陈希有

个人信息Personal Information

教授

博士生导师

硕士生导师

性别:男

毕业院校:哈尔滨工业大学

学位:博士

所在单位:电气工程学院

学科:电力电子与电力传动

办公地点:电气工程学院(海映楼),409室

联系方式:chenxy@dlut.edu.cn

电子邮箱:chenxy@dlut.edu.cn

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教师博客

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电路教学情缘

发布时间:2020-10-15   点击次数:

电路教学情缘

陈希有

记述往事,敬仰宗师,怀念故友,励志未来


2011年元旦,天寒地冻,守在家中例行公事地撰写过去一年的个人总结。最大的感慨是这一年过得飞快,仿佛白驹过隙。写毕,再往前想,我这二十多年的电路教学生涯也不过是弹指之间。在这弹指似的时间里,走过了怎样的路?留下了什么样的足迹?趁思绪还在过去的时间里盘旋,不妨就让它围绕着我的“电路教学情缘”盘旋得再远一些!

1、考取电工基础研究生,迈向电路课教师之路

我任电路课教师是从1985年研究生毕业时开始的。凭个人的自知之明,我的不善言表、羞于当众讲话的内向性格非常不适合教师职业,所以从没有过做教师的打算。原指望大学毕业后,能够在哈尔滨或其它城市从事与所学专业相关的技术工作就可以了。但在临近大学毕业时,受同学们的影响,产生了报考研究生的念头,并报考了哈工大电工基础教研室理论电工学科。

这个教研室主要为电类专业学生讲授电路和电磁场课程,属于以教学为主的基础课教研室。因为这个教研室没有自己的本科毕业生,所以考取研究生相对容易一些,这是我当初报考这个教研室的原因之一。我大学所学的工业自动化仪表专业,当年只招收两名研究生,其中还有一个是出国名额,但却有十多名学生在报考。避难求易为良策。果然,1982年,被哈工大电工基础教研室理论电工学科录取,师从高象贤教授。

后来得知,这个教研室录取我的目的是毕业后留教研室从事电路教学工作。为此,在录取前,教研室主任马国强教授趁我在做毕业设计的时候,还“悄悄”地面试了我。1977年恢复高考后,各教学和研究单位都感到师资不足,并出现严重的年龄断层,急需弥补。从1981年开始的后几级研究生,如果没有特殊要求和特别差的表现,基本都是留校做教师。这样留人的速度还嫌不够,学校还专门招收紧缺专业或课程的师资班。所以,在我被录取为研究生的那一刻,电路教师这一工作就和我建立了情缘。因此说,能够考入大学和研究生,并且毕业后能够从事电路教师工作,对我来说仿佛都是命运的安排。虽然我说不清命运究竟是什么,但我知道像我这样靠命运来驱使的大有人在,有几人能真正左右自己的命运而心想事成呢?这不过是一种美好的祝愿罢了。

2、少年时的兴趣与电磁现象结缘

我报考理论电工学科研究生的另外理由就是对电和磁的酷爱。这一酷爱可以追溯到我很小的时候。上初中开始学习物理课程,电与磁这些看不见摸不着,但又很神奇的现象深深地吸引着我。当时,在照明用电还未解决的情况下,农村的有线广播倒是十分普及,收听北京时间报时和长篇小说联播是广大村民的极大乐趣。但扬声器经常发生故障,雷击、接触不良、音量低弱等,影响了村民的情绪。我试着用课堂上学来的点滴知识修理发生故障的扬声器。邻居和亲属家的扬声器几乎都被我修理了多遍,用头发丝一样粗细的漆包线绕制的线圈,被我拆了缠、缠了拆。邻村的一位电工爱好者毕叔叔,得知我如此爱动手脑,特意教授我如何用火烙铁和锡块完成扬声器中那个关键的焊接,并送给我焊接材料和一本至今难忘的科普读物:《如何安装矿石收音机》,还在扉页上题字:书学山有路勤为径,学海无涯苦做舟。他的亲自传授和启蒙式鼓励,对我影响至深。

进入大学后,随着课程的学习,对电很快有了许多新的认识。学完电路理论和电子技术课程后,寒暑假回到家,便开始修理村里的最高档家电:半导体收音机。大家都非常信任地把有故障的收音机送来修理。收音机不响,这种毛病是最好修的,修完后主人甚为高兴,就像是为他治好了一位哑巴多年的孩子。如果有声音但不响亮,或收到的电台数太少,或电台有杂音,这类毛病是最难修的,修好了,主人也不会像从无声到有声那样感动和兴奋。到大学毕业,几乎全村的收音机都被我修理过,有些修好了,也有些没有修好。一方面是由于条件简陋,缺少测试设备,全凭猜测和尝试;另一方面也是由于理论学习和具体实践存在距离,收音机上还有许多元件不认识,电路工作原理还不能准确理解。由此,我决心加强实践锻炼,做电类课程实验时十分认真。在大学毕业设计期间,我忙里分心,悄悄地用身边的材料在寝室里制作了一台直流稳压电源。用在我的半导体收音机上,不仅节省了电池的消耗,更主要的是给我带来了成功的喜悦和信心的提升。

3、与两位电路老师结缘影响了考研志愿

我报考理论电工学科研究生的其它理由就是两位深深影响我的电路课老师。第一位是刘润老师,第二位是周长源老师。刘润老师是我大学二年级电路课的主讲教师。刘老师讲课特点是慢条斯理、暗藏包袱。听起来语速很慢,但一节课下来,信息量相当大。由于他总暗藏包袱,声音还较小,所以课堂十分宁静,唯恐错过哪条信息。在最后一次课结束的时候,学生报以长时间的热烈掌声,感谢刘老师的精彩讲授。无疑,通过这门课的系统性学习,更加深了我对电路知识的热爱。我整个暑假都在家中拉着神奇的计算尺,演算电路习题,尽管这些习题并不是老师布置的暑假作业。

认识周长源老师是在考研辅导班上。研究生入学考试前,重要专业课都有短时间的辅导。电路课由周长源教授做辅导老师,他当时还是哈工大负责教学的副校长。仅仅四个半天的辅导,周老师娴熟的电路知识、灵活的解题技巧,尤其是他游刃有余、伸缩自如的讲课方法,更是深深地影响了我。其实,在参加考研辅导班之前,我还没有决定报考哪个专业。因为多个专业的入学考试都包括电路这门课,所以先复习,以后再说。正是听完周长源老师的辅导,使我对电工基础教研室的老师们更加敬佩,想得到他们更多的教诲,于是便决定报考了这个决定我未来工作前途的专业。

我做教师多年深明一个道理:教师的人格魅力是最好的教学方法,定将影响学生终生。

4、刻苦助课,与严格的校训结缘,至今受益

在研究生毕业的1985年初,我便开始了电路教学生涯。当时虽然师资非常短缺,并且现有教师大都年事已高,但在新教师培养和使用上并不急于求成。老教师们心甘情愿地再辛苦一下,以切身的言行为我们这些刚刚参加工作的年轻教师树立榜样,扶上马,送一程,提出了要依次过好“教学关”和“科研关”的基本要求。可知道,哈工大现在的校训:“规格严格,功夫到家”,就是源于电工基础教研室在解放初期形成的教学传统,代代薪火相传。其中的“功夫到家”就是对每一位教师的基本要求:能够出色地胜任每一个教学环节:备课、讲课、答疑、命题、批卷、实验、教学研究、教材建设……。我留校后第一年的主要工作就是做傅丽老师的助教,根据教研室和她的要求,规定的具体工作包括:全程听课并做详细笔记、全面完成书后习题、批改全部共150名学生的作业、给学生上习题课、指导全部实验、每周定期答疑、期末集中答疑、批改试卷等。我深知自己先天不善于教师工作,既然命运让我从事教师工作,那我就得靠后天的加倍努力来弥补。因此,除了认真完成上述安排的工作外,我还广泛阅读电路参考书。当时能借到的教材几乎都读遍了。记忆深刻的有俞大光主编的《电工基础》、重庆大学江泽佳主编的《电路原理》、北京理工大学李瀚荪主编的《电路分析基础》、上海交通大学林争辉教授翻译,狄苏尔和葛守仁主编的《电路基本理论》、吴大正的《电路基础》、陈泽石主编的《电工基础》、邱关源主编的《电路》等。我还详细求解了历年哈工大研究生入学考试电路试题和能搞到的其它学校电路试题。在这一年的助课时间里,我所求解的电路习题总共不少于500题,部分习题至今还在保存。苦练才能娴熟,娴熟才能有技巧。

人的第一次总是难忘的。我第一次走上讲台是担任助教期间的一次习题课。得到任务后,心里忐忑不安。第一次要走上宽阔庄严的讲台,第一次要面对年龄并不比我小多少的大学生,第一次要向学生传授知识,心里告诉我,我已经不是单纯的学生了。为有个成功的开始,备课草稿写了多遍,晚上一个人来到教研室,把桌椅当学生,在小黑板上反复试讲。既要练习讲课逻辑,又要准确把握时间。万一时间不够怎么办?万一时间有剩余怎么办?我一一都做了预案。结果,初次上课的表现自我感觉很满意,还得到了主讲教师的夸奖。这当然也要感谢学生和主讲老师的包容。由此我又悟出一个道理:只要在讲课之前把要讲的话都准备好,不要讲没有准备的内容,平时不善言表在课堂上也能讲得精彩。讲课不用像记者或律师那样,时时要随机应变。中国的学生特别不善于课堂互动,这给青年教师减轻许多压力。

在任教的前几年里,每天下午都安排老师值班答疑,每天来答疑的学生都很多。考试前答疑更是盛况空前,五六位老师同时答疑三天,每天都被学生从早到晚地包围着,离开座位喘息一会儿的时间都很少。我总结学生踊跃答疑的原因有:1)学习风气好;2)深明电路课程的重要性;3)深知电路课程考试不易通过;4)平时学习好因而有问题可问。时过境迁,现在很难看见这种答疑的场面了,尽管现在的学生人数远远多于当年的学生人数。

对年轻教师来说,答疑的确是一场严峻的考验。学生问题五花八门,接受能力参差不齐。偶尔有人问出古怪的问题,明知不成立,却又不好解释,还得鼓励提问的积极性。如果几分钟内不能回答学生的问题,心里便开始紧张起来,感觉与合格教师相比还有差距。几个回合下来以后,答疑的底气便十足了,往往学生一开口就知道要问的是什么问题,回答起来也就十分轻松。这时感到教学能力又上了一个台阶,教学水平也是在被追问中提高的。所以,至今我仍然十分欢迎学生找我答疑或与同行交流,这是在工作中提高自己的最好方式。有事实为证:2010年中北大学一位同行对《电路理论基础》教材中的一道关于谐波分析例题的解法和结论提出公开质疑。看到质疑的论文后,我做了比备课认真得多的思考,包括理论分析、仿真和实验等。最后,在彻底弄清原因的基础上,摆事实,讲道理,语气中肯地回复了作者,指出这位同行的问题所在。由于这些思考,我对此部分内容有了更全面更深刻的认识。

5、认真备课,遇事才不慌

经过一年完整的助课过程后,从第二年起,就担负起了电路课主讲的重任。教研室要求,上课前至少要写出三分之一的备课笔记,而我写出了全部备课笔记,待上课时已是修改和完善阶段了。虽然对讲课方法还缺少磨练,但对教学内容已经很熟练了,基本可以离开备课笔记来讲授。有事实为例:有一次周末回老家,由于火车的意外原因,没能赶在周日晚上回到学校,最快要在周一上午7点才到达哈尔滨车站,而周一上午8点就有课。这是无法预知的意外,所以未带任何与上课有关的资料。通信不便,更无法与校内老师取得联系。但对此我并没有紧张,只要早上的火车不再意外,我有信心确保正常上课。下火车直奔教室,准时上课,讲课很顺利,学生们除了看见一次完全脱稿的讲课外,未发现我的异常。当时讲的是难学的互易定理。其实,在得知火车意外取消的情况下,我便开始在头脑中备课,设计例题。在无任何资料和同行的情况下,逐渐回忆着要讲授的相关内容,直至满意为止。

6、指导实验,与电路实验教学结缘

对刚参加工作的教师,第一项重要的任务就是全程指导电路实验。我从助教开始,一直到副教授以前,指导了多遍电路实验。后来,由于比我更年轻教师的加入,便把指导实验的机会让给了他们,让他们也得到更全面的锻炼。

前已提及,我年少时便对摸不着看不见的电磁现象十分着迷。读大学时每做一个电的实验都感觉时间太短,未等尽兴便要被“赶走”,因为后面还有学生在等候实验。望着神奇的示波器以及各种电感、电容和半导体器件,总有一种恋恋不舍的感觉,多么希望自己能拥有一个像样的实验室。

电路实验室虽然不是哪位老师的,但指导实验这项工作还是让我有了大量的亲手操作和深入认识的实践机会。当时实验没有单独设课,实验教学是由实验室教师和任课教师共同完成的。实验室主任顾本枝老师和教研室副主任许承斌老师对助教们提出严格要求。每个实验之前,全体实验课教师集体备课,即预做实验,相互对照实验方法,交流体会。其实,所有实验的参数设计、仪器选择等早已非常完善,预做的目的就是让我们对实验步骤、数据测试、数据处理、注意事项等有更清楚的掌握,做到胸中有数,以便能够顺利指导学生。电路实验是大学生第一门电类课程实验,他们对元件和仪器都非常陌生,因此指导教师要格外耐心细致。真是熟能生巧,同一个实验做到第三遍以后,一眼便可看出学生接线的错误、数据是否合理等异常现象。当时实验条件虽然简陋,但对指导教师和学生的要求还是十分严格的。先是期末考试要包括实验内容,后来干脆要求学生到实验室抽签,接受一人一组的现场考试。如此一来,学生便十分重视平时自己动手能力的锻炼,滥竽充数行不通了。有这种培养学生的方法,哈工大怎能不获得“工程师的摇篮”称号?

现在回想,这种任课老师亲自指导实验的教学模式值得提倡,应该继续保持,不应因实验中心或基地的建设而人为隔断,这对教师的全面成长是不利的;对实验建设也是不利的;对人才培养更是不利的。

电路实验室面积很小,容量有限。高峰时周六、周日和晚上也要开放。设备轮换、仪器修理、实验开发、环境改造等,实验室老师们为此付出很多。

顺便一提,本职工作之余,对“光学实验”又产生了浓厚兴趣。用简陋的冲扩设备,亲自动手,冲洗胶卷,扩印照片。知道了冲洗药水、显影液、定影液的作用。第一次的“实验品”除了我自己拍摄的照片外,更多的是刘东梅老师的摄影作品。她十分信任地拿给我做实验。事后心想,当时真够胆大的,万一弄砸了,那会造成人家不可挽回的精神损失。然而,庆幸的是,用几张次要的作品摸索几遍之后,便掌握了当时温度条件下的一般规律,操作进展顺利,质量满意。一边冲扩一边总结,后来凭观察和经验,竟然掌握了通过延长或缩短扩印曝光时间来弥补底片曝光缺陷的技巧,也就是在一定范围内,无论底片曝光不足还是过度,扩印后都可得到对比度合适的照片。大学时的物理实验也包括照相和冲印照片的内容,当时可没有这么多体会。

7、春风化细雨,受益于许承斌老师

在自己担任主讲教师的初期,许承斌老师负责教研室教学工作。作为“送一程”的具体行动,他经常去课堂听我讲课。课后一定是耐心回馈意见。他在给我指出存在的问题之前,总是先肯定一大堆成绩,然后再将话题转到具体意见上,最后还要谦虚地补充解释,如果我去听他讲课,同样也能发现问题并提出改进意见。话语间,让人感到一种发自内心的诚恳,即肯定了成绩,又指出了不足。这对刚参加工作的我来说是十分重要的,由此增强了胜任教师一职的信心,心里感觉非常舒服。

刚担任主讲教师时,我也主动听其他老师讲课。但听课的身份不再是学生而是老师,所以听课的目的即包括学习课程内容,又包括学习教学方法,且后者更重要。我的电磁学基础就是在这个时期听马国强老师的课程打下的。在教学上,虽说电路已从电磁学中分出,但讲好电路课从根本上说必须具备一定的电磁学基础,对此我至今深有感触。听得最细致的还是许老师的电路课。他严谨的教风、清晰的逻辑、规范的板书,给每位听课的老师都留下了难忘的印象,更是影响我至今。有一次,在考研辅导班上,一名学生根据我在黑板上画电压源的方法断定我一定受益于许老师。由此可见,许承斌老师对我影响的深刻程度。记得一次问许老师一个问题:三要素法中为什么使用   时刻的初始值,而在拉普拉斯变换法中却使用   时刻的初始值?他的简单回答,让我十分佩服许老师的理论基础和一针见血的阐述能力。类似的问题不胜枚举。通过与许老师的直接交流,自我感觉在电路理论的基本功方面进步很快。

在许承斌教授负责教研室工作期间,教研室的教学研讨非常活跃。有计划、有步骤、有成效。从教材的第一章开始,每次确定1-2位教师在事先充分准备的基础上做重点发言,谈自己的教学心得,也可对教材提出质疑,供教材修订时参考。其他老师再争相补充,气氛十分融洽。每次研讨最后,必是许承斌教授高屋建瓴地做提升性总结。听得出来,他的总结并不全是当场的即兴发挥,是经过周密准备和精心设计做出的,就像给学生上课一样,进行了认真备课,他比任何人花的时间都多。这样,经过一个完整回合的研讨,青年教师的讲课心理特点和技术特点他基本都掌握了。更重要的是,他把他几乎毕生的教学经验,甚至人生经验,借助教学研讨这种形式,毫不保留地传授给了青年教师。在那个新老交替的特殊时期,他认为这是他义不容辞的社会责任。让包括我在内的青年教师一下子站在了“巨人”的肩膀上。

在许老师做教研室主任期间,我担任了主管教学的副主任。经常组织青年教师参加包括许老师在内的老教师的观摩教学,旨在向其学习,把老教师的课堂讲学经验,在他们退位之前化成青年教师的教学能力。但每次观摩教学完毕,许老师都诚恳地征求我们对他讲课的意见。我们只能在鸡蛋里挑点骨头。后来我想,这是一种培养新教师的方法,等于强迫我们去思考教学的每一个细节。

根据形势需要,许老师又鼓励年轻教师攻读博士学位,走在职提高的道路,自己情愿多承担一些讲课任务。他的这种情愿还体现在他帮助我和其他老师修改博士毕业论文上。修改博士论文应该是导师的事情,而他并不是我们的博士导师。他这种主动诚恳助人的奉献精神,即体现了他的人格魅力,也看出他盼望我们快速成长的迫切心情。后来我写作能力的提高,正是得益于许老师对我论文提出的修改建议。许老师还谦虚地说,某个人写的东西,其他人总能发现问题,提出改进意见,旁观者清就是这个道理,这让我舒服又自然地接受了他所圈画的建议。

在我后来的教材建设工作中更是深得许老师的指点。这时他虽已退休,但受聘于哈工大威海分校。我通过书面邮寄和亲自拜访等方式,请许老师全面审阅了教材全文,有时他会整页或整节地重写给我,传授他的建议。他虽不是主编,但责任心胜过主编。他所修改的文稿至今被我保存,已成为我的学术财富和精神财富。

因此我要说,许老师虽然不是我的博士生导师,但我愿意把他视为我的事业导师。

在许老师和其他教师的共同努力下,教研室的教学实力迅速增强,教师年龄断层没有导致教学质量的断层,实现了新老交替的平稳过渡。教学效果不断受到好评,连续次被评为学校优秀课程,这是当时的最高荣誉。许老师也由于教学得法,培养年轻教师有方,效果显著,被评为学校首批基础教学带头人,享受博士生导师待遇,令人尊敬。

8、赴上海交大进修,结识国际电路专家

1985年暑假,国际著名电路理论专家、美籍华人蔡绍棠教授来上海交大讲学,国内很多高校都派出教师参加学习。教研室指派我前往上海交大接受为期一个月的培训。刚刚参加工作便有机会近距离与国际大师交流,虽辛苦也感荣幸。混沌、马蹄映射、范式分段线性等概念就是在这个时候学来的。

蔡绍棠教授虽是华人,但几乎不能用汉语讲话,随身带着他的中国学生做翻译。在听课时,我一方面佩服蔡教授渊博的电路知识,尤其是在非线性电路领域的造就,另一方面更佩服翻译的英语听力和对电路知识的理解能力。蔡教授的发音很不规范,我听起来都怀疑他说的是不是英语,可他的学生翻译起来十分轻松。

在培训快要结束时,选择了一个凉爽的房间,举行了一个小PARTY,有茶点、水果、饮料等。这种新颖轻松的互动形式,让我耳目一新。大家都抢着与蔡教授交流,感谢他的精彩授课。

也是在这次培训班上,认识了上海交大的林争辉教授,是他把狄苏尔和葛守仁的经典教材《电路基本理论》翻译成中文,被南方许多学校用作教材或参考书。1988年,他自己又编写一部巨著《电路理论》,我曾通读。

7-8月里,在闷热的上海,吃着做成年糕块似的、分不出颗粒的籼米饭,就着小青菜,身体倍受熬煎,但这种熬煎不断地被知识的甘露所化解。

9、付出的回报,与晋升和奖励结缘

只要踏实努力,就会有进步、有成绩。在1990年的副教授职称评审时,许承斌向评委们介绍说,他根据我的教学意见,修改了自己多页备课笔记。不过这事是后来其他评委告诉我的。由于许承斌老师在全校的教学方面威信很高,所以他的表态很有说服力,再加上我不差的业绩和单位迫切的工作需要,晋升副教授便顺利通过了。

好事总是连连出现。不久又获得首届莹雪奖教金、航空航天工业部优秀青年教师等荣誉。学校为奖励优秀教师,次年与日本千叶工业大学的校际交流,派出了四位青年教师,我得以第一次走出国门,看到外面的一角世界。

 晋升副教授速度很快,这是因为当时的工作需要、工作量和小小的标志性成果,但晋升教授就坎坷多了,足足积累了十年。这是长期从事基础课教学教师面临的共同境况,现在也未改变,其原因不说自明。但也不能为了职称而淡化教学,教师的第一要务就应是教书。人的精力总是有限的,有所为,就一定有所不为,但不同的人会给“为”赋以不同内涵而朝着不同的方向去努力,因此取得不同的成功。

10、参加研究生入学考试命题,受益于高象贤教授

恢复研究生招生制度后的一段时期,哈工大研究生入学考试的电路试题都是由高象贤教授负责命题,参加人还有许承斌和刘润教授。这是一项原则性很强,且又十分严肃的工作。由于考虑平稳接替的原因,从1995年开始,我便参加了每年一度的电路试题的命题工作。先是与高象贤等老师一同命题,后来又作为命题负责人,分别与张亦慧、张建秋、孙立山一同命题。

通过参加和组织命题,向高象贤等教师学习了许多命题原则:不能与已公开的题目重复;难易程度要和哈工大的地位相称;在同行面前要能够拿得出手;宁肯多用几个字也要把题目叙述清楚;难题分值不能太高,等等。在高老师的要求下,可以说,我完成的所有命题都是自编或修改的。但可想而知,在自编或修改一个试题时,要查看许多资料。于是,对试题的敏感性自然就得到了提高。为确保试题质量,通常要分三个阶段去完成。先是广泛的题目设计;后是协商形成试卷初稿并完成解答;再后是放上一个星期以上的时间,重新审视初稿的难度、科学性和叙述的准确性。全部完成需要一个月以上的时间。每次研究生入学试卷中实际上都只用到了所设计题目的一部分,还有许多题目只好留存在备用试题库中,供自我欣赏。

批改研究生电路试卷更是一个提高的好机会。参加考研的学生大都进行了认真准备,已经有了比课程结业时更扎实的基础。所以,解题方法多种多样,时常会发现一些简单而巧妙的方法,令人兴奋不已,立即记下,对自己就是一次提高。也会发现一些普遍错误,在以后的教学中便有了针对性。

从能够熟练地求解现有试题,到能够严密而科学地设计试题,是一个从认识到创造的过程。在这个过程中我极大地受益于高象贤教授,他的命题原则至今影响着我的教学工作。

11、勤于思索,与教材建设结缘

由于在教学上的勤于思索和对教材的诸多建议,参加工作不久便与电路教材建设结下情缘。

1988年,与刘润老师和李友福老师一起共同编写《电路计算指导》一书,主要针对考研复习使用。初尝了写作的辛苦与快乐。当时可没有电脑这样的便利工具,所有插图都是先画在坐标纸上,再用鸭嘴笔蘸黑墨汁在硫酸纸上一笔一笔描绘。稍一停,笔上的墨汁就干了,必须重来;动作稍一大,刚画上去的图便模糊了。这项工作真是对作者耐心和细心的严峻考验。

1994年,主教材《电路理论基础》(第二版)开始修订,高等教育出版社出版。周长源等原作者商量,应该吸收年轻教师参加,以使教材后继有人。这样,我又荣幸地加入正式教材的修订工作,撰写了电路的暂态分析部分,还负责与出版社的联系,曾到高等教育出版社现场校对。这是我向老教师全面学习教材编写方法的最好机会。分工方法是,每人执笔一部分,然后每人再审阅另外两人的执笔部分。过程非常认真。没有电脑可用,所有写作和修改都是在稿纸上进行。

这套教材在国内很有影响,既保留着苏联教材逻辑严密、概念清楚、理论完备的特色,又符合新的教学基本要求。

由于考研热的需求,哈工大出版社又约我在21世纪来临之际,再编写一套考研用书。由于已有很好的积累,不久,《电路试题精选与答题技巧》便及时问世了。这套辅助教材,除编写或精选例题和习题外,还要对课程的基本概念、分析方法进行梳理。虽应试味道浓厚,但却提升了我全面驾驭电路理论的能力和科技写作的能力。

有了上述的零星习作,我对教材工作的热爱和写作能力更被老教师们认可。因此在《电路理论基础》(第三版)的修订中,主编工作便历史性地落在了我的肩头。所有原作者高风亮节,愿意继续做咨询或顾问或审阅工作,坚决要求把编写工作让给包括我在内的中青年教师。此举令人钦佩。由于改编较大,第三版写作历时三年之久。后来,听主审老师开会时面讲:“真没想到,几位中青年教师的送审教材质量很好,未作多少修改。”这是个人辛苦和高人指点换来的效果。在写作此书的过程中,我几乎看遍了当时国内最有影响的电路教材和能够弄到的国外教材,还有前续和后续课教材。送审之前,许承斌教授和俞大光教授,分别仔细阅读并修改了全部书稿。经两位“规格严格,功夫到家”的宗师把脉,这样的教材岂能不得到夸奖?由此可见,编写教材是一项细致工作,不能急于求成,须千锤百炼。教材不同于一般学术论文。学术论文允许学术争鸣,出现差错和异己观点是正常的,况且也没有多少人对某篇论文深研细究。教材则不同,对读者,尤其是对不能辨别学术是非的学生,他们认为写进教材的内容都是千真万确的真理,怀疑是徒劳的。我们的学生本身也缺少这种怀疑精神,这是影响学术创新的症结之一。

正是由于第三版教材的主编工作,才让我更加注重文字表达艺术,并从实践中悟出一些道理:书面语不同于日常口语,语法要简单,逻辑要清晰,句子不可太长,要适当断句,繁简要适中,恰当使用从句和连词,词汇不要近距离重复,恰当使用同义词,科技写作要少用模棱两可的词汇,文字读起来要上口,高要求是要有欣赏性和回味性。其实,在中学所有课程中,我的语文成绩最差,高考也是勉强及格。上大学后再也没有学习语文,也很少有写作的机会。就这样的一点水平,通过努力也是可以练就的。因此说,做事不怕基础差,只要用心,日积月累,终会有所提高。

由于教材工作的深入,与出版社的关系愈来愈密切。高等教育出版社和机械工业出版社等不断邀请我主审教材。至今已完成了7套教材的主审:《电工实验与实践》,付家才主编,高等教育出版社,2004;《电路基础》,付永庆主编,高等教育出版社,2008;《电路分析基础》,毕淑娥,机械工业出版社,2010;《电路基础实用教程》,孙惠芹主编,中国电力出版社2010;《电路实验教程》毕卫红主编,机械工业出版社,2010年;《电路分析》,金波主编,高等教育出版社,2011;《电路分析》,卢小芬主编,中国电力出版社,2011。按照现在学校对教师工作的考核方法,主审教材不计算任何工作量,时间还花费很多。但我把它视为像其它教材学习并与其作者建立友好关系的良好契机,进而提高自己的教材建设水平。在主审教材时比平时看参考书要仔细得多,教材的宏观体系和微观特色都是我留意的对象。其实,主审工作弹性比较大,可以认真审阅,给出许多修改建议;也可以大概浏览,给出笼统的审稿意见或评价。不管与作者是否认识,我都是按前者的自我要求去完成。因此,虽说是主审,作者看到主审稿后总是感激地说我做了许多本该由主编做的工作,甚至包括该由出版社完成的工作。助人助己,乐在其中。

12、与研究生教学结缘,电路理论迈向新高度

哈工大理论电工学科是1981年国务院批准的首批硕士点学科。为使研究生在电路理论方面打下更扎实全面的基础,在培养方案中包含了《非线性电路》、《网络分析与综合》和《电路计算机辅助分析》三门与电路理论密切相关的基础性很强的课程。其中《网络分析与综合》是本科电路理论的加深课程,先是由马国强教授主讲,卢平教授回国后改由卢平主讲,卢平教授调走后由刘润教授接续,刘润教授退休后便由我来接替,时间是1993年秋。《电路计算机辅助分析》是在我为本科生开设的同名选修课程基础上进一步丰富内容后开出的,开始时间是1998年春。

通过这两门课的备课和教学,我对电路理论有了更深入的认识,对此我深有感受。举例来说,通过比耐-柯西定理的应用,知道由关联矩阵计算一个连通图树的个数的方法和原理;通过灵敏度分析,理解了将电路方程写成矩阵形式的优点和特勒根定理的不可替代用途;通过伴随有向图的教学,知道了电路理论中除了有对应确定参考点的节点导纳矩阵外,还有无参考点的不定节点导纳矩阵;通过网络撕裂法教学,给置换定理寻到了独特的应用场合;通过布隆定理和正实函数教学,对无源RLC网络的阻抗性质(例如零点和极点的分布、极点留数)有了更深刻、更理性的认识;通过节点方程的计算机列写,掌握了含有受控源时节点导纳矩阵的直接列写法;……。这些新认识被我恰当地引入电路教学中,使电路教学有骨有肉,游刃有余;用于教材建设中,更增加了教材的严密性。

之所以想消耗点文字说说上述感受,是因为我从中有所受益,并想把这种受益分享给感兴趣的读者。教师不能只钻研一本或一类教材,不能只上一门课程,这样对完善知识结构、丰富教学内容是不利的。不断地站在不同山峰审视其它山峰,才能把群山看得真真切切。

13、参加学术交流,与国内同行结缘

我与电路教学的情缘不仅体现在校内教学和教材编写上,还体现在与国内同行的交流上。

1987年,在内蒙古成立了“全国高等学校电路与信号系统教学与教材研究会”,周长源老师积极推荐我参加,作为常务理事。他由于年龄原因,主动告退。这是有意让我与国内同行加强联系。在以后隔年一次的学术年会上,我见到了早就写在课本封面上令人尊敬的名字:俞大光、邱关源、江泽佳、冯慈章、李瀚荪、周守昌、童诗白、岩石等,多次聆听了他们的报告风采和高深见解。当前,国内主要电路教材的作者、电路理论的领军精英,也都通过交流而相识相近。

在我所参加的各种会议中,我认为隔年一次的“全国高等学校电路信号系统电磁场教学与教材研究会”年会最务实,富有成效。会议安排紧凑,开完大会,还要开小会、交流会、互动会,发言的人都有所准备。由于多数都是同行,所以交流起来共同兴趣点比较多,与会者会后都有很大收获。据我分析,会议取得这样的效果,除同行较多这个原因外,还有就是电路课教师固有的严谨务实、严肃认真的工作作风。这种作风除了用在教学上,也用在了开会上。

14、亲切关怀,崇高敬仰,结识俞大光院士

1985年,我参加工作时,俞老师早就因国家紧急需要调离了哈工大。 1962年,他响应国家号召,投笔从戎,开始从事国防事业。他调离后的工作涉及国家安全,因此大家都不去议论,仅限于一些公开报道。但和俞老师共过事的老师们总讲述他的教育思想、教学事迹,谈论他主编的教材,以此激励青年教师快速健康地成长。所以俞老师的名字我早已耳熟能详。

周长源老师曾是俞老师的助教。在我未见到俞老师之前,听周老师等其他老师介绍,俞老师治学严谨,思想深邃,为人师表,待人诚恳。俞老师的教学精髓就是“规格严格,功夫到家”。周老师还举例介绍说,俞老师讲课时,一节课写一大黑板,课间擦掉;再一节课,又一大黑板。上课期间很少擦黑板。听后十分佩服,真乃“功夫到家”。从此便对俞老师产生了深深的敬仰之情。

我第一次见到俞老师的时候,他已是中国工程院院士,那是在哈工大的西苑宾馆,是学校邀请他回来的。之后在教学探讨、教材修订等学术方面,我多次求教俞老师。在“全国高等学校电路和信号系统、电磁场教学与教材研讨会”和“电气电子课程报告论坛”上,又多次荣幸地见到俞老师和俞师母。在与他交往的时候,他像慈父一样,给予我许多直接关怀。他的言行和事迹一直潜移默化地影响着我,让我事业受益。故略作记述,以示敬仰。

在我与周老师合作编写教材时需要到高等教育出版社商议,周老师建议我遇到问题时直接去请教家住北京的俞老师,或到家中,或打电话给他。并一再评价俞老师:他平易近人,从不摆“架子”。话虽这么说,我还是很胆怯,毕竟俞老师大我40余岁,并且已是德高望重的院士。后来,在教材修改过程中遇到了国标问题,出版社与作者有些分歧,只好打电话给俞老师征求意见。俞老师十分耐心地解释在教材中贯彻国标的重要性,以及如何正确处理教材与国标之间的关系,做到既严密又易于教学。这次电话长谈之后,我不仅感觉俞老师果真平易近人,并不像“规格严格”中所暗示的那样严厉,而且还知晓了俞老师是国家标准的制定者和贯彻国标的强力推动者,在这方面,他又做到“规格严格”了。

在我主编《电路理论基础》(第三版)教材过程中,曾登门拜访或电话及邮件咨询俞老师多次,每次都气氛轻松,我获益匪浅。讨论的问题包括“集中参数”的概念;电压、电流的阐述;理想变压器的假设条件等等。让我惊叹的是,80高龄的俞老师,思路非常清晰,虽多年不从事电路教学,但对电路基本概念的把握让我感到无比钦佩,自愧不如。在俞老师给我回复的邮件中,语气谦逊感人,从不忘问候全家好。偶尔由于事务繁忙,回复略迟,便表示十分抱歉。从此我渐渐把俞老师视为自己的亲密恩师。俞老师在我送上的教材稿中所做的密密麻麻的修改痕迹和我们探讨问题的往来邮件,我将永远珍存,以此激励我严谨对待学问,崇尚恩师。

在多次的“全国高等学校电路和信号系统、电磁场教学与教材研究会”或“电工电子课程报告论坛”上,他都作为重要的特约代表参加会议,这是我向他表示问候并向其请教的大好时机,我绝不错过。会议期间,各位领导和与会代表对俞老师的敬重,足以说明他在人们心目中的崇高威望。

除了教育思想和教学方法外,俞老师的教学贡献还包括多个首次:首次翻译了前苏联教材《电工原理》;首次主编了全国第一套统编教材《电工基础》,共三册,1958-1961年出版;首次组织制定了全国第一份电工基础教学大纲。尤其是他主编的《电工基础》教材,成为我国50年代高教改革后第一套完整的本科电工专业教材,影响深远而广泛。有一位候选院士对我说,他几次搬家或更换办公室,但不论搬到哪里,他的书架上总摆放着这套教材,已成为其研究事业的得力“助手”,必将伴随他一生,真像是“黄油与面包”。此书对概念叙述的严密性和准确程度至今难以超越,真乃经典之作。它也总是居于我的案头。当我在教学和科研上遇到难处时,首先想到的就是翻阅此书来寻求答案。

俞老师在教育事业上虽有不朽建树,但他并不是完全凭教学贡献当选院士的,主要是凭他在工程物理方面的卓越成就。他在核弹引爆和导弹遥测遥控领域做出了突出贡献。作为基础课教师,他之所以在工程领域也能攻难克坚、产生创新,除归结于他坚忍不拔的毅力外,扎实的电磁场、电路理论、电子技术和数学分析等科学基础也是十分重要的。这是我听他自己回忆时给出的简单解释。看来,创新还得源于基础,着急不得。我一直向学生渗透这种思想。

2010年6月,哈工大隆重纪念建校90周年,俞老师又应邀回到母校。应邀回到母校的还有政治局常委李长春。李长春回到母校最想看望的老师之一就是俞大光,并在其《母校九十华诞感怀》中,重笔颂赞俞老师的崇高品德和风范,并在此前专程到俞老师家中看望。这些举动鲜活地阐释了一代宗师俞大光平凡而伟大的人格魅力。正如有人所说:“吊兰枝条谦逊向下,因此人们把它举得更高。”

俞老师的人格魅力和大师风范正激励后人。与他结识并受益于俞老师是我的自豪和荣耀、是我宝贵的人生经历。

2011年1月22日,将迎来俞大光院士90华诞。在此祝俞老师学术之树常青,晚霞留照最高花。

15、在加拿大做访问学者与滑铁卢大学结缘

2004年3月,我逆着白求恩同志的足迹,不远万里来到了加拿大,在滑铁卢大学做为期一年的访问学者。

为更多地了解这里的教学情况,旁听了包括电路分析与设计和电力电子技术在内的5门电类课程的部分内容,对学生的学习表现有些感触。

     

上课时学生爱提问,这是大家都知道的。但提问者不会突然打断教师的讲课思路。先举手示意有问题,待老师把当前的话说完,允许后再发问。如有多人举手,老师让 谁提问谁再提问,其他学生等着,老师尽量给每个举手的学生以提问的机会。看来,给这样的学生讲课,对教师业务能力的要求是很高的,否则有可能回答不出或回 答不好学生的问题。

      学生所用的教材都是特殊设计的,每页都有宽宽的空白边,用来记录教师的主要讲课内容。也有的学生把讲课内容记在专门的本子上,以便将来出售所用过的教材。教材很贵,使用二手教材是很常见的。

      学生常将食品带到课堂,边听课边吃东西。但有一点值得一表,即所吃的食品必须是无噪声食品,即在吃的过程中不产生扰人的噪音,以免影响他人听课注意 力。软面包、牛奶、汉堡可以吃。酥脆的东西,例如薯片、饼干不能吃,用脆性材料包装的食品也不能吃。这些都是学生的自觉行为。联想到整个社会,一个人的自 由习惯必须建立在不影响别人的基础上。一旦影响到别人,个人的自由就会受到约束,甚至失去自由。

      学生不去给老师擦黑板。每位老师在下课时不能抬腿就走,要将黑板擦拭干净才能离开,以便将干净的黑板留给下一位老师。这也是每个老师的自觉行为。

      作业可以在小组上研究,在图书馆或大草地上经常看到这样的小组。学生根据讨论的结果和自己的理解,独自去把具体步骤落实到纸面上。不会也不许机械地照抄别人的作业,因为那是一种羞耻,是无能的表现。

      最值得一表的是考场秩序。两次参加了滑铁卢大学的“电路分析与设计”课程的随堂考试,作为一名旁听生,仔细领教了考试全过程。主讲教师和助课教师在考 试时间到达之前发放两种颜色试卷,相当于AB卷。试卷从每一排的靠墙过道一侧开始发放,学生逐一向另一侧传递。我注意到,传递时,试卷字面朝下,但无人 去翻过来偷偷看上一眼。先拿到试卷的学生也不急于动笔答卷,他们在闲聊等待。待全部试卷发完,并且考试开始时间已到时,主讲教师一声OK,所有学生才开始 翻开试卷进行答题。在考试过程中,教师根本不用维持考场纪律,没有交头接耳或偷看教材笔记的。到考试结束的时候,主讲教师又是一声OK,学生立即将试卷字 面朝下摆放,并有秩序地从每排的一侧向另一侧传递,同时将两种颜色的试卷分开。教师只需在这一侧走一趟,便可收齐全部试卷。

 

 

这种良好的考试秩序,除了对作弊者的严厉处罚和道德谴责外,自我诚信也是很重要的。

16、注入新生力量,与后继教师结缘

由于时光永不停歇的催人脚步,1995年前后,一批为教研室做出巨大贡献的老教师们相继退休,告别了讲坛。几乎同时,由于工作变动的原因,一批中青年教师也相继调离教研室。他们的调离我是理解的,只是教研室要遭受很大的冲击和损失,因为他们已完全成才,且又年富力强。刚刚弥补的教学断层又要出现裂痕。当然,人的事业应该定位在更广阔的空间,不能限于一校、一室。

为了缓解老教师退休和中青年教师流失带来的阵痛,在学院的支持下,教研室有计划地引进或从优秀毕业研究生中选留一批新生力量。他们的受教育条件比我当年要好得多,工作之初,便从理论到实践都具备了很好的基础,加上他们个人优越的教师天赋和勤奋的后天努力,这些教师便迅速站稳讲台,在全校性讲课大赛中多次获奖。这些具有博士学位的高素质教师们,不仅教学效果受到表彰,更重要的是,他们都探索出了具有学科前沿性的科研方向,做到教学与科研相互促进。多人申请到国家自然科学基金项目或国防预研等高科技项目,这在教研室历史上是没有过的。他们即继承了“规格严格,功夫到家”的优良传统,又开拓了教研室发展的新事业。个人也都顺利地晋升了教授和副教授职称。真是“后生可畏”。与这样的“后生”结缘,何人能够停歇脚步?

柴凤:2010年晋升教授,博士生导师,负责国家自然科学基金项目并承担其它重大科研项目。齐超:2011年晋升教授,负责国家自然科学基金项目等重大项目;火炬:2010年晋升副教授,任基础教学中心副主任,2010、2011年分别获哈工大和黑龙江省青年教师讲课大赛一等奖;杨旭强、金钊:2011年获哈工大青年教师讲课大赛一等奖;刘洪臣:负责国家自然科学基金青年基金。这些高水平科研项目的成功申请,在电工基础教研室历史上从未有过的。

17、调入大连理工大学与新同行结缘

这些年教师流动日益频繁,我认为这是好现象。前面刚刚叙及中青年教师工作调动的事,10年后的2005年8月,我也离开了整整工作20年的哈工大,离开了电工基础教研室。人虽然离开了,但记忆永存,情感更浓。因为那里是我成长和成熟的天地;是我留下声音和足迹的舞台;是我播撒青春和热血的沃土。难忘松花江的白帆与浪花、九寨沟的锦川与秀水、兴城的海滨与海鲜、背阴河的丽日与繁星,还有肇东大草原烂漫的山花与旷野的回声,这些都是教研室同事们曾经共欢乐的地方。日后数次回教研室,触及当年的景物时,似乎感觉到了它们的灵气,一种老友重逢的气韵。当教研室提出聘请我做兼职教授的时候,我便高兴地接受了,想继续从不同的角度为教研室发展做点事情。因为已有强有力的后续教师做补充,教研室一定会发展得更快、更好,这一点我是坚信不疑的,所以我的离开是平静而坦然的。

我调入了大连理工大学电气工程与应用电子技术系。大连理工是我24年前大学生产实习时居住了一个月的美丽地方。对当时环境印象最深的是处处林木茂密,连居住的学生宿舍都隐蔽在树荫下,出门就是树木,饭后散步也是在林中行走。由于草木繁茂、雨水充沛,所以蚊子特别多。这些蚊子专门欺负新来的学生,一夜醒来,好几个同学都变成了双眼皮。现在的校园与周围相比,虽然绿化也算不错,但与当时的林木覆盖相比相差甚远,所以蚊子也几乎灭绝了。

在大连理工大学首先遇到的电路老师是王贻月教授,其实我们在国内会议上已多次相见,他是令我尊敬的老师。不久,他还去听了我的课,相互切磋教学方法。再不久,他便告退,但退休不离岗,被城市学院光荣地聘请去了。

后来又荣幸地结识了邵春亮老师。他在教授电路课的同时,还担任新疆民族预科班班主任23年。他像家长一样,给民族班的学生以无微不至的关怀。他因此被评为全国优秀教师和道德模范,通过报告团,在全国各地巡回演讲。2008年我去新疆大学援教,邵老师毫不迟疑地承担了原计划由我来主讲的电路理论课程,这时他已是73岁高龄了。他的毫不迟疑正表达了对我援疆行动的支持,更表明了他对新疆各民族的热爱。正是由于这种热爱,他才23年担任民族预科班班主任,且做到与学生亲如父子。他是在用心写大爱,用爱谱人生。

现在,大连理工大学的电路理论课程教学任务由电子信息与电气工程学部电路理论教学团队承担,该课程已是辽宁省精品课程。主讲教师来自学部所属的各个学院:电气工程、电子科学与技术、信息与通信工程、控制科学与工程、计算机科学与技术和生物医学工程。教师全部是年轻有为、朝气蓬勃、团结向上的博士或博士后。没有专门的教研室,也没有确定的办公地点。有课的学期,大家在一起组织教学;没课的学期,各忙各的科研。没有明确依靠的学科点,大家都来自不同的学科。总之,相对哈工大而言,教学队伍比较松散,在一定程度上影响了课程建设。

18、赴新疆大学援教与西域同行结缘

2008年,我响应中组部号召,来到新疆大学,以普通教师身份援助新疆大学电气工程学院,指望在新疆大学主讲电路理论课程。可新疆大学根本不缺少电路和电工学课程教师,所以只好安排主讲“电气工程概论”课程,把他们多个年级学生所欠的学分一股脑全补上。在给学院老师们首开的讲座中,介绍了电学第四基本元件的研究进展,算作是在电路教学方面为新大做出的微薄贡献。他们的电路课程早已是自治区精品课程。

甫拉提·阿不力米提是电路课主讲教师之一,还是负责电气工程学院教学工作的副院长。他家制作的民族美食最具特色,品种多、制作精、味道好,这是吃过他家美食的人给出的共同评价。古尔邦节期间,电气工程学院的援疆教师和学院领导共同品尝了他家深受赞誉的道道美食。他的漂亮爱人还是大连理工大学化工学院的毕业生,于是我热情地邀请她2009年回大工,参加母校60周年庆典。

张新燕教授是另一位电路主讲教师,她的外语能力很好,所以用双语进行授课,在内地高校也很少见到具备这种能力的教师。她爱人是自治区党委组织部人才(援疆)办综合处的副处长,负责援疆干部和教师的接待安排与日常管理。他们热情地家中请客,鲜美羊肉,吃了难忘,那是花一天多时间精心调理的结果。我告别乌鲁木齐时,他们又热情地协助解决了各种返程难题。

2003年,我在北京语言文化大学培训外语时有幸认识了晁勤教授,知道他来自新疆大学,研究风力发电,那年还发生了SARS疫情,至今难忘。没想到,分别出国回来后,这次中组部又把我派到了她的门下,二度有缘,再相见时已成为老朋友了。她可是新疆大学电气工程学科的领军教授,业务过硬。由于专业师资太少,所以她的授课任务十分繁重,从继续教育直到博士研究生,她都得去上课。门下的硕士和博士一大批,桃李满天下。还承担着多项国家和自治区研究课题。在新疆大学期间,我主要接受她直接给我安排的任务。她大气的性格和火热的工作热情,让我们合作很愉快。国庆期间,她以家庭的名义专门带我去游览美丽的喀纳斯。怕我难以接受,还借口说是她爱人要去那里办事,同时也为了磨合一下新买的汽车,还给我讲了她与爱人的相识过程。其实,一路上他们根本没办什么事,或者说那点事根本不用亲自前往。磨合车倒是真的,在准高速公路上往返2000多公里,但也不用三台车一起磨合呀,况且有的车也不是新车。这就是新疆人的爽朗大气、热情好客的性格。

 

我的电路教学还在进行,情未了、缘在续。将来一定会通过电路教学与更多的人和事建立难忘的情缘。期待着!