霍思伊

這所大學與眾不同之處,一是更加重視數(shù)理化等基礎訓練,更加重視通識教育;
二是保證把整個學校能組織到的最優(yōu)質(zhì)的教學資源,包括院士,提供給學生
11月27、28日,中國工程院和中國科學院相繼公布了2017年院士增選結果,這是一份引人矚目的名單。
在總共128位兩院院士增選名單中,中國科學院大學(簡稱“國科大”)有17位校友入選,占比13.3%。另外,該校還有3位校友當選兩院外籍院士。
此時,距離這所“牛校”第一次本科招生已經(jīng)3年多。但在社會上和很多學子眼中,它仍是中國最神秘的高校。
“錢學森之問”提出后,中國一直在探索如何培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才。2009年,教育部聯(lián)合中組部和財政部,啟動“珠峰計劃”,選擇了20所中國大學的數(shù)、理、化、信、生5個學科,試圖在基礎學科拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方面有所突破。北大的元培學院和清華的“清華學堂人才培養(yǎng)計劃”等應運而生。
當年年底,中國科學院數(shù)學與系統(tǒng)科學研究院與北京航空航天大學簽署合作協(xié)議,聯(lián)合創(chuàng)辦“華羅庚數(shù)學班”,成為后來“學科菁英班”的發(fā)端。
2010年,教育部印發(fā)《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》,明確提出支持有條件的高中與大學、科研院所合作,開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究和試驗,建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地。
中國科學院前沿科學與教育局副局長王穎對此的概括是:以培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才為目標,以科教融合為培養(yǎng)模式。
與此同時,中科院也在思考,是不是可以在此基礎上,在內(nèi)部進一步探索,利用中科院強大的資源,通過深度科教融合的模式來培養(yǎng)本科生。
“既然國內(nèi)已經(jīng)有這么多優(yōu)秀的大學,北大、清華等在本科教育方面都已經(jīng)非常成熟,為什么國科大還要再招收本科生?國科大和清、北相比,究竟有什么不同?”王穎說,“這個不同,就是我們有這么多研究所!”
國科大的前身是中國科學院研究生院,成立于1978年,是經(jīng)國務院批準創(chuàng)辦的新中國第一所研究生院。1982年,中國首批獲得博士學位的研究生共12名,其中中國科學院研究生有7名。
中科院下轄的104個研究所,共擁有3個國家實驗室、85個國家重點實驗室、185個中國科學院重點實驗室和41個國家工程研究中心(實驗室),可以為學生提供國內(nèi)一流的科研實踐環(huán)境。
中國科學院大學校長丁仲禮此前在接受鳳凰衛(wèi)視采訪時曾強調(diào),學校一定要保證把整個學校能組織到的最優(yōu)質(zhì)的教學資源,提供給學生。“最核心就在這,要不然好多東西都是虛的。講文化啦,講體制啦,這些都是虛的。”
他指出,根本的一條,就是讓學生站在巨人的肩膀上往前走。“我現(xiàn)在沒有巨人,但是我有高個兒。高個兒培養(yǎng)出來的比你更高,慢慢就會變成巨人。”
國科大副校長楊國強對《中國新聞周刊》回憶,經(jīng)常有中科院下屬科研院所的老師反映,現(xiàn)在學生的質(zhì)量不夠,尤其是整體的綜合能力欠缺。楊國強認為,這與中國本科教育多年來沒有隨著時代發(fā)展而變革有關。
楊國強說,這也是國科大教育前移到本科的原因,希望探索當代語境下本科教育的全新培養(yǎng)模式,為本科教育改革提供一種新的思路和可行路徑。
丁仲禮對此說得更直白:“如果不是從本科抓起的話,我們這個大學要想真正培養(yǎng)頂尖人才,可能會落空。”
2012年6月,經(jīng)教育部、中編辦批復,中國科學院研究生院正式更名為中國科學院大學,確立了“科教融合、育人為本、協(xié)同創(chuàng)新、服務國家”的辦學方針。
2012年年底,王穎開始組織國科大各學院進行研討:國科大如果要招本科生,應該如何培養(yǎng)?
討論持續(xù)了很久。第一個問題就是,首屆本科生應該開設哪些專業(yè)?當時分管中科院研究生院學科建設的王穎參與了討論與設計,并最終決定,首屆本科生只設數(shù)學、物理學、化學、生命科學、材料科學與工程,以及計算機科學與技術六個專業(yè)。
王穎說,數(shù)、理、化、生都是基礎學科。中科院這四個學科在全球的ESI排名中均名列前五十。而材料學在全球位列第一,計算機專業(yè)也排名靠前,并且這兩個專業(yè)也是新興產(chǎn)業(yè),與中國當前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求吻合。
一位老教師提出疑問:化學已經(jīng)是夕陽產(chǎn)業(yè),為何還要開設?這樣的話,王穎從很多家長那里也聽到過。在國科大首屆本科生報考的專業(yè)中,化學的報選率最低。
她試圖向更多人解釋化學作為基礎學科的重要性:本科階段學習基礎學科,可以為未來確定專業(yè)和研究方向提供更大的選擇空間。
進入2013年下半年,各學院開始組織自己內(nèi)部的專業(yè)論證,制定本專業(yè)的具體培養(yǎng)方案。隨后,中科院在全校范圍內(nèi)組織了一次本科生培養(yǎng)總方案的論證,并邀請教育部高教司負責人、北京大學、清華大學、北京師范大學以及吉林大學的校長或主管校領導,還有國外的幾所高校的負責人參與論證。
與會專家在表示肯定的同時,也有人建議,國科大可以在專業(yè)設置和本科生教學上更“大膽”一些,比如,不按照傳統(tǒng)的思路設置專業(yè),引入一些新興專業(yè),將很多高校想做卻不能做、或者沒有能力做的事情變成現(xiàn)實。
不久,教育部組織了一次評審會議,參與審核的三位專家感慨,在此之前,很多人擔憂國科大是否會用培養(yǎng)研究生的慣性思維去套用本科生教育,但從確定的方案來看,國科大意識到了本科教育與研究生教育的極大不同。
國科大并非全無本科生培養(yǎng)經(jīng)驗。2012年啟動的“聯(lián)合培養(yǎng)本科生計劃”是其探索本科教育的開端。最早的“華羅庚數(shù)學班”成員2009年入學,2014年剛好畢業(yè),為其提供了很好的參考樣本。截至目前,中科院與57所大學相繼成立了138個“菁英班”,在讀學生達到9588人,畢業(yè)生累計7177人。
2014年2月,在數(shù)次遞交補充材料后,申請終于通過。自此,教育部正式批準國科大本科部的招生。
王萍是國科大2014級本科生,她每周最重要的課程,就是4個學時的線性代數(shù)、微積分和普通物理。同時,她還要學習計算機科學導論和C語言。大一下學期還增加了物理實驗。
上大一時,她每天頭疼的是各種數(shù)學、物理概念,課后的時間大多在做數(shù)理習題。這樣的狀態(tài)一直持續(xù)到大二第一學期結束。
她算了一下,作為一個化學專業(yè)的學生,在入校后的頭一年半里,她需要和數(shù)學、物理專業(yè)的同學一樣,必修五門數(shù)學課、五門物理課,還有兩門計算機課。此時,她并沒有接觸到一門化學專業(yè)課。
與國內(nèi)其他大學新生從大一就開始學習專業(yè)課不同,國科大的本科教育采取“三段式”培養(yǎng)體制。新生入學暫不定專業(yè),所有學生在前一年半必修同樣的公共基礎課,主要包括數(shù)學、物理,以及人文類課程,此為第一階段。
隨后,學生根據(jù)自己的興趣和學業(yè)表現(xiàn),可重新選擇最感興趣的專業(yè)就讀,進入第二階段,進行為期一年半左右的專業(yè)基礎課學習。
第三階段,為第四學年的專業(yè)學習和科研實踐,并在導師的帶領下進行畢業(yè)設計。
作為本科課程的主要設計者,中國科學院院士、國科大副校長、本科生培養(yǎng)委員會主任席南華非常重視學生的數(shù)理基礎訓練。他說,數(shù)理本身是邏輯訓練,鍛煉思維,對理工科學生來說,無論他將來做什么,數(shù)理基礎好都對他們大有裨益,尤其有利于未來的交叉。
但是,有的學生對此不能理解。2015年春季開學后不久,首屆大一學生曾爆發(fā)過一次關于課業(yè)壓力太大的集體抗議。他們指出,數(shù)學系的學生需要去應對計算機系標準的c語言,生物系的要學科斯特利金的代數(shù)學引論,而非物理專業(yè)的學生每周要花掉整整一個下午進行物理實驗,并花費更長的時間撰寫實驗報告。
中國科學院前沿科學與教育局副局長王穎坦言,很多實驗原理要到大二才會學到,因此大一下學期做實驗時,學生經(jīng)常是在完全不懂的情況下進行,和黑箱操作一樣,不知道在做什么,只有對操作手冊的機械模仿。
國科大副校長楊國強也承認,這種情況的確存在,但他認為這不是個問題。“你可以先學著。學過和沒學過是完全不一樣的。這樣等你以后需要用到這部分知識的時候,可以很快撿起來。比如實驗,你先做著,知道這個操作。等以后明白原理的時候就恍然大悟了。”
他認為,學生不能太短視,“打好數(shù)理基礎不僅僅為了現(xiàn)在。”
事實上,學化學出身的楊國強以前也不理解,學太多數(shù)理知識有什么用?但等他做了老師后發(fā)現(xiàn),很多高精尖設備,以及技術的發(fā)展,都涉及到大量的數(shù)學知識,于是他不得不自學數(shù)學。“20多歲正好是最佳的學習年齡,應該多學一些數(shù)學。”
席南華指出,學生的不理解與不適應,與他們中學時培養(yǎng)的實用性學習觀有關。
席南華認為,他們沒有從學習中得到樂趣。“應該是首先覺得,這個知識很有意思,然后才是將來很有用。如果僅僅從實用的角度出發(fā),很短視。很多時候你不知道這個東西什么時候會用到,但在這個過程中,你學到了知識體系和一種思維方式,這個才重要。”
國科大的教育理念是:把本科生綜合能力的培養(yǎng)擺在更優(yōu)先的位置。
從2014年首屆本科生入學以來,身為院士的席南華就親自講授線性代數(shù)。迄今為止,已經(jīng)連續(xù)講了三年多。
國科大2014屆本科生許立回憶,席南華講課詼諧幽默,極具個人風格。有時候講了一大段話,學生在底下笑,他就會沉默下來,等大家笑完。許立稱這是他特有的“沉默式幽默”。
席南華有自己的一套強大而完整的邏輯。上他的課,需要不斷打破以前的思維慣性。“他從最根本的數(shù)的定義講起,然后一點一點往上壘,去講群,講集合這些概念。讓你從三維突破到四維,四維突破到五維。”
這種授課邏輯和對思維的訓練,使許立在思考問題時逐漸養(yǎng)成一個習慣:去探究最根本的原因。就像做代數(shù)題,將問題不斷轉換和簡化,一直深入到最本源的問題,然后求解。
雖然訓練了自己的思維邏輯,學生許立也坦言,席南華的課是“真虐”。學校共開設了6門線性代數(shù)課,分為A、B、C三檔。而席南華的課位列A檔,難度最大。
開課前,席南華不滿意國內(nèi)的教材,他認為有的教材多年未變已經(jīng)落伍,有的撰寫人不是研究出身,沒有自己的觀點。他從全世界各地搜集不同的教材,托朋友從國外帶,最終選定了被稱為“神書”的俄羅斯著名代數(shù)學家柯斯特利金撰寫的《代數(shù)學引論》。后來,他發(fā)現(xiàn)翻譯問題很多,干脆根據(jù)自己的講義重新編寫教材。
國科大鼓勵老師自編教材或采用國外教材。席南華說:“我編的那本書比國內(nèi)任何教材都難。”
2014年6月,在《國科大校長致廣大考生的一封信》中,校長丁仲禮直白地說:“國科大課堂教授進度,應比一般大學快百分之三十左右。”
許立形容,相當于“別人四年的課程我們要壓縮到三年完成”。
生物競賽出身的談清揚不太擅長物理,大一時有一次物理期中考試沒考好,他有些郁悶,于是去找許老師聊天。
許老師的全名叫許瑞明,是中國科學院生物物理所所長,也是談清揚本科第一階段的學業(yè)導師。
由于還沒定專業(yè),談清揚去找他咨詢的一般是生活或?qū)W習上的困惑,有時也會漫無邊際地聊一些前沿科技,或生物物理方面的趣事,談人生、理想和未來。
“學業(yè)導師制”,也是國科大本科改革的一大特色。
在國內(nèi)其他高校,對理工科學生而言,一般是大二或大三選擇好具體的科研實踐項目進組,項目組老師就相當于他們的導師,部分學生大四時才會選擇感興趣的課題和導師,在其指導下完成畢業(yè)設計。而在國科大,本科生剛入學就會被安排一位學業(yè)導師。導師不僅每學期初要在學生的選課單上簽字,還要保證每學期對每個學生的個別輔導達到平均一次以上。
與“三段式”培養(yǎng)體制相適應,學生入學后第1~3學期為導師制的第一階段,學生可在非本人錄取專業(yè)的導師名單中選擇導師;第4~6學期為第二階段,在選定專業(yè)后,每名學生可以在本專業(yè)導師名單中選擇1名專業(yè)導師;大四為導師制的第三階段,學生可以在畢業(yè)設計(論文)階段,再次在本專業(yè)內(nèi)調(diào)整導師。
本科部老師專門就此開過座談會。老師與每個學生交流,試圖了解學生對哪個研究所感興趣,以及未來的科研方向,在此基礎上推薦符合條件的導師。
學生和導師之間為“雙向選擇”。“像報志愿一樣,學生每批可以選擇三個意向?qū)煟绻齻€導師都沒要你,就選第二批。導師會根據(jù)你的成績、課堂表現(xiàn)等進行篩選。但學校一定能保證每個人最后都配備一個導師。”許立告訴《中國新聞周刊》。
國科大官網(wǎng)上對學業(yè)導師制這樣介紹:實行導師制,是因為國科大認識到未來優(yōu)秀科技人才成長過程中,學術傳承及個性化培養(yǎng)的極端重要性,也是因為國科大有其得天獨厚的優(yōu)越條件。
導師隊伍由國科大從北京地區(qū)各研究所精心遴選而出,共計700余名,由兩院院士、“國家杰出青年基金”獲得者、國家“千人計劃”入選者和中科院“百人計劃”入選者構成。其中,三分之一是院士,三分之一是“千人計劃”“杰出青年”獲得者。
丁仲禮強調(diào),被選出的院士相對年輕,這樣可以讓學生有機會更早地接觸科學最前沿的領域,了解科學研究的思維方式,慢慢接受熏陶,感受到科學的態(tài)度是什么,科學的精神是什么。
正是依托中科院下屬各科研院所強大的科研力量,國科大的“個性化”培養(yǎng)才成為可能。
這種個性化培養(yǎng)的實質(zhì),楊國強告訴《中國新聞周刊》,是根據(jù)學生的興趣和能力進行培養(yǎng),而負責發(fā)掘和引導學生興趣的,是他們的學業(yè)導師。
2015級本科生陳坦的導師蔡榮根經(jīng)常對他說,大學前幾年要不斷去了解和嘗試,看自己是否適合做科研,適合做哪個方向。
談清揚先后經(jīng)歷三個導師。在第一階段,由于尚未確定專業(yè),導師通常會提出一些比較宏觀的建議,對生活和學習進行指引;第二階段,在已經(jīng)明確專業(yè)的基礎上,導師會幫助學生盡快適應該專業(yè);最后一學年,在已經(jīng)明確未來研究方向的情況下,導師會分析這個方向未來可能遇到的機遇和挑戰(zhàn),以后可能邁向哪個點。
陳坦告訴《中國新聞周刊》,導師還是學生和學校之間溝通的橋梁。學生向?qū)煼从衬骋婚T課的具體情況后,有的導師會直接和任課教師溝通,轉達學生的意見,有的導師會和本科部或分管教學的席南華院士聯(lián)系,保證學校可以聽到學生的聲音。
王萍說,國科大本科第一屆開始時,很多課程安排不合理,老師上課的水平也良莠不齊,有的老師缺乏教學經(jīng)驗,上課節(jié)奏過快,有的老師上課很“跳”,高階名詞使用過多。
針對學生提出的意見,學校及時進行調(diào)整和改進。比如,2015屆刪掉了大一下學期的物理實驗課。原本要學兩學期的計算機基礎,從2015屆開始,改為只學一學期。
有的學生認為,與其他學校相比,國科大專業(yè)課太少,學習過晚,這是一個問題。比如,作為化學專業(yè)的學生,王萍按理說大三下學期應該已經(jīng)學完全部基礎內(nèi)容,但她仍然在學有機化學。同時,她選修了藥物化學,但這門課需要尚未學到的有機知識做基礎,她很難聽懂。
據(jù)王萍介紹,藥物化學是一門研究生課。由于化學專業(yè)本科生較少,所開選修課也較少,為了修夠?qū)W分,只能選修研究生課程。
國科大采取研究生同本科生高年級課程打通的做法。據(jù)丁仲禮介紹,以大三生物系為例,就有80余門研究生課程向本科生開放。“比如說物理專業(yè),我們地質(zhì)與地球物理研究所的研究工作可能需要很多數(shù)學、物理方面的能力,那么對于一個本科是地質(zhì)專業(yè)的研究生而言,他就需要補這些數(shù)學、物理的課程。而對于一些優(yōu)秀的高年級本科生,比如說生物系的學生,就可以直接去聽最高級的生物課程。”
在2014年招生之前,國科大調(diào)研了專業(yè)世界排名前五的很多大學。席南華發(fā)現(xiàn),世界一流大學非常重視通識教育,強調(diào)培養(yǎng)學生廣博的能力和開闊的視野。以普林斯頓大學數(shù)學專業(yè)為例,學生要學31門課,其中數(shù)學專業(yè)課只占12門,其余19門均為非數(shù)學課程。
席南華在設計課程時,借鑒了國外大學的經(jīng)驗,使國科大的專業(yè)必修課數(shù)量,與國內(nèi)其他大學同專業(yè)相比要少得多。比如,國科大的數(shù)學專業(yè)課共37學分。其中,必修課只有6門,選修課有三十余門。并且,在完成20多學分的數(shù)學類必修和選修課后,還有9~10學分的交叉選修課,可以在數(shù)學、物理、化學、生物、計算機、材料科學、能源科學、工程科學、地球科學、環(huán)境科學等理工類課程中選擇。
席南華說,國科大只要求學生學習最核心的專業(yè)課,剩下時間可以在本專業(yè)繼續(xù)深入,也可以學習其他專業(yè)課程。“我鼓勵大家去學其他專業(yè),有利于將來做交叉。”
中科院擁有覆蓋各領域的眾多研究所,這為學生進行交叉學科的研究,提供了其他高校所不具備的資源。
目前,國科大共有5位院士和25位正教授在一線給本科生授課。據(jù)楊國強介紹,國科大的專業(yè)課老師大多為正教授,極少情況下會聘請副教授。除了職級以外,遴選時也會考慮他們的科研經(jīng)歷和教學經(jīng)驗。
在只有課時費而缺乏其他激勵的情況下,有業(yè)內(nèi)人士質(zhì)疑,對于非常繁忙的院士和教授而言,如何能夠兼顧科研與教學?
事實上,科研與教學之間如何平衡,一直是中國本科教育繞不開的一個痛點。
丁仲禮曾坦率地說,這些年中國的本科教育、投入,或者是上心的程度,或許還不如以前。因為許多頂尖大學要去爭取成為世界一流大學,而世界一流大學很多的指標,是論文、課題、獲獎,很多好的老師科研任務非常繁重,真正給大學的本科生尤其是一二年級的本科生的培養(yǎng),著力不夠。
席南華認為,國科大的本科教育不會存在上述情況。該校老師多是院士或正教授,不存在職稱晉升的壓力。很多人科研高峰已經(jīng)過去,出成果的壓力較其他高校的中青年教師要小。
另外,對院士或正教授而言,大多有自己的科研團隊,具體的工作可以交給手下的老師或?qū)W生,科研任務不會太繁重。
國科大副校長楊國強說,老師們都是自愿上課,“如果你這學期上完不想再教,下學期可以不上,我們就換人。反正我們是中科院,不缺優(yōu)秀的老師。”
另外,國科大實行雙班主任制,每屆本科生共10~13個班,每個班會配備兩名兼職班主任。其中一名科學家班主任,為中科院某一研究所的所長或主管科研工作的副所長;另一名為青年班主任,為有博士學位的青年專職教師。
科學家班主任每學期組織學生召開1~2次班會, 與大家交流學科的前沿知識,提供專業(yè)或?qū)W習建議,也會組織全班去所里參觀。青年班主任主要幫助學生解決生活上的困難。
從大一開始,每年暑假,國科大支持本科生去研究所進行科研實踐,一般為期2~4周,由學校報銷往返路費,研究所負責食宿費用。
陳坦回憶說,大一暑假,學校會提供一個名單,全國100多所中科院系統(tǒng)的研究所任學生選擇,支持跨專業(yè)選擇,學校統(tǒng)一安排。“于是很多同學都去了中科院的西雙版納所,因為那里風景好。”陳坦笑說。
從大二開始,學生需要自己聯(lián)系想去的研究所,進行更深入的科研實踐,結束后作科研報告。“一般是進導師的所,也可以聯(lián)系其他老師。”
在國際交流方面,只要前三年沒有掛科,國科大每位本科生在大三下或大四上都可以申請出國訪學半年。麻省理工學院、哥倫比亞大學、新加坡國立大學和瑞典皇家理工學院等16所世界一流名校都在訪學之列,可接收的訪學人數(shù)遠超2014級本科生在學總人數(shù)。
國科大每年在訪學學費上就要付出幾千萬元。比如,麻省理工學院一學期要花費18萬元,哈佛大學也是18萬元,哥倫比亞大學則達到20多萬元。
丁仲禮曾經(jīng)感慨說,本科教育是投入最大的一塊。“學業(yè)導師、暑期實習、出國交流等,國科大給了本科生最好的資源。”
三年多一晃而過,已經(jīng)大四的許立即將畢業(yè)。距離2014年那個夏天的糾結,仿佛已經(jīng)過去很久。作為國科大首屆畢業(yè)的本科生,他注定要被人不斷打量和評估。母親還如以前一樣不放心,勸他找工作賺錢,但他決定考研。
許立說,見過了真正的大師,就會對別的事情沒有那么在意。大師們幾十年如一日地在自己屋子里做研究,把一件事情做到極致,做出讓中國人驕傲的成果,本人卻鮮有人知。
許立漸漸意識到,這些人是真正有大胸懷的人,而科研是這世界上最有質(zhì)量、最神圣的一份工作。
你還想繼續(xù)做科研嗎?面對這個問題,陳坦說:“想試一試。”王萍則說:“科研是我唯一的出路,國科大沒有給我第二種選擇。”