【走进暑期学校】“想象力比知识更重要”——访中科院院士张仁和

  • 创建于 2012-07-31
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张仁和院士接受研究生院记者团采访,并与记者合影
张仁和院士接受研究生院记者团采访,并与记者合影

【新闻网讯 记者苏孟迪】自1958年从北京大学物理系毕业至今,张仁和院士已经在中国科学院工作了54个年头。而今,76岁高龄的张仁和院士,已将生命中的最美好的年华,全部献给了科研事业,献给了中国科学院。

2012年7月22日,张仁和院士来到中科院研究生院中关村校区S101教室,为“2012全国大学生信息学科夏令营”的营员们带来了一场题为《现代声学发展与应用》的精彩讲座。讲座之后,张仁和院士接受了研究生院记者团记者的专访。

 

“欢迎年轻人加入到声学研究的队伍中来”

第一次为夏令营的营员们做讲座,张仁和院士特意选择了自己的老本行,以《现代声学发展与应用》作为自己讲座的主题。听上去专业性较强的题目,却被张仁和院士解释得十分有趣。为了加深同学们对声学的理解和认识,张仁和院士每当讲到不易理解的专业术语时,都会举几个日常生活中常见的例子做解释,中国古代青铜编钟、著名风景名胜大钟寺,在张仁和院士口中,全然变成了一个个活生生的声学实例。

张仁和院士以从事海洋声学研究五十余年,至今仍工作在科研教学第一线。他曾参加我国东、南、黄渤海及太平洋海上科学考察百余次,尤其是作为首席科学家四次率中美、中俄海洋科学考察船队远赴太平洋考察,得到了大量具有重要科学意义的实验资料。张仁和院士现任国际声学委员会(ICA)委员、西太平洋声学委员会主席、中国声学学会名誉理事长。他长期从事水声物理与应用基础研究并取得了多项成果,在水声理论与技术方面做出了系统性、创新性的杰出贡献。

谈到选择《现代声学发展与应用》这个题目来做讲座的原因,张仁和院士坦言:“声学是比较古老的,声学在一般人的印象中,只是听听音乐那样简单。实际上现代声学的应用非常广泛,对于经济社会发展都有很大的作用。然而,在大学学习声学的同学很少,我想通过这个讲座,把声学跟大家介绍介绍,欢迎年轻人加入到我们声学研究的队伍中来。”

张仁和院士曾获得国家自然科学二等奖1项,国防科技进步一等奖1项,中国科学院自然科学一等奖1项、二等奖3项以及中国科学院杰出科技成就奖1项,获发明专利10余项,在国内外期刊和会议上发表论文140余篇。张仁和院士先后完成“平滑平均声场理论”、“浅海声场统一理论”和“远程声传播理论及应用”等一系列研究,是我国具有重要国际影响的声学领域优秀学术带头人和开拓者。

 

“想象力比知识更重要”

在讲述了近代声学的发展与主要研究领域以及声学在海洋中的应用两个部分之后,张仁和院士特意安排了一个部分——结合自身经历和营员们分享了自己做人、做事、做学问的几点体会。张仁和院士认为,做人、做事、做学问的过程中,有几种关系必须要明确:长期积累与一时突破之间的关系;理论、实验和仿真之间的关系;团队精神与个人创造之间的关系;国家需求与个人兴趣之间的关系。张仁和院士指出:“科学研究的突破是长期积累的结果。在物理学、声学、信息科学等各个领域,都离不开实验,实验是理论的重要的来源。做科学研究,对信息科学等应用性基础研究,必须要团队精神与个人创造相结合,同时还要将国家需求与个人兴趣相结合。”

张仁和院士曾在北京大学物理系度过了四年的大学时光。谈到五十年代的大学生和现在的大学生有何差别时,张仁和院士觉得:“现在的学生独立思考能力有所欠缺。不过那时候生活中的诱惑不多,主要精力放在学习和科研上,对科学的兴趣很浓厚,但是现在大家更关心社会发展,不够专心致志。”

张仁和院士自身不少成就的取得,都离不开他不凡的想象力和创新力。他曾对浅海与深海水声物理规律做了系统研究,在国际上领先发表简正波衰减与群速的普遍表式,阐明了浅海声速结构与边界条件对声场影响的规律,给出了清晰的简正波物理图像,现已成为射线-简正波理论的基本公式。他最先发现负跃层浅海中信号波形的多途结构,给出了简明的计算公式,能准确地预报波形结构。张仁和院士还从物理上预言了“在一定距离范围内,浅海声场的空间相关随距离增大而增强,远距离低频声场具有很强的空间相干性”,经海上实验已得到证明,领先获得最大间距达600米、最远距离达130公里的空间相干实验结果。

张仁和院士分享了自己光辉成就的取得和从中获得的感受:“我从大学学习物理学,到研究生转到学习声学,用到的其实是大学里学到的最基本的知识——比如普通物理、高等数学。所以要培养自学能力和提出问题的能力,提出问题比解决问题更重要。解决问题不外乎使用数学工具和手段,但是有时候,甚至连工具和手段,都需要研究人员自己去创造。”

“我们国家现在提倡创新,首先重要的就是人才,人才最重要的能力就是创新能力,要有想象力,想象力比知识更重要。现在我们的教育体系,对知识的灌输比较多,对知识的重视程度很高,但是想象力还不够,这就影响了创新能力的提升。”张仁和院士说。

 

做理论与实践相结合的践行者

张仁和院士自身就非常注重理论联系实际。他曾亲自动手设计过大量实验器材;他主持研制的卫星定位潜标与浮标系统,具有自主知识产权;他在水声理论与实验研究方面取得的成果对我国声纳设计与使用有重大意义。鉴于这些他在水声实验方面的努力及对我国国防水声学的重大贡献,张仁和院士曾先后获得“竺可桢、饶毓泰、光华、何梁何利”等奖项。

不仅在学术上,在生活中,张仁和院士也喜欢“亲力亲为”。为了为讲座做好准备,76岁高龄的张仁和院士在同学们还没有来到会场时,便提早来到S101教室,亲自调试设备,为讲座做准备。

来自中国农业大学的李荷婷听了张仁和院士的报告之后对记者说:“我们平时对声学的接触不是特别多,听了之后对声学的应用和方向有了一定了解。张院士有一句话说的特别好:‘科学研究的三个手段是理论、实验和仿真。’我觉得在研究中一定要亲自动手,才能有更好的提高。张院士的精神很好,作为院士和一位长者,他能亲自走下台来和同学们一起交流,和同学们一起学习,这一点让我很感动。”

当谈到对营员们以及新一代青年学生的希望时,张仁和院士的显得更加热情,精神也格外矍铄:“中科院的环境比较宽松,自由探索的气氛比较强。希望营员们为国家未来的科学和技术发展做出贡献,青出于蓝而胜于蓝,努力超越我们。”