年,他獨立發(fā)表的第一篇電化學(xué)研究論文“自催化電極過程的理論分析”,僅隔兩年時間。在這短短的兩年,田昭武順利地實現(xiàn)“三級跳”:完成了探尋研究方向的重要轉(zhuǎn)折、關(guān)鍵的切入和成功的突破。在他的科研人生中,首戰(zhàn)告捷,也預(yù)示他的電化學(xué)研究的腳步將是堅定而扎實的。
本文節(jié)選自《理念與情懷——田昭武院士傳略》(林華水、吳奕純、鄭啟五、吳清玉,著,2017年由廈門大學(xué)出版社出版),并經(jīng)改寫而成。