我走上教学工作岗位的那个时代,对个人的志愿和爱好是没有选择的,但我喜爱教学。
我体会,搞好教学工作,除了对学生负责的敬业精神和基本的表达能力之外,最主要的就是对课程内容理解的深度,对于基础课来说尤其如此。基础课的内容虽然浅,对教师的要求却更高。人们常说,给学生一杯水,教师需要有一桶水。但这不简单是数量问题,关键在于提炼。不要以为只有科学研究需要钻研,教学也需要钻研。
作为一个教师,不仅要向书本学习,向文献学习,向同行师友学习,还要向自己的学生学习。教师被学生问住是常有的事,这将促使教师深入思考。有时学生还会给出老师未曾想到的好回答。“教学相长”,此之谓也。我本人在这方面深有体会。
本书是为赵凯华教授八十寿辰祝寿选编的一本文集。书分两部分:“贺寿篇”是赵先生的师友、同事和学生为赵先生贺寿的诗文,其中既有对先生多年贡献的评价和对我国教育制度、物理学教学和教材建设、改革提出的深刻见解,也有对先生给予自己帮助的感谢和对一些温馨往事的回忆。“缀珠篇”则汇集赵先生历年发表在各种报纸杂志上富含真知灼见、极具参考价值的部分文章,以便检索参考。集前的照片和集后的附录简介赵先生的生平和主要著作。读者通过本书,能够对赵先生的成就和他在物理教育方面的独到见解有一基本了解。
贺寿篇
由凯华联想到的一些事情 沈克琦
赵凯华和《大学物理》杂志 喀兴林
《大学物理》永远的主编 张静江 胡镜寰
继承传统继续办好《大学物理》 田光善
Zhao Kaihua’s Role in Promoting Scientific Literacy in China Art Hobson
从物理教学、研究、开发到产业 宋菲君
物理教育里面有真正的学问——记赵凯华先生对我的学术影响 罗星凯
学识渊博、待人宽厚的赵凯华老师 陆果
物理教师的楷模 王稼军
潜心教学,硕果累累 陈熙谋
我的良师益友赵凯华先生 罗蔚茵
书缘 刘寄星
一本极为独特的物理参考书——评赵凯华先生著《定性与半 定量物理学》(第二版) 朱允伦
于细微处显大识——回忆《新概念物理教程》的诞生过程 杨再石
中学物理教坛中的一枝奇葩——赵凯华先生与《新概念高中物理读本》 张维善
谆谆教诲,铭记心中 周誉霭
赵凯华先生与中国物理学会 杨国桢
赵凯华老师在中国物理学会工作的回顾 聂玉昕
祝贺赵凯华先生八十寿辰 恽瑛
仁者寿 秦克诚
先生之风,山高水长 毕国强
贺赵凯华先生八秩大寿联 曹则贤
七绝二首及贺联一副 唐海波
缀珠篇
安培定律是如何建立起来的
一对镜像对称电流元的合成磁场
介质中宏观电磁场的描述 赵凯华 陈秉乾
关键是“场”——与自学者谈学习《电磁学》 赵凯华 陈熙谋
电磁波的群速与能量传播速度
晶体中点光源的波面
也谈“三维导体”的自感系数
通量法则反例问题
磁场中正则动量守恒定律的应用
电磁感应定律的通量表达式
电感系数的定义问题
哪一个钟慢了——关于相对论中钟慢效应的进一步讨论 罗蔚茵 赵凯华
位移电流不激发磁场简例
再论位移电流与传导电流不以同样规律(方式)激发磁场
不同参考系中多普勒效应公式的统一
波叠加时的能量佯谬
磁单极子与超导线圈问题的困惑
迎接《大学物理》的第十个年头
《大学物理》十年
试评安培力起源的讨论 赵凯华 陈熙谋
《大学物理》编辑部关于光子动量矩问题讨论的小结
20年大学物理教学研究成果回顾展编者的话 赵凯华 喀兴林
首届“全国大学物理教学优秀论文奖”的组织和评选情况汇报
理想气体状态方程与焦耳定律相互独立吗
关于玻意耳定律和焦耳定律相互独立性讨论的小结
Early History of CUSPEA 沈克琦 赵凯华
《新概念物理教程》教改历程回顾
普通物理课程的现代化问题
物理教育与科学素质培养
Chinese Culture,Science and School
面向21世纪,急待重建我国的工科物理教育 陈佳洱 赵凯华 王殖东
对当前物理教学改革的几点看法
从中学生负担过重说起 赵凯华 丛树桐 贾起民
对中学物理教学改革的意见和建议
从物理学的地位和作用看对中学物理教师的要求
公民的科学素养与物理教学
廖伯琴对北京大学赵凯华教授的采访
对中学物理课程若干问题之我见
“热寂说”的终结
从分子生物学的历程看学科交叉——纪念金螺旋论文发表50周年
创立量子力学的睿智才思——纪念矩阵力学和波动力学诞生80-81周年
发扬传统,努力做好物理学名词工作
Physics Nomenclature in China
几个沿用已久但译名不当的物理学名词——兼谈科技名词的译名方法
对一个名词的建议
再论plasma的译名
Adiabatic的含义是怎样从“绝热”变成“无限缓慢(寝渐)”的
周公度《结构和物性》序
《电脑人脑化》序
喜读冯端先生的新作《熵》
北京大学非线性科学中心十年 赵凯华 朱照宣
《国内外工科物理教材比较研究》序
科学探索也是对美的追求——《分形艺术》序
他山之石,可以攻玉——匈牙利普通高中物理教材中译本序
纳米艺术美不胜收——欣阅吴全德院士《科学与艺术的交融》
提高科学素质的一本好书——推荐《相对论与时空》
《邮票上的物理学史》序
辛德明、陈昌民《经典力学》序
A.Hobson《物理学的概念与文化素养》序
纪念居吉·马克思教授 赵凯华 恽瑛 秦克诚 刘炳升
贺于敏学长八十华诞 刘行义 赵凯华
深切悼念彭桓武先生
纪念吴健雄先生诞辰95周年
2008年7月获“物理教学杰出成就奖”后的答谢词
附录一 赵凯华先生生平
附录二 赵凯华先生编著的书籍
我和赵凯华教授在中国物理学会的好几个机构中共事多年,如物理教学委员会、物理名词委员会等,其中,共事时间最长,交往最多的,当推《大学物理》。
第一次和赵凯华教授见面是在1981年,在北京师范大学物理系的系主任办公室。沈克琦先生根据学会的决定主持建立《大学物理》的领导班子。在会上决定:赵凯华为主编,我为副主编,还要请清华大学、南开大学各一人为副主编;编辑部设在北京师范大学;1982年1月创刊。
主编班子由赵凯华、喀兴林、清华大学的丁俊华教授和南开大学的潘维济教授组成,接着成立了36人的编委会,建立了编辑部,由李平教授任编辑部主任。接着,立即开始了紧张的筹备工作,按时于1982年1月刊出了第一期创刊号。
赵凯华对《大学物理》的工作十分认真,他带领主编班子建立了一个十分严格的稿件处理流程。来稿先由编辑部初筛,筛去不合刊物宗旨的稿件后送外审,审回的稿件轮流由一位主编全部进行第一次复审,然后分学科送擅长的主编进行第二次复审。每两个月开一次主编定稿会,由主编和编辑部全体成员参加。在会上由第二次复审的主编报告每一篇稿子,大家讨论定稿。这一处理流程严格地执行了20多年。赵凯华每次都亲自主持,会上对每篇稿子的水平给出评价,提出修改意见,对有问题的稿件展开细致的讨论,有的还建议请专家咨询或复审。赵凯华的学识渊博,知识面极广,在定稿会上他的发言也最多。他精辟的见解不仅提高了稿件的质量,也使与会人员感到颇有收获。
应该说,《大学物理》的稿件处理流程是所有杂志中审稿最严格的和主编负责最多的,赵凯华可以说是对每篇稿件最负责的主编。《大学物理》之所以多年来极少刊出错误的或有问题的稿件,保持文章质量的信誉,这一点恐怕是最根本的原因。
赵凯华本人也积极为《大学物理》写稿。在创刊第一年就为刊物写了《稳恒电场边值问题的唯一性定理》(载1982年第10期),在第二年写了《一对镜像对称电流元的合成磁场》(载1983年第1期)。
赵凯华善于抓住来稿中带有普遍性的问题,也善于在来稿的内容中发现有意义的重要问题,引导或组织大家开展深入的讨论或争论,把实质逐渐挖掘出来,达到共同提高认识的目的。这样的事例很多,现仅举一例:1984年第5期上刊登了一篇文章,题目是《气体的内能、焦耳一汤姆孙系数与理想气体》,提出了理想气体的定义问题。赵凯华敏锐地看到这里面有深刻的内容可以挖掘,引导和组织了在刊物上的讨论,讨论焦耳定律和理想气体的状态方程是不是互相独立的。结果对这个问题一共刊发了11篇文章,历时18年。其中曾一度得出二者并不互相独立的结论,但经过再次认真讨论,终于把问题搞清楚,得到了最后的正确结论:焦耳定律和理想气体的状态方程是互相独立的。赵凯华在《大学物理》2001年第12期上对这一讨论做了一个小结。
此后,又陆续收到一些讨论稿件,赵凯华始终注视着这个问题的发展情况。刊物在2005年第3期发表了其中的一篇,赵凯华以“本刊编辑部”的名义写了《关于玻意耳定律和焦耳定律的相互独立性讨论的小结》一文同时刊出,对这一问题的讨论做了最后的总结。算起来,此时离讨论的开头已经过了21年了。
其实,这一结论在热力学的经典著作中早已写在那里,只是人们的认识并不十分清楚。经过这次大讨论,越辩越明,使广大读者获得了深刻的印象,提高了广大教师的业务水平,也对大学的热力学教学产生了深刻的影响。而这正是《大学物理》作为一份教学刊物的主要办刊目的。
在20世纪80年代初期,美国的大学考题和研究生入学考题陆续传入我国,特别是CUSPEA(我国赴美研究生考试)的考题,使国人的耳目为之一新。这些考题涉及的知识面极广,所用的方法也比较特殊。赵凯华以敏锐的目光看到了这些题目风格的清新颖异,内容的丰富多彩,不仅在北京大学开设了一门选修课“定性与半定量物理学”,而且将这门选修课的内容以《定性与半定量物理学》的篇名在《大学物理》上连载发表。从1988年10月起到1990年12月,共刊出27期,非常受读者的欢迎。
长篇连载《定性与半定量物理学》以及稍后出版的单行本在国内教学界的影响很大,对我国的教学改革功不可没,使我国物理教学改变了比较单一而古板的模式,逐渐融入当代国际的先进教学模式中。
2005年是国际物理年,又是量子力学诞生80周年。赵凯华撰写了一篇长文《创立量子力学的睿智才思——纪念矩阵力学和波动力学诞生80—81周年》,分3期刊于《大学物理》2006年第9、10、11三期上。全文共分引言、重温经典(分析)力学、旧量子论的回顾、矩阵力学的诞生、波动力学的诞生和结束语六部分。
赵凯华为了写作此文,做了极大量的前期工作。他不去翻阅一般的物理学史和量子力学史,而是去啃五卷集的巨著,J.Mehra和H.Rechenberg的The Historical Development of Quantum Theory。这部巨著是公认的最权威、最专业、最详尽和最翔实的量子力学发展史。其中很多重要细节都是经过多方考证的。正因为如此,赵凯华的这篇长文也是关于量子力学的诞生、特别是关于矩阵力学的诞生的叙述。
我在主编会后细读此文,感动颇深。我教过多年量子力学,始终没有把矩阵力学是怎样产生的讲清楚,原因是自己对此一知半解并不掌握。Mehra和Rechenberg的五本大书始终就在我的书架上摆着,却一直没有抽一段时间坐下来仔细研读。和赵凯华教授比起来实在是自愧弗如。
赵凯华教授的学会工作和社会工作都很多,又要上课,又要写书,能够28年如一日地把《大学物理》始终放在心上,放在很重要的位置,这是极为难能可贵的。正是因为有了这样的好主编,《大学物理》才能成为深受读者欢迎的好杂志。
在好友赵凯华教授八十华诞之际,谨以此文祝贺他万事如意,健康长寿!P8-9
赵凯华先生是我国物理学教育界的杰出代表。几十年来,他勤勤恳恳地工作在物理教育战线,教书育人、著书立说、推动物理学教育改革,为我国物理学教育做出了卓越贡献。此外,赵先生参与中国物理学会的领导工作,在物理学名词的审订和规范、物理学期刊的创建和主编、科学普及和国际交流合作等方面做了大量卓有成效的工作。赵凯华先生在物理学教材建设方面成就卓著,他撰写的《定性与半定量物理学》别开生面,一改传统教材沉闷、呆板之故习;以他为主要作者的五卷本巨著《新概念物理教程》系统、新颖,树我国普通物理学教材求新纳精之改革新风;他还与人合作撰写了三册《新概念高中物理读本》,为我国的中学物理教育提供了具有时代特色的教材。除了这些大部名著,赵先生历年来还写了大量文章,或讨论教材教法、教学改革、素质教育,或阐述物理学史、物理名词,说人物,谈科普。这些文章富含真知灼见,极具参考价值,不过它们散见于各种刊物报纸,搜求、参阅颇为不便。
今年是赵凯华先生八十大寿,又是他从教60周年,我们作为赵先生的学生和朋友,出于对赵先生人品、学问的仰慕,特编了这本集子为他贺寿。集分两篇:“贺寿篇”为赵先生的师友、同事和后辈学生所写,既有对先生多年贡献的评价,也有对先生给予自己帮助的感谢和对一些温馨往事的回忆,其中沈克琦先生“从凯华联想到的一些事情”一文,更从总结历史经验教训的高度对我国教育制度、物理学教学和教材建设改革提出了深刻见解;“缀珠篇”选辑赵先生历年发表在各种报刊杂志上的部分文章,汇集起来,以便检索参考。为彰显赵先生60年来掌杏坛、振木铎、发金声、启后辈之功,故定名为《木铎金声集》①。如果说,赵先生的那些鸿篇巨制是他振木铎奏出的以黄钟大吕为主调的大型交响乐章,那么“缀珠篇”中的这些文章便是先生于此之外以奏鸣曲、随想曲、小品等多种形式所发的诲人金声;而“贺寿篇”则是对他多年来振木铎发金声的反响。集前的照片和集后的附录简单介绍赵先生的生平和著作。希望读者通过本书,能够对赵先生的成就和功绩有一基本了解。
“缀珠篇”中的文章基本上按教学研究、教学改革、素质教育、科普工作、物理学名词、书籍序言和评介及人物纪念等分类,各类中以发表年代为序,在目录中不同类的文章名之间空半行。每篇文章后有一行文字注明文章出处及其他说明事项。所收文章都删去在刊物上刊出时所附的中英文摘要,若作者仅为赵先生一入则略去署名,若作者为多入,则按首次发表时的署名顺序列出,不标作者单位。
本书的编辑、出版得到中国物理学会、北京大学物理学院和高等教育出版社的大力支持,我们在此深表感谢。
2010年3月编者识
十年动乱后,凯华继续从事基础课教学工作,并且在教材建设上做出了十分卓越的贡献。他以扎实的物理学功底,丰富的教学经验和勇于探索的改革精神,与他人合作或单独编写了一系列优秀教材。
——沈克琦
能否熟练掌握对称性和量纲分析、数量级估计是衡量一个物理学家素质的关键之一,也是一位物理学家成熟程度的表征。……像《定性与半定量物理学》这样全面系统而又通俗易懂地讲述这些方法,并以大量物理实例,特别是包括诸如对称性破缺、耗散结构、质子衰变、大爆炸宇宙模型等重要科学成就的实例引导学生如何运用这些方法的书,在国际上堪称独一无二。
——刘寄星
赵凯华教授的学会工作和社会工作都很多,又要上课,又要写书,能够28年如一日地把《大学物理》始终放在心上,放在很重要的位置,这是极为难能可贵的。正是因为有了这样的好主编,《大学物理》才能成为深受读者欢迎的好杂志。
——喀兴林