零一学院奇妙记 | 先行故事汇

2023-08-27 23:29:30 来源:腾讯网

为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?这是著名的“钱学森之问”。

在深圳,零一学院正力求构筑“无界创新”的生态平台,打造长周期人才培养体系,探索回答“钱学森之问”。

这个暑假,来自全国43所高校的160名优秀学生,在深圳零一学院,度过了一段为期三周的科研探索奇妙之旅。零一学院如何借鉴清华大学“钱学森力学班”的实践经验,打破传统教育模式,在大湾区开展顶尖创新人才的发掘和陪长?本期深圳卫视《先行》栏目,为你讲述深圳零一学院,探索破解中国顶尖创新人才培养困局背后的故事。


(资料图片)

借鉴清华“钱班”经验 

开启三周科研探索之旅

“不管你这次参加暑期学校,是出乎意料地成功,还是没有成功,其实都没关系。不成功是自然的,成功是不自然的。

“选择,梦想,坚持。专注做好一件事。”

在位于深圳坪山的零一学院,中国科学院院士、深圳零一学院创始院长郑泉水,正在分享自己的求学成长故事。

台下,来自南方科技大学的2023级新生郭珈伊,与来自全国43所高校的160名优秀学生一起,正专注地聆听着。他们都是今年深圳零一学院国际暑期学校的学生,这个夏天,在这里开启了为期三周、主题为“可持续×深空探索”的科研探索之旅。

“大开眼界,大开脑洞。非常惊喜,我以前都没有想到会有这样的科研氛围,这样的导师,还有这样充满活力的同学们。”郭珈伊难掩心中的兴奋。

14年前,郑泉水在清华大学“钱学森力学班”担任创办首席教授,创建起了一个大工科拔尖创新型人才培养的全新模式。3年前,他带着“钱学森力学班”沉淀的实践经验,走出清华园,来到大湾区,创办了深圳零一学院,面向更广泛的青少年学生群体,开展顶尖创新人才的陪长,让更多学生的创新天赋得以充分绽放,成为能够通过科技创新改变世界、造福人类的创新型人才。

以激发学生的内生动力为根本出发点,以前沿“从0到1”的挑战性问题为牵引,是深圳零一学院区别于其他学校的一大特色。

今年暑校,学生与国内外数十位院士、新锐科学家、科技企业创新领袖一起,围绕信息与智能、微纳与界面、生命与健康、深空与深海四大前沿领域,开展科研学习与实践。

如何在高深空极端条件中实现和应用柔性电子技术?这是郭珈伊选择的研究课题。暑校第一周,老师会给学生们讲述整个柔性电子的研究现状,帮助了解柔性电子领域当前遇到的困难,引导他们去思考高深空中柔性电子面临的技术应用问题,提出自己感兴趣的方向,寻找到想要研究的课题。

清华大学航天航空学院2023级在读博士研究生赵盛源,是郭珈伊的学术助教。让他印象深刻的是,作为小组年龄最小的郭珈伊,却是好奇心最强、思维最活跃的学生之一。

在他看来,零一学院的教学核心就是引导同学们从问题出发。“遇到问题后,他们会自己想办法解决,而不是单纯地接受老师们的知识灌输。我认为这是课程设计最大的不同,可以激发同学们的好奇心和探索欲。”

据深圳零一学院联合创始人、清华大学行健书院副院长徐芦平介绍,每年,零一学院都会设置一个重大挑战性问题的场景,邀请10位左右来自全国甚至国际上最顶尖的科学家、院士,一起设计挑战性问题的研究环节。

在这过程中,一方面,学生可以跟随感兴趣的学科方向导师,以深层次的开放性思维,去碰撞各自的想法,并提出具有高原创性的科学研究构思;另一方面,学生通过个人的努力以及团队的合作,把想法变成一个原型的研究,进而开展一定时间的研究工作。

此前,郭珈伊在科研方面的经验几乎为零。而与零一学院的相遇,让她有了与院士和顶尖科学家面对面进行科研探索的机会,得以快速“上道”。

“我觉得我真的赚爆了,就有点隐隐约约觉得,这次经历可能会给我人生带来一些不一样的东西。”郭珈伊满怀期待。

聚焦“从0到1”挑战性大问题 

与顶尖科学家同台“过招”

链接优秀的科研平台,是零一学院的优势所在。

为了帮助郭珈伊和小组成员深入了解柔性电子技术,老师把实验课堂开进了全球第一个结构超滑研究机构——深圳清华大学研究院超滑技术研究所。

“这是超净间,等会我们会看一下柔性电子的基础工艺……”

“你看,这不就成了吗,这样就已经转印成功一次。”

实验室中,郭珈伊和同学们正在亲手体验柔性温度传感器的制作过程。平时没有机会接触到如此前沿的研究,让他们感到既兴奋又好奇。“像刘姥姥进大观园一样,感到非常震撼,也非常酷炫。课题越有挑战性,就越能勾起我们的好奇心。”

除了多元的科研体验活动,零一学院还安排了丰富多彩的趣味活动,希望学生在紧张的科研之余,能够做做游戏、听听讲座、聊一聊奇思妙想,甚至去草坪上放声歌唱。

正逢周末,学院组织了一场登山活动,郑泉水院士也参与到了活动中来。

郭珈伊抓住了这次能和院士面对面交流的机会,向他问出了心中的困惑:自己对科研很感兴趣,但小组里的同学都很优秀,自己的科研能力明显不如他们。当同学们不断提出创新的想法,而自己却想不出原创性的想法,只能补充同学们所提出想法的一些漏洞,这让自己感到很难过。

郑泉水院士笑了笑,指出“发现漏洞,本身就是一个好想法”,他不断地鼓励郭珈伊,做科研,兴趣是第一位,但需要坚持和勇于探索。正如登山,需要勇气和韧性,勇于走未知的路。

所谓“无体育不清华”,这段爬山经历也让郭珈伊感受到了清华人的意志力,以及昂扬向上的精气神。“我感觉爬上的高度也是我思维的深度,都在一步一步慢慢地攀登上去。”

共建人才培养开放平台

鼓励学生探索创新想法

为了让不同课题的学生之间能有更多思想碰撞,零一学院还设置了“学生交流”(Gallery Walk)环节。郭珈伊所在小组设计的方案,吸引了不少同学的关注,其中包括深圳零一学院首届暑校学生黄润彬

与郭珈伊不同,黄润彬在高中时就加入了暑期学校的中学营,是“资深”学长。“暑校赋予我最大的意义,是点燃了我科研的志趣。走进最前沿的问题,看到最真实的科研,最起码知道了自己的大学生涯应该干些什么。

“近水楼台先得月”,黄润彬所在的深圳技术大学距离零一学院不到3公里,今年暑假,他把科研项目搬到了零一学院的实验室。在零一学院,他不仅能够充分利用先进的设备设施开展研究,还能依托学院平台,获得专家的指导。上大学后,黄润彬与零一学院的联系没有减少,反而变得更加频密了。

“这个平台能够让我认识志同道合的伙伴。当我提出一些天马行空的幻想时,在其他地方,别人可能会说做了没有意义;但在这里,他们会说,我们去试一下,看能不能把它给落实下去。”黄润彬解释道。

清华大学钱学森力学班总班主任、深圳零一学院总班主任任建勋表示,学院的实验仪器和设备对所有零一学生全部开放。“我们都是允许犯错,你用坏不要紧,不怕你用坏,就怕你不用。”

对于零一学院的目标,深圳零一学院联合创始人、清华大学行健书院副院长徐芦平坦言,希望能构建一个“无界”的创新型人才培养开放平台。“通过汇聚国内外的顶尖专家,包括院士和诺贝尔获奖者,共建一个交叉创新人才培养的开放平台,让学生能够充分地去实现创新想法,并且承担作为一个领军科学家或者科研工作者所相应的责任。”

构筑“无界创新”生态平台

打造长周期人才培养体系

暑校活动临近尾声,但课堂上的讨论依旧热烈。经过三周的“摸爬滚打”,郭珈伊和组员们参考彩虹圈的结构特征,设计了一款新型散热结构,巧妙地解决了柔性电子产品结构变形的问题。在总结汇报会上,这个创意令老师们耳目一新。

“当时我看到他们做出来成品之后,设计方法很简单,真是让我非常震惊。”助教赵盛源对郭珈伊小组的作品,给予了很高的评价。

8月12日,深圳零一学院国际暑期学校结营仪式上,郭珈伊所在小组的研究成果获得了“零一新锐奖”,为这次奇妙之旅画上了圆满的句号。值得期待的是,在暑校表现优异的同学,将有机会逐步成长为“零一学子”,加入深圳零一学院的长周期开放创新人才培养体系。

对于这个结果,郭珈伊十分自豪。“我觉得来零一学院是我人生中最难忘的一次经历,在这里就好像开启了一段探索未知的奇妙之旅。”

活动现场,郑泉水院士公布了零一学院未来计划,力求构筑“无界创新”生态平台,打造长周期人才培养体系,进一步迭代和深化创新人才培养模式,为培养更多拔尖创新人才,为推动科技进步和社会发展贡献智慧力量。

郑泉水表示,不管是中学还是大学,都有越来越多的数据证明,这种通过创新的形式去学习,是比考试和刷题式的学习,让人成长快得多的途径。“我觉得深圳就是我们的未来,通过大家的参与,通过传播这种理念,我们相信将来可以影响上千万、上亿的人。”

未来之道,唯有创新。对于尽快解决中央人才工作会议上所提出的,我国现阶段如何自主培养顶尖创新人才的问题,基于目前国内的教育和科研体制,郑泉水认为深圳是最有可能突破困局的地方。

在徐芦平看来,深圳作为改革开放的先行者,有着敢闯敢试、敢为人先的特区精神,对于零一学院而言,有着发展成长最好的土壤。零一学院和深圳创新热土之间的强强耦合,是培养创新人才的重要保障,也是探索回答“钱学森之问”,在中国实现创新人才培养体制机制探索的试点,能够得以成功很重要的保障因素。

记者 / 沈卫卫 王涛 周一义 钱首文 向仕双 支丙然 赖晨璐

编辑 / 王海萍

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