文 | 本刊記者 王湘蓉 邢曉鳳

鄭泉水
黨的二十大報告指出,教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐??萍际堑谝簧a力,人才是科技發展的重要支撐。創新人才貫通培養對科技創新發展具有深遠的意義。深圳零一學院依托清華大學錢學森力學班,在人才貫通培養上從理論到實踐有其獨到的經驗,對此我們采訪了中國科學院院士、清華大學錢學森班創辦首席教授、深圳零一學院創始人鄭泉水,以及清華大學教授、深圳零一學院副院長白峰杉。
《教育家》:創新人才培養是一個長鏈條,目前我國基礎教育和高等教育之間的銜接不夠緊密連貫,那么如何加強學段之間的銜接?中小學應該給大學輸送什么樣的人才?工業化時代教育培養標準化的人才,而信息化時代需要的是創新型人才,該如何培養?
白峰杉:很多時候,大家探討人才的貫通式培養問題,談的是知識層的貫通,而對于更重要的思維層的貫通卻沒有足夠關注。培根說“知識就是力量”,是因為工業時代是知識稀缺的年代。而如今,人類正從工業時代步入信息時代,教育需要從知識層走到思維層。錢班的探索中,最核心的就是引導學生形成面對未知的能力?,F有教育中,更多強調面對已知的能力和效率,學的是人類已知的知識,沒有真正走到思維層面。
信息化時代需要創新型的差異化人才,這要從中學階段就開始培養,激發學生的內驅力,讓他們產生學習的興趣與主動性,激勵他們打破學科邊界,將所學綜合起來解決未知問題。
中國教育把工業時代的教育做到了極致,可以讓學生高效率地掌握人類已知的知識。剛進入工業化時,人們需要有面對已知的能力,“知識就是力量”的教育是正確的。而如今需要從“面對已知”調整到“面向未知”。人類歷史經歷了農業革命、工業革命、信息革命,每一次時代的變革,教育都要做相應的回應與調整。農業革命是千年尺度的,工業革命是百年尺度的,信息革命則是幾十年尺度的。這個變革的窗口期很短,教育需要快速做出調整。

白峰杉
中國人講道、法、術、器,知識在術器層,思維在道法層。人們面對已知與面對未知是完全不同的思維方式。進入信息時代,要適應時代的變革,走信息時代的邏輯。零一學院正在這方面做一些探索。
初三到高一是創造型人才成長非常關鍵的節點,但需要從更早的8—10歲就開始啟蒙。孩子面對未知充滿好奇是天生的,從面對已知走向面對未知的思維塑造,需要從早期開始就保護好孩子的好奇心。
《教育家》:啟蒙孩子10歲左右對未知的自覺,尤其是對未知的探索性的自覺性培養,有沒有一些方式和方法?在初三到高三這個重要時段,比較理想化的培養方式是什么?
白峰杉:托馬斯·庫恩在《科學革命的結構》中創造性地提出了范式的概念,其中“范式轉換”更是影響深遠。該書出版后的60年,人類探索未知的范式得到發展和延伸,可以總結為四個基本科學范式。
一是實驗范式。數千年的人類文明史中,技術的發展,源于人類對自然現象的觀察和實驗總結,從而要做到“知其然”。實驗真正成為現代科學范式,是基于培根的經驗主義哲學。
二是理論范式。要做到“知其所以然”,對自然界規律做出理性的解釋。整個科學史,從某種角度來說,就是西方人的理論建構方式搭建起來的。
三是計算范式。計算機正被廣泛用于科研領域中,通過對復雜現象模擬仿真,解決了越來越多復雜的問題。隨著計算機仿真越來越多地取代實驗,計算逐漸成為科研的常規方法。
四是數據范式。數據爆炸的時代,基于數據的技術革命也正在發生,數據科學成為科學和技術發展的最前沿,進而引發新一代人工智能技術,成為一種嶄新的范式。
我們這一代人接觸研究是按這些范式出現的時間順序來的,先接觸理論范式、實驗范式,再到計算范式和數據范式。但對下一代人來說,啟蒙邏輯是可以探討的。零一最近也在跟中學教師深度探索這個問題,基于初步的研究我們認為,10歲左右應該開始啟蒙實驗范式,讓孩子自己動手探索。初三到高一這個年齡段是理性思維發展的關鍵期,也是理論范式啟蒙的黃金期。計算機語言也是一種語言,一般認為7—13歲是語言的黃金期,應抓住這個時間節點,發展孩子們與計算機對話的語言和思維,這是數據范式的啟蒙,也為計算范式的未來發展打下基礎。
鄭泉水:農業社會注重體力,工業時代是物質力在起作用。在信息和智能時代,比拼的是“腦力”,更重要的是創造性。人生階段有很清晰的黃金期。10歲左右要培養思維,思維有4個層面:好奇心、批判性、創造性、境界。好奇心要從小呵護鼓勵,批判精神要以獨立思考為基礎,創新就是做中思、思中做,境界則越往后要求越高?!白觥毙枰獎邮郑髮W畢業后才做就難以激發創造力。零一把創造性培養提前到初三或者高中階段,從2018年開始就在做嘗試。先構建一個生態,這個生態有反饋體系、出路和成功的案例,家長和學生才敢走。
零一選擇深圳做試點,一是由于主體人群是移民,他們膽大、敢想、敢干,形成了良好的創新創業生態;二是深圳是個開放的城市,家長們觀念開放、具有很高的包容性,孩子們有更多選擇的自由。我們希望從深圳開始,通過不懈的努力,讓一批人先走出來,解放創造力。
《教育家》:保護兒童青少年的天賦,教育和環境起到了決定性作用。從實證的角度上面,如何來啟發孩子的創新思維?
鄭泉水:好的教育是讓每一個孩子的天賦、內在興趣得到最大程度的發揮。遵循孩子的天性,發揮他的能力。要鼓勵孩子找到自己感興趣的方向或領域,堅持做下去,并及時得到一些正反饋,從而產生更大的興趣。就像爬山,一定要到山頂看到好的風景,才想再爬另外一座高山。這對于他們的成長非常重要。
白峰杉:只有一個標準答案,用一把尺子量,這是工業時代標準化的邏輯,也是一種便捷方式。面對大量的學生,工業化有普及教育的要求,老師猶如教育流水線上的工人,都是按照標準流程授課、評價。教育一旦從已知走到未知,就會不一樣。錢班所有的學生從大一開始就去做研究,做研究就是探索未知,遵循孩子大腦發展的自然屬性。而零一,從更小的孩子開始引導并支持他們做研究。
《教育家》:有些孩子從小會有一些天賦,從實證的角度看,如何啟發孩子的創新思維?
鄭泉水:一個天才,如果關鍵成長期沒有得到關注和開發,到20歲他的天賦才被發現,是很難成為“世界冠軍”的。大腦發育的不同階段,反映他的智力、記憶力、語言能力,要抓住窗口期。當天分冒出來的時候,要有教練,要傾注更多的教育資源帶著他往前走,他才可能成為“世界冠軍”。不同的天賦要有恰當的資源去幫助和激發。
因此,我覺得從國家層面和家庭層面都亟須構建一套個性化的培養體系:我們可以借助數智技術,將教育的形態拓寬,不只是老師,全社會都可以參與到教育體系中來,人人都是老師,人人都是學生。
《教育家》:零一關注人才的長周期培養,抓住15歲左右的創新潛質發育期,將拔尖創新人才選培向中學延伸,在全國范圍內,對高潛創新學生進行深度發掘、主動篩選和引導式培養。那么,如何打破教育邊界,探索“中學+大學”的貫通融合育人模式?
白峰杉:我們的教育更多強調知識體系的完整,成熟的學科意味著有完整的知識體系。老師也因此把它作為教育目標,這樣的教育是存在問題的。40年、60年前的教育是在保完整,因為相對落后處于追趕狀態,能學習并了解全貌非常重要。然而,追求“完整”就會形成一個封閉的體系,就提不出好問題和大問題,很難跨越邊界、觸碰邊界。
我認為“寬”和“深”是要兼顧的,但是深不能以完整為前提??梢苑艞壨暾荒芊艞壣睢W習中,如果蜻蜓點水,淺嘗輒止,那離開學校時,所學已經還給老師了。錢班的邏輯就是深,可能一個學期精深學習兩三門課。就像打地基,深才穩固?!吧睢保褪蔷顚W習,在追求“深”的過程中形成的學習能力和思維方式,將受益終生。
鄭泉水:“以學生為中心,而不是以老師為中心”,是錢班包括零一對傳統教育模式最核心的顛覆。我們鼓勵學生面對未知,學會提問題,根據需求去構建T字型學習結構,把學習提高到思維和批判性精神的層面,對知識融會貫通,通過問題誘導走得更深,有的學生甚至在本科時就到了博士畢業的水平?!皩挕庇脕順嫿ㄒ曇?,幫助選擇,是需求本身做牽引。
《教育家》:在時代變遷中,教育受到了很多傳統理念理論的禁錮,從傳統的經典力學到量子力學轉變的過程中,您認為將對整個教育的改變產生什么樣的影響?
鄭泉水:人類的認知是在不斷突破邊界的,愛因斯坦在100多年前能夠思索到整個宇宙,是非常罕見的一個前沿思考。但畢竟是基于100多年前的經驗歸納出來的洞察,人類在不斷地拓展邊緣。既然是新邊緣,就意味著任何事物都有局限性,包括相對論,也包括量子力學。相信任何事物都有局限性,保持未知,認知到自己的“無知”十分重要。認識到這一點,肯定會有助于教育的進步。
《教育家》:零一學院致力于探索中學到大學的貫通培養,您認為最主要的途徑有哪些?
白峰杉:零一的嘗試,是一種途徑。培養孩子面對未知的能力,是非常底層的一件事情。我們不斷強調未知,是因為既有教育對未知的關注太少,等學生進了大學,思維方式已經相對比較固化了,再告訴他要關注未知就晚了。如何平衡未知跟已知,是個漸進發展的過程。零一是個探索者,探索階段是個迭代過程,要關注未知,這是零一的指向性。創新人才貫通培養,最核心的是要思考學生需要具備什么樣的核心能力和素養,才有可能成為一個拔尖創新者。高考有其存在的巨大價值和必要性,但是,高考的問題就是把考試放得太重。整個教育應該做一些減法,又做一些疊加。如何減、如何加,又可以產生不一樣的路徑。
鄭泉水:零一學院的“01”代表數智時代,更代表從無到有的創新:從“0”開始的創造,才可能是顛覆式的,可能影響到全人類,改變世界。中國幾千年的文化,特別強調實用主義——“有用”,這也是文化層面不重視“無用”的原因。因為不重視,就不會從“0”開始。沒有人知道他有用,代表未知。然而,所有的諾獎獲得者都是從“0”開始的,然后一不小心變成“1”,更多的人幫他變成“10”,然后變成“100”,進而產生巨大的用途,變成“無限”。這需要一些文化,也需要一些生態來保護。
零一最大的使命,包括從錢班開始,就是希望能夠發掘和培養改變世界的、從“0”開始的人才。從這個角度開始,我們希望能創造一個小的、高度開放和國際化的生態。