“為什麼我們的學校總是培養不出傑出人才？”我國航太事業奠基人錢學森晚年提出的“錢學森之問”，至今仍是教育界乃至全社會廣泛關注的話題。

日前，在大城市教科院五次學術交流會暨第五屆“腦科學與教育”學術會議上，院士專家們共同探尋拔尖創新人才培養之策，以期求解“錢學森之問”這一時代課題。

開展科學教育，激發並保護好孩子的好奇心

仰望浩瀚星空，探尋宇宙奧秘。天文學一直是備受公眾特別是青少年喜愛的學科之一。

多年來，中國科學院院士、中國科學院國家天文臺研究員武向平主要從事宇宙學和射電天文學的研究，發起並主持了天山地區開展的“宇宙第一縷曙光探測”科學實驗。

武向平説，每一個孩子不管生活在農村還是城市，他們的科學興趣都非常濃，也有好奇心。但孩子們的好奇心、個人興趣卻隨著學歷的增高而減少。

“所以我們要提早介入，關注青少年成長，我們希望每一個孩子保持自己的個性、天性，將來能做最好的自己。”武向平指出，未來世界是由科技主導的，世界的未來掌握在青少年手中。只有提升青少年的科學素質，在這個基礎上，我們未來才能産生科技精英。

什麼是科技精英？在武向平看來，這個人要能提出顛覆性的理論，發明顛覆性的技術，引領世界科技大潮。

“科學教育是教會孩子們像科學家那樣去思考，搭建科學、技術、社會、人文、藝術全方位和多視角的知識體系，培育適宜未來科技精英成長的土壤和環境。”武向平表示，科學教育是因材施教，培養個人興趣。通過20年努力，我們已經培養了一批具備科學家素質的中小學生，每個孩子都有一個科學夢。再經過15年努力，相信一定能夠有很多孩子成長為科技精英。

武向平談道，我們的認知水準，並不是不能突破。每一個孩子都有一個天性，永遠不會被束縛。這些知識點會留在他的心裏，將來有一天，任何一個被突破都是自然科學的巨大突破，會給人類帶來巨大福利。

從小發現到大發明，從細微處創造未來

葆有了旺盛的科學興趣、構築了自主的知識體系後，那些從0到1的研究和發明又是如何産生的呢？

《三體》中“奈米飛刃”切割巨輪的震撼場面，讓人們“見識”到小奈米的大威力。中國科學院外籍院士，中國科學院大學奈米科學與技術學院院長、教授王中林的“奈米發電機”則讓小能源産生大用途。

王中林是奈米能源研究領域的奠基人。在論壇上，王中林分享了從事近20年的奈米發電機原創研究背後的發明故事。

2005年，他開始帶著學生研究生長奈米材料，在用原子力顯微鏡進行壓電系數測量時，發現奈米材料輸出了5毫伏的電壓，於是“奈米發電機”的概念誕生。

他説：“我們第一次把單根奈米線放到人的手指上，用手指的動作來收集能量。這種能量是雜亂無章散落在環境中、無法再利用的低品質的能源。我們過去無法把這種雜亂的功變成電力，但是用奈米材料做的奈米發電機就有可能實現。”

後來他們發現，奈米發電機的輸出可以持續提升。“在這一階段，我們堅持尋找提升器件輸出的方法。面對前路的困境，我們始終沒有放棄。”王中林介紹，通過6個月的研究，他們發現是摩擦起電在這一現象中起了作用，於是他們的發電機有了新名字“摩擦奈米發電機”。

在生物工程中，任何器件植入體內都需要有電源才能工作。我們熟悉的心臟起搏器就是一個典型例子。摩擦奈米發電機的發明，為其提供了一個嶄新的獲取能源的方式。

“摩擦奈米發電機可以做成片狀植入人體內。我們總共花費了12年的時間來製作心臟起搏器的自驅動。目前，我們已經做到憑藉一次呼吸産生的能量，就能夠滿足驅動心臟起搏器運作一次半的需求。”王中林説。

小能源産生了大用途，且未來潛力巨大。預測未來不如去創造未來，王中林希望更多的青年學生能夠投入到這項研究中去，使其發揚光大。

把學生都培養成“眼裏有光”的人

多年來，不少高校探索創辦名人班，它們打破專業學科壁壘，是高校開展拔尖創新型人才培養的主陣地。創辦于2009年的清華大學錢學森力學班就是其中之一。

中國科學院院士、清華大學錢學森力學班首席教授、深圳零一學院院長鄭泉水認為，在大學階段，每一位學生最重要的事情是尋找到自己獨特的激情。清華“錢班”的理念就是讓每個人找到他自己最喜歡的樣子，找到他最喜歡、最擅長、覺得有意義的事。

“現在國內幾十所大學都在借鑒‘錢班’的經驗，一些中學也在探索思考。個性化的教育，是未來我們走出‘內卷’，讓每一個小孩成長的必由之路，也是完全可行之路。”鄭泉水談道，教育的本質是人的成長，不僅是文科生，理工科的學生也要學習人文知識，這樣才能成為完整的個人。

“少年班”曾風靡一時。1978年，與改革開放同年，中國科技大學少年班創辦。2008年，少年班升級為少年班學院。

中國科技大學心理學系執行主任孔燕，曾任中國科技大學少年班班主任，她介紹説，中國科大少年班學院的學生可以在全校範圍內任選專業，少年班學院每年還會舉辦一次“教授擺地攤”活動，學生可以選擇喜歡的方向和喜歡的教授，提前進入他的實驗室。

她認為，中國科大少年班模式的基礎寬厚實、專業精心活、自選專業、彈性學制、個性化培養等一系列舉措，可供其他高校改革借鑒。

“優秀學生的樣子是：喜歡、著迷、刨根問底、眼裏有光。我們每一位教育工作者都有責任在身，我們希望把學生都培養成眼裏有光的人。”孔燕與教育同仁共勉。

關於腦科學與教育，山東省教育科學研究院黨委書記、院長孫啟高表示，對人腦發展規律的研究探索有助於培養更多創新型人才。腦科學通過揭示學習機制，助力多元教育主體從物質層面認識學習的本質，深入了解認知活動，科學把控學習時機，營造適應學習的環境和氛圍，掌握教育學的本質，讓教與學更為高效合理。　（光明網記者邱曉琴）