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个性化管理在培养基础科学拔尖人才中的作用

2016-12-30陈昌婷沈淑雯尚仁成清华大学物理系

海峡科技与产业 2016年10期
关键词:科班清华大学学生

陈昌婷 沈淑雯 尚仁成  清华大学物理系

个性化管理在培养基础科学拔尖人才中的作用

陈昌婷沈淑雯尚仁成 清华大学物理系

“科教兴国、人才强国”是我国的重要国家战略,多少年来,一代又一代的爱国学人,学习先进教育思想,历尽艰辛,为国家培养高端科学技术人才奋力拼搏。本文结合我国情况,介绍了清华大学基础科学班经过近20年的探索,积累了一些培养拔尖科技人才的经验。除了因材施教,分流培养的教育思想,还摸索出了一整套与之相适应的培养方案与管理模式。本文侧重介绍了个性化的管理模式。最后还从最初几年毕业的一些优秀学生已在国内外科学舞台上崭露头角,来说明这一套培养方针与管理模式是适合于拔尖人才培养的。

基础科学班因材施教个性化培养与管理崭露头角

清华大学物理学人才培养基地以建设世界一流大学的物理教育机构为目标,以为国家培养高水平人才为己任,更新教育观念,改革现有体制。以“宽口径、厚基础、强实验”及“因材施教、分流培养”的指导思想,建立多样性和个性化的教学体制和课程体系,努力培养更多各种类型的拔尖人才。

1998年清华大学决定建立一个以培养基础科学拔尖人才为目的的基础科学班(简称基科班),经历了近20年的探索与实践,取得了一些成功的经验。

1 清华大学基础科学班的建立

基科班1998年首次招生,从当年入学清华大学各系的新生中,学生志愿报名,通过面试选拔数理基础好、对基础科学研究有强烈兴趣的学生。另外,还从清华附中的全国理科实验班(简称全理班)挑选了部分学生。2000年后增加了从参加全国数学与物理奥林匹克决赛的学生中直接选拔进入基科班。2004年开始直接通过高考招收一部分学生。

2 清华大学基础科学班特色及个性化管理

作为教学改革的试验田,管理模式和方法,必然与传统模式不一样,因而需要不断与各方面进行沟通与协调。特别是,因材施教,个性化培养,更需要配套的个性化管理模式,对此我们采取了以下措施:

1.通过Semimar的形式让每个学生按照自己的兴趣和特点选择发展方向:seminar的目的是培养学生在教师指导下的自学研究,综合与联想能力;培养学生的探索与创新精神;密切教师与学生的联系,以利学生向主修方向分流和因材施教。多年的实践证明,Seminar课程的设立对培养学生的实践能力有很明显效果:毕业后追求学术生涯的学生比例明显增多,最初几届学生中已经涌现出一批国际上引人瞩目的学术新星。其中祁晓亮、许岑柯、田一超、郑维喆等都已经成为国际学术界年轻一代的领军人物。Seminar时期进入行业实习的学生,毕业后在该行业领域的工作驾轻就熟,很受用人单位的欢迎。

2.毕业论文自选题目:基科班的学生除了采取传统的在本系毕业论文选题方式外,还可以参加外系或外校教授指导的毕业论文题目,也可以延续与seminar的导师做毕业论文。总之,学生的选择面非常广泛。基科班不少学生在本科阶段就在国内外杂志上发表了高质量的文章。我们对在各系做毕业论文的基科班学生成绩统计,优秀率达到50%左右,远高于学校要求各系学生毕业论文优秀率不超过20%的规定。

3.课堂小论文与考试改革:任课教师推行了不同形式课堂教学改革与考试改革,例如,北京大学的曾瑾言教授,在给基科班学生讲量子力学课时,要求学生结合上课内容做一些小论文,论文做得好的,可不参加考试,老师直接给成绩。

4.优秀学生自组讨论:基科班的学生经常自发组织学术沙龙,共同探讨、学习不同学科领域的新知识、新观点,既交叉又互动。

5.免试推荐研究生:基科班推研成绩的算法与学校统一算法不同,因为基科班课程难度较大,特别是到大三每个学生因seminar方向的不同所选课程也不同,学生之间的成绩更不具有可比性,所以基科班推研成绩的算法及排序按主干课成绩计算为准,独立划线让推研排名更显公平。而且对在划线上下的学生,研究生院要听取汇报对每个学生逐一审查。对有的学生还要增加额外的考核。

6.学科前沿专题研讨课:从大三开始基科班对特色课程seminar进行总结与交流,经过seminar两学期的学习实践后,大三暑假开设了“交叉学科前沿专题”课程,目的是在经过了两学期的实践环节训练后,让学生根据自己掌握的知识做总结报告,对自己所学进行一次梳理。形式以学生做报告,同年级的同学和相关导师做评委。这样的形式既锻炼了学生总结能力也培养了他们做学术报告的胆识和能力。

7. 对学习过程中出现问题的学生,进行一对一的帮助。基科班的学生入学前都是各省市的佼佼者,进入清华来到基科班,有些同学在学习或生活方面也会出现这样或那样的问题,“跟踪”这部分学生,并针对他们的问题进行一对一的帮助。总结出问题主要有:对自己的发展方向迷茫;学习能力相对弱;沉迷于网络游戏;还有失恋或心里或精神异常等等。无论是那一种情况,及时发现问题,分析原因,把工作做在前面。既严格要求,又鼓励他们增强信心,帮助他们合理选课,度过危险期。从而使单纯程序化的教学管理,向多方位发展,体现“以人为本”的育人观念。

3 基科班办学初显成效

3.1在校期间初露锋芒

从前几届学生在校期间的表现已可以看出,基科班这种模式是有利于优秀人才成长的。每个年级都涌现出了若干名(10%左右)拔尖的学生,他们在校时就受到各方面的高度评价与关注。例如高等研究中心2003和2004年获得杨振宁奖学金的全部名额都由基科八班的曾蓓、翟荟和基科九的祁晓亮包揽了。在天体物理中心学习的40名左右研究生和高年级本科生中,有几位基科班的学生,他们发表论文多,各种会议表现都很活跃。特别是几次国际会议。例如2002年在西安召开的环太平洋区恒星物理会上,他们表现十分活跃,前国际天体物理杂志(APJ)主编J.Abt说这次会议他印象最深的是:清华大学的本科生在会上表现“so active”,另一次国际会议后,一位北大教授曾对我们说,我们真羡慕你们有那么多优秀的学生。

3.2来自国外物理学界的反馈

基科九的许岑科,在校期间学习成绩优秀,2003年本科毕业后就出国到U.C.Berkley读博。到那里后第一学期就参加资格考试(一般学生都要经过一、两学期或更长才敢参加资格考试),而且考试成绩列全系第一。他出国第一学期就在物理学界影响最大的杂志PRL上以第一作者发表论文。

基科01级学生朱迪灵,2005年毕业后到斯坦福大学应用物理系读博士生。因其在斯坦福同步辐射光源上,发展了一套新的实验技术以实现X射线全息照相。他所做的研究工作,获2010年度Melvin P. Klein科学发展奖。

来自国外最强的反馈是关于基科九学生祁晓亮的信息。他2003年从基科班本科毕业后,在清华大学高等研究中心师从翁正宇教授读博,2006年获得清华大学博士学位。后到斯坦福大学物理系张守晟教授处做博士后。该校教授认为祁晓亮是斯坦福大学物理系近20年来最优秀的年轻研究人员。在量子自旋霍尔效应及相关领域做出一系列原创性工作。祁晓亮已成为国际上拓扑绝缘体研究的带头人之一。2010年,他在完成博士后工作申请教职时,美国凝聚态物理最强的几个大学都将他排作第一候选人(他在清华的同班同学许岑科为第二候选人)。最终,祁晓亮被斯坦福大学物理系聘作助理教授。

2010年祁晓亮获得全球华人物理学会的OYRA奖。OYRA奖每年授予1-3位在全球研究有突出贡献的华裔青年物理学家,以褒奖他们对物理学作出的贡献。祁晓亮是2010年唯一的获奖人。

2010年祁晓亮还获得美国斯隆研究奖。斯隆研究奖由斯隆基金会(Alfred P. Sloan Foundation)发起,自1955年起每年颁发,专门奖励科学领域最杰出的年轻教授(历届获斯隆奖的学者中,已有43人获诺贝尔奖,16人获菲尔斯奖)。2011年祁晓亮还获多体物理理论的Hermann Kummel早期成就奖。2015年他又获得了全球的物理学新视野奖。

截止到2014年他的论文总引用次数已达2万次以上,单篇最高引用2千多次。发表的论文包括多篇Science、4篇Nature Physics、十几篇Physical Review Letters,以及在Physics Today和Reviews of Modern Physics上的综述。

继祁晓亮之后,2011年他的同班同学许岑科与台湾大学的一位青年学者一起获得了该年度的的OYRA奖。2011年许岑科也获得斯隆研究奖。2012年,他还获得国际著名的Packard奖。

基科01班的王靖是朱邦芬院士指导的博士生,2010年初她收到美国物理学会(APS )邀请信,请她在2011年3月举行的美国物理学会年会上做特邀报告。她在五年读博期间,在自旋电子学和拓扑绝缘体的理论研究方面取得了一系列进展,在Nature Physics和Physical Review Letters上发表了4篇学术论文,2010年获得教育部博士研究生“学术新人奖”

同期出国的曾蓓、翟荟、顾正澄、刘朝星等同学在国外期间都做出有国际影响的研究工作。翟荟几年前就被清华高等研究院以正教授职位聘请回国了。

3.3来自国外数学界的反馈

除了上述几位在物理方面工作较突出的外,我们也陆续收到了来自数学方面的喜讯 :

2007年12月17日,第四届世界华人数学家大会,评出12位首届新世界数学奖,其中博士金奖2人、银奖4人;

基科九的郑维喆获博士金奖、陈汐获博士银奖。

基科九的郑维喆和基科零的田一超在法国博士毕业后,到哥伦比亚大学做博士后时。哈佛大学答应给田一超教职,他最终选择去了Princeton。前几年中科院数学研究所晨兴研究中心就想以高薪引进郑维喆和田一超,他们当时没有回来。2011年数学研究所又为他们两位申报了“青年千人计划”已获批准。

2012年陈汐又获计算机科学领域的斯隆奖。

3.4 在学科交叉领域中也出现了一些很优秀的学生

基科八班的马登科2015年获神经科学斯隆奖。

基科九的赵福同学通过在经管学院的Seminar训练后,参加了世界最大的投资银行之一“摩根斯坦力”的招聘竞争。亚洲地区具有资格的应聘者超过三百人,经过十分严格的层层挑选,选出5名侯选人(三位清华大学经管学院的研究生、一名北大光华管理学院的研究生和基科班本科生赵福),再由该银行亚洲总部的5位高层领导(总裁加四位副总裁)分别对他们进行单独面试。2003年,赵福最终成为该公司唯一一名在亚洲地区招收的雇员。他现在已是世界最大的私募基金公司KKR的大中华区执行董事。

基科班99级的万征与其队友组成“星空”团队所完成的“星空排序”在2003年4月结束的PennySort世界排序比赛中荣获该项比赛专用组冠军。

基科班02级的张家琳2004年3月与另外两名女队友组成的团队在捷克布拉格举办的ACMICPC国际大学生程序设计大赛中,是多年来唯一一支进入总决赛的纯女子团队,而引起人们的关注(从75个国家1412所大学的3150支参赛队,选拔出来的73支决赛团队)。

微软公司每年在全球评选30位在读的博士生获微软“学者奖学金”,2009年微软亚洲研究院推荐的唯一一名博士生侯启明和清华大学(信息学院)推荐的唯一一名博士生张家琳都是基科02级的学生,且都被选上获奖了。

基科班前五届毕业学生二百多人,已有十几名学生的工作在国际上产生了一定影响,十几人次获国际大奖(其中四人获得了斯隆奖)。已有多人作为高级人才(正教授、青年千人计划等)引进回国。

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