清華基科班的辦學過程中對若干教育理念的思考尚仁成，熊家炯，白峰杉

清華大學基礎科學科班從一九九八年創立至今已有五年多了，在學校領導的重視和數學、物理兩個系的支持下，加之基科班領導小組的努力工作，經過5年的摸索，在優秀人才培養、學科交叉和培養模式方面積累了一些經驗。我們更悟出了一些教育理念，現提出我們的初步看法供大家討論。

一． 關因材施教與培養拔尖人才 因材施教是一種得到了社會廣泛認可的教育理念，而培養拔尖人才卻時常受到一些非議。其實這是同一種教育理念在不同範疇的應用。

從長遠的觀點看一個學校成功與否，它培養出的學生是最重要的標誌。學生平均水平固然重要，但社會也看重它培養了多少傑出人才。清華畢業生中如果沒有楊振寧、李政道，沒有胡錦濤、朱榕基，沒有十幾位兩彈元勛，沒有幾百名院士，清華大學也難有今天的地位。培養優秀人才一方面靠提高整體水平，即所謂“大面積豐收必有高產田”，另一方面像基科班這樣因材施教的“試驗田”也是必不可少的。

基科班成立之初，就強調因材施教並將拔尖人才的培養放在重要的位置上。1999年的全國教育工作會明確指出：在出人才的問題上，要鼓勵和支持冒尖，鼓勵和支持當領頭雁，鼓勵和支持一馬當先。一連三個“鼓勵和支持”，使我們增加了抓拔尖人才的勇氣。

從前幾屆學生看，基科班這種模式是有利於優秀人才成長的。幾年來基科班每個年級都湧現出了若干名（10%左右）拔尖的學生，他們受到各方面的高度評價。例如98級的曾蓓，本科階段就作為主要作者在國際一流雜誌上發表了4篇論文，並被評為2001年清華大學“十佳學生”。基科班98級的翟薈和99級的祁曉亮分別是高研中心近兩年獲得楊振寧獎學金的唯一研究生，他們得到高研中心聶華桐主任的讚賞，他說：“像翟薈、祁曉亮這樣的學生到世界上什麼地方去比也不會比別人差，從他們兩人身上我增強了辦好高等研究中心的信心。”

二．數理結合與學科交叉

楊振寧先生經常對我們談到，數學和物理交叉的領域在21世紀可能會有所突破；林家翹先生則更專門與我們談數學和Science 的結合是很有發展前途的。

基科班從創立之初就確定了數理並重的方針，即數學基礎的要求與數學系相近，物理基礎的要求和物理系差不多相同。有興趣和潛能的學生數學和物理可以都學得很深入，其他學生則可以略有偏重。這樣強化數理基礎教育之後，學生無論是想從數學還是從物理方面進一步發展都成為可能，而且有優勢和特色；對那些想到其他學科深造的學生，良好的數理基礎也會使他們受益匪淺。

用數學系教師的話說：我們對基科班的數學課安排，使他們在數學上上了一個台階，站在這個台階上，他們就有可能在以後根據工作的需要自己去學習新的數學了，例如有些同學在高年級參加專題研究時，根據工作需要自己學習了“動態規劃”、“統計學”等新的數學。

有同學說，把四大力學學懂了，碰到新的物理就沒有恐懼感了。在物理學方面，除了打好紮實基礎外，我們還計劃開設一批前沿物理方面的課程，如量子信息學，納米科學技術基礎等方面的課程，國外許多著名大學也正在這樣做。

基科班這幾年的實踐，開擴了我們在學科交叉問題上的思路。基科班的目標不僅僅是數學和物理的交叉，而是基於數學與物理的結合去和其他多個學科領域的交叉，這是有更廣闊前景的交叉。

在我校工科各系的研究方向中，都有一些需要較深的數理基礎的方向，基科班的學生參加到這些方向去是能發揮很好的作用的。

校內很多院系老師非常歡迎基科班學生去做Seminar 或讀研究生。從頭兩屆基科班學生“分流”情況看，向工科、生物及經管學科發展的學生人數大約穩定在50%左右。

我校近年來十分重視學科交叉發展，成立了若干跨系、跨學科的研究中心和實驗室。但在學科交叉培養學生方面還處於探索階段。通過基科班幾年的辦學實踐，我們的體會是：

○1　當今高技術時代，科學是主導技術的，技術是Science-based 的技術。把數學和物理的基礎打到一定程度之後，到相關學科去進一步發展是一種有效的交叉方式。

○2　通過專題研究（Seminar）這種方式，使本科生在不同學科之間拉開了一個交叉的窗口，也是校內各跨學科中心或實驗室聯合培養學生的一種“渠道”。

在學科交叉中也出現了一些很優秀的學生。例如基科班98級的周含露在汽車系做專題研究時，對過去已有結論的設計方案提出了懷疑，並通過數學建模計算和認真的實驗證明了他的懷疑正確，得到了導師和同學的高度評價。基科班99級的趙福同學通過在經管學院的Seminar訓練後，在參加世界最大的投資銀行之一摩根斯坦力（Morgenstanley）的招聘競爭中，在亞洲地區三百多名應聘者中脫穎而出，成為該公司唯一的一名在亞洲地區招收的員工。

國外著名大學也十分重視學科交叉，例如，MIT現有四、五十個跨系、跨學科的機構，他們通過一個UROP（Undergraduate Research Opportunities Program）計劃，實行學科交叉培養，值得借鑑。MIT的前校長Vest 在一篇報告中談到：MIT的跨院系的科研和教學機構，應成為MIT學術發展的主要基地。

三、課堂學習與實踐中學習

中國的教育歷來主張系統和嚴格，因此學生習慣於課堂上向教師學習嚴格的演繹、推理；西方的教育則更多跳躍式的學習，給學生一些不是十分連貫的知識點，讓學生自己學會歸納，通過自己的總結、消化形成系統的知識。楊振寧先生常講到這兩種教育理念，各有優缺點，他主張兩種方式接合。

基科班的培養方案頭兩年基本是比較系統的數學、物理學習，從第三年開始，除繼續學習一些基礎課程外，讓學生連續三個學期到我們從全校各系選出的科研課題組中去，在教師指導下和那裡的研究生一起參加科研實踐，知識不夠的地方，根據導師的建議再選修（或自學）一些課程，通過實踐來學習。我們將這種方式叫Seminar，是必修課。這是一種新的學習方法，開始有些學生不太習慣於這種學習方式，總以為多聽幾門課，或者找幾本書從頭到尾地讀一遍就會搞科研了。很多導師以他們的親身經驗告訴學生“做學問”，一定要動手去做一件事，最後才能學到有用的知識，做的過程中碰到什麼問題，再針對問題去看書，去查資料或去聽課，許多同學在這個過程中體會到了一個全新的學習方法，收穫良多。我們在徵求意見時，90%以上的同學認為通過Seminar這種形式來學習，收穫很大或較大。此外，通過較早參加科研，並在同學之間進行若干次跨學科的交流，同學也可以逐步找到適合於自己的發展方向。