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從清華到MIT-中美大學比較

荏苒柔木 2017/01/05 14:47:46 閱覽11603 評論

清華大學的本科5年,和許多同學一樣,我也為著一個闖蕩世界的夢想苦苦努力。 1998年,我終于踏上北美大陸。這兩年的生活真是令人感慨萬千:我真誠地感謝清華的學習生活,也算是領略了美國大學生活的個中滋味。相信國內許多好學上進的師弟師妹們還處在一種夢想和憧憬的階段,一如兩年前的我。

在這里,我窮一己之力以比較和介紹,讓他們在國門之內也能了解到清華大學與美國大學學習生活的相同與差異。我選擇的切入點是中國和美國大學的兩所名校:清華大學和麻省理工學院

從生源上講,美國沒有哪個學校像清華大學一樣可以把全國各省的理科狀元和前10名中的大部分收入校中。即使麻省理工學院在理工科方面獨占鰲頭,但是加州理工學院斯坦福大學加州大學伯克利分校University of California Berkeley)等名校也并不遜色。像斯坦福大學更是以地處硅谷、生產“楊致遠型”的資本家而獨具吸引力。從優秀學生的聚集程度上講,大概麻省理工學院加上斯坦福大學都不足以與清華一拼。

而我所在的是美國二流大學,其工程學院在全美排名十幾名左右。出國前我誤以為,美國二流大學學生的數理功底不會太好,因此課程大概不會開得太難,中國學生的困難主要還在語言上。到美國后,我才發現三句話說錯了兩句。TOEFLGRE畢竟沒白考,上課能聽懂百分之八九十。本來用于錄老師講課內容的單放機只帶了一次,也沒開錄,后來就再也沒帶過。閱讀課文也沒有太多的困難(哪GR歪詞那么多)。美國學生實在是基礎差又不用功,100分的滿分得不到50分。但是,這里的課程負擔卻真的不輕松,一般來說,選上3門課是標準(不少人只敢選兩門課);能上4門課的人堪稱不同凡響;5門課?——最好不要想。

第一學期,我上了一門叫《計算機系統設計》的本科課程,其辛苦程度真是一言難盡。15個星期內交了10次作業、作了6次課程設計(有的設計還分若干部分,分開交設計報告,所以也交了10次左右的設計報告)。最恐怖的是:有一次,10天內要交6份作業或設計報告,而且當時正值其他幾門課面臨期中考試。抱怨是沒有用的,教授說:“我很抱歉,但這門課很重要,請大家不停地工作。”學生從一般的邏輯時序電路開始設計,核心是自行設計“麻雀雖小,五臟俱全”的ALU、單指令周期CPU singlecycle CPU)、多指令CPUMulticycle CPU),一直到最后實現流水線(pipe line32MIPS CPUCache。僅這一門課,所有與計算機CPU有關的知識能全部融會貫通,硬件設計水平也有了很大提高,雖然我們很累。

在清華的本科課程中,我卻沒有找到這樣一門如此實在的集理論實踐于一體的課程。計算機系的TECII型試驗已經是全國獨家了,但該試驗的安排并沒有觸及核心TECII機是微指令時的計算機),缺乏動手設計環節使學生對CPU原理的了解難以深入。當初我作微指令實驗時雖有茅塞頓開之感,但是現在發現還遠遠不夠。

斯坦福大學的本科生也有相似的計算機系統設計課程,但是要求學生用VHDL語言(當今IC設計標準語言)實現,我在清華時曾上過《操作系統》這門課,要在Linux基礎上做4project6個人一組,可以期末一起交。我在計算機系的同學直到期末前兩周仍叫我不必驚慌,他們說最后一兩周內定會有“牛人”做出來,大家都可以“搭車”。而我在美國大學的情況卻不同。也是4project3個人一組,每3周交一個project。如果相似之處過多,抄襲與被抄襲者當即都將受到質詢和處罰。交作業的期限是某個周日晚235959秒,網上交作業,半秒鐘也不許拖延,到時間傳輸停止工作,誰也交不成。所以大家只有坐下來勇敢面對困難

其實,3星期的期限短得有點不合理,因為第2個星期才將與Project相關的全部課程講完。所以,唯一的方法就是熬夜——第三個星期,從晚上9點到凌晨兩三點,公共機房的數十臺工作站前座無虛席,因為每個人都要連續熬夜;凌晨3點有人開始支撐不住,而能熬到六七點的也不乏其人。教師在上第一節課時曾展示過一塊白布,上書“我宣布投降”和幾十人的簽名。這份由敗在Project手下的學生贈送的禮物被老師懸掛在辦公室的墻上。

而我對這門課的感覺只有一句:我開始明白,在清華,計算機系的《操作系統》和《計算機原理》是體現了其應有份量的。我曾上過清華某系的《圖像處理》課。我在美國大學上的《圖像處理》作的設計中第二難的是簡單的OCR(就是清華電子系搞的Optical Character Recognition),至于第一難的設計,據助教講,十幾年中從未有人做出來。我不禁想問問那位畢業于MIT的教授:這真是要我們做的作業嗎?不過教授早有說法:前幾年這門課開的比較難,學生很痛苦,今年就降低了難度……可以說,在純理論的課程(如微積分、信號與系統)等方面,清華大學絕不亞于美國的一流名校,但在涉及具體設計的豐富方面還顯得不足。

再有像美國的VLSI設計課程在清華很難得到其應有的設計實踐效果。美國大學的VLSI設計課程上得很深,學生可以做出實實在在的ASIC芯片,可以拿著自己的設計去硅谷或別處應聘。另外,美國大學的教授對授課的認真程度有高下之分,但任何教授都不允許抄襲。有一個教授的話很具代表性:“發現抄襲很難;但我會竭盡全力。” 另一個共同特點是:他們上課一般不會沉悶得讓你想睡覺。他們雖然不像XX老師那么幽默,但也恰到好處;教授也極具責任心。

某個同學一門課的最后一個Project到凌晨3點才完工,在大呼輕松之余上網解悶,發現一封新的Email,原來教授也工作到凌晨3點,又設計了一個新的Project讓他作。美國的教職人員很不輕松,由于一般沒有“國家投入”,如果再拿不出能得到企業資助的成果,處境就會相當艱難。助理教授升為副教授可不像國內這么容易。在普林斯頓大學University of Princeton),5年內還拿不到終身職位(tensure)就得卷鋪蓋走人。

美國大學的博士學位到手是很不容易的。先是資格考試,在碩士將近結束時進行。形式是提出一個新興課題、擺出方案,由五人評議小組審核課題的新穎程度、意義和方案可行性等。通過資格考試,你才可以在這個課題上開始你的論文研究。如果評議期間有人就同一課題發表了階段性研究成果,你就必須修改課題甚至從頭再來。準備資格考試的過程中一樣要修課,誰還有時間忙于其它事情呢?大多數教授都讓學生全心準備資格考試。這種考試算輕松的,加州理工學院的化學系博士資格考試有這么一項:幾個教授從某篇新發表的文章中(博士生大概還讀不到或研究方向不在此項領域內)提取課題,讓學生們在兩三天內提出解決方案,以此測驗學生對前沿研究的敏銳程度。這種考試有時一個通過的也沒有,通過不了就對博士夢說永別吧。即使這樣,加州理工學院還明確規定:20%左右的博士生再優秀也拿不到博士學位。

本文寫到此處,我不禁想起自己的責任,作為一個清華學子,我享受著“清華”二字所帶來的榮耀。我衷心希望我的母校成為一個讓挑戰者興奮、讓優秀者更優秀的世界級學府。這才是我寫本文的初衷。

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