选理还是选工，一个清华老生的建议

     

一年一度的高考即将来临，各位考生与家长可能又要开始为专业选择而伤脑筋了，此时各种媒体上一些专业选择方面的建议文章也纷纷出炉，令人眼花缭乱。在本文里，笔者想以一个过来人的身份根据自己的学习科研体会和各位考生们坦诚地谈一谈，以澄清时下一些不太正确的观点，或许当年我在求学中遇到的问题和困惑就是您即将面临的，想必对各位"准"大学生们还有是很参照意义的吧。在此，先简要说一下自己的经历，笔者在清华大学的理工两科都曾学习过，在校时理工两方面的课都学了不少，因此在理工选择上还是有发言权的。

一．理工科之间的关系

1．1工科的人才培养目标是什么
1．1工科的人才培养目标是什么
首先，笔者觉得工科更应该被称为工学，因为这本来就是一门博大精深的学问。笔者发现有些作者在写宣传文章时，虽然他本人从未从事过工学方面的研究，对这一行一窍不通，但却
喜欢替工科的培养目标下定义、划范围，认定工科就是培养各类设计人员，这是严重的误导。试想，如果一个大学没有深厚的工学底蕴以及几十年的历史积累，怎么可能对工学研究的
内涵与外延做出正确评价与建议呢？事实上工科不仅仅培养工程师，也注重培养工学研究领域的科学家。工程师侧重于设计、发明和创造，工程科学家则注重解决工程领域的重大科学
问题，像清华校友钱学森虽出身工科，但公认是世界级的工程控制论集大成者。清华这样的顶尖大学的培养目标就是高层次、全方位的各种人才。

1．2选"理"选"工"本不是问题
在90年代后期笔者考大学的时候，填报志愿时选理还是选工还不是一个大的问题，我当时的首选是应用研究和基础研究都非常出色的大学，所以自然而然就填报了清华大学，我一直为我当初的选择感到自豪和庆幸。在清华里，选课非常自由，理科各系学生可以自主选修工科各系的代表课程；工科各系学生也可依据个人兴趣选修甚至辅修理科基础课。理科生一样能培养动手能力，工科生一样会打好基础。因此，选理还是选工并不是截然对立的，从理科可以走出好的应用科技人才，同样工科毕业生一样也能成顶尖科学家。如清华大学自动控制系本科毕业生欧阳钟灿院士现在是中科院理论物理研究所这个中国第一理论物理研究重镇的所长。本科的专业选择并不会彻底限定你今后的职业选择，做到最有利于成才才是关键。

1．3理学研究和工学研究相互促进
理工科的研究是相辅相成、互相促进的，但是近年来有些大学在宣传中人为地片面夸大理工之别，只强调理科对工科的积极影响，却忽视工科成果对理科研究的促进作用。基础科学研究的重大突破对应用科学研究会有重要指导作用；反过来基础科学研究也越来越依赖于先进仪器设备这样的工程技术成果。如果没有哈勃望远镜这一光学仪器与电子器件方面的空前成就，也就没有后来的一系列重大天文发现；而超级计算机计术的发展，则使天气预报的数值模拟、先进材料设计的大规模计算成为可能。美国著名的费米国家实验室里，工程师和科学家并肩作战，一起构成了研究力量的主流。

理工交叉是国际学术界发展的大趋势，两者的研究越来越渗透到对方的领域。以清华大学为例，清华的各工科系研究方向也正在"侵入"到纯粹的基础科学研究领域，并取得了毫不逊色于国内老牌理科名校的成果，仅笔者所知道的就有：2002年机械系的纳米科学研究成果登上了国际最权威的基础科学研究期刊《Science》；2004年材料系也有文章登上《Science》；2005年2月，化工系的研究论文在国际化学学术领域最权威的期刊《美国化学学会会志》（JACS）上发表；2005年5月20日，在最新出版的国际物理学术领域最权威的期刊《Physical Review Letter》上又发表了清华材料系有关纳米铁磁材料的研究论文。又比如，物理系和工程物理系一起，利用清华理科工科都很强的独特优势，在天体物理这一涉及到物理、天文、核科学与技术、电子技术、微空间器制造等的科学前沿进行探索。

二．"理""工"之间的优势辨证比较

2．1"理"的优势并不等于"工"的优势
首先举个例子：学过高中物理的人都知道著名的爱因斯坦质能转化方程，但是能根据这个方程造出原子弹的全世界也只有少数几个国家。虽然理工两大研究领域相互交叉、彼此渗透，但是在联系中也有区别。从研究的目的来看，基础科学追求的是"搞懂"，阐明自然现象背后的本质；而应用科学研究追求的是"能用"，必须考虑到实际环境的限制。从理论到应用之间的实现过程是非常艰辛和复杂的，基础研究成功并不等于应用研究能做好。比如高温超导材料研究，中国这项研究开始最早的单位并不是清华，但是清华却率先做出了中国最长的高温超导长导线和中国第一个投入实际通信应用的高温超导滤波器。

2．2从"理"转"工"容易吗
现在有些文章说：理科专业的学生在研究生阶段转入工科学习后由于基础好，会有很强的优势。这种观点广义上也许并没错，但实际上却毫无信息量，其本质与说"坚持努力学习，以后在竞争中会有很强的优势"一样笼统。倘若事情真如此简单那么国内大学只需设置理科本科专业就可以了。前面已举例说明，理科并不是基础好的代名词，选择工科一样能打好基础。能否打好基础并不在于专业选择，而在于自己的兴趣与所在大学的教育水平，比如清华自动化系当年有一位学生转入物理系以后一直非常出色，后来奔赴美国一所老牌名校物理系攻读博士学位，并轻松在竞争激烈、难度甚大并连考三天的博士生资格考试中勇夺第一名。

笔者本人也是从工科信息类专业转入理科学习毕业的，在此本人想就物理、电子两个专业的课程设置对理科的优势问题做一些探讨。笔者考察过国内各大名校物理系的课表，主干课程基本上都是：相关的数学基础课，光电力热原子等普通物理课程，最主要的基础课－四大力学（理论力学、电动力学、统计力学和量子力学），物理实验系列课程，工科以及计算机基础课－数电、模电、电工技术、编程语言和微机原理（清华还加上工程制图），电子工艺实习（清华还加上金工实习），专业限选课－固体物理、光、声、核、理论物理等等，再加上生化、人文等方面的选修课。其中人们常说的理科基础便是高等数学、线性代数、高等代数、复变函数、数理统计和数理方程等等数学基础课，以及普通物理和四大力学等。

清华电子系的课程一向以课程多、难度大著称，因此也是高分理科考生挑战自我能力的首选之一。我们来看看电子系的"电子科学与技术专业"的本科课程设置：除了以上所说的数学基础课，他们还有数值分析与算法、随机数学方法等数学课；在物理系四大力学中他们要学习统计力学、电动力学和量子力学三门，理论力学由于与现代信息科技知识体系完全不同便未做必修要求，但可以选修；他们还需要学习固体物理、物理光学和半导体物理等物理进阶课程；而在电子系自己的专业主干课领域，他们的要求更加丰富，包括电路原理、数电和模电以及专题实验训练、半导体器件基础、数据结构与算法、信号分析与处理、逻辑设计与数字系统、电子线路实验、通信电路、微机原理、计算机硬件实验、微波与光导波技术、集成电路工艺、计算机网络和信息显示技术等等数十门重要课程。对比而言，清华电子系的专业要求绝不是理科专业本科毕业生能轻易胜任的。

而清华电子系由于要求严格、训练系统，培养出来的学生无论是去高新技术企业工作还是去国内外高校继续深造都备受欢迎，供不应求。仅以即将毕业2005届学生的出国深造情况来看，不完全统计，仅仅著名的普林斯顿大学一年就在清华电子系录取8人攻读博士学位，世界工科学生的圣地－麻省理工学院则录取4人，加州硅谷附近两大超一流名校斯坦福大学和加州大学伯克利分校共录取5人，其他如哈佛大学、耶鲁大学、康奈尔大学等也纷纷录取电子系的学生。而且这些大学不仅免除学费，还提供全额奖学金（每年2万美元以上的生活费）。值得指出的是2002年清华电子系一名本科生因为深厚的基础功底，被著名的哈佛大学医学院录取为全奖博士生，这种奇迹目前只在清华发生过。

2．3"理"的优势如何形成
看到上文同学们也许会问：难道国内高校物理系的课程设置并不具备任何优势？这也不尽然，因为你可以在大学后一年半的时间内选修物理专业的各种专业课，如声学、激光与近代光学、原子分子物理、固体物理、核物理与粒子物理、天体物理等等以及相关的实验课程，甚至提前选修一些研究生课程。而这些课程都属于纯物理领域，如果日后要换专业就有可能用不上。

那么，从理科转到其他专业是否有优势？当然是有，但也不是说有就有那么简单，是通过合理的措施来实现的，而不是自然而然就形成的。举个例子，如清华大学基科班99级的赵福同学先经过两年以上的数理基础课的严格教育，再通过在经管学院的Seminar学术训练后，于2003年参加世界最大的投资银行之一摩根斯坦利（Morgenstanley）的招聘竞争，在亚洲地区300多名应聘者中脱颖而出，成为该公司唯一一名当年在亚洲地区招收的员工。

三．再谈清华的理科优势

清华的理科都是精品理科，暂时不发展大气、地质这类学科虽然重要但冷门的学科，因此规模不大，但是水平极高。首先还是从物理说起，上文中已经谈到国内大学的物理系课程设置，就个人感觉而言，这些课程对今后有志于从事实验物理研究的同学们来说也许基本够用了，而且清华物理系历来对动手能力的训练非常重视，四年下来要做大大小小一百多个各类实验；但上文列的课程对立志从事理论物理特别是最前沿的高能理论物理研究的同学来说远远不足，比如在研究生阶段要想学习基本粒子的标准模型－电弱统一规范理论，需要有量子场论、群表示论和李代数方面的基础；又比如想要学习号称现代物理终极理论的"统一场论"－超弦理论，就必须具有广义相对论、现代整体微分几何、流形上的拓扑分析和超对称理论等一系列重要的数学物理基础。这些最前沿的理论方向虽然非常艰深，但是其中蕴涵的深刻物理思想却令人无比神往。传统的物理专业本科教学方式对培养这样的高端人才已经感到吃力，因此有必要采取一些非常规的措施使部分尖子学生在本科阶段接受扎实的基础训练并接触到前沿的物理思想与研究手段，清华大学基础科学班就因此而诞生（笔者一直为早生了一点未赶上清华基科班而深深遗憾）。

笔者通过接触了解到，基科班聚集了一批来自全国的精英，他们具备了深厚的数理基础，又在Seminar讨论中互相启发，共同提高，物理感觉非比寻常，有些同学甚至早在大三大四就对量子引力和规范场论等艰深前沿领域有了较深的理解。迄今为止，基科班虽然才毕业三届学生，但已经有多位杰出学子获得广泛赞誉。比如首届基科班毕业生翟荟与胡剑分别用两年半和三年获得博士学位并赴国外名校继续从事研究工作，而通常硕士和博士阶端的学习需要五年以上的时间；首届基科班另一女杰曾蓓既是国际象棋大师，又在量子信息领域取得一系列重要成果，现在在麻省理工学院继续攻读；基科九许岑柯同学毕业后赴加州大学伯克利分校就读，第一年就在国际物理最权威的学术期刊《Physical Review Letter》发表论文。仅仅几年，清华基科班的名声已经传播到国外名校数学物理系，以2005年毕业生为例，美国哈佛大学、普林斯顿大学、麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、加州理工学院这六大名校物理/天文系在中国大陆录取的全奖直博生中，清华基科班/物理系就占了大多数，其中斯坦福大学物理专业一次就录取清华6人，加州大学伯克利分校则录取5人，他们在大陆大学的录取几乎为清华所包揽。今年清华数学系也有2位同学为麻省理工录取，2位为牛津大学录取，1位被世界闻名的巴黎高师录取，哈佛大学、普林斯顿大学等校也在清华数学系录取多位学生。今年清华基科班招生将从数学物理扩展到化生和信息，特别是信息基科班，有华人中唯一的图灵奖得主、美国科学院院士姚期智教授坐镇，加上清华信息学科在国内一骑绝尘的实力，必将成为立志从事信息基础科学研究的青年学子的绝对首选。

清华生物系现在科研水平已经位居全国大学生物系（院）第一，2004年清华在生物学基础研究领域被收录的高影响因子SCI论文居全国第一，特别是去年生物系独立在全球最权威的《Science》杂志发表研究性论文《斑马鱼Dpr2通过促进Nodal受体的降解抑制中胚层诱导作用》，这是我国在国际上最主流的生物学研究领域发表的第一篇《Science》论文。在应用研究领域，生物系曾首创中国第一个电磁式生物芯片，填补了国内空白。清华生物系学生的现在也备受国外名校青睐，2005年生物系40多名本科生申请出国留学，结果收到全球各大名校137份全奖录取，在全国遥遥领先。其中最著名的有：哈佛大学和哥伦比亚大学各录取3人，密歇根大学、杜克大学和约翰霍普金斯大学（医学名列全美第二）各录取5人，宾州大学和伊州大学香槟分校各录取4人等等。

清华化学系虽然规模小，但在《美国化学学会会志》、《Advanced Materials》和《ANGEW》等世界最权威的化学学术期刊发表的研究论文数已经处于全国最前列。化学系不仅仅在基础研究领域非常出色，在应用研究领域也有上佳表现。2004年化学系做出国内第一款有机电致发光显示屏（OLED），并做出全国第一个1毫米厚可卷曲电视这一神奇产品，在国际上处于先进地位。清华化学系是基础和应用研究都非常出色的典范。在出国申请上化学系也不逊色于理学院其他系，2005年仅仅无机化学一个组4名学生就同时收到哈佛、加州伯克利和斯坦福这三大名校的录取。

四．结束语

说到这里，各位考生根据笔者所提供的信息，想必已对理工问题和择校选择有个大致的看法，出于对清华的了解，我建议大家把清华列为首选，因为这是一个真正做到理工交融，基础和应用并重的大学。如果你毕业后想就业工作，那来清华就对了，清华毕业生在就业市场上一直供不应求；如果你想继续攻读研究生，有志于成为科学家、教授，那么从上面指出的清华理科生在国外受欢迎的程度看，你也该选择清华。