尋覓未來的科學(xué)精英

王合成

科學(xué)的未來希望寄托在年輕一代的身上。怎樣在青少年中選拔培養(yǎng)優(yōu)秀的科學(xué)人才，這幾乎是世界各國一致關(guān)心的問題。現(xiàn)在，讓我們來看一看歐美國家是如何運用競賽這個手段尋覓未來的科學(xué)精英，探求一下競賽優(yōu)勝者的成功奧秘吧:

一

美國舉辦青少年科學(xué)人才選拔賽已有四十多年的歷史了。一年一度的競賽在美國科學(xué)界引起了廣泛的重視，這是因為無論是獎金的設(shè)立者，或是參加評選工作的科學(xué)家，都一致認(rèn)為選拔賽中的優(yōu)勝者可以代表未來的“富有創(chuàng)新精神，想象力和創(chuàng)造性的科學(xué)家”。

這些優(yōu)勝者究竟具有哪些特異的素質(zhì)呢?

一些著名的科學(xué)家評論說:這些青年人具有廣博的科學(xué)知識，掌握了許多不同科學(xué)領(lǐng)域的新知識，對他們自己的杰出工作有著深刻理解力。科學(xué)發(fā)展越來越復(fù)雜，但參加比賽的學(xué)生都閱讀了主要的科學(xué)文獻，并了解他們所選擇的研究領(lǐng)域的進展情況，很多人從事的幾乎是當(dāng)代最前沿的科學(xué)研究工作。這些優(yōu)勝者的另一個特點是，具有非凡的獨立思考能力和明確的奮斗目標(biāo)。此外，他們興趣廣泛，除了科學(xué)以外，在寫作、體育、藝術(shù)和音樂等方面都有所擅長。

在1978年的競賽中，有一位叫布里格斯的第一名獲獎?wù)撸诟赣H又是老師——一位機電工程師的鼓勵下，很早就閱讀科學(xué)書籍和雜志。在學(xué)校里，他是“計算機俱樂部”主席和“數(shù)學(xué)俱樂部”成員。他在閱讀《科學(xué)新聞》上的一篇關(guān)于計算機下棋的文章時受到啟發(fā)，因而完成了使他獲獎的有關(guān)對策論的一項研究。為了找到有關(guān)研究的合適參考書，他還說服父親給弄來了一張馬里蘭大學(xué)圖書館的借書證。

二

在歐洲，一年一度的“少年科學(xué)家和發(fā)明家競賽”也十分引人注目。這項競賽是由荷蘭菲利浦電器公司出資主辦的，至今已有16個年頭了。每年先由十幾個歐洲國家進行初選，從兩干多名參加者中選出大約三十名優(yōu)勝者，再參加每年春季輪流在歐洲各大城市舉辦的國際比賽。這些年來，競賽項目洋洋大觀，有復(fù)雜的數(shù)學(xué)定理證明，或蝸牛消化道的研究，有諸如供腎臟病患者使用的簡化滌血機等發(fā)明，也有革命性的新式歌劇院設(shè)計圖樣。在1980年的競賽中，報名者必須在12—21歲之間，研究計劃一般不受科目范圍的限制，唯一的條件是必須是自己的研究成果。不少人曾以贊譽的筆調(diào)寫道:“這些優(yōu)勝者不僅都有好奇心，而且有會動腦筋的獨創(chuàng)性，還有做科學(xué)家的重要因素——耐心。”一位曾擔(dān)任過競賽主任的人士說:“到現(xiàn)在為止，我們還沒有人得過諾貝爾獎，不過，參加過我們競賽的人，如今年齡最大的也不過30歲，給我們一點時間——我們總會有那么一天。”

實事上，許多參加過競賽的人已經(jīng)在各方面做出了優(yōu)異的表現(xiàn)，足以使主辦者引以為榮，不少人都在從事高深的科學(xué)研究，展開專業(yè)的生涯，有些已經(jīng)進一步發(fā)展他們參加競賽的研究項目，并成功地推廣為商用。

有一位20歲的挪威姑娘致力于鼓藻的研究，這是一種單細(xì)胞藻類，科學(xué)家對它的研究很少，她花了上千個小時搜集資料，并在蘭格拉斯他沼澤找到了大約一萬種不同的鼓藻，其中有五十七種以前在挪威沒有人見過，有一種是世界初見。此外，她還發(fā)現(xiàn)鼓藻會生長在某些苔蘚之中。她說:“我覺得奇怪，為什么一種小小的水生植物卻要選擇苔蘚生長的地方生長，我要找出它們中間的關(guān)聯(lián)。”這幾乎是標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)頭腦在活動。她在這方面所做的比較環(huán)境研究，被認(rèn)為在挪威是歷來最完整詳盡的。另一位愛爾蘭少年麥唐納的足跡也耐人尋味。他在比賽前曾以三年多的時間研究家鄉(xiāng)某條農(nóng)河的污染情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一些令人震驚的事情:某幾段河水含鉛量足以使飲用者患重病；河里的淡水蝦和蝸牛體內(nèi)含有高濃度的有毒金屬；一座發(fā)電廠已使水質(zhì)發(fā)生了重大變化，使整條河里的生物都陷于危險。菲利浦競賽評委會指出:麥唐納已獨立完成連一隊專家都會覺得難以應(yīng)付的艱巨工作。說來也巧，恰在這時，列瑞堯港務(wù)當(dāng)局決定聘請一位永久性的水污染問題顧問。他們明智地選擇了他們認(rèn)為最理想的專家:少年麥唐納。

三

在世界上，有組織地進行數(shù)學(xué)競賽已有近百年的歷史，最早的國家要算匈牙利了。從1890年起，除兩次世界大戰(zhàn)引起短期中斷外，每年都在十月舉行。數(shù)學(xué)競賽中的許多人，如1898年的獲勝者馮·卡門，后來都成了國際知名的數(shù)學(xué)家。無怪乎有人說，匈牙利是選拔、培養(yǎng)和向國外輸送數(shù)學(xué)人才的基地。后來，許多國家紛紛仿效匈牙利的做法，在本國組織起數(shù)學(xué)競賽，發(fā)現(xiàn)了許多優(yōu)秀人才。如英國“榮譽數(shù)學(xué)競賽”獲勝者艾頂頓，后來成為世界著名的天文學(xué)家；美國“普特蘭數(shù)學(xué)競賽”獲勝者米爾那，后來成了微分拓?fù)涞牡旎恕?/p>

旨在鼓勵青少年開發(fā)智力、造成科學(xué)人才的競賽還有不少其他形式。西德于1966年開始組織“青少年研究發(fā)明競賽”，參加者年齡在16—21歲之間，項目分為七個專業(yè):生物學(xué)、化學(xué)、地球科學(xué)和宇宙空間科學(xué)、數(shù)學(xué)和信息學(xué)、物理學(xué)、工業(yè)技術(shù)和電子學(xué)、改善農(nóng)業(yè)環(huán)境。1978年增加三個特殊項目:能源的節(jié)省，原料的再利用，生活條件的改善。1980年初，英國開展了一次叫“英國未來設(shè)計師”的競賽，鼓勵青年人實現(xiàn)巧妙的設(shè)想，競賽分二組，一組為16歲以下的學(xué)生，一組為16歲以上的學(xué)生。有一個獲獎?wù)呓屑{爾·亨特，他所設(shè)計的東西被一家報紙描寫為“超凡日照器”。人們在研究天氣時，需要精確地記錄日照量，弄清有多少日照時間和多大強度，使大多數(shù)日照記錄器只能記錄直接日照的陽光。由于納爾所設(shè)計的精確度較高，這對進一步研究利用太陽能具有重要的意義。這次競賽出現(xiàn)了許多富有創(chuàng)造性的設(shè)想，以致有人提出英國工業(yè)界為什么不更多地征求學(xué)生們的意見呢!在蘇聯(lián)，也有一種“奧林匹克學(xué)力競賽”。這是由蘇聯(lián)文化部和科學(xué)院聯(lián)合主辦的。在實施過程中，各個大學(xué)給予合作，因為都想把優(yōu)秀生收入本校。參加競賽的人可以根據(jù)自己的志愿，但是，至少在特定的學(xué)科上要比各學(xué)校的金質(zhì)獎?wù)芦@得者有出類拔萃的才行。每年9月1日，競賽先從小范圍開始，開始時爭一個城市中某一個區(qū)的代表，接著是爭城市的代表、地區(qū)代表和加盟共和國的代表，然后決定全蘇冠軍。參加者分五個階段對付水平不斷提高的問題所提出的挑戰(zhàn)。在這種學(xué)力競賽中成為全蘇優(yōu)勝者的人，可以不經(jīng)考試上大學(xué)，一般成績好的人，在報考時也占有利地位。為什么能在以平等為目的的國家里建立起這種最嚴(yán)整的鼓動競爭的體系呢?有人認(rèn)為，正是因為要求得平等，競爭或許才是必要的。因為，一旦實現(xiàn)那種形式上的平等，就會出現(xiàn)不肯賣力氣的情況。

(題圖:肖星)