李荔 劉昭
“記憶可以移植?這是真的。這不是在講科幻,我們上的可是科學(xué)課。腦機(jī)接口就是要繞過(guò)語(yǔ)言,建立一個(gè)能夠讓大腦和外界直接溝通的全新界面。試想一下,我們不需要通過(guò)語(yǔ)言交流,僅確認(rèn)過(guò)眼神,我就已經(jīng)知道你的腦子里在想什么了。腦機(jī)接口正在從科幻走向現(xiàn)實(shí)……”
站在三尺講臺(tái),和淵用幽默風(fēng)趣的語(yǔ)言和生動(dòng)傳神的肢體動(dòng)作正在為高三學(xué)生講授人工智能課程。和淵是中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)的高中生物教師,清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士,同時(shí)還是著名科學(xué)家施一公的得意弟子。
有優(yōu)秀的人培養(yǎng)更優(yōu)秀的人
2014年,從清華大學(xué)博士畢業(yè)的和淵走進(jìn)人大附中做了一名生物教師。放著高學(xué)歷的科研博士不干,跑來(lái)從事基礎(chǔ)教育,這讓不少人疑惑不解。然而,在和淵自己看來(lái),一切都在情理之中,因?yàn)樗x擇了自己最想做的職業(yè)。
和淵說(shuō),每個(gè)人都會(huì)面臨職業(yè)選擇,其實(shí)在清華讀博士的時(shí)候,除了每天在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)之外,她還在清華學(xué)生職業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)做一些職業(yè)拓展活動(dòng)。于她而言,她最喜歡和人交流,很喜歡把自己所學(xué)的東西教給別人,她也喜歡讀書、思考,并且喜歡且擅長(zhǎng)演講。如果將這些“擇己所愛(ài),擇己所長(zhǎng),擇己所利,擇世所需”的四種需求融合成一個(gè)圓點(diǎn),那么教師這個(gè)職業(yè)正是她未來(lái)職業(yè)生涯的最優(yōu)解。
就像任正非所說(shuō),在現(xiàn)有的基礎(chǔ)教育界,太缺乏特別優(yōu)秀的教師培養(yǎng)下一代。和淵也覺(jué)得,我們需要更多更厲害的教師。教師們讀過(guò)的書、走過(guò)的路、見(jiàn)過(guò)的人、經(jīng)過(guò)的事和能看到的遠(yuǎn)方都在給學(xué)生編織一張未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)生態(tài),而優(yōu)秀的教師去教書可以不斷地把學(xué)生的這種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)張和完善。我們只有有了更好的人,才能培育出素質(zhì)更高、眼界更高的下一代,這是時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。
以不變應(yīng)萬(wàn)變的方法突破極限
沒(méi)日沒(méi)夜地做實(shí)驗(yàn)、改論文、打比賽,做一名科技教師甚至比學(xué)生還辛苦。讓生物學(xué)教和學(xué)的過(guò)程變得好玩、有趣,一直是和淵的初衷,在教學(xué)過(guò)程中,她和學(xué)生說(shuō)了類似的想法。一個(gè)學(xué)生告訴她,希望在教9耐旨導(dǎo)下共同開(kāi)發(fā)一款游戲,因?yàn)橛螒蚴亲钅茏尨蠹医邮艿囊环N好玩的形式。于是他們從零出發(fā),教案設(shè)計(jì)腳本開(kāi)發(fā)策劃原畫設(shè)計(jì)程序編輯音樂(lè)創(chuàng)作……所有過(guò)程親力親為,不僅設(shè)計(jì)出了有關(guān)孟德?tīng)柗蛛x定律的游戲,而且還在游戲網(wǎng)站STEAM平臺(tái)發(fā)布,獲得了很多獎(jiǎng)勵(lì)。
每次看到學(xué)生的作品、論文經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次修改和打磨后,成為團(tuán)隊(duì)都認(rèn)可的精品,自己也會(huì)滿心歡喜。每當(dāng)學(xué)生認(rèn)清了、堅(jiān)定了自己未來(lái)想要走的路,她就倍感欣慰。這種與學(xué)生的感情,將是一輩子難忘的師生情。
和淵認(rèn)為,面對(duì)未知的世界,我們不可能總是邁出正確的腳步。做科研就是一個(gè)不斷試錯(cuò)的過(guò)程,只有不斷發(fā)現(xiàn)并剔除錯(cuò)誤,才能離真理越來(lái)越近。比如對(duì)于一個(gè)具體事件,我們需要學(xué)生花費(fèi)大量時(shí)間嘗試、探究、思考,并做一些刻意的練習(xí),用時(shí)間積累經(jīng)驗(yàn),慢慢地總結(jié)出規(guī)律,再建立一套方法論和邏輯思維模式。
人們常說(shuō),“授人以魚,不如授人以漁”。在和淵看來(lái),“魚”是具體的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)技巧等。中學(xué)生的邏輯思維體系正在建立過(guò)程中,他們需要用鮮活的案例具體體會(huì)。所以,她就需要親自帶著他們做實(shí)驗(yàn),教給他們具體的操作和技術(shù),讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中慢慢體悟。而“漁”則是背后的方法論,是剝?nèi)ゼ姺睆?fù)雜的層層表象后事物的本質(zhì),是看待和分析這個(gè)世界的底層邏輯。 “漁”非常重要,因?yàn)楝F(xiàn)在知識(shí)更新速度太快,一個(gè)人不可能把全世界所有的知識(shí)都背會(huì)、都了解。但是,如果掌握一種“以不變應(yīng)萬(wàn)變”的方法,就可以知道從什么角度思考,如何分析和解決問(wèn)題,具備突破極限的能力。
與傳統(tǒng)教師相比,科技輔導(dǎo)員要不斷更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),與科技前沿動(dòng)態(tài)聯(lián)系在一起。和淵說(shuō): “時(shí)代在發(fā)展,學(xué)生太優(yōu)秀,對(duì)于一名科技輔導(dǎo)員來(lái)說(shuō),自我成長(zhǎng)的需求倒逼我們必須不斷尋求進(jìn)步。我們除了專業(yè)縱深發(fā)展,還需要做好橫向拓展。我們要與時(shí)代共進(jìn)步,與學(xué)生共進(jìn)化,不斷地自我迭代?!?/p>
要想真正做成大事,就必須依賴內(nèi)部驅(qū)動(dòng)
交叉跨界,追蹤前沿,熟讀圣賢,和淵最怕自己只剩下沒(méi)有靈魂的空殼,變成無(wú)趣的人,因此從未停止努力。她大膽將“得到”課程帶進(jìn)人大附中做教材,為學(xué)生上了一堂通俗易懂的“腦機(jī)接口”科學(xué)課。
為了將大咖們的網(wǎng)絡(luò)課程變得適用于高中教學(xué),和淵做了“二次開(kāi)發(fā)”。一是為學(xué)生補(bǔ)足知識(shí)基礎(chǔ),她在講課過(guò)程中增加了神經(jīng)科學(xué)、人工智能的基礎(chǔ)知識(shí),并結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)想出了很多生活化的比喻。二是她嘗試給學(xué)生提供思考的環(huán)境,采用了以討論為主的上課方法,上課時(shí)會(huì)和學(xué)生圍成圈,也歡迎學(xué)生使用手機(jī),一邊討論一邊搜索資料。她影響最深的是,賀建奎事件之后,她們整節(jié)課都在討論這件事。學(xué)生由淺入深,從一開(kāi)始不理解事件的影響,到后來(lái)明白科學(xué)共同體為什么如此憤怒。在和淵看來(lái),這樣的教學(xué),不僅能讓學(xué)生了解科學(xué)技術(shù),更能明辨是非。
如今,跟所有科技教師一樣,和淵面臨的最大的難題就是如何協(xié)調(diào)好本職工作,平衡好照顧家庭和輔導(dǎo)學(xué)生的矛盾。她4歲的女兒總在央求媽媽的陪伴,但做實(shí)驗(yàn)就要跟著細(xì)胞的時(shí)間走、跟著學(xué)生的時(shí)間走。而學(xué)生只有放學(xué)和寒暑假才有空,平時(shí)上課忙,下課后更忙。有時(shí)候細(xì)胞和大腸桿菌的周期就得逼著他們必須晚上10點(diǎn)還要在實(shí)驗(yàn)室收菌,甚至大年三十還要在實(shí)驗(yàn)室陪細(xì)菌“過(guò)年”。她說(shuō),其實(shí)沒(méi)有所謂的平衡,只有在面對(duì)一件件具體事情的時(shí)候作出的選擇。
和淵說(shuō),要想真正做成大事,就必須依賴內(nèi)部驅(qū)動(dòng)。內(nèi)部激勵(lì),是自己對(duì)自己的內(nèi)在要求。外部驅(qū)動(dòng)會(huì)讓我們陷入疲于奔命的狀態(tài),當(dāng)我們贏得某種獎(jiǎng)勵(lì)的時(shí)候,我們的大腦會(huì)釋放多巴胺,這能給我們帶來(lái)快樂(lè)的感覺(jué)。但是,每次勝利帶來(lái)的幸福感都是暫時(shí)的,我們很快就會(huì)渴望下一次勝利。我們享受多巴胺刺激的閾值越來(lái)越高,就永遠(yuǎn)都不會(huì)滿足。正反饋的游戲永遠(yuǎn)沒(méi)有盡頭,不要讓自己活成算法,追求智識(shí)的進(jìn)步和對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)才是根本。成功不是追求來(lái)的,那只是你在做大事時(shí)無(wú)意中得到的副產(chǎn)品。
我們應(yīng)培養(yǎng)T型人才
常規(guī)生物課、生物競(jìng)賽課、研究性學(xué)習(xí)課、早培研修課、人工智能課……和淵的日常教學(xué)異常忙碌。對(duì)她來(lái)說(shuō),當(dāng)下最大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)就是交叉學(xué)科的跨界融合。和淵形容,科技教師就是一個(gè)個(gè)小的孵化器。只有每個(gè)科技教師上好每一節(jié)課、教好每一個(gè)孩子,精心培養(yǎng)孩子們的科學(xué)素養(yǎng),才能讓孩子們?cè)诳茖W(xué)的道路越走越堅(jiān)實(shí)。
對(duì)于未來(lái)青少年科技教育,和淵有著這樣的憧憬:一是我們應(yīng)用最好的人培養(yǎng)更好的人。她希望更多優(yōu)秀的博士、碩士投入到未來(lái)人才培養(yǎng)中。二是我們應(yīng)培養(yǎng)復(fù)合型的T型人才。因?yàn)樵诤笾R(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,人才之間的較量,不再是單純地看其掌握知識(shí)和技能的多少。而T型人才既有專業(yè)深度,又有思維廣度,能夠跨界思考和探索;既能夠在一個(gè)點(diǎn)上專注,投入其中,同時(shí)又能夠?qū)ν獠渴澜绫3珠_(kāi)放的心態(tài),接納不同的視角。未來(lái),只有順應(yīng)時(shí)代大潮,構(gòu)建起T型知識(shí)系統(tǒng)的人才,讓他們兼?zhèn)鋵I(yè)深度與寬闊視野,才能讓孩子們?cè)诤芏嘟徊鎸W(xué)科中找到觀察問(wèn)題的新視角和解決問(wèn)題的新機(jī)會(huì)。