国内一流高等工科教育缺钙？

作者是清华精仪系的博士
原标题：我这几天的挫败感
事情的起因是这样的：
首先有一个课程的作业，需要用ANSYS对一个小零件做简单的静力学校核。我努力回想以前做过的类似的实验过程，最后得到了应力、应变和总变形图，算是完成了这个作业。
第二天，我爸一个铁哥儿们的儿子，一直在北京工作，我平时管他叫哥哥，给我打了个电话。他说有一个工作上的小事情，想让我帮他做，正好锻炼一下我。一个升降装置，用于托送电工进行高空作业，需要进行结构校核。我粗略一想有点思路，感觉不太难，于是满口答应。我哥要求我在一天之内算完了发给他，不限制使用的软件类型。
我兴致勃勃地打开那个由500多个零件装配成的Pro/E装配体，发现问题比我想象的要棘手得多。首先，我只会对单独零部件进行受力分析，如果要对装配体进行分析，我不知道怎么设置螺栓连接、铆接等的约束或接触条件，如果是单独拆开分析，那也太复杂了吧；更难解决的是，按照我的理解，应当分为静力学分析和动力学分析两部分，动力学分析尤其重要，但我从来没做过。我去图书馆借了好几本书，上面关于结构动力学分析的部分，看得我晕头晕脑。
我问了嫡系的和周围实验室的很多师兄，纷纷表示不太拿手；又在qq上向我几位在其他高校的同学描述了这个实际工程问题，没有一个人表示可以独立完成这个task。
我最后只好垂头丧气地告诉我哥，我做不了，我能给他的只有其中几个主要部件的静力学分析结果。我哥似乎早有所料，但仍然惊讶地说，你们平时搞机械设计不考虑可靠性吗，怎么会没做过这个，起码也会简单的吧。他比我大十来岁，当时念的只是一般的大学，但他没想到我现在在机械设计方面的能力和他当年差不多。
我感到从未有过的挫败感，这几天压在我心上。我知道一个人从走上工作岗位到完全适应、胜任岗位，需要一定的磨炼，也听人说过，其实学校里学的大部分知识都用不到，工作时真正要靠的是操作经验。但我没有想过我的实际能力与我的设想之间差别有那么大。
也许我没有找对人，我所认识的人都不太接触这方面的工作。可是我总是会想起我哥说的那句话——你们搞机械设计不会考虑可靠性吗，而且这看起来的确像是我们应该会做的事情。
也许是时间太紧迫，如果给我足够的时间和资源，我最后能够捣腾出来。可是对于这样一个问题，应该占用那么多时间吗？我难道不应该具有与此相关的基础和经验吗？
也许有人说，清华藏龙卧虎，我在这里水平太次。但我可以确定地说，最起码我能够代表精仪系学生的平均水平。尽管我有一个失败的电路小学期，有那么几门惨不忍睹的70+分数，但我也曾经在不少大作业或者专题研究中做过大腿。尽管我的科研资历不值一提，但科研做得比我少的不在少数。况且我也找过其他人，没能得到什么有力的帮助。
这些理由都不能安慰我。有不少学长和同学吐槽过我们系的教学观念和培养计划，直到今天我才感到改善的需要有多么迫切。我学过传热和流力，但我对热场、流场的仿真无从下手，更别谈多场耦合了，而现在这些是我必须掌握的；我学过控工，但我从没做过实际的机电控制；我按照幼儿园模式的实验指导书做过很多实验，用过很多软件，但我遇到类似的工程问题时，仍然找不到头绪。我好像什么都学过一点，都知道一点，这些课的分数都还算可观，我却不会利用这些知识。
最让我感觉收获颇丰的一次是高志老师的小学期。每天忙得团团转，各种抱怨，可最后学到的绝对是真材实料，因为我们的图纸能够直接拿去加工派上用场。说到底，那四周我也不过是设计了一个高杆灯提升装置，其中完全意义上属于我自己的设计也就一个蜗杆减速箱。但是在这个过程中所体会到的很多东西，是我在大学里最宝贵的一笔财富。惭愧的是，由此也能看出我的能力是多么匮乏了。
我哥给我的那个任务，我如果用本科的机设和材力知识，能够一一解决轴、梁、齿轮、轴承、螺栓组等校核问题，可是在这个时代，还要用这种方式来解决吗？今天在田凌老师的课上，各组同学做presentation，我们见识到了很多大牛，但都是有过大量工作经历的。他们能够利用各种工具顺利地解决问题，并对别人的方案提出质疑和改进建议。我问其中一位，结构动力学分析可以利用哪个软件，他建议ABAQUS或ANSYS，初步思路脱口而出。
这学期老季给我们讲现代设计理论与方法，本来沿用他一直以来的课件。10月份的时候，我们实验室来了一位德国教授Rudolph，专门搞相似性设计。老季把他请到课堂上为我们办了两次讲座，我们听得云里雾里。Rudolph走后，老季打开课件，突然什么都不想讲了，一脸的无力和失望。他说，和这么多外国教授交流之后，回头看我们学的东西，根本算不上“现代设计”了。国外早就过时的东西，国内却还没有普及。他想改变一下讲课的内容和方式，但不知道能否做到，现在对我们的唯一要求就是多看外文文献，多思考多发问。实验室邀请各国教授来访问，就是想为我们带来新的思想、新的理论，从philosophy层面得到改善和发展。
在和田凌老师交谈时，她也提到现在清华大部分学生不会思考，只会按部就班地完成任务，很难从中得到自我提高。我作为这大部分中的一员，实在不敢正视她的眼睛。
不少老师都意识到了这个问题，并且尝试做出改变，只是收效甚微。尤其是我的老板季老师，眼界很全局化很与时俱进，他每次都在组会上强调这个问题，带着些许茫然无奈。想到这里，我不知道应该侥幸还是叹息。
从7月份开始，实验室陆陆续续请来了数位外国教授。他们的报告和paper我都似懂非懂，不是语言上的障碍，而是在理论和方法上真的难以理解。我越发感到，有必要走出去看一看。
在与荷兰的van Tooren教授及他的学生van Dijk交流的时候，感触很深。遇到一个大型project，他们首先要用visio或类似的软件做流程图，其实更像是我们学过的那种IDEF图。他们会把各个模块的地位和相互关联先考虑清楚，然后分工合作，所以他们给人的感觉真的就是cooperate，清晰、合理、快速、高效，从来用不着熬夜或加班。目前在我所看到的各个实验室里，做项目都称不上协同工作，每个人自己忙自己的，有的甚至完全不了解同一个课题组的师兄在研究什么，这就是项目管理上的问题了。而实际中的科研课题，一般都是分成好几个子课题或子模块，然后交给不同的研究生，在这种管理方式下，每个子课题之间的耦合关系似乎显得不那么重要。所以我觉得一个有能力的老板，不仅要科研业务水平过硬，也要有高瞻远瞩的眼光和战略。也许老板们自己心中都有着一定的规划，但我觉得有必要让整个项目组的人都有所了解。
上面絮絮叨叨说了这么多，挺乱的，理一下思路，学生的培养方法有问题，实验室项目的管理方式有问题，但不管怎么说，自己肯定有问题。说完了客观因素，到了该反省自己的时候了。
在本科阶段，我没有付出全部的努力。对于我感兴趣的课程，我专心致志，全力对待，自然也体会到了其中的乐趣。而对于很多我不感兴趣甚至厌恶的课程，在GPA时代我还能硬着头皮啃下去，到了大四我就完全放松了，作业、实验都是草草完成，得过且过。于是我的能力和我的完成质量一样，越来越“水”。我相信不少人和我一样，甚至态度比我更随意。
而当我接到一个工程任务的时候，当我给出的结果将具有法律效应的时候，当我真正意义上要负起责任的时候，当我不可能再懒散随意对待这些的时候，我尝到了苦果。
我感觉我像是被清华惯坏了，很多人都似乎被惯坏了。与很多外校的学生相比，与非清本的研究生同学们相比，我们这群人少了一股钻研劲儿。不过，清华里还是有很多善于钻研的人的。比如夏焕雄师兄，连程嘉老师都佩服他的科研态度和能力，说他不仅有悟性，而且肯下功夫。
我已经为高等数值分析这门课困扰了好几个月。我从来没遇到过这样一门课，一节课难得听懂几句话，写作业照着答案都不知道自己在抄什么，课后要看很久的书才能大致明白这个算法的本质。我半开玩笑半叹气地对周围的同学说，智商捉急，我还是不适合学这种20世纪80年代的先进东西，还是学牛顿那套东西比较习惯。现在我真是觉得，何止智商捉急啊，态度真是让我自己捉急、汗颜。
一个年轻人，对新的有用的东西没有求知欲，肯定不是好事情，甚至是可怕的。日子不能就这么一天天过下去。博士要有博士的姿态，年轻人要有年轻人的作风。总之，要有所改变。
2012-12-18 20
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精仪系的 不知科大咱样

我心飞扬 发表于 2013-1-2 11:07
收藏了，让孩子好好看看！

是的，应该让孩子好好看看

收藏了，让孩子好好看看！

收藏了。值得好好思考的一个问题。