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[匠心育人]培养英才 既要顶天也要立地

文_赵运磊

2022-03/总第312期

阅读数8

培养英才学员,既要注重顶天也要注重立地。立地就是解决实际生活中的问题,顶天就是从高中阶段就开始接触世界难题,在这个基础上培养学员勇攀科学高峰的兴趣和信念。


成为英才计划导师的契机和初衷

一开始,复旦大学计算机科学技术学院只有王晓阳院长一位英才计划导师,前期我协助做了一些与英才计划相关的工作,包括招生面试、项目培养等。英才计划对导师资格要求很高,2018年我获得国家级人才荣誉后,王晓阳院长就推荐我担任英才计划的导师,非常荣幸得到复旦大学教务部门和上海市科协英才办的认可,最终成为一名英才计划导师。


培养学生的理念、方式、方法和特点

目前接触到的学生主要有两类:一类学生是学有余力,另外一类学生是对科技创新很有兴趣,有一些很有创意的想法。这时高效地与导师建立直接的联系,提前接触大学的实验学习环境,从小培育科研精神,对他们的成长是一个非常难得的途径。

英才计划学员名额非常稀少,学员们也都非常优秀,但是来自公立学校的学员与来自国际学校的学员还是有差异的,公立学校学员学业压力会更重一些,国际学校的学员不需要参加高考,加上申请出国非常看重科技创新这一类活动,在时间上的投入比公立学校的学员更有保障。

英才风采导师案例——赵运磊老师315.jpg

我在指导英才计划学员的时候,选题时不要太注重高大上,最好是结合学员自己的学习和生活实际,从中凝练出一些有价值的科学问题或创新的问题,这样就比较接地气,然后再从理论上做一些拔高、动手上进行一些加强。

有一名学员做得很不错,拿了丘成桐全国赛的银牌。因为他爷爷中风,需要频繁地在指尖上固定距离的两个点刺激一下,测试反应能力,每次去医院都很麻烦,而且手动调节距离也不准确,他就想着发明2个探针,距离可以自动调整,数据可以自动记录。这件事情就很适合高中生做,不需要特别深的理论,但是做出来之后很有用,还可以收集更多病人的数据,做一些后续的分析,这样的工作评委也会觉得比较有现实意义。

还有一名学员数学非常不错,问我能不能提供什么课题做一下。有一个“乘3加1”问题,就是任何一个数,如果这个数是偶数就除以2,一直除就可以把它变成一个奇数;如果是一个奇数,把它乘3再加1,可以变成一个偶数,再除以2变成奇数,然后再乘3加1,任何一个数执行这样一个过程,最后都会变成1,我就跟学生说这个问题你能不能试着证明一下。这个问题实际上是一个世界难题,与哥德巴赫猜想是一个级别的,但是我没有跟学生说这是一个世界难题,我鼓励他自己编个小程序验证一下,如果验证结果都是这样,再尝试进行一些理论上的分析和证明。如果一开始跟学生说这是一个世界难题,学生可能就被吓得不敢做了。

这位学员觉得这件事情很有趣,很愿意去做,还看了我推荐给他的华罗庚、陈景润的初等数论方面的一些书,还做了一些分析,写了一个大约二三十页的分析报告。当然,最终他并不能证明这个问题,但是在这个过程中,学员看了一些数论方面的书,尝试做了一些编程,做了大量的分析,形成了一些初步的思考,对高中生来说,这些经历都为他未来的学习打下了很好的基础。英才计划可以帮助学员接触世界难题,培养科学兴趣,在高中基础之上把数学基础再打得更深一点。

在英才学员培养上投入的时间精力不少,最重要的环节就是选题,选题需要当面谈,至少要花1个月的时间沟通。一般我先听听他们自己想做什么,对过于好高骛远或过于初级的选题均需进行纠正,按照“顶天立地”的原则,结合学员的实际情况定一个好的题目,然后定期进行交流。在课题进行当中,学生会反映遇到各种各样的困扰或困难,这个时候我比较注重培养学生坚韧的品格,给他们适当的鼓励和鼓舞,出现困难要想办法克服,而不是轻易换题,换题目对培养很不利,对学生品格的养成也很不利。

英才风采导师案例——赵运磊老师317.jpg


疫情的影响

最开始培养英才学员时会晤是比较多的,基本上每个月有1∼2次,主要是听学员的进展报告,我这边的一些助手和研究生也会参与讨论;疫情后线上交流就多一些,但是我还是坚持要有面谈,当面听他们讲一下,当面提一些意见,效率会更高一些。


参与英才计划的感受

我个人很享受培养英才学员的过程,因为这些学员本身都很优秀,我自己在指导的过程中也可以学习到不少东西。其中一些国际学校的学生,他们在作报告方面的能力甚至比很多研究生都强,和这些优秀的学生一块讨论一些问题,看到他们的天赋这么高,觉得也是一件非常欣慰的事情。另外,我觉得受益很大的就是通过与这些优秀学生的交流、讨论,了解到了他们的成长轨迹,包括家庭的因素,包括他们自身的努力,感觉优秀的孩子各有优秀的道理,也触发了我对整个教育理念的一些思考。

(本文作者系复旦大学特聘教授,研究领域为密码学理论与应用,国家重点研发项目技术首席科学家,中国密码学会理事、信息保障国家重点实验室学术委员会委员、《密码学报》编委。在《Journal of Cryptology》、Eurocrypt、ACMCCS等发表系列论文,多项成果被国际著名密码学教材作为单独章节介绍,多项成果作为标准得到大规模实际部署和应用)


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