周國全,湖北漢川人,湖北省北京大學校友會會員,1986年畢業於北京大學物理系,獲理學學士學位,1993年獲武漢大學工學碩士學位,2008年獲武漢大學理學博士學位。現任武漢大學物理科學與技術學院物理系理論物理教研室碩士生導師,兼任湖北省中學生物理競賽委員會辦公室主任、領隊、教練,《物理通報》雜誌第十屆常務編委,茶港詩社社長。
以下是周國全校友對自己的求學經歷和教學體會的回顧。
求學:受教於師,不懈刻苦,文理兼備,特長突出
我在文革前夜的1965年,出身於一個普通農民家庭。小學和初中就讀於湖北省漢川市分水鎮播義鄉的一個村莊。上世紀七、八十年代的農村,有一批安心鄉村教學、文化水平較高的公辦、民辦教師。
我就讀的小學的幾位老師各有特長。他們之中有文學素養深厚,而且是書法高手的語文老師,如萬惠金老師和萬海生老師,都能寫得一手漂亮的毛筆字,周文貴老師和周文金老師寫得一筆瀟灑飄逸的粉筆字,小學校長孫光興老師是有名的美術畫師,傳說他創作過毛澤東畫像,要知道在那個政治掛帥的年代,沒有一定的繪畫功底的人,是不敢隨便為主席畫像的。
我的初中任課老師也是一個完美的師資組合。班主任周金華老師有著高度的責任心和豐富的教學經驗,數學老師萬臘祥、化學老師張江漢、物理老師周孫海三位先生是自少年時代就相互砥礪、共同進步的青年老師,知識紮實、充滿激情,對少年的我們,盡心盡力、亦師亦友。在這些優秀教師的引導下,我養成了愛學習、愛思考、愛鑽研的習慣。
現在回想起來,我覺得小學階段,語文和數學的學習最為重要,前者培養語言表達與寫作能力,後者訓練基本運算技能與邏輯推理能力。
我在小學階段,嫻熟地掌握算盤手算技術,丈量和測算各種實物模型的體積與面積,學會利息與增長率的計算問題;學會數學中的運動學追擊問題與相遇問題等等。
我在小學階段的語言表達和讀寫能力比較突出,逐漸產生了文學愛好,培養了閱讀與思考的習慣。我從小學五年級到初中階段,除了閱讀一些小說和《少年文藝》之類的期刊,還愛上了古典文學,課餘時間和假期,偷空閱讀了《水滸傳》、 繁體字版本《紅樓夢》、《三國志平話》、《西遊記》、《唐詩三百首》等等。
丨左:劉萌會長,右:周國全校友
數學方面,我從初中開始迷戀上了平面幾何和代數,除了正常的聽課學習,我還提前自學了高中數學。雖然由於農村中學沒有英語教師,我的中考英語幾乎零分,但我在中考時仍以全地區唯一的數學滿分和語文最高分,被孝感高中破格錄取。
高中時代,我也榮幸地遇到最佳教師陣容:有循循善誘、教藝高超且熱心快腸、認真 負責的班主任劉宇峰先生,有國學深厚、文史俱佳的葉渠梁先生,有博學多才、精通數學、忍辱負重的摘帽「右派」楊福田先生……
我在沐浴師恩、領受教誨的課餘時間,依然醉心於數學和文學,特別是詩歌。
我自學了一些課外數學小冊子和數學期刊,通過課堂內外的學習,有了一定的獨立思考與創造性思維能力, 曾經是孝感高中數學競賽的第一名。高考前半年,我在《中學數學》雜誌發表了第一篇數學論文,證明了一類代數恆不等式。
大學:廣泛涉獵,以書為友,不忘文學,詩詞為伴
在人才濟濟、高手如雲的北京大學物理系,我的學業成績僅屬中遊,但我充分利用北大的圖書資料,廣泛涉獵數理書籍,如《吉米多維奇數學習題集》,陳景潤的《初等數論》,《費曼物理講義》,波姆的《量子理論》,費米的《原子在我家》,《愛因斯坦文集》等等。
同時我也借閱了大量的文學書籍,參加了北大文學社團如詩社的活動,選修了一些典型的文學課程,《中國古典文學》、《當代詩歌》、《臺灣文學》等等,業餘時間撰寫了大量的現代體新詩。
後來我出版了一本詩集《行吟者一周國全自選集》,並主編了一部詩集《茶港吟圃》,現在是武漢市茶港詩社的社長。
1986年畢業於北京大學並獲得理學學士學位以後,分配到武漢大學工學部物理教研室任教,師從老浙大和湖南大學畢業的別晉臣教授,在電磁場與光電子技術方向獲得工學碩士學位。
四校合併成立新武漢大學以後,我又師從北大畢業並從德國留學歸來的劉覺平教授,在場論方向獲得理學博士學位。
求學期間,我參與了劉覺平先生主持的量子力學與電動力學專題討論課,跟隨他學習了群論與代數、非阿貝爾規範場論與QCD理論。
同時,我也師從黃念寧先生學習了非線性可積方程及孤子理論,在國內外發表了電磁場理論與孤子理論方面的一系列學術論文。
教學:深入研究,觸類旁通,充滿激情,毫無保留
我的教餘之一大愛好是教學研究,常常喜歡針對某個專門的教學內容深入研究下去,挖掘新的寶藏。
比如:我對光的幹涉理論與現象深入探討,廣泛研究,先後提出了矩形腔與等腰劈的多光束等傾幹涉結構及其幹涉理論,牛頓環幹涉技術的若干變異結構,柱面透鏡的牛頓型直紋幹涉結構;正交柱面透鏡的橢圓/雙曲線等厚幹涉條紋,正三角結構雙光束等傾幹涉理論,並在國內外發表了一系列研究論文。
在電磁場理論領域,通過提出轉動帶電體的一個電矩張量及磁矩橢球的概念,我研究了轉動帶電體的磁矩及其在外磁場中的轉動動力學理論的一種張量矩陣形式,並推導了變速轉動帶電體的電四極矩輻射,磁偶極輻射的輻射功率與輻射阻尼力矩公式,也在國內外發表了一系列的文章;
在剛體轉動理論方向,我將平面剛體的轉動慣量的正交軸定理加以推廣,發表了有厚度的柱狀剛體的推廣的正交軸定理;先後推導並發表了任意平板三角形,任意邊框三角形,任意平板四邊形勻質剛體繞質心軸的轉動慣量公式;
在研究轉動帶電體的磁矩的計算規律時,發表了其磁矩計算的推廣的平行軸定理;研究克卜勒二體運動系統的初等教案,發展了Runge-lenz矢量的一種張量積形式;研究狹義相對論的張量理論,發現並發表了若干標量形式的勾股定理,等等……
我從事教學研究的體會,就是對感興趣的問題要鍥而不捨,追根究底,並觸類旁通,歸納推廣,常常會有意外的發現。真正深愛物理科學,就不會抱著功利目的去學它和研究它。
教學研究沒有紿我帶來職稱或金錢上的利益,但它給我帶來發現和創造性研究的快樂,我發表的近七十餘篇教研與學術論文,帶給我一種純粹的精神上的滿足和生命的充實感。
有所得必有所失,對於教學的熱愛,使我放棄了許多。作為物理學院的教師, 我願意做一個充滿激情、認真負責物理教師;作為物理奧賽的領隊和教練,我願意做一個嘔心瀝血、亳無保留的奉獻者。學生們的喜愛和尊重就是我的追求。
怎樣做一個合格的好老師?我認為除了必備的業務能力,還要對教學:1,充滿熱情;2,忘我投入;3,滿懷責任感。這三者相輔相成,缺一不可,是一個教師是否優秀的重要品質因素。