思政引领，前沿驱动

2020 年年底，我受到邀请，在科协组织的“英才计划”中担任导师，很高兴可以引导年轻的孩子们走近科学，培养科研兴趣，这是一件非常有意义的事情。在“英才计划”中，我指导了张牧之和习逸晗两名同学，他们分别来自长郡中学和湖南师大附中。他们的课程基础比较扎实，思维活跃，在“英才计划”的前期选拔中脱颖而出。在“英才计划”之初，我开始思考应该以什么样的理念、目标和方式来指导这些优秀又充满朝气的孩子们。

在从事本科生教学 20 余年、指导研究生和博士生近 40 年的历程中，我发现树立正确的世界观、人生观和价值观对于学生的未来发展有着深远的影响。学生能否正确地认识个人价值与社会价值的关系，会很大程度影响学生在校期间的表现以及未来的发展。高中阶段，学生们的日常学习以基础教育为主，了解科学研究的渠道相对匮乏，尤其对科技前沿的认识大多停留在科普层面。这导致一部分高中生对于高考后的专业选择、进入大学之后的未来规划、认识课程学习与科研应用之间的关系充满困惑。另一方面，受限于目前的教育模式，高中生的知识结构主要集中在基础课程的学习上，对于科技前沿的认知大多停留在浅显的科普层面，对前沿问题缺乏深入的了解。基于这一考虑，我将本次“英才计划”学生指导的目标定位为：以思想政治教育为牵引，帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观;以开阔视野、激发科研热情为目标，引领学生了解科技前沿动态，为学生制定未来的发展规划提供指导。

▲ 唐玉华老师（中）与张牧之同学（左）和习逸晗同学（右）在见面会上的合影

因地制宜，因材施教

国防科技大学计算机学院多年来在高性能计算等国家战略领域深耕不辍，诞生了以“银河一号”(我国第一台亿次巨型机)、“天河一号”“天河二号”(分别登顶世界超算 Top 500 排行榜)为代表的系列超级计算机，培养了一批具有爱国主义、集体主义和风险精神的专家学者。高中生的课外学习探索时间是非常宝贵的。为了能够在有限的时间内帮助两名同学开阔视野，了解学术研究动态，我们借助国防科技大学计算机学院的单位和团队优势，对“英才计划”学生提供指导，培养其国防科技情怀，拓宽学习视野。

2021 年 3 月，学院邀请“英才计划”的学生们前来参观计算机学院院史馆。结合自己的参研经历，我向学生们介绍了“银河”系列巨型机作为“国之重器”的重要意义，及其研制过程中老一辈 “银河人”的艰苦奋斗和无私奉献的精神。参观和讲解结束后，在与学生们的交流中，我发现这些学生对于巨型机和我国的科技发展表现出浓厚的兴趣和责任感，开始意识到实现与国家、社会价值的统一是成就个人价值的最好方式。学生们主动和我们探讨了我国高科技人才外流的原因、我国科技发展的瓶颈，以及如何在以后的学习和科研中始终以国家和社会的利益为最终导向，为国家科技进步作贡献。参加“英才计划”的学生们背景各不相同，可能对某些特定领域的问题或挑战更为感兴趣。针对“英才计划”学生们兴趣的不同，学院多位教授采用了教学团队模式，积极邀请团队年轻老师，为 “英才计划”学生定制培养计划，并为他们的课题研究工作提供及时和具体的指导，引导他们以系统化的方式分析前沿的科学问题，帮助他们将问题拆解为可理解和完成的小挑战。

张牧之同学之前对人工智能有浓厚的兴趣。我们为张牧之同学选定了较为直观的“人工智能在机器人方面的应用”作为研究课题，我们邀请教学团队中对机器人及其控制软件有丰富经验的任静老师共同指导张牧之同学。面向人工智能在机器人方面的应用，我们从学生的基础出发，引导张牧之同学由浅入深地进行了有针对性的阅读和思考。在任老师的协助下，张牧之同学快速理解了控制机器人面临的基础软件挑战，熟悉了人工智能在机器人控制中的应用和机器人操作系统的作用，学习了智能算法的基础理论，并了解了高等数学在人工智能算法与应用中的作用。在此基础上，张牧之同学快速厘清了课题的学习方向和研究思路，并开展了几个小型探索实验。通过学习查阅技术资料并阅读文献，张牧之同学可以半自主地开展实验，实现了机器人操作系统的安装与使用，并在机器人模拟环境下，实现了简单的智能控制等。通过上述途径，学生熟悉了科研的基本过程，激发了对科研的兴趣。

▲ 张牧之同学在中期答辩会上进行成果展示

习逸晗同学具有编程基础，参加过相关的学科竞赛，希望可以进一步探索量子计算。我邀请教学团队成员付祥老师引导习逸晗同学熟悉量子计算和量子程序设计目前的基本实现方案及面临的挑战，并阅读相关的书籍和文献。国防科技大学计算机学院量子计算实验室拥有良好的量子计算平台，我们带领习逸晗同学实地进行量子计算原理的学习和探索。这些都极大地激发了习逸晗同学对量子计算的热情。在后续的学习过程中，习逸晗同学能够利用量子编程语言编写简单的量子程序并在模拟器上运行，并对量子编译、量子纠错和量子密码等领域有了一定的理解。

此外，学院还集体组织了系列学术讲座，每月邀请一位资深专家进行学术报告，内容涵盖人工智能、量子 / 并行 / 分布计算、软件工程等多个研究方向，让学生们可以更广泛地接触计算机领域的学术前沿。

▲ 习逸晗同学（右）与唐玉华老师（中）和协助指导老师付祥（左）合影

以梦为马，不负韶华

高中生正处于心智渐开的阶段。我们在“英才计划”的实施过程中要注重加强对学生们的思想引领，可以通过多种方式，如向同学们介绍院校或校友的历史，尤其是承担的科研使命和对国家、军队、社会所作出的贡献，引导他们为实现中华民族伟大复兴而奋斗、为国防科技发展而努力。

高中生正处于对世界充满好奇的阶段。兴趣是最好的导师，我们不仅要注意保护学生们的兴趣，还可以通过向学生们展示、带领学生们体验科技前沿，进一步激发他们的兴趣，并在这个过程中帮助他们开阔眼界和视野，为他们制定未来发展规划提供指导。

高中生正处于积极汲取知识养分的阶段。个人的力量总归是有限的，作为指导教师，我们可以充分结合所在平台和团队的优势，为“英才计划”的学生们定制学习计划和培养方案，并配备不同的条件，从而帮助孩子们加速学习、成长。

希望“英才计划”的孩子们能够以梦为马，不负韶华，不断努力学习，开花落英于神圣的祖国。