Monthly Archives: February 2014

春节几天呆在在家里，虽有一大堆比较无聊的事情要做，但家里不通网，给了一个不做的理由。于是，静下心来写了一个小程序，用类似重整化群变换的方法计算一维势井的最低的几个能级。 S. R. White的密度矩阵重整化群的前奏就是用类似方法算了一下方势井的基态，受到启发而创立了著名的密度矩阵重整化群算法。现在，这个问题的算法很清楚，大概可以作为一个很好的计算物理的课程练习。可是，不幸的是，这个练习我自己竟然做了整整三天多，差不多40个工时。当正确的结果出来后再回头去看，所花的大量的调试时间都是一些非常无聊的错误，如数组用完后忘了置零，然后只对非零部分重新赋值后就拿去用了，又如把循环变量j写成了i等。 作为一个老程序员，这些都是不应该犯的错误。赶快找原因，才发现有大约5年没有自己写过程序了。突然想起小时候小学老师的谆谆教导：书要天天念（朗读），字要天天写，三天不念口生，三天不写手生。 对于一个老程序员，程序还得经常写，要是三年不写，估计也就很生了。 原发 科学网（2008）

大约10年前，我在香港读了这本书，非常震撼。当时推荐给几位在香港访问的老先生读，并征询其真实性。几位经历过那个年代的老先生证实书中所描述的很多情况是真实的。后来，我也和家乡的父辈求证过，从他们口中，我听到了一些非常悲惨的故事，这些故事，以后或许慢慢写出来。 为了这个荒唐的年代不会再降临中华大地，我们必须改变一些人或一个人为民做主的现状，只有实行了人民民主，才会彻底阻止这种荒唐的重演。 人祸-丁抒

1978年三月进入南京大学读书，当时实行包伙制，菜是按桌子打来，分给每位同学的。饭则是每个人自己去买。当时，南京大学的饭票很有意思，其计量单位不是克，也不是两， 而是元角分。每个月，可以领到4元3角5分饭票，每一角五分对应于一斤粮食。 当时，女生每餐大概吃3分，男生则在是5分或6分。我基本上是早餐1分稀饭，2分馒头；午餐6分；晚餐5分。这样以来，显然每个月的饭票不够吃，于是得自己找粮票，再买一点饭票补充。后来，包伙制取消了，改成食堂制；再后来，饭票也开始以斤两为计量单位了。

据说武书连给研究型大学下了定义，且按照他的定义排了36所研究型大学。 我没有仔细研究武书连的定义和排名。 从名单上看，似乎在某种意义上还基本靠谱。 上海交通大学在这个名单上相当靠前，前面有例如清华，北大，科大等等。也就是说，上海交大已经是研究型大学了。 据我所知，全国有不少大学以研究型大学为目标。所以，随着时间的推移，研究型大学将会越来越多。 在中国，应该建立多少所研究型大学？目前好像没有答案，但一定不是越多越好。一个合理的高等教育体系应该是由部分高水平的研究型大学，一大批以技能培养为主要目的的专科大学和一批以素质培养为目标的，面向贵族阶层的文理学院构成。关于这一点，不是本文要讨论的。本文主要讨论研究型大学的基础课教学问题，特别是理工科基础课的教学问题。 研究型大学培养的学生，不应该以就业为目标，而应该是培养科学研究的后备力量和候选者。具体来说，研究型大学的毕业生，绝大多数应该继续读研并最终获得博士学位，成为一个方向的研究者。从大学入学到最终拿到博士学位的道路上，一定会不断地淘汰掉一些人。这些主动或被动被淘汰者，或者是其智力或能力无法满足从事科学研究的要求，或者是其个人发现自己的兴趣并不在科学研究。所以，能够到达博士学位的，或许只占大学入学新生的一半或者更少。对于这些中途离开科学研究的人来说，他们需要的基础科学训练可能很低。 既然研究型大学的目的是培养未来的研究者，哪怕最终只有一半不到的人能达到目标，培养的方式则必须按照未来的研究者的要求来做。 那么，一个合格的研究者需要哪些素质。我所听到的，似乎是创新说的最多，还有其它如尽早进入实验室，参加研究之类。然而，真正重要的，其实是坚实的基础。对于理工科来讲，就是数学和物理基础，不幸的是，强调这一点的声音越来越小。目前，以上海交大为例，数理课程已经压缩到几乎可以忽略的地步，与之对应的是，开设了一大批所谓的通识课（被同学们准确地戏谑为水课），以及几十年来，雷打不动，绝对不能减少学时的所谓政治课（我读书时，学的是马克思主义哲学，政治经济学和中共党史; 现在据说学的毛概，邓论，带三个表等等）和体育课。随着知识的发展，需要学习的专业课也在增加，各个专业都想多教几门专业课，于是，唯一可以被压缩的，就只有基础课程了。但是，问题在于，如果学生缺少基础科学的训练，其结果将是很难成为一流的研究者。关于这一点，很多过来人都有很深的体会。 首先，坚实的基础课程训练是一切创新的基础。在我的认识里，创新属于技术，而不属于科学。科学研究是发现新现象，寻找现象后面的规律，这与创新无涉。技术则是在现有科学认知和现有技术的基础上，创造出更好，更先机的技术，因此为创新。为了创新，必须知旧，也就是目前的最新技术。这个，不是在学校学的，而是在工作中不断跟上技术的发展，不断学习获得的。另一方面，为了创新，需要起码的数学和物理基础，以及对应技术的基本知识，这部分内容是在学校学的，学的好坏，决定了创新能力。其中的专业基础，各个专业方向不同，而数理基础，则大家都一样。数学在数学家的眼里，是艺术，数学家欣赏的是数学的美。但对于立志于创新的工程师而言，她更多的是工具和文化。在工具意义上，数学可以用来解决工程问题，在文化的意义上，数学训练带来的逻辑严谨和逻辑思维，是创新能够成功的必不可少的要素之一。同样，物理学在物理学家眼里，也是艺术，物理学家欣赏的是自然的和谐，美丽，惊叹的是这个和谐和美丽的宇宙是可以被认识，被理解的。他们不顾一切地试图加深理解，知道更多宇宙的奥秘。对于立志创新的工程师而言，物理学也是工具和文化。在工具意义上，物理学的规律是最基本的自然规律，任何创新，都不能违背物理学的规律。工程上的建模，必须以物理学的定律为基本出发点，在文化意义上，物理学的训练带来的是正确的宇宙观和科学精神。 其次，数学和物理的训练是可以终生享用的精神财富。数学基础知识是不会过时的，50年前的基础数学教材，如微积分，与今天的没有什么差别；基本的物理规律也是不会过时的，50年前的经典力学，经典电动力学，热力学教材，与今天的对应教材基本上完全相同；甚至像统计物理，量子力学这样一些在二十世纪发展起来的物理学，大致在50年前也已经定型，很少改变。因此，数学和物理学的课程上学到的东西，是不会随着时间的推移而被淘汰的。这些是可以终生享用的精神财富。相反，那些可以立即用来赚钱的技术，往往随着时间的推移被淘汰，被取代。 最后，数学和物理是当代知识分子所必须的文化。数学的成就代表了人类最高智力的结晶，物理学是所有自然科学中最精密的科学，是一切自然科学的基础。学习和了解适当的数学与物理，是当代知识分子的必须文化。在我的意识中，知识分子是专门指有文化的人。文化，自然包含了很多方面，特别是历史和人文的方面，但如果没有自然科学的，特别是数学和物理的知识，那么，这个文化就是不完整的。当今很多人都自认为是知识分子，其实往往是有知识没文化，除了在自己的专业上有所建树外，对于历史，人文等一窍不通。这样的人，是不能被称之为知识分子的。同样，如果一个号称知识分子的人，如果对于数学，物理一窍不通，缺乏足够的科学素养，其实也不能算作知识分子的。 既然数理基础课对于研究型大学的学生，特别是理工科的学生很重要，那么，如何设置，如何教学才合适？ 在这里，我只谈比较熟悉的物理教学。 目前，非物理专业物理课的总课时分为几个档次，最多的一档大概是136学时（号称144学时），内容包括了力学，电磁学，热学，量子物理等等基础物理的所有内容。过去以力学，电磁学和热学为主，对量子物理，相对论等20世纪的物理学只有大概6-8学时的介绍；现在强调要加强近代物理的内容，于是力热电的学时被压缩。显而易见，要学完，学好这样一些内容，136学时更本不够，根据我的教学经验，所有这些内容，应该安排272学时比较合适，也就是目前的学时数的两倍。老交大的物理课，大概是这样一个学时数，而老交大那个时代，相对论和量子力学刚刚建立，还没有进入教学内容。至少目前的绝大多数工程应用，并不涉及相对论和量子力学的内容，但随着技术的进步，量子力学的原理进入工程领域是毫无疑问的。因此，在加入了近代物理内容之后，仍然保持老交大时的物理课的学时数，应该是比较合适的。 物理课不是故事课，学习物理需要花很多时间。除了极个别极个别的天才外（我还没有见过），没有那个同学听完课就能够掌握课程的内容，而是需要反复复习，做大量习题，才能够逐步悟出物理，掌握课程内容的。我自己教书数十年，有些课也教过十次以上，每次讲授，都会有新的感悟。我以为，学好物理课程，要经过几个步骤，首先是预习，每次上课前，对将要讲授的内容大概看一下教材，不需要看明白，但大致知道将要讲什么，最好能发现自己特别不明白的地方。其次是听课，上课时一定要跟上老师的思路，一般来说，对于难于理解的部分，有经验的老师会反复强调和重复。同时。听课时要带着问题，看看老师是如何解释自己不明白的那部分的，如果老师的讲解和教材上一样，还是不明白，应该立刻打断老师的讲课提问，因为这很可能是同学的普遍问题，而老师却没有意识到。好的老师，应该非常高兴听到提问，并愿意仔细解释。当然，也可能老师忽视了这个问题，当场无法做详细讲解，那么，老师应该在下次课给出很好的解释。总结一下：听课一方面要跟上老师的思路，另一方面要带着问题。再次是复习，课后应该再认真地读一遍教材，同时，找几本参考书，再看看对应内容在参考书上是如何处理的。对于基础课而言，大部分内容在不同的教材中处理方式是一样的，但细节上可能不同，反映出不同作者的偏好。通过了解不同的处理方法，对于加深理解有很大帮助。然后是做练习，课后的练习题一般可以分为两类，一类基本上是直接应用定律可以解决的，或曰套公式的题目，这些题目，对于加深理解有帮助，但基本上不需要动脑筋；另一类则是以综合或间接的方式应用物理定律来解决问题，往往需要对物理内容有透彻了解，需要动脑筋才能做出来，有些题目还需要一定的特殊技巧。大多数课后练习是第一类，一般只有少量的第二类题目。但学有余力的同学，应该自己寻找一些第二类题目做做，这对于深入理解物理是有很大好处的。在长期的教学实践中，积累了大量的非常好的习题，例如中国科大所编的《物理学大题典》，就非常有用。当然，现在也出了很多习题集，习题解答之类，有些质量很差，应该予以回避。经过，预习，听课，复习，做练习的过程，就完成了一个单元的学习。如果一个单元的上课时间是2学时，那么，整个单元的学习过程应该在12小时左右。经过若干天之后，还需要回过头再花大约一小时的时间复习一下。最后，在考试前系统地复习一遍。

1976年冬天，黄河水即将引到河西。为了建成水田，同心县在河西举行了声势浩大的农田基本建设大会战，全县约8万民工参加了时间长达一个月的平田整地工程。时任县委书记的文力是会战总指挥，会战指挥部设在河西和草沟的同心县五七大学校内（这个大学后来好像是撤销了）。 会战指挥部下设几个工作组，其中最重要的应该是施工组。这个组在会战前一个月组成，主要成员是县水电局的部分技术人员和来自各个公社的水利干事。施工组建立后，立刻就开始工作，当时参加施工组的有现任宁夏自治区主席王正伟(目前是全国政协副主席，国家民委主任)，他当时是王团公社的水利干事。负责施工组具体工作的是水电局的陈明耻和高登山两位老师傅，领导施工组的好像是水电局局长马思源。施工组的前期任务是划线和测量高程，也就是测量出需要挖渠和打地圪楞的位置。开工后，主要是在工地监督工程质量。 这次大会战是在粉碎”四人帮”之后作为农业学大寨的具体行动匆匆进行的，准备工作不足。几乎是边规划，边设计，边施工。加上完全没有种水地的经验，就连田里的灌水小渠应该在地面之下还是地面之上，或者半上半下都不清楚，发生多次争论。文力书记每天都到工地干活，每天完成的土方量超过民工的土方量。 后勤保障也经常出现问题，记得有一次从工地回到指挥部，指挥部的厨房一滴水都没有了，时任县委副书记的马成义亲自去请刚刚出车回来的一位水电局的司机马上去拉了一车水。（马成义当时从水电局局长调任县委副书记时间不长，和水电局的司机比较熟）。 1977年冬天，又进行了第二次大会战，这一次，文力已调到地委任职，担任总指挥的好像就是马成义。 原发  同心网

文化大革命的时候，很多地名都改成了革命的地名。记得当时我所在的马高庄公社改成了东方红公社，所在的何渠大队改成了前进大队。大人还是习惯于老名字，而我们则总是特别积极主动地纠错。现在，除了东方红公社前进大队，别的都不记得了。这短暂的一段改名历史，随着时间的推移，大概肯定也会被永远地忘记了。 原发 同心网

小时候，家里种了几棵杏树，每年的6月份，有那么一段时间可以吃到很多杏子。其它时候，基本上是没有水果吃的。 但是，从春天到秋天，我们总能够找到各种替代品。 春天，当小草刚刚发芽的时候，地里能够找到一种叫红根子的植物，找到了他的嫩芽，然后挖下去，就能挖出一根筷子粗细，红颜色的根出来。经过一个冬天的冰冻，红根子脆，嫩，吃起来还有点甜味。这是春天的美味水果。过一段时间，他就长老了，也不好吃了。 当田野里一片翠绿的时候，我们常常挖“黄黄菜”（就是蒲公英）的根来吃，黄黄菜的根有一层黑皮，用手指捏住，一拉就把皮捋掉了，留下的白根鲜嫩，有一股奶香。黄黄菜根会渗出白白的，像奶一样的液体。 到了夏天，在田边，或路边的坑里，常常可以找到一种称为“奶瓜瓜”的果子，它的样子有点像橄榄球，大约一寸长，一掰两半，会渗出很多奶来。在嫩的时候，非常美味。成熟之后，它会自己裂开，种子上有一个像羽毛样的尾巴，随风飘到各处。 在山里，可以采到“马茹子”， 其大小如樱桃，有一个相对比较大的核，吃起来酸中带甜。常常在雨后无法去地里干活时，一帮人到附近的山沟里打马茹子。在山里，还能够挖到一种像独头蒜一样的植物，我们叫它“山鸡腿腿子”，吃起来有点蒜味。 在预旺城的沟洼里，有很多趴在地上的植物，会接出像黄豆大小的果实，叫“嘎啦孟子”，成熟后颜色鲜红，有甜味，也是经常采食的野果。 原发 同心网

小时候，经常到离家大约300米左右的雕像台去玩。 雕像台是一堵宽约3米，长约10米，高约3米的老墙，在一片地的中间。墙上有厚厚的绿苔，有几个地方可以爬上去。我们一帮小孩子经常在墙上爬上跳下。 当时，并不知道雕像台是什么意思，也不知道是是哪几个字。后来猜想大概是“雕像台”。也许在某个时候，在那个大墙的上面，曾经有过一个雕像。 雕像台对周围的人是很有用的。有小孩的家庭，经常会去雕像台挖”绵胡几“， 给小孩擦屁股。 后来，大约是1974年？ 在学大寨的运动中，这个大墙被平掉了。 那块地还叫做雕像台地，年轻人大概已经不知道这个名字的来历了。 原发 同心网

1976年在县水电局学习过一个月，其后参加了河西大会战的施工队的工作。在此期间，记忆最深的，是同心的干粮馍。 那时候，好像干粮馍只能偷偷地买，我们找到了几个卖干粮馍的地方。 当时，最美味的，也就是干粮馍了，过几天，去买一个，慢慢地吃完。 为了卖相好一点，同时又能省点面，干粮馍的边上都比较厚，但中间很薄很薄。 不知道现在还有干粮馍卖吗？ 还是中间薄，边上厚？真想再吃一个干粮馍！ 原发 同心网