导读
叶企孙作为中国现代物理学事业乃至整个科学事业的一位奠基者和卓越领导，他获得成功的最重要因素，我们认为有两个：其一，他的人品和操守有着巨大感召力与教化作用；其二，他卓越的科学素养和广阔的学术视野能够在学科发展的关键时候发挥正确的引导作用。叶企孙的家庭背景和教育背景与这两个要素的形成是密切相关的，也是深入研究叶企孙教育理念和学术思想所不能忽略的。
父亲的影响
叶企孙的父亲叶景澐（字醴文，1856—1935）曾任上海敬业学校校长、养正学校校长、上海教育会会长，1913 年受聘任清华学校国学教师，同年叶企孙也再次考入旧制清华学校，在父亲身边就读。在性格、为人处世原则及传统文化方面，叶企孙深受父亲的影响。
1905 年初，叶企孙不足 7 岁时，母亲突然病逝。丧妻之痛使叶醴文积忧成疾，环顾膝下未成年子女，悲从中来，遂立下一份言简意赅的遗嘱。遗嘱无涉财产器物，只重修身治学。
叶醴文遗嘱
光绪三十一年二月二十九日（1905 年 4 月 3 日）
悲愁贫病，相逼而来，境遇之艰，于斯已极。恐疾亟时不能言并不能执笔也，爰书数语，以告后人。绩基眷三儿其敬听之：吾子孙勿吸鸦片，吾奉耶教，勿奸淫，勿赌博，勿饮过量之酒，勿贪不义之财。
凡人涉世，以泽友为要。得一贤友，受益不少，得一损友，受累最多。
诸葛武侯曰：学须静也，才须学也。非学无以广才，非志无以成学。
洪北江曰：行己莫如俭，待人莫如恕。俭则无求于人，恕则无忤于物。
吾死之后，勿用僧道，勿用音乐，勿用铳炮，勿用执事，勿用紮綵（扎彩），凡但饰外观，毫无实际者，一概除去，饮食全素，惟请知宾数，可酌加鱼肉。吾子孙能世世遵守，吾目瞑矣。
《礼记·大传》一篇，乃礼经大义也，熟读深思，可悟保种保教之道。
叶企孙髫年失恃，父亲苦志坚心，独自承担育儿全部责任，不再续弦。叶醴文对叶企孙影响至深。叶醴文存世文字资料甚少，这份遗嘱让我们得窥他的品性和价值观之一斑。叶企孙兄弟三人在父亲去世时曾撰述《先考醴文府君行述》，文中描述，父亲“研学虑事悉务精实，生平言语动作不苟于取合，进退必以礼法自持……设塾授徒二十四年，亦不专以帖括教人，于修身治学之道，指示甚多”。这段话刻画出一位深受中国传统文化浸润，兼具求真务实作风，不猛而威的文士形象。
1913—1918 年，父子同在清华学校，当时清华学校重视西学和外国教员，相比之下，国学和国文教员颇受冷遇。叶企孙在清华学校 5 年里，于课余时间广泛涉猎国学典籍，既是受民族自尊心的驱使，也饱含一份对父亲的孝心。叶企孙对中国算学经典尤下苦功，在《清华学报》等刊物上发表了《中国算学史略》等多篇中算史研究论文，受到梅贻琦等教师的盛赞。
叶企孙父亲对他的影响至少有下列三个方面。
一是，叶醴文对中国天文历法颇有研究，叶企孙儿时，父亲常于深夜带他去院子里仰望天空，“示指星象”，从小培养他探索大自然的爱好，对他后来选择研修物理学当有潜移默化的影响。直到晚年，叶企孙依然保持着对中国天文和算学的浓厚兴趣。
二是，父亲向叶企孙传达了一份浓烈的家国情怀。这一点从他 1912 年送叶企孙去陆军部所属上海兵工学堂学习、从他遗嘱中对“保种保教”的关切中不难推测。现存的叶企孙 1915—1916 年的日记中不时流露出其对中华民族崛起、改变科学落后面貌的希冀。从他中学时代精研国学，到投身冀中抗战活动，再到后来站在国家利益的高度谋划中美“庚款”留学考试，无不体现出其对国家和民族的赤诚。
三是，父亲的言传身教养成了他沉稳持重的个性、严谨务实的作风，以及廉洁自律、克己奉公的操守。这些品质对于一个学术领导而言，所发挥的作用是不可忽视的。
哈佛大学留学的影响
美国传统上是一个重实用而忽视物理理论研究的国家。19 世纪后 1/3 的时间里，随着热学、电学、能量科学的发展，科技对社会发展的强大促进作用得以充分显现，形势逼迫美国大学逐渐重视科学教育，同时研究型大学也纷纷诞生，美国物理学研究工作渐入佳境，而这时正是经典物理学最辉煌的时期。这种背景使美国物理学一开始就形成了牢固的机械自然观，也铸就了美国实验物理传统。直到 20 世纪 20 年代，美国在大多数科学领域只在实验方面而非理论方面有上乘的表现。在欧洲量子物理学研究如火如荼地发展的时候，美国物理学家却显得相对平静，美国已成名的物理学家，也即叶企孙老师辈的物理学家，对量子化的概念基本上大都采取回避的态度。
叶企孙留学期间，哈佛大学物理系的教授们都是卓有成就的实验物理学家。物理系的常规情况是，一名研究生入校后很快就会精通机器车间的工作，并在第一年选择一个实验论文主题后开始建造设备，最终完成一篇实验论文。大多数美国物理系都一样。哈佛大学物理系主任莱曼（T. Lyman，1874—1954）教授挂在嘴边的一句话是：物理学是一门实验性的学科。纯理论的论文在 20 世纪 20 年代之前，一般是不能作为博士论文被美国大学物理系所接受的。
中国物理学界的主要领导大多拥有留美经历，美国实验物理传统的影响，也深深地体现在中国物理学早期发展的历程中。
叶企孙在哈佛大学留学期间的博士研究生导师是实验物理学家布里奇曼，很有意思的是，叶企孙的同门师兄弟中或同期同学中，出了几位对美国理论物理学的发展起到奠基性作用的理论物理学家，如埃德温·C.肯布尔（Edwin C. Kemble，1889—1984）、约翰·克拉克·斯莱特（John Clarke Slater，1900—1976）、约翰·H.范扶累克（John H. van Vleck，1899—1980）等。在量子物理风暴来临的时候，他们做出了与叶企孙、胡刚复等中国同学不同的选择，在量子力学创立和发展的历史机遇来临的时候，义无反顾地投身其中，最终为美国理论物理学的发展、为美国走到世界物理学研究的前列做出了卓越贡献。
关于叶企孙、胡刚复与其哈佛大学师兄弟在学术发展路径上的不同选择的比较是很有意思的，这里不做更多的探讨，只给出我们的研究结果。
20 世纪 20 年代，中美两国物理学发展处于不同的阶段，美国年轻一代物理学家的使命是追赶国际物理学发展潮流，使美国物理学在国际上有一席之地；叶企孙这一代物理学家的使命则是让物理学在中国从无到有地生长出来，并沿着正确的路径健康发展。叶企孙等中国物理学家与他同期的美国同学在学术道路上做出了不同选择，虽然有两国学生性格方面差异的因素，但最主要的是，两国物理学处于不同的发展阶段，各自的历史使命不同。他们后来的成功证明各自都做出了正确选择。
哈佛大学的留学经历对叶企孙科学素养的提升和学术视野的开阔是非常重要的。
叶企孙在哈佛大学留学期间的修习课程及成绩一览表见表1。
对于这张修习课程及成绩一览表，我们有如下感受。
第一，叶企孙注重从名师修业。布里奇曼是诺贝尔奖得主，是那个时期美国物理学家中物理素养和哲学素养最高的学者之一。他常年潜心于实验研究，不厌其烦地在高压条件下对所能获得的各种材料进行各种物理性能的测试，取得了很多重要的发现。他培养了一大批美国知名物理学家，徒子徒孙中产生了众多的诺贝尔奖得主（图 1）。
肯布尔于 1917 年获得博士学位，是美国的第一位理论物理博士，也是美国理论物理的奠基性人物，对哈佛大学物理系建成美国物理学研究中心做出了重要贡献；威廉·佛格·奥斯古德（William Fogg Osgood，1864—1943）当时是哈佛大学数学系系主任，他改变了哈佛大学数学系忽视研究的局面，在系里形成了很强的研究氛围，对美国数学研究水平的提升贡献极大。丘成桐曾与合作者出版《哈佛大学数学系 150 年历史（1825—1975）》［A History in Sum：150 Years of Mathematics at Harvard（1825—1975）］一书，回顾了该系从三流学系到世界中心的变化历程，对奥斯古德的工作有详细的介绍。肯布尔和奥斯古德分别是美国在物理学与数学领域追赶国际水平的标志性人物。从名师修业对提高叶企孙的学术自信心、建立心中的学术标准、拓展学术视野应当是有极大帮助的。
第二，叶企孙在量子物理和相对论物理课程学习上都取得了好的成绩，打下了扎实的理论基础，这一点是我们以前的研究所没有注意到的。这说明叶企孙非常了解新兴的量子力学和相对论，他回国后主持清华大学物理系，强调基础课，强调物理实验，反对设立“高调及虚空”的理论课程，不鼓励单纯地开展理论研究。这并不是他对理论物理了解得不多，而是深刻思考中国物理学基础建设后所做的选择，这样做对保证中国物理学研究在从无到有变化过程中能够健康发展起到了关键作用。由于肯布尔是第一个在美国大学开设量子物理课程的教师，所以叶企孙应该是第一个接受现代理论物理教育的留美中国学生。叶企孙之所以后来成为对中国物理学事业发展贡献最大的物理学家，除他的人格魅力外，与他良好的物理学基础和理论修养不无关系。
第三，叶企孙为什么没有像他周围的年轻人（如斯莱特、范扶累克）一样，在量子力学创立和发展的历史机遇来临的时候，义无反顾地投身其中？从个人志趣爱好上看，他应该更喜欢脚踏实地做实验的哈佛大学老传统，这与他一生秉持的务实精神是相契合的；从中国物理学事业发展的责任担当上说，在起步阶段，从基础实验物理着手是最符合国情的选择。
第四，关于叶企孙与威廉·杜安（William Duane）教授合作进行普朗克常数的精确测定这项工作的背景，以前我们知之不详，实际上，这是叶企孙选修的研究课程的内容。
第五，叶企孙第一学年的研究课程选择跟随杜安进行 X射线研究，顺理成章的话，应该跟随杜安做博士论文工作，但他最终选择的导师却是布里奇曼，这是为什么？我们做两点推测：其一，布里奇曼深厚的物理学素养和研究风格更吸引他；其二，为回国后的学科发展需要考虑，避免与胡刚复做同一方向的研究。
获得哈佛大学博士学位回国后，叶企孙已经具备了一个学术事业领导所需要的品质作风和学术修养。
叶企孙在清华大学物理系的教育实践
1923 年 8 月 17 日，叶企孙离开哈佛大学所在地波士顿，在美国东部和南部学术机构考察一个多月后，于 9 月 27 日离开美国赴欧洲进行学术考察。他于次年 3 月回到中国后，就任国立东南大学物理系副教授。当时国立东南大学物理系教员有胡刚复（系主任）、熊正理（教授）、郑衍芬（助教）等。叶企孙在国立东南大学开始了“教育工作的初次尝试”，与一批优秀的学生结缘，并对他们的学术生涯产生了重要影响。这些学生有：物理学科的李善邦、何增禄、朱应铣、沙玉彦、赵忠尧，化学学科的吴学周、柳大纲，工科的施汝为、陈宗器等。这批学生中有相当一部分人后来追随叶企孙去了清华大学，如赵忠尧、施汝为、何增禄、朱应铣、沙玉彦等，有些人在叶企孙的引导下走上了适合自己的学术道路，并取得了良好的学术成就，如李善邦、柳大纲等。叶企孙的教育工作初次尝试即获得如此成果，由此可见他的感召力和影响力。1925 年，国立东南大学发生“易长风波”，教授星散，叶企孙也受聘去了清华学校。
清华大学物理系的组建
1925 年，清华学校成立大学部，招收第一班大学生，教务长梅贻琦推选叶企孙担任第一任系主任。物理系成立之初，教员力量十分薄弱，只有叶企孙（副教授）、郑衍芬（讲师）两位教员和赵忠尧、施汝为、沙玉彦三位助教，1927 年助教队伍中增加了何增禄。当时清华学校在组织人事制度和教学管理诸方面都存在不少问题，一些留学回归的年轻教授对此深为不满，投书社会，抨击清华学校的种种弊端。叶企孙的同乡、同学和好友—法学家钱端升就曾发表文章，历数清华学校六大弊病：靡费；机关太多，叠床架屋，人浮于事；组织混乱；校长专权，教员地位低于职员，难以聘到良好学者；对美籍教员缺乏严格的任用标准，以致滥竽充数者为数颇多；学科设置混乱。
叶企孙面对清华的乱象及其不尽如人意的待遇，一度也曾有离开清华之意，是梅贻琦苦口婆心，用事业和责任把他留了下来。梅贻琦对清华大学的这个贡献也是值得铭记的。
叶企孙任系主任后，立即着手组织队伍，曾先后向评议会建议聘请颜任光、温毓庆、余青松、桂质廷为物理系教授，难能可贵的是，为他们拟的工资都比自己的高。由于当时的清华学校还不是一所正规的大学，学术地位实在不高，学校未来发展前景也不明朗，因此吸引力并不大，这几位先生都婉拒了叶企孙的聘约。
困难时期，叶企孙把自己一个人当作一个教学团队使用，忙着教各种物理必修课，后来他也曾开玩笑地说，物理系什么课都敢教了。这种情形与美国早期的学院也有几分相似。
1928 年 8 月 17 日，国民政府决议改清华学校为国立清华大学，为清华大学的发展创造了条件。借助“北伐”的余威，罗家伦顺利地接管了清华大学。他在担任校长的两年间，在教师队伍的建设上，与叶企孙、陈岱孙等少壮派教授合作良好，组织了一个由校长挂帅、各院院长参加的“教师聘任委员会”，严格按照学问、学历、工作成果等标准选聘教师。一年内，先后聘到翁文灏、冯友兰、杨振声、吴有训、萨本栋、黄子通、陈桢、葛利普、浦薛凤、王化成、吴韫珍等著名学者。从 1928 年起，清华大学物理学领域陆续聘到吴有训、萨本栋、周培源、赵忠尧、任之恭和霍秉权等知名教授，短短几年间，清华大学物理系的教师力量空前壮大。到 20 世纪 30 年代初，清华大学物理系已成为全国闻名的学术中心之一，也是中国物理事业最重要的阵地。
叶企孙的教育思想与教学方针
1. 学术研究是大学的灵魂
叶企孙非常熟悉杰弗逊物理实验室的研究氛围，他显然对此非常重视，清华大学物理学建系伊始，就刻意营造学术研究的风气。他明确指出：“大学的灵魂在研究学术，教学生不过是一部分的事。物理系的目的就重在研究方面，所以我们请教授时，必拣选研究上已有成绩，并且能够继续研究的人；是否有教书经验，还是第二个问题。所以我们希望系中的教员个个能够做些研究。”叶企孙本人对研究工作也亲力亲为，他在国立东南大学任教时就曾拟定研究课题“强磁场下张力对铁、钴、镍磁导率的影响”，与他博士论文的研究课题—“流态静压力对铁、钴和镍的磁导率的影响”有密切的关联；到清华大学后又率先开展研究工作，1926 年带领赵忠尧开展建筑声学方面的实验研究，并想方设法地为物理系学生设计研究课题，和学生一起进行研究。
对于在教师团队中营造学术风气的作用，吴有训曾经有深刻的阐述：一群人努力工作的“紧张空气，似乎逼着人不得不感到学术的兴趣和工作的决心……工作风气的建立，不是一朝一夕的事，也不是依靠空学就可以达到，而是由实地的工作所换来。一个学科造成了此种风气，不但可给专门该科的后进许多鼓励，同时也自然地影响到他科的学者。国内最近学术的进展，我觉着受互相鼓励的恩赐不少”。
2. 强调教学内容的时代性、先进性
大学教师必须要用最新的科研成果充实教案，保持授课内容的时代性、先进性，这是叶企孙一直坚持的原则。对此，他的两位门生钱伟长、钱三强都有过亲身体验和生动记述。比如，据钱伟长回忆，1939 年他曾替叶企孙讲授二年级热力学课，接过叶企孙的授课笔记，钱伟长大吃一惊，老师讲授的热力学实例已经从过去的气体状态问题，转向了新近蓬勃发展的金属热力学问题，大量引用了金属学现刊的资料。直到晚年，叶企孙都一直坚持这个原则，他追踪学科前沿研究文献的习惯保持了一辈子。胡伟敏是叶企孙指导的最后一位研究生，1964 年叶企孙曾在北京大学为她一个人讲授“铁磁学”。即便如此，叶企孙还是毫不含糊地坚持原则，授课内容包含大量的近期学术期刊论文和学术会议论文。胡伟敏 1964 年的听课笔记中所记录的最近的文献是上一年（1963 年）的国际会议论文。一个有意思的联系是，叶企孙的老师布里奇曼和肯布尔当年就是这么做的。据叶企孙的同班同学斯莱特回忆，当时电磁学理论和热力学课程没有很好的课本，布里奇曼与肯布尔教授往往根据备课笔记授课，斯莱特认为笔记比当时现成的课本好得多。
3. 物理学离不开实验
叶企孙在《初等物理实验》的“编者自序”中写道：“自然科学以实验为基础。学生在中学时代即应对于实验方面得一良好之初步训练，倘徒恃课本，则既不能引起学生对于科学之兴趣，又不能使学生对于基本观念得一真切之了解；与其徒设此科，实不如暂缺之为愈。”同样的观点，叶企孙在不同的场合都表述过。为了提高考生的质量，叶企孙从中学实验教学抓起，1929 年出版了《初等物理实验》一书，设计了 40 个利用简单设施就能完成的物理实验。该书与 1886 年哈佛大学出版的《哈佛基础物理实验 40 例》（Harvard Descriptive List of Elementary Physical Experiments）的主旨完全一致。由于哈佛大学坚持把实验纳入入学考试，《哈佛基础物理实验 40 例》后来风行全美，改造了美国的中学物理教学。而叶企孙的《初等物理实验》则没有发挥出这种作用，这是值得我们进一步探讨的一个案例。
4. 重视基础课和基本功
叶企孙明确宣布，“在教课方面，本系只授学生以基本智识”，“本系自最浅至最深之课程，均注重于解决问题及实验工作，力矫现时高调及虚空之弊”。这一点与哈佛大学物理系以选修课为主导的模式是不同的，这反映了叶企孙并不完全照搬哈佛大学经验，而是根据中国的实际情况，重视规范的物理基础教育，避免产生好高骛远、脱离实际的学风。
民国初年教育部公布的《大学规程》将理论物理与实验物理割裂开来，分成两个学门，由于当时实验条件付之阙如，实验物理学门一时无法办成，只能先办理论物理学门。这种安排客观上为空谈理论的物理学教学开了方便之门，使民国后头 10 年成为大学物理教学的一个“空谈时期”。教者只是糊涂地教，学者只是糊涂地听，均在似懂非懂的微妙境地。叶企孙主张物理系课程不搞烦琐主义，针对当时我国大学物理功课“科目过于繁多，教材有时流于空泛”的弊端，1933 年在教育部主持召开的天文数学物理讨论会上，叶企孙和吴有训联合几位知名物理学家提出了“拟定大学物理课程最低标准”的议案，力求将课程简单化、基本化、实在化，促进了大学物理学教育的健康发展。
5. 因材施教，培养学术带头人
通过因材施教，培养学术带头人，把学术使命感和民族责任感落到实处。这方面最典型的案例就是配合中美“庚款”留学考试，让合适的人才进入国家需要的各个学科领域，造就学科带头人，把清华大学物理系的办学实践提升到国家战略的高度。中国物理学及其相关学科的多位学术带头人的成长都得益于这种战略的实施，如龚祖同（应用光学）、顾功叙（应用地球物理）、蔡全涛（真空管制造）、吴学蔺（钢铁金属学）、熊鸾翥（弹道学）、王竹溪（理论流体学）、赵九章（高空气象学）、钱学森（航空）、张宗燧（天文）、王遵明（金属学）、马大猷（电声学）、王兆振（实用无线电）等，还有我国地震学的先驱李善邦、秦馨菱等。这种领军人才井喷现象是以叶企孙为代表的老一辈学术领导者的学术视野与号召力、学生的责任感与使命感，以及历史机遇共同作用的结果。
叶企孙通过茶会、课堂提问、个别交流等方式，与学生建立起密切的关系，对学生学业能力、个性、禀赋的充分了解是因材施教、准确引导的基础。
经过叶企孙、吴有训等人的苦心经营，清华大学物理系在不到 10 年的时间内由一个名不见经传的小机构发展成为国内最好的物理教学与研究机构，创造了中国学术史和教育史上的一个奇迹。抗战全面爆发前的七八年间，中国物理学研究和教育工作发展迅速，随着中国物理学会的成立、《清华理科报告》《中国物理学报》等的创刊，以及一批大学物理系的创办，中国物理学的建制化很快成型，中国学者发表的论文总数和基于国内研究的论文数双双快速增长。叶企孙、吴有训等人对中国物理学的发展前景显得信心满满，吴有训甚至认为，中国学生在国内就能学到最好的物理、做高深的科研工作，非留学不可的认识已经过时：“有些人说因为国内无人做高深的研究，必须请外国学者来提高我们的程度，这是不明了中国学术界情形的议论，也是外行的议论。”叶企孙也曾自豪地说：“数年来国内物理学之渐臻于隆盛，实与本系对于青年所施之训育，有密切关系。”中国的物理学如果能够按照叶企孙、吴有训等人设计的路线顺利发展，等到陆学善、王竹溪、钱三强这一代在国内已经奠定了良好的物理学基础的物理学家学成归来，与他们的老师一起开疆拓土，清华大学物理系当有不一样的面貌。如果再与北京大学、燕京大学等学校的人才梯队形成合力，中国物理学事业的发展又会呈现另一番景象。
历史地看，一流大学和一流学科建设是一个接力的过程，在路径正确、思想一贯、措施得当、机遇良好的情况下，往往也需要几代人的努力才能达到目标。比如，哈佛大学物理系从杰弗逊物理实验室建立（1884 年）算起，经过了大体上四代物理学家的经营，才逐步走到世界物理学研究队伍的前列。很遗憾，战争与社会动荡没有让清华大学物理系获得稳定的发展机会。
一流大学和一流学科建设也需要稳定的经费支持。1949 年前，国内最好的几所大学的物理系中，国立清华大学和北平燕京大学物理系相对而言办学业绩更突出，一个重要的原因是这两所大学能够得到稳定的办学经费的支持。抗战全面爆发前，北京大学物理系也曾有过几次良好的发展机遇，但不稳定的办学经费影响了学校物理系的发展，其他国立大学的情况也类似。
一流大学和一流学科建设更需要稳定的社会环境。抗战全面爆发前，清华大学物理系聚集了一批知名教授，如叶企孙、吴有训、萨本栋、周培源、任之恭、赵忠尧等，也培养出一批优秀的学生，发展势头良好。无奈，先是抗战爆发很大程度上改变了人才培养方针，战时国家的需要成为留学的重要考量因素；政权更迭，国际局势变化，延缓了相当一部分留学生的回国计划，人才队伍建设的良性循环被打破；1952 年全国高等学校院系调整更是改变了原定的发展计划，后来重拾一流学科建设计划，损失的时间和机遇是无法挽回的。
本文摘编自《科学的历程：追望叶企孙》，本文作者为胡升华，标题和内容有调整。
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内容简介
本书适合科研工作者、历史与教育研究者和大中学校师生阅读。
作者简介
（本期编辑：王梓萌）