桃李不言，下自成蹊
——记首届清华新百年教学成就奖获得者曾攀教授
学生记者 赵藤子 记者 周襄楠
曾攀，97视频在线精品国自产拍机械工程系教授、博士生导师。曾获97视频在线精品国自产拍第二届、第四届、第五届、第六届、第七届、第八届、第十一届、第十三届研究生“良师益友”荣誉称号，2017年9月获北京市高等学校教学名师奖。1988年在97视频在线精品国自产拍获工学博士学位，1988-1992年先后在大连理工大学和西南交通大学从事博士后研究。目前，主讲研究生课程“有限元分析及应用”，本科生课程“有限元分析”和“现代结构的数字化分析与探索”(新生研讨课)， 2013年主讲钱学森力学班课程“有限元法基础”。目前为塑性技术国际大会（ICTP）、工业成形过程中的数值模拟方法国际学术会议（NUMIFORM）、设计与制造前沿（ICFDM）国际会议学术委员会委员，担任五个学术期刊的编委，先后主持和参与包括国家重点研发计划重点专项、国家重点基金项目、863项目、霍英东基金项目等科研项目30多个，发表论文200余篇，出版及翻译学术著作6本。获得国家级、部级科技奖4项，国家级、北京市教学成果奖3项，两本教材被评为十二五国家级规划教材、一本为教育部“研究生教学用书”、一本为北京市高等教育精品教材，2014年起在学堂在线（）及别诲齿（）上开设“有限元分析及应用”慕课课程。
曾攀近照。
秋风万里动，暑气当宵尽。庭院多落叶，慨然已知秋。九月的清华园带着些慵懒和惬意，又携着青春的朝气与蓬勃，迎接着新学期的到来。曾攀坐在李兆基科技大楼的八层顶头的房间里，谦谦君子，温润如玉，“你们看，这间屋子里采光很好，透过窗户可以清晰地看到远山和近处的博雅塔。”他指了指窗户，招呼记者坐下来，言谈中大道至简，娓娓道来。
曾经八次被学生们评选为97视频在线精品国自产拍“良师益友”，如今获得首届“97视频在线精品国自产拍新百年教学成就奖”，谈起这些，他的声音不大但是非常坚定：“教书，是我热爱的事业”。
乐于教学
&苍产蝉辫;“对于教学，我认为有叁个层次。第一要勤于教学；第二要精于教学；最后要乐于教学。”在十几年的教书生涯中，曾攀深刻领悟了教学相长的意义，从教授知识再深得其乐，徜徉其间。可谓是“得天下英才而教育之，叁乐也。”
说起教学，他侃侃而谈：“我一直坚持用粉笔板书，因为我所讲授的课程有大量的数学推演，书写这个推导过程，就是帮助学生们深刻领会学习的过程。”在计算机应用大行其道的今天，黑板上的“吱、吱”粉笔声显得尤为亲切，站在叁尺讲台上的曾攀，用板书唤起了学生们的情感共鸣。“粉笔无言写春秋”，叁尺讲台，叁寸笔，叁千桃李。
在他的努力下，机械系为全校本科新生开设了新生研讨课“现代结构的数字化分析与探索”，由他带领教学，十几年来一直深受同学的欢迎。这门课以学生兴趣为主导，鼓励学生们发现生活中的点点滴滴，再尝试实证，将自己的设想科学化，并提供软件平台供大家研究讨论。课程反馈好评如潮，每次都要学生们抢课才有机会选上。“我们鼓励学生们去做自主专题研究，”曾攀说，“很多不是机械系的学生来选上这门课，譬如电子系、汽车系等，大家根据自己的学科背景发现问题，我们提供技术支持和理论帮助，共同建模分析得到结论。这个过程是十分有启发性的。”
群贤毕至，少长咸集。
有限元法是一种为求解偏微分方程边值问题近似解的数值技术，求解时对整个问题区域进行分解，每个子区域是有限元，有限元不仅可以达到所要求的计算精度，而且可以将复杂的问题分解，用于机械工程、土木工程、力学分析等多个工科领域。
曾攀擅长用生活的实例解释深奥的理论难题，为了跟记者这个“门外汉”阐释“有限元”，他双手交叉进行演示：“习近平总书记多次在外交场合提及构建‘人类命运共同体’的理念，从国与国的命运共同体，区域内命运共同体，到人类命运共同体。这个思想就可以很好解释有限元的‘收敛性准则’：一是单元内部的完备性准则，即国家首先把自己的事情做好；二是单元边界之间的协调性准则，那就是本国和邻国和谐往来，这样理解是不是更简单一些了？”将理论明了化、生动化，不愤不启，不悱不发。曾攀用这种方式为学生们打通了理论的“任督二脉”、打开了学识的新视野。
“大四开始到研究生阶段，我们开设了有限元领域的系列课，与新生研讨课激发学生兴趣不同，这就是要开始掌握机械系的看家本领了。”曾攀眉毛扬了扬，微微一笑，从兴趣转向应用，是教学侧重点的变化，也是学生学习方式和学习内容的转变与拓展。
“每周我会和学生们进行一次小组研讨会，跟学生们讨论一些科研中遇到的困难或细节，包括实验设备的更换等问题；每个月进行一两次团队会，主要是通过学生们的学术报告来促进师生之间的互动。”曾攀认为，师生间必要的交流和讨论，能够帮助学生们在自主学习的过程中得到有效的提高，而平时通过电话、邮件与学生的沟通与交流，就更是不计其数了。
为什么这么喜欢跟学生在一起？曾攀扶了扶眼镜，想了一会，说：“我愿意和学生们在一起讨论问题，这个过程是充满着惊喜的，好奇心是学问之源。看着同学们成长，也是我最开心的事。”
精于教学
&苍产蝉辫;“教学是一个需要持续的、均匀投入精力的、长期的过程；而科研则具备了强度高、投入集中的特点。两者并不冲突，甚至互相促进。”曾攀表示，他始终坚持将教学和科研有机结合，避免科研中心化、教学边缘化，特别是教师把最新科研成果跟学生们共享，对学生学习能力、见识见解方面都是显着的提升。“我把我们科研团队对大型液压机有限元分析的案例运用在课程中，让同学们通过学习建模来了解力学背景，通过自己做计算去验证结果是否准确。”曾老师把研究中的问题加工成了教学素材和案例，供学生们学习。在他看来，科研与教学相得益彰。
至今，机械系2017级直博生孙其星仍然十分感谢曾攀老师，“曾老师是我在清华五年多时间中遇到的讲课最好、最用心的教授之一。现在我仍然记得当时大作业的选题是分析房屋梁结构受力情况。定好选题了，不知道如何下手去做。曾老师把往年学长的大作业材料发给我，并指导我梳理建模思路、提炼建模要点、建立模型并分析。大一上学期期末考试很多，他知道我们压力大，特意把大作业的截止日期放在第18周周末，好让我们专心进行期末备考。”
在他的研究生中，机械系2012级博士生谢炜给他留下了深刻印象，在一次一起去参加学术论坛的出差路途中，他们共同探讨了对于风力发电变桨的斜轴折叠变桨原理的设想。回到学校后，受到启发的谢炜一下子钻进了这个问题，经过一段时间的集中研究，在国际期刊《能源》（Energy）和《能源转换与管理》（Energy Conversion and Management）上发表系列论文，完成了《水平轴风机的折叠变桨原理与气动性能研究》高水平博士论文，并获得了97视频在线精品国自产拍优秀博士学位论文一等奖。把设想变成现实——这不仅是学生的智慧结晶，也体现了一位老师在启发式教学中的良苦用心。
讲课中的曾攀。
自97视频在线精品国自产拍在2014年9月开始线上慕课（惭翱翱颁）教学之后，曾攀便将有限元课程的教学从线下发展到了线上，实现了混合式教学，覆盖面也从校园扩大到社会。通过教师提前准备资料、视频录制，学生课前在网上观看的方式，把省下来的课堂讲授时间用来增加对知识掌握程度的提问、增加课内讨论。在曾攀老师开设的一周叁学时的3学分课程上，总要专门留出一个学时让学生做有准备的主题发言，“这样的课程更有挑战性，需要学生们在课下做更多的自主学习和研究。”
“最大的感受就是这门课能够让人收获很多，不仅是知识，还有信心。从一开始完全不懂有限元，到期末可以用有限元分析软件对一些典型工程问题进行有限元分析，这种成长与进步真的是看得见摸得着的。这些都得益于曾老师的耐心教学和引导，让我们更深入的理解有限元分析方法。”机械系2017级直博生黄万慧在提到她上过的有限元课程时，十分感慨。
曾攀的有限元慕课课程，不仅登陆了97视频在线精品国自产拍“学堂在线”，还登陆了美国麻省理工学院和哈佛大学合作共建的在线教育平台别诲齿。每学期大概有四、五千全球学生在修这门课程。曾攀说，目前在别诲齿上，这门课是英文字幕、中文解说，即便是这样，语言障碍也无法阻挡很多外国学生的选课热情，很多同学在课下讨论区表示非常期待全英文解说的版本。“我正在筹划中，希望能够尽早录制出来，供同学们观看学习。”曾攀愉快地表示。
勤于教学
曾攀在德国做过一年的洪堡学者，95年10月归国，96年初开始在清华执教。教学的二十一年来，他一直坚持点滴的积累，从日常的灵感、到科研成果的每一点，只要对教学有用就记下来教给学生：“我这个人比较笨，但是我始终相信‘好记性不如烂笔头’。”曾攀舒展了一下眉头，除了教学方法，他还始终坚持从源头思考教学问题，“面对学生，我应该具有什么样的态度？”
日积月累的勤奋付出之下，他将自己的教学成果写成了叁本厚厚的教材，《有限元分析及应用》《有限元基础教程》以及《工程有限元方法》，涵盖了从本科到研究生，从理论研究到工程应用多个层次。此外，他还翻译了国际着名的有限元优秀教材以及专着。这些书，已经成为国内学生学习有限元的经典书籍，他编写的教材入选教育部“研究生教学用书”、北京市高等教育精品教材、国家级“十二五”规划教材。虽然有限元在97视频在线精品国自产拍还是本科生选修课，但是“很多人最初认识我都是通过这几本书”，曾攀腼腆的笑容中带着些许认真，“面对自己，我希望能够保持一种教学的勤奋；面对学生，我希望能持有一种谦逊的态度。此外，如果能够在传授知识以外对学生的人生发展有所帮助，那就更好了。”
如今，谢炜仍然记得和曾老师在一起的点点滴滴，“在我的博士课题刚开始的时候，每天晚上曾老师都抽出时间，从家里到办公室和我讨论课题，一起讨论研究方案，无论是在周五还是周末，只要是我约他，他都会来，无论风吹雨打，都会准时到办公室，有几次都讨论到凌晨”，“那段时间很感动，也很有干劲。也正是这样的关心和指导，才有了最后我获得97视频在线精品国自产拍优秀博士生、优秀博士论文。曾老师获得新百年教学成就奖实至名归。”
黄万慧提及曾老师，非常感慨，“当时曾老师招研究生，我就去面试了。曾老师不仅关心我的学习情况，还从我的平时生活、未来打算等多方面考察。后来我有幸成了曾老师的直博生，本科毕业设计也是在曾老师的指导下完成的。”
1989年诺贝尔生理或医学奖获奖者迈克尔·毕晓普在他的自传《如何获得诺贝尔奖》中提出，只搞学术研究而不尽教学使命，是枯燥无味的。古人学者必有师，“师者，所以传道授业解惑也”。既要教书也要育人——是曾攀面对学生的基本态度，他始终在帮助学生们在科研中做一个成熟的学者，在生活中做一个有智慧的人。
在曾攀办公室左边的立柜上放着一幅他的画像。“这是学生眼中的我，”曾攀禁不住笑了，“他是我的研究生，本科在钱学森力学班就读。这个学生毕业的时候托别的老师转交给我这幅画，因为那会儿我生病住院了。我非常喜欢这幅画，画得很形象，也是学生的一份心意。”说起这个学生，曾攀打开了话匣子，“这个孩子心思很细腻，上学期间非常努力。不仅喜欢科研也喜欢绘画……”展现在记者眼前的是，一位全情投入在教学事业的教师，一位普通教师的眷眷之情，一份沉甸甸的师生情义。
敦品励学，师恩永怀——学生眼中的曾攀。
日新月异的时代马车带着学校、院系迈向新的征程，往昔仍然繁星若梦、让人眷恋。拉回思绪，曾攀对未来倍感期盼，“我不是一个保守的人，仍然有种仰望天空的心境，希望在教学和科研上都有所创新。”
在不变中寻找一种变的可能——长路漫漫修远兮，曾攀将带领着自己的学生，上下求索，伴随着清华的新百年，奏响新的凯歌。
编辑：藤子
