【中國教育報】以改革破局！看西安交通大學錢學森學院如何培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才

“音樂藝術(shù)如何進行定量分析？”“旋律背后蘊含著怎樣的數(shù)學特征？”……在西安交通大學“科學與藝術(shù)的交匯”課上，學生們一邊聽著莫扎特的《d大調(diào)第二長笛協(xié)奏曲》，一邊思考著藝術(shù)背后的科學思維。

西安交大錢學森學院常務(wù)副院長楊森指導學生開展研究。張麗麗 攝

以藝術(shù)思維充分激發(fā)科學想象力——這門由中國科學院院士、該校電子與信息學部主任管曉宏為錢學森學院本科生講授的通識課程，是該校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)多年實踐的一個縮影，也是錢學森學院踐行杰出校友錢學森先生“大成智慧學”的生動體現(xiàn)。

2016年以來，作為該校本科教育改革的“試驗田”，錢學森學院以立德樹人為中心，重基礎(chǔ)、重科研、重個性，兼顧國際化，實施一系列體制機制改革，為培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才提供了特色鮮明的“西安交大方案”。

因材施教，讓拔尖人才“冒”出來

全國約7000人報名初試，1000人進入復試，最終擬錄取247人，錄取率僅為3.5％……近日，西安交大公示了2024年少年班擬錄取名單，引發(fā)社會廣泛關(guān)注。

“復試考了數(shù)理思維、創(chuàng)新設(shè)計、綜合測試、體能測試和面試。”上海市唐鎮(zhèn)中學初三學生王新昊在此次考試中被少年班錄取，即將進入錢學森學院學習。這也意味著，年僅14歲的他，有了直通碩士學位的機會。

20世紀80年代，西安交通大學成立少年班，在全國范圍內(nèi)招收未滿15周歲的早慧少年，采取本碩貫通模式，開展拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)探索。2016年，該校在總結(jié)少年班和各類試驗班多年經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，成立錢學森學院。

在西安交大副校長洪軍看來，“要選拔優(yōu)秀的學生，而不是優(yōu)秀的考生”是該校選拔拔尖創(chuàng)新人才始終堅持的理念，少年班則是錢學森學院“不拘一格選人才”的生動寫照。

“少年班突破傳統(tǒng)教育觀念和教育體制，為早慧少年營造了一個免受‘疲于應(yīng)試’之擾的成長成才環(huán)境，推動了以興趣驅(qū)動的人才選拔和培養(yǎng)機制探索?！卞X學森學院常務(wù)副院長楊森介紹。

“常格不破，人才難得?！痹跅钌磥?，錢學森學院各類試驗班當前采取的選才機制科學而靈活，為真正熱愛科研的學生提供了廣闊的選擇空間。

科學選才只是起點，“量體裁衣”式個性化教育才是拔尖人才培養(yǎng)的關(guān)鍵所在。

錢學森先生曾說：“人的智慧是兩大部分：量智和性智。缺一不成智慧！此為‘大成智慧學’?！?/p>

楊森介紹，錢學森學院通過構(gòu)建以基礎(chǔ)研究和前沿科學探索為核心的人才培養(yǎng)體系，為學生量身定制了“一生一策”的個性化培養(yǎng)方案，實施差異化的學生評價和持續(xù)跟蹤反饋機制，推行“不以成績?yōu)閷颉钡脑u價模式改革，為師生深耕基礎(chǔ)研究和前沿科學領(lǐng)域創(chuàng)造了寬松的創(chuàng)新生態(tài)。

“我們的學習環(huán)境相對自由，能在系統(tǒng)了解各個專業(yè)后，再選擇自己喜歡、擅長的專業(yè)方向進行學習鉆研。這為我后續(xù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)?！边@是該校2022屆博士畢業(yè)生孫飛揚對少年班的直觀感受。

2009年，年僅15歲的孫飛揚入選少年班。2017年，他在導師管曉宏院士的指導下，開始攻讀控制科學與工程博士學位。少年班的學習與科研經(jīng)歷，令他在深造中如魚得水，畢業(yè)時入選華為“天才少年”計劃，獲得百萬元年薪。

“個性化成長環(huán)境、多元化培養(yǎng)菜單，讓我可以在學業(yè)中跑出自己的加速度?！卞X學森學院2023級物理試驗班學生吳子傲自信地說。

2021年，初三畢業(yè)的吳子傲入選少年班，與同齡人步入不同成長軌道。經(jīng)過兩年預(yù)科班學習后，剛滿17歲的他又順利通過選拔，進入物理試驗班。在他看來，錢學森學院設(shè)置的免修課程、靈活的學分兌換等機制，以及靈活可控的教學計劃，使得自己可以不拘泥于培養(yǎng)方案，深耕熱愛的學科領(lǐng)域，并擁有更多時間進行自主科研實踐，從而獲得充分的個性化發(fā)展，創(chuàng)新潛能也得到激發(fā)。剛上大一不久，他就在第十四屆中國大學生物理學術(shù)競賽中獲得一等獎。

目前，錢學森學院已形成基礎(chǔ)學科、交叉學科、基礎(chǔ)教育—高等教育銜接、綜合專項4種人才培養(yǎng)類型。

打破邊界，讓教學育人“融”起來

通過意念控制無人機的飛行起降，利用腦機交互幫助患者開展康復訓練，借助視覺識別與追蹤技術(shù)實現(xiàn)電腦拼寫……不久前，記者走進西安交大高端裝備研究院的醫(yī)工交叉研究所，被一項項令人驚奇的“黑科技”吸引。

醫(yī)工交叉是現(xiàn)代醫(yī)療與工程思維的交叉、融合與滲透，也是在學科邊緣和交叉點上的深層次發(fā)展以及國際前沿的發(fā)展方向。記者目光所及之處，還有一群來自錢學森學院基礎(chǔ)醫(yī)學試驗班、物理試驗班、計算機試驗班等不同班級的學生，他們正圍繞腦機交互項目激烈探討。

“跨界融合是‘大成智慧學’的核心理念，也是貫穿錢學森學院創(chuàng)新人才培養(yǎng)各個環(huán)節(jié)的重要脈絡(luò)。”楊森表示，錢學森學院所做的正是打破學科邊界、技術(shù)邊界，從而幫助學生在交叉融合中形成全新觀念。

楊森介紹，為適應(yīng)拔尖人才培養(yǎng)需求，學院為學生構(gòu)建了“融通培養(yǎng)”的模塊化課程體系，開設(shè)了一批基礎(chǔ)與交叉學科方向融合的特色實踐課程，進階培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。例如，數(shù)學試驗班設(shè)置了基礎(chǔ)數(shù)學、科學計算、生命科學、信息科學和統(tǒng)計金融等5個交叉學科方向的26門課程，并對主干課程進行了重新分配，增強實踐環(huán)節(jié)。

“現(xiàn)行的課程設(shè)計令我獲益良多。”2020級數(shù)學試驗班學生吳思齊介紹，他所在的班級課程涵蓋范圍很廣，數(shù)學專業(yè)課的學習內(nèi)容不局限于教材。例如高等代數(shù)課上，教師會拓展組合和抽象代數(shù)的內(nèi)容，兼具趣味性和實用性。而在數(shù)學專業(yè)課之外，學生還能學習計算機基礎(chǔ)、面向?qū)ο缶幊毯头肿蛹毎飳W等一系列課程。

錢學森學院“雙師團隊”同樣體現(xiàn)著交叉融合的韻味。據(jù)了解，除了為本科生“一對一”配齊導師外，學校還有計劃地長期聘請包括院士在內(nèi)的國內(nèi)外知名學者擔任“校外導師”。這些教師為學生引入最新的科研成果和教學理念，極大地激發(fā)了學生的求知欲，為學生全面發(fā)展提供了堅實支撐。

為改變過去人才培養(yǎng)依托單一學院或書院所出現(xiàn)的“管理真空”現(xiàn)象，學院還創(chuàng)新體制機制，實施書院—學院“雙院協(xié)同”育人機制。

“學院以拔尖人才培養(yǎng)教學改革與運行為主要職責，書院則以學生學業(yè)發(fā)展與思想政治教育為中心?！睏钌硎荆半p院協(xié)同”育人機制實現(xiàn)了“橫向協(xié)作、縱向貫通、教書育人統(tǒng)籌協(xié)調(diào)”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)管理體系，解決了跨學科辦班管理碎片化問題。

寓教于研，讓創(chuàng)新動能“涌”出來

“物理試驗班‘階梯式、個性化’科研訓練計劃為我的科研工作提供了源源不斷的動能！”今年年初，物理試驗班首屆畢業(yè)生徐源的科研成果——“玻色編碼糾錯延長量子比特壽命”入選2023年度中國科學十大進展。獲獎后，他第一時間發(fā)微信與本科期間的導師、西安交通大學物理學院院長高宏分享了喜悅。

“本科期間，徐源幾乎所有時間都‘泡’在實驗室里?！痹诟吆昕磥?，從“基礎(chǔ)”到“專業(yè)”再到“創(chuàng)新”的階梯化科研訓練，幫助徐源形成了縝密的科學思維、練就了扎實的科研功底。

創(chuàng)新人才培養(yǎng)是一個系統(tǒng)化的工程。在跨界融合的同時，如何保持知識體系和培養(yǎng)環(huán)節(jié)的貫通性？圍繞重大基礎(chǔ)前沿科學問題，為學生開設(shè)“科研訓練abc三層次”科研特色課程，正是錢學森學院的破題之道。

大一學年，培養(yǎng)學生進行文獻綜述、熱點問題分析及科研思維初步養(yǎng)成能力；大二學年，學生進入科研實驗室，學習實驗室通用儀器設(shè)備的操作原理和使用方法，同時深入了解各實驗室的研究方向；大三學年，組織定期發(fā)布學科前沿與熱點課題，由學生再進行選擇，支持學生將科研項目進一步鉆研、凝練，轉(zhuǎn)化為畢業(yè)設(shè)計、科研成果。

“分層、多樣、遞進式的科研創(chuàng)新實踐中讓學生的理論知識、科研思維和創(chuàng)新能力融會貫通?！备吆杲榻B，近年來，物理試驗班學生在校期間累計在高水平學術(shù)期刊發(fā)表論文60余篇，其中部分論文發(fā)表于《自然·物理》《物理評論快報》等頂級期刊，已有多名畢業(yè)生進入諾獎團隊、國際大科學計劃，入選國際級人才計劃。2023屆物理試驗班學生深造率達到100％。

“良好的訓練平臺是實踐創(chuàng)新的堅實基礎(chǔ)。有充足的資源，才能擯除后顧之憂，讓試驗班的學生們更好地學出效果、做出成果?！睏钌榻B，為支持錢學森學院師生科研實踐，學校還將國家級物理實驗教學示范中心、國家工科基礎(chǔ)課程數(shù)學教學基地、金屬材料強度國家重點實驗室、大數(shù)據(jù)算法與分析技術(shù)國家工程實驗室、陜西國家應(yīng)用數(shù)學中心、國家天元數(shù)學西北中心、西安數(shù)學與數(shù)學技術(shù)研究院等高水平科研平臺全部面向錢學森學院學生開放。

不久前，由陜西軌道交通集團與西安交通大學聯(lián)合組建的軌道交通未來技術(shù)創(chuàng)新研究院正式落戶中國西部科技創(chuàng)新港。創(chuàng)新港是西安交通大學與教育部、陜西省政府等共同建設(shè)的創(chuàng)新示范綜合體。2019年建設(shè)以來，這里已成為錢學森學院師生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的重要舞臺，基礎(chǔ)研究、聯(lián)合攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化……創(chuàng)新全鏈條上活躍著一批該院師生的身影。

“教育、科技、人才‘三位一體’統(tǒng)籌推進的突破口是產(chǎn)學研深度融合?！蔽靼步煌ù髮W黨委書記盧建軍表示，學校牢記為黨育人、為國育才使命，切實落實立德樹人根本任務(wù)，深入推進“產(chǎn)教融合、協(xié)同育人”創(chuàng)新工程，強化企業(yè)主導的產(chǎn)學研深度融合，在校企聯(lián)合攻關(guān)過程中協(xié)同育人，落實校企“雙導師”，讓學生更加適應(yīng)企業(yè)研發(fā)環(huán)境，在創(chuàng)新實踐中探索拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新路子。

當前，一股澎湃的創(chuàng)新洪流正以前所未有的活力，在該校奔涌向前。

原文刊登于2024年5月31日《中國教育報》01版

報道鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/mjcov2v-ts_yr8ddy1i8ew

文字：中國教育報記者 徐倩

編輯：朱凡煜

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