调动创新潜力,助圆科研梦想

王久存

授人以渔,激发创新潜力

“我们的科研和普通大众的健康密切相连,所以我们也要把科研辐射到高中生里面,这也是国家的需要。”在一次采访中,复旦大学生命科学学院的王久存教授如是说。为了让更多有想法、有热情、有好奇心的高中生能够尽早体验科研,王久存教授也积极躬身实践。 2015 年起,她连续 8 年担任执行导师,前后带领 11 名中学生踏进科研的大门。这些年轻的“科研探索者”所取得的成就,与王久存教授的育人方法和育人理念是密不可分的。

王久存教授认为,这些中学生都有着自己独特的点子,也都希望能够利用大学的校园进行独立的研究,让自己的想法得以实现。在这一过程中,“英才计划”的导师制起到了至关重要的作用。“英才计划”导师主要有两大重要职能:第一是帮学生把关。许多中学生往往灵光一闪,就兴冲冲地以为自己找到了科研创新点。但很多时候,这些“创新点”其实已经被前人研究过了。导师的作用就在于当学生有了想法的时候,导师与学生一起分析,分析学生所理解的创新是否是真正意义上的创新。第二是帮助学生真正将其科研兴趣与创新结合起来,帮助他们实现科研梦想。王久存教授指出,导师应当充分调动学生的科研潜力和兴趣。在对科研的兴趣、创新的能力与科研本身的能力上,导师应当给予学生最大的帮助。不论这些学生将来是进行技术工作还是从事理论研究,这些资质都将让他们受益匪浅,“‘英才计划’让这些还没有进入大学的学生在高中阶段就能实现自己的科研梦,这对于我们国家以后的发展是意义深远的”。

因材施教,助力学生圆梦

如何才能激发学生的科研潜力呢?王久存教授认为,导师既不能对学生进行机械的“填鸭式教学”,也不能充当不闻不问的“甩手掌柜”,而是应当积极、科学地进行引导。“导师不应该单纯地告诉学生下一步该怎么做,而是应该用启发式和探讨式的教学让学生自己拿出想法。学生有了想法后,导师先帮助学生判断想法的可行性,接着帮助他们一步步地实现想法。”总结来说,导师应该起到引导、指导与督导的“三导”作用,即引导科研思维、指导科研方向、督导科研过程。

▲ 王久存教授指导李烨欣做实验

参与“英才计划”的学生各有所长,王久存教授都会针对学生的特点因材施教。在选拔的时候,她会考虑学生带来的科创方案与实验室的总体目标是否一致,以期更好地让他们在这一年的科研过程中有所收获。学生入选后,她首先会和学生一起讨论他们想要达到什么实验目标、实验过程中需要什么材料、有哪些技术难点需要解决等问题,从而根据不同学生的差异化需求设计实验。除了实验室内的科研,她还会带领一些从事临床科研课题的学生走进医院,与医生、病人进行面对面的沟通,从而将实验与临床结合起来。王久存教授认为,走进医院让学生们开阔了科研视野、提升了科研兴趣,“许多中学生和医生、病人沟通后都惊讶地发现,原来临床与科研可以这样结合起来”。

与其他参加“英才计划”的学生不同,来自上海外国语大学附属外国语学校的柏昱帆同学带来的是一项应用型的产品设计。柏昱帆从小就是足球爱好者,从自己一次脚踝受伤的经历中萌生了想法,希望能够设计一款功效较好的运动护踝袜。在选拔的过程中,王久存教授就发现了柏昱帆同学在生物医学工程领域的创新能力和创新潜力。为了更好地培养柏昱帆同学的科研能力,王久存教授特意邀请在生物力学领域有深厚造诣的罗若愚副教授共同指导。进入课题组后,王久存教授和柏昱帆同学进行了深入的交流。要生产的产品目标是什么?为了达到这个目标,方案的哪些环节还存在欠缺?整个科研流程应当如何设计?要完成计划还需养成哪些能力?对于这些问题,王久存教授一一帮助柏昱帆同学敲定。

▲ 师生合影

为了实现自己的科研创新梦,柏昱帆同学也积极投入。除了最关键的暑假之外,他在学期中的周末也会来到复旦的实验室进行实验。认识到自己在计算机技术上存在欠缺后,他也从零开始学起,在最短的时间内补上了这一短板。初步设计出产品之后,导师们指导柏昱帆一遍遍对产品的可行性进行反复实验与论证。受邀参加第二届英才论坛后,王久存教授又投入大量的精力帮助柏昱帆设计和修改展板及项目汇报,希望以此帮助他提升学术成果展示能力。最终,柏昱帆同学凭借其课题在第二届英才论坛荣获优秀学员称号,同时获得中国科协青少年国际科技交流项目的遴选资格。为期一年的“英才计划”培养结束后,柏昱帆同学以优异的成绩获得了继续接受导师培养的资格。柏昱帆同学能够在科研领域取得这样的成就, 与王久存教授的因材施教是密不可分的。

保持好奇,享受科研乐趣

“保持好奇心态,挑战知识不足,享受科研乐趣,提升创新能力”,这是王久存教授向参与“英才计划”的高中生学生提出的寄语。对于“英才计划”的学生而言,他们不仅应当掌握科学思维和科学探究方法,更应当培养科学精神与科学态度。王久存教授为这些未来的科研人才提出了几点建议。

首先,“英才”学生应当具有自主学习的能力。对于自己带的学员,她会严格要求他们自己完成实验的全过程,导师仅仅起到从旁指导的作用,“就我带的几个学生来说,他们都是自己完成实验。通过这个过程,我相信他们的科研能力都得到了提高”。

▲ 线上师生见面会

其次,“英才”学生应当有主动学习的积极性,并与导师及时沟通。王久存教授发现,许多中学生一开始都会比较腼腆,不好意思与导师沟通,不愿意主动寻求导师的帮助。由于参与“英才计划”的导师多数都工作繁忙,如果学生不主动向导师提问,导师有时会忽略对该课题的关注。学生们都说怕会“打搅”到导师,王久存教授却说学生有了问题一定要学会“打搅”导师,导师也都是愿意被学生“打搅”的,“我告诉自己的学生,有了问题一定要及时和导师沟通,获得导师的帮助。凡是主动和导师沟通的都能在科研上有所收获”。

第三,“英才”学生应当注重培养自己全方位的能力。“能够被选入‘英才计划’的都是很优秀的学生,希望他们都能充分利用大学的平台,能够在研究能力、创新能力以及演讲能力上获得全面的提升。”王久存教授说。参与“英才计划”,基础的科研能力当然是最重要的能力。但做科研除了要学会“单打独斗”,更要学会“群团作战”,提升自己的团队协作能力与相互沟通能力。在科研项目完成之后,学生向其他老师和同学清楚地介绍、展现自己的成果也是必不可少的技能。在科研答辩中,学生们可能会遇到各种各样角度刁钻的提问,但如果进行了充分的准备,对自己课题的方方面面都了然于胸,同时掌握答辩的技巧,就能够保证自己“不被问倒”。王久存教授说:“对于这些优秀的孩子而言,除了实验能力之外,演讲能力和传播能力的培养也是非常重要的。”