《大家》栏目关于林家翘先生一期的文字稿
《大家》栏目关于林家翘先生一期的文字稿
http://www.zcam.tsinghua.edu.cn/notices/great%20master.htm
主持人: 2002年世界著名的应用数学家林家翘从美国麻省理工学院回到了他的母校清华大学,这是清华大学继杨振宁之后,邀请回来的第二位世界级大师。这距他在清华大学读书,已经整整七十年了。七十年前清华大学是林家翘走向成功的起点,七十年后当他叶落归根的时候,他又回到了这里。
解说:在清华校园的中心地带,有三栋新建的白色小别墅紧紧地挨在一起,这里就是清华著名的大师别墅。现在,别墅里分别居住着是国际应用数学大师林家翘、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁和著名计算机学家姚期智。我们《大家》栏目从 2003年开始联系他们之中林家翘先生的采访,但是林老没有立即答应,原因是手头有一篇论文要完成。一年多之后,我们接到林老秘书的电话,告诉我们,林老的文章已经初步定稿,可以接受采访。
主持人:当时您还记不记得,清华大学去请您的时候,是怎么请您,是谁请的您?
林家翘:是王大中校长。他有亲戚在国外,所以常常到 Cambridge(剑桥)那去。我记得,他当初就跟我谈,清华要想请我们这些人回来,帮助清华走向世界性的一流大学。那么在这个原则下,请我们帮忙。
主持人:人年纪大了以后,换一个环境,换一个地方居住,其实这个决定也蛮难下的。那个时候您怎么下的决心,回来干什么呢?
林家翘:我觉得这儿的生活环境应该还可以做事儿,因为有陈省身的先例。我愿意落叶归根,愿意回来帮忙,给母校帮忙。
主持人:那个时候您回国以后,在学术上有没有一些什么样的计划?
林家翘:有计划,就是将应用数学发展在生物学上。
解说:林家翘曾担任美国数学会应用数学委员会主席,是当今应用数学领域首屈一指的大师。上个世纪,他将数学应用到航空和天文物理方面的研究,曾分别大大推动了这两个领域的基础科学进程,其中,他“关于漩涡星系密度波理论”的巨大成就,被认为“对星系的动力演化及恒星形成的天文学思想有着革命性影响”。为此,林家翘原来工作的麻省理工学院应用数学系得以一直处于全球领先地位。重回清华园后,林家翘想在这里做成一项新的研究,推动清华的应用数学研究水平。
林家翘:我觉得要给母校服务的时候,我只能自己会什么东西,就拿来帮它向第一流大学迈进 ,那么这方面就做第一流大学了。现在应用数学也刚好是有一个大的转动的时代,二十一世纪是生物学的研究,所以我最近这几年的努力,都是在发展这个方向。
主持人:实际上您做的这个问题,从专业发展的一个选择,也是一个应用数学领域的最前沿的问题。
林家翘:最前沿问题,
主持人:那么您回国以后,您发现因为国内毕竟在科技发展上,和国外是有一些差距的,所以当您在国内做最前沿的选择的时候,会不会遇到一些问题?
林家翘:问题很大啊。
主持人:是吗?
林家翘:第一没有人觉得我做的应用数学问题,是他们要做的问题啊。
主持人:为什么呢?
林家翘:他们是做的实用数学啊。
主持人:为了解决一些实际问题。
林家翘:实际问题,着重的是方法啊。比如说最好的例子,现在大家都上月球去,上月球是工程问题,你怎么样算上去的轨道,然后你才能设计这个里头的机器,这不是一个应用数学问题,而是一个实用数学的问题了。这种事情在国内很受重视。
主持人:就是偏重科技,而没有偏重科学。
林家翘:科学注意得不够。所以它就不能够把应用数学当作一个科学来研究。
主持人:这是一种观念上的不同。
林家翘:就是观念。
主持人:这还并不是条件的差异,就是观念。
林家翘:不是条件,让我们来说,这是一个观念的错误,或者观念的误解。在国内发现最大的一个障碍就是这个。
解说:在海外,林家翘身为美国科学院院士、麻省理工学院资深教授;在国内,林家翘是中科院外籍院士、清华园聘请归国的科学大师。虽然拥有如此多的科学光环,但林老却从不接受媒体采访,他说总感觉自己没有什么可说的。今年 88岁的林老这次走进我们《大家》栏目,是他首次接受电视媒体专访。回到清华居住两年多,国内大学的教育和科研现状促使他不得不站出来说话,而种种问题中,林老最为担忧的是国内大学重科技、轻科学的现实。
林家翘:现在这是一个问题了,而不是发现不发现的问题了,清华怎么样能走回,做一个综合性的大学,能不能走到都成一个问题了。
主持人:其实我想背后有一个很重要的因素,是因为国家的需要,清华在建国之后,院系调整的时候,成为了一个工程性的学校,也是为了建设的学校。
林家翘:不是任何人错误,是自然发展。
主持人:实际上过去它要承担国家的任务。
林家翘:是是,中国是落后的国家,它只能够这样走。第一,当然实际的问题,得要先解决,要不然国际地位也没有了。
主持人:那您在美国大学的时候,像MIT,它是否也会承担一些国家的项目?
林家翘:很多啊,现在还承担着。不过他认为这不是大学本部的一个责任,是另外的一个组织。那个组织,承担的这些研究项目里头,所用的经费,比本校用的经费要大个几十倍吧,可能。比如有很大的 Lincoln Laboratory (林肯实验室) ,这根本是军方的实验室,学校替他管理一下。
主持人:但是这个实验室不代表大学。
林家翘:不代表大学,他认为就不是大学,就是MIT对国家社会的服务。
主持人:是大学核心之外的一个边缘上的一个服务产品。
林家翘:服务产品,是附带的,不是边缘的,是附带的。
主持人:附带的一个服务产品,不能够让这个任务性的产品,成为大学的主体。
林家翘:绝对不能。这个绝对是要分的,那里人的薪水,比这边高,因为他们有政府的钱。
主持人:比大学高。
林家翘:可是他其余的待遇,不如大学。比如说大学里面,有tenure(终身职),那边没有。
主持人:大学是为了给人一种更加开阔的空间,让人们去思考、去研究、去发展。
林家翘:是,这种研究跟那个研究不一样。就是说如何把这个学校带向一流的大学,这个事情是很大的一个所谓challenge(挑战)。那我们当然也就尽量帮忙,想着帮忙做,大家都愿意做。
解说:旅居海外六十年,清华园一直是林家翘魂牵梦绕的母校,这里曾经有他无数美好的回忆。 1933年,年仅21岁的林家翘以全校第一名的成绩,考进了当时国立清华大学的物理系,当时的清华园只是一个方圆几百米的小学堂,但是,这里却汇集了一大批从海外留学归国的著名学者。这个时期,清华可谓是大师辈出,人才济济。当时林家翘所在的物理系尤其最为繁荣,近代著名物理学家叶企孙、周培源和吴有训等人都曾经是林家翘的老师。
林家翘:那个时候是完全是美国教育,我们的教师都是美国留学的博士,这些人给我们的教育就完全合乎于现在国外大学那个精神。当时教师有限,学生也很少,所以差不多是个别教授了,比如我就记得叶企荪,第三年级给我们教统计力学,他上课,第一堂课就讲得很深入,就把这个关联上的问题,都想得很清楚。然后再讲一些细节。如果教的不好的,就只注意细节。我想现在大概,像叶先生这种大师级的人物,高瞻远瞩的讲法啊,很少,很难的,因为学生这么多,你也不敢这么讲,一讲就讲空了。
主持人:您今天回头来看,当时的那个水平,跟国外大学的差距,有多大?
林家翘:比较小。
主持人:比较小。
林家翘:比如说有一位老师他做实验,他在美国学的时候,有跟他一批做实验的一个人,当然那会儿有一个导师,也是大师。他们这两个人做的实验一样,整个工作组里头的两个人。他回国后还继续做那个工作,那个人也继续做那个工作。
主持人:那么就是同一个起跑线上。
林家翘:可是中国设备不够啊,有一步他不能做,设备不够。他已经在那做了,可是就慢了,结果那个人做成功了,得了诺贝尔奖。
主持人:这跟条件也很有关系了。
林家翘:这就跟条件有关系了。做的问题是一个问题。
主持人:至少那会儿你们做学生的,眼界上,就知道是一个前沿问题。
林家翘:是一个前沿问题。
解说:林家翘所说的这位与诺贝尔奖擦肩而过的老师,就是为中国物理学发展做出过突出贡献的赵忠尧。在所有的老师中,对林家翘影响最深最广的,正是后来被称为中国应用数学鼻祖的周培源先生。当时的周培源放弃了长年研究的广义相对论,专心于将数学应用到航空上,为中国制造出飞机,他不仅在治学态度上深刻影响了林家翘,而且也从此引导林家翘走上了应用数学的道路。
林家翘:那么这个时候呢,他送我去学航空,因为那会儿, 1937年刚好日本人打中国了,所以大家都觉得中国很吃亏,就是因为飞机根本没有,所有的物理学家说爱国,就应该学航空,所以我跟他,至少学跟航空有关系的问题,就学湍流问题。
解说:对于林家翘来说,上个世纪三十年代的清华园是学习的天堂,能聆听大师的教诲,能感受学术的繁荣。 2002年,为了推进清华大学应用数学研究,林家翘在清华建立周培源应用数学研究中心,以老师的名字命名,不仅是对已逝恩师的怀念,更是对七十年前清华园的深切留恋。
林家翘:这就是说大学要走向一流大学啊,走到旧的清华那种情况就不容易啊。因为人那么多嘛,现在数量一大就很难,每个人能得到的注意力就小了。
主持人:您现在给本科生开课吗?
林家翘:我现在在考虑,杨先生不是给本科生开课嘛,我们都感觉到同样的问题,就是现在中国的问题,大,好像把大当作一个好的地方,其实过大是不好。
解说: 1933年,林家翘进入清华读书的时候全校学生为285人,到2004年清华在校学生已经超过27000人。而与林家翘在美国工作的麻省理工学院相比,清华的增长速度是惊人的。1947年麻省的学生总数是5600人,到2004年也仅有10320人。
林家翘:比如说,这本科生是不是有大的讲课。
主持人:会有一些大课。
林家翘:大课。
主持人:这种大课对我们来说,太大了,几百个人去上。
林家翘:可是你知道,MIT,大师给本科生,一年级本科生上大课讲演。然后讲演以后呢,由助教去分小组去教学生。
主持人:您在MIT给本科生讲课吗?
林家翘:我在MIT得的这个地位是可以不必教书的,可是我教一个本科生课,我没教到一年级,教三年级课。清华要是照我们的要求标准去做,这么大,达到我们的要求标准不得了了,世界上不得了的一个出名的学校了,重要的学校了,这不可能,我们知道这不可能。
解说:林家翘现在在学术上的成功,与年轻时海外三位科学大师的教诲与帮助是分不开的,他们分别是世界导弹之父冯·卡门、世界计算机之父冯·诺伊曼和量子力学的创始人之一海森堡。 1940年,24岁的林家翘登上了一列开往加拿大的轮船,他以优秀的成绩考上了英庚赔款留学,在加拿大多伦多大学。林家翘受周培源先生影响,报考了应用数学专业。一年后,他在多伦多完成硕士学位,并再次受周培源先生推荐,到了著名的加州理工学院,在世界导弹之父冯·卡门的门下攻读博士。这位美籍犹太科学家,是林家翘接触的第一位世界级大师。
主持人:那么您跟冯·卡门学习这段时间,您觉得最大的收获是什么?
林家翘:第一他给了我一个一般性的指导,第二个就是他给我一个很好的论文题目,这个论文题目就是我跟这边有人谈过了,就是海森堡的论文题目,他做的时候,结果有争议,而且他没有算完。
主持人:他当时也是德国一个很著名的科学家。
林家翘:海森堡做了那个论文以后,他就做量子力学了,他是量子力学的一个鼻祖之一了。海森堡那个时候,1926年的时候,年纪很轻,他成名的时候也就是二十几岁,所以他这种大师,同时是创新型的,是代表新的物理学的发展方向。
主持人:所以当时您去做他的一个论文题目,应该说也是按照您刚才的讲法也是在前沿了。
林家翘:前沿,绝对是前沿。为什么他让我做,因为这个问题,第一有争议,第二在航空方面。这个问题,原则上说是一个题目。而冯·卡门那时候,正要找一个人来做实验,所以他要我算,这个实验别人也用别的方法算过了,因为他里头有争议,所以整个问题是一个数学争议,那么他就要解决这个数学争议。
主持人:您解决了一个科技前沿的,但是又有争议的一个难题。
林家翘:做这个后来也不容易了,就做出来了。我就发现大家对海森堡有批评,因为有的数学家,说海森堡这个问题错了,我就证明他对了。我把那个东西算出来了,算出来以后,就可以拿来跟实验比较。后来因为这个问题,就有名了,海森堡的题目,他没做出来,我做出来了。
解说:这本林家翘论文集里收录的正是他 1945年博士毕业时,撰写的三篇关于海森堡问题的博士论文,这些文章后来发表在美国应用数学杂志上。因为证明了一位科学大师不能解决的问题,当时只有29岁的林家翘从此在学术界声名大作。
林家翘:那个文章大家都承认,是非常重要的一篇文章,而且呢,难度很高,所以人家请我的时候,给我工作,大家都抢了,好几个学校抢, Brown(布朗大学)请去了,后来MIT也请我,我在Brown只做了一年半,就到MIT去了。
主持人:就把您挖走了。
林家翘:挖走了。
主持人:都是因为您那篇论文带来的名气。
林家翘:带来的名气。是,这个就是,整个看你这个人,一般研究的水平,因为有叫high caliber,我不知道这个字中文翻译成什么,caliber,就是栋梁之才,high caliber就是栋梁之才,他就觉得你这个是高级的人物。
主持人:实际上这个论文出来之后,就已经把您定位在那个,栋梁之才的一方面。
林家翘:对。这个就是大师了,这就要看老师了。开始做的时候,老师告诉你,哪些问题是在科学前沿的。所有的工作,你选择要做的,必须选择知识的前沿,科学的前沿工作,否则你的工作,无论你做多好,影响不大。
解说:正因为有过名师指点科学前沿的亲身体会,林家翘对于现在国内大学科研工作严重偏向于实用科技或小科学的现象,尤为担忧,在他看来,这样的大环境下,想要培养出一个真正有影响力的科学大师是非常困难的。他说,有一个事实值得我们注意,建国五十五年来,中国至今还没有人捧回过诺贝尔奖。
解说:在人才济济的加州理工冯·卡门实验室,林家翘这位华人弟子成绩非常突出。在冯·卡门的指导下,他撰写了一系列关于应用数学在航空学领域的研究论文,林家翘在美国应用数学领域的地位不断抬升,对海森堡争议问题的证明,更让他有了与另外两位科学大师接触的机会。
林家翘:我得学位的时候,他就请了另外一个人冯·诺依曼,他跟冯·卡门都是匈牙利的犹太人,而且冯·诺依曼的爸爸,是冯·卡门的朋友,而且曾经把冯·诺依曼托给他照应,就是托给冯·卡门照顾。所以冯·卡门,我毕业那天,当然老师常常请学生吃饭,就请我到一个中国饭馆吃饭,把冯·诺依曼介绍给我。
主持人:他是不是电子计算机之父。
林家翘:对,他那会儿正在做推进电子计算机的用法,他把这个问题就拿给他,我做的这个题目,结果一算出来是对的。
主持人:当时用他的这个方法,来给您算的。实际上这一次您又是走的前沿,因为那时候计算机还没有。
林家翘:也是前沿的问题。所以这就是碰到大师好了。他们的工作都是在前沿。
主持人:为这篇论文您跟海森堡也接触过吗?
林家翘:接触过,那会儿是在MIT了,他们那会儿请海森堡来讲演,就是数学会请的,因为海森堡跟物理学界有矛盾,因为他在德国帮助希特勒做原子弹的问题,所以物理学界对他很有意见,所以就特别请他只讲这个问题,算是数学界请他到美国来。后来当然了,那时候我头一次跟海森堡见面。
主持人:您跟他谈过您的这篇论文吗?
林家翘:当然,他谈我的论文。他那天讲,特别讲我那篇论文,他就觉得很好。而且海森堡给他的老师写封信说,这个问题不是有人批评吗?不过现在那个中国人给我解决了。
主持人:解决了这个问题。
林家翘:所以他认可这个事情是一个重要的贡献。那对于我来说,有这么一个有名的大师,那么一提,当然在学校里面地位就不同了。
主持人:就是为什么您会有这么的幸运,像一个大师,另一个大师由接力棒的方式把您给带出来?
林家翘:这也是因为在国外大师很多了,而且大师之间的私人交往很多。
主持人:可是您要进入到这个链条上。
林家翘:对。
主持人:是因为您自身的,确实是您的命运好,还是您的能力,还是说当时很多学生都有这样一个机会,但是纯粹靠能力的。
林家翘:可以有这个机会,但是要运气好;第二就是有一件事情,有人就问我,跟大师接触是怎么样一个情况,要紧的还是我刚才提的那个 issues ( 问题) ,就是说你考虑的问题,是不是他有兴趣的问题。他对于那个问题根本就有兴趣,你去讨论,他当然愿意跟你谈了。
主持人:所以这个时候就是看能力了,看你学生的能力本事了。
林家翘:除了能力还有了解,我觉得了解很重要,就是知识那个识,见识。
主持人:您到清华以后,应该说也接触了不少的学生。
林家翘:没有,应用数学这个牌子一出来,人家就躲开了。
主持人:为什么?
林家翘:一来觉得你应用数学是教计算的方式,计算的方法。
主持人:他们觉得应用数学可能成不了一个大的数学家,或者科学家。
林家翘:他就认为这不是方向,所以我在这儿,并没有那么多人,
解说:当年,林家翘是大师们眼中前途无量的年轻人,如今的他已是白发苍苍,在学术上也早已誉满全球,但是林老却发现,当他想在清华招收研究生的时候,却找不到理想的、能够很好交流的学生。
林家翘:为什么呢?因为这边学生所得到的教育,根本跟应用数学不合。
主持人:主要不合在什么地方?
林家翘:不够广泛。又能够有数学能力,数学能力我要求很高,而同时呢,科学的了解要有,这两个常常是在清华这个教学制度里不会都有的。
主持人:也就是说,当您带着您的目标,希望在这个应用数学领域能够去做一个基础科学、前沿领域这样一个研究的时候,您发现在国内不光是对应用数学的观念和看法,把它当实用数学,可能还包括原来教育体制学科的设置,专业的设置,也出了问题,
林家翘:对对。就说中国这个教育制度,我一跟人家谈,他们课程的设置,就是由每一系来决定,在国外不是的,国外 MIT 是有一个所谓的全校必修课,第一年级,或者第二年级给它念完,全校必修课是什么? MIT 已经实行几十年了,就是这四门基础科学,数理化生,每一个人都得要念一年。原来是生物只要念半年,现在恐怕生物要加强了,因为我们现在的校长, MIT 现在的校长是一个女的生物学家。
主持人:她会更加重视生物学。
林家翘:请她做校长,就是因为要重视生物学,反过来了。大家都觉得,二十一世纪是生物学的世纪,我们必须跟着时代改变,这一点我想中国跟的比较慢。
主持人:那您怎么来看国内的学生,他们的水平?
林家翘:有好的。但是它限制,要跟大家一致啊,所以结果他受的教育就不对了。
主持人:实际上也是您说的。
林家翘:活动性太小。
主持人:专业的空间太小,每一个专业划得太细。
林家翘:太细。所以结果,很窄的东西,知道的比外国也许多,可是他对于学问整个的看法,整个的了解就不多。
解说:现在林老在清华只有一个博士后和几个研究生,每周林老和他们交流两次,与这些年轻人的接触,让林老发现和他们交流存在的很多具体问题。
林家翘:英文是很大问题,结果就是说,我就给他出主意,你用中文写,然后翻译成英文,我要写东西给他,我也先用英文写好,然后翻译成中文。
主持人:在这无形当中,如果你要去跟国际一流的学术或者科学保持一致的话,那这个语言上的沟通非常重要。因为很多新的名词,可能还没有翻译过来,纯粹是英文。
林家翘:是是。那绝对是要的,所以以后人教,这边不是用英文来教生物学吗?我觉得这很好,所以就有人反对,这不公平,我们英文不好的人就不能学了。
主持人:那您觉得呢?
林家翘:这没法解决,文献你就不能读,或者读了以后,一查字典,读得莫名其妙。
主持人:您在 MIT的时候,也会有不少的中国学生。
林家翘:有。
主持人:这些中国学生在国外上学,读大学,您去跟国外的这些学生做比较,当他们走到一块的时候,特别是到您的研究中心做研究的时候,您会发现他们的差距是什么?
林家翘:差距就是独立研究的能力不好。
主持人:您指中国学生?
林家翘:中国学生。在国外,大学毕业不叫毕业,叫始业commencement,就是你开始做别的事情了。所以教育绝没有说到这个时候,就画一个道了。然后就停住了,当然中国其实,孔夫子已经讲过了,孔夫子说他有一个学生,那个学生说“非不曰子之道,立不足也;子曰,立不足者,中道而废,今如画。”,你画一个道,我到这就满意了,这个是中外古今都觉得是不对的事情,可是中国的教学制度,就很有这个趋向。就是画,这是我的专业,我以后就专门做这个,而且画得太早,到研究生再画啊,你在本科就画啊,那你就绝对跟不上时代,因为时代在进步,你就跟不上去了。
解说:在我们拍摄的过程中,我们发现林老到现在还是一个非常虔诚的学生。他的研究如今需要跨入生物学这个新的研究领域,虽然早年在清华他也曾系统学习过生物,但为了掌握一些新知识,林老特意买了一本现在国外大学一年级学生的教材,这是一本很厚但很浅的专业书,林老看得非常认真。
林家翘:这是当然了,你不学就不会嘛。你得学懂啊,一个问题,你不了解,你没法再做研究,你只有懂得才能做这个学问。然后呢,要了解得深,不是知道而已,要有见识,
解说:林家翘是 1947年开始受聘到麻省理工学院担任副教授,很快升为正教授,继而又从正教授升为学院教授,在麻省理工这所大师云集的一流学府,全校一百多位教授中能从正教授升为学院教授的不超过十人。1972年,林家翘第一次回到祖国,之后,他曾多次回国做学术访问和讲学,并接受多位学者去美国麻省理工学院深造,为国内培养了一批有造诣的学者。现在,林老在清华每周一和周四的上午,都要去周培源应用数学研究中心上班,他的目标是要让清华的应用数学站到国际最高水平,而进一步地,他的理想是希望清华理学院能回复到当年的辉煌。
主持人:当年王大中校长请您的时候,就是为了把清华做成一个一流大学。
林家翘:当然这是他们从政策决定上觉得应该这么做。
主持人:您觉得现在要想实现这个目标,应该怎么做?
林家翘:简直没有主意,应该一步一步来做。
主持人:需要一个基础。
林家翘:有几个原则要坚持,就是绝对不是求大,而是求精。这个绝对不可能大的。
主持人:你可能不想太尖锐啊
林家翘:我不想太尖锐,因为我自己没有办法,我不愿意说得太尖锐,不愿意对这个事情做一个批评。
主持人:我们只是看到什么,存在这样的问题需要改进。
林家翘:我说的这些话其实了无新意,大家都知道。我很小的时候念大公报,就学到了一句话,就是“社会的惰性非常之高。”
主持人:实际上您作为科学家,有时候是要跟这种惰性作一种抗争的?
林家翘:当然,永远是抗争,可是永远是抗争,而不能急。这句话呢,是跟邓小平学的,邓小平那会儿就说,他是讲究改革的,有一次他就跟我谈,他就说,“急不得”,他讲就是急了会乱了步伐,结果不会好的。他是指整个中国了,这句话其实到处都是一样的。
解说:现在在家里,林老闲暇的时候就看看小说调剂一下,他最爱看的是二月河写的历史小说。他说,从这些皇帝的故事里他明白了很多的道理。
主持人:林先生不断强调,他对于中国目前的大学教育和科研的现状的一些看法呢,只是谈一谈,他所看到的一些症状,但并不能够开出解决问题的药方,而开药方是一件更难的工作,它需要我们的大学校长,教育管理者,以及所有关心教育工作的共同努力。
http://www.zcam.tsinghua.edu.cn/notices/great%20master.htm
主持人: 2002年世界著名的应用数学家林家翘从美国麻省理工学院回到了他的母校清华大学,这是清华大学继杨振宁之后,邀请回来的第二位世界级大师。这距他在清华大学读书,已经整整七十年了。七十年前清华大学是林家翘走向成功的起点,七十年后当他叶落归根的时候,他又回到了这里。
解说:在清华校园的中心地带,有三栋新建的白色小别墅紧紧地挨在一起,这里就是清华著名的大师别墅。现在,别墅里分别居住着是国际应用数学大师林家翘、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁和著名计算机学家姚期智。我们《大家》栏目从 2003年开始联系他们之中林家翘先生的采访,但是林老没有立即答应,原因是手头有一篇论文要完成。一年多之后,我们接到林老秘书的电话,告诉我们,林老的文章已经初步定稿,可以接受采访。
主持人:当时您还记不记得,清华大学去请您的时候,是怎么请您,是谁请的您?
林家翘:是王大中校长。他有亲戚在国外,所以常常到 Cambridge(剑桥)那去。我记得,他当初就跟我谈,清华要想请我们这些人回来,帮助清华走向世界性的一流大学。那么在这个原则下,请我们帮忙。
主持人:人年纪大了以后,换一个环境,换一个地方居住,其实这个决定也蛮难下的。那个时候您怎么下的决心,回来干什么呢?
林家翘:我觉得这儿的生活环境应该还可以做事儿,因为有陈省身的先例。我愿意落叶归根,愿意回来帮忙,给母校帮忙。
主持人:那个时候您回国以后,在学术上有没有一些什么样的计划?
林家翘:有计划,就是将应用数学发展在生物学上。
解说:林家翘曾担任美国数学会应用数学委员会主席,是当今应用数学领域首屈一指的大师。上个世纪,他将数学应用到航空和天文物理方面的研究,曾分别大大推动了这两个领域的基础科学进程,其中,他“关于漩涡星系密度波理论”的巨大成就,被认为“对星系的动力演化及恒星形成的天文学思想有着革命性影响”。为此,林家翘原来工作的麻省理工学院应用数学系得以一直处于全球领先地位。重回清华园后,林家翘想在这里做成一项新的研究,推动清华的应用数学研究水平。
林家翘:我觉得要给母校服务的时候,我只能自己会什么东西,就拿来帮它向第一流大学迈进 ,那么这方面就做第一流大学了。现在应用数学也刚好是有一个大的转动的时代,二十一世纪是生物学的研究,所以我最近这几年的努力,都是在发展这个方向。
主持人:实际上您做的这个问题,从专业发展的一个选择,也是一个应用数学领域的最前沿的问题。
林家翘:最前沿问题,
主持人:那么您回国以后,您发现因为国内毕竟在科技发展上,和国外是有一些差距的,所以当您在国内做最前沿的选择的时候,会不会遇到一些问题?
林家翘:问题很大啊。
主持人:是吗?
林家翘:第一没有人觉得我做的应用数学问题,是他们要做的问题啊。
主持人:为什么呢?
林家翘:他们是做的实用数学啊。
主持人:为了解决一些实际问题。
林家翘:实际问题,着重的是方法啊。比如说最好的例子,现在大家都上月球去,上月球是工程问题,你怎么样算上去的轨道,然后你才能设计这个里头的机器,这不是一个应用数学问题,而是一个实用数学的问题了。这种事情在国内很受重视。
主持人:就是偏重科技,而没有偏重科学。
林家翘:科学注意得不够。所以它就不能够把应用数学当作一个科学来研究。
主持人:这是一种观念上的不同。
林家翘:就是观念。
主持人:这还并不是条件的差异,就是观念。
林家翘:不是条件,让我们来说,这是一个观念的错误,或者观念的误解。在国内发现最大的一个障碍就是这个。
解说:在海外,林家翘身为美国科学院院士、麻省理工学院资深教授;在国内,林家翘是中科院外籍院士、清华园聘请归国的科学大师。虽然拥有如此多的科学光环,但林老却从不接受媒体采访,他说总感觉自己没有什么可说的。今年 88岁的林老这次走进我们《大家》栏目,是他首次接受电视媒体专访。回到清华居住两年多,国内大学的教育和科研现状促使他不得不站出来说话,而种种问题中,林老最为担忧的是国内大学重科技、轻科学的现实。
林家翘:现在这是一个问题了,而不是发现不发现的问题了,清华怎么样能走回,做一个综合性的大学,能不能走到都成一个问题了。
主持人:其实我想背后有一个很重要的因素,是因为国家的需要,清华在建国之后,院系调整的时候,成为了一个工程性的学校,也是为了建设的学校。
林家翘:不是任何人错误,是自然发展。
主持人:实际上过去它要承担国家的任务。
林家翘:是是,中国是落后的国家,它只能够这样走。第一,当然实际的问题,得要先解决,要不然国际地位也没有了。
主持人:那您在美国大学的时候,像MIT,它是否也会承担一些国家的项目?
林家翘:很多啊,现在还承担着。不过他认为这不是大学本部的一个责任,是另外的一个组织。那个组织,承担的这些研究项目里头,所用的经费,比本校用的经费要大个几十倍吧,可能。比如有很大的 Lincoln Laboratory (林肯实验室) ,这根本是军方的实验室,学校替他管理一下。
主持人:但是这个实验室不代表大学。
林家翘:不代表大学,他认为就不是大学,就是MIT对国家社会的服务。
主持人:是大学核心之外的一个边缘上的一个服务产品。
林家翘:服务产品,是附带的,不是边缘的,是附带的。
主持人:附带的一个服务产品,不能够让这个任务性的产品,成为大学的主体。
林家翘:绝对不能。这个绝对是要分的,那里人的薪水,比这边高,因为他们有政府的钱。
主持人:比大学高。
林家翘:可是他其余的待遇,不如大学。比如说大学里面,有tenure(终身职),那边没有。
主持人:大学是为了给人一种更加开阔的空间,让人们去思考、去研究、去发展。
林家翘:是,这种研究跟那个研究不一样。就是说如何把这个学校带向一流的大学,这个事情是很大的一个所谓challenge(挑战)。那我们当然也就尽量帮忙,想着帮忙做,大家都愿意做。
解说:旅居海外六十年,清华园一直是林家翘魂牵梦绕的母校,这里曾经有他无数美好的回忆。 1933年,年仅21岁的林家翘以全校第一名的成绩,考进了当时国立清华大学的物理系,当时的清华园只是一个方圆几百米的小学堂,但是,这里却汇集了一大批从海外留学归国的著名学者。这个时期,清华可谓是大师辈出,人才济济。当时林家翘所在的物理系尤其最为繁荣,近代著名物理学家叶企孙、周培源和吴有训等人都曾经是林家翘的老师。
林家翘:那个时候是完全是美国教育,我们的教师都是美国留学的博士,这些人给我们的教育就完全合乎于现在国外大学那个精神。当时教师有限,学生也很少,所以差不多是个别教授了,比如我就记得叶企荪,第三年级给我们教统计力学,他上课,第一堂课就讲得很深入,就把这个关联上的问题,都想得很清楚。然后再讲一些细节。如果教的不好的,就只注意细节。我想现在大概,像叶先生这种大师级的人物,高瞻远瞩的讲法啊,很少,很难的,因为学生这么多,你也不敢这么讲,一讲就讲空了。
主持人:您今天回头来看,当时的那个水平,跟国外大学的差距,有多大?
林家翘:比较小。
主持人:比较小。
林家翘:比如说有一位老师他做实验,他在美国学的时候,有跟他一批做实验的一个人,当然那会儿有一个导师,也是大师。他们这两个人做的实验一样,整个工作组里头的两个人。他回国后还继续做那个工作,那个人也继续做那个工作。
主持人:那么就是同一个起跑线上。
林家翘:可是中国设备不够啊,有一步他不能做,设备不够。他已经在那做了,可是就慢了,结果那个人做成功了,得了诺贝尔奖。
主持人:这跟条件也很有关系了。
林家翘:这就跟条件有关系了。做的问题是一个问题。
主持人:至少那会儿你们做学生的,眼界上,就知道是一个前沿问题。
林家翘:是一个前沿问题。
解说:林家翘所说的这位与诺贝尔奖擦肩而过的老师,就是为中国物理学发展做出过突出贡献的赵忠尧。在所有的老师中,对林家翘影响最深最广的,正是后来被称为中国应用数学鼻祖的周培源先生。当时的周培源放弃了长年研究的广义相对论,专心于将数学应用到航空上,为中国制造出飞机,他不仅在治学态度上深刻影响了林家翘,而且也从此引导林家翘走上了应用数学的道路。
林家翘:那么这个时候呢,他送我去学航空,因为那会儿, 1937年刚好日本人打中国了,所以大家都觉得中国很吃亏,就是因为飞机根本没有,所有的物理学家说爱国,就应该学航空,所以我跟他,至少学跟航空有关系的问题,就学湍流问题。
解说:对于林家翘来说,上个世纪三十年代的清华园是学习的天堂,能聆听大师的教诲,能感受学术的繁荣。 2002年,为了推进清华大学应用数学研究,林家翘在清华建立周培源应用数学研究中心,以老师的名字命名,不仅是对已逝恩师的怀念,更是对七十年前清华园的深切留恋。
林家翘:这就是说大学要走向一流大学啊,走到旧的清华那种情况就不容易啊。因为人那么多嘛,现在数量一大就很难,每个人能得到的注意力就小了。
主持人:您现在给本科生开课吗?
林家翘:我现在在考虑,杨先生不是给本科生开课嘛,我们都感觉到同样的问题,就是现在中国的问题,大,好像把大当作一个好的地方,其实过大是不好。
解说: 1933年,林家翘进入清华读书的时候全校学生为285人,到2004年清华在校学生已经超过27000人。而与林家翘在美国工作的麻省理工学院相比,清华的增长速度是惊人的。1947年麻省的学生总数是5600人,到2004年也仅有10320人。
林家翘:比如说,这本科生是不是有大的讲课。
主持人:会有一些大课。
林家翘:大课。
主持人:这种大课对我们来说,太大了,几百个人去上。
林家翘:可是你知道,MIT,大师给本科生,一年级本科生上大课讲演。然后讲演以后呢,由助教去分小组去教学生。
主持人:您在MIT给本科生讲课吗?
林家翘:我在MIT得的这个地位是可以不必教书的,可是我教一个本科生课,我没教到一年级,教三年级课。清华要是照我们的要求标准去做,这么大,达到我们的要求标准不得了了,世界上不得了的一个出名的学校了,重要的学校了,这不可能,我们知道这不可能。
解说:林家翘现在在学术上的成功,与年轻时海外三位科学大师的教诲与帮助是分不开的,他们分别是世界导弹之父冯·卡门、世界计算机之父冯·诺伊曼和量子力学的创始人之一海森堡。 1940年,24岁的林家翘登上了一列开往加拿大的轮船,他以优秀的成绩考上了英庚赔款留学,在加拿大多伦多大学。林家翘受周培源先生影响,报考了应用数学专业。一年后,他在多伦多完成硕士学位,并再次受周培源先生推荐,到了著名的加州理工学院,在世界导弹之父冯·卡门的门下攻读博士。这位美籍犹太科学家,是林家翘接触的第一位世界级大师。
主持人:那么您跟冯·卡门学习这段时间,您觉得最大的收获是什么?
林家翘:第一他给了我一个一般性的指导,第二个就是他给我一个很好的论文题目,这个论文题目就是我跟这边有人谈过了,就是海森堡的论文题目,他做的时候,结果有争议,而且他没有算完。
主持人:他当时也是德国一个很著名的科学家。
林家翘:海森堡做了那个论文以后,他就做量子力学了,他是量子力学的一个鼻祖之一了。海森堡那个时候,1926年的时候,年纪很轻,他成名的时候也就是二十几岁,所以他这种大师,同时是创新型的,是代表新的物理学的发展方向。
主持人:所以当时您去做他的一个论文题目,应该说也是按照您刚才的讲法也是在前沿了。
林家翘:前沿,绝对是前沿。为什么他让我做,因为这个问题,第一有争议,第二在航空方面。这个问题,原则上说是一个题目。而冯·卡门那时候,正要找一个人来做实验,所以他要我算,这个实验别人也用别的方法算过了,因为他里头有争议,所以整个问题是一个数学争议,那么他就要解决这个数学争议。
主持人:您解决了一个科技前沿的,但是又有争议的一个难题。
林家翘:做这个后来也不容易了,就做出来了。我就发现大家对海森堡有批评,因为有的数学家,说海森堡这个问题错了,我就证明他对了。我把那个东西算出来了,算出来以后,就可以拿来跟实验比较。后来因为这个问题,就有名了,海森堡的题目,他没做出来,我做出来了。
解说:这本林家翘论文集里收录的正是他 1945年博士毕业时,撰写的三篇关于海森堡问题的博士论文,这些文章后来发表在美国应用数学杂志上。因为证明了一位科学大师不能解决的问题,当时只有29岁的林家翘从此在学术界声名大作。
林家翘:那个文章大家都承认,是非常重要的一篇文章,而且呢,难度很高,所以人家请我的时候,给我工作,大家都抢了,好几个学校抢, Brown(布朗大学)请去了,后来MIT也请我,我在Brown只做了一年半,就到MIT去了。
主持人:就把您挖走了。
林家翘:挖走了。
主持人:都是因为您那篇论文带来的名气。
林家翘:带来的名气。是,这个就是,整个看你这个人,一般研究的水平,因为有叫high caliber,我不知道这个字中文翻译成什么,caliber,就是栋梁之才,high caliber就是栋梁之才,他就觉得你这个是高级的人物。
主持人:实际上这个论文出来之后,就已经把您定位在那个,栋梁之才的一方面。
林家翘:对。这个就是大师了,这就要看老师了。开始做的时候,老师告诉你,哪些问题是在科学前沿的。所有的工作,你选择要做的,必须选择知识的前沿,科学的前沿工作,否则你的工作,无论你做多好,影响不大。
解说:正因为有过名师指点科学前沿的亲身体会,林家翘对于现在国内大学科研工作严重偏向于实用科技或小科学的现象,尤为担忧,在他看来,这样的大环境下,想要培养出一个真正有影响力的科学大师是非常困难的。他说,有一个事实值得我们注意,建国五十五年来,中国至今还没有人捧回过诺贝尔奖。
解说:在人才济济的加州理工冯·卡门实验室,林家翘这位华人弟子成绩非常突出。在冯·卡门的指导下,他撰写了一系列关于应用数学在航空学领域的研究论文,林家翘在美国应用数学领域的地位不断抬升,对海森堡争议问题的证明,更让他有了与另外两位科学大师接触的机会。
林家翘:我得学位的时候,他就请了另外一个人冯·诺依曼,他跟冯·卡门都是匈牙利的犹太人,而且冯·诺依曼的爸爸,是冯·卡门的朋友,而且曾经把冯·诺依曼托给他照应,就是托给冯·卡门照顾。所以冯·卡门,我毕业那天,当然老师常常请学生吃饭,就请我到一个中国饭馆吃饭,把冯·诺依曼介绍给我。
主持人:他是不是电子计算机之父。
林家翘:对,他那会儿正在做推进电子计算机的用法,他把这个问题就拿给他,我做的这个题目,结果一算出来是对的。
主持人:当时用他的这个方法,来给您算的。实际上这一次您又是走的前沿,因为那时候计算机还没有。
林家翘:也是前沿的问题。所以这就是碰到大师好了。他们的工作都是在前沿。
主持人:为这篇论文您跟海森堡也接触过吗?
林家翘:接触过,那会儿是在MIT了,他们那会儿请海森堡来讲演,就是数学会请的,因为海森堡跟物理学界有矛盾,因为他在德国帮助希特勒做原子弹的问题,所以物理学界对他很有意见,所以就特别请他只讲这个问题,算是数学界请他到美国来。后来当然了,那时候我头一次跟海森堡见面。
主持人:您跟他谈过您的这篇论文吗?
林家翘:当然,他谈我的论文。他那天讲,特别讲我那篇论文,他就觉得很好。而且海森堡给他的老师写封信说,这个问题不是有人批评吗?不过现在那个中国人给我解决了。
主持人:解决了这个问题。
林家翘:所以他认可这个事情是一个重要的贡献。那对于我来说,有这么一个有名的大师,那么一提,当然在学校里面地位就不同了。
主持人:就是为什么您会有这么的幸运,像一个大师,另一个大师由接力棒的方式把您给带出来?
林家翘:这也是因为在国外大师很多了,而且大师之间的私人交往很多。
主持人:可是您要进入到这个链条上。
林家翘:对。
主持人:是因为您自身的,确实是您的命运好,还是您的能力,还是说当时很多学生都有这样一个机会,但是纯粹靠能力的。
林家翘:可以有这个机会,但是要运气好;第二就是有一件事情,有人就问我,跟大师接触是怎么样一个情况,要紧的还是我刚才提的那个 issues ( 问题) ,就是说你考虑的问题,是不是他有兴趣的问题。他对于那个问题根本就有兴趣,你去讨论,他当然愿意跟你谈了。
主持人:所以这个时候就是看能力了,看你学生的能力本事了。
林家翘:除了能力还有了解,我觉得了解很重要,就是知识那个识,见识。
主持人:您到清华以后,应该说也接触了不少的学生。
林家翘:没有,应用数学这个牌子一出来,人家就躲开了。
主持人:为什么?
林家翘:一来觉得你应用数学是教计算的方式,计算的方法。
主持人:他们觉得应用数学可能成不了一个大的数学家,或者科学家。
林家翘:他就认为这不是方向,所以我在这儿,并没有那么多人,
解说:当年,林家翘是大师们眼中前途无量的年轻人,如今的他已是白发苍苍,在学术上也早已誉满全球,但是林老却发现,当他想在清华招收研究生的时候,却找不到理想的、能够很好交流的学生。
林家翘:为什么呢?因为这边学生所得到的教育,根本跟应用数学不合。
主持人:主要不合在什么地方?
林家翘:不够广泛。又能够有数学能力,数学能力我要求很高,而同时呢,科学的了解要有,这两个常常是在清华这个教学制度里不会都有的。
主持人:也就是说,当您带着您的目标,希望在这个应用数学领域能够去做一个基础科学、前沿领域这样一个研究的时候,您发现在国内不光是对应用数学的观念和看法,把它当实用数学,可能还包括原来教育体制学科的设置,专业的设置,也出了问题,
林家翘:对对。就说中国这个教育制度,我一跟人家谈,他们课程的设置,就是由每一系来决定,在国外不是的,国外 MIT 是有一个所谓的全校必修课,第一年级,或者第二年级给它念完,全校必修课是什么? MIT 已经实行几十年了,就是这四门基础科学,数理化生,每一个人都得要念一年。原来是生物只要念半年,现在恐怕生物要加强了,因为我们现在的校长, MIT 现在的校长是一个女的生物学家。
主持人:她会更加重视生物学。
林家翘:请她做校长,就是因为要重视生物学,反过来了。大家都觉得,二十一世纪是生物学的世纪,我们必须跟着时代改变,这一点我想中国跟的比较慢。
主持人:那您怎么来看国内的学生,他们的水平?
林家翘:有好的。但是它限制,要跟大家一致啊,所以结果他受的教育就不对了。
主持人:实际上也是您说的。
林家翘:活动性太小。
主持人:专业的空间太小,每一个专业划得太细。
林家翘:太细。所以结果,很窄的东西,知道的比外国也许多,可是他对于学问整个的看法,整个的了解就不多。
解说:现在林老在清华只有一个博士后和几个研究生,每周林老和他们交流两次,与这些年轻人的接触,让林老发现和他们交流存在的很多具体问题。
林家翘:英文是很大问题,结果就是说,我就给他出主意,你用中文写,然后翻译成英文,我要写东西给他,我也先用英文写好,然后翻译成中文。
主持人:在这无形当中,如果你要去跟国际一流的学术或者科学保持一致的话,那这个语言上的沟通非常重要。因为很多新的名词,可能还没有翻译过来,纯粹是英文。
林家翘:是是。那绝对是要的,所以以后人教,这边不是用英文来教生物学吗?我觉得这很好,所以就有人反对,这不公平,我们英文不好的人就不能学了。
主持人:那您觉得呢?
林家翘:这没法解决,文献你就不能读,或者读了以后,一查字典,读得莫名其妙。
主持人:您在 MIT的时候,也会有不少的中国学生。
林家翘:有。
主持人:这些中国学生在国外上学,读大学,您去跟国外的这些学生做比较,当他们走到一块的时候,特别是到您的研究中心做研究的时候,您会发现他们的差距是什么?
林家翘:差距就是独立研究的能力不好。
主持人:您指中国学生?
林家翘:中国学生。在国外,大学毕业不叫毕业,叫始业commencement,就是你开始做别的事情了。所以教育绝没有说到这个时候,就画一个道了。然后就停住了,当然中国其实,孔夫子已经讲过了,孔夫子说他有一个学生,那个学生说“非不曰子之道,立不足也;子曰,立不足者,中道而废,今如画。”,你画一个道,我到这就满意了,这个是中外古今都觉得是不对的事情,可是中国的教学制度,就很有这个趋向。就是画,这是我的专业,我以后就专门做这个,而且画得太早,到研究生再画啊,你在本科就画啊,那你就绝对跟不上时代,因为时代在进步,你就跟不上去了。
解说:在我们拍摄的过程中,我们发现林老到现在还是一个非常虔诚的学生。他的研究如今需要跨入生物学这个新的研究领域,虽然早年在清华他也曾系统学习过生物,但为了掌握一些新知识,林老特意买了一本现在国外大学一年级学生的教材,这是一本很厚但很浅的专业书,林老看得非常认真。
林家翘:这是当然了,你不学就不会嘛。你得学懂啊,一个问题,你不了解,你没法再做研究,你只有懂得才能做这个学问。然后呢,要了解得深,不是知道而已,要有见识,
解说:林家翘是 1947年开始受聘到麻省理工学院担任副教授,很快升为正教授,继而又从正教授升为学院教授,在麻省理工这所大师云集的一流学府,全校一百多位教授中能从正教授升为学院教授的不超过十人。1972年,林家翘第一次回到祖国,之后,他曾多次回国做学术访问和讲学,并接受多位学者去美国麻省理工学院深造,为国内培养了一批有造诣的学者。现在,林老在清华每周一和周四的上午,都要去周培源应用数学研究中心上班,他的目标是要让清华的应用数学站到国际最高水平,而进一步地,他的理想是希望清华理学院能回复到当年的辉煌。
主持人:当年王大中校长请您的时候,就是为了把清华做成一个一流大学。
林家翘:当然这是他们从政策决定上觉得应该这么做。
主持人:您觉得现在要想实现这个目标,应该怎么做?
林家翘:简直没有主意,应该一步一步来做。
主持人:需要一个基础。
林家翘:有几个原则要坚持,就是绝对不是求大,而是求精。这个绝对不可能大的。
主持人:你可能不想太尖锐啊
林家翘:我不想太尖锐,因为我自己没有办法,我不愿意说得太尖锐,不愿意对这个事情做一个批评。
主持人:我们只是看到什么,存在这样的问题需要改进。
林家翘:我说的这些话其实了无新意,大家都知道。我很小的时候念大公报,就学到了一句话,就是“社会的惰性非常之高。”
主持人:实际上您作为科学家,有时候是要跟这种惰性作一种抗争的?
林家翘:当然,永远是抗争,可是永远是抗争,而不能急。这句话呢,是跟邓小平学的,邓小平那会儿就说,他是讲究改革的,有一次他就跟我谈,他就说,“急不得”,他讲就是急了会乱了步伐,结果不会好的。他是指整个中国了,这句话其实到处都是一样的。
解说:现在在家里,林老闲暇的时候就看看小说调剂一下,他最爱看的是二月河写的历史小说。他说,从这些皇帝的故事里他明白了很多的道理。
主持人:林先生不断强调,他对于中国目前的大学教育和科研的现状的一些看法呢,只是谈一谈,他所看到的一些症状,但并不能够开出解决问题的药方,而开药方是一件更难的工作,它需要我们的大学校长,教育管理者,以及所有关心教育工作的共同努力。