献身教坛终不悔--李庆贤
李庆贤(1902.9.11—1987.12.4),浙江吴兴(今湖州市)人,中共党员,南京师范大学原物理学系主任、教授,知名物理教育家。1925年毕业于苏州东吴大学,同年被接纳为国际斐陶斐(Phi Tau Phi)学会荣誉会员。1928年,到美国伊利诺大学物理研究院留学,从事磁学研究。1931年,获该校哲学博士学位,旋即回国就任苏州东吴大学物理学系主任、教授。1952年任江苏师范学院物理科主任、教授。1958年到南京师范学院工作,任物理学系主任、教授。1982年,中国物理学会授予他“从事物理学工作五十年以上科学家”奖章和荣誉证书。
李庆贤教授热爱党、热爱社会主义祖国,一贯拥护党的路线方针和政策。他从事物理教育工作62年,兢兢业业,埋头苦干。李庆贤教授为创建东吴大学物理学系和重建南京师范大学物理学系、发展物理教育事业作出了杰出的贡献。他培养了一大批物理学家和物理教育工作者。
涉重洋 享誉磁学界
1902年秋,李庆贤出生在浙江吴兴县南浔镇,在牛背上和乡 村儿童的嬉戏声中度过了他的童年生活。15岁时,李庆贤进入东吴大学附属中学预科班学习。少年时代的李庆贤,深知“读书必须用功”的道理,学习成绩一直很好,颇得老师们的喜欢。他对数学和理化等自然科学特别感兴趣。因此,进了大学以后就选择了物理学作为其主修课程。大学毕业后,由于成绩突出,被学校留任助教,并于同年被接纳为国际斐陶斐学会荣誉会员。1928年夏,他得到了美国洛克菲勒基金的奖学金,前往美国伊利诺大学物理研究院留学。
李庆贤天性聪颖。来到伊利诺大学后不久,他扎实的物理学理论基础和对物理实验的特殊兴趣,受到了J·昆兹(J.Kunz)和E·H·威廉姆斯(E.H.Williams)这两位当时已经在物理学界颇具声望的教授重视。当时,人们对磁现象,特别是磁性物质的结构随温度变化的特征的认识还处于初始阶段。因而,磁学基础理论的研究在当时显得特别重要。面对伊利诺大学较为先进的实验条件,聪明好学的李庆贤如鱼得水。他很快就熟悉了研究所的实验设备,并在J·昆兹教授的指导下,进行了大量基性的实验观测。他从数以万计的实验中,分析整理出了100多项磁学实验结果。1931年初,李庆贤在J·昆兹教授与E·H·威廉姆斯教授的鼓励和建议下,对低温下磁铁矿晶体的磁性进行了重点研究。当时的科学实验条件还比较落后,为了获得极薄的磁铁矿晶体样片,他就在研磨机上一块一块地研磨。这是一件非常精细、对精密度要求十分高的手工活儿。李庆贤常常通宵达旦连干数日,终于制备了平行于100、110和111晶面(晶体内部结构的三种不同排列方式)切割的磁铁矿晶体的薄圆片。他将晶片置于能使空气液化的低温下,应用扭转法,观察垂直及平行于磁场方向的磁化强度分量变化情况。经过夜以继日的艰苦观测,李庆贤终于在实验中发现,四氧化三铁(Fe3O4)晶体在磁场中冷却经过低温相变点(?160℃)附近时,会引起感生磁的各向异性的突变。这是物理学家首次发现晶体感生磁场在低温下发生各向异性突变。他的论文Magnetic Properties 0f Magnetite Crystals at Low Temperature(《低温下磁铁矿晶体的磁性》)在美国权威杂志Phys.Reu.(《物理评论》)上发表后,很快引起了物理学界磁学研究者的重视。日本物理学家近角聪信称李庆贤为“首先观察到磁冷却效应的人”,前苏联、日本等国磁学家的著作中也多处引用了这一研究成果。20世纪80年代,中国科学院中国科技史研究所著名研究员戴念祖先生,主编了大型文献集《20世纪上半叶中国物理学论文集粹》,收录了从1900年到1950年在国际上处于一流水平、具有开创意义的中国物理学家的论文。李庆贤的这篇论文是仅有的两篇磁学论文之一。
盼国强 执物理教鞭
三年的留学生活很快就结束了。1931年夏,李庆贤顺利取得了伊利诺大学哲学博士学位。不久之后,他告别了美国的师长和朋友,带着一大批物理学研究资料,登上了归国的轮船。
巨轮在浩淼的大洋上劈涛斩浪,李庆贤的心情怎么也不能平静下来。晨曦中,他独自来到甲板上,举目远眺东方海平线,思绪早已飞回了可亲可爱的祖国。三年了,整整三年啊!离故土愈远,愈是思念故乡的人们。听说国内连年混战,外国列强依然横行霸道。满目疮痍的家园,何日才能赶走那些东抢西掠的强盗 饱受屈辱的中华民族,又何日才能傲然屹立于世界民族之林 作为一名科学家,李庆贤首先想到的是以科技振兴中华民族,让中国人掌握现代的劳动生产技术,培养自己的科学工作者队伍,发展中国自己的民族工业,生产我们自己的电灯、汽车、电话……
李庆贤在美丽的遐想中踏上了祖国的土地。可是,当时的中国经济落后,战乱频频。别说结构复杂、造价昂贵的超低温制冷装置,就连普通的x射线摄像记录仪在全国也是寥寥无几。从事物质磁性结构的基础性研究没有实验可不行,但是,李庆贤到哪儿去找一所可供他继续从事磁学研究的实验室啊 许多年后,李庆贤跟同事和友人谈起这段时间的境况时,也不无惋惜地说:“我当初要是能听从老师的,留在伊利诺大学继续搞磁学研究,可能也不至于在学术上荒废太多。”“我是一个中国人,如果在国外从事科研工作,有所成就了,也肯定是祖国的骄傲。当然,最终总有一天,我还是要回来的。”
李庆贤来到了曾经培养自己、并且短暂工作过的母校——东吴大学。母校的热情令他非常感动:学校为他举行了隆重的欢迎仪式,聘请他为该校教授,并让他创办物理学系。那天,同学们手举着课本向这位“洋”博士致敬,许多李庆贤曾经教过的学生也纷纷赶来看望他。同学们见到他后的第一句话就是:“李先生,您的课我们记忆犹新,物理是一门有趣的学科。”
当天晚上,初次感受到学子们真诚爱戴的李庆贤久久不能入眠。是啊,自己从事的物理学研究有着无穷的魅力,她曾经吸引着自己夜以继日挑灯夜战在实验室内。纷繁复杂的晶体点阵结构,对别人来说,或许只有一大堆永远也难以读懂的谜团,但对他来说,那里面有多少奇特的规律等待去被发现啊!磁学研究,更准确地说是磁性结构随温度变化规律的研究,肯定有一天会成为物理学研究中的一项热点,当这一规律被人们发现之后,它对材料物理学的发展必定会产生极大的推动作用。可是,在中国,哪怕是在经济相对较为发达的苏州,人们对物理学知识又了解多少呢 一个人搞研究即使再出色,这么多中国人对物理学最起码的认识还一穷二白,工人从事劳动生产的效率如何能够提高 中国自己的科技队伍又怎么能形成
经过一段时间的反复思考,李庆贤觉得,要改变国人对自然科学知之甚少的局面,培育起中国自己的科研队伍,就必须建立起强大而完整的物理学教育体系。其中,最重要的是务必首先培养好从事基础物理教育的物理教师。以他们为基础,一传十,十传百,把物理学的科学知识和思维火花洒遍中华大地。
李庆贤像从事实验研究一样,执着地将全身心投入了物理教育的新天地,开始了他60余年的从教生涯。育桃李圆强国之梦
新中国成立后,李庆贤的思想有了深刻变化。他在《苏南暑期教育研究会教师登记表》中写道:“在此新民主主义的革命时代,中国社会已经前进到一个新的建设阶段。在这阶段中,我们教育工作者应负起新的任务,我们的旧教育制度和教学内容,已经暴露了它的弱点,必须加以改造。我们的新任务,就是培养为新民主主义工作的人才。在思想上,我们必须坚定为人民服务的立场,除去个人主义以及为学术而学术的错误思想。今后的教育应注意到理论与实际结合的教育。”李庆贤认为,作为一名教育工作者,应当引导和启发学生,实行新的爱国主义的教育,全心全意为人民服务,为建设新中国而努力。1952年至1958年9月,李庆贤任江苏师范学院物理学系教授兼系主任。
1958年9月,李庆贤接受江苏省人民政府任命,来到南京师范学院重建物理学系,担任该系教授、系主任。从此以后,李庆贤便与南京师大结下了不解之缘,将他毕业的精力奉献给了新中国的师范物理教育事业。
对物理教育工作,李庆贤可谓是行家里手。在20多年的实际工作中,他对新系科的组建以及如何进行物理教育,都已经了如指掌。不久之后,李庆贤亲手制订出了物理学系建系后的第一份完整的系务工作计划,其中包括教材建设、基础理论教育、师德教育、实验室建设等一系列细则。
重建之初的物理学系一无所有。在50年代初高校院系调整时,该系所有的师资人员以及教学仪器设备,都被合并到了江苏师范学院。与李庆贤一起来到南京师范学院的只有9名年轻教师,他们中大多是刚刚毕业的助教。有过多年科研工作实践和20余年从教经验的李庆贤深知,物理教育的关键在于理论和实践相结合,在开设基础理论课的同时,特别要加强实验课的建设。今天的人们面对物理实验楼内现代化的实验设备,也许怎么也想像不出建系之初的物理学系,连一间像样的实验室也没有。
一日子夜,李庆贤的办公室内灯火通明。他案头的一叠稿纸上绘满了力学和电学基础物理实验的各种建设方案。杠杆平衡原理、共点力的合成、惠斯通电桥、电磁感应……一个个物理实验的原理图和详细步骤从他的笔端显现出来。李庆贤审视着自己的杰作,良久,他那疲倦的脸上绽露出了一丝欣慰的微笑。他踱到窗前,打开窗户,深深地吸了口清新空气,举目凝视遥远的星空……朦胧间,他又想起了伊利诺大学的实验室,想起了30年代归国之初的宏大理想,想到了新中国成立后华夏大地上翻天覆地的巨变……东方已经微微泛白,曙光中,李庆贤的心里清晰地勾勒出了一幅更为壮观的宏图。
李庆贤认为,师范物理教育首先应当是基础理论、基础技能的教育。师范院校是中学教师的摇篮,因此,师范院校培养人才的首要目标也应该是保证向中学输送合格的人民教师。这一点,即使是在举国“大跃进”的年代,李庆贤也没有动摇过。在实际工作中,他尽情发挥了一名物理工作者所惯有的务实态度和严谨的思维方式。他将科技兴国的夙愿全部寄托在物理教育事业上,寄托在他亲手培养出的一批批年轻的物理教师身上。为了保证物理学系培养的每一位毕业生都具备一流的从教水平,李庆贤多次在系里强调“师范性”,强调年轻教师要“理论在先,且紧密结合实际”。为此,年近六旬的李庆贤教授顾不上身体的衰弱,亲自给本系学生教授《普通物理》的一系列课程。力学、热学、电磁学、光学、原子物理学,他教遍了所有基础物理课程。由于建系初始,物理学系学生的专业基础参差不齐,李庆贤教授不断改变授课方法,力争将深奥的物理知识讲解得妙趣横生。他在上主课的同时,还坚持亲自给学生上习题课,了解学生对知识的掌握情况。为了方便学生对《光学》课中的多面体结构的理解,他找来了硬纸板和棉线,制作了立体结构的模型,并在课堂上反复给学生演示。至今,当年聆听过李庆贤教授讲课的学生,对他那不断创新的启发式教育依然留有深刻的印象。他们将李先生的授课思想和方法,不断加以深化和变通,开创了颇具特色的趣味物理教学、综合实验教学、计算机辅助教学等一系列生动活泼的授课方法。
物理学是一门实践性很强的自然科学,如何让学生亲手做实验,让他们在动手的过程中验证物理学基本原理,体验从事物理学教学工作的乐趣,从而增强当好一名物理教师的信心,这是李庆贤在建系初全力以赴解决的首要难题。建立物理实验室离不开大量的器材,但是当时正处于空前的困难时期。当年的一位物理学系教师回忆说:“那时,我跑遍了全南京市,也没有买到一把锉刀。”李庆贤并没有被困难吓倒,他与系里的年轻教师们一起商讨用“土”方法建设实验室的新途径。在他的指导下,师生们捡来了一堆废旧电线,在野外生起篝火,将电线一根根放在火上烧去绝缘层,取出其中的铜芯。然后,再把铜芯一圈圈地绕在一只圆柱形的木棍上。这样,一个简单的电阻器就初步制成了。在李庆贤教授的关心下,物理学系还办起了一所小工厂,一方面为系实验室制作急需的仪器设备,另一方面向系内师生开放,为他们提供动手做实验的机会。
在动手制作简单实验器材的同时,李庆贤发动系内教师通过各种途径采购必需的复杂仪器。对年轻教师们来说,有些设备在当时是从未接触过的。每当有新设备进入实验室,李庆贤总要先仔细阅读说明书,摸索使用方法,进行必要的数据校正,然后再手把手地教年轻教师如何操作……1959年10月,物理学系从捷克斯洛伐克进口了一台x光记录仪。当时,研究结晶体结构的学生实验正等着使用这台仪器。年近花甲的李庆贤一头扎进了实验室,从稳压电源调试、整机组装到功能测试,只用了一个星期就将这台结构十分复杂、对精度要求特别高的新仪器组装成功。在这一个星期内,他吃住在实验室,长时间忍受着过量X光线的辐射。老伴几次到实验室劝他休息,李庆贤的回答只有一个:“就快好了,好了再休息。”
有人不解地问李庆贤:“你怎么对物理实验投入这么大的精力 ”他祥和地笑了笑,给年轻人列举了许多物理学典故。19世纪末,经典物理学发展到了相当完善的地步,人们纷纷认为物理学已经到顶了,以后只是把常数测得再准确些,向小数点后面再推进几位而已。然而,正是世纪之交的三大实验发现,打破了这种沉闷的学术空气,揭示了经典物理的严重不足,把物理学推进到了一个崭新的阶段。在电学方面则可以举出更多的事例。库仑定律的验证、欧姆定律的建立、奥斯特发现电流的磁效应、伽伐尼和伏打发现动物电和化学电源、法拉第发现电解定律和电磁感应现象……在物理学发展的每一个足迹中都凝聚了实验工作者的心血。同样,一个真正的物理学科研工作者,也绝不能脱离实验室搞理论研究。李庆贤常常告诫学生:你们是物理科学的播种者,不仅要从实验中检验已有的理论定律,还要努力通过实验去发现新的规律。在他的指导下,物理学系的实验室不断得到充实和更新。受李庆贤等老一辈物理教育家的启发,物理学系刘炳升教授利用生活中常见的瓶瓶罐罐等简易器材,结合中学教材中的实验,巧妙取材,精心设计,制作了数百件实用性很强的实验教具,被国内外同行誉为“低成本、高水准”的普教实验室。物理学系的师生也牢记李庆贤先生的教诲,不仅认真在实验室做实验,还经常在中小学进行趣味物理实验演示。他们每到一处,都会受到中小学生们的热烈欢迎。从孩子们一双双求知若渴的眼睛中,人们更加认识到,李庆贤“要面向普教,重视基础理论和基本技能,特别是实验技能”的施教思路是有先见之明的。在每年的教育实习中,大多中学指导教师都给他们指导的南京师大物理学系实习生写下这样的评语:“基础扎实,动手能力强。”
当历史的车轮前进到20世纪90年代的时候,南京师大物理学系在建成完整的普通物理实验室外,还建成了“高、尖、新”的光电技术省级重点实验室。1996年4月,国家教委批准江苏省人民政府组织专家组对南京师大申请进入国家“211工程”进行部门预审,专家组成员考察过分布在理化中心和南大楼的物理实验室后,连声夸道:“非常好,有师范特色,有创意!”
继薪火 身教胜言传
李庆贤深知,只有培养好年轻教师,才能让师范物理教育事业薪火相继。从苏州同赴南师的年轻教师中,绝大多数是他的学生。但是李庆贤教授并没有以此而自居。他是一位德高望重的前辈,又是一位和善的长者。他的平易近人使青年教师们都愿意与他谈心,向他请教。除了参加自己所在教研组的活动外,他经常到其他组听年轻教师讲课。李庆贤听课之仔细,以至于演示实验中微小的失误,或是表达中的一个不妥之处,都逃不过他的眼睛。听完课后,李庆贤总要与年轻教师坐到一起,在谈笑间相互切磋。为了把课讲得更生动,年逾花甲的李庆贤和年轻人一起反复修改教学讲义,研究新的教法。在晚年,他还总结60余年的教学体会,编写出了数十万字的《力学》教程。
李庆贤常说:“要给学生一杯水,老师就要准备好一桶水。”他学识渊博,但依然坚持每日勤学不辍。他提醒教师们打开闭塞的思路,多看国外的文献原著,及时掌握物理学发展的前沿信息。年轻教师的外语水平普遍较低,李庆贤就当起了英语“教头”。早在建系初,他就组织部分年轻教师集体学习英语。粉碎“四人帮”后,已至耄耋之年的李庆贤编写了《物理专业基础英语课本》,并亲自上课,每周两课时,这为物理学系后来选拔优秀人才出国深造打下了基础。
在对年轻人的培养过程中,李庆贤特别重视“做人”的教育。对此,他的身教更重于言教。每天早上,李庆贤总是第一个来到办公室,打扫卫生,检查教具……当一切都准备得井井有条之后,他才迈着稳健的步伐走上讲台。李庆贤提倡年轻人的生活要朴素,自己更是以身作则。他享受教授的工资待遇,月收入是一般教师的几倍,子女也已经成家立业,没有任何负担。但是,他依然舍不得为自己添一件新衣服,连吃苹果时也是与老伴合吃一只。然而,当得知系里一名年轻教师父母去世的消息后,李庆贤当晚就送去了80元钱(在当时相当于一名讲师的月工资)给那位教师,并反复安慰他。物理学系有一名教师常年体弱多病,李庆贤经常登门看望。后来,他也卧病在床时,仍然不忘关心这位教师,他就让儿子李悦民定期去看望。李庆贤说:“只有为教师们解决了后顾之忧,他们才能安心于师范教育事业,才能为物理学的传播洒下优良的种子。”
光阴荏苒,在南京师大迎来建校100周年庆典时,物理学系已经成长为师资力量雄厚、教学与科研并举、朝气蓬勃的物理科学与技术学院,她培养的数千名物理科研和教学人员已遍布全国各地。李庆贤这位新中国知名物理教育家的名字,也随着他亲手培育的学子享誉华夏大地。