潘金生《材料科学基础》学习指南

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

本书是《材料科学基础》（清华大学出版社，1998年）的修订版。作为一部比较经典的高等院校教材，本书结合金属和合金、陶瓷、硅酸盐等各类材料，着重阐述材料科学的基础理论及其应用，包括晶体学、晶体缺陷、固体材料的结构和键合理论、材料热力学和相图、固体动力学（扩散）、凝固与结晶和相变等内容。此次修订，除订正上一版的差错之外，还替换了不少陈旧的图表，增补了若干新的内容，并增补了习题和解题指导。

本书可用作高等学校材料院系各专业本科生及研究生的材料科学课程教材，也可作为其他院系材料类专业学生及广大材料工作者的参考书。

潘金生主编的《材料科学基础》（修订版）（清华大学出版社）是我国众多高校采用的材料科学类优秀教材，也被众多高校（包括科研机构）指定为专业考研参考书目。

潘金生，男，1936年5月生，江西省南昌人。北京清华大学校长教学顾问，校务委员、材料科学与工程系教授、核材料博士生导师、国家自然科学基金学科评委。

 1960年毕业于清华大学工程物理系，留校任教至今。

1987年至1988年在美国阿贡国家实验室(Argonne Nat.lab)作为访问学者从事高温超导材料研究工作。他长期从事教学工作，讲授《材料科学》等六门专业课和《普通物理》等四门基础课。连年获校优秀教学奖，1991年获中国政府特殊津贴，1992年被评为北京市爱国立功标兵，1994年获上海宝钢颁发全国优秀教师特等奖，1997年获北京市优秀教学一等奖。在《工科物理》等刊物上发表教学论文多篇。

主要著作有《材料科学基础》(1998年，清华大学出版社)。并翻译《金属结构》、《脆性断裂力学》等英、俄、日文经典名著四部。他从事高温超导、单晶X射线衍射、铀合金的应力腐蚀与断裂、合金设计、高温陶瓷晶须研制等多项科研工作。自1990年以来两次获部级科技进步奖，在国内个核心刊物上发表研究论文多篇，其中10余篇为SCI析索。 

2012年1月6日，苏州迎来入冬来的第二次寒潮。晚上11点，伴着昏黄的路灯和隐隐呼啸的寒风，潘金生教授结束一天的工作，返回寓所。

这已是潘教授任教西交利物浦大学的第四个年头，尽管年满75岁，这位在国内材料学及基础物理教学等领域声名远播的老人在苏州的生活依然规律但却略显单调：早晨6:00到6:30起床，之后是繁忙的教学和科研工作，晚上7:00到11:00继续在学校做研究，11点回家，11:00到12:00看电视稍作放松，凌晨睡觉。

致事之年的潘金生教授似乎更应该经常出现在公园里、大街旁，遛鸟、太极，颐享天年，“每个人都有自己的生活方式，最重要的是能够找到生活的兴趣所在，实现自我满足、愉悦身心”，潘教授这样解释不远千里在西浦坚守讲台的原因，“如果到了养老院，那我就真的老了”。 

不平凡的“平民教师”

和自己的大部分同学一样，大三土木系学生高子舒很少关注过潘教授的年龄问题，在他的印象里这位个子不高、面容清瘦的长者总是步履迅疾、神情矍铄，和“老”字似乎划不起等号。

高子舒同样没想到为自己授课的这位简单随和的老师在上世纪八九十年代就已在国内材料学界声名远播。在涵盖高温超导、单晶X射线衍射、铀合金的应力腐蚀与断裂、合金设计、高温陶瓷晶须研制等领域的研究中，潘金生教授自1990年以来先后两次获得部级科技进步奖，其主编的《材料科学基础》时至今日依然是国内材料科学方面的经典教材，他正在进行的纳米晶须研究也有望在国际上广泛应用。

从1954年进入清华学习，除了在美国阿贡国家实验室从事高温超导材料研究的两年，65岁之前潘金生教授都在清华大学度过。这位没有兼任过任何行政职务的“平民教师”在40余年的时间里将自己的大部分精力都投入到了材料科学和普通物理等学科的教学与科研工作上。1991年潘教授获得政府特殊津贴，1994年获得首届宝钢全国优秀教师特等奖。作为清华大学材料科学与工程系教授、核材料博士生导师，他同时也曾是国家自然科学基金学科评选委员会委员，清华大学校务委员会委员、校长教学顾问。 

和学生无话不说的“潘师爷”  

相较于这些荣誉，潘教授更觉珍视的是无论在清华园还是在西浦，他始终是学生最喜欢的老师之一。高子舒们喜欢亲切地叫他“潘爷爷”，而他则一本正经地告诉学生们应该叫自己“潘师爷”，因为自己既是老师也是爷爷。

在高子舒眼里，“潘爷爷”更像自己的朋友，“尽管潘爷爷学术上严谨、性格上甚至多少有些倔强，但他对我们丝毫没有架子，我们无话不说”。“在自己的研究领域，潘老非常自信。在教学方式、科研方法上他给予了我们年轻老师很多指导”，数理教学中心于昊博士认为潘教授让人最钦佩的是他对学生发自内心的关怀，“当学生遇到难题，不管是简单还是复杂，没有见过潘老不耐烦，他总是一遍又一遍地讲解，直到学生听懂为止，能够长久如一地善待学生不是每个老师都可以做到的。”     

在潘教授眼里，西式教育能培养出一批很好的尖子生，但也可能会使一些跟不上进度的学生落下来。所以他的课几乎每节都点名，对缺席的学生他常常动之以情、晓之以理，尽全力把学生留在课堂上。他会主动给学业上出现问题的学生提供额外辅导，特别是对一些不适应中国生活和学习方式的海外生。一来二去，他成了土木工程系所有大三学生的老熟人，一到他的课，大家都很认真。    

让戴恒刚同学印象深刻的是，“潘老师的抽象思维能力很强，上材料课时我们年轻人都完全不能想象的东西，他都可以画出模型，表达出来”，“他很有清华名师的风范，上课时什么都不带，拿起笔就开讲。知识全部都存在他的脑海中。讲课深入浅出，举例信手拈来，让我们眼界大开”。    

土木工程专业原有理论力学和材料力学两门课，潘教授提议将其合并成材料科学一门，同时增设固体和结构课程。他将自己对化学、材料、物理等领域的平生所学和科研所得融汇在这几门课上，把工程学知识结合到物理教学中。部分课程有一定难度，潘教授会悉心准备很多课外习题。鉴于教材不能完全满足学生学习需要，潘教授就自己编写教材，准备教辅材料，还时常到文印室帮助学生们复印。潘教授曾经斜视，为了确保教学效果，还曾特地做了视力矫正。    

潘教授固执地认为多媒体教学更适合科研场所同行之间的交流，基础课教学上过多使用多媒体会让老师受限于多媒体，反倒不容易引起学生的兴趣。他坚持使用板书，一节课大黑板总要擦上三四次，至少写完三支笔。他同样不喜欢使用麦克风，常常一次讲上两个小时，夏天里即使开着空调都会出汗。

“生命不息，奋斗不止”    

课堂之外，潘教授时常会自发组织讲座，也会参加学生们组织的聚会，无论在学习还是科研领域，他都乐于和学生、同事们分享自己的故事和人生经验，希望可以让年轻人少走一些弯路。他总是告诫自己的弟子们珍惜青年的大好时光，趁着精力好、记忆力好，学得多一点、广一点、杂一点。    

在潘老师的课堂上，学生们也会间或听到几句不懂的外语，他告诉学生：“欢迎你们来问问题，用什么样的语言都不是问题”。在学生和同事们眼里，潘教授是当之无愧的“语言通”，他精通英语和俄语，同时还懂德语、法语和日语，他翻译完成的《金属结构》和《脆性断裂力学》等4部英、俄、日经典科技文献至今还被国内同行广泛查阅。

这当然绝非一日之功，潘教授开始学习俄语的时候发不好小舌音，晚上躺在床上就在喉咙处含一口水，不停练习发音，经过坚持不懈的努力，刚学俄语的第二学期，他就当上了班上的俄语课代表。因为当时学校的俄语老师供不应求，自己被分到英语班里，潘老师就零星学了几年英语，在高中期间甚至还翻译完成了一本《英语语法》。法语则是在文革期间，趁着受审的间隙偷偷学习的。对于语言学习，潘教授建议自己的学生们“不要贪多，因为所有的语言都是互通的，学好学精一门可以为今后的学习铺平道路”，尽管潘老师一直坚持“知识第一、语言第二”，在一些艰深的专业课上会固执地使用汉语教学，但他反复跟学生们强调“在西浦一定要有扎实的英语基础，一是保证自己能跟上学习进度，同时也可以在第一时间了解相关领域的前沿动态”。    

和语言学习一样，潘教授希望自己的学生们首先打好基础，以便随时应对挑战；其次，不管在人生的哪个阶段，都要踏实肯干，一步一个脚印；最后，在工作中要勇挑重担，不管遇到什么样的困难，不要怨声载道、知难而退，而是保持乐观心态，迎难而上，想办法解决问题。其实，这些正是他的人生写照，当年入读清华，先学机械，后来又调到工程物理系，老师要求非常严格，学生的学习压力大到甚至有人选择卧轨自杀，在这样的环境中，凭借着坚持不懈的毅力，他经常在班里拿第一名。    

潘教授说，文革期间，虽然自己根正苗红，但性格直爽、胆子大也给他带了巨大的麻烦。他辅导的一位全国劳模总是无法分清类似于三分之一和二分之一到底谁更大的问题。潘教授举例把一个西瓜切成一半或是切成三分，启发劳模，结果被扣上“资产阶级思想”的帽子，原因是劳模理所当然会拿少的一瓣。由于学生程度参差不齐，考虑到教学需要，潘教授把学生们分为快班和慢班，被批判是阴谋瓦解工农兵子弟。这些如今被付之一笑的故事在那个特殊的年代带来的往往是自由甚至是生命的沦落。在和学生同吃同住同劳动的过程中，潘教授依然执着地进行着自己的原子能研究和法语学习，还临危受命进行了“断裂力学”的引进和研究工作。在那个不突出个人的时代里，潘教授的一些领先成果，也并不为人所知，但这也丝毫没有影响他“生命不已，奋斗不已”的人生信念。    

在位于西交利物浦大学基础楼二楼的办公室里，偶尔的闲暇，潘教授会翻一翻唐诗，或是挥毫泼墨信手写上一首自己最新的诗作。对聊天软件QQ和最近热播的《武则天秘史》潘教授也略有所知，他在自己的电脑上安装了酷狗音乐，累的时候听听自己上学那会儿的老歌。在做实验的间隙，他也会使用那些精密的仪器测量自己的头发，如果直径变细，说明自己又变老了一点。学生们心疼他，希望他能歇一歇，他告诉学生“生前何必久睡，死后必会长眠”，“只要工作还需要我，我就一直可以做下去”。    

高子舒和自己的同学们永远难忘一次讲座里，潘金生教授套用的《春天里》歌词坦然的告诉大家：“如果有一天我老无所依，请把我留在那时光里，如果有一天我悄然离去，请把我埋在这讲台里。”（撰稿：吴梦雅 王山） 

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