作為全村第一個(gè)考上大學(xué)的人，他用自身努力撼動命運(yùn)的齒輪，以平凡的出身書寫不凡的人生。他將力學(xué)理論從生活里帶到課堂上，再引領(lǐng)學(xué)生將課堂所學(xué)投射到更廣闊的天地。一心耕耘，幾番桃李，學(xué)生眼中的他是“嚴(yán)肅認(rèn)真，幽默可愛”的集合體。他便是2023年清華大學(xué)新百年教學(xué)成就獎(jiǎng)獲得者、航天航空學(xué)院教授張雄。
張雄教授近照
主動追夢 以平凡的出身書寫不凡的人生
張雄生于寧夏鹽池縣的一個(gè)偏遠(yuǎn)農(nóng)村，上世紀(jì)六十年代這里荒蕪得只有望不到盡頭的鹽堿地。從小學(xué)到初中，張雄都是徒步遠(yuǎn)行求學(xué)，在極其有限的學(xué)習(xí)條件下，教課的老師是張雄心中最亮的一道光，于是“當(dāng)老師”也成為了他年少時(shí)的夢想。在自己的努力和老師的幫助下，他成為了全村第一個(gè)大學(xué)生，后來又成為大學(xué)班級里唯一考上研究生的人。
至今，張雄已在清華大學(xué)任教29年，擔(dān)任過兩屆錢學(xué)森力學(xué)班班主任，線下聆聽過他課程的學(xué)生超過了3000名，在線上觀看過他授課視頻、使用過他建模軟件的人更是不計(jì)其數(shù)。“41年前的我是靠著邊遠(yuǎn)貧困山區(qū)的10分專項(xiàng)加分才達(dá)到普通本科錄取線，被寧夏大學(xué)錄取。清華的同學(xué)們遠(yuǎn)比41年前的我優(yōu)秀。”回憶起過去，他顯得謙虛又坦然。
面對人生，張雄的態(tài)度是“主動”。從本科學(xué)習(xí)物理（師范類），到研究生階段攻讀計(jì)算力學(xué)，主動學(xué)習(xí)的好習(xí)慣為張雄跨專業(yè)學(xué)習(xí)和研究奠定了基礎(chǔ)。保持主動思考，主動尋找目標(biāo)，主動培養(yǎng)好習(xí)慣，主動提高學(xué)習(xí)能力，主動尋找問題的解決辦法……張雄摸索出一條實(shí)現(xiàn)人生目標(biāo)的道路。
因此，當(dāng)面對清華大學(xué)機(jī)航動大類新生時(shí)，張雄建議同學(xué)們要思考如何“主動定義你自己”。一旦采取了主動的態(tài)度，就有了更多的自由和選擇。“定義你自己”就要利用好學(xué)校提供的平臺與資源，在清華找到獨(dú)特且豐富多彩的自我；要在擅長的領(lǐng)域充分發(fā)揮才智，在不擅長的領(lǐng)域虛心向他人學(xué)習(xí)。
張雄的學(xué)生王一崢曾在網(wǎng)上聽了張雄主講的“理論力學(xué)”等課程，他深感學(xué)到的不僅是公式，更重要的是一種看待問題的哲學(xué)觀和處理問題的方法論。后來，王一崢從本科的管理專業(yè)跨越到更加熱愛的力學(xué)專業(yè)攻讀研究生，實(shí)現(xiàn)了張雄希望學(xué)生們能夠做到的“自我定義”與“成長”。
嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真 上課就像“走鋼絲”
在一次博士生綜合考核現(xiàn)場，一位考生面對“人生經(jīng)歷的最大挫折”這一問題時(shí)，看著張雄回答說，本科時(shí)在張雄老師的“理論力學(xué)”課上成績不及格。這一回答引得在場老師們?nèi)炭〔唤@位曾經(jīng)不及格的學(xué)生在面試時(shí)已對答如流，成為當(dāng)日所有考生中理論力學(xué)問題答得最好的一位。作為近五分之一的清華本科生的第一門工科基礎(chǔ)課，張雄的“理論力學(xué)”課要求嚴(yán)格，“考試不及格，對學(xué)生來說不見得一定是壞事”。
同樣的經(jīng)歷也曾發(fā)生在張雄本人身上。40年前，張雄在大一期中考試后，被當(dāng)時(shí)力學(xué)課助教鄭璐石老師嚴(yán)厲批評：“這么容易的卷子還有人考了45分？”這次考試后，他暗自發(fā)誓，要改變現(xiàn)在的狀態(tài)。許多年后，張雄站在自己跌倒過的地方看著學(xué)生陸續(xù)跌倒，再將他們一一扶起勉勵(lì)：“跌倒了沒關(guān)系，爬起來可以做得更好。”張雄至今都很感激鄭老師當(dāng)年的批評。
張雄在講課
除了認(rèn)真?zhèn)湔n，每堂課前張雄至少提前20分鐘到教室。“不遲到”也是張雄對學(xué)生上課的基本要求。“我覺得這是一種契約精神。同學(xué)們未來工作、參與國家重大工程，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要有這種契約意識，選擇去做就要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。這是很小的事情，但這是做人最基本的品質(zhì)。”
更嚴(yán)苛的要求，是張雄對自己提出的。他常說，給清華的同學(xué)上課就像“走鋼絲”，“給優(yōu)秀的同學(xué)講課，心情總是很忐忑”。在教學(xué)科研上已經(jīng)碩果累累的他，依然謹(jǐn)慎對待每一節(jié)課。曾有同學(xué)反映他在課堂上語速過快，他便在講桌上放了張黃色的標(biāo)簽紙，上面寫著一個(gè)醒目的“慢”，時(shí)時(shí)提醒自己放慢語速。帶著這份敬畏與忐忑，張雄嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真地對待每一堂課、每一位同學(xué)。
講臺不止三尺，課堂不拘一隅
于萬事萬物中看見“理論”
“理論本身接受起來并不是很難，但理論要用來解決工程中的實(shí)際問題，而它面向的問題很多樣、很靈活。”面對復(fù)雜又硬核的理論教學(xué)，張雄將隨處可見的生活現(xiàn)象引入理論學(xué)習(xí)，使理論教學(xué)變得鮮活而有趣。
從工人用蛤蟆夯夯實(shí)路面，到安裝電線桿過程中的受力分析；從小朋友玩溜溜球如何使球懸停，到打網(wǎng)球擊球點(diǎn)在哪個(gè)區(qū)域比較省力；從電影《我和我的祖國》里黃渤爬旗桿，到《白晝流星》里的飛船回收……這些生活中的所見，被張雄制作成照片、視頻，用多體動力學(xué)軟件模擬其中的力學(xué)原理，搭配自制動態(tài)影像分析，在課堂上激發(fā)起同學(xué)們的討論和思考。許多同學(xué)受張雄的啟發(fā)，都會帶著“發(fā)現(xiàn)生活中的力學(xué)”的雙眼，捕捉每一個(gè)原本稀疏平常的生活細(xì)節(jié)中隱藏的力學(xué)原理，并笑稱這是張老師理論力學(xué)課的“后遺癥”。
張雄將生活中見到的力學(xué)現(xiàn)象加進(jìn)課件
除了日常生活，還有模擬超強(qiáng)臺風(fēng)的運(yùn)動變化、分析太空中的失重狀態(tài)、用物質(zhì)點(diǎn)法模擬制作出“冰雪奇緣”的動畫效果……這些也都是張雄課程上出現(xiàn)的“魔法”。從分析日常到有朝一日能應(yīng)用于“大國工程”，張雄認(rèn)為基礎(chǔ)理論教學(xué)要能“最大限度地抓住學(xué)生的注意力”。為此，張雄與“理論力學(xué)”課程團(tuán)隊(duì)的老師們一起梳理課程體系，打磨四本教材，版版更新、不停迭代。同時(shí)，他們還搭建起網(wǎng)絡(luò)自測系統(tǒng)與試題素材庫，讓學(xué)生自學(xué)自測的同時(shí)可以通過建模用動畫模擬計(jì)算結(jié)果，使理論學(xué)習(xí)更加直觀可見。張雄認(rèn)為：“基礎(chǔ)課里使用多媒體工具，能讓學(xué)生直觀地感受到知識的‘有用’，從而激起學(xué)生發(fā)自內(nèi)心的學(xué)習(xí)興趣。”
回顧近30年的教學(xué)，張雄說：“當(dāng)老師最大的收獲，就是看著學(xué)生成長。”他期許學(xué)生能夠成為對社會有貢獻(xiàn)的人，能發(fā)揮特長，做自己感興趣的事，具備積極達(dá)觀的態(tài)度，實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值。
為了保持教學(xué)的“生命力”，張雄及“理論力學(xué)”課程團(tuán)隊(duì)依然在不斷優(yōu)化這項(xiàng)“系統(tǒng)工程”，團(tuán)隊(duì)的每一位教師都全身心地投入教學(xué)工作，精益求精，永無止境。如今，這份執(zhí)著的生命力依舊在不斷向上、不斷生長。
人物簡介：
張雄，清華大學(xué)航天航空學(xué)院長聘教授、博士生導(dǎo)師、北京市教學(xué)名師。曾任工程動力學(xué)研究所所長、航空宇航系黨支部書記和系主任、中國力學(xué)學(xué)會理事和中國力學(xué)學(xué)會計(jì)算力學(xué)專業(yè)委員會委員。現(xiàn)為國家級一流本科課程負(fù)責(zé)人、北京高校優(yōu)秀本科育人團(tuán)隊(duì)帶頭人、標(biāo)桿課程教師、北京振動工程學(xué)會副理事長、《國際力學(xué)與材料設(shè)計(jì)雜志》（International Journal of Mechanics and Materials in Design）副主編和多本國內(nèi)外期刊編委。
張雄已出版專著4部、教材4部、教學(xué)軟件4套，發(fā)表期刊論文170余篇，1篇論文入選2012年度中國百篇最具影響國內(nèi)學(xué)術(shù)論文。自2015年起連續(xù)入選愛思唯爾中國高被引學(xué)者榜單，2022年入選斯坦福大學(xué)全球前2％頂尖科學(xué)家“生涯影響力”榜單。曾獲教育部自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)、北京市教育創(chuàng)新標(biāo)兵、錢令希計(jì)算力學(xué)成就獎(jiǎng)、杜慶華工程計(jì)算方法獎(jiǎng)、國際華人計(jì)算力學(xué)協(xié)會計(jì)算力學(xué)獎(jiǎng)和會士獎(jiǎng)、清華大學(xué)新百年教學(xué)成就獎(jiǎng)、清華大學(xué)先進(jìn)工作者和清華大學(xué)教書育人先進(jìn)個(gè)人等。
