助力青春梦想,造就科技英才

林宏辉

 

系统制定教学方案,激发学生创新潜能

当今世界面临百年未有之大变局,大国之间的科技竞争实际上就是人才竞争。激发青少年科学兴趣,培养科技后备人才,是不断增强国家科技竞争力的基础。“英才计划”打破了中国传统课堂教学的桎梏,搭建起基础教育和高等教育沟通的桥梁,有效地促进了中学教育与大学教育的互相衔接,建立起高校与中学联合发现和培养青少年科技创新人才的有效模式。这期间也出现过质疑的声音,有人认为“英才计划”可能会占用同学们大量的备战高考的时间。但我们认为,对于真正喜欢科研的学生来说,是完全不矛盾的,这不仅不是损失,反而是一次宝贵的机会——是同学们走进实验室、揭开科研“神秘面纱”的机会。“英才计划”能帮助他们及时了解科技前沿、掌握基础实验操作、形成良好科研思维,从而使他们更有可能赢在“起跑线”上。

“想要一年的收获就种地,想要十年的收获就植树,想要百年的收获就育人。”多年来,我们对“英才计划”学生的总体培养思路是:坚持学生主体地位,以兴趣为导向、以理论为基石、以课题为载体,系统制定教学方案,帮助青年学生培养科研思维、提升实践能力、激发创新潜能,力争为国家培养一批有国际视野的青年科技创新后备英才。

利用学院教学资源,提升学生科研信心

2013 年“英才计划”正式启动之初,我便有幸成为“导师库”的一员,9 年来,共有 43 名学生进入我们课题组,进行系统的科研培训。其间,我组建了以博士生导师为主的导师团队,充分利用学院教学科研资源,理论教学和科研实训并重,培养和提升了学生们的创新能力和科研素养,具体做法如下。

1.科学设置课程,激发科研兴趣

团队在教学过程中注重以启发式思考方式引领学生进入生物学的世界,探索生物科学的奥秘。团队充分依托高校教学资源,根据学生兴趣和团队的研究特色,设置了包括作物驯化与人类生活、植物生物技术与现代农业、病毒的免疫征途、转基因技术与生物安全等与生活生产密切相关的生物学专题。同时,团队还开展了一系列了解生命科学的特色性课堂教学,比如让学生走进植物组培室、走进四川大学自然博物馆,让学生直接去感知植物世界的神奇,在参观过程中渗透相关教学内容,增强科研培训过程的趣味性,丰富学生对植物学研究的认识。

2.重视沟通交流,拓宽科研视野

团队重视拓宽学生的科研视野,积极为学生参与学术交流创造条件。其一,安排“英才计划”学生不定期参加实验室组会,鼓励他们与研究生学长、学姐沟通交流,帮助解决他们在学习上和生活上遇到的困惑。其二,定期开展“英才计划”学术分享小组会,让学生们汇报和展示自己的实验成果,从而相互学习、共同进步。其三,鼓励学生参与学校的学术论坛,让他们感受名师大家的学术魅力,了解生物科学前沿知识。其四,鼓励学生们参加暑期夏令营活动,进入国内一流实验室感受科研氛围,激发科研兴趣。

▲ 林宏辉教授带领同学们参观四川大学博物馆

▲ 林宏辉教授带领同学们鉴别四川大学校园植物

3.精心定制课题,提升动手能力

团队十分重视对学生基本实验技能的训练,在上半年用 3~5 个月的时间来系统地进行实验操作技能培训,让学生们对实验体系有了大致的了解。团队也严格要求学生做好实验记录,督促他们养成良好的科研习惯和严谨的科研素养。在课题研究阶段,团队会根据高中生现有的知识结构、每位学生的个人基础和科研兴趣来拟定课题。

▲ 林宏辉教授在温室开展实践教学

▲ 林宏辉教授给同学们指导实验操作后合影

▲ 林宏辉教授带领同学们参加四川省青少年科技创新大赛

4.指导学科竞赛,提高综合素质

多年来,团队把参加科学竞赛活动作为学生交流互鉴、共同提升的机会和平台,鼓励学生积极参加国际国内的高水平的生物学科竞赛,帮助学生提升自身的综合素质。在参赛过程中,团队鼓励学生们独立思考,对某一科学问题进行探索,搜集资料后与指导老师进行沟通讨论,探索科学答案。

星光不负赶路人、功夫不负有心人。9 年来,我们团队培养的 “英才计划”学生取得了较为突出的成绩,例如 2018 级的陈怡嘉同学作为全国中学生代表参加2018 年未来科学大奖颁奖典礼;王诗琴、陈鹤影、向彧晗同学分别被评为“英才计划”全国优秀学员。学生们的参赛作品斩获了俄罗斯青少年科学家竞赛一等奖、全国青少年科技创新大赛一等奖等国际国内奖项共计 16 项。最值得我们骄傲的是,团队帮助学生们提升了科研信心,坚定了科研信念,让他们走得更高更远。例如:陆天怡、龚敬轩、陈怡嘉、陈鹤影等同学分别在中国科技大学、四川大学、美国杜克大学、新加坡国立大学等国内外知名高校求学,部分同学正在申请攻读生物专业的博士学位,他们正在努力把生命科学研究作为奋斗终生的事业。

“英才计划”培养建议

首先,建议将部分“英才计划”课程设置为网络公开课,让更多学生自主报名选课,让感兴趣的学生都能学到知识、了解科研,再从参加网课学习的学生中选拔一部分进入实验室参加下一步科研训练,通过严格淘汰机制,留下真正对科研感兴趣的学生。

其次,建议在培养过程中,高校导师团队一定要系统化开展理论知识培养,为各位学生打好理论基础。同时,中学也应更加重视和配合高校对“英才计划”学生的培养,学生所在中学可以配备一名校内导师加强对学生在中学日常教学过程中的培养。

最后,建议在平时的培养过程中,不要给学生安排繁重学习任务以免和学业冲突,多利用暑假时间集中安排学生进入实验室,完成相关实验课题。把暑期作为课题研究的“攻坚期”,利用暑期时间帮助学生们巩固和提升已学到的实验操作技能,体悟从查阅文献、设计课题、分析结果、撰写小论文的科研全过程,从而提升学生自主思考的能力和实践动手的能力。