王青：应对未知，培养提问的能力

●学生记者 支宇珩

王青近照 支宇珩 摄

颜渊赞扬孔子说，“瞻之在前，忽焉在后。夫子循循然善诱人……”在清华大学物理系，有这样一位鼓励学生提问、善于引导学生自主学习的老师，他就是王青教授。

现任清华物理系粒子物理核物理天体物理研究所所长、清华大学高能物理研究中心主任的王青教了十余年“费曼物理学（二）”、16年的“量子场论”、30多年的“电动力学”，课下常耳闻不少学生笑称“电不动了”。如何让学生提升学习兴趣，甚至对物理抱有一生的热情，王青想了很多方法。

对于很多学生而言，进入大学，他们更期待接触的是相对论或是量子力学等物理学中的“屠龙之技”，而不是被重新拉回“早已熟悉的”斜面和静电力的竞技场中。 不过，“学生们自认为早已熟悉的‘竞技场’，远不是这一领域的全部。费曼也曾说过，诸如相对论这样的定律的确引人入胜，但还是应该从简单的定律开始教起，因为后者‘是真正理解前一种观念的第一步’。”

和1961年开课的费曼一样，王青亦不喜欢枯燥无味的、按部就班的物理学教法。如何才能将这群早早向往着物理学前沿却不免忽视眼前积累的学生拉回到现实的课堂中呢？王青想到的是增加与学生的互动，其中，小班教学是简易而有效的方法。

“和传统物理课不同的是，费曼物理学会在各个主题中穿梭，在复杂的概念之上建立直观的物理图像。比如讲授电磁学的时候，会提前引入电动力学的内容。对大多数学生来说，这样的教法是一个挑战。或许对像费曼这样的本科生不是太难。”王青说。

正因如此，每逢选课季，物理系都会建议有意选这门课的同学“量力而行”。因此每年选这门课的学生，一般都是全年级物理学基础最好的20多人，形成了典型的小班课。王青认为，小班课是课堂从以老师为中心到以学生为中心的重要一步，师生的投入都会更大，因此教学效果也更好些。

从一两节讨论课“升级”到学生互动成为课堂的中心，此时的教学就演化为“地道的”翻转课堂，“核心是促进主动学习，老师必要时才会出面引导。”

“让问题驱动成为教育过程的核心。”王青相信，学生自己才是创造知识的主体，只有通过问题驱动学生自主思考，才能使他们从地基开始真正认识物理学这座“高楼大厦”。

“该系统有哪些可能的状态，为什么会有这种状态，哪些量决定了该系统现在处于这一特定状态，又是如何从这一特定状态转变到另一状态？”每次上课，王青都会引导学生提出各种问题，一旦冷场，他便自己做出示范，将准备好的问题连珠炮一般地抛出，仿佛要将同学们“逼入死角”，刺激他们自主思考，以“绝处逢生”。

王青要做的，就是带领学生从更高的角度审视似曾相识的物理学基础，从而获得全新的知识体验。“大物理学家和普通学习者之间的差距，更多是在视野而非知识积累上。如果说我们绝大多数人都是青蛙，那么只有极少数大物理学家才可能是鸟。”王青相信，通过共同的交流与讨论，师生都有机会获得“鸟的感受”。

出乎他的意料，这样的教学效果竟出奇地好。

一次课上，讲到最后一章弯曲空间时，王青提到费曼引力场方程，指出它和著名的爱因斯坦引力场方程似乎不一样，希望有兴趣的同学研究一下两者的关系。令他没想到的是，一位同学通过自主研读相对艰深的黎曼几何，生生啃下了其中部分结论，并据此给出了两个引力场方程等价的证明。特别是在最后一步，该学生的推导结果和爱因斯坦场方程差了一个负号。“为了找到负号的来源，他花费了很多时间，最后发现是由于数学上对曲率半径的定义和物理不一样所致。”

对此，王青很是欣喜。在他看来，学生自己推导出结论，这才是习得物理学知识的正确方式。“如果真正学懂学通了，哪怕不告诉他结论，整个理论体系他自己就可以全都推导出来。”

王青和学生在一起

“清华‘三位一体’育人理念是什么？”王青坐在书稿堆后面，调整了一下坐姿，“价值塑造，能力培养，知识传授。”他认为，在传统的学习方式中，主要强调的是知识传授，但在知识爆炸的年代，人人都有知识学不完的感觉。即便不是每个学生最后都会从事科研工作，但是也应该让他们掌握学知识的本领，培养学生应对未知的能力。“你在社会上立足，经常要面对一堆自己不知道的事情，你要去熟悉他，亲近他，最后了解他。怎么从不知道变成知道？在那个时候没有像在学校里一样教你、辅导你，只有去自学。”

王青打开木质书柜下层，取出一套三卷本的《费曼物理学讲义》，红色手写体的“The Feynman Lectures on Physics”在米白色的硬质书封上分外鲜明。这部书于1977年被引入国内，是费曼在上世纪60年代的美国加州理工学院所做的本科生基础物理课教学改革成果，它改变了美国基础物理教学的格局和视野。“这本书是我上大学时买的，是国内最早的版本。大家评价说，费曼的这一套书比他的科研成就和影响更大。”

如今，中国基础科学发展站在了重要历史节点上，王青坚信，自己和同事们在教书育人上的每一份尝试与努力，其意义绝不仅限于一方讲台，也不限于一方校园……

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