張英伯
(北京師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院 100875)
青島中學(xué)是北京十一學(xué)校的盟校,由十一學(xué)校校長李希貴擔(dān)任名譽校長,2016年前后負責(zé)學(xué)?;I建及校務(wù)工作的是秦建云校長.
記得有一天,北師大數(shù)學(xué)系的畢業(yè)生,十一學(xué)校的數(shù)學(xué)教師潘國雙接我們?nèi)W(xué)校,秦校長和王東剛老師一起鄭重地邀請我們到青島中學(xué)講授大學(xué)先修課程,我們愉快地接受了邀請.在 2017 年的秋季開學(xué)之前抵達青島,東剛老師開車到火車站迎接.
當(dāng)我們第一次踏進青島中學(xué),看到莊重、美麗的教學(xué)大樓,看到綠草茵茵,綠樹成行,三面環(huán)海的校園,感到十分震驚.在我們訪問過的全國各個高校,甚至歐洲美國的學(xué)校,從來沒有見過這么漂亮的校園.
我們很快投入了工作.九年級的數(shù)學(xué)分析由王昆揚教授擔(dān)任,所用課本是在他自己編寫的北師大一年級《數(shù)學(xué)分析》教材的基礎(chǔ)上,考慮到中學(xué)生的實際水平,再三修訂而成的;高等代數(shù)由張英伯教授擔(dān)任,所用課本由張英伯、王愷順編寫的大學(xué)教材《高等代數(shù)》修訂而成.我們也曾經(jīng)考慮過是不是用物理、化學(xué)或工科的《高等數(shù)學(xué)》,經(jīng)過反復(fù)衡量,覺得還是用數(shù)學(xué)系的課本更加合適.因為數(shù)學(xué)日益成為現(xiàn)代科學(xué)不可或缺的基礎(chǔ),英才教育需要培養(yǎng)通曉數(shù)學(xué)的科技人才.
我們教的第一個班由 2017 年秋季入學(xué)的九年級、當(dāng)年 15 歲的學(xué)生組成.第一堂課教室里坐滿了人,大約有三、四十名.然后陸續(xù)減員,到第一學(xué)年結(jié)束剩下七名,期末考試成績還算說得過去.
第二學(xué)年有兩個孩子去了北京十一學(xué)校,兩個孩子退出,剩下兩個女孩紀(jì)乃文和李逸然,一個男孩張博文仍然很努力地跟著.
選修數(shù)學(xué)分析課的學(xué)生多一些,除了他們?nèi)酥?,盛佳寧、宋玉倩等也都陸續(xù)跟了幾個月.兩年之后的 2019 年秋季開學(xué),伍文浩同學(xué)一個人單獨跟著王老師學(xué)習(xí)了一年.
我的高等代數(shù)作業(yè)很多,課本上的習(xí)題全部留給學(xué)生做了,稍難一點的題目就在做完后進行課堂討論.難題大多由張博文講,至今記得張博文在白板上講題時,李逸然和紀(jì)乃文不錯眼珠地盯著他,全神貫注地看他板書,聽他講解.
在 2019 年夏季,學(xué)期結(jié)束之前,我們?yōu)槿齻€孩子參加中國教育學(xué)會組織的大學(xué)先修課程(CAP)全國統(tǒng)一考試做過準(zhǔn)備.當(dāng)時我給他們制定的高等代數(shù)考試目標(biāo)是:張博文 80 分,兩個女孩子 70 分.但是由于新冠疫情的干擾,那一年的 CAP 考試未能如期舉行.而張博文得到了一個赴美交流一年的機會,遠走他鄉(xiāng).
在 2020 年春季,大學(xué)先修課程全國統(tǒng)考之前,我們?yōu)榇T果僅存的兩個女孩子進行了考前輔導(dǎo),仔細地回顧了全書重要的定義和定理.其中李逸然得到了全國第一名的好成績.
王東剛是李逸然班上數(shù)學(xué)課的任課教師,歲數(shù)不大卻有多年的教學(xué)經(jīng)驗,特別認(rèn)真負責(zé).學(xué)生的成績是東剛從網(wǎng)上查出來的,查到分?jǐn)?shù)的那天上午十點來鐘,我和王昆揚離開辦公室打算去操場走走,隔壁辦公室的東剛見到后,立刻跟出來說,咱們一塊走吧.
他向我們宣布了關(guān)于李逸然的好消息,王昆揚和我都感到相當(dāng)意外.記得當(dāng)時我們?nèi)齻€人特別興奮,沿著操場上赭紅色的四百米跑道走了兩圈,跑道內(nèi)是綠草茵茵的足球場.東剛始終不停地說著,為了保險起見,他請我們再向高等教育委員會核實一下.
回到辦公室,我立即給負責(zé) CAP 考試安排的李楊映雪發(fā)微信詢問,她是中國大學(xué)先修課程試點項目數(shù)學(xué)專家委員會的召集人.記得我特別詢問了這個第一是青島市、山東省、 還是全國.李楊非常負責(zé)任地查閱了考試記錄,回信說是全國第一.但全國參加考試的學(xué)生不多,只有四十余人.
李逸然的絕對分?jǐn)?shù)并不很高,只有 71 分,但這是與北京、上海、江蘇、浙江、廣東等名校林立的發(fā)達地區(qū)相比,在全國的高手之間能夠排在第一名也算相當(dāng)不容易了.學(xué)校的走廊里很快掛出了李逸然的大幅照片,學(xué)校向全體教師和同學(xué)宣布了好消息.
在整個過程中,表現(xiàn)最淡定的是李逸然本人.記得學(xué)校的攝影師在課堂上找到她,叫她到我們的辦公室來,給她、王昆揚和我拍了一張三人合影.剛一拍完,她馬上很有禮貌地對我們說:“老師,對不起,我還有課,先走了.”說完便站起來沖回了上課的教室.
事過兩年之后,我在學(xué)生食堂見到她正跟同學(xué)們坐在一起進餐,她也看到了我,馬上站起來打招呼.兩年前我可以拍拍她的頭頂,現(xiàn)在她已經(jīng)比我高出小半個頭,成了亭亭玉立的大姑娘,我們只能擁抱一下了.
李逸然是一個美麗善良、文靜謙和的女孩子,學(xué)習(xí)非常踏實、特別刻苦.記得在他們九年級第一學(xué)期結(jié)束之前,我布置寒假作業(yè),除了做題之外,還請同學(xué)們寫一份高等代數(shù)的學(xué)期總結(jié).因為心里對學(xué)生寫總結(jié)沒抱什么希望,第二學(xué)期開學(xué)我都快把這件事情忘了.沒想到李逸然交給我一份學(xué)習(xí)總結(jié),寫得整整齊齊,清清楚楚.說心里話我當(dāng)時相當(dāng)感動,感嘆著竟然還有這么聽話的乖孩子.我讓她將總結(jié)當(dāng)中關(guān)于“矩陣秩”的一段摘錄出來投給《數(shù)學(xué)通報》雜志,經(jīng)過兩位專家審查后刊登了.
一年后張博文從美國回來,馬上找到王老師復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)分析,每周兩次,每次一、二個學(xué)時.他覺得這門課程理論性很強,自己掌握得不夠理想.他不斷地提問題與老師討論,每個問題不徹底弄明白不會罷休,是個準(zhǔn)備上大學(xué)攻讀數(shù)學(xué)專業(yè)的樣子.
從 2020 年 9 月開始,我們?yōu)樾乱粚玫木拍昙墝W(xué)生講授數(shù)學(xué)分析和高等代數(shù),為期兩年,每科歷時一年,課時安排為每周四學(xué)時.因為在新冠流行的隔離階段教過這屆學(xué)生讀八年級時的網(wǎng)課,我們彼此之間非常熟悉.
這屆學(xué)生以男生為主,共有五名:李中元、蘇徹、黃冠翔、宛卓遠、曲浩洋,還有一位女生邢文,依然聰慧美麗.當(dāng)然男孩子好像更有優(yōu)勢,他們的邏輯思維能力似乎要強一些.王昆揚曾在上課時談到他們的學(xué)姐李逸然在 CAP 考試中得到全國第一名的好成績,孩子們在課堂上情不自禁地鼓掌歡呼,也許這是對他們莫大的鼓勵吧.
我們過去在北師大給本科生上基礎(chǔ)課時,課堂是大階梯教室,坐著三個班級的120 名學(xué)生.除了老師講課的聲音,學(xué)生們都在安靜地記筆記聽講,一聲不出.但是中學(xué)生上大學(xué)先修課時特別活躍.
李中元是一個非常聰明的孩子,接受能力和理解能力皆為一流.王昆揚曾經(jīng)在課堂上講過一個定理:“實直線上的單調(diào)函數(shù)最多只有可數(shù)多個間斷點.” 在弄清楚一個間斷點對應(yīng)于一個開區(qū)間,不同的間斷點對應(yīng)于不同的開區(qū)間之后,李中元立即想到互不相交的開區(qū)間最多只有可數(shù)多個,這是因為分?jǐn)?shù)的集合是可數(shù)的,從每個開區(qū)間中取出一個分?jǐn)?shù),最多只能取可數(shù)多個.他把手高高地舉過頭頂,大聲闡明了上述想法.得到老師的肯定后,他興奮地倒在黑板前的地上打了個滾兒,站起來拍著桌子為自己歡呼.王昆揚問坐在最邊上的女孩子邢文聽懂了沒有,邢文嚴(yán)肅地點點頭說“懂了”.不久以后,曲浩洋和邢文去了北京十一學(xué)校,宛卓遠退出了.
王昆揚講授數(shù)學(xué)分析時,經(jīng)常對學(xué)生進行測試,李中元每次的分?jǐn)?shù)都在 95 以上.以王昆揚一貫的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和高標(biāo)準(zhǔn)要求,能得到這種分?jǐn)?shù)的學(xué)生并不多見. 李中元是提前一年從青島中學(xué)畢業(yè)的,他修完了學(xué)校的全部課程,每門課都得到了幾乎滿分的成績.與此同時,他還參加了英國劍橋大學(xué)的入學(xué)考試,并被順利錄?。衲昵锛鹃_學(xué),他便要遠渡重洋奔赴英倫,成為劍橋大學(xué)的學(xué)生了.
青島中學(xué)愛樂樂團團長,薩克斯管演奏員黃冠翔上半個學(xué)期沒有跟大家一起上課,學(xué)期中間才來到班上,王昆揚給他一本數(shù)學(xué)分析教材,讓他自己讀書.在沒聽過老師講課的情況下,黃冠翔竟然也在黑板上把習(xí)題做出來了.一般學(xué)生在老師的指導(dǎo)下理解數(shù)學(xué)分析的理論尚且不易,他能夠自學(xué)理解,學(xué)習(xí)能力可以說相當(dāng)強了.
有一天上高代課習(xí)題課,下課鈴聲剛響,李中原和黃冠翔就一溜煙地跑出教室不見了蹤影,過了五分鐘,兩人又氣喘吁吁地跑回來了,一副勝利者的模樣.我問他們干什么去了,他們說把剛剛講過的高代題目拿去考他們的數(shù)學(xué)老師了,老師不會做,我聽了真是哭笑不得.后來黃冠翔每次參加數(shù)學(xué)競賽,總會給我?guī)硪坏栏傎愵},我不會做,他就很高興地給我講一遍.
高等代數(shù)課本也用的是北師大數(shù)學(xué)系本科教材.這本書的習(xí)題有相當(dāng)?shù)碾y度,是由現(xiàn)任北師大數(shù)學(xué)學(xué)院院長,當(dāng)年和我同時講課的王愷順教授搜集整理的.
王愷順是一個特別嚴(yán)肅認(rèn)真的人,他搜集了所有紙質(zhì)版的、網(wǎng)絡(luò)上的中、外課本和習(xí)題集,從中提煉出適合課程內(nèi)容的題目,編寫成目前每節(jié)書后的習(xí)題.
全書的題目全部作為作業(yè)留給孩子們了.黃冠翔把他的同學(xué)兼朋友周潤禾拉過來一起上課,周潤禾高高瘦瘦,長得非常漂亮,如果不是事先知道這是一個男孩子,很容易讓人以為遇到了一位小姑娘.
黃冠翔、周潤禾學(xué)習(xí)非??炭?,做完了高等代數(shù)書中的全部習(xí)題.這些題目數(shù)量眾多,覆蓋面廣泛,其中部分題目有相當(dāng)?shù)碾y度.
在高等代數(shù)講完之后,我和兩個孩子合作,編寫了全書的習(xí)題解答.他們非常認(rèn)真,我寫完初稿后,他們仔細檢查,從數(shù)學(xué)內(nèi)容到行文編排,提出了許多寶貴的意見.
其中有一道解三元一次方程組的題目,周潤禾指出我的計算錯誤,并給出了正確答案.
還有一道非常困難的題目,黃冠翔在黑板上演算了兩次,都沒有得到正確答案.第二次演算錯誤之后,我決定給他一定壓力了,對黃冠翔說,明天上課你必須給出正確解答,這是你最后的機會,如果再做錯,就……
第二天他在黑板前侃侃而談,果然十分嚴(yán)謹(jǐn),挑不出一點毛?。倚闹邪蛋蹈吲d,想想早年間老先生們做法還是挺管用的.
最為難能可貴的是,黃冠翔不僅學(xué)習(xí)出色,而且為人善良,樂于奉獻.大先課與縫紉、木工等等選課一樣,將上課時間排在晚飯以后.在 2021 年嚴(yán)冬,一個風(fēng)雪交加的傍晚,我走進教室準(zhǔn)備上課,發(fā)現(xiàn)里面只有周潤禾與蘇徹.我問黃冠翔呢?兩人都不知道.正在這時,黃冠翔氣喘吁吁地跑了過來,見面就檢討“老師對不起,我沒聽到鈴聲,遲到了.” 他頭上冒汗,雙手凍得通紅.我問“你干什么去了?”他不好意思地笑笑:“我在操場上撿冰塊.”我很驚訝:“為什么撿冰塊啊?”他回答:“周一早晨全校同學(xué)在操場集合,舉行升國旗的儀式.我怕有人滑倒.”我聽后心中十分感動,讓他趕快進教室暖和暖和.那天上的是習(xí)題課,三個孩子馬上熱火朝天地討論起來.
有一個星期天,黃冠翔來學(xué)校向王昆揚請教一些問題,問題討論完畢已經(jīng)到了午飯時間.我們對他說一起到學(xué)校附近的小飯店去吃點東西吧.王昆揚走在前頭,很快從學(xué)校西門出去過了馬路.我們在后面,出了西校門后我也準(zhǔn)備和黃冠翔一起過馬路,不料黃冠翔說,按照交通規(guī)則,這個馬路不能直接過,應(yīng)該從學(xué)校北門的立交橋繞行.我說:“現(xiàn)在馬路上一輛車都沒有呀,不至于吧!”但他堅持交通規(guī)則是應(yīng)該遵守的.我心里這份氣??!繞過去得有一里多地.
他告訴我有一次他和父親去大商場買東西,也是要穿過一條馬路,父親直接過去了,他不干,非要繞立交橋,繞是繞了,但是出來就被他父親打了一頓.我心想打得好,我也想打你一頓,只是作為教師不能下手罷了.我們頂著大太陽走了一里地,渾身被汗水濕透.王昆揚早已點好了飯菜等候多時,驚訝地問我們?nèi)ツ睦锪?,怎么才?
高等代數(shù)講完以后,我對黃冠翔和周潤禾進行了一次測試,用的是教育部組織北大和北師大共同擬定的 CAP2007 年 B 卷.也許流年不利,考試的那天晚上黃冠翔感冒了,周潤禾肚子疼.我跟他們商量要不要推遲兩天,他倆說不用,能夠堅持.黃冠翔一直在咳嗽,周潤禾則一直捂著肚子.我見狀下樓到醫(yī)務(wù)室,跟校醫(yī)要了感冒藥和止疼片,回來給他們一人打了一杯溫開水服藥.好在他們年輕,竟然暫時把癥狀壓下去了.我以為這次肯定要考砸了,沒想到按照試卷的判分標(biāo)準(zhǔn),黃冠翔得到 92 分,周潤禾 89 分.我當(dāng)時都呆住了,反復(fù)檢查幾次,確定自己沒有判錯.這可是大學(xué)先修課程從未有過的高分!
劍橋大學(xué)是黃冠翔一直以來的理想學(xué)校.目前他經(jīng)過近一年的努力,順利地通過了劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)各類課程的幾十門考試,拿到青中的推薦之后,預(yù)計明年就可以到英國去學(xué)習(xí)了.
周潤禾也通過了五花八門的英語測試,準(zhǔn)備申請美國的學(xué)校了.考慮到這孩子身體較弱,我聯(lián)系到過去的北師大數(shù)學(xué)系畢業(yè)生,現(xiàn)在美國華盛頓為政府維護電腦系統(tǒng)安全的張強.張強是個熱心人,凡是北師大赴美留學(xué)的同學(xué),只要找到他,都會得到熱情的接待.我跟張強詳細地談了周潤禾的情況,請他幫忙,他一口答應(yīng)下來,盡可能地給這孩子提供生活上的照顧.
前幾天我和王昆揚在食堂吃過午飯,在回辦公室的路上迎面碰到孫嘉欣.孫嘉欣是一位端莊美麗,聰慧優(yōu)雅的女孩子,曾經(jīng)和黃冠翔等人一起跟隨我們學(xué)習(xí)過大學(xué)先修課程.她滿面笑容地對我們說,她已經(jīng)被美國的學(xué)校錄取,很快就要去那里讀書了.我雙手握住她的手,衷心地祝愿她學(xué)習(xí)順利.
現(xiàn)在我們又開始教新一輪的大學(xué)先修課程,這次已經(jīng)不再是數(shù)學(xué)分析和高等代數(shù),而是王昆揚的實變函數(shù)和我的近世代數(shù),大學(xué)數(shù)學(xué)系大二、大三的課程.王昆揚那里有兩名學(xué)生,耿子翔和牟俊毓,我這里有一位楊儒辰.
由于只有一名學(xué)生,課堂教學(xué)幾乎都是他講我聽,遇到重點和難點時予以點撥.同時,我和楊儒辰開始編寫近世代數(shù)習(xí)題解答,他已經(jīng)做完了書中的大部分習(xí)題,并逐題跟我進行過討論.
我們準(zhǔn)備下學(xué)期開學(xué)講授高等代數(shù)的若爾當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型和近世代數(shù)的伽羅瓦理論.這是代數(shù)學(xué)的兩大重點和難點.
孩子們自發(fā)地、非常強烈地要求學(xué)習(xí),甚至主動要求老師講深一點、多一點,完全不發(fā)憷ε-δ語言之類嚴(yán)格的邏輯訓(xùn)練.
青島中學(xué)的現(xiàn)任主管校長汪正貴先生是一位博學(xué)睿智的實干家.他非常支持大學(xué)先修課程的開設(shè),經(jīng)常與我們交流、溝通:關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)情況;談?wù)劯髯詫逃虒W(xué),國內(nèi)外教育形勢的看法;詢問我們在青島的生活;甚至還在周末邀請我們?nèi)デ鄭u市內(nèi)走走、聊聊.
在青島中學(xué)講授大學(xué)先修課程,成為我們晚年的生活樂趣與精神寄托.