王科

很久以來，我都想為天文科普做一點事，但一直未能付諸實踐。學天文是很多人童年時代的夢想，包括我自己。近幾年我們國家的天文事業(yè)正處于快速發(fā)展的階段，但大眾能夠接觸到的靠譜的天文科普機會很少，大量低劣甚至錯誤的天文知識充斥著互聯(lián)網(wǎng)。2020年新冠疫情期間，我了解到了中學生英才計劃，意識到這是一個“官方”的科普機會，我至少可以影響幾位中學生和他們的同學、家人、朋友，會是一個很好的開始。

當我對英才計劃有了進一步的了解之后，才知道這個發(fā)起于2013年的針對基礎學科的項目頗具前瞻性，那時還很少從新聞里聽到“卡脖子”這樣的說法。在當前的國際環(huán)境下，基礎科研和人才資源的重要性、緊迫性已經(jīng)無需多言。

當國家戰(zhàn)略和個人志趣相投，我很樂意嘗試一下。

因才施教，個性化培養(yǎng)

指導高中生做科研是一項未知的挑戰(zhàn)。雖然我在國內(nèi)外都指導過學生，但都是研究生和本科生，從未指導過中學生。我甚至查閱了現(xiàn)在的高中教材，看看學生普遍具有什么樣的物理知識水平。通過面試，我了解到，不同學生的學科基礎和天文基礎差別很大。有的學生已經(jīng)自學完高中物理，有的參加過天文奧賽，有的已經(jīng)有過科研經(jīng)歷，有的是資深天文愛好者，也有學生學科基礎好但對天文的了解很少。不過，他們都有一個共同的特點，那就是對天文和宇宙充滿好奇。

學生的差異化背景使我意識到， “因材施教”和“個性化培養(yǎng)”是必須的。從課題設計到日常溝通，都必須從同一個出發(fā)點考量，那就是讓學生的“獲得感”最大化。需要根據(jù)學生的天文基礎和編程水平設計難度適中、容錯率高的課題，使得他們在花費寶貴的一兩小時后有所收獲，或許是一張圖，或許是一條光譜，抑或是一個有用的小程序。事實上，這并非科研的常態(tài)，因為科研不是搬磚，投入時間并不保證會有好的結(jié)果，但在有限的時間內(nèi)，這是最有效的方式。

需要注意的是，能力強的學生有時會低估課題的難度，這可能會導致他們最終的成果看起來不那么“漂亮”，信心甚至會受到一定程度的打擊。導師要把握課題的難度，注意恰當?shù)亟o予幫助，并且在適當?shù)臅r機讓他們明白，這樣的挫折更加接近科研的常態(tài)。

理論上，英才計劃的培養(yǎng)期限是1年，實際上，現(xiàn)在的中學生往往比研究生還要忙。他們能夠在寒暑假分別抽出兩三周的時間，再加上周末的一小部分時間進行科研，已經(jīng)十分難得。因此， “獲得感”至關重要。

疫情的影響

天文學是一門以觀測實驗推動的學科。然而，新冠疫情使得我們難以赴天文臺開展實地觀測，甚至學生入校進行科普觀測也面臨許多不確定性。因此，只能使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)開展研究，雖然并不是學生實時觀測得到的數(shù)據(jù)，但卻是國際上最先進的空間和地面望遠鏡取得的第一手資料。另外，我還曾考慮過做一些虛擬觀測實驗，但需要的背景知識較多，目前暫未實施。

我所在的北京大學科維理天文與天體物理研究所是一個國際化的研究所，如果沒有疫情，我很期待能邀請同學們來所里進行短期訪問，在開展課題研究的同時參加組會、下午茶討論、聆聽各類學術(shù)報告，與國內(nèi)外的學者開展面對面的交流，這樣他們就可以“沉浸式”體驗真正的科研生活。

相信疫情終將結(jié)束，我們這顆藍色的星球也會恢復往日的活力，讓所有人都能夠愉快地看星星。

期待未來

參與英才計劃后的感受，首先是感慨現(xiàn)在的學生條件太好了，有英才計劃和其他類似的項目，他們可以開闊視野，體驗不同的科研領域，發(fā)現(xiàn)自己真正喜歡的事情。我相信，這些孩子中間，一定會有未來的科學大家。對于大多數(shù)學員而言，他們可以從中學到科研的一些特質(zhì)，包括理性、求真、自由和平等的交流等，這對他們今后的成長也會有所助益。

在國外發(fā)達地區(qū)，中學生會自發(fā)地聯(lián)系高?；蚩蒲性核M行暑期實習，這通常是與申請大學掛鉤的。國內(nèi)也有少數(shù)學生有這樣的資源可以做暑期實踐。英才計劃是一個國家層面的、官方認可的項目，這對中學生來講是非常好的機會。但是，目前英才計劃每年錄取1 000名左右學生，而且集中在發(fā)達省份，大部分學生還沒有這樣的機會，根本原因可能還是由于人才資源的相對匱乏。

新冠疫情改變了很多事情的運作方式，客觀上講，很多非常好的學習資源從線上更容易獲得了。英才計劃目前仍然處在試點階段，只在全國部分省市的部分學校開展，而線上資源則沒有這些限制，我希望更多的人（包括中學教師和學生）可以從這些線上資源中獲益。

最近的兩屆奧運會，讓我看到了中國新一代年輕人身上閃耀著的一些珍貴的特質(zhì)，頗令我欽佩，因而對他們和我們共同的未來抱有期望。在科學領域，我同樣期待他們帶來的積極變化。

（本文作者系北京大學科維理天文與天體物理研究所研究員，博士生導師，北京大學博雅青年學者。主要研究領域為星際介質(zhì)與恒星形成，發(fā)表論文90余篇、專著l部，被引用1700余次。主持40多項國際望遠鏡觀測項目，主持德國科學基金會重點項目和國家自然科學基金面上項目。曾榮獲Springer出版社全球優(yōu)秀博士論文獎，并受邀出版專著;應邀參加第62屆林島諾貝爾獎獲得者大會;首位入選歐洲南方天文臺ESO Fellow的中國博士。研究成果被哈佛 史密松天體物理中心、Spitzer空間望遠鏡、美國天文學會、歐洲航空局、英國皇家天文學會等專業(yè)機構(gòu)高亮報道。）55AB227A-26E0-42FA-A71F-F230C5E173F8