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《高等天气学》:一门让丁一汇院士讲四十年的课

科普小知识2023-09-26 23:10:39
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《高等天气学》:一门让丁一汇院士讲四十年的课

40年有多长?对许多人来说,40年还不到半条命。

中国科学院大学(以下简称“国立科技大学”)有一位教师,从他第一次走上讲台到今年40多岁站在国立科技大学的讲台上,已经教了40年的课程。

他就是丁,国立科技大学高级气象学研究生课程讲师,中国工程院院士,中国气象局气候变化特别顾问,世界气象组织东亚季风研究委员会主席,原*间气候变化专门委员会第一工作组共同主席

六月的一天,仲夏的北京有明亮温暖的晨光。和往常一样,丁老师从市中心来到怀柔,给2016届的学生们上这学期的最后一课。

“高级气象学”是气象学专业研究生的必修核心课程。自1978年中国科学院研究生院成立以来,本课程一直由丁先生讲授。坐在教室里等待丁老师讲课的学生已经是丁老师教的第40个学生了。

在过去的40年里,丁老师在中国气象领域培养了无数的人才,许多气象学家从他的班里脱颖而出。四十年转瞬即逝,许多记忆和细节跟不上岁月的步伐。四十年是漫长而坚定的。正是每一课的坚持积累了非凡的力量。

“没有遗憾,一切都很好。”

1938年,丁出生在安徽一个教师家庭。我的父亲是一名中学教师,我的母亲是一名小学教师。我的父亲学过中文,在一所中学当语文和历史老师。他受童年时代的影响,对的历史产生了浓厚的兴趣。除了家庭的影响,还有一个人对丁的成长起了至关重要的作用,那就是他的高中物理老师。说起这位老师,丁对的感激之情溢于言表:“这位老师很有学问,在老中国航空学校教飞行员。他不会在课堂上严格地向我们传授知识,而是会在条件允许的情况下亲自向我们演示那些物理实验。”这位寓教于乐的中学物理教师为丁打开了一扇物理世界的窗户。窗外绚丽多彩的大自然在他心中播下了一颗科学的种子。

高中毕业后,丁被考入北京大学。这时,科学的种子已经发芽,所以他没有按照家人的期望去学习历史,而是进入物理系学习气象学。“这个专业很有趣。自20世纪40年代以来,气象学已逐渐成为一门现代科学,其数学和物理基础是系统的。现在它已经融入了化学。现代气象学是一门以物理和化学为基础的学科,当然数学是它的基础。”谈到陪伴他几十年的气象,丁这样说。

毕业之前,丁的毕业论文主要是关于平流层和中层大气的。毕业后,经地球物理系主任谢教授推荐,考入中国科学院地球物理研究所研究生,师从著名气象学家陶世炎。研究生毕业后,他在新建的大气物理研究所工作,并改变了自己的研究方向。他跟随陶世炎先生研究中国的暴雨和季风。后来,它与国家海洋局海洋预报中心的建立相吻合。丁在此期间参加了预报中心的前期工作,对海洋有了很多了解。之后,丁加入中国气象局,并被任命建立国家气候中心。他是国家气候中心的第一任主任。直到今天。回忆起他在人生不同阶段所做的选择,他说:“无怨无悔没关系。”

从1978年到2017年

1978年,中国科学院研究生院(国家科技大学的前身)成立。地理研究所首任所长、著名气象学家叶笃正先生找到丁院士和他的兄弟曾庆存院士,希望他们能分别讲授“高级气象学”和“高级大气动力学”两门最重要的气象学课程。丁回忆说:“叶先生鼓励我们不仅要做研究,还要教书。通过教学生,我们可以对书中的概念和知识有更透彻的理解。多年来,我和曾先生一直非常感谢叶先生当时的教导。”

虽然内容早已为人所知,但为了让学生了解最新的研究进展和知识,在给每一个班级的学生上课之前,丁老师会重新整理课堂讲稿,加入新的方法和理论,帮助学生更好地理解现象的本质。不过,每次上课前,丁老师都会提前两三天仔细复习一下内容。在去怀柔的路上,上课的那天,他会很快地把它看一遍作为第二次复习。每一个班都被当作一个新的班级来对待,并且它比班级花费更长的时间来准备课程。多年来,这已成为丁先生的习惯。

例如,丁先生在讲解大气中的恒定波沿大圆路径传播的现象时,为了便于学生理解,引入了基础物理中几何光学的折射定律进行类比。在备课时,除了复习相关公式外,他还考虑到学生可能会就不同物质(如应时和玻璃)的折射系数的相对大小提出问题,他还应该为这些相关的扩展做好准备。

经过40年的坚持,这可能是本组织的使命。

《高等天气学》:一门让丁一汇院士讲四十年的课

回忆大海,捡贝壳

当时坐在教室里的许多学生现在都取得了很高的学术成就,包括中国科学院两院的院士和罗斯贝奖章(诺贝尔气象学奖)的获得者。给丁先生印象最深的是他从未见过的三个女孩。

这是十多年前某一班学生的最后一堂课。下课后,三个女孩延迟离开教室,想和丁先生聊聊天。最初,他们想表达对丁老师的感激之情。通过她一个学期的教学,他们看到了这个理论解释天气现象是多么美妙,感受到了大自然的完美与和谐。“这门课程让每个人都对自然科学更加好奇,这让我非常欣慰。事实上,这是因为有许多资深科学家非常顺利和完美地完善了这个理论,这让我们现在有这样的感觉,”丁老师说。

说到最令人印象深刻的课堂时刻,这是一个“小事故”。

丁老师讲课很投入。20世纪90年代,他曾在玉泉路校园上过课。当谈到关键点时,他边说边并肩回到讲台上。然而,他没有注意到自己已经退到了站台的边缘,并且在踩空之后从站台上摔了下来。玉泉路校区的裙楼比较高。虽然丁先生觉得自己还年轻,身体还不错,但这一幕吓坏了学生,大家都跑到丁先生身边。被学生举起后,丁老师稍微动了一下,觉得没问题。他让学生们都回到座位上继续讲课。现在,想起那令人心痛的时刻,丁老师开玩笑说那是另一种“师生互动”

《高等天气学》:一门让丁一汇院士讲四十年的课

结论

也许没人想到丁先生决定教这门课时会讲多久。树叶落在窗外,新芽发芽了。40年前的时光突然流逝。偶尔,在与丁中立总裁会面时,丁主席也会对丁先生说:“老丁,你想谈就谈,只要你身体健康。”

看着16年级的学生,丁老师说:“说实话,现在我老了,我害怕忘记很多事情,我需要不断复习,看看我的身体什么时候能让我说话……”

男孩女孩们,尽管学习和寻求真理的道路是漫长而艰难的,让我们勇敢的前进吧,因为有那么多的向导已经为你们砍遍了所有的荆棘。他们的身体可能有些疲劳和佝偻病,但他们的背部总能给我们带来坚强的力量。如果在未来的某一天,你和我有幸通过努力到达他们的前线,不要忘记在那片崭新的土地上种下一棵感恩的树苗,并在它茁壮成长的时候指引他人前行。

地球围绕太阳转了半圈,从而结束了一个学期,但最后一章也是一个前奏,因为那些热爱科学的人最终会在最接近真理的地方再次相遇。

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采访笔记

我对丁先生的第一印象是,一年前我在朋友圈里看到了我哥哥寄来的一张照片。照片中与我哥哥合影的老人非常慈善。我的师兄说这位是丁先生,他将来会给我们“先进气象学”。后来,我来到了国立科技大学。在秋季学期,我选择了林奕华的高级大气动力学。最后一节课,林向我们推荐了丁的《先进大气科学》。林也曾是丁的学生。最后,在春季学期,我和我的同学坐在丁老师的班级里,所有这些都应该感谢丁老师多年来的坚持。

我还要在这里向林奕华先生表示感谢。高级大气动力学的上课时间是从晚上7点到将近晚上10点。在冬夜,经常可以看到林老师背着书包去二号教室上课。由于动力学涉及到大量的公式推导,为了让学生们更清楚地看到推导过程,林老师坚持用板书代替PPT。每堂课都应该有将近十块黑板。这是一项非常体力的工作,但林老师向我们道歉,因为他认为我们上课时很难抄笔记。我们在国立科技大学遇到如此可敬的老师是多么幸运。

伊彦的课结束了,学生们坐在教室里听讲座的时间也结束了。在我上学的路上,我想把这篇文章献给所有可敬的老师。