激发科学兴趣，鼓励科技创新，培养综合型人才

中国科协和教育部自 2013 年开始共同组织实施中学生科技创新后备人才培养计划(简称“英才计划”)。团队自 2017 年起招收“英才计划”学生，已累计招收 7 批学生，共计 34 人。在“英才计划”培养过程中，团队不断完善培养机制，丰富培养活动，健全培养理念。考虑到中学生的时间有限，团队坚持兴趣引导为主，鼓励学生设立课题、参与科学研究，锻炼学生自主发现问题、分析问题、解决问题的能力。与此同时，导师坚持发挥精神引领作用，团队注重培养学生的思维方式、创新能力、表达能力等必备的综合素质。

线上线下沟通交流，校内校外联合培养

在“英才计划”实施过程中，我们组织了在寒暑假期间的入校培养活动，校外与高中和家长积极沟通、联合培养，通过线上线下相结合的方式开展了多种培养活动，都取得了一定培养效果。

1.导师引领，激发兴趣

导师团队在每一年接收“英才计划”的学生后，都会组织一次师生见面会。导师会为大家作一次报告，不仅为学生介绍“英才计划”的意义、目的和本组培养方案，还为学生讲解物理学基本内容、逻辑分类，提出并回答了“物理都有什么、物理是如何发展的、物理有什么用”这几个根本问题，独创“物理山”模型，将物理学的各个分支按照其发展时序、内容比重绘制成一座内涵丰富的“物理山”，展示“物理学大厦”的整体轮廓及发展脉络。导师通过报告向中学生展示与高中课程中截然不同的物理。团队开发了 105 个 AR演示、75 个动画演示、205 个实物演示、118 位科学巨匠传记解说等丰富的创新性信息化资源，引起了学生的强烈兴趣。学生们认真听讲、积极提问、主动与老师交流，并在讲座结束之后用文字形式记录了自己的感想，纷纷表示通过听导师讲座感受到物理世界的广袤与辽阔，了解到物理学对促进人类文明的重要作用，明白了学好物理需要格物致知的意志品格。他们对自己的选择充满信心。

▲ 导师在师生见面会中作报告

在条件允许的情况下，团队会组织每一届学生进入实验室参观学习。团队指导教师会向学生介绍科研方向，推荐基础的文献阅读材料，让学生根据个人兴趣自行选择研究方向。通过实验室参观活动，学生们切身感受到了科研环境和氛围，明确了担时代少年之责，立科技报国之志。近几年，团队还组织了一些居家培养活动，包括居家物理小实验、国家级线上虚拟仿真实验(《电的产生与传输原理虚拟仿真实 验》)、团队老师的科普报告等。其中，在居家物理小实验活动中，学生们亲自动手，不断尝试，趣味性十足。例如，学生王大中的 “腾空而起的纸灰”实验，不仅解析了纸条点燃后能够腾空而起的原理，还通过多次尝试，最终成功使长 10 厘米、宽 4 厘米、卷成筒状的卫生纸纸条点燃后腾空而起。实验后，他详细地记录了实验过程，总结实验心得，整个过程充满趣味。

▲ 学生们参观实验室

2.鼓励创新，共建课题

当前大学实验室的科研项目对于多数学习时间紧张的高中生而言较为困难，学生们没有足够的时间去掌握理论知识。因此，我们鼓励学生根据个人兴趣，带着问题来，与导师团队协商共建课题。通过历届培养活动，我们认为此种培养模式中，学生的积极性、参与度、实践度都是最高的。

学生刘佳田，与导师共建课题“复杂环境下(震区)全天候三栖先导抢险平 台”。该抢险装置的零部件基本都是学生自行完成的 3D 模型打印，学生能做到独立安装。但是学生在模型设计过程中遇到了难题，通过与导师组持续的沟通交流，他研究改进了抢险装置的核心技术，最终成功研制出抢险装置，并申请专利“复杂环境下全天候三栖先导抢险平台”。该项目也成功获得 2022 年吉林省“互联网 +”大学生创新创业大赛萌芽赛道金奖以及 2022 年澳门国际发明展铜奖。

▲ 学生王大中的“腾空而起的纸灰”实验

生活中处处都是物理，我们也鼓励学生在生活中发现物理问题，分析其中的物理原理，将物理原理应用于生活。例如：可乐瓶底部为什么做成凹状?方便面为什么做成弯曲的饼状?门把手安装在何处开门最省力?

▲ 导师指导学生刘佳田实验

3.开放资源，综合培养

物理学得出的许多规律都很美，更美的是物理学家的深邃的思想。我们推荐学生阅读物理学类书籍《物理学导论》《物理与人类生活》《自然哲学的数学原理》等，共享 118 位科学巨匠传记解说音频的资源，让学生了解物理，寻着物理学家的足迹，攀爬千年“物理山”。博古还需通今，为此，我们向学生推荐各类学术报告，并不限于我们团队的研究方向，还包括天体物理、材料、凝聚态等，让学生有机会与优秀的科研人员交流。同时，我们推荐学生了解 Nature、 Science 发表的前沿文章，让学生了解最近的物理学前沿发展，开阔国际科学视野。

“大中家”三方联动，提高培养质量

通过对 7 届学生的培养，我们在培养过程中发现一些问题，在此提出以下建议，与大家交流参考。

1. “大中”联合，解决时间冲突

目前，大学的导师培养团队与中学指导教师沟通不足。这一方面导致“英才计划”的培养活动经常和高中课程或其他活动冲突，无法顺利开展。另一方面，培养团队也缺少了解学生的实际水平和学习能力的渠道。高中生最多的时间都在学校度过，与老师交流较多。建议高中指导教师也能够实际参与到“英才计划”的培养活动中，起到沟通协调的作用。

2. “校家”联合，护航英才培养

高中生时间紧、压力大，通常无法及时查看手机，接收不到培养团队的指导，不能及时参加培养活动，这就需要家长们的关注和支持。建议支持学生参加“英才计划”的家长参与到培养活动中，考虑每个周末留出固定时间让学生参与培养活动，积极帮助学生记录培养活动内容，如录屏相关学术报告等。

我们希望通过“英才计划”能够真正选拔出品学兼优、学有余力的中学生走进大学，通过基础学科著名科学家指导，培养一批具有学科特长、创新潜质的优秀中学生，为“基础学科拔尖学生培养计划”输送后备力量，为国家科研事业发展储备人才。