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马祖光和教学

作者:王雨三


  “我们不能误人子弟”——这是在讨论与教学有关的问题时,马祖光老师对我们常说的一句话。
  我和马老师从建立激光技术专业之初就在一起工作,他长期担任专业主任,我负责教学工作,我们共事三十余年。给我最深的感受是,马老师对专业人才的培养具有极强的责任心,不论是对本科生、硕士生或博士生都是这样。这里仅就本科教学方面,写出我的一些回忆。
  我校激光专业成立于1971年,是全国首批成立的激光专业,1977年招收第一届本科生。这期间,由于是新成立的专业,且无资金、无设备,工作千头万绪,制定本科生的教学计划是其中重要的任务之一。我虽然负责教学工作,但制定教学计划这还是头一次,不知道如何去做。马老师办过专业,并且对激光这一领域的知识有比较深入的了解,所以,我们专业第一个教学计划是在马老师主持下制定的,实际上是马老师亲手制定的。
  教学计划是培养学生的纲领性文件,绝对重要。马老师对制定教学计划特别重视,他坚持两条:(1)要给学生以雄厚的基础理论知识;(2)要加强对学生的实践动手能力的培养。关于基础理论,马老师认为,我校激光专业虽然设在工科院校,但基础理论却靠近理科。马老师认为,光学、原子物理、量子力学(它是研究微观粒子运动规律的一门科学)和激光原理(光电子学原理)是我们专业最基本的技术基础理论课,不能削弱。第一份教学计划专业基础理论就包括上述基础理论课程,在以后的多次教学计划的修订工作中,我们都没有动过这几门课程。
  1999年,按国家教委新编的专业目录,全校本科专业进行了调整,我校开始又一次修订本科教学计划,新修订的教学计划要符合专业的培养目标,在保证自然科学基础不被削弱的条件下,要考虑市场经济对人才的需求。光电子技术专业(原激光技术专业)改成电子科学与技术专业,包括光电子技术、微电子技术及光学工程3个专业方向。我参加了新专业的教学计划修订工作。由于原先的3个专业合并为1个专业,在课程设置上,要相互照顾,各部分(基础、专业基础、专业课)时数有限,又要考虑市场对人才的需求,增加应用部分的内容,所以新修订的教学计划和我们原来的教学计划相比,专业基础课理论和专业课的门数和时数有所减少,例如将量子力学及热力学与统计物理两门课合并为一门课“量子力学与统计物理”讲授,时数明显减少。1999年马老师办理了退休手续,在修订教学计划的过程中,我们没有向马老师汇报,但马老师对这件工作非常关注,当得知我们修订的结果后,很有意见,说将光电子技术方向的基础削弱了,这将影响我们这部分学生的“后劲”。2003年3月,学校又下发了《哈尔滨工业大学关于修订本科培养方案的原则意见》,基本思想是要构建具有研究型、开放式大学特点的哈工大本科教育新体系。马老师看到这个通知时非常高兴,并且主动参加了专业修订小组,他还亲自撰写了一份教学计划,准备在2003年7月中旬拿到会上讨论,不料7月15日,马老师就离开了我们。
  马老师历来重视对学生实践动手能力的培养,教学计划中的所有实践环节马老师都认真考虑,并尽量安排。对于实验,马老师将普通物理实验、中级物理实验都写入了第一份教学计划中。马老师说,必须建立自己的本科教学专业实验室。在极端困难的条件下,马老师通过和科研课题组协商,从科研经费中“挤”出一点,通过教师自己动手制作实验仪器,终于建成了专业实验室,可以为本科生开出十几个专业实验。为了指导专业实验,马老师主编了《激光实验方法》教材,由当时的电子工业部所属的电子物理与器件教材编审委员会激光与红外编审小组评选审定,作为全国统编教材,1987年由上海科技出版社出版。这本教材讲述了从实验上测量激光器各种参量的原理和方法,也介绍了有关探测器和常用光学仪器的原理和特性。这是当时国内正式出版的第一本关于激光实验方面的教材,受到同行们的一致好评,对我们专业的激光实验起到了重要指导作用。

 

 

20世纪80年代中期的马祖光在实验室里(常玉礼提供)

  在马老师亲自领导下,于1994~1996年间建立起来的可调谐(气体)激光技术国家级重点实验室,对于专业人才的培养起到了非常重要的作用。我们的本科生、硕士生、博士生在这个实验室里可以完成他们的论文工作。我们专业学生的论文实验方面的居多,学生可以在这个实验室里接触和使用各种先进仪器进行科学研究和实验工作,非常有利于对学生的动手能力的培养,这是我们学生的一种“偏得”。由于马老师重视实验,学生动手能力普遍比较强。有一个典型事例:马老师的博士生邢达到日本东京电气通信大学进行联合培养,他在半个多月的时间里就把实验室的仪器连接完毕,其导师看后很惊奇,询问得知,这些仪器邢达在哈工大都用过。马老师培养的博士陈德应到复旦大学做博士后,用很短时间完成了来自国外的博士后一年半时间没有完成的这项研究工作,原因是这项工作要求有较高的实验技能,陈德应在哈工大受到了这方面的训练。
  生产实习是教学计划中的重要实践环节之一,通过生产实习,学生可学习到产品的生产过程和生产管理,为学生毕业后走向社会从事生产或科研工作打下基础。马老师非常重视这一环节,提出要安排好,并且坚持下去。20世纪80年代初,马老师派我和一名青年教师到北京、合肥、南京、上海等地工厂、研究所进行调研,选择实习基地,后来选了北京朝阳激光器械厂,该厂是生产各种氦氖激光器和二氧化碳激光器的专业厂,当时我们的学生就在这个厂实习,实习期间再参观北京的与激光有关的研究所及工厂,以开阔眼界。由于旅费、住宿费及市内交通费不断上涨,而学校所给的实习费用不上调,进入20世纪90年代,实习地点改为天津8358研究所,这是航天系统内与激光技术有关的一个专业技术研究所。到90年代中期,由于旅费、住宿费及市内交通费继续上调,实习费已远远不够实习所用,我校许多专业已停止了校外的生产实习,马老师说我们还要坚持,由专业出钱补贴,所以90年代后期,每年专业都要出几千元补贴学生外出实习,坚持至今。由于国家经济条件不断好转,现在实习经费提高了,条件改善了。
  为了保证课堂教学质量,马老师要求每个新开课或开新课的教师必须进行试讲,试讲合格了才能上讲台。翻开过去的记事本,看到3位老师的试讲记录:1985年8月30日,下午2时35分,421教室,王松雁试讲气体放电物理;1986年10月13日,在30012教室,金凤试讲激光及其应用;1990年5月15日上午8时30分,王月珠试讲激光喇曼光谱学。每位教师试讲马老师必参加,并提出中肯的意见,包括对讲课内容的理解,如何讲,教学法、教材及参考书等等。试讲一次不合格要试讲第二次。马老师说,要想上好一门课,至少要读十本书。马老师经常给教师推荐参考书,并指出每本书的特点。张中华说,马老师给他推荐了十几本参考书。马老师也给我推荐过不少参考书,其中我印象最深的是西格曼所著的《莱塞与脉冲导论(A.E.Siegman,An Introduction to Lasersand Masers,1971)》马老师说,这本书的特点是将激光技术与电子学技术对比起来讲,通俗、形象、易懂。
  对于教学上不认真的现象,马老师会提出严厉的批评。一次,马老师看了学生的专业实验报告,发现好多学生没用规定的实验报告纸,出现了报告书写得不规范,原始数据不充分,对数据分析处理不合要求,书写凌乱等现象,他很生气,在一次专业领导班子的会上提出了这个问题。马老师说,这不怪学生,责任在指导教师,没有认真指导和严格要求。“我们不能误人子弟啊!”
  把教学放在第一位,是马老师的一贯思想。在我的记事本上,1985年秋季学期的一次专业领导班子会上,马老师布置了9项工作,第一项就是教学。记事本上是这样记的:“在科研上,已占相当地位,但教学上相差很大,有应付思想。教学计划要修订,试讲工作要抓紧,现有助教要安排教学任务,教学计划,大纲,试讲,人员安排,教学方面评估。”当时马老师所说的评估,和我们现在所说的评估不完全相同,但精神实质应该一样:摸清情况,促进教学、促进管理。
  马老师愿意和学生接触,和学生交谈,学生主动找上门来更高兴。马老师担任专业主任时,本科生的所有毕业论文答辩他都参加,而且非常认真听讲和提问题。陈德应在读本科时,就常向马老师请教问题,马老师感到这个学生思想敏捷,有培养前途。在他本科毕业论文答辩会上,回答评委提问时,陈德应说了这样一段话:任何一个定律,比如牛顿运动定律,都有一定的适用范围和条件,不满足这些条件,这个定律就不能用。马老师听后很高兴,更印证了他对陈德应的看法。后来,陈德应就成了马老师的硕士生、博士生,现在他是教授、博导,是光电子信息科学与技术系系主任。
  做研究工作,要有科学思想,更要有百折不挠、克服困难的精神,像马老师在德国发现钠双原子分子第一三重态跃迁光谱那样。上世纪80年代末,一个本科生选了“氦氖激光器选支研究”作为毕业设计的题目。通常氦氖激光器在可见光区只输出一个波长,是红光。理论上,氦氖激光器在可见光区可产生9个波长的激光,包括红、黄、绿三种颜色。由于另外8个波长的激光强度较弱,只有通过特殊的技术手段才能选出来,这个工作就叫选支。特殊技术手段有两个:一是加非均匀磁场,二是精细调解谐振腔,后者成为该项工作的关键。谐振腔由放在激光管两侧的两个反射镜组成,一个反射镜固定,另一个反射镜由光栅代替,并且可调,调节这个光栅就成了选支的关键。
  这位学生在半年的时间里,大部分时间都用在调腔上,但始终没有激光输出。到离答辩时间只有一周,论文的全部文字已完成,就是没有实验结果,学生和指导教师都灰心了,准备放弃实验工作。马老师知道这个情况,找到学生和指导教师,鼓励他们再试一试。马老师说,科学研究实验经常碰到这种情况,可能1 000次的实验中,前999次都失败了,最后一次却成功了。马老师说,他在德国,也是在最后期限才做成实验的。世界上第一台氦氖激光器是美籍伊朗科学家贾范(A.Javan)在1960年12月12日研制成功的,他调腔用了6~8个月的时间。马老师的话,给了这位学生及指导教师信心,这位学生又回到实验室去调腔,终于在答辩的的前两天,成功了!红、黄、绿三种颜色的激光一束一束的闪耀!这位学生高高兴兴地走上了答辩会的讲台。
  马老师说,在本科生、硕士生、博士生三个层次中,本科生的培养尤为重要。因为本科教育是我国高等教育的主体,是宽口径的专业教育,国家的各部门需要的本科生最多,本科生又是硕士生的生源。所以,马老师对本科生的培养特别关注,在他指导的硕士生和博士生不断增多的情况下,在他的疾病越来越重的情况下,仍然如此。在他生命的最后一段时间,记载着他参加的本科教学活动有:
  2003年5月22日,他参加了本科生专业教学计划修订会;
  2003年6月19日,他带病为学生做了一场《做人与做事》的报告;
  2003年7月1日,他主持光电子信息科学与技术系教授会,讨论本科生和硕士生的毕业论文选题;
  2003年7月3日和4日,参加了两天的本科生毕业论文答辩;
  2003年7月11日,马老师电话约我下周讨论本科教学计划的修订工作。
  马老师毕生心血都献给了他所钟爱的教育事业,直至他生命的终点。我失去了一位共事30余年的良师、挚友……