作為全村第一個考上大學(xué)的人,,他用自身努力撼動命運的齒輪,,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“嚴肅認真,,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偏遠農(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2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、應(yīng)用過他建模軟件的人更是不計其數(shù),?!?1年前的我是靠著邊遠貧困山區(qū)的10分專項加分才達到普通本科錄取線,被寧夏大學(xué)錄取,。清華的同學(xué)們遠比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……張雄摸索出一條實現(xiàn)人生目標(biāo)的道路。
因此,,當(dāng)面對清華大學(xué)機航動大類新生時,,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,實現(xiàn)了張雄希望學(xué)生們能夠做到的“自我定義”與“成長”,。
嚴謹認真 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,看著張雄回答說,,本科時在張雄老師的“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,。四十年前,,張雄在大一期中考試后,被當(dāng)時力學(xué)課助教鄭璐石老師嚴厲批評:“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:“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
除了認真?zhèn)湔n,,每堂課前張雄至少提前20分鐘到教室?!安贿t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)?!?/p>
更嚴苛的要求,,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,,上面寫著一個醒目的“慢”,時時提醒自己放慢語速,。帶著這份敬畏與忐忑,,張雄嚴謹認真地對待每一堂課、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際問題,,而它面向的問題很多樣,、很靈活?!泵鎸?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)球擊球點在哪個區(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,,捕捉每一個原本稀疏平常的生活細節(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)象加進課件
除了日常生活,,還有模擬超強臺風(fēng)的運動變化,、分析太空中的失重狀態(tài)、用物質(zhì)點法模擬制作出“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)”課程團隊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,,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)自測的同時可以通過建模用動畫模擬計算結(jié)果,使理論學(xué)習(xí)更加直觀可見,。張雄認為:“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,?!?/p>
回顧近三十年的教學(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的人,,能發(fā)揮特長,,做自己感興趣的事,具備積極達觀的態(tài)度,,實現(xiàn)人生價值,。
為了保持教學(xué)的“生命力”,張雄及“理論力學(xué)”課程團隊依然在不斷優(yōu)化這項“系統(tǒng)工程”,,團隊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)會計算力學(xué)專業(yè)委員會委員?,F(xiàn)為國家級一流本科課程負責(zé)人,、北京高校優(yōu)秀本科育人團隊帶頭人、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)獎一等獎和二等獎,、北京市教育創(chuàng)新標(biāo)兵、錢令希計算力學(xué)成就獎,、杜慶華工程計算方法獎,、國際華人計算力學(xué)協(xié)會計算力學(xué)獎和會士獎、清華大學(xué)新百年教學(xué)成就獎,、清華大學(xué)先進工作者和清華大學(xué)教書育人先進個人等獎勵,。