鍛造國際計算機科學領(lǐng)軍人才
鍛造國際計算機科學領(lǐng)軍人才
——記中國科學院外籍院士、國家友誼獎獲得者姚期智
2006年02月23日 來源: 國際人才交流 2006年第05期 瀏覽次數(shù): 0
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像在2004年辭掉在普林斯頓大學的終身教職、賣掉美國的房子毅然回國一樣，“圖靈獎”獲得者姚期智在擔任清華大學全職教授僅僅1年半之后，就發(fā)起了志在培養(yǎng)國際計算機科學領(lǐng)軍人物的“軟件科學實驗班”，動作之快令人驚詫，敢想敢做的風格令人欽佩。
“達則兼濟天下”，在中國傳統(tǒng)文化的浸潤中成長到21歲的姚期智，絕對不是計算機科學領(lǐng)域的“孤膽英雄”——在他功成名就、完全可以全身而退的時候,他選擇回到了祖國的懷抱，為祖國的計算機科學研究和計算機人才的培養(yǎng)披荊斬棘，探索前路。
談起在清華大學建立的“軟件科學實驗班”，這件一度被美國和中國的計算機科學家認為是“相當遙遠”的事情，姚期智語氣堅定：“‘實驗’二字是說這個班與普通的方式有些不同，同時又有精英教育的意思在里面?！畬嶒灐衷谶@里并不具有可能成功或者可能失敗的含義，因為我覺得我們一定會成功。”
從培養(yǎng)精英博士生到培養(yǎng)精英本科生
2003 年，在清華擔任講席教授的時候，姚先生還沒有全職回國的打算。
2004 年，在清華擔任全職教授的時候，他的構(gòu)想還是構(gòu)建一個良好的機制培養(yǎng)博士生，建立起一支好的研究團隊，但是隨后在清華的感同身受，讓他逐漸萌生了精英教育要“從本科生開始”的想法。
“我逐漸感覺到，想要培養(yǎng)好的研究生，實在是應該從本科生開始做起。所以我起先的構(gòu)想就是教兩門目前在清華還沒有開的本科生課程——理論計算機科學（上、下）?！?/span>
姚期智這樣想了，也這樣做了，這個學期的每周二和周四上午，他都會趕到第六教學樓，面對120張青春洋溢的面孔，帶領(lǐng)他們開始一場充滿奇趣的“理論計算機科學之旅”。
但是姚期智感覺僅僅這樣做還不夠：“我感到應該讓我的實踐擴大一些，應該讓學生接觸到不同的計算機科學領(lǐng)域最為杰出的課程，而且要有一個特別的班，專門培養(yǎng)計算機科學領(lǐng)域的一流的本科生。”
在得到清華大學和微軟亞洲研究院的全力支持之后，“怎樣聚集一些杰出的科學家將學生好好地培養(yǎng)”這個現(xiàn)實當中的難題不復存在，“軟件科學實驗班”一下子從紙上躍到了手中，整個事情的進展甚至要比姚先生本人的預想還要快: 日前，“軟件科學實驗班”已經(jīng)確定了首期學生名單。來自全校大一、大二的59名優(yōu)秀的理工科學生成為幸運者，該班將在本年度的秋季學期開學，以后該班每屆將只從大一學生當中招收30 人。
“之所以發(fā)起成立這個實驗班，是因為我感覺當前我國的計算機科學本科教育水平與麻省理工、斯坦福等國外一流大學的教學水平仍有一定的差距，因此，我希望能以我在國外多年的理論研究與教學經(jīng)驗，結(jié)合世界上最優(yōu)秀的軟件研究院之一——微軟亞洲研究院的資深專家的實踐經(jīng)驗，把本班的學生培養(yǎng)成為具__有麻省理工、斯坦福同等水平的世界頂尖計算機科學人才?！币ζ谥窍壬谥虑迦A學生的公開信中如是說。
借鑒國外計算機教育的先進方法，姚先生與微軟的專家們專門為本班同學精心設(shè)置了8 門核心課程。姚先生將親自執(zhí)教“理論計算機科學（上、下）”兩門課程，國際著名密碼專家王小云教授將主講其中的課程“密碼及安全計算”。
談起這個班的教學特色，姚期智先生談了兩點：一是課程的內(nèi)容非常注重基礎(chǔ)科學的教授，另外就是加重了國際學術(shù)交流和實踐的環(huán)節(jié)，將選送部分最優(yōu)秀的學生前往美國的前5 名大學進行交流、學習，另外四年級的同學都將有機會到微軟亞洲研究院進行實踐。
“注重基礎(chǔ)科學，注重國際交流和實踐是這個班突出的特點。這兩方面對于真正培養(yǎng)有創(chuàng)造力的一流科學家非常重要?！币ο壬f。
“我們這個班的現(xiàn)在條件絲毫不遜色于美國任何地方的一流學府，在這個班里以后很有可能走出世界計算機科學領(lǐng)域領(lǐng)軍性的人物。所以我們這件事情就是做和不做的問題，一旦開始做了就沒有失敗的可能?！币ο壬鷮τ谶@個班的未來充滿信心。
要讓本科同學感到創(chuàng)新和研究的快樂
沒有投影，沒有講義，在給本科生開設(shè)的課堂上，姚期智講課的道具就是一支白色的粉筆。
用英文講授，板書簡單明了，思路非常清晰。雖然講授的內(nèi)容大多是以數(shù)學的推導和演算為主，但是姚先生在講解的過程當中不斷“拎出”各種有意思的小故事，在演算和推導過程當中常常使出出人意料的“怪招”，吸引得同學們屏息觀看，有的抄抄簡單的筆記，有的甚至根本不做筆記，有的還會在講課的間歇爆發(fā)小小的爭論。
在這樣的課堂上，還常常會有國際知名的學者“空降”到這些稚嫩的學生面前，帶給同學們各種各樣有趣而難解的問題。記者見到的是來自加拿大沃特盧大學的年輕學者Ashwin Nayak，他帶給同學們一個有關(guān)計算機算法的奇思妙想。
“在進行本科教育的時候，你要激發(fā)學生對于科學工作的熱情，要讓他們接觸到很有意思的方法，同時讓他感覺到創(chuàng)新和研究的快樂，這是與解習題和考試完全不同層次的一種快樂的感覺。還要讓他們對科學價值有一種觀念，即應該知道在科學研究中什么重要什么不重要，到了高年級就需要讓他知道有哪些研究方向可以選擇。我心中的理想狀態(tài)是，在本科高年級已經(jīng)有一些本科同學能夠做出研究結(jié)果或者有研究論文發(fā)表?！?/span>
“我上課的時候還盡量會與學生多一點交流，采用問答和互動的方式，讓學生覺得我是在跟他對話，讓他有一種充分的參與感，而不是覺得自己只是坐在課堂上?！幸环N當場的參與感’是一種非常重要的特質(zhì)，將來無論他們做什么研究，大多都是在與人的討論中發(fā)現(xiàn)問題和探討問題的?！币ο壬f。
為了讓每個人同學都能有機會學好，姚先生為這門課程配備了5個助教，他們都是姚先生旗下的研究生。
曾在麻省理工、伯克利、斯坦福、普林斯頓教過課，有30 年多年教學經(jīng)驗的姚期智，每次課前都會花大量的時間來準備課程內(nèi)容、習題，每次課后都會和助教一起討論課程及學生的學習情況。
要用榜樣的力量激發(fā)學生創(chuàng)造的潛能
“只要好好教，中國學生會沒有缺點。”姚先生說。
“他們唯一缺乏的就是給他們多一點榜樣的鼓勵，中國學生無論就智慧還是就能力而言都是相當強的?！币ο壬鷮Α爸袊膶W生缺少創(chuàng)造力”這種說法給予了否定：“要想學生有創(chuàng)造力和想象力，是需要例子鼓勵他去做的。很難說一個人生來就知道自己多有創(chuàng)造力，他要看到別人是怎么去創(chuàng)造的才會發(fā)揮創(chuàng)造的潛能，這可能就是為什么很多人都去讀偉人傳記的原因，就是說他們需要一種模式鼓勵自己?！?/span>
為了鼓勵學生勇于發(fā)現(xiàn)、勇于創(chuàng)造，他特意請來了3位美國大學的優(yōu)秀研究生，與他旗下的研究生們一起上課，一起討論。
“如果我的研究生喜歡這種模式，并且覺得自己完全也可以做到，他們就真的能夠做到，這種榜樣和學習的力量是巨大的?！彼f。
姚先生對記者指出了這樣一種現(xiàn)象：在美國的計算機科學領(lǐng)域，常常在某一個時段、某一個地方涌現(xiàn)出一批非常有才華的學生，十幾年之后他們幾乎都成長為計算機科學領(lǐng)域里的風云人物，幾年之后類似的情況又在另外一個地方重演。
“這是一個群體的現(xiàn)象，好的學生聚在一起交流討論產(chǎn)生了一個好的研究環(huán)境，使得新來的學生也變成很好的學生，這種良性的循環(huán)產(chǎn)生了一個顯著的群體效應?！币ο壬f。
姚先生認為，作為導師，主要的工作就是為學生創(chuàng)造好的研究環(huán)境使這種“群體效應”顯現(xiàn)并最大化：“培養(yǎng)出一個好的研究環(huán)境之后，導師就會輕松很多。那個時候?qū)煹闹饕ぷ骶褪墙o研究生在研究方向上予以點撥，經(jīng)常邀請該領(lǐng)域的杰出學者來做報告、和大家進行討論，讓大家知道這個研究領(lǐng)域的最新進展?！?/span>
姚先生坦言現(xiàn)在這種“群體效應”已經(jīng)在清華顯現(xiàn)：“現(xiàn)在我們已經(jīng)有了一個很好的研究梯隊，我的研究生們都是相當優(yōu)秀的，他們當中很多人都在國際一流的期刊上發(fā)表了論文。良好研究環(huán)境已經(jīng)開始形成?！?/span>
帶著感情教中國學生
作為迄今為止唯一獲得計算機科學領(lǐng)域“諾貝爾獎”——“圖靈獎”的華裔科學家，姚期智牢記溫家寶總理的囑托，回國承擔起建設(shè)世界一流的清華大學信息科學的重任。
清華大學高等研究中心主任聶華桐說：“姚先生是懷有中國情結(jié)的?！?/span>
的確，姚先生是帶著深厚的感情去培養(yǎng)中國的學生的，姚先生曾經(jīng)坦言，在清華教育年青一代，心里會有一種很大的滿足感，這是在美國教美國學生時所沒有的。
姚期智21歲的時候就離開臺灣去了美國，這一去就是36 年，但是36 年的異國生活絲毫沒有改變他對中國深厚的感情：“我是在上海出生的，中國是我的祖國，我對同胞和中國的事情都有很深的感情。我很小就去了臺灣，在臺灣受教育一直到大學畢業(yè)。我受中國傳統(tǒng)文化的教育和影響還是非常深厚的，我對整個中國的感情非常深厚，希望能為中國和同胞盡點兒微薄之力?！?/span>
孫曉明，是姚先生在清華的第一個博士畢業(yè)生，目前在高等研究中心從事研究。談起姚先生給他的印象時他說：“除了在研究工作當中指導學生，在生活當中，姚先生是一個大家公認的和藹、沒有任何師長架子的人。他經(jīng)常會請學生吃飯，作為對學生研究上取得進展的鼓勵。有時候?qū)W生在實驗室過生日切蛋糕，都會請姚先生一起來參加。”
姚期智稱年輕的學者Ashwin Nayak為他的“老朋友”，這個美國伯克利大學畢業(yè)的年輕的博士說：“在伯克利，姚先生以其和善聞名，不止是對他名下的學生，對于他身邊其他年輕的學者也是這樣，同時他在研究工作當中也具有堅忍不拔的性格和無盡的進取心?！?/span>
要讓中國的計算機科學翻山越嶺
姚先生希望通過“軟件科學實驗班”，為清華計算機科學領(lǐng)域的本科生打造一個世界知名的品牌。
“以前我和我的同事，乃至中國的同事講要做這件事情，大家都認為這是不可能的。我們?nèi)绻軌蜃C明其可能，在中國就會有更多的學校來嘗試這樣的事情。從更高的層面而言，我們只是一個小的部分，是中國創(chuàng)建世界一流大學的進程中小小的一部分。”
對于發(fā)展中國家在教育、科研事業(yè)當中存在的諸多問題，姚先生用登山做了一個比喻：“登山的時候要先有一個人攀登到山頂上，然后其他的人才能夠上來，我想這種漸進的方式是比較適合中國現(xiàn)在的情況的?！?/span>
他說，不可能一下子在中國這樣的發(fā)展中國家建立起一個通盤的高效運作的系統(tǒng)，也不可能將所有的缺陷一下子全部改觀，最好的過程就是：“首先建立一種小規(guī)模的示范性的工作，比如這個實驗班。一方面是因為我們?nèi)肆τ邢?，另外一個方面也是因為這是一個全新的工作，我們不想剛開始的時候就把它做的太大，一件新的事物發(fā)展過程中一定會有很多需要改進的地方。如果經(jīng)過幾年我們發(fā)現(xiàn)這樣的工作會得到很好的效果，也取得了一些經(jīng)驗，我想在清華以外也會有人做這件事情的。一旦別的高校做這件事情之后，清華在計算機科學領(lǐng)域的教學方法都可以為其參考。”
已經(jīng)59歲的姚期智在感到勞累的時候，常常放些音樂讓自己小憩片刻，旋即就又投身到自己鐘愛的事業(yè)當中。
“我希望我至少能夠在這里工作5 年，如果能夠做出一些實實在在的成果把清華計算機科學領(lǐng)域的研究團隊和人才培養(yǎng)帶到世界一流的水平，那個時候我覺得我隨時可以退休?！彼f。
（文 周襄楠）
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