三尺講台②|榮譽等身的“布袋院士”,為何篤信“課比天大”

【編者按】

又是一年教師節。每逢此時,你會想起誰?

隨著時代發展,教育的地位和作用愈發凸顯,教師職業的吸引力也在不斷增強。於是我們能看到“教資”衝上熱搜、名校“學霸”湧入中小學;也能看到有人在教學一線默默耕耘,播種希望、收穫成長。

成為教師意味著什麼?教書育人在當下又有怎樣的詮釋?

在這個特別的日子,澎湃新聞推出“三尺講台”系列報導。本篇關注連續給本科生上了20年基礎課的中國科學院院士、複旦大學教授趙東元。

即便榮譽等身,趙東元仍篤信“課比天大”。

2023年5月26日,獲頒“科技功臣獎”後,趙東元在媒體發佈會一介紹完自己的研究,就一路小跑提前離開了。他要趕著去給本科生上化學課,“遲到5分鍾就是教學事故了。”

上課“不能遲到”,是趙東元給自己定的規矩,也無意中讓他“出了圈”。2021年,趙東元在北京人民大會堂領獎後,他手提裝著國家自然科學獎一等獎證書的布袋給本科生上課的照片被傳為佳話,“布袋院士”由此得名。

“作為一個教授,就應該承擔這樣的責任——培養一代有科學精神、科學思想、創造精神的新人。”趙東元說。他一直秉承著給學生“活的知識”的理念,創造自由的學習環境,讓學生從內心去掌握知識,而不是被動地被灌輸知識。

趙東元院士 本文圖源:複旦大學微信公眾號趙東元院士 本文圖源:複旦大學微信公眾號

用科研服務國家

1998年,35歲的趙東元結束在美國加州大學聖芭芭拉分校的博士後工作,放棄了優渥的條件從海外歸來,進入複旦大學化學系任教。擺在他面前的,是極為艱苦的科研條件:三萬元的啟動經費,一千元的每月工資,以及一間空蕩蕩的實驗室。

“這有什麼好抱怨的,這是我的祖國啊。”抱著這樣的想法,趙東元帶領學生白手起家,自己搭建實驗室,幾乎每週的工作時間都超過八十個小時,每天連續十幾個小時泡在實驗室里。

當年,他帶領五名本科生,開始了對功能介孔材料創製和合成的研究。“介孔材料是一種多孔材料,孔徑在2-50納米。而功能化介孔材料,就是將介孔材料改性而使其具有不同的功能。”趙東元介紹。

他的學生、複旦大學化學系博士生田泳,至今在對該課題進行深入研究。他用“堆樂高”形容介孔研究:“介孔就是在頭髮絲十萬分之一的尺度上打出有序的孔,再把這些材料用起來。這些微小的納米級別的膠束,我們能不能像樂高積木一樣把它模塊化?模塊化後再進行組裝,就能製作多功能的介孔材料。”

實驗進行過程中會遇到各種棘手的問題,田泳有一次帶著問題去請教趙東元,趙東元說:“這個問題在2009年時,你的師姐也遇到過,你去問問她是怎麼解決的。”當時,師姐的實驗與問題並沒有記錄在案,趙東元卻熟記於心。這讓田泳很受觸動,也更為用心地投身於研究。

2005年,趙東元在《德國應用化學》發表文章,在有機-無機自組裝的基礎上首次提出有機-有機自組裝的新思想。自此,他帶領團隊發明了 20 餘種以複旦大學命名的介孔材料(FDU 系列);創製了有序介孔高分子和碳材料,首次將介孔材料從無機組成擴展到有機體系;提出了“酸堿對”“界面組裝”等新理論,合成了一系列熱穩定的、大孔徑的、高度有序的新型功能介孔材料。

“作為科學家,我認為科學無國界,但科學家有自己的祖國和文化。尤其是基礎科研人員,應該在更多的研究領域用中國人的名字命名,來弘揚中國人的自信。”2023年5月,2022年度上海科技獎頒獎典禮上,獲得科技功臣獎的趙東元這樣說。

“化學是離工業最近的一門基礎學科,很多研究成果都能實現轉化。”本著這樣的信念,趙東元堅持用科研服務國家,成功地將原創的基礎研究成果轉化到中石化齊魯石化工業應用中,新技術每年可增產150萬噸航煤和柴油。他發明的高熱穩定性介孔碳材料也在北京奧運村LED路燈、上海世博會電動汽車等項目中實現了示範性應用。

趙東元給本科生上課。趙東元給本科生上課。

“布袋院士”的教學理想

44歲當選中科院院士,57歲獲得國家自然科學獎一等獎,59歲獲評上海市科技功臣。即使榮譽等身,趙東元還是堅持連續20年向自然科學大類本科生講授《普通化學》。

2021年,趙東元領回國家自然科學獎一等獎的照片在許多人的朋友圈刷屏。圖片來源:@中國青年報2021年,趙東元領回國家自然科學獎一等獎的照片在許多人的朋友圈刷屏。圖片來源:@中國青年報

2021年11月3日,趙東元在人民大會堂獲頒國家自然科學獎一等獎,這是時隔18年後,上海科學家再獲殊榮。第二天一大早,他拎著布袋出現在課堂上,布袋里裝的正是他的獲獎證書。

2023年5月26日,2022年度上海市科學技術獎上,趙東元獲得“科技功臣獎”。媒體發佈會上,他一介紹完自己的研究,就一路小跑提前離開了。原來,他要趕著去給本科生上化學課。

這門“不能遲到”的課,一上就是20年。

20年來,一週兩次課,趙東元幾乎從未間斷。他給自己定了規矩,上課“不能遲到”,“學生們都等著呢,遲到5分鍾就是教學事故了。”作為一位有數十年教學經驗的教授,他辦公室的大門總是向學生敞開。

趙東元指導學生實驗。趙東元指導學生實驗。

“作為一個教授,就應該承擔這樣的責任——培養一代有科學精神、科學思想、創造精神的新人。”趙東元說。他一直秉承著給學生“活的知識”的理念,創造自由的學習環境,讓學生從內心去掌握知識,而不是被動地被灌輸知識。

“趙老師上課的互動性非常強,他經常講課時,講完上一個章節,但先不翻書本的下一頁。而是拋出一個問題,讓同學想一想,接下來要思考什麼?”田泳道。正是這樣兼具互動性和啟發性的教學方式,讓趙東元的課與講座廣受好評。

對待研究生和博士生,趙東元一直堅持“從思維上培養學生”。他認為學習科研就像“練武術”一樣,參與一堂課程只是“學一套拳”,要通過課程學習掌握科研的思維方法,就像學一套武術,學的是“意”而非“形”。“提出問題,不斷地想要創新,做與眾不同的東西”,是他反複對學生們強調的話。

“趙老師經常掛在嘴邊的十六個字——創造知識,傳授知識。分析問題,解決問題。”田泳回憶道。在趙東元看來,“創造知識,傳授知識”是他作為老師的職責;而“分析問題,解決問題”就要求學生以創新的方法解決科研過程中遇到的問題,做出突破。