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回顧與展望·化學(xué)與分子工程學(xué)院院長(zhǎng) 高 松





  2010年2月28日,北京大學(xué)化學(xué)學(xué)院高松院士受邀參加中 共中央舉行的元宵節(jié)聯(lián)歡晚會(huì),胡錦濤總書記與他親切交談


  徐光憲院士(左二)在2008年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上


現(xiàn)在的北大化學(xué)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室


  中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)包括化學(xué),曾經(jīng)有過輝煌的歷史。遺憾 的是,到了近代則全面落伍了。與我們值得驕傲的悠久歷史和 文明相比,中國(guó)現(xiàn)代大學(xué)化學(xué)教育和研究相當(dāng)年輕,她發(fā)端于 晚清1910年京師大學(xué)堂之格致科化學(xué)門,是在當(dāng)時(shí)改革維新、 推行癸卯新學(xué)制的背景下成立的。對(duì)一個(gè)學(xué)科來說100年并不 算長(zhǎng),但歷經(jīng)了清朝的覆滅、民國(guó)的戰(zhàn)亂和新中國(guó)的探索。北 大化學(xué)學(xué)科的創(chuàng)立與發(fā)展,從一個(gè)側(cè)面折射和反映了中國(guó)現(xiàn) 代科學(xué)教育與研究的歷程。百年來,北大化學(xué)先輩和同仁一直 把推進(jìn)和引領(lǐng)中國(guó)現(xiàn)代化學(xué)人才的培育和化學(xué)研究作為自己 的歷史責(zé)任,為我們留下了寶貴的精神財(cái)富和物質(zhì)基礎(chǔ)。慶祝 和紀(jì)念北大化學(xué)學(xué)科一百年,就是希望通過回顧和總結(jié),發(fā)掘 和汲取歷史的營(yíng)養(yǎng),發(fā)揚(yáng)優(yōu)良傳統(tǒng),繼往開來,力求在新的百 年為中國(guó)和世界的化學(xué)教育和科學(xué)研究做出更大貢獻(xiàn)。
  教學(xué)為本,實(shí)驗(yàn)為重;教研結(jié)合,相互促進(jìn)化學(xué)門第一屆共招收7名學(xué)生,于1910年4月30日開學(xué)。 1919年廢門改系,成為中國(guó)國(guó)立大學(xué)中最早的化學(xué)系。初創(chuàng)時(shí) 期,化學(xué)系就十分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),1920年代初,已經(jīng)形成基礎(chǔ) 化學(xué)到高級(jí)和應(yīng)用化學(xué)等21門課程,具有21間實(shí)驗(yàn)室的較完 整課程與實(shí)驗(yàn)體系。西南聯(lián)大時(shí)期,條件十分艱苦,師生自制 試劑、設(shè)備或?qū)ふ掖闷烽_設(shè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)。1937年,化學(xué)系制訂 了一份“化學(xué)系課程指導(dǎo)書”,規(guī)定了招生宗旨、培養(yǎng)目標(biāo)、課 程設(shè)置、進(jìn)度、課程綱要和先行課目、學(xué)分?jǐn)?shù)、教科書和參考書 目、畢業(yè)論文要求和考核辦法、學(xué)生考試制度和升留級(jí)辦法 等。在1930年代,學(xué)生所用教材基本上都是美國(guó)當(dāng)時(shí)通用的、 最新的原版教科書。1934年,由高崇熙、曾昭掄、金開英等在北 京創(chuàng)設(shè)中國(guó)材料實(shí)驗(yàn)室,專門制備各種特殊有機(jī)試劑及分析 標(biāo)樣,以應(yīng)大學(xué)及研究機(jī)構(gòu)之需,并建設(shè)了一個(gè)小煤氣廠,以 便于實(shí)驗(yàn)加熱和吹制玻璃儀器。
  1946年復(fù)員后的化學(xué)系,學(xué)生每周最多時(shí)要做5 個(gè)下午的實(shí)驗(yàn)。從1952年全國(guó)院系調(diào)整到“文革”這 十余年時(shí)間里,北大化學(xué)系的工作重點(diǎn)是進(jìn)行學(xué)科 建設(shè)、課程建設(shè)和教材建設(shè),在國(guó)內(nèi)高校中首先創(chuàng)建 了覆蓋整個(gè)化學(xué)專業(yè)的五大基礎(chǔ)學(xué)科(無機(jī)、分析、 物化、有機(jī)、高分子)的教學(xué)體系和課程體系,一些著 作和教材在全國(guó)大學(xué)化學(xué)教育界產(chǎn)生了重要影響。 1978年以后,重建二級(jí)學(xué)科教學(xué)和科研機(jī)構(gòu),選派學(xué) 術(shù)水平較高、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師上課或指導(dǎo)實(shí)驗(yàn); 組織力量編寫教材,更新教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過多年努力, 化學(xué)學(xué)院出版了一批水平高、在全國(guó)有影響的教材。 1995年學(xué)院設(shè)立了教學(xué)委員會(huì),委員會(huì)對(duì)新聘教師 的教學(xué)能力嚴(yán)格把關(guān)。從1999年起,學(xué)院實(shí)行課程主 持人和主講教師聘任制度,一批優(yōu)秀教師承擔(dān)本科 生主干基礎(chǔ)課教學(xué),“分析化學(xué)”、“無機(jī)化學(xué)”、“普通 與無機(jī)化學(xué)”和“有機(jī)化學(xué)”等分別成為國(guó)家和北京 市精品課程,“結(jié)構(gòu)化學(xué)”課程主講教師段連運(yùn)教授 2009年榮獲“第五屆高等學(xué)校教學(xué)名師獎(jiǎng)”。2004年 學(xué)院設(shè)立了本科生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課主持人崗位,聘任長(zhǎng) 期從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)秀教師擔(dān)任,進(jìn)一步加強(qiáng)了本科生實(shí)驗(yàn) 教學(xué)。2006年學(xué)院基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成為首批國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教 學(xué)示范中心。
  歷史上,第一位來化學(xué)門執(zhí)教的中國(guó)教授是俞同奎,他是 京師大學(xué)堂1902年首批學(xué)生,后到英國(guó)利物浦大學(xué)學(xué)習(xí)并獲 碩士學(xué)位,1910年回母校任格致科教授兼化學(xué)門研究所主任。 從“化學(xué)門研究所”這個(gè)名稱可以看到,化學(xué)學(xué)科從創(chuàng)立之初 就有教學(xué)和研究緊密結(jié)合、相互促進(jìn)的理念。1917年化學(xué)學(xué)科 即開始招收研究生,首批14人。1931年起曾昭掄先生任化學(xué)系 主任,自1934年開始規(guī)定四年級(jí)學(xué)生必須做畢業(yè)論文,這個(gè)規(guī) 定除抗日戰(zhàn)爭(zhēng)及“文革”期間被迫中斷外,沿用至今,后來被國(guó) 內(nèi)其他高校廣泛采用?;瘜W(xué)系一直高度重視對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能 和科學(xué)思維方法的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)學(xué)生在校期間就應(yīng)受到科學(xué)研 究的訓(xùn)練。學(xué)院成立后,逐步確立了“知識(shí)創(chuàng)新與人才培養(yǎng)有 機(jī)結(jié)合,科研與教學(xué)相互促進(jìn)”的基本指導(dǎo)思想,以高水平的 科學(xué)研究活動(dòng)帶動(dòng)高質(zhì)量的本科生和研究生教育,以高質(zhì)量 的人才培養(yǎng)促進(jìn)學(xué)院的科學(xué)研究水平和知識(shí)創(chuàng)新能力的提 高。2002年起,學(xué)院積極鼓勵(lì)和組織學(xué)有余力的本科生進(jìn)入各 學(xué)術(shù)小組,利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心平臺(tái)、國(guó)家和教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 以及各學(xué)術(shù)小組的科研條件,利用課余時(shí)間參與科學(xué)研究,直 接接觸學(xué)科前沿,感受學(xué)術(shù)氛圍,進(jìn)行系統(tǒng)的科研訓(xùn)練,為畢 業(yè)論文或?qū)韽氖驴茖W(xué)研究奠定良好的基礎(chǔ)?;瘜W(xué)學(xué) 院從2000年起,首先招收本科起點(diǎn)的五年制博士研究 生;2001年起,將教學(xué)實(shí)踐作為研究生的必修課列入 研究生培養(yǎng)方案,研究生得到了更為全面的訓(xùn)練。
  立足基礎(chǔ),自由探索;面向需求,發(fā)展前沿曾昭掄先生1931年起擔(dān)任化學(xué)系主任后,積極延 攬優(yōu)秀學(xué)者,籌措經(jīng)費(fèi),添置儀器藥品,充實(shí)圖書資 料,開展科學(xué)研究,改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容,使北大化學(xué)系“得 以日新茁壯,在國(guó)內(nèi)外化學(xué)界嶄露頭角,贏得其應(yīng)有 的學(xué)術(shù)地位”。除基礎(chǔ)研究外,曾昭掄十分關(guān)注國(guó)防力 量之增強(qiáng),將炸藥化學(xué)及實(shí)驗(yàn)等列入教學(xué)和研究。聯(lián) 大時(shí)期,張青蓮教授堅(jiān)持做重水研究,并在《美國(guó)化學(xué) 會(huì)志》( J. Am. Chem. Soc.)(1941)等期刊發(fā)表論文, 其《重水研究論文集》曾獲1943年教育部學(xué)術(shù)審議會(huì) 的自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。
  1959年,化學(xué)系師生與中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué) 研究所和有機(jī)化學(xué)研究所合作,開展了人工全合成牛 胰島素的重大科研項(xiàng)目的研究,最終于1965年9月完 成,同年11月通過國(guó)家鑒定委員會(huì)鑒定。題為《結(jié)晶牛 胰島素的全合成》文章署名21人,其中北大化學(xué)系7 人:邢其毅、季愛) 、陸德培、李崇熙、施溥濤、葉蘊(yùn)華、湯卡羅。 1982年7月,此項(xiàng)具有世界先進(jìn)水平的重大基礎(chǔ)研究成果獲得 了國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng),極大地鼓舞了我國(guó)科技界。80至90年 代,張青蓮院士等歷時(shí)12年先后完成了 In、 Ir、 Sb、 Eu、 Ce、 Er、 Ge、 Dy、 Zn和 Sm 十項(xiàng)原子量新值的測(cè)定工作。該10項(xiàng)測(cè)值都 已被國(guó)際原子量與同位素豐度委員會(huì)( CAWIA)正式確認(rèn)為 原子量國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn),這些新值已替代化學(xué)元素周期表中原來 的原子量數(shù)值。這項(xiàng)非常重要的基礎(chǔ)工作于1997年獲得國(guó)家 自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。
  徐光憲院士始終堅(jiān)持“立足基礎(chǔ)研究、面向國(guó)家目標(biāo)”的 研究理念,將國(guó)家需求和學(xué)科發(fā)展前沿緊密結(jié)合,在稀土分離 理論及其應(yīng)用、稀土理論和配位化學(xué)、核燃料化學(xué)等方面做出 了重要貢獻(xiàn)。他建立的串級(jí)萃取理論徹底改變了稀土分離工 藝從研制到應(yīng)用的試驗(yàn)放大模式,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)參數(shù)到工業(yè)生 產(chǎn)的“一步放大”,使我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從稀土“資源大國(guó)”到“生產(chǎn)大 國(guó)”的飛躍,大大提高了我國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,被國(guó)際 稀土界稱為“中國(guó)沖擊( China Impact)”,影響十分深遠(yuǎn)。徐光憲 院士2005年獲得何梁何利基金科技成就獎(jiǎng),2008年度榮獲國(guó) 家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。
  唐有祺院士和謝有暢教授等在基礎(chǔ)研究中發(fā)現(xiàn)自發(fā)單層 分散原理,據(jù)此原理發(fā)展了變壓吸附空分制氧、變壓吸附分離 一氧化碳技術(shù)。經(jīng)過二十多年的不懈努力,成功研制出高效制 氧吸附劑 PU-8、高效一氧化碳吸附劑 PU-1,以此為核心開發(fā) 了工業(yè)氣體分離成套工程技術(shù),已經(jīng)得到廣泛工業(yè)應(yīng)用?!笆?用單層分散型 Cu Cl/分子篩吸附劑分離一氧化碳技術(shù)”達(dá)到國(guó) 際領(lǐng)先水平,獲2006年度國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng),并被列入2005年度 中國(guó)高校十大科技進(jìn)展,為我國(guó)羰基合成化工行業(yè)的發(fā)展起 到了積極的促進(jìn)作用。
  學(xué)院繼承重視學(xué)術(shù)研究的優(yōu)良傳統(tǒng),逐步確立了“立足基 礎(chǔ)研究、面向國(guó)家目標(biāo)、發(fā)展前沿學(xué)科”的科學(xué)研究理念,并且 提出“超越數(shù)量,追求卓越”的指導(dǎo)思想。近年來,堅(jiān)持以核心 化學(xué)為基礎(chǔ),加強(qiáng)一級(jí)學(xué)科內(nèi)外的交叉與融合,重點(diǎn)發(fā)展材料 化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)等新的學(xué)科前沿;以分子科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 建設(shè)為契機(jī),注意發(fā)展能源化學(xué)、分子影像、新藥創(chuàng)制等方向。
  在國(guó)際期刊發(fā)表論文的數(shù)量和質(zhì)量從一個(gè)側(cè)面反映了一 個(gè)單位基礎(chǔ)科研的水平和在國(guó)際上的影響。1998年-2009年10 年間,在化學(xué)類排名前1% 的全世界950個(gè)化學(xué)研究單位中,北 京大學(xué)發(fā)表論文5,735篇,位居第17位;被引論文55,413篇,排 名第44位。篇均論文引用次數(shù)9.66次。按照10年累計(jì)論文被引 用次數(shù)統(tǒng)計(jì),2006、2007和2008年,學(xué)院分別處于第81名、73名 和61名,一直是我國(guó)高校中排名最前的化學(xué)研究單位。 開放交流,兼容并包癸卯新學(xué)制確立了中國(guó)現(xiàn)代學(xué)制的基本模式和框架,學(xué) 校體系基本是模仿日本的。北大化學(xué)系前三任系主任俞同奎、 王星拱和丁緒賢曾分別留學(xué)英國(guó)利物浦大學(xué)和倫敦大學(xué),他 們學(xué)習(xí)歐洲模式建立了比較完備的課程與實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。教 育家、化學(xué)家、哲學(xué)家王星拱先生后曾任安徽大學(xué)、武漢大學(xué) 和中山大學(xué)校長(zhǎng)。1930年冬,蔣夢(mèng)麟先生繼任北京大學(xué)校長(zhǎng), 大力延攬留學(xué)生回國(guó)任教,并參照美國(guó)大學(xué)模式辦學(xué)。1931年 獲美國(guó)麻省理工學(xué)院科學(xué)博士學(xué)位的曾昭掄先生任系主任, 他積極聘請(qǐng)優(yōu)秀年輕學(xué)者來系任教。在1932年-1937年間,在 北大化學(xué)系任教的教授有曾昭掄、劉樹杞、李麟玉、胡壯猷、趙 學(xué)海、劉云浦、錢思亮、孫承鍔、張貽侗,副教授有朱汝華等。清 華大學(xué)教授高崇熙、黃子卿來兼課。1938至1945年間,西南聯(lián) 大化學(xué)系主任由南開大學(xué)教授楊石先擔(dān)任。聯(lián)大時(shí)期,合三校 之師資,集北方化學(xué)界之精英,力量更加雄厚。教授都是國(guó)內(nèi) 一流的名師,北大的有曾昭掄、孫承諤、劉云浦、錢思亮、朱汝 華;清華的有張子高、高崇熙、黃子卿、張大煜、蘇國(guó)楨。1939年 張青蓮也應(yīng)聘來系;南開的有楊石先、邱宗岳等。1946年,復(fù)員 后的化學(xué)系除曾在聯(lián)大工作過的原北大教授曾昭掄、錢思亮、 孫承諤外,又增聘了有機(jī)化學(xué)家袁翰青和馬祖圣兩位教授,有 機(jī)化學(xué)家邢其毅和生物化學(xué)家張龍翔也先后應(yīng)聘來系任教。 這期間,清華和北大兩校化學(xué)系之間的關(guān)系非常密切,教授互 相兼職。來北大兼職的清華教授有黃子卿、高崇熙、張青蓮、嚴(yán) 仁蔭。1948年,錢思亮、馬祖圣兩位教授離開北平分別去了臺(tái) 灣和美國(guó),錢思亮去臺(tái)后長(zhǎng)期擔(dān)任臺(tái)灣大學(xué)校長(zhǎng)和臺(tái)灣中央 研究院院長(zhǎng)。1951年,曾昭掄調(diào)任教育部副部長(zhǎng)至1957年, 1956年兼任中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所所長(zhǎng)。1950年,袁翰青調(diào)任 文化部科普局局長(zhǎng)。1950至1951年間唐敖慶、徐光憲、高小霞、 田曰靈等相繼回國(guó)任教于北大。
  1952年秋院系調(diào)整,北京大學(xué)、清華大學(xué)、燕京大學(xué)三個(gè) 學(xué)校的化學(xué)系合并成立北大化學(xué)系。來自北大的教授有孫承 諤、邢其毅;副教授有徐光憲、田曰靈。來自清華的教授有黃子 卿、張青蓮、嚴(yán)仁蔭、馮新德;副教授有唐有祺。來自燕京的副 教授有張滂、朱起鶴。新的北大化學(xué)系由孫承諤任系主任,北 京大學(xué)化學(xué)系進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)期,主要參照蘇聯(lián)大學(xué)的化 學(xué)專業(yè)模式設(shè)計(jì)和修訂教學(xué)計(jì)劃,設(shè)置專業(yè)、學(xué)科專門化,并 建立與專門化相對(duì)應(yīng)的教研室。院系調(diào)整時(shí),原北大化學(xué)系唐 敖慶教授和原燕京大學(xué)化學(xué)系主任蔡餾生教授調(diào)往東北人民 大學(xué)(后改稱吉林大學(xué))組建化學(xué)系,唐敖慶先生后來任吉林 大學(xué)校長(zhǎng)和國(guó)家基金委首任主任。張龍翔調(diào)到北大生物系,后 曾任北京大學(xué)校長(zhǎng)。之后不久,朱起鶴又被調(diào)出支援哈爾濱軍 事工程學(xué)院。1954年和1960年,傅鷹教授和夫人張錦教授先后 調(diào)到北大化學(xué)系。1955年-1957年間為培養(yǎng)原子能工業(yè)所需的 核物理與放射化學(xué)人才,徐光憲、孫亦樑、唐孝炎、劉元方、鄭 淑惠等一批教師由化學(xué)系相繼調(diào)到技術(shù)物理系工作。1958年, 師樹簡(jiǎn)、關(guān)祖京等率一批畢業(yè)生調(diào)往內(nèi)蒙古大學(xué)組建化學(xué)系, 師樹簡(jiǎn)任系主任。同年,李琬、戴乾圜調(diào)往北京工業(yè)大學(xué)組建 化工系。1955年,黃子卿、傅鷹、張青蓮先生受聘為首屆中國(guó)科 學(xué)院學(xué)部委員(后稱院士)。