王乃彦:启发学生科学思维,要给“实验室”而非“参考书”
源 / 北国网 文 / 2019年06月24日 15时12分

  “热衷于追求探索和研究,这是科学家的一个特性,所以有人说科学家很像长不大的孩子。”6月18日,由科技日报社、中国平安、中国下一代教育基金会联合主办的“青少年科技创新教育研讨会暨科技素养启动仪式”上,白发苍苍的中国科学院院士、核物理学家王乃彦语重心长地强调,在他眼里,孩子天生热爱探索,“要保护青少年的好奇心,要激发他们学习科学的主动性,激发他们的想象力,扩展思维,这能成就他们终身学习的兴趣和创新的能力。”


  这个青年时被我国“原子弹之父”钱三强赏识的科学家说,一生中有三次最关键的选择成就了他。一次是中学时代,他放弃了就业工作的机会而选择了考大学;一次是放弃了原本热爱的无线电电子学转而学习核科学与核工程专业;还有一次就是年老之后继续坚持科研工作,并选择参加更能回馈社会的活动,十分热衷于青少年的科普和培养工作。连续十年担任全国青少年科技创新大赛评委的他,因对青少年科技创新工作的杰出贡献获得了“终身成就奖”。他总说:“我们必须让今天的青少年成功,他们明天才能够使我们的祖国成功。”


  “校长给我上了科学道德第一课”


  王乃彦上小学时,正值日本侵华战争染指福州,他随学校撤到沙县。“学校就设置在一个菩萨庙里。”王乃彦说条件很艰苦,那时有书读,就很满足了。王乃彦因个头小,被安排坐第一排,正好是在老师的讲桌对面。一次,校长来上课,拿来一个马蹄钟,告诉王乃彦,“你来负责看管钟表,到了时间,就要敲去下课钟声。”


  那时正好是冬天,山区的天气太冷。于是有同学去撺掇王乃彦拨快时间,“早点下课,去外面晒太阳。”王乃彦经不住同学央求,就答应了。他正在课堂上拨快分针,被校长看见了。“我吓坏了,校长没有说什么,下课了,就喊我去办公室。”校长听完王乃彦磕磕巴巴的讲述,对吓得六神无主的王乃彦说:“承认错误就好,做人要讲诚信。”王乃彦说校长说完,摸了摸他的头,就放他走了。


  “校长给我上了科学道德第一课。” 在科技素养提升计划启动仪式结束后,王乃彦向媒体回忆自己的求学生涯,深有感触,他说这个校长对学生的态度,让他认识到比起学业,人格和诚信,更值得追求。


  在很多场合,王乃彦给学生讲过这样的话,“生活的质量和水平,不仅和生活物质的水平有关,更重要的是和生活的思想境界水平有关。”


  “我扮演一个引导者的角色”


  1956年北京大学毕业后,王乃彦被分配到原子能研究所的钱三强小组,做中子能谱学研究。在原子能所工作的三年中,王乃彦潜心研究,很快获得了钱三强的赏识。钱三强决定推荐他前往苏联杜布纳联合核子研究所工作学习。


  “第一次把我的个人材料寄到联合所,竟被退了回来,附言写的是:‘请你们派有副博士学位以上的人来。’”在钱三强的坚持下,对方最终同意接收。于是,1959年,王乃彦开始了长达六年的留学生活。其认真的态度,出色的工作能力使得过诺贝尔奖的实验室主任弗朗克教授从一开始对他的看不起转为赞赏有加。后来钱三强到苏联问王乃彦的工作表现,弗朗克说:“回国后,你们就知道他的能力怎么样了。”


  王乃彦大学刚毕业的那会,王淦昌受组织派遣也去了苏联杜布纳联合原子核研究所任研究员,后来任副所长。1960年,王淦昌被调去二机部九院(现中国工程物理研究院),负责核爆中物理实验方面的工作。1965年,王乃彦回国,来到了青海海晏县金银滩,开始参与中国第三次核武器试验,主要从事实验中近区物理测量工作,以便了解武器的性能并在今后得以改进。在此期间王乃彦很幸运地得到了王淦昌的指导。


  “记得有一次在戈壁滩上一个山洞作实验,各项准备工作已经完成,时任副队长的王淦昌和队长赵敬朴同志为了确保实验工作准确无误,决定再次进洞检查。当时已60多岁的王淦昌在已经部分回填的山洞中走了两个多小时,在有些地段还需要爬行前进,将实验设备重新检查一遍才放心地爬出山洞,确保了核爆的顺利进行。”


  在王乃彦眼里,王淦昌两次踏到诺贝尔奖门槛,王淦昌和钱三钱都是自己的恩师,典型的“中国式”的科学家,“他们都有两个共同的优秀品质,一是强烈的爱国主义思想,一是对科学执著的追求。”


  如今,已经84岁的王乃彦仍坚守在科研工作的一线,亲自带五个博士生,并且将极大精力投入到针对青少年的科普事业中去,上到博士,下至小学生。“我被老一辈科学家的一言一行所鼓舞,我现在算是在扮演一个引导者的角色,就像大手拉小手那样。”


  据科技日报社的副总编辑侯萌说,本次邀请王乃彦来参加青少年科技创新教育研讨会,想着他已经84岁高龄,可能会拒绝,没想到他一听是科学素质的话题,激动得不行,连启动仪式和会后专访都答应了,并且在邀约的电话里,兴奋地聊了40分钟。


  启发式的、互动式的教学,激发学生的兴趣


  在这次“青少年科技创新教育研讨会”上,王乃彦做了《青少年科技创新人才的需求与挑战》专题演讲。在王乃彦看来,好奇是儿童的天性,由好奇会引发对于探究的动力,由探究发现了新的问题和新的矛盾,进一步引发思考和提出解决问题的方案。


  探究的内涵包括进行观察、提出问题、通过调研,了解解决什么是已经知道的知识。“科学精神当中很重要一条就是理性的质疑,外国人把理性的质疑叫做批判性的思维,强调质疑,猜想、开放、求异和创新等。”它的核心是不轻信,善于反思,独立思考,“批判性是并非全盘接受,并非全盘否定”。


  在演讲中,王乃彦认为要大力开展素质教育,提高青少年的科学素质,就要进行新的课程改革,“中国平安提出的科技素养提升计划非常好,将创新的教学模式引入中国中小学课堂中,大大地提升教学质量,提升学生对学习的兴趣。” 在王乃彦看来,满堂灌的传统的教学方法要改,“一旦涉及到科学实验,也是老师在课堂中讲解、演示,学生只是在旁边看,这样的课堂教学方法,不利于提高学生对于科学技术的兴趣和爱好,不利于提升创新能力。”


  现在国际上一致推荐的是STEM(科学、技术、工程和数学教育的总称 )教学理念,这种教育理念就是采用启发式的、互动式的,用先进的教学方法去激发和培养学生的兴趣。“中国平安委托南京师范大学编写的课程,就是国际上STEM教学理念跟中国的情况相结合,我们教育部也是提倡的。”


  他还希望,在9月份举行的香山科学会议上,科技素养提升计划的项目组能去做一下汇报,这对中国青少年科技素养提高会有很大的帮助。香山科学会议是科技部和中国科学院于1993年正式创办,会议以基础研究的科学前沿问题与我国重大工程技术领域中的科学问题为会议主题。


  在演讲后的采访中,王乃彦感叹现在的学生太聪明了,但是,“我们现在的教育,往往是过度地教给小孩子基本知识,而不太注重启发他们的科学思维。要培养青少年的科学思维方式,就要培养他的动手能力,给孩子‘实验室’而不只是‘参考书’。但我相信这一点会慢慢改观的。”王乃彦说,“我们国家的青少年优秀的很多,我们年纪大的这一代要像对待自己的孩子一样,帮助这些小孩子成长。中国平安能够这样的关心中国青少年科技素质的提升,做了一个非常好的示范,对我们国家,对中华民族的复兴是具有重大意义的。”


  王乃彦 ,核物理学家、中国科学院院士、中国原子能科学研究院研究员,参加建立了我国第一台在原子反应堆上的中子飞行时间谱仪,在国内测得第一批中子核数据。参加了核武器试验中的近区物理测试工作,为核武器的设计、试验、改进提供了重要的实验数据。他在我国开辟并发展了粒子束惯性约束聚变研究,并取得突出成就,是第一位获得世界核科学理事会全球奖的中国人。




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