“在我长达15年的追求历程中,中国共产党这一组织形象和许多共产党员的个体形象始终对我具有巨大的吸引力。科学的目标是服务于人类,党的宗旨是为人民服务。作为一名科学工作者,加入了中国共产党,做科学研究的动机会更纯洁,工作会更自觉,事业心会更强。”这是清华大学物理系教授庄鹏飞2004年在清华大学入党宣誓大会上
心无旁骛专心科学
科学灵感和成果常常垂青有着敏锐眼光和坚韧毅力的研究者。1982年毕业于华中师范大学物理系,1990年获得华中师范大学理论物理博士学位的庄鹏飞,经历了数年的海外研究工作后,1997年来到清华大学物理系任教授。
在清华工作的十年,庄鹏飞在科学研究和人才培养的一线勤奋工作,取得了一系列骄人的荣誉:他是国家杰出青年基金、宝钢优秀教师奖、北京市优秀教师、北京市教学名师奖获得者,他主讲的本科生物理学基础理论课《量子力学》是北京市精品课程。他因出色的研究而得到同行的广泛认可,他以敏捷的思维、平易近人的态度和高效的教学风格成为同学心目中的一道风景。
庄鹏飞主要从事的是高能物理理论的研究工作,属于纯基础性的科学研究。他的做法是瞄准对于科学发展有意义的问题,锲而不舍地做下去。李政道先生早在上世纪七十年代就指出,为了解决核物理和基本粒子物理中的强相互作用难题,必须将微观的动力学与宏观的态结合起来研究,并提出利用相对论重离子碰撞来产生新的物质形态-夸克胶子等离子体。国际上的高能加速器,例如欧洲核子研究中心的SPS、LHC/ALICE和美国Brokhaven国家实验室的RHIC都已在、正在和将要在这一领域做大型实验。一个重要而备受关注的物理问题是,即便是在实验中产生了新的物态,由于不能在末态观测到,怎样来判断新物质形态的产生?庄鹏飞在同行工作的基础上,深入研究理论基础可靠而在实验上又便于观察的新物态信号,通过几年艰苦的工作,于2005年前后提出了用输运方程描述重强子J/Ψ在夸克胶子等离子体中的运动,并作为新物质态敏感信号的思想,并作了细致的数值计算。他们的文章发表在物理学顶尖刊物Phys.Rev.Lett.和Phys.Lett.B上,得到实验与理论工作者的高度评价。在2005、2006年两次国际夸克物质会议上,被几乎所有关于J/Ψ实验的报告引用。他还被邀请在2004年国际高能物理大会、2006年国际夸克物质大会和2007年国际核物理大会上作学术报告。
献身教育言传身教
“庄老师教学认真热情,教学方法新颖,讲课有独到的特色,对课程有深厚的功底,表达准确条理,理解深刻,有高度;讲课效率极高,对开启创新能力极有帮助……”这是屡次出现在清华大学课程教学调查问卷上的留言。从那些热情洋溢的语言中可以体会到学生们对庄鹏飞授课的深深喜爱。
庄鹏飞常年坚持给物理系、电子系、工物系的本科生、研究生上基础课。十年里,他八次主讲量子力学,两次主讲近代物理,两次主讲核物理理论。在承担教学任务之前,他充分调研了国际一流大学和国内同行的教材,学习教学经验,充实教学内容。每次主讲量子力学课,他都会重新备课,总结经验教训,以期达到新的高度。每次上课他都以在国际会议上作报告的态度来要求自己,引导学生专心致志,积极思考,在有限的时间内最大限度地提高教学质量。课后的答疑没有时间限制,他的学生可以通过网络论坛、邮件和电话随时向老师提出问题,最大限度地满足学生的需要。这一系列举措极大地调动了学生的学习积极性,获得了显著的教学成绩。
在教师职业生涯中,庄鹏飞重视言传身教,用自己的勤奋努力、甘坐冷板凳、甘为基础科学奉献终身的精神感染了一批又一批的青年学子。在量子力学的后续课程――专题研究课中,他既引导学生奋发向上,又告诉他们科学研究的艰难,取得成果的困难。做科研一定要老老实实,切忌浮躁,不要以发表文章为第一目的。在与学生的交往中,庄鹏飞平实待人,争论学术问题从不摆教师架子。学生们因此特别乐意与他交流,很多学生在他的影响下走上了科学研究的道路。
2000年,庄鹏飞开始担任清华物理系理论物理课程负责人,他经常和同事们讨论量子力学的教学经验并听取意见,共同提高教学水平。他积极组织在教学科研第一线的年轻教授编写适合于研究型大学的量子系列教材。他还将自己的经验和国内其他兄弟院校的理论物理教师同行分享,积极推进全国高校量子物理教学的发展。
改革教学勇于创新
中国高等教育理科教学的一个突出问题是只限于教师课堂传授知识。在教学过程中,教师是主动的,学生是被动的,这极大地限制了学生的主观能动性和创造性的发挥。庄鹏飞在对国外一流研究型大学充分调研的基础上,对清华物理系理论物理课程教学模式进行了重大的改革,取得了鼓舞人心的成果。
量子力学由于本身的特点,是学生在今后进行科学研究用得最多最广泛的物理基础课程,但同时又是最难理解的课程。如果只采取教师单一传授知识的模式,很难达到使学生正确掌握并应用的目的。为此,庄鹏飞将整个教学过程分成三个层次,既传授L(Lecture)、讨论课和习题D&E(Discussion & Exercise)以及科研训练S(Seminar):L是指教授大班讲课。内容的总量要减少,过于专深的内容要划掉;重视在科学研究中常用的基本内容;将确定的最新进展包括进来。D&E是教师和助教组织同学进行小班讨论。既可由教师提出问题,更可以由学生提出问题。S安排在紧接L和D&E之后的学期。由教师在现代科学前沿中提取能够用量子力学解决的小课题,或者由学生自己提出发现课题,经由教师指导,学生解决,最后报告答辩。
为了配合新的教学模式的实施,庄鹏飞和他的助教们建立了专用于量子力学教学的网站――量子力学教学网络,将教学要求、主要内容、习题、相关科研领域、前沿进展等及时上网。特别是专门设置了讨论区,在网上展开教学讨论。
科学的目标是服务人类。科研工作中,庄鹏飞孜孜不倦,成为活跃在国内外高能物理学界的优秀学者。而在多年的教学工作中,庄鹏飞以其言解人之惑,以其行感人之心,成为奋斗在教育战线的优秀代表。
