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給10萬!本科生就能做好科研嗎?(給10萬本科生就能做好科研嗎)

8月初,清華大學準大四學生張辰揚收到學院通知,要在8月22日參加自然科學基金委青年學生基礎研究項目(以下簡稱青年學生項目)的選拔,他可以選擇任何課題,只要與自然科學相關的基礎研究即可,項目周期為1年或2年。

作為中國基礎研究的最主要資助渠道,國家自然科學基金委(以下簡稱自然科學基金委)首次將本科生納入其人才資助體系,引發(fā)關注。8月下旬,自然科學基金委在北京、合肥兩地舉辦首屆青年學生項目評審會,作為試點,北京大學、清華大學、中國科學技術大學(以下簡稱中科大)等8所高校的優(yōu)秀本科生被推薦參加面試。

中國新聞周刊》獲悉,截至目前,該項目的評審選拔工作已結束,通過選拔者可以獲得10萬元科研基金。據中科大智能研究實驗室官網消息,該實驗室一名本科生已獲得相關資助。該項目最初公布時,還一度引發(fā)科學界的疑慮:本科生是否有足夠能力做好科研?

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8月19日,北京大學迎來2023級本科新生。圖/中新網

誰能獲得資助?

張辰揚是清華大學第一屆“強基計劃”的本科生,該項目于2020年推行,旨在選拔出綜合素質優(yōu)秀或基礎研究拔尖的學生。剛入學不久,張辰揚便在導師鼓勵下,在感興趣的古建筑修復領域嘗試開展一項科研課題,他花了大半年調研與實驗,以第一作者身份,在國內核心期刊巖土工程學報》發(fā)表了該課題的研究成果。這次經歷為張辰揚打開了新世界,“這個結果讓我很滿足,我開始覺得做科研解決問題的過程很有意思,和課堂上的學習有很大的不同”。

在校期間,他多次參加過資助本科生科研的項目,比如清華大學“大學生學術研究推進計劃”“星火計劃”,以及國家級的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃等。2021年7月,鄭州遭遇極端暴雨后,張辰揚決定轉向洪水預報預警方面的研究。這也是此次青年學生項目中張辰揚申報課題的主題。

多年來,自然科學基金委構建了包括“優(yōu)青”“杰青”、創(chuàng)新研究群體等在內的人才項目資助鏈條,但資助對象均是從事科研工作的學者。將人才資助端口前置,是自然科學基金委今年的一項新改革。

今年5月,自然科學基金委有了初步構想,6月,自然科學基金委黨組書記、主任竇賢康帶隊前往清華、北大等高校調研。7月初,竇賢康在接受《中國新聞周刊》專訪時提到,他們在調研時注意到,高校中確實存在一些學有余力,又有科研興趣和天賦的本科生。他也曾見過有的學生,只用一年半時間便完成了四年的課業(yè),從而有更多時間做研究。從人才成長規(guī)律來看,及早發(fā)現并有針對性地培養(yǎng)優(yōu)秀青年人才,有助于其早日脫穎而出,并在日后獲得長足發(fā)展,也能為構建高質量基礎研究人才隊伍提供“源頭活水”。

項目推進速度出乎許多人的意料。7月,青年學生項目正式立項,8月,自然科學基金委組織開展會議評審。“我們在8月底前完成全部的評審工作,就是為了能在9月份完成項目的立項與撥款,讓學生們在新學期開始時就能著手開展課題,投入到項目研究中?!?竇賢康說。

竇賢康稱,目前項目仍在試點階段,自然科學基金委希望范圍小一點,做到少而精,因此采取“推薦 評審”的模式,所有參加會評的學生,均由各高校按照相關要求優(yōu)中選優(yōu)。但同時,為了讓優(yōu)秀學生能獲得培養(yǎng)和支持的機會,評審沒有名額限制,表現優(yōu)異的申請人都能獲得資助。8月22日,張辰揚到自然科學基金委的辦公樓參加選拔,他注意到現場大約有三四十位來自清華、北大的學生。

本科生項目的評選,與自然科學基金委“杰青”“優(yōu)青”等項目有所差異。據介紹,此次青年學生項目評審中,學生要在規(guī)定8分鐘內展示項目,在剩余的17分鐘內回答專家的提問。竇賢康曾向《中國新聞周刊》提到,不需要大學生像“杰青”一樣陳述科研成果,一些學生提的問題可能并不成熟,但評審大體能看出學生的科學基礎是否扎實,對科學是否有熱情——這是從事科研必不可少的素質。

北京航空航天大學航空科學與工程學院院長潘翀是此次青年學生項目評審的專家之一。他將對學生的判斷標準凝練成一個:學生是否具有提出問題的能力。提問交流環(huán)節(jié),他會和學生探討為什么做這一課題,問題是由自己還是導師提出,“可能多數學生還是和導師討論后聯合提出了問題,畢竟他們還年輕,還要上課,在全新的領域短期內做到這樣,已經很不容易了”。

潘翀向《中國新聞周刊》介紹說,參加評審的學生,以大二、大三學生居多。他記得有學生研究城市規(guī)劃管理,利用新工具做區(qū)域經濟熱度的大數據分析,評估區(qū)域經濟活力, “這是偏社科類的課題,但讓我印象深刻,學生從偏管理的領域往數理方向遷移的過程中,挖掘出了交叉領域的新問題”。也有一位學生研究引力波天線裝置的穩(wěn)定性,希望通過設計新的工程和軟件,解決現有技術的難題。

此外,和以往項目評審不同的是,自然科學基金委建議評委采用交流,而非答辯的方式與學生討論,“要盡可能地去啟發(fā)和引導他們,激發(fā)他們對科研的興趣”。潘翀與這些孩子交流時,能感受到他們都有比較好的理論基礎,但也需要更多、更廣泛的學術交流機會。

張辰揚此前申請相關科研項目時,被問到的多是課題的專業(yè)知識,校內導師也多是就方案的細節(jié)與他交流。這次評審現場,臺下評審專家中,七八位專家提了大約10個問題,囊括基礎知識、研究經歷、科研計劃等,也有老師在研究思路上給他提了建議?!拔蚁胙芯咳A北地區(qū)的山洪預警,然后將經驗推廣至全國,現場一位老師建議,我可以先在全國范圍內做實驗,再總結出好的方法。這和我的研究是兩種思路,能給我一些啟發(fā)?!?/p>

另外,需要關注的是,如何將真正對科研感興趣的學生選拔出來,使青年學生項目不淪為本科生的“帽子”?在中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院研究員穆榮平看來,一些人才資助項目成為“帽子”,跟資助本身無關,問題在于,后續(xù)用人單位將這些資助作為了人才錄取或評估的前置條件。資助優(yōu)秀的本科生做科研,可以不將其作為保送研究生的前置條件,或許有助于青年學生項目的人才選拔。

本科生能做好科研嗎?

潘翀參加的評審組中,11位學生申報的項目難度都很大,“很難在短時間內做出完整的解決方案”,但潘翀并不期待這些學生兩年后能發(fā)幾篇論文或專利,或是將研究的問題推向新高度。在他看來,青年學生項目的真正價值在于,學生能接受科研范式的訓練,未來能更堅定地投入到科學研究中。穆榮平向《中國新聞周刊》指出,自然科學基金設立這個項目也符合科研規(guī)律,學生們參與基礎研究,需要參加更多學術會議,近距離與優(yōu)秀的同行交流,提升解決科學問題的思維能力。

據報道,8月21日,在青年學生項目評審的前一天,自然科學基金委邀請了中國科學院院士潘建偉、中科大化學物理系執(zhí)行主任羅毅等科學家,為參與評審的本科生作學術報告。竇賢康表示,“今后,我們還要為他們提供更多參加綜合性高端科學家論壇的機會,希望通過讓國內外頂尖學者與優(yōu)秀本科生面對面交流,作報告、談經歷、講感悟,啟發(fā)和引導他們走上科研之路。”

穆榮平對《中國新聞周刊》表示,從科研規(guī)律來看,不同學科有所差異,在數學、物理等基礎理論學科領域,國內外都曾有不少科學家年紀輕輕便取得突出成就。目前青年學生項目還是在試點,選拔的人數少,資助額度低,合計可能還沒有自然科學基金委的一個大項目多。如果能把真正對科研感興趣的學生選出來,是一次不錯的嘗試,外界可以給予更多的寬容。

潘翀有十多年的教學經驗,同時負責學院教學改革規(guī)劃、科研發(fā)展等事務。在他看來,青年學生項目更是一個“旗幟”和信號,即國家重視教育、科技、人才協(xié)同發(fā)展,這可以引導更多高校管理者思考本科階段的人才培養(yǎng)。

潘翀向《中國新聞周刊》指出,國內高校的本科乃至碩士研究生階段的課程,多是在傳授已知的知識,一個學期有固定課時,每節(jié)課講什么內容也會提前規(guī)劃好,最終教給學生一套成體系的知識。只有當學生真正進入到一個課題研究時,才開始過渡到探索未知。他希望這一過程能提前。

早在2005年,著名的“錢學森之問”被提出。時至今日,如何培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才,仍然是中國大學面臨的共同挑戰(zhàn)。潘翀注意到一些本科生、甚至碩士研究生,缺乏科研訓練,寫出一篇讓人讀得懂的論文都很難。在他看來,中國的基礎教育、一些高校的本科課程設置、實踐設備等都不差,但到了研究生階段,中國與國外頂尖高校會有明顯差距。國外的頂尖高校,多數自然科學課程結課時要求寫論文或者報告,學生需要在課堂知識體系的基礎上去思考、調研,探索未知,但國內高校的多數課程,考的仍是已知內容。

穆榮平認為,青年學生項目背后更重要的是,高校要如何扭轉本科生的學習和思維習慣,從背答案轉向發(fā)現、探索問題,“真正的科研,關鍵是看誰能找出真問題”。

北京大學教育學院研究員盧曉東關注本科生科研多年,在他看來,自然科學基金委資助本科生并不新鮮,只是多了一個新的資助渠道。過去二十多年,中國不少高校陸續(xù)支持學有余力的本科生參與科研,大家傳統(tǒng)印象中認為“博士才是科研的入門階段”,其實是一個認知誤區(qū)。

以北京大學為例,1998年,李政道設立“政基金”,將美國研究型大學的科研模式引入國內,隨后北大便建立了一套以“研究課程”為核心的管理制度,將本科生科研納入正規(guī)課程,相關資助包括“政基金”“校長基金”“毛玉剛基金”等。北大的“研究課程”要求,申請學生應是大二本科生,績點排名應在學院前30%。同時,對課程進行規(guī)范化管理,要求學生保證投入足夠時間,對項目中期、結題均有要求。

潘翀介紹,2021年起,北航進行科研課堂試點,面向本科大二、大三的學生,每個試點學院都會開設一門科研課堂,作為選修課,占2個學分,并要求省部級以上的重點實驗室投入一定的實驗條件支持學生。潘翀?zhí)岬?,相較于傳統(tǒng)課堂,科研課堂是開放的,學生面對的可能是某個領域最前沿的科學和技術,他們可以做實驗、調研或者做理論公式推導。這一過程沒有標準答案,學生最重要的是學習科研范式,培養(yǎng)文獻調研、獨立設計可操作的實驗、撰寫實驗報告等能力。

“我們試點了3年,北航約90%的本科生都選修了科研課堂,我明顯感受到,本科生經過了前期訓練,畢業(yè)設計水平都有了顯著提高。”潘翀對《中國新聞周刊》說。盧曉東曾遇到一些本科生在做科研課題時,因缺乏興趣中途退出。也有一些學生參加過不同學科的短期實驗室項目,很多老師都發(fā)現,這些學生每個項目都認真參與,他們在這一過程中逐漸明確未來的研究方向,即便沒有產出可見的研究成果,同樣很有價值。

相較國內,國外頂尖研究型高校更早開始鼓勵本科生做研究。早在2000年,盧曉東曾到美國考察一流大學的管理,重點調研了加州大學伯克利分校的本科教育。作為研究型高校,伯克利分校非常重視本科生科研,甚至將其當作本科教育的一項重要內容。1990年代起,該校設立專項資金資助本科生做科研,1997年成立本科生研究辦公室,專門組織和服務學生研究,除了提供一些項目申請信息,還會通過講座,幫助學生了解什么是研究、如何撰寫項目申請書、擬定報告等。此外,哈佛大學、麻省理工學院、加州理工學院等多所美國研究型高校,都成立相關機構和項目,支持本科生做科研。

本科生階段,是學術志向養(yǎng)成的關鍵時期。盧曉東注意到,不少在學術界嶄露頭角或回校擔任老師的北大校友,如果翻看其履歷,本科階段都有參與研究課程的經歷。2023年,復旦大學管理學院教授張誠等人發(fā)表的文章《本科生科研項目對個人科研職業(yè)發(fā)展的影響——一項回顧性隊列研究》中,對2000~2017級復旦大學本科在校生和畢業(yè)生的科研職業(yè)發(fā)展進行調研,最終樣本包括576份數據。研究對比發(fā)現,相比未參加科研項目的學生,參加過相關項目的本科生畢業(yè)讀博士的概率提高了14.1%,正式工作中選擇科研崗位的概率也提高了17.2%。

該文章指出,其中重要的原因是,早期科研培養(yǎng)促進學生對科研的了解,培養(yǎng)了學生在該領域的自信。張誠等人認為,這其中的關鍵不在于簡單讓學生參加老師課題,或單純追求文章發(fā)表,而是老師在這一過程中,如何引導學生完成科研的任務,達成目標,不斷建立信心。

相關研究指出,國內本科生科研項目已開展多年,但整體起步晚、覆蓋面窄,不同的高校實施效果參差不齊,相關政策仍有待完善。盧曉東觀察到,過去多年,一些高校管理者也曾到北大調研經驗,在他看來,最關鍵的是學校管理者和老師首先要扭轉一個觀念,即本科階段循序漸進的學習,和由本科生做科研引發(fā)的以問題為中心的學習,兩者并不沖突,而且會相互促進。高校支持本科生做科研,首先要理順這一問題。其次,相關專家認為,在制度上將本科生科研納入到正式課程中,學生通過考核可以進行學分轉換,有助于減少學生參與科研與課程學習的沖突。

此外,專家分析稱,國內高校需要在本科生科研上投入更多資源。在國內,除了一些頂尖高校,大部分學校本科生的科研工作都被分配在教務處,相關老師缺乏足夠精力和時間組織本科生科研,一些教師對于本科階段的科研訓練也缺乏了解,難以承擔細節(jié)性的指導工作。在加州大學伯克利分校,為了支持教師參與到學生的科研過程中,教師將獲得項目援助和300~600 美元的小額補助金,以部分支付與學生研究相關的費用。

如何激勵老師積極參與至關重要。在盧曉東看來,帶本科生做研究,確實需要教師投入更多精力。一些高??梢詢?yōu)先選拔一些有意愿的優(yōu)秀老師。老師們也要想清楚這件事的價值和意義,本科生科研課程在拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中能夠發(fā)揮出本真價值,但并非一蹴而就。

(文中張辰揚為化名)

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