為學重在求真，為師貴在求實
——個人成長及工作感悟
《治學大家談》欄目開辦已兩月有餘，每每讀到師長大家們在治學、修身、教書育人上的真知灼見和感悟箴言都讓我收穫良多、受益匪淺。與躬耕於教學科研數十載的前輩相比，我只能算是一名晚輩後學，雖然從教已近二十載，但在為學為師之路上仍在不斷探索和求進。
承蒙欄目之邀，個人就一些體會和感悟藉此機會與大家分享，以求共勉。
一、為學重在求真
錢學森曾說：“科學是嚴肅的、嚴格的、嚴密的，是不允許半點馬虎的”；數學家華羅庚也告誡：“做學問不可得過且過，必須精益求精”。這些學問之大家為我們很好地闡述了為學的要求與境界。
作為一名教學科研工作者，從接受高等教育算起，求學、為學已近30年，自己的體會是，為學首先是一件嚴肅的事情，唯有全身心投入才能學有所獲、學有所成。在蘭州大學完成了本科階段的學習後，我非常幸運地獲得免試推薦研究生資格並就讀於鄭曉靜院士門下。在導師的指引下，我初次步入了電磁固體力學研究領域的殿堂。在上世紀90年代，這是一個新興的交叉學科，也屬於科學前沿領域，除了本專業知識外，還需要其他交叉學科的基礎知識。為此在導師制訂的培養方案中，我需要選修物理系的《電磁學》、數學系的《泛函分析》等這些即便在本專業都覺得比較難懂的課程。但是導師對學生的嚴格要求、對學術的一絲不苟在系裡是出了名的，唯有下大力氣拿下這些基礎和交叉學科課程才能推進學習和研究。對於研究中涉及的公式推導、每個參數來源、每個結果的驗證都是在導師的嚴格規範和要求下反覆計算和演練得出的。曾經為了計算程序的準確運行和關鍵調試，在學習室裡通宵達旦；也有苦思冥想，即便晚上睡夢中還浮現程序算式運行的影子；也有在導師的嚴格把關下，對於論文一詞一句反覆琢磨、一圖一表精益求精，不下十數遍的補充再補充……這樣的經歷在當時雖然有些磨人的痛苦，但是伴隨著計算程序順利通過、學術論文得以發表，這種認認真真、踏踏實實的學習過程，才能讓人獲得更多的成就感。現在每每回憶起來，覺得這些都是難忘的經歷和不可或缺的磨練。
為學最要唯真。唐代禪宗大師青原行思曾提出最為人們所樂道的三種境界：“參禪之初，看山是山，看水是水；禪有悟時，看山不是山，看水不是水；禪中徹悟，看山仍然是山，看水仍然是水。”將其用於做學問也是再恰當不過的了，其體現了人們對認知不斷深化的三重境界：第一境界，處於現象的描述階段，所看即所見；第二境界，處於認識潛伏在現象背後的機理階段；第三境界，則處於在掌握機理後，全面認知、預測或預知未來階段。然而在這一層進式的事物認知中，學問的“真”才是背後的永恆和長久生命力。不難想象，若是胡亂塗鴉的“山水”之作，看過一眼便令人生厭，更談不上不斷深化思考，反覆地“看”和“悟”了。
多年來，對於小組每年新入學的研究生，我都會堅持給他們上第一堂課，內容涉及研究生階段與以往學習階段的不同之處、研究性學業的特點，特別是學術誠信與規範，從一開始就樹立從“真”的態度，提出唯“真”的要求。而在具體指導中，我也常常告誡學生，發表論文並不是學習和研究的根本目的，不要為了發論文而寫論文。作為導師，自己更不會為了爭頭銜、獲獎勵而要求小組成員必須發論文或多發論文，而是希望他們通過研究生階段的學習和研究性工作，提升自身能力、掌握真才實學、養成獨立思考和科學思辨的思維習慣，功到自然成，文從道中生。
2009年，本人曾有幸獲國家留學基金委資助，作為高級訪問學者赴美國哈佛大學開展為期半年的訪問研究。在與美國工程院院士、科學院院士鎖志剛教授組共事期間，有兩點感觸頗深。一是應開展具有引領性的研究工作，只有引領性的研究才能處於科學最前沿。鎖志剛教授組是國際上最早開拓和開展智能活性軟物質力學研究的團隊，是該領域的引領者，成果斐然，其團隊多位成員先後入選美國MIT全球TR35（Innovators Under 35，即35歲以下“世界傑出青年創新家”）。二是應重視基礎科學實驗，其往往是原創性發現的源頭。記得曾與當時一同開展訪問研究的西交大的一位教授談起，即便像哈佛這樣的世界頂級名校，有些實驗室的硬件設施和儀器先進性可能還不如國內的一些重點實驗室，但這並不妨礙他們在先進理念下開拓新研究、搭建新平臺，進而獲得原創性的發現。
歸國後，自己也一直思考著這樣的問題。2013年，由周又和教授及本人領銜的蘭州大學超導電磁結構力學研究組申報的國家重大科學儀器研製專項獲批，從而開啟了團隊以前並不擅長的實驗與科學儀器研發工作。因為以前沒有從事過這方面的工作，面臨的困難和挑戰是可想而知的，但是新挑戰同時也蘊含著新機遇。在周老師的引領下，我帶領青年教師和學生進行了從概念設計到原理樣機提出、從功能模塊化到子系統實現、從工程設計到工藝流程、從實驗室圖紙到加工車間的功能實現等一系列研發過程，團隊一步一步走過來，期間更是經歷了無數次的挫折與失敗。但科研的道路從來就不是平坦和一帆風順的，只有從“真”出發，不斷探索、鍥而不捨才能迎來曙光。歷時六年，通過提出兩級溫控新設計、極低溫\大幅變溫調控、橫向背景磁場加載和全場變形測量等，我們先後攻克了多個技術難題，最終在2018年底完成了這一國際上首臺極端多場環境超導材料力學全場全測控實驗儀器的研製，並通過了第三方專家測試驗收，實現了該實驗儀器從“0”到“1”的突破。這項歷經長期積累與協力攻關完成的“真品實貨”作為主要創新成果獲得了2019年度教育部技術發明一等獎，同時也在科研院所和國內外高校得到推廣應用。與團隊一起的艱苦磨礪，使我們收穫了為學求真路上的新領域“突破”和“回報”。
二、為師貴在求實
為學需要求真，為師則要求實。
“教師是人類靈魂的工程師，承擔著神聖使命。傳道首先自己要明道、信道。”這是習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上的講話，完美詮釋了教師的使命與根本遵循。世間大事，當屬治國；世間難事，應屬樹人。
有什麼樣的教師，就有什麼樣的教育；有什麼樣的教育，就有什麼樣的學生。我的小學、中學教育都是在80年代的農村完成的。兒時記憶中，教師是崇高而樸實的，對待學生就像對待自己的孩子一樣，甚至不少都住在一個村子裡，低頭不見抬頭見。那時候沒有現代的教學設備，一寸粉筆、一方黑板、一塊木製三角尺、一張蠟紙、一架油印機……長年累月映著教師的責任與堅守。正是他們常年耕耘於三尺講臺和樸實無華的感化，使得我們這些懵懵懂懂的孩子從混沌中找到了方向，在貧瘠的物質生活中汲取了知識的力量。
90年代初，我非常幸運地考入大學，進入全國享有盛譽的西部高校——蘭州大學。在此開啟了求學之路的新起點，進入了專業知識的快速擴充期。而伴隨這一重要的人生獨立人格與獨立思想塑造過程的，正是一群淡漠名利、無私奉獻的老師們。他們不僅有著廣博而專精的知識，而且將教書育人作為自己的首要職責。他們中有與我們平時學習、生活打成一片，給予父母般關愛的班主任老師；有為我們講授基礎課程，雖然嚴厲刻板卻又循循善誘的專業課教師，還有為我們一絲不苟答疑解惑的年輕助教……他們勤勞無悔的付出和默默奉獻，即便在當時的90年代後期遭遇了“搞原子彈不如賣茶葉蛋”的尷尬，相當一批高校教師“下海”經商以及“孔雀東南飛”，但是更多的教師則堅守在平凡的崗位，守住方寸講臺不下海、甘受清貧不轉行。正是他們的以身示教、以德立身，對像我一樣成千上萬的莘莘學子在求學路上起到了引路人和踐行者的作用，這也直接影響到我個人後來的職業選擇。在完成碩士、博士階段的學習之後，我選擇了留校當一名高校教師。
初為人師方知責任的大與難。高校教師不是簡單地給學生傳授專業知識，不是單純地自己裝滿一桶水，給學生一碗水的灌輸，而是體現在教書與育人同步、教學與科研相長。如何平衡好二者關係，又如何相互促進，對於每一位初涉教師崗位的年輕人顯然都不是一件容易的事情。但是老一輩師長的經驗可以作為捷徑，國家級教學名師、教育部長江學者特聘教授、力學專業的負責人周又和教授多次對年輕教師們強調：站穩講臺是教師的第一職責，再從學生做起是教師的第一堂課。這讓我明白了教師的天職和基本素養，這些點點滴滴的言傳身教引領與指導我認真履行教師職責。因此，儘管是博士畢業走上教師崗位，我也經歷了從助教到講師的過程。此段時間雖然不長，但也實現了從門外漢到教師職業認知的轉變。助教期間認真準備習題課，自己先完成課後習題再為學生答疑；對於不同教師的授課風格都認真聆聽、深入體會，為正式走上講臺做好充分準備。
首次為學生開設的課程是《板殼理論》，恰好與自己博士期間開展的鐵磁板殼多場耦合領域研究的專業基礎是一致的，內容非常熟悉，各種求解方法以及與學科前沿的關聯也是得心應手，因此站穩講臺的“關”也就比較容易過了。
其後，經過三年國外做博士後和訪問研究，2003年我毅然回到母校繼續走上三尺講臺，為力學專業學生開設《計算力學》專業課程。在授課的過程中瞭解到很多高校對於該門課程主要講授單一的有限元方法，但我個人認為單一的有限元方法在面對各種複雜和特殊的問題時並不能包打天下，而是需要多種計算方法綜合運用、取長補短方能獲得問題的完美解決。基於這一認識，在課程內容上除了有限元方法外，我還加入了有限差分法、加權殘值法、變分近似法、邊界元法等主流方法內容的講授。通過進一步的調研發現國內尚缺乏一本適合於本科生計算力學方面的綜合教材，因此結合自己在研究生階段和科研工作中的思考與探索，我一邊授課，一邊撰寫教材，最終在2006年出版了《計算力學》教材。得益於自己在博士期間的研究工作均涉及到這些計算方法，每一種都是自己熟練掌握、運用並深有體會的，我在教材中也加入了一些用於拓展學生仿真計算實踐的子程序。該教材受到國內一些高校師生的認可和歡迎，於2009年再版。
當今時代，對知識技能的要求越來越高，社會需求和學生的需要成為我們傳道授業的指引。教師不能僅僅滿足於傳統的專業教學，而是應該緊密聯繫社會經濟發展需要和科學技術更新的需要，來豐富和拓展教學內容。在課程和教材建設的同時，為了切實掌握教學需求，我與課程團隊成員一道針對就業單位對學生技能需求、本科生開展創新項目所需知識以及本專業在校研究生在工作與學習中的能力所需等問題進行了問卷調研。通過調研獲得的結論主體上驚人的一致，不管是畢業本科生、開展科研訓練的本科生，還是進入深造階段的研究生，數值仿真知識和計算技能已成為本專業學生必備的知識技能。伴隨著現代計算機科學技術的飛速發展，其重要性更加凸顯。為此，作為系主任以及當時協助分管教學的院長助理，我在教學培養計劃中嘗試了改革，系統規劃並構建了包括數值方法、高級語言程序設計、大型軟件應用、仿真實踐等計算力學特色課程體系，促進學生能力提升，為其今後開展工程設計與分析，進一步深造開展科學研究奠定紮實基礎。該課程體系改革與建設作為主要成果之一獲得了2009年度國家級教學成果二等獎。隨後，我們進一步將改革成果切切實實地落實到學生計算技能的提升和綜合實踐中，相關的實踐模式取得良好教學效果，於2012年獲得甘肅省教學成果獎。
通過求學和從教的經歷，自己的感悟是，不論是為學還是為師，都應本著求真的態度，堅持求實的作風，同時不斷思考和創新才能真正有所收穫。古人云：“為學萬病，只一個靜字治得。”強調了靜心做事的重要性。有了靜心方能專注，才能堅韌而不棄。現在寫文章、發論文、著書立說的不可謂不多，但是真知灼見、言之有物、言之有據的並不能與數量相稱，急功近利、浮躁者不在少數。本次的疫情，來勢洶洶、席捲全球，讓我們不得不放慢前行的腳步，整個社會按下了“暫停鍵”。然而，“危”中也有“機”，我們慶幸地看到經過全國人民的眾志成城，疫情得到有效控制；同時，它也正改變著我們的學習、工作和思維模式。只顧奔跑，或許讓我們錯過了一路的美景，甚至來不及思考和明辨真偽。慢下來，去理一下思路；短暫停頓，去思考一下未來；讓心靜一靜，去專注一些本該堅持的執著。
放慢腳步絕不是停滯不前，而是為了更清晰的目標和更好地前行。
作者簡介
王省哲，蘭州大學土木工程與力學學院教授、博導、副院長，長期從事電磁固體力學、多場耦合非線性力學研究。
內容來源 | 黨委宣傳部（新聞中心）教務處
編輯 | 王雯琪
責任編輯 | 黃煜
主編 | 肖坤
