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中学物理教学艺术技巧:培养优秀人才的贡献

时间:2023-08-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:卢瑟福与其助手哈恩和盖革的友谊并未受到英德战争的干扰,持续终生。据统计他的学生来自十多个国家,由于他直接培养并沿着他指导的研究方向进行研究而获诺贝尔奖的达11人之多。

中学物理教学艺术技巧:培养优秀人才的贡献

科学研究的前提条件是人才,得天下英才而教育培养之,是卢瑟福高等教育观的重要内容。他认为科学没有国界,主张实行有教无类。他在蒙特利尔曼彻斯特剑桥领导的研究组织,一方面与有关国家的物理学家、数学家和化学家保持广泛的联系和合作,另一方面又着眼世界,打破国家、种族和信仰的界限,广泛招收和培养优秀的青年科学人才。奥立芬特是来自澳大利亚研究生,他曾颇有感触地说:“卢瑟福一直同情从大英帝国自治领地来的学生。他在曼彻斯特和剑桥的实验室是有幸出国学习的那些海外学生的麦加”,“况且,他是一个真正的国际主义者,随时相信不论是否是本地的、各色人种的和不同信仰的工作人员的成就。”卡皮查是在英、法、日、美联盟对新的苏维埃进行武装干涉战争刚刚结束的1921年来到卡文迪什实验室的。因为卡皮查是位聪明能干的电气工程师,有将工程和科学紧密结合的才能,受到了卢瑟福的器重。卢瑟福与其助手哈恩和盖革的友谊并未受到英德战争的干扰,持续终生。他对中国和日本的留学生一视同仁,十分关心和培养。据统计他的学生来自十多个国家,由于他直接培养并沿着他指导的研究方向进行研究而获诺贝尔奖的达11人之多。这在诺贝尔奖史上是空前的。此外,由于他的影响和间接作用而获诺贝尔奖的,还有几个人。获诺贝尔奖的有他在蒙特利尔的麦克吉尔大学时的助手索迪(1921年)和哈恩(1944年),在曼彻斯特大学时的玻尔(1922年)和海威西(1943年),在剑桥大学时的查德威克(1935年)、阿普顿(1947年)、布莱克特(1948年)、考克饶夫和瓦尔顿(1951年)、鲍威尔(1950年)、卡皮查(1978年)。被认为如果不过早去世必定获诺贝尔奖的,有莫斯莱。与他的作用有关而在后来获诺贝尔奖的,有阿斯顿(1922年)、狄拉克(1933年)和贝特(1976年)等。

他的学生卡皮查后来指出:“众所周知,卢瑟福不仅是一个伟大的科学家,而且是一个伟大的教师。我能记起除去卢瑟福之外,没有一个当代科学家在他的实验室中培养出这样多的卓越物理学家。科学史告诉我们,一个卓越的科学家不一定是一个伟人,但一个伟大的教师必定是一个伟人。”的确,卢瑟福作为一个伟大科学家和伟大教师光辉形象的人,吸引了来自世界各国的大量优秀青年科学家到他的周围。在他的实验室里,犹如一个和睦的国际性的大家庭,为了共同的目标——科学发现,齐心协力,世界一流的研究成果泉涌般地展示在各国科学家面前。他在曼彻斯特和剑桥的实验室,被公认为培养优秀青年科学家的“苗圃”和世界物理学家的圣地——“麦加”。

卢瑟福的实验室,有来自世界各地的青年科学家和访问学者,其中包括我国的科学家颜任光、赵忠尧、霍秉权、李国鼎、张文裕和周长宁,苏联的卡皮查和伽莫夫,德国的哈恩、盖革和海森伯,日本的长冈、清水,丹麦的玻尔,美国的密立根和奥本海默,加拿大的刘易斯等,既有从事核物理研究,也允许研究强电磁场、低温物理和大气电现象等。卢瑟福主张:“应给大学以自由,以便尽可能发展它们自己的研究路线,并鼓励它们培养青年研究人员”,“我们只能用竭力保证真正有才能的科学工作者们继续进行路线的方法,在进行这种将来的发现中,起我们的作用。这种工作路线应当显示出有对现有知识做出重要增长的希望。”(www.xing528.com)

为了营造自由探究的学术气氛,卢瑟福继承了卡文迪什实验室的每天下午的茶时漫谈会的形式,并将此发扬光大。每天下午四时为实验室“茶时”休息时间,人们不分职务和级别,随意参加,上自天文下至地理,形势新闻无所不谈,当然也谈论起各人的实验和研究情况。这时是讨论物理问题最活跃的时刻,常常在谈论中产生出许多重要的物理思想和观念。不少新的观念在这里迸发,很多疑难此时摊开,它被认为是实验室一天中最美好的时光。正如英国文豪萧伯纳所言:“如果你有一个苹果,我有一个苹果,彼此交换,那么,每人还是一个苹果;如果你有一个思想,我有一个思想,彼此交换,我们每个人就有了两个思想,甚至多于两个思想。”学识和见解需要互相启发,问题和疑难有待共同探讨,兴趣和爱好可以互相激励。在讨论中,一个人的独创见解可能打开很多人的眼界,某人走过的弯路又可能成为他人的借鉴。盖革曾在一篇回忆文章中写道:“在二楼还有一个欢乐的屋子,我们在午后为了喝一杯茶水全来相聚,那大概是卢瑟福对于他的年轻的学生和同事的最大恩赐,他每天照例地在这个愉快的休息时间出席,以他活跃的情绪讨论物理上的新旧问题,或者帮助我们解决实验上的困难,重新给我们以自信心,他乐于献出他的一切礼品,常常涉及他最近成功和发现的细节。他甚至要我们一起到他的研究实验室,并向我们演示他自己在同一天第一次看到的某种东西。”卢瑟福正是在这种宽松气氛中向实验室的成员提出原子核的想法和命名质子的。

科学的生命力在于创新。卢瑟福认为,他的实验室“应当是一个用起源性的研究获得新知识的中心,一个活跃的中心。”他教育助手和研究人员“不要羡慕或忌嫉别人的地位和工作”,而要依靠自己的切实努力去做出成绩。正如一位科学家所说:“在剑桥你得不到诺贝尔奖就是失败了。”

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