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為攀登科學高峰時刻準備著
——記清華大學基礎科學班
●新聞中心記者 顧淑霞
從大一開始就加強個別指導，大三就可以參與到導師的課題中去，有國內一流名師“授業(yè)解惑”,，打牢扎實的數(shù)理基礎,，依興趣自主選擇導師和未來發(fā)展方向……這些眾多大學生夢寐以求的特殊待遇，在“清華大學基礎科學班”實現(xiàn)了,。
“選天下良才而育之,，擇天下名師而師之”， 1998年成立的清華大學“基礎科學班”遵循這一做法,，成功地送走了她的第一批“開門”學子,，迎來了第五批新生。
為進入“基科班”學習,，計算機科學與技術系的2002級新生虞凡一大早6點多就來到理科樓前,，等待“基礎科班”的領導，懇切要求一定要進“基科班”,?！拔姨貏e喜歡數(shù)學和物理，我想當科學家,，因為科學家對世界的貢獻大?，F(xiàn)在世界有名的科學家中中國人太少了……”。這位因為報名表填寫太簡單而在第一輪未被選上的16歲江蘇小姑娘,，用執(zhí)著的精神和對科學的癡迷與熱愛順利通過了考試,，以優(yōu)異的成績榮幸地走進了“基科班”。
負責“基科班”全面工作的尚仁成教授說,，基科班近兩年來的影響越來越大,，其火熱程度已與清華最熱門的信息類專業(yè)不分伯仲。他的辦公室這些天“門庭若市”,，很多學生和家長踏破門檻,，下定決心要上“基科班”，表示愿意為基礎科學做貢獻,。 “基科班”為什么有如此大的吸引力,？作為“基科班”發(fā)起人之一的熊家炯教授總結了兩個原因：一是近年來國家對基礎科學更加重視，加大了支持力度,，在青年學生中擴大了影響,；二是基礎科學班過硬的師資隊伍和靈活獨特的教學方式，學生可以通過自主選擇,，多次分流之后再確定自己的專業(yè)和未來發(fā)展方向,。尚仁成教授認為，從學生的角度來說,，一些學生想繼續(xù)深造物理,、數(shù)學，獻身基礎學科的發(fā)展；另一些學生想打好數(shù)學,、物理基礎,，為以后從事其他學科的研究作堅實的準備；還有一些學生則喜歡“基科班”挑戰(zhàn)和競爭的氛圍,。
科學高峰的登山隊 創(chuàng)建世界一流的大學不能沒有世界一流的理科,。為大力加強清華大學基礎科學的研究，1997年,，在楊振寧先生的大力推動下,，“清華大學高等研究中心”成立。借高研中心成立的“東風”,， “清華大學基礎科學班” 于1998年夏應運而生,，并立即招生。該班的宗旨是：為高等研究中心培養(yǎng)后備軍,；為數(shù)學,、物理學等基礎學科培養(yǎng)富有創(chuàng)新意識和國際競爭力的優(yōu)秀人才,；為與基礎科學密切相關的其它學科培養(yǎng)具有開拓精神和良好理科素養(yǎng)的創(chuàng)新人才,。“基科班”的成立,，傾注了尚仁成,、熊家炯、白峰杉等教授的心血,，得到了諾貝爾物理學獎得主,、美籍華裔科學家楊振寧教授的熱情關心，他曾先后兩次同“基科班”學生親切座談,。楊先生多次表示,，21世紀能做出科學創(chuàng)新的地方可能就在物理和數(shù)學的交叉點上，中國人在數(shù)學,、物理方面有巨大潛力,，絕不弱于外國人。
對于被譽為現(xiàn)代科學“登山隊”和清華大學“教學改革實驗田”的“基科班”,，承載著學校和社會寄予的厚望,。校領導多次表示，要把“基科班”作為學校教學的一個“特區(qū)”,，給予其特殊的優(yōu)惠條件,，力爭培養(yǎng)出具有開拓創(chuàng)新精神和良好數(shù)理基礎的高水平人才，使中國基礎科學能在國際舞臺上有自己的聲音和競爭力,。
廣納理科精英學子
“選天下良才而育之”,， “基科班”十分重視生源質量，主要從三個渠道招生：一是從國際或全國性的數(shù)學,、物理奧賽中選拔保送生,；二是從4個“全國理科實驗班”選拔一批學生直接入讀“基科班”,；三是從當年入校的其他新生中先擇優(yōu)挑選一部分數(shù)學、物理成績拔尖的學生,，再通過面試考察這些學生的興趣,、愛好，思維邏輯能力,、自學能力以及表達能力等,。“今年的生源質量比前幾年都好,，真是很難選擇,。我們錄取了4名國際奧賽的金牌得主，還在清華附中全國理科實驗班物色了幾名剛完成高二學習的好苗子”,，尚仁成教授高興地說,。“基科班”向每一位有志于基礎科學研究的優(yōu)秀學子都敞開著大門,?！芭d趣是最好的老師，我們在選擇學生時十分注重他們對基礎科學的興趣,、愛好,。對一段時間后發(fā)現(xiàn)自己不適合在基科班學習的學生，我們支持他們去別的系,；其他系有愿意來基科班的學生,，只要符合條件我們也歡迎”。尚仁成教授說,。 與往年不同的是,，今年“基科班”在入學新生中選拔時增加了英語面試，以檢驗學生的英語水平,?？忌挠⒄Z水平情況讓老師們非常滿意，一位在國外呆了多年的老師風趣地說：“沒想到這些學生的英語水平這么高,，我教不了了,，該辭職了?！?/p>
大師云集 授業(yè)解惑
“擇天下名師而師之”,。“基科班”打破學校之間的門戶之見,，聘請優(yōu)秀教授授課是“基科班”受學生青睞的一個重要原因,。名師出高徒，優(yōu)秀的教師是造就拔尖人才的重要條件。幾年來,，“基科班”先后從北大,、北師大、北理工,、中科院聘請了一批國內公認的優(yōu)秀教師為學生上課,。為了辦出“特區(qū)”特色，“基科班”采取開放式辦學方式,，實行導師制,，對一、二年級學生的選課,、學習方法以及今后發(fā)展方向予以指導,。三年級開設“專題研究課”，學生可根據(jù)自己的興趣參與到導師的課題中去,。 親得大師指導,，“基科班”學生的學習積極性非常高，授課老師對學生也相當滿意,。一些老師感慨地說,，他們在課堂上提出一些可研究的問題，從未遇到過像清華大學“基科班”學生這樣積極的響應,。北師大的裴壽鏞老師提出用量子力學的方法證明電動力學中的惠更斯原理,，這個問題只有南京大學著名天體物理學家陸琰在1989年證明過,?；?班的翟薈同學靠堅實的數(shù)理基礎，用“微分算子”的方法作出了證明,，比陸教授的證明更為簡單,。北大的一位教授在實驗中碰到一個理論問題，請北大曾謹言教授幫忙,。曾教授便表示要讓基科班的學生試一試,。他在課堂上提出這個問題后，有兩位同學立即響應,，沒用多長時間就從理論上算出了結果,，而且與實驗符合得很好。那位北大教授十分驚喜,，并表示其論文要署上這兩名清華學生的名字,。
從本學期開始，“基科班”在全校范圍內聘請了幾位在國外呆了十余年的老師,，引進國外教材,，為學生用英語講授三門普通物理課。這些高水平的年輕教授將為“基科班”與國際接軌、為“基科班”學子走向國際舞臺引路搭橋,。
博通精專 學生為本
“基科班”在教學模式和課程設置上體現(xiàn)出獨特的特點,，實行寬口徑的人才培養(yǎng)模式，并尊重學生的個性特點,，實行個性化的教育模式,，學生享有充分的“自主選擇權”。該班強調同時強化物理和數(shù)學訓練,，培養(yǎng)學生既有數(shù)學的高度抽象思維能力,，又有現(xiàn)代物理的形象思維和實驗技能，同時不忘人文科學思想的熏陶與培養(yǎng),。另外,，根據(jù)學生的興趣，給學生的個性化發(fā)展提供寬松的選擇余地和發(fā)展空間,。在以后的發(fā)展方向上,，該班把本科與研究生培養(yǎng)有機銜接起來，使學生可根據(jù)自己的志趣和對科學的認識,，有多次機會自主選擇自己的主修學科方向,，做到博通與精專結合。
在課程設置方面,，基科班在一,、二年級階段設有16門物理和數(shù)學主干課，第三年按不同主修方向設置一些課程,，主修學科方向分為：數(shù)學學科,、物理學科和對數(shù)理要求較高的其他學科領域（如生命科學、信息科學,、材料科學等）,。為讓學生盡早了解和接觸學科前沿，從三年級開始開設“專題研究課”,，對學生進行科研實踐訓練,，有利于他們選擇今后的研究方向。
“基科班”最有特色的課程當屬“專題研究課”,，“基科班”領導小組每年花了相當大的精力組織好這門課：從校內外聘請三十余科研工作相當出色的導師,，這些導師把研究題目發(fā)放給學生后，學生可依興趣通過幾次自由選擇確定研究的課題和導師,。每半學期或一學期,，學生要在小組或全年級進行交流，共計三個學期,。一些科研論文得到了導師的好評,，并在國內外一流專業(yè)雜志上發(fā)表,。
從學習到實踐，再從實踐到學習,，“基科班”尊重每位學生的興趣,，“既要給‘干糧’，更要給‘獵槍’”,，正如數(shù)學系白峰杉教授所說：“我們不能教給學生所有的數(shù)學知識,，但我們讓‘基科班’的學生上了一個臺階，他們可以在已有的數(shù)學知識基礎上自己學習新的數(shù)學”,。
“開門”學子碩果回報
2002年7月,，“基科班”送走了她的第一批畢業(yè)生，少量學生出國深造,，大多數(shù)的學生被免試推研,，他們用優(yōu)異成績交上了一份滿意的答卷，懷著對“基科班”深深的感情開始了新的征程,?；?班45名學生分散到全校十余個系（所）做畢業(yè)論文（或畢業(yè)設計），在向所在系（所）提交的45篇畢業(yè)論文中,，22篇獲得優(yōu)秀,。基科8班學生已有19篇科研論文在被國內外雜志接受和發(fā)表,，曾蓓同學一人就在SCI雜志上發(fā)表了4篇論文,，這對于一個本科學生來說是多么大的成績！由于有較好的數(shù)理基礎,，一些同學發(fā)揮了“基科班”學生特有的作用,，周含露同學到汽車系后參加光電轉矩傳感器的設計，發(fā)現(xiàn)原設計存在問題,，他自己建立了數(shù)學模型進行計算,，經(jīng)過計算機模擬,，找出了問題所在,，在導師的幫助下，他又仔細地做了實驗,，證實他的計算完全正確,，導師已決定下一階段由他來負責整個轉向系統(tǒng)的設計和加工，預計這一設計可能使結構簡化,，成本降低,，還申報了專利。
“基科班”的大多數(shù)學生都是“豐收者”,，他們收獲的不僅是“干糧”,，而且還掌握了“獵槍”,，正如曾蓓同學所說：“在基科班的四年中，能夠得到這么多名師的指點和關懷也許是基科班人最大的幸運,，因為,，這絕不僅僅只是知識上的巨大受益，更多的是一種對事業(yè)的熱愛和為科學獻身的精神帶給我們的震撼與思索——無論我們將來走到哪里,，從事何職,。”
總結過去 繼往開來
作為教學改革的一個“實驗田”,，“基科班”的成績是喜人的,。打破系與系、專業(yè)與專業(yè)之間隔閡的“堅冰”,增強學生的自主選擇權,，是近些年我國高等教育改革極力倡導的目標之一,。在這兩點上，基科班無疑作了大膽的嘗試,，也為清華教學改革當了一把合格的“先鋒軍”,。但作為“先行者”，基科班難免會付出許多代價,，面臨許多困難：缺乏專門的管理班子,，管理體制上存在矛盾和不順；如何處理好困難學生,；對學生的評價怎樣更合理,，如何對待有特殊才能的學生；進一步完善課程設置和教學內容,，……,，基科班還有很長的路要走。 面對未來,，基科班的老師和同學們都充滿了希望,，在校領導和學校各部門的支持下，他們有信心克服“基科班”存在的困難,，爭取“更上一層樓”,。在今后的發(fā)展上，“基科班”要加強與國際接軌的力度,，除引進國外教材,、用英語授課外，還計劃每年選送一些學生到國外相關大學做畢業(yè)論文,；在堅持特聘優(yōu)秀教師的同時,，逐步建立起有一定數(shù)量的、相對固定崗位的高水平教師隊伍,，進一步提高授課水平,；另外,，依據(jù)“因材施教”的原則，采取靈活的評價方式,，對不想推研的學生,，16門主干課中有12門達到要求即可畢業(yè)，以保證學生有更寬松的自我發(fā)展空間,。
對于“基科班”來說,，他們現(xiàn)在正是“埋頭苦干，十年磨一劍”的時候,?？偨Y過去，繼往開來,。一流的學生,、一流的教師，打造一流的中國基礎科學教育,。他們組成了一支最佳團隊,，向基礎科學高峰出發(fā)了，盡管頂峰離他們仍然遙遠,，但憑著他們堅實的腳步,、旺盛的斗志和勇于拼搏的氣概，相信他們定能為我國基礎科學的研究做出貢獻,，把我國的基礎科學帶向國際舞臺,！
