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发表于 31-3-2014 00:40:03|来自：新加坡
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美国求学执教的见闻和感受 [ by changshou ]
本人对理科教育一直很感兴趣，在河里多次就此话题发帖。很多河友对教育以及中美体系比较 甚感兴趣 观点众多F。现在我想简述一下我在美国七年求学执教的一些第一手见闻和感受。一是希望起到抛砖引玉之效，F 二是给自己总结一下，为自己回国工作后和人侃教育整理一下材料。F
几点说明：
1 我在21世纪初在北京某大学A学习，之后来美留学读博士（涉及学校 B C），再往后在美国执教（大学D）。我对国内本科硕士，国外本科博士等阶段的基础科学教育（包括学习和教学）都有一定体会，在我的系列中也会对中美的大学做一些对比。F
2 我的专业方向属于纯数学（以及相当程度的理论物理）。我对实验类学科或工科了解很少， 故无法涉及这些方向F。但我教过不少数学课（大学里学生最杂的课），这使得我能大范围接触全校各个专业学生并由此感知他们的数学水平。F
3 我求学的学校各自代表了中美的最高水平，我执教的也是老牌藤校。一方面我感觉到了一流大学确有过人之处，另一方面我也看到了一些令我大跌眼镜的现象F。我感到这两方面的很多东西我似乎没有在中文媒体网站上见到较多的提及 （虽然谈论建立世界一流大学的文章很多很多）。
我是大学B的学生（研究生），但我的导师在大学C导致我常到C校去，故我对两校均有了解。
本科新生数学基础弱于中国同地位大学
B有美国数一数二的理科生源并有很多顶尖国际生源支援，但我感觉他们的平均数理水平仍不及我在中国的母校A的（规模更大的）入校生源的水平（当然A的生源在中国也是数一数二的）。我认为这是中国基础教育的一个胜利F。 当然B的新生水准也是不错的，少有我认为明显配不上B的。F
题海/考试海/教辅/补课 体系
尽管B有很好的生源，他却毫不懈怠，反倒响鼓偏用重锤敲F。B高度重视数学基础课并有自己一套方案：
除 了通用的教材，还有两三套自编的教学讲义和“教辅材料”；教学讲义和“教辅材料”各有侧重，相互补充，时有更新；大量布置作业习题并对习题精心组织分类； 除去正课外，要求学生必须上一周两次的小班习题课（由助教上），而由于有超强的研究生生源 这些助教（在读博士研究生）大都具备独立主讲全课程的能力（相比之下中国的大学A里甚至很多博士后都不能做到这一点F）；由于具有极高的师生比例 以及博士生本科生比例 B可以为每一门大课组织 庞大的教授/助教/批改作业者 体系；教授和助教均提供很多课外答疑时间；相关院系，学生宿舍，学生内部 均会组织“学习班”“解题班”等， 有的学生甚至自己出钱雇家教教自己F。
此外 小班习题课上 常有各种小测验（计入最后成绩）；全体的大考试 则每学期（12周）有3到4次 （相比之下中国的大学A通常16周内只大考两次）F。
开始我还没太在意，后来我突然意识到B的这套体系不是很像中国高中盛行的 题海/考试海/教辅/补课 体系么？F
那么这套体系运行情况如何呢？至少从出口看，效果很好：学生考试成绩不错，我教高年级课时也感觉学生的低年级课的基础打得好F。学生的负担很重吗？那是很显然的。有时我都觉得没有必要搞这么多任务。但可能是学生已成年以及本身上进心强等方面的因素 我没有听说过什么被压出严重心理问题的事（也可能我孤陋寡闻了）。F
B的这套本科基础课教学体系 是B在北美诸校中脱颖而出的一大法宝，这一点我在到了大学D后有极深体会。F
B是让很多中国大学流口水 很多知识分子常挂嘴边的榜样，可是有多少人知道B的基础课教学体系 是这样严酷（和类似中国高中）呢？F 我曾试图和来B“考察高等教育”的中国高校人员 介绍B的经验， 可他不感兴趣。 能调动起兴趣的是 各种雕像Logo和特色建筑带来的“人文气息”和 学生活动招贴，草地休闲等体现的“自由学术氛围”。。。。。。F
现在我讲讲B和C大学的 研究生教育情况。 我只了解数学这样的基础理论科学，工科和实验科学的情况可能不大一样，敬请注意。
研究生学术水平远超中国同地位大学
这当然是来美之前我就预计到的，但来了之后我才知道究竟强到何种程度F。
雄厚的学术背景
不少研究生在刚入学时或入学后一年内 就已经掌握了不少较深的理论。两年以后，我见过的国内来作访问的一些985学校教授已经无法和我们讨论问题了 因为有太多我们懂而他们不懂的东西。F
精神原子弹
一个突出的感受 就是关于人的精神面貌。 这里是我见过的人的精神力爆发性最强的地方。有一批为学术痴狂的学生 时不时处于唯恐自己学得太少太慢的精神状态F。 我也是其中之一F。在来到这里之前，我觉得自己长期处于一种与周边格格不入的学术化偏执状态，来了之后我觉得自己不孤独了。我甚至很担心我的某些同学会过劳死。F
惊人的效率
强 大的背景和只争朝夕的精神 造就了惊人的学习效率。和中国的A大学做个对比。 比如在A大学 五六个好学生 进行任务分解 折腾十二三个星期的讨论班（每周讨论一次） 可以理解清楚某一复杂前沿学术文章。 在那时候我感觉良好得很，因为若把这文章交得我手里 我一个人便能在相同时间内轻松搞定F。 而到了在C大学里 一个研究生中的猛将 靠单干两三个星期就能拿下。当然我没多久也成了这样的人F。 但如果不是B和C的环境 我恐怕还在沾沾自喜自己鹤立鸡群一个顶五六个 而没有意识到自己的效率还有提高至少五倍的潜力。F
强烈的主人翁意识
B C的不少教授自身便是学界领袖，决定着学术的发展方向。这深深影响了学校的气氛和学生的心态，仿佛自己就处于世界中心 未来也要争做主人翁一般F。这固然有自大和可笑的一方面，但也意味着很多学生 面对再难啃的学习上硬骨头 都有“志在必得”“攻必克”的自信。而这种自信在中国国内的大学是非常缺乏的：我见过太多国内的聪明孩子不敢去学最难的学术文献。F
也有一些平庸者
当然我要承认再好的学校都有一批水平一般的学生。不过他们中的一些在退出学界走向社会后 反而可能成为 比我们这些学究社会影响力更大的人。
人的差距是最大的
我一向不认为 中国大学和世界一流的差距 主要在于体制。首当其冲的问题是 钱比人家少太多F。这个问题在近年来得到了较大改善，但也面临 需要持续大投入和一定时间积累的问题。
那 么在钱的问题不那么突出以后，什么是主要矛盾呢? 我以为是人的差距。确切地说 是中国未能在本土完成 基础科学一流人才的原始积累。我希望我的见闻能使读者理解 为什么即使中国现在全盘复制美国的大学体制，中国的大学的基础科学研究生教育也是无法和B C这样的学校竞争的--- 研究生们的 学术基础 天赋 野心 勇气 甚至勤奋程度都远远拼不过。F
那么是不是 中国的基础科学没希望赶上美国了呢？中短期内（比如15年内）我觉得是这样的。 但长期看则不然。不过这要等我以后的文章解释了。F
毕业后我在大学D任教。D是老牌名校，是美国综合性大学第二梯队的一个典型代表（B C属第一梯队）。我在D大学教过从大一到大四的来自各个院系专业的学生，有的课还是人数颇多的大课。和以前一样 我只能通过数学能力来了解学生。
本科生入学水平远弱于BC
有些人在我看来需要重修高中乃至初中的一些数学课。个别人连小学数学（如分数的四则运算）都不熟！F这绝不是我个人的偏激看法。比如 学校出的关于新生数学能力的诊断性考试题 竟然要考察自然数的四则运算， 分数的四则运算，一元一次方程等F（当然后面会考到高中的复数 极限 导数等）。而多数新生在这样简单的考题上竟只能拿到一半分F。更可怕的是，他们中很多竟然敢于免修第一门微积分课（直接上第二门）。。。
教学困境
显然，在这样的情况下想让学生知其然也知其所以然已成了几乎不可能的任务。一些刚从象牙塔毕业的青年教师（我是其中一员）对此没有思想准备F。我试图保住一条底线：最起码我要解释教科书上写了的东西 让他们在学完后能看懂教科书。但即便这样低的目标 我也根本达不到而以惨败结束F。比如我一直耿耿于怀的一件事是：我教的微积分学生 可能几乎没有人明白积分的定义。。。直到第二年 我才从更有经验的人那儿了解到：不要试图准确描述基本概念，也不要花较多时间解释主要思路动机 或多问为什么（因为这对学生来说实在太难了。。。而且会遭到学生的强烈反对F）。
那么是不是说 在所谓“素质/启发性/创造性/实质性”教学完全走不通后 只有“填鸭”教育一条路 让学生会算一些题就行了呢？事实上由于没有大学B那样强的（类似于中国高中的）管控体系 我们连“填鸭”的能力也没有F。
最终的结果是 通常已经有所放水的期末考试 常常是多数人无法及格。而且低年级的劣质情况 积累影响中高年级，甚至导致系里不得不把一些 有多年历史的 中高年级的课程 内容砍掉1/3以上 （但之后仍是大多数人考不及格。。。F）
我刚到学校时曾与系里一位老教授攀谈，当谈及基础教育失败导致学生数学能力极差且有越来越差之势时 这位曾上过战场的老头竟然控制不住 在我面前哭起来F。我在教了好几门课后 开始明白他的痛苦了。
学生有自由但反受耽误
另一件让我印象深的事是：D没有让我觉得学术上拔尖的本科学生。到了高年级 确有一些功课学得很好 也有心向学的人。我给过他们一些进一步发展的意见指导，但无一例外的发现 他们学过的东西非常非常少 对学科的理解 则基本还停留在新生和科普水准F。在了解了他们在本科三四年中的学习经历后 我发现他们基本上都有几个问题：
1 在中低年级并没有完全想清楚自己未来要干什么 因此花了不少时间去体验其他的专业以及很多“通识课”。大学自由灵活的体制也鼓励他们这么做。
2 以为自己所有的专业课都学得很好就行了F。
这 样做有啥问题呢？ 问题在于他们被真正拔尖的孩子（其他学校的和外国的） 甩开得太多太多了：三四年前大家的起点差不多，而现在别人“轻舟已过万重山”高出他们好几个境界去了。 怎么会这样呢？这是因为最拔尖的学生 具有很强的 目的性 （我一定要当科学家），自我指导性（给他足够的书，他自己就能钻研出来） 和 自我激发性 （学得越好就越不满足甚至越焦虑）F。
D 大学的好学生没有这么强 但是如果他们从大一开始 就坚持贯彻明确的专业培养计划 他们和最顶尖学生的差距不至于这么大（起码学的专业课会多得多）。而现在 我只能指出 他们的学术基础太薄弱（很多基础专业课没学）并开出长长的课单书单。 但我知道他们没时间了：毕业期申请期快到了，一些孩子也痛苦地意识到：自己看似没有什么问题的学术之路 实际上导致自己已经输在起跑线附近（如果以成为一流学者为目标的话）。F
坚持贯彻明确的专业培养计划 这其实是中国大学的办法。中国大学给学生转专业和定专业的自由 远不及美国学校。这当然导致了众所周知的 学生不得不学不喜欢的专业的问题F 但也保证了 次好的学生在愿意走此专业道路时 不至于落后先进太多F。 这些次好的学生（假设在中国最顶尖学校）的学术竞争力 强于大学D的上述好学生F（虽然D的科研和教授实力目前肯定强于中国最顶尖学校）。
我 知道中国一些大学 近年来喜欢搞所谓“宽基础”的综合性强的 “XX班”并赋予这些班的学生广泛的专业选择权。但我也了解到很多这样的尝试产生了不小的负面后果（比如事实上削弱了学生的竞争力），在有些学校甚至导致 了公开的矛盾冲突。D大学和中国的实践 提醒我们 “宽基础”“通识”培养体制存在的弱点：最顶尖学生不会因此更厉害 但次顶尖学生可能会严重落后（并在某个时候遭遇信心重挫）F。
上文讲到大学D的新生基础太差，导致教学质量很差。这其实对学生的伤害最大F。最直接的一个表现就是
数学科学死亡行军（math-science death march）
这是纽约时报一篇长篇文章链接出处中强调的一个词。这篇文章主要讲的是：为什么 有很多爱好科学 有志于学习理工科的孩子 到了大学学习两三年后纷纷转专业？F----因为理工科实在是太难了（so darn hard）， 特别是孩子们无法战胜低年级的数学科学死亡行军（math-science death march）。
But, it turns out, middle and high school students are having most of the fun, building their erector sets and dropping eggs into water to test the first law of motion. The excitement quickly fades as students brush up against the reality of what David E. Goldberg, an emeritus engineering professor, calls “the math-science death march.” Freshmen in college wade through a blizzard of calculus, physics and chemistry in lecture halls with hundreds of other students. And then many wash out.
这篇文章本身没什么大不了，最有价值的其实是后面的1000多条读者评论。其中有大量认真撰写的长评论，我强烈推荐英文好的人看一看（顺便说一下，英文主流媒体常有读者评论比正文有意思的情况F）。除了一些有些离题的抨击外国人或华尔街抢饭碗外，评论中出现了两派：一派有很多学生，指责大学要负极大责任：如教授高高在上，所学内容过于晦涩，教学方式过于呆板等等F；另一派有很多大学教师和老工程师（很多人上来先亮身分：我做XX/我教XX 已经多少年了。。。），这一派认为主要是学生水平太次，不如自己这一代人。我虽然比学生大不了多少， 但我属第二派（屁股决定脑袋？F）。大学教学固然可以挑出毛病，但在学生的极薄弱理科基础（尤其是数学）面前都属于小问题了。
我对这件事（数学科学死亡行军） 有直接的体会， 亲见一些有梦想 上进心强 人其实也算聪明的学生 由于搞不定我讲的课（也许还有其他课） 而基本上丧失掉了追求梦想（探索科学或者做工程师）的可能F。我观察过一些 常来问问题的学生 发现糟糕的中小学教育 导致他们脑子里的知识点处于一团乱麻的状态（可能比没学过还糟糕）F而这种状态又进一步导致 他们有条理的梳理组织思路的能力极为欠缺。即使我问一些他们中学学过的东西 他们往往都会很快暴露出这些问题来。
把问题带到下一个阶段
也许有读者会说 我这个学究要求太高 很多学生准备做应用技术或商业金融 不需要把基础课那么好。但我强调的其实是 即使是只要求不求甚解照虎花猫地使用 不少学生也有不小困难。如果要打一个比方 我觉得可能类似于 要一个只认识1000个汉字的人读报纸F。以我们输出的学生水平看，很多人要想在实际工作中 （比方说）考虑优化问题 分析处理信号 或者 分析稍复杂的统计数据 势必感到吃力而且缺乏变通能力（这点从他们做应用题就能看出）。
一些对中学教育很愤怒的大学教授 用“garbage in, garbage out”来描述这种情况：高中送给我们基础太差的学生 导致应用专业毕业的也是基础很差的学生 而这又进一步影响到工业界F。我可以告诉河里一些在工业界工作的河友一个秘密：除非你的工程师来自第一梯队大学（最有名的那六七所）否则你得假设他的成绩可能水分很大 特别是数学基础课（因为数学系通常在学校里较弱势 不敢得罪人）。比如如果他的成绩为B 这其实可能意味着他实际成绩不及格。。。。F
研究生教育不算拔尖
再简要说一下研究生教育。D大学的教授虽不向B C那样强势 但也基本都是功力深厚的悍将。可是D的研究生精神面貌 就远远不如 BC的研究生F， 反而更像中国最顶尖学校的研究生：有强烈的主人翁意识的人很少，没有很多精神原子弹，（最令我窝火的毛病）很多人不敢学习自己方向上最难的学术工作。。。
我感到中国国内的最顶尖大学在研究生教育上 和D大学这样的学校比 虽然仍然落后 但已经可以望其项背了。比如如果未来几年能够保持现在的吸收海龟的势头，那么在我熟悉的学科（数学）上 十年后达到美国10-15名学校的研究生教育水平 是完全有机会的F。
第二梯队基础科学教育形势不容乐观
如果连 D大学这样的学校生源都大成问题，我就不得不怀疑：除了个位数的最好学校外，美国其他的学校的 美国理工科生源质量 都有大问题。我没有专门调查其他学校情况，但我零星接触的情况同我的怀疑是吻合的。
我回想了一下我在国内的高中情况：中国的第一梯队学校和其后的学校理工科生源质量远没有这么恐怖的巨大落差。
不要再猜测学校
顺便说一下，因为我说了很多D大的毛病，所以希望河友不要猜测D大是哪所学校（其实如果仔细看帖又对北美大学熟悉的话 范围很容易缩小到两三所）以免在网上流传后引起不必要的麻烦F。ABC也不要猜了（虽然可能比猜D还容易）。
注意：1 我在这篇里只讲大学的基础科学研究和教育。2 我说的很多是对理论科学的观察，实验科学因为依赖于大量实验设备 分析起来可能会有所不同。不过我认为我讲的 大体上恐怕还是成立的。如其他领域的河友有不同意见 欢迎提出。
美国最顶尖大学在基础理论科学研究和教育上拥有巨大优势
简单的讲 美国拥有的第一流教授和学者 占世界的份额实在是太大了。按我的粗糙印象 这类似于美军在世界军事格局上的地位F。其他的表现 比如吸引全世界最好学生从而拥有最好研究生院等 都是建立在这一基础上的。F （虽然我提过美国大学本科生源的严重问题，但最顶尖大学的还不错 而且作为象牙塔里的东西 基础科学的研究拼的是教授和研究生生源（不限于最顶尖学校）。）
不 错 随着美国经济地位的下降 它维持这一地位的能力会下降。但是这并非一个突变的过程（假定不爆发世界大战或者苏联式经济社会崩溃）。 除了美国的经济地位在中短期内大概不会暴跌式下滑外，具体到学界 有三个特殊因素是很值得注意的：1 除了中国 美国在经济上没有威胁大的赶超型的竞争者（欧洲日本经济更惨），而目前中国仍未在本土攒出哪怕一个 理科世界一流的大学F；2 一个第一流学者成熟后往往有30年“一流水准保质期”，这是很难被政治经济条件改变的（当然做实验的人会面临经费问题）。 这意味着即使现在美国繁殖一流学者能力受到了严重打击 仅凭已有人才也能维持一些时日，更何况这件事还没发生；3 最顶尖的学校本身处在经济社会金字塔顶端 抗经济打击能力很强F。
如果你认为中国有在15年内基础科学赶上美国的机会 不妨打开美国最强的10所大学查看相关领域的50岁以下非华人学者的名单。15年后这些人极有可能仍在美国F。然后你再想想中国如何能在15年内制造出一个超出这些人的群体来F。 我的看法是：即使所有华人立马回国 中国一流学生也不再赴美留学 也未必做得到。原因很简单：时间不够 来不及繁殖那么多国际一流学者。F
美国获得第一流地位的“经验”对中国借鉴意义不大
那么美国是如何做到这么强的呢？我的看法是
1 美国的人口对任何其他发达工业国都具有压倒优势。从科学圈的角度看 这人口不仅指美国的三亿人 也包括加澳两国和部分英国的。F
2 二战导致了人类近现代史上最大规模的科学人才转移。转移目的地是美国。F其实虽然美国在19世纪末就是第一工业国 直到20世纪30年代初世界科学中心仍在欧洲 特别是受一战重创的德国法国。然而仅用短短10多年 希特勒就重画了世界科学版图F。 我愿举一个很有代表性的例子。国际数学家大会是4年一次的全世界所有分支数学均参与的大会，具有很广的代表性（其他学科没有这么全面的大规模的全行业大集 会）。 1932年国际数学家大会 20个全会报告只有两个是用英语作的（读者可以由此想想当时美英在国际学术界的地位F）。 之后希特勒上台，二战来临， 在1936之后就14年没开会。 到再下一次（1950）时， 22个全会报告有20个是用英语作的，英语也从此有了国际学界的绝对统治地位。F
3 苏联解体导致了人类近现代史上第二大规模的科学人才转移F。苏联人才转移对生化可能影响小一些， 但对数理科学来说可是极为壮观：这是从20出头的天才大学生到80多岁的泰山北斗的全体系的迁移。转移的人少数被欧盟吃了，大部分被美国吞了F。
4 在美国的基础科学 于二战后取得西方阵营的独大地位 以及冷战后取得全世界的独大地位后 有能力输出第一流后备人才的国家（如中印等）的一流学生蜂拥而至 更使美国如虎添翼。
其他的因素（比如很多人津津乐道的 “体制”“创新精神”“自由”等）即使是有利因素 其影响力也和上述因素不在一个量级上。F
对中国而言：因素1天然具备，在经济赶上来自然就会发挥作用F；因素2 3 可遇而不可求（多半是不可遇）F；因素4属于已经成第一科学强国后的锦上添花，对如何做到第一没什么用。
美国大学的基础科学体制宏观上是一个容易学的顺其自然的体制
虽然美国获得第一流地位的“经验”对中国借鉴意义不大，但仍可考察一下 其维持第一流地位的“经验”。比如说大家都爱谈的“体制问题”。
在我看来 美国的基础科学体制 在最宏观的层面上 其实很简单：用大把的钱 养大把的“学霸”（对大学者的昵称），学痴，顶尖学生； 然后让这些人 自己折腾 自己治理 就行了F。中国有了大把的钱后也可以学 当然学了以后还有等足够的时间才能见效F。
现在人们抱怨的种种中国学界问题 基本都可以用这套体制来化解。缺乏创新精神？ “学霸”和顶尖学生就是创新的标杆F； 学术抄袭腐败？“学霸”，学痴等很少会这样 对此容忍度也很低；心思不在学术上？在中产之后还心思不在学术上的人 会被边缘化；学术上近亲繁殖，派系山头斗争？嘿嘿，“学霸”/大学者 基本都是有态度的人 因为学术上总要面临有所为有所不为的问题。为了贯彻自己的学术判断，“学霸”分派系抢话语权是常态F。那美国学界为啥没乱套呢？学霸太多 自然地就形成制衡了F，派系之间的“多不管”地区也很多 为标新立异的人提供了空间。
顺便说一句：我认为真正最难学的是苏联体制，而苏联体制的效率明显高于美国体制（至少在数理科学上是这样的）。 不过 这需要另开一帖才能谈了。
是不是说 中国从美国除了最简单的烧钱“顺其自然”外 就没什么可学的了呢？不然。 美国体制的一些具体举措仍有可借鉴之处。
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