個性化管理在培養基礎科學拔尖人才中的作用

陳昌婷　沈淑雯　尚仁成　 清華大學物理系

個性化管理在培養基礎科學拔尖人才中的作用

陳昌婷沈淑雯尚仁成 清華大學物理系

“科教興國、人才強國”是我國的重要國家戰略，多少年來，一代又一代的愛國學人，學習先進教育思想，歷盡艱辛，為國家培養高端科學技術人才奮力拼搏。本文結合我國情況，介紹了清華大學基礎科學班經過近20年的探索，積累了一些培養拔尖科技人才的經驗。除了因材施教，分流培養的教育思想，還摸索出了一整套與之相適應的培養方案與管理模式。本文側重介紹了個性化的管理模式。最后還從最初幾年畢業的一些優秀學生已在國內外科學舞臺上嶄露頭角，來說明這一套培養方針與管理模式是適合于拔尖人才培養的。

基礎科學班因材施教個性化培養與管理嶄露頭角

清華大學物理學人才培養基地以建設世界一流大學的物理教育機構為目標，以為國家培養高水平人才為己任，更新教育觀念，改革現有體制。以“寬口徑、厚基礎、強實驗”及“因材施教、分流培養”的指導思想，建立多樣性和個性化的教學體制和課程體系，努力培養更多各種類型的拔尖人才。

1998年清華大學決定建立一個以培養基礎科學拔尖人才為目的的基礎科學班（簡稱基科班），經歷了近20年的探索與實踐，取得了一些成功的經驗。

1 清華大學基礎科學班的建立

基科班1998年首次招生，從當年入學清華大學各系的新生中，學生志愿報名，通過面試選拔數理基礎好、對基礎科學研究有強烈興趣的學生。另外，還從清華附中的全國理科實驗班（簡稱全理班）挑選了部分學生。2000年后增加了從參加全國數學與物理奧林匹克決賽的學生中直接選拔進入基科班。2004年開始直接通過高考招收一部分學生。

2 清華大學基礎科學班特色及個性化管理

作為教學改革的試驗田，管理模式和方法，必然與傳統模式不一樣，因而需要不斷與各方面進行溝通與協調。特別是，因材施教，個性化培養，更需要配套的個性化管理模式，對此我們采取了以下措施：

1.通過Semimar的形式讓每個學生按照自己的興趣和特點選擇發展方向：seminar的目的是培養學生在教師指導下的自學研究，綜合與聯想能力；培養學生的探索與創新精神；密切教師與學生的聯系，以利學生向主修方向分流和因材施教。多年的實踐證明，Seminar課程的設立對培養學生的實踐能力有很明顯效果：畢業后追求學術生涯的學生比例明顯增多，最初幾屆學生中已經涌現出一批國際上引人矚目的學術新星。其中祁曉亮、許岑柯、田一超、鄭維喆等都已經成為國際學術界年輕一代的領軍人物。Seminar時期進入行業實習的學生，畢業后在該行業領域的工作駕輕就熟，很受用人單位的歡迎。

2.畢業論文自選題目：基科班的學生除了采取傳統的在本系畢業論文選題方式外，還可以參加外系或外校教授指導的畢業論文題目，也可以延續與seminar的導師做畢業論文。總之，學生的選擇面非常廣泛。基科班不少學生在本科階段就在國內外雜志上發表了高質量的文章。我們對在各系做畢業論文的基科班學生成績統計，優秀率達到50%左右，遠高于學校要求各系學生畢業論文優秀率不超過20%的規定。

3.課堂小論文與考試改革：任課教師推行了不同形式課堂教學改革與考試改革，例如，北京大學的曾瑾言教授，在給基科班學生講量子力學課時，要求學生結合上課內容做一些小論文，論文做得好的，可不參加考試，老師直接給成績。

4.優秀學生自組討論：基科班的學生經常自發組織學術沙龍，共同探討、學習不同學科領域的新知識、新觀點，既交叉又互動。

5.免試推薦研究生：基科班推研成績的算法與學校統一算法不同，因為基科班課程難度較大，特別是到大三每個學生因seminar方向的不同所選課程也不同，學生之間的成績更不具有可比性，所以基科班推研成績的算法及排序按主干課成績計算為準，獨立劃線讓推研排名更顯公平。而且對在劃線上下的學生，研究生院要聽取匯報對每個學生逐一審查。對有的學生還要增加額外的考核。

6.學科前沿專題研討課：從大三開始基科班對特色課程seminar進行總結與交流，經過seminar兩學期的學習實踐后，大三暑假開設了“交叉學科前沿專題”課程，目的是在經過了兩學期的實踐環節訓練后，讓學生根據自己掌握的知識做總結報告，對自己所學進行一次梳理。形式以學生做報告，同年級的同學和相關導師做評委。這樣的形式既鍛煉了學生總結能力也培養了他們做學術報告的膽識和能力。

7. 對學習過程中出現問題的學生，進行一對一的幫助。基科班的學生入學前都是各省市的佼佼者，進入清華來到基科班，有些同學在學習或生活方面也會出現這樣或那樣的問題，“跟蹤”這部分學生，并針對他們的問題進行一對一的幫助。總結出問題主要有：對自己的發展方向迷茫；學習能力相對弱；沉迷于網絡游戲;還有失戀或心里或精神異常等等。無論是那一種情況，及時發現問題，分析原因，把工作做在前面。既嚴格要求，又鼓勵他們增強信心，幫助他們合理選課，度過危險期。從而使單純程序化的教學管理，向多方位發展，體現“以人為本”的育人觀念。

3 基科班辦學初顯成效

3.1在校期間初露鋒芒

從前幾屆學生在校期間的表現已可以看出，基科班這種模式是有利于優秀人才成長的。每個年級都涌現出了若干名（10%左右）拔尖的學生，他們在校時就受到各方面的高度評價與關注。例如高等研究中心2003和2004年獲得楊振寧獎學金的全部名額都由基科八班的曾蓓、翟薈和基科九的祁曉亮包攬了。在天體物理中心學習的40名左右研究生和高年級本科生中，有幾位基科班的學生，他們發表論文多，各種會議表現都很活躍。特別是幾次國際會議。例如2002年在西安召開的環太平洋區恒星物理會上，他們表現十分活躍，前國際天體物理雜志（APJ）主編J.Abt說這次會議他印象最深的是：清華大學的本科生在會上表現“so active”，另一次國際會議后，一位北大教授曾對我們說，我們真羨慕你們有那么多優秀的學生。

3.2來自國外物理學界的反饋

基科九的許岑科，在校期間學習成績優秀，2003年本科畢業后就出國到U.C.Berkley讀博。到那里后第一學期就參加資格考試（一般學生都要經過一、兩學期或更長才敢參加資格考試），而且考試成績列全系第一。他出國第一學期就在物理學界影響最大的雜志PRL上以第一作者發表論文。

基科01級學生朱迪靈，2005年畢業后到斯坦福大學應用物理系讀博士生。因其在斯坦福同步輻射光源上，發展了一套新的實驗技術以實現X射線全息照相。他所做的研究工作，獲2010年度Melvin P. Klein科學發展獎。

來自國外最強的反饋是關于基科九學生祁曉亮的信息。他2003年從基科班本科畢業后，在清華大學高等研究中心師從翁正宇教授讀博，2006年獲得清華大學博士學位。后到斯坦福大學物理系張守晟教授處做博士后。該校教授認為祁曉亮是斯坦福大學物理系近20年來最優秀的年輕研究人員。在量子自旋霍爾效應及相關領域做出一系列原創性工作。祁曉亮已成為國際上拓撲絕緣體研究的帶頭人之一。2010年，他在完成博士后工作申請教職時，美國凝聚態物理最強的幾個大學都將他排作第一候選人（他在清華的同班同學許岑科為第二候選人）。最終，祁曉亮被斯坦福大學物理系聘作助理教授。

2010年祁曉亮獲得全球華人物理學會的OYRA獎。OYRA獎每年授予1-3位在全球研究有突出貢獻的華裔青年物理學家，以褒獎他們對物理學作出的貢獻。祁曉亮是2010年唯一的獲獎人。

2010年祁曉亮還獲得美國斯隆研究獎。斯隆研究獎由斯隆基金會（Alfred P. Sloan Foundation）發起，自1955年起每年頒發，專門獎勵科學領域最杰出的年輕教授（歷屆獲斯隆獎的學者中，已有43人獲諾貝爾獎，16人獲菲爾斯獎）。2011年祁曉亮還獲多體物理理論的Hermann Kummel早期成就獎。2015年他又獲得了全球的物理學新視野獎。

截止到2014年他的論文總引用次數已達2萬次以上，單篇最高引用2千多次。發表的論文包括多篇Science、4篇Nature Physics、十幾篇Physical Review Letters，以及在Physics Today和Reviews of Modern Physics上的綜述。

繼祁曉亮之后，2011年他的同班同學許岑科與臺灣大學的一位青年學者一起獲得了該年度的的OYRA獎。2011年許岑科也獲得斯隆研究獎。2012年，他還獲得國際著名的Packard獎。

基科01班的王靖是朱邦芬院士指導的博士生，2010年初她收到美國物理學會（APS ）邀請信，請她在2011年3月舉行的美國物理學會年會上做特邀報告。她在五年讀博期間，在自旋電子學和拓撲絕緣體的理論研究方面取得了一系列進展，在Nature Physics和Physical Review Letters上發表了4篇學術論文，2010年獲得教育部博士研究生“學術新人獎”

同期出國的曾蓓、翟薈、顧正澄、劉朝星等同學在國外期間都做出有國際影響的研究工作。翟薈幾年前就被清華高等研究院以正教授職位聘請回國了。

3.3來自國外數學界的反饋

除了上述幾位在物理方面工作較突出的外，我們也陸續收到了來自數學方面的喜訊 ：

2007年12月17日，第四屆世界華人數學家大會，評出12位首屆新世界數學獎，其中博士金獎2人、銀獎4人；

基科九的鄭維喆獲博士金獎、陳汐獲博士銀獎。

基科九的鄭維喆和基科零的田一超在法國博士畢業后，到哥倫比亞大學做博士后時。哈佛大學答應給田一超教職，他最終選擇去了Princeton。前幾年中科院數學研究所晨興研究中心就想以高薪引進鄭維喆和田一超，他們當時沒有回來。2011年數學研究所又為他們兩位申報了“青年千人計劃”已獲批準。

2012年陳汐又獲計算機科學領域的斯隆獎。

3.4 在學科交叉領域中也出現了一些很優秀的學生

基科八班的馬登科2015年獲神經科學斯隆獎。

基科九的趙福同學通過在經管學院的Seminar訓練后，參加了世界最大的投資銀行之一“摩根斯坦力”的招聘競爭。亞洲地區具有資格的應聘者超過三百人，經過十分嚴格的層層挑選，選出5名侯選人（三位清華大學經管學院的研究生、一名北大光華管理學院的研究生和基科班本科生趙福），再由該銀行亞洲總部的5位高層領導（總裁加四位副總裁）分別對他們進行單獨面試。2003年，趙福最終成為該公司唯一一名在亞洲地區招收的雇員。他現在已是世界最大的私募基金公司KKR的大中華區執行董事。

基科班99級的萬征與其隊友組成“星空”團隊所完成的“星空排序”在2003年4月結束的PennySort世界排序比賽中榮獲該項比賽專用組冠軍。

基科班02級的張家琳2004年3月與另外兩名女隊友組成的團隊在捷克布拉格舉辦的ACMICPC國際大學生程序設計大賽中，是多年來唯一一支進入總決賽的純女子團隊，而引起人們的關注（從75個國家1412所大學的3150支參賽隊，選拔出來的73支決賽團隊）。

微軟公司每年在全球評選30位在讀的博士生獲微軟“學者獎學金”，2009年微軟亞洲研究院推薦的唯一一名博士生侯啟明和清華大學（信息學院）推薦的唯一一名博士生張家琳都是基科02級的學生，且都被選上獲獎了。

基科班前五屆畢業學生二百多人，已有十幾名學生的工作在國際上產生了一定影響，十幾人次獲國際大獎（其中四人獲得了斯隆獎）。已有多人作為高級人才（正教授、青年千人計劃等）引進回國。