在无垠宇宙和漫漫人生间追寻浪漫——专访武汉大学电子信息学院教授赵江南

2023-12-13 13:10

今年是赵江南在武汉大学工作的第四十个年头了。四十年光阴白驹过隙,赵江南从意气风发的青年学子成长为两鬓泛白的资深教授,他于1995年一手创立的《宇宙新概念》课程也已成为武汉大学通识课中最受欢迎的理工类课程。风趣、平淡、随和的教学风格使赵江南成为武大学子心目中的良师、益友,他的精神、才华、风骨影响了近三十年来一代又一代的武大学子。

(赵江南老师在办公室接受青年传媒集团学生记者采访)

11月16日晚,是他这学期最后一次教授《宇宙新概念》课程。一位计算机学院的旁听同学有感而发写下这样一段文字“《宇宙新概念》给了我们在当今浮躁和仓促时代一个窗户,一个得以窥探宇宙,思考宇宙的窗户。天文学这条路或许某种程度上是艰辛的,‘人迹罕至的’,但是仍然有像赵老师这样的人在不断地追问,不断地坚持。我有幸能够在赵老师退休前的最后一个学年选修到这门课程,赵老师的开阔的世界观、豁达的人生观、独特的宇宙观深深影响了我,影响了选修这门课程的每一个同学。”这发自内心的稚嫩言语或许是对一位师者的最高评价。

一、理想和坚守:从追星少年到珞珈学人

赵江南从小成长在一个开明的家庭中,他在以往的采访中透露,使他拥有了一个比较快乐、“调皮”的童年,童年时期的使他能够对世间万物独立探索、独立思考,并经常会有一些天马行空的奇思妙想甚至异想天开的创意,为他后来从事教学科研工作奠定了良好的基础。

1979年,高考结束后,南京大学的招生老师到赵江南家里了解情况,认为他非常适合在南京大学攻读天文学系天体物理专业。虽然那时赵江南对天文学并没有太多认识,但是凭借着他从小对星空的好奇以及探索浩瀚宇宙的欲望,毅然报考了南京大学的天文学系。天文学需要研究者敢于怀抱未知、大胆假设,也需要缜密的逻辑思维和高超的数学、物理技艺,而赵江南的性格和兴趣正在于此,入学以后,他醉心在无边的宇宙中,期望将来探索人类知识的边际,解决那一个又一个看似无解的天文学问题。但那个时代国家对天文学人才的需求非常少,大学天文系和天文台没有成为赵江南完成学业后的可去之地(他的38个大学同学后来在天文台和天文系工作的仅有5人)。

1983年,赵江南毕业后,分配来武汉大学任教。初到武汉大学,赵江南就被珞珈山林木环绕、古朴典雅的环境所吸引,他心想,在这样美丽的学校工作、生活是一件多么快意的事情。但是,作为土生土长的江苏人,初到武汉在饮食、生活方面还是有诸多不适。“周围的邻居、老师,有很多江苏或者上海人,他们都主动关心我的生活情况,我们经常在一起聊天,使我能够较快适应了在武汉的生活。”赵江南回忆道。

(青年时代的赵江南在武汉大学樱花大道)

那时赵江南到武汉大学并不完全是以老师的身份来的,当时武汉大学作为教育部“出国师资培训班”的承办学校,赵江南要从头开始学习法语,准备作为专家组成员前往非洲国家开展教育援助工作(中国在非洲主要有医疗、农业和教育三个专家组)。同时,他也协助空间物理系的老师承担教学任务,先跟着上大课的资深老师参与习题、答疑、改作业各方面的辅助工作,慢慢地试着讲一些习题,再慢慢试着讲一些章节,最后独立走向讲台。这对于他来说也是接受教育和培养的过程。正是有了这一漫长的“培训”经历,使赵江南深刻认识到如何磨练才能成长为合格的老师,以及老师这个职业背后的光环和相应的责任,他认为师者不仅要传授专业知识,也要用自己的道德情操和人生理念去影响学生、塑造学生。

二、用三十年的时间做好一门大功课

上个世纪80年代武汉大学还没有设立天文学系,因此到武大工作的赵江南任教于空间物理系,尽管空间物理学和天文学是相距最近的学科,但在研究侧重上还是有着较大的不同。他在坚持把专业课程上好的基础上,经过广泛地调研和与学生的交流,发现不论什么专业的学生都普遍会对天文学以及宇宙探索产生兴趣。“这种兴趣来自人类求知求智的天性,越是神秘、好奇的事物我们就越向往,离我们越远的事物我们就越想要靠近。 ”赵江南说。因此,他想把自己的专业理论基础充分利用起来,开设一门针对全校各专业本科生的关于天文学的通识课程,这也是对他大学时代天文学梦想的最好传承。

在选定课程名称时,赵江南作了很多思考,由于当时的武汉大学缺乏天文学的学科基础,因此如果命名为“普通天文学”、“基础天文学”等,学生的接受度和兴趣度可能相对较低。并且,赵江南认为,随着时代的发展,科学研究是不断前进的,特别是对于天文学来讲,每一年都有新的发现、新的理论出现,他希望上这门课的同学能够接触到天文学前沿的知识和理论,能够对新的思想和新的观测成就有一定认知,并从中得到启发和思考,因此他将课程命名为《宇宙新概念》,希望选上这门课的同学常为新、敢为新、善为新。

(1996年《宇宙新概念》教材的手抄本)

1995年,赵江南向学校正式申请且获准开设《宇宙新概念》课程,这门课程将伴随着他走过在武汉大学的执教生涯,永远镌刻在学校的教学发展史上,成为无数武大学子无法忘怀的记忆。

赵江南开始自己编写课程的教材,从1996年第一次油印的纯手抄版,到2021年正式出版的第四版,每更新一版,赵江南都会根据天文学最新的研究成果补充教材内容,并且他在编写教材和上课时特别注重讲解新理论或者观测新发现的缘起和历史发展,他想让每一位同学都能够认识到一个重大发现的背后都蕴含着数十甚至上百年前辈的探索和心血。这种教学方式也在潜移默化中影响着学生们的思维和治学态度。

(第四版《宇宙新概念》教材)

启发学生思考自然科学与哲学的关系,也是《宇宙新概念》这门课程的一大特点。赵江南在教授学生时,会有意地引导他们探讨哲学,他认为在哲学方法论指导下研究自然科学得出的结论会更加精准、可靠,更加富有价值。“就拿天文学来说,从地心说、日心说到牛顿力学,再到相对论、量子力学等等,从微观到宏观再到宇观,人类对物理学、对宇宙的认识是螺旋式上升,是一个不断否定的过程,这个过程学习过自然辩证法的同学都非常清楚,天文学和哲学从来没有分开过。

我们在从事科学研究时,往往会触碰到人类认知的边界,比如说物理学里的经典命题,强力、弱力和电磁力和万有引力能否统一,一代代物理学大师都进行了卓有成效的研究,提出了许多理论,但都无法被实践所证实,那么这时只能通过对立统一、辩证否定、量变到质变等的哲学原理去分析和思考。因为关于宇宙的最终理论是无法用实验来验证的,需要从哲学高度来概括和总结。科学和哲学是相辅相成的,哲学可以帮助科学研究突破瓶颈,科学可以为哲学思考提供新的依据。”赵江南动情地说。

(《宇宙新概念》课上同学们认真听讲)

《宇宙新概念》自设立以来就受到历届武大学子的欢迎和追捧,除了内容以外,另一个重要的原因就是赵江南在课程形式设计上的巧思。课堂教学过程中,赵江南采用讲授、提问讨论、教学视频、观测实习相结合的方法。每个ppt后面的故事,赵江南都要把它清晰地表达出来,让每一位同学都能够看清楚听明白。同时,他还在每节课上选取一段与课程内容相关的来自国外的英文科普或者教学视频,使同学们能够了解国外对天文学的认知和教学方法,同时对同学们的英文听力也是一种锻炼。随着课程的影响力越来越大,《宇宙新概念》成为第一批中国大学慕课、第一批国家级一流本科课程,并登陆学习强国等网络平台,累计选课逾17万人次,远超在校学生选课人次,赵江南也成为名副其实的“网红教授”。

赵江南特别重视实践的作用,他认为天文学这门课程如果要学好必须加入观测实验。他向学校和学院申请,并利用自己的经费购置了四台天文望远镜,每学期都保证每个课堂的学生有一次天文观测的机会,观测对象包括各种月相,星云,木星及其卫星、土星及其光环等等。通过实习观测,同学们的兴致和上课的积极性更高,对天文学的兴趣也更加浓厚了。

(赵江南在自己搭建的“天文观测站”指导学生观测星空)

三、宇宙无涯而学也有涯

赵江南即将迎来自己职业生涯的终点,在武汉大学的四十年,他的青春、经历和时光都奉献给了天文普及和教育事业,奉献给了一批批对天文学有着浓厚兴趣的同学们。学校已经让赵江南延迟两年到明年7月份正式退休,他念念不忘的仍然是《宇宙新概念》这门课程的后续发展和人才培养。从前几年开始,赵江南开始组建课程教学团队,引入三位优秀的年轻教师,他安排这三位老师跟随他上课,学习授课方法,讲课技巧,如何将趣味性和知识点自然融合,并安排他们试讲,提出改进意见。赵江南希望《宇宙新概念》这门课程延续下去,成为武汉大学永不磨灭的品牌课程,也希望在未来能够获得更多支持,有更好的天文观测实验室,购置更加完备和方便使用的望远镜,使选修这门课程的学生有更好的体验感和获得感。

(赵江南老师在《宇宙新概念》课上)

今年是武汉大学130周年校庆,也是赵江南在武汉大学工作的第四十个年头,他作为亲历者见证了武汉大学在新时期的变革与发展,与武大相伴成长的他内心充满感慨:“武汉大学拥有优美的自然环境和浓厚的学术氛围,我们学校的历史上也涌现出一位位大先生,为国家建设和发展贡献出一批批大英才,我还是希望武汉大学的办学水平能够越来越高,能够有越来越多优秀的老师加入我们,共同培育出越来越优秀的武大学子。这是我所衷心希望的。”谈及对武大学子的寄语,赵江南动情地说:“希望同学们在阅尽人世后仍能怀抱理想,永远做一个善良、真诚而又纯净的人!”

赵江南和自己主编的两本教材“合影”

宇宙无涯而学也有涯。我们站在赵江南搭建的观测站前,层峦叠嶂的珞珈山绵延不绝,仿佛要直通云霄,直通浩瀚无垠的宇宙。“学高为师,身正为范”,赵江南用半生搭建起武大学子的天文梦,代代传承的武大学人也会把赵江南的天文梦带到世界的起点、宇宙的边界和浪漫的远方。

来源:武汉大学

通讯员:李霈龙

编辑:熊雄