作者:陈建韬 蒋姊宣 来源:《国科大》 发布时间:2021/11/30 17:42:29
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卫涛涛研究员:书本与前沿之间的桥梁

 

编者按:熹微晨光透过窗帘的纹理,轻洒于桌面。10月12日9时许,卫涛涛来到教师休息室。窗外天空蓝得澄澈透明,长风万里,雁行掠过。“典型的北京金秋回来了。”他在朋友圈里如是写道。今年的秋对于中国科学院大学(以下简称“国科大”)专任教师、博士生导师、中国科学院生物物理所的卫涛涛教授有着特别的意义——在这个本命年的秋天,48岁的卫涛涛接受了国科大对于教师的崇高敬意——领雁金奖。

摄影/甘涵臣 马泽军

2021年9月3日10时准时上课,但卫涛涛习惯早一些到校,留出时间再次审阅一份份堆足了细节的课件,穷究微谬,梳理思路,为即将到来的100分钟讲授做好一百分的准备。今年是他为国科大本科生教授细胞生物学的第四个年头。

救火队员·插班生

国科大于2016年开设本科细胞生物学课程,起初采用了多位老师联合教学的方式,一学年试行反响不佳,于是改为单一老师教授。2018年秋天,原授课老师突然因为身体原因中断教学,紧急筹措协调之下,为研究生教授过相关课程的卫涛涛被推荐、选中、接过重担。为了不影响教学进度,留给卫涛涛筹备课程的时间,只有一周。

“临危受命稍微有点言重,救火队员吧。”卫涛涛噙着微笑如是谦辞,但聆听具体过程才能领会,一句谦辞是如何将一位科学家的自谦展现得淋漓尽致。

准备工作从教学材料开始。在细胞教研室张宏、胡俊杰两位老师的帮助下,卫涛涛借阅了大量兄弟院校的细胞生物学课程课件,在浩如烟海的资料中,他很快就对国内细胞生物学课程的主流课程内容设置有了整体了解,心中对自己的课件框架也逐渐有了轮廓。但卫涛涛并不满足于此,他明白,国科大不一样。“国科大的学生的求知欲望特别强。在课堂的氛围,课后的互动方面,的确是让我感觉到咱们的学生素质非常高。”

打造专属于这群年轻人的理想课堂,卫涛涛要下的功夫远不止于教学材料。这一周,北大、清华等校的细胞生物学课堂上,突然多了一位老成的新面孔,他不只是听讲,还关注着授课老师们的上课节奏,关注身边年轻同学的反应,关注课堂整体的氛围状态,从每一个可以被考察到的角度学习每一堂课。

“然后大概就知道应该怎么上。”轻描淡写,大有周章。

短短的168个小时,白日里他在课堂上观摩名师之教汲取经验,星夜时他在资料中采撷百家之长编制课件,忘我的高效筹备让他在第一次站上本科生的讲台时,便为学生们带来了耳目一新的课堂。

亲临兄弟院校课堂的经历也让卫涛涛对自己的细胞生物学课程有了更明确的定位和区分点。“在北大、清华,我去听的是大课,就是平行班,比咱们的人要多。”对于国科大的本科生,他不希望自己的课程带来的仅仅是如兄弟院校那般“普及课的那种感觉”。科教融合的精品小班课,他给自己的课程确定了这样的定位。

教与学是双向的

讲台上的卫涛涛总身着一件干净洗练的衬衫,站得板正,依稀能看到军人家庭的熏陶教养。清晰的思路,平稳的语速,他极少卡壳出错。授课的一字一句、一秒一分都如同早已预演过一般精准而从容,甚至连“抖包袱”的时间都估摸得当。

“细胞生物学是由细节支撑起来的庞杂系统。”卫涛涛和他的学生们对这门课程持着统一而恰如其分的概括。生物专业核心必修课的身份印证着它在生命科学领域的中心地位,也预示着它知识体系的浩瀚广博。“这门课的知识密度太高了。我其实是在40个课时里头强塞进去了80个课时的讲述内容。”紧凑的课时安排遇上海量的知识内容,对教师的知识框架构建能力、讲课节奏把控技艺都提出了极高的要求。

“上课的时候看幻灯片,大多以图片为主,但是课后翻阅课件复习,就会发现每张课件下有非常详细的备注,比如引用的文献、文献的要点等。”2017级生物系本科生杨柯说。除了备课的细致用心,在讲课方式上卫涛涛也有自己的独特风格。若一味平铺直叙,繁重的课程体量难免让课堂变为枯燥的灌输,卫涛涛便用个性的叙述方式,不时活跃课堂氛围。

“我这个人相对来说比较‘贫’,所以我讲课应该不会很闷。能够适当地调节课堂的氛围,这个很重要。”幽默的关键在于贴近学生,卫涛涛对此很有心得。“我还是比较随性一些。有的时候也会善意地拿自己或者同事们调侃一下。”他笑着说起课上提及另一位同事,教神经生物学的赫荣乔老师的小段子。细胞生物学和生物学其他各个分支学科都有着千丝万缕的联系,卫涛涛希望帮助学生们更直观地感受和建立这样的桥梁,而学生们常常接触的科任老师们便是最直接也是最好的媒介。“其实也不是刻意的去调节气氛,都是随机的。我并没有想过刻意去在某个地方埋一个包袱,那是德云社的做法。”

问及更喜欢教学还是科研时,他答道:“在实验室从事科研像是单兵作战,而站上讲台则是指挥员的感觉。实验室是场寂寞的修行,教学则是快乐的一个双向的学习和提升过程。”享受轻快的氛围,并从中不断提升自我是卫涛涛对课堂一以贯之的要求。由于起初是学期中途接手课程,卫涛涛并没有对先前的授课内容做颠覆性的修改,而是以保证课程整体连贯性为重,在确保涵盖重要教学要素的情况下,对内容细节进行补充性的取舍,将自己的特色慢慢融入到课程中去。3年多来,细胞生物学课程的“卫氏”风格逐渐形成。“综合性、系统性、基础性、前沿性。”他如此总结。

授业解惑的同时,卫涛涛自己也获益颇多。“教学,能让我深入地思考以前觉得顺理成章的事,这对老师提升整体的学术思维架构很有帮助。自己做科研时的那些只知其然而未思其所以然的问题,一旦进入到教学中就必须整个捋一遍,弄明白。这时候我才发现,内部蕴含的一些道理并没有想象的那么简单!”

书本与前沿之间的桥梁

随着细胞生物学和分子生物学的深度交叉融合,生命学科的发展速度达到了前人难以想象的境地。卫涛涛明白,逆水行舟不进则退,及时更新知识体系对于这门课程至关重要。在教学的过程中,卫涛涛总会将科研过程中积累的经验运用其间,帮助学生们形成正确的科学观,尽早进入科研状态。“了解到真正的领域前沿,知道哪方面的研究是目前细胞生物学以及相关学科的最前沿的研究方向。然后就可以结合这些最新的研究方向把课本上的一些经典的知识与最新的领域前沿进行整合,用最新的前沿来更新我们的已经比较成熟的知识体系。”

每年,卫涛涛都会根据前一年的最新的科研成果来更新自己的课堂,及时地补充讲述相关内容或者引导学生进行分组讨论,力求常讲常新。学生们也慢慢学会模仿着他的语气说:“接下来我们花10分钟的时间来了解一下这位老师最近发表在Cell/Nature/Science(以下简称‘CNS’)上的工作。”书本和前沿之间,只差一个卫涛涛。

时间倒回2019年,10月21日,关于细胞铁死亡研究的两篇突破性进展论文背靠背发表于Nature期刊。铁死亡是一种依赖于铁离子的一种细胞死亡方式,卫涛涛以自己的专业背景和学术素养敏锐地察觉到它在耐药性肿瘤的免疫治疗中具有的潜在突破能力。他又联想到,2018年诺贝尔生理或医学奖正授予了在肿瘤免疫治疗中作出卓越贡献的两位科学家。作为领域成熟度和重要性的一个风向标,每年的诺奖归属都广受关注,而与肿瘤免疫治疗直接相关的铁死亡,无疑是这面风向标一个出色的最新引申。

“这两篇论文筛选策略不同,但最后殊途同归,而且实验数据能充分支撑其结论”,细胞死亡同时也是细胞生物学课程安排中的重要内容,卫涛涛认定这是给学生们的理想教辅。于是,在做好课程内容排布调整的情况下,两周后他将这两篇论文的具体成果用了两个学时的时间向学生进行介绍:既充分介绍了两篇论文中涉及的许多最新的细胞生物学的技术和方法,也向学生们拓展了细胞生物学的前沿理论。“通过讲述这些最新的技术方法,讲述这些最新的理论前沿,就可以扩展我们既有的这个课程的架构。”卫涛涛以此把学生对于细胞死亡的认识提升到一个与国际前沿接轨的程度。

大三本科生们的知识储备是否足够理解发表在CNS上的顶尖科学成果?卫涛涛的答复非常肯定:“其实学生的学习能力是非常强的。只要给他们足够的信任,同时给予适当的指导,他们都能够理解的!”相信学生能力的同时,卫涛涛也用高明的教学规划巧妙助力。

“讲述这些内容的时间节点是每年10月,到了这个时候,学生已经基本掌握了基础知识。他们能够理解这些最新的成果,以及成果对今后的学科发展乃至社会走向造成的影响。”在卫涛涛眼里,诺奖离学生们从不遥远。“2020年度诺贝尔奖化学奖所授予的基因编辑工作,既改变了人们的生活,也在人口健康、生物工程药物方面具有广阔的应用前景。”他举例道,“其实很容易把它整合在细胞生物学的讲述内容里。而这些内容也都是学生感兴趣、乐于接受的。”将诺奖故事有机结合入课堂中,卫涛涛希望学生能充分了解科学发展史上的重要环节,同时也为他们尽快了解学术发展前沿、确定自己要为之奋斗的学科方向铺好了基石。

在这场从书本驶向前沿的旅程中,2016级化学系本科生汪泽宇也收获颇多,他说:“对于我这种辅修的同学来说,这门课程的意义在于打好与生物相关背景知识的基础。虽然在目前的学习研究中,我不会时时刻刻都用上,但有朝一日涉及到这方面内容时,它能让我明白该往哪个方向走。”

和学生打成一片的慈师

2021年秋季学期的第一堂课上,卫涛涛调侃着让自己正读研二的得意门生“好好地重修这门课”,一时满堂欢笑声。担任细胞生物学助教的赵军程是国科大2016级材料专业本科生,也是卫涛涛细胞生物学课程的第一批听众。对4年前的点滴细节,他至今记忆犹新。因为细胞生物学和主修专业的结课考试连堂进行,复习时他未能安排好时间。结课考试后,卫老师看他“在考场上眼神比较恍惚”,便主动找上他,询问考试情况和试题难度。

从材料专业本科生到生物专业研究生,在专业转型、学科交叉的路上,赵军程也得到了卫涛涛的悉心指引,这也与卫涛涛自身经历密不可分。受“学好数理化,走遍天下都不怕”的大环境影响,他16岁时就叩开华中科技大学化学专业的大门。“4年大学学习让我对化学有了更深刻的认识,但是随着求学层次提高、专业领域变窄,我慢慢觉得兴趣在化生交叉上。”

明确兴趣方向后,卫涛涛选择了从建所之初就强调多学科交叉的科院生物物理所,在化学生物学背景交叉融合的氛围下成长。“学科交叉融合对我的学术思维养成和教学方面的思考很有帮助,也算是我的一个成功密码吧。”

本科时赵军程就对药物治疗方向的研究颇感兴趣,卫涛涛主动了解了他的专业背景,知悉了他的兴趣点,不断鼓励着他循着兴趣发展。用卫涛涛的话说,这是“传承生物物理所的一贯特色”,是他对于学术代际传承的践行。卫涛涛的课堂上,有来自生物、化学、材料、环境等专业的学生。他希望自己的课程不止于传授专业知识,更要给不同的学生以“定制”级的收获,让他们对于生命科学的学科设置都能有一个通盘的认识。“这样在规划自己未来的学业和求学道路的时候就能够有的放矢,就能够比较快比较好地了解这些信息。”

卫涛涛把自己的课程锚定为学生们可以藉由构筑生命科学宏观图像的一个切入点。“课程评价的时候也有学生这么说,我的这门课让他们对于生命科学和相关学科能够逐步绘制出一个更整体更宏观的全景图,这也是我感到很欣慰的一件事情。”当看到学生们给出肯定与正面的课程评价时,卫涛涛的眼角藏不住自豪。学生们的反馈并不只是单向的,他们在课程进行过程中迸发的闪光点,便是卫涛涛一番苦心的最好回报。

每年卫涛涛都会给学生们布置撰写一篇综述的大作业,2017级生物系本科生于子涵提交的综述给他留下了深刻的印象。“文献综述其实写不好就是一个流水账。”卫涛涛笑称。因为于子涵的综述兼顾了学术的严谨和较强的可读性,卫涛涛将其推荐给了“果壳致知”公众号。每年,这篇文章还会作为范文展示给学弟学妹们。“我对人有点脸盲,很难记住学生的长相,尤其是女生。但是她,我印象特别深刻。”

在中国科学院生物物理所,卫涛涛与学生们亦师亦友的融洽关系也广有声名。在一众师兄师姐的印象中,老师从来没有发火生气过,甚至大声说话都不会。“老师平时经常和我们开玩笑,属于能和学生打成一片的这种。”赵军程回忆起自己每每实验失败时,卫涛涛都会和蔼地给予他鼓励,耐心听取他实验过程与结果的汇报,然后帮助他分析原因。“做科研真的不是一件很轻松的事情,但随着科研深入,自己的兴趣会激活。兴致勃勃是能克服一些身体和精神上的疲惫的,这时候只感觉乐在其中。基本上我们都是这么熬过来的。”大概是学生们的实验经历总能引起卫涛涛的强烈共鸣,他常常这样教导学生们。

面对无法正确处理游戏与学业平衡的学生,卫涛涛会耐心沟通,引导他克服心理弱点。当有学生因为突发疾病而学业受阻,卫涛涛帮助他筹集善款,联系医院。一日为师终身为父,喜学生之所喜,忧学生之所忧,卫涛涛不求做到事事周全,但求做到尽职尽责。

谈到希望学生能从自己的课堂上学到什么时,卫涛涛笑道:“这个问题有点宏观。”旋即稍作思考,“第一就是不要丧失对生命科学的兴趣,这是最关键的。第二是希望同学们能够学得会,其次要用得上。一方面能够顶天立地,一方面又能够接地气。”

所谓顶天立地,是在课程结束后,学生进行学业规划时能将领域相关学科串联起来,对生命科学形成一个通盘的认识;而接地气则是在修完这门课之后,学生至少能够了解很多疾病发生、发病的一些机制,能够明辨家族微信群里似是而非的信息,起到在家庭内部科普的目的。学生们有所得、有所成,这就是卫涛涛身为教师最朴素、最真切、最纯粹的期望。

记者手记

我有幸于这学期成为卫老师课堂的一分子,在课堂点滴中亲身体验他的教学和人格魅力,了解不止局限于专访的他。

卫老师对于细节的记忆达到了令人讶异的程度,他清楚地记得每一年细胞生物学的课堂人数,最多的一次64人,最少的一次54人。被问及与其他高校的细胞生物学课程有何不同时,他也能准确地说出许多课程团队的牵头老师。他还清楚地记得自己的研究生导师毕业于北大生物系、课题组长毕业于浙大化学系。也许只有如此注重细节的老师,才能教好这样一门充满细节的课程。

卫老师的幽默和金句迭出也远不止于课堂讲授,他每年都会给学生们布置的分组报告选题也独居匠心:“当我老了:我们离了解及防治神经退行性疾病还有多远”“家族群(防)拉黑秘笈:保健品与智商税”“Command and conquer(命令与征服,经典的游戏系列——记者注):癌细胞的远征”“一次划时代的PUA:从内共生理论理解线粒体的起源”“生理思政课:如何唤醒试图躺平的胰岛Beta细胞的内驱力”……或征引亲切感十足的歌曲、游戏,或妙用新词热词先声夺人,或直击青年人的共同点。收获的不只是学生们“10G冲浪”的一致认可,更是他所推崇的“令人享受的互动和反馈”。选题时,他特意准备了仪式感满满的“抽签仪式”,还颇有些俏皮地透露:“2018级学长表示焚香沐浴静心有助于抽到好题目……”

去生物物理所拍照的那天,我亲身体验了卫老师课题组的轻松氛围,不禁感慨怎会有这般“融洽的师生关系”,一时羡慕、期待、敬佩多种情绪涌上心头。来到卫老师办公室,看到书架上除了整齐的专业书籍,还有许多合影,细看有几张十分眼熟,回想一番后发现原来教师节那天在卫老师的朋友圈出现过。10月29日,恰逢卫老师的导师杨福愉院士生辰,卫老师在社交平台上分享出一张自己与老师的最新合照。都说薪火相传,为师为范,或许尊师与重教是分不开的,因为感念师恩,所以当自己为师之时,才会严格要求,追求极致。(原标题:卫涛涛:三秋领雁 化雨春风 作者系国科大记者团成员)

 
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