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加州理工學院

(2020-06-05 08:33:08) 下一個

位於洛杉磯東北郊帕薩迪納市(Pasadena)的加州理工(圖),是知名美劇《生活大爆炸》(The Big Bang Theory)的實際背景發生地。Caltech以其物理、化學、天文學、和宇航學等自然科學方麵的世界頂尖水平而著稱於世。2018/19屆Caltech就讀的兩千餘名學生學生中,本科生中女性占45%,研究生中占29%。

Caltech的曆史可以追溯至1891年,當商人和政治家阿莫斯·G.·斯羅普(Amos G. Throop)在帕薩迪納創建的一所職業學校。在1920年被冠以California Institute of Technology(加州理工學院即Caltech)這個名字以前以前,Caltech曾先後以Throop大學、Throop工藝學院和Throop技術學院而為人所知。在Caltech從一所職業學校發展成為世界一流科學中心的進程中,天文學家喬治·埃勒裏·海爾(George Ellery Hale)發揮了巨大的作用。擅長籌集經費的海爾1907年加入了Throop的校董會後,成功遊說富商,給予學校土地和資金讚助,在學校建立起科學實驗室並裝備了現代實驗室設施。同時,海爾還說服了實驗物理學家、1922年IEEE愛迪生獎章(IEEE Edison Medal) 得主、1923年諾貝爾物理學獎得主密立根(Robert Andrews Millikan)加入到Caltech。同一時期加入Caltech的知名學者還有美國當時最出色的遺傳學家、染色體的發現者之一、現代遺傳學之父、畢業於約翰斯·霍普金斯大學(The Johns Hopkins University)的托馬斯·亨特·摩爾根(Thomas Hunt Morgan)博士。他於1928年領導創立了Caltech生物學係。他們和其它知名學者的加入,為Caltech發展成為今日科學技術的中心,奠定了堅實的基礎。

Caltech的院係包括:生物科學學院、工程與應用科學學院、化學與化學工程學院、地質學與行星科學學院、物理學、數學與天文科學學院、人文與社會科學學院。這裏有許多著名的物理學家、化學家,帶領她/他們的團隊,利用實驗室裏的先進科學實驗設施,做出了震驚世界的發現。著名物理學家、1921年諾貝爾物理學獎得主愛因斯坦(Albert Einstein)曾經在這裏,放棄了他一直堅持的“宇宙不變論”,轉而認同接受了“宇宙擴展論”;1936年諾貝爾物理學獎得主物理學家安德森(Carl David Anderson)在這裏找到了陽電子;1965年諾貝爾物理學獎得主費曼(Richard Phillips Feynman)幾十年如一日地授課,是學生們最崇拜的教授之一。除愛因斯坦、密立根、和安德森外,曾在Caltech執教的其它著名物理學家包括:現代最偉大的物理學家之一霍金(Stephen William Hawking)、1922年諾貝爾物理學獎得主波爾(Niels Henrik David Bohr)、1969年諾貝爾物理學獎得主蓋爾曼(Murray Gell-Mann),等。

雖然隻是一所小型理工類大學,Caltech以其高質量的教學而在2020全美(公、私立)大學排行榜上列第十二位。眾多的世界頂尖科學家,更使Caltech在科學技術上作出許多重大的發明創造。截止2019年10月,Caltech先後有74位教職員工和畢業生獲得諾貝爾獎,其畢業生獲諾貝爾獎的比例傲居全球之冠。Caltech也有1位校友斯坦尼斯拉夫·斯米爾諾夫(Stanislav Konstantinovich Smirnov)獲得數學界的諾貝爾獎菲爾茲獎(Fields Medal),1位同時也是校友的教授麥克·阿什巴赫(Herman Feshbach)獲得沃爾夫數學獎(Wolf Prize in Mathematics),7位教授和校友獲得瑞典皇家科學院的克拉福德獎(The Crafoord Prize),57位校友獲得美國國家科學獎章(National Medal of Science),13位校友獲得國家技術與創新獎章(National Medal of Technology and Innovation NMTI);目前為止,Caltech有112位教授獲選為美國國家科學院院士(Member of National Academy of Sciences)。

值得一提的是,美國國家航空航天局(NASA)轄下的著名的噴氣推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)即坐落於Caltech,它由馮·卡門(Theodore von Kármán)教授創建並一直由Caltech協助NASA管理。上世紀30年代後期至40年代中後期,馮·卡門麾下先後有四名中國弟子,後來他們成為各自領域裏的佼佼者:即被譽為中國大陸的“航天和導彈之父”的中國空氣動力學家錢學森,發表了世界上第一篇關於奇異攝動的理論(singular perturbation theory)的著名數學家、力學家錢偉長,著名數學家、天體物理學家林家翹,和開創了奇異攝動理論這種數學方法的著名力學家、應用數學家、空氣動力學家,郭永懷。

Caltech除擁有前述世界一流的學者外,入讀學生的質量也非常了得。雖然在招收生時,無法與哈佛、普林斯頓等常春藤競爭全美最最頂尖的高中生,但因Caltech未推行優惠性差別待遇(Affirmative action),不用降低標準招募少數族裔來平衡種族多樣性,而是完全根據學生本身素質進行錄取,所以其本科生平均(科學)素質是北美最高的學校(同時也是亞裔比例最高的學校)。同時,Caltech的學術氣氛非常濃厚。Caltech的畢業生和在讀生分享她/他們的學習經曆時指出,同學間或教授與學生間可在任何場合自然地討論學術問題。如在超市討論高斯過程而不用擔心被人視為扮酷或裝逼。

Caltech學生的紮實自然科學和社會科學素養,還源於包括經濟和政治科專業在內的所有學生必修的核心課程(Core Curriculum):5學期數學,5學期物理,2學期理論化學,1學期化學實驗,1學期生物,1學期物理或應物實驗,12門人文社科課程。此外,還有大量專業必修課,從Caltech畢業至少需修完54門課。此外,學生的科學素養還通過參加有償科研活動而得以發展和加強,如學生申請通過率超90%的暑期本科生科研項目(summer undergraduate research fellowship[SURF])。為期兩個半月的SURF,讓學生不但能在一個導師(或博士生)的指導下獨立完成一個研究課題,寫成報告論文並完成演講匯報(presentation),還能掙取約$6000的工資。由於對所研究的課題感興趣,很多學生會在暑假結束後繼續留在實驗室工作,從而更深入地進入感興趣的科研項目,乃至申請研究生學習。與此同時,她/他也繼續每小時$15的工資。有Caltech畢業生建議,最好是當自己在相關領域有了一定的知識儲備和研究基礎以後,再申請SURF,否則很難切實地參與到教授的研究中。

如前所述,Caltech以自然科學著稱,校園內的濃厚學術氣氛所其課程更偏理論性,較適合想要從事理科方麵研究、願意在學術上花時間、至少要對某一個學科確實有很強的興趣的人。Caltech的高品質教育與科研聲望,每年都吸引了海量的入學申請。學校每年招收的學生人數很少,錄取難度大。如2018年Caltech收到了8208份申請,最終有948名新生和轉學生到校報到, 包括8%的國際學生。Caltech學生的四年畢業率為79%。對於想要學習醫學、法律等的人來說,Caltech不太合適。Caltech有相當多的本科生畢業後繼續讀研,其讀研與畢業後直接參加工作的比例要較大多數學校為高。

最後,講講有關Caltech與MIT(麻省理工學院)間的趣聞:

Caltech跟MIT的學生相互間總愛較勁。如MIT學生說MIT在自然(Nature)發表文章大大多於Caltech(年共199篇),Caltech學生學生馬上反駁說按人均計算Caltech(2018年共63篇)要勝過MIT,因為Caltech的員工隻是MIT的十分之一。

另一個廣為流傳的逸事便是Caltech大炮的故事。2006年,MIT的學生利用春假到Caltech,把校內一台重兩噸、已有130年曆史的“費林明大炮”(the Fleming Cannon)偷運到自己的學校(是的,從美國西岸搬到了東岸)。直到第二天早上,Caltech的人員才發現大炮消失了,但不知道是“誰偷”的,直到MIT的女生們曬出了穿著比基尼和大炮合影的照片(圖 IHTFP Hack Gallery),Caltech這才意識到是MIT學生搞的惡作劇。不久後,Caltech的學生潛進MIT校園,成功地救回了這門大炮,算是挽回了一點顏麵。

其實,MIT學生將Caltech的費林明大炮偷運回自己校園,隻是回擊一年前Caltech學生在MIT搞的惡作劇:

Caltech的學生裝扮成MIT的學生,向參觀MIT校園的新生發放免費的T恤。這些T恤正麵印著MIT字樣,但背麵卻印有“becausenot everybody can go to Caltech(因為不是所有人都能進Caltech)”的話語。此外,Caltech的學生還將象征Caltech的橙色氣球放置到了MIT一個名叫Lobby 7的大廳內,並把大廳外牆上方的校名“Massachusetts Institute of Technology”(麻省理工學院MIT)改成了“That Other Institute of Technology”(另一所理工學院)。

據說Caltech麵試時最常對申請者提出的三個問題:

1. 你在學業上準備好了嗎?

2. 你對科學、技術、工程或數學有非常濃厚的興趣嗎?

3. 你的到來將會對Caltech大學的校園社區產生哪些影響?

參考資料

裴若希Ruicy. (2017). 加州理工學院-我心中的靈魂殿堂. 簡書. 鏈接https://www.jianshu.com/p/62b20dfbe895

申華章. 知乎. 鏈接https://www.zhihu.com/question/22138700/answer/20449840https://www.zhihu.com/question/22138700/answer/25046850

知乎 講講你眼中的加州理工學院. 鏈接 https://www.zhihu.com/question/22138700   

Elodin. (2014). 知乎. 鏈接https://www.zhihu.com/question/22138700/answer/25046850

Howe & Ser Moving Co. (2006). FOR IMMEDIATE RELEASE.  鏈接 http://www.caltechcannon.com/  

MIT IHTFP Hack Gallery. (2006). Caltech's Fleming Cannon transported to MIT. 鏈接 http://hacks.mit.edu/Hacks/by_year/2006/mitcannon/

Panopath過來人.  (2017). 知乎. 鏈接https://www.zhihu.com/question/22138700/answer/151570851

 

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評論
新年好運 回複 悄悄話 我的天,咋運一兩噸的大炮?他們沒有AA吧?都是些學霸?
stillthere 回複 悄悄話 Our beloved Chemistry professor, Nobel Prize double winner Linus Pauling was its professor for many many years...
財神魚 回複 悄悄話 錢學森先生也曾在這裏工作學習過。
京燕花園 回複 悄悄話 謝謝詳盡的介紹。我先生在Caltech的導師Rudy Marcus獲得諾貝爾化學獎,我兒子還有印著MIT的那件t-shirt :)
silverbug 回複 悄悄話 還有原子彈之父Robert Oppenheimer。 在加入曼哈頓計劃之前,奧本海默在加州理工執教了十幾年。
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