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應用數學大師——林家翹

(2005-05-18 21:45:26) 下一個

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應用數學大師——林家翹
2005-05-16

  解說:在清華校園的中心地帶,有三棟新建的白色小別墅緊緊地挨在一起,這裏就是清華著名的大師別墅,現在,別墅裏分別居住著是國際應用數學大師林家翹、諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧和著名國際計算機學家姚期智。我們《大家》欄目從2003年開始,就聯係他們之中林家翹先生的采訪,林老在海外身為美國科學院院士、麻省理工學院的資深教授,在國內,他又是中科院外籍院士、清華園聘請歸國的科學大師。但雖然擁有如此多的科學光環,林老卻從不接受媒體采訪,他說,總感覺自己沒有什麽可說的。今年88歲的林老這次走進我們《大家》欄目,是他首次接受電視媒體專訪。回到清華居住兩年多,他發現了國內大學的教育和科研現狀存在很多致命的問題,這些促使他願意站出來說說話,作為當今應用數學領域首屈一指的大師,林家翹原來工作的麻省理工學院應用數學係,一直是處於全球領先位置,而他本人在海外也是桃李滿天下,但是重回清華,林老卻發現在這所國內一流學府,他應用數學的專業竟找不到合適的學生。


  林家翹:為什麽呢?因為這邊學生所得到的教育,根本跟應用數學不合。

  主持人:主要不合在什麽地方?

  林家翹:不夠廣泛。又能夠有數學能力,數學能力我要求很高,而同時呢,科學的了解要有,我對應用數學整個看法,就是把數學應用在科學,而科學呢,是物理、化學、生物不能分的。這兩個常常是在清華這個教學製度裏,他兩邊不會都有的。就說是中國這個教育製度就是,我一跟人家談,他們課程的設置,就是每一係來決定,我們需要學生,在國外不是的,國外MIT是有一個所謂的全校必修課,第一年級,或者第二年級給它念完,全校必修課是什麽?MIT已經實行幾十年了,就是這四門基礎科學,數理化生,每一個人都得要念一年。原來是生物隻要念半年,現在恐怕生物要加強了,因為我們現在的校長,MIT現在校長是一個女的生物學家。

  主持人:她會更加重視生物學。

  林家翹:請她做校長,就是因為要重視生物學,反過來了,有這個政策,大家都決定,二十一世紀是生物學的世紀。這種跟著時代的改變,這一點就是我想中國跟的比較慢。

  主持人:那您怎麽來看國內的學生,他們的水平?

  林:有好的了。但是它限製,要跟大家一致啊,所以結果他受的教育就不對了。

  主持人:實際上也是您說的。

  林家翹:活動性太小。

  主持人:專業的空間太小,每一個專業劃得太細。

  林家翹:太細。所以它結果知道,很窄的東西,知道的比外國也許多,可是他對於學問整個的看法,整個的了解就不多。

  解說:對於林家翹來說,清華園,這個曾經非常熟悉的校園,這個曾經為他帶來無數夢想與理想的母校,現在卻已經有些陌生。1933年,年僅21歲的林家翹第一次走進了清華園的校門,當時他以全校第一的成績考入物理係。七十年前的清華園隻是一個方圓幾百米的小學堂,但是,這裏卻匯集了一大批從海外留學歸國的著名學者, 這個時期,清華可謂是大師輩出,人才濟濟。當時林家翹所在的物理係尤其最為繁榮,近代著名物理學家葉企孫、周培源和吳有訓等人都曾經是林家翹的老師。

  主持人:在當時的情況下,您今天回頭來看,那在當時的那個水平,跟國外大學的差距,有多大?

  林家翹:比較小。

  主持人:比較小。

  林家翹:比如說有一位老師他做實驗,他在美國學的時候,是有跟他一批做實驗的一個人,當然那會兒有一個導師,也是大師。他們這兩個人做的實驗室一樣,整個工作組裏頭一兩個人。他回國他還繼續做那個工作,那個人也繼續做那個工作。

  主持人:那麽就是同一個起跑線上。

  林家翹:可是中國設備不夠啊,有一步他不能做,設備不夠。他已經在那做了,可是就慢了,結果那個人做成功了,得了諾貝爾獎。

  主持人:這跟條件也很有關係了。

  林家翹:這就跟條件有關係了。做的問題是一個問題。

  解說:林家翹所說的與諾貝爾獎擦肩而過的老師,就是後來為我國物理學發展做出過突出貢獻的科學家趙忠堯。在所有的老師中,對林家翹影響最深最廣的,是後來被稱為中國應用數學鼻祖的周培源先生。當時的周培源正投身國際上熱門的航空學,他首次在國內將數學應用到航空上,正是他,引導林家翹走上了應用數學的道路。

  林家翹:他送我去學航空,因為那會兒,1937年剛好日本人打中國了,所以大家都覺得中國很吃虧,就飛機根本沒有,所有的物理學家說愛國,就應該學航空,所以我跟他,至少學航空關係的問題,就學湍流問題,

  主持人:您覺得周老給您留下最寶貴的東西是什麽?

  林家翹:最寶貴的東西就是治學的態度,主要是治學的態度,我覺得中國現在就是沒有把最好的治學態度教給學生。

  主持人:這比知識要重要。

  林家翹:知識就是,處理知識,如何處理知識,如何要不斷學習,學無止境,中國也會說的,實際並不難地做。

  主持人:這個好像也很難做到。

  林家翹:很難做到。你自己就在這上努力。

  解說:對於林家翹來說,上個世紀三十年代的清華園是學習的天堂,能聆聽大師的教誨,能感受學術的繁榮。2002年,林家翹回到清華之後,著手建立了周培源應用數學研究中心,以當年老師的名字命名,不僅是對已逝恩師的懷念,更是對七十年前清華園的深切留戀。

  林家翹:這就是說大學要走向一流級大學啊,走到舊的清華那種情況就不容易啊。因為人那麽多嘛,現在數量一大就很難,每個人能得到的注意力就小了。

  主持人:您現在給本科生開課嗎?

  林家翹:我現在在考慮,楊先生不是給本科生開課嘛,我們都感覺到同樣的問題,就是現在中國的問題,大,好像把大當作一個好的地方,其實過大是不好。MIT這當然比清華名氣要大多了,MIT的學生比清華少得多。

  主持人:所以它有條件去做這個質。

  林家翹:所以MIT才有條件去做質,學生的質量也得對,教師的質量也得對。那你找那麽多教師,收那麽多學生,你怎麽樣維持質量,這是個大問題啊。這一點是我覺得,我最擔心的一件事情。比如說,這本科生是不是有大的講課。

  主持人:會有一些大課

  林家翹:大課。

  主持人:這種大課對我們來說,太大了,幾百個人去上。

  林家翹:可是你知道,MIT,大師給本科生,一年年級本科生大課講演。然後講演以後呢,然後呢,由助教去分小組去教學生。

  主持人:您在MIT給本科生講課嗎?

  林家翹:我在MIT,後來我得的這個地位也是可以不必教書的,可是我教一個本科生課,我沒教到一年級,教三年級課。清華要是照我們的要求標準,這麽大,達到我們的要求標準不得了了,世界上不得了的一個出名的學校了,重要的學校了,這不可能,我們知道這不可能。

  解說:除了規模與數量變化的速度讓林老感到咂舌之外,國內大學對於科學的忽視程度也讓林老震驚不已,他說現在清華園真正做的基礎科學研究所占比例太小。

  主持人:其實我想背後有一個很重要的因素,是因為國家的需要,清華在建國之後,院係調整的時候,成為了一個工程性的學校,也是為了建設的學校。

  林家翹:不是任何人錯誤。是自然發展,

  主持人:實際上過去它要承擔國家的任務。

  林家翹:是是。

  主持人:那您在美國大學的時候,像MIT,它是否也會承擔一些國家的項目?

  林家翹:很多啊,現在還承擔著。如果他認為不是大學本部的一個責任,是另外的一個組織。那個組織,承擔的這些研究項目裏頭,所用的經費,比本校用的經費要大個幾十倍吧,可能。這根本是軍方的實驗室。他替他管理一下。

  主持人:但是這個實驗室不代表大學。

  林家翹:不代表大學,他認為就不是大學,就是MIT對國家社會的服務。

  主持人:是大學核心之外的一個邊緣上的一個服務產品。

  林家翹:服務產品,是附帶的,不是邊緣的,是附帶的。

  主持人:附帶的一個服務產品,不能夠讓這個任務性的產品,成為大學的主體。

  林家翹:絕對不能。這個是絕對是分的,那裏陳的薪水,比這邊高,因為他們有政府的錢。

  主持人:比大學高。

  林家翹:可是他其餘的待遇,不如大學。比如說大學裏麵,(英文)終身職,那邊沒有的。

  主持人:大學是為了給人一種更加開闊的空間,讓人們去思考去研究,去發展。

  林家翹:是,這種研究跟那個研究不一樣。就是說如何把這個學校走向一流的大學,這個事情很大的一個所謂挑戰。

  解說:每周一、周四的上午,88歲高齡的林老都會準時到辦公室上班,他說周培源應用數學研究中心一定不會隨大流做一般性的實用科技,而一定要堅持做基礎科學研究。現在,林老應用數學研究的方向正是當今最熱門的生物學。

  主持人:實際上您做的這個,從專業上發展的一個選擇,也是一個應用數學領域的最前沿的問題。

  林家翹:最前沿問題,就是找一個最前沿問題。因為這句話,我就是一到美國留學,老師就跟我們說的。所有的工作,你選擇要做的,必須選擇知識的前沿,科學的前沿工作,否則你的工作,無論你做多好,影響不大。

  解說:林家翹在學術上的成功,與年輕時能與三位科學大師共赴科學前沿問題上是分不開的,這三位大師分別是世界導彈之父馮·卡門、世界計算機之父馮·諾伊曼和量子力學的創始人之一海森伯格。1940年,24歲的林家翹登上了一列開往加拿大的輪船,他以優秀的成績考上了英庚賠款留學。在加拿大多倫多大學,林家翹受周培源先生影響,報考了應用數學專業。一年後,他在多倫多完成碩士學位,並再次受周培源先生推薦,到了著名的加州理工大學,在世界導彈之父馮·卡門的門下攻讀博士。這位美籍猶太科學家,是林家翹接觸的第一位世界級大師。

  林家翹:他給了我一個很好的論文題目,這個論文題目就是我跟這邊有人談過了,就是海森堡的論文題目,他做的時候,結果有爭議,而且他沒有算完。

  主持人:他這麽當時也是,德國一個很著名的。

  林家翹:海森堡做了那個論文以後,他就做量子力學了,他是量子力學的一個鼻祖之一了。海森柏格是那個時候,1926的時候,他年紀很輕,成名的時候也就是二十幾歲,所以他這種大師,同時創新級的,新的物理學的發展方向。

  主持人:所以當時您當年去做,他的一個論文題目,應該說也是按照您剛才的講法也是在前沿了。

  林家翹:前沿,絕對是前沿。因為他裏頭有爭議,所以整個問題是一個數學爭議。

  主持人:您解決了一個科技前沿的,但是又有爭議的一個難題。

  林家翹:做這個後來也不容易了,就做出來了。我把那個東西算出來了,算出來以後,就可以拿來跟實驗比較,後來我這個問題,就有名了,海森柏格的題目,他沒做出來,我做出來了。所以人家請我的時候,給我工作,大家都搶了,好幾個學校搶,後來MIT,就把我,就到MIT去了。

  主持人:就把您挖走了。

  林家翹:挖走了。

  主持人:都是因為您那篇論文帶來的名氣。

  林家翹:帶來的名氣。這個就是大師了,這就要看老師了。開始做的時候,老師告訴你,哪些問題是大家,是在科學前沿的。

  解說:在人才濟濟的加州理工馮·卡門實驗室,林家翹這位華人弟子成績非常突出。在馮·卡門的指導下,他撰寫了一係列關於應用數學在航空學領域的研究論文,林家翹在美國應用數學領域的地位不斷抬升,對海森堡爭議問題的證明,更讓他有了與另外兩位科學大師接觸的機會。

  主持人:為這篇論文您跟海森柏格也接觸過嗎?

  林家翹:海森柏格,那會兒是在MIT了,他們那會兒美國請海森柏格來講演。

  主持人:您跟他談過您的這篇論文嗎?

  林家翹:當然,他談我的論文。他那天講,特別講我那篇論文的。反正他就覺得那個很好。而而且海森柏格給他的老師寫封信就是說,這個問題後來不是有人批評嗎?不過現在那個中國人給我解決了。

  主持人:解決了這個問題。

  林家翹:所以他認可這個事情是一個重要的貢獻。那這個當然對於我這麽一個大師,這麽有名的大師,那是一提,當然在學校裏麵地位就不同了。

  主持人:就是為什麽您會有這麽的幸運,像在一個大師,另一個大師由接力棒的方式把您給帶出來?

  林家翹:這也是在國外大師很多了,所以你就,而且大師之間的私人交往很多。

  主持人:可是您要進入到這個鏈條上。

  林家翹:對。

  主持人:是因為您自身的,確實是您的命運好,還是您的能力,還是說當時很多學生都有這樣一個機會,但是純粹靠能力的。

  林家翹:可以有這個機會,但是要運氣好;第二就是有一件事情,有人就問我,跟大師接觸是怎麽樣一個情況,要緊的還是就說你說考慮的問題,是不是他有興趣的問題。他對於那個問題根本就有興趣,你去也討論,他當然願意跟你談了。

  主持人:所以這個時候就是看能力了,看你學生的能力本事了。您到清華以後,應該說也接觸了不少的學生。

  林家翹:沒有,應用數學這個牌子一出來,就躲開了。

  主持人:為什麽?

  林家翹:一來你應用數學是教計算的方式,計算的方法。

  主持人:他們覺得應用數學可能成不了一個大的數學家,或者科學家。

  林家翹:他就認為這不是方向,所以我在這兒,並沒有那麽多人,我覺得現在的中國不知道是這個人特別差呢,還是怎麽樣。結果就是說,我就給他出主意,你用中文寫,然後翻譯成英文,我要寫東西給他,我也先用英文寫好,然後翻譯成中文。

  解說:當年,林家翹是大師們眼中前途無量的年輕人,如今的他已是白發蒼蒼,在學術上也早已譽滿全球,但是作為當今一代科學大師,林老卻找不到理想的、能夠很好交流的學生。現在在清華他隻有兩個博士後,每周林老和他的學生交流兩次,與這些年輕人的接觸,讓林老還發現了國內學生中存在的很多具體問題。

  林家翹:是是,那是絕對是要的,所以以後人教,這邊不是用英文來教生物學嗎?我覺得這很好,所以這有人反對,這不公平,我們英文不好的人就不能學了。

  主持人:那您覺得呢?

  林家翹:這沒法解決,文獻你就不能讀,或者讀了以後,一查字典,讀得莫名其妙。

  主持人:您在MIT的時候,也會有不少的中國學生。

  林家翹:有。

  主持人:這些中國學生在國外上學,讀大學,您去跟國外的這些學生做比較,當他們走到一塊的時候,特別是到您的研究中心做研究的時候,您會發現他們的差距是什麽?

  林家翹:差距就是獨立研究的能力不好。

  主持人:您指中國學生?

  林家翹:中國學生。在國外,大學畢業不叫畢業,叫“始業”,(英文),就是你開始做別的事情了。所以它這個教育絕沒有說到這個時候,就畫一個道了。然後呢,就停住了,這個是,中國的教學製度,就很有這個趨向。很多人都覺得,大學畢業或者博士畢業以後,就畢業了,就不學了,這是最大一個錯誤。

 

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