拔尖学生学习与发展路径研究

曾长淦 杨阳 刘婷

摘 要：拔尖学生创新潜力大、专注力高、学科兴趣浓厚、自学能力强。为进一步提升拔尖学生学习与发展质量，培养单位应优化课程体系、深化科教融合、将“小班化、个性化、国际化”落实到课程和科研实践中;最大化发挥教师、导师、大师在拔尖学生培养中的育人作用;构建拔尖学生共同体，营造友好氛围，促进学生合作学习。

关键词：拔尖学生;培养模式;学习与发展;提升策略

经过10年探索与实践，“基础学科拔尖学生培养试验计划”（以下简称“拔尖计划”）所倡导的“一制三化”（导师制、个性化、小班化、国际化）等人才培养模式成效显著，培养出了一批有热情、有创新潜质的优秀学生，他们开始成为学术研究生力军[1]。为了凸显“拔尖计划”的引领示范作用，形成中国特色、世界水平的基础学科拔尖人才培养体系，教育部等六部门于2018年9月出台《关于实施基础学科拔尖学生培养计划2.0的意见》，进一步扩大了实施学科范围，推动完善质量管理、绩效评价及拔尖人才培养研究机制[2]。“拔尖计划2.0”已正式启动，承载着培养“服务国家重大需求、应对人类未来重大挑战、聚焦科学重大问题”的卓越创新人才的重要使命，努力提升拔尖学生的学习与发展质量日益成为拔尖创新人才培养领域的重要主题。

关注拔尖学生的学习与发展是完善“拔尖计划”质量管理的应有之义。2018年以来，国内学者围绕拔尖学生学习与发展开展了丰富的研究，通过对拔尖学生的学习收获和能力发展进行测量，验证“拔尖计划”背景下拔尖创新人才模式是否有效促进了拔尖学生的学习与发展[3-5]。本文深入探索拔尖学生学习与发展特点，总结“拔尖计划”实施下拔尖学生学习与发展路径，并对进一步提升拔尖创新人才培养质量提出建议。

一、拔尖学生的学习特质

10年来“拔尖计划”试点高校逐渐形成了科学完备的拔尖学生选拔机制和培养机制，拔尖学生在学习动机、学术兴趣、创新能力、发展潜质和综合素质方面具有突出的表现。结合中国科学技术大学选拔和培养拔尖学生的经验，我们认为拔尖学生通常具有以下四个方面的学习特质：

第一，具有较强的创新能力。拥有创新精神和创新能力是拔尖学生的成长目标，也是“拔尖计划”的培养目标之一。拔尖学生处于成为拔尖创新人才的一个成长阶段，“拔尖计划”中的拔尖学生应该是具有拔尖创新人才潜质的后备军[6]。2020届卢嘉锡化学科技英才班应同学表示：“追求做第一手的学问，追求真正有挑战性、开拓思维和认知的东西。”①以创新精神和发展潜质作为衡量标准选拔出来的拔尖学生，之所以“拔尖”，不仅仅意味着在专业领域“对知识的精深理解”上的“拔尖”，更意味着他们能够在“对知识的精深理解”之后进行颇具挑战性的知识“改造”“转向”和“创新”，他们的“卓尔不群”意味着这些拔尖群体能够“去实践新的技能，去拓宽新的思路，不走寻常之路，并与根深蒂固的想法保持理智的距离，努力攀登创新的高峰”[7]。

第二，具有较高的专注力。专注力是集中精力、专心致志锁定目标研究问题的能力，在心理学上专注力主要指注意力。訾艳阳等对拔尖学生学习素养发展的研究表明，拔尖学生感知觉敏锐，观察力强，注意力集中，表现为观察周围事物时有目的、有条理，能抓住主要特征，能使用恰当的方法迅速完成任务[8]。2020届卢嘉锡化学科技英才班应同学认为：“最重要的是自己要锁定目标且敢于尝试，同时Sensibility是个人修养中相当重要的方面，从事自然科学研究者更要注意培养自己的sensibility。”良好的专注力是拔尖学生高效学习的有力保障，在互联网高度发达、知识迅速积累的现代社会，能锁定关键信息和研究方向是一种能力。高度的专注力是训练缜密思维和深度思考的基础，专注力引导拔尖学生在学科领域中精耕细作，潜心研究，深入地思考问题而不被其他事物所干扰。

第三，具有浓厚的学科兴趣。兴趣是一种强大的精神动力，是推动学习和研究的内生动力。陆一等在研究“拔尖计划”学生的学习情况时发现，拔尖学生的专业兴趣比普通学生更强[9]。路丽娜等在访谈“拔尖计划”学生后发现，拔尖学生的拔尖性主要体现在学科兴趣上，即“拔尖计划”学生对所学学科有更为浓厚的兴趣[10]。从中国科学技术大学近几届拔尖学生学习总结中也可以看出，拔尖学生之所以能获得较高的学术成就，与他们对专业的浓厚兴趣分不开。2020届信息科技英才班王同学在学习总结中说：“在我看来，兴趣是科研創新的‘领路人，兴趣把我们引入到某一具体的研究领域。”2021届华罗庚科技英才班何同学认为，兴趣引导自己尽早进入某一方向，能够更高效地利用大学四年时光。学科兴趣是拔尖学生坚守所学、执着钻研的动力和源泉。面对困难与挑战时，拔尖学生能秉持兴趣与热情，不屈不挠、勇往直前。

第四，具有较强的自主学习能力。近年来，学习策略研究逐渐成为教育学和心理学的研究热点。只有掌握了学习策略，才算是会学习。与普通学生相比，拔尖学生具备学习策略意识，能够主动学习关于学习策略方面的知识。会学习、会自主学习，是拔尖学生能从广大优秀学子中脱颖而出的一个重要因素[8]。拔尖学生认为，加入英才班是对自身学习能力的充分肯定。同时，拔尖学生的学习动力强，向学态度（包括学习快乐感和意义感等）显著优于普通学生[9]。

强有力的学习动机、积极的向学态度与自主学习能力形成相互促进的良性循环，帮助拔尖学生不断完善个人认知体系，强化学习能力。

二、一流高校培养拔尖学生的实践探索

世界一流高校拥有各具特色的拔尖创新人才培养模式。我国“拔尖计划”试点高校围绕“一制三化”培养模式，积极构建不同形式的拔尖创新人才培养体系。探其本质，中外高校均是通过打造高质量的课程体系、提供沉浸式科研实践的资源与平台、集聚高水平的师资队伍和优秀的拔尖学生群体促进拔尖学生的学习与发展。

1.打造高质量的课程体系

大学在拔尖学生培养中实施崇尚挑战的培养方式，最直接的做法是提升课程内容的挑战性。加拿大魁北克大学心理学教授佛朗索瓦·盖聂于2008年提出，拔尖创新人才是具有天赋的个人在具有高挑战性的环境中，通过系统的思维训练而形成的结果[11]。中国科学技术大学从拔尖学生成长规律出发，借鉴国际一流名校的课程设计，构建极具挑战性的课程体系，开设英文课程、使用原版教材，课程内容从深度和广度上力求达到国际同类课程的最高水平。如华罗庚数学英才班按照几何、代数、分析三条数学核心脉络，优化数学核心课程体系，强化数学基础训练，开设拔尖学生独有的荣誉课程，比普通班课程更具难度与深度。上海交通大学探索实践“好奇心驱动”拔尖人才培养“致远模式”，推进“致远荣誉课程”建设，开设富有挑战性和荣誉性的高阶课程，并实施荣誉学位制度，营造追求学术卓越、积极向上的学习环境，激发学生的挑战精神[12]。美国高校荣誉教育理事会帮助900所美国高校设立荣誉项目、建设荣誉课程，荣誉课程比普通课程更具广度、深度和复杂度[13]。高挑战性的课程内容引导拔尖学生做好时间管理，帮助学生夯实学科基础，培养面向未来的学习和抗压能力。学生在成功应对高挑战性的学业要求中不断强化自我肯定心理，有益提升自我效能感与自我认知水平。

拔尖创新人才培养模式注重学科交叉融合的跨学科培养方式，把科学技术的最新发展融入教学内容，为学生提供接触科学研究前沿的机会。跨学科培养旨在借助多个学科探寻解决人类社会尚待解决的复杂问题，是培养拔尖创新人才的重要手段。在钱学森等老一辈科学家的共同构想下，中国科学技术大学的建校理念即利用中国科学院的人才优势，培养新兴、边缘、交叉学科尖端科技人才。在“拔尖计划”助推下，学校凭借“所系结合”的办学优势，与中国科学院研究所密切合作、资源共享、优势互补，共同培养拔尖创新人才。“拔尖计划”英才班邀请相关院所的多位杰出学者共同开设前沿课程，介绍所在领域的发展前沿和亲历的科研工作;在寒暑假组织拔尖学生赴院所研学，听取主题多样的前沿报告，体验不同领域的最新技术。跨学科培养方式在其他“拔尖计划”试点高校亦进行了有益实践，如南京大学通过推行贯穿本科阶段的通识教育、加强专业体系的综合性和跨学科特性、构建三层次交叉复合型人才培养体系三种途径促进拔尖学生的跨学科培养[14]。学科交叉融合、接触学术前沿的培养方式打破了学科专业边界，使学生开阔学术视野，提升其学科兴趣和对学科领域的认知水平，进而明晰学习背后的意义与使命。

拔尖学生培养倡导启发式教学和研究性学习，教师采用灵活创新的教学方式进行课程教学。四川大学在全校范围内推行以“启发式讲授、互动式交流、探究式讨论、全过程学业评价”为特征的高水平“探究式—小班化”教学改革，全校小班课占比已超过70%[15]。其他“拔尖计划”试点高校首先在拔尖学生培养中实施教学方法改革，突破单一的课堂讲解模式，探索多元化的教学模式，继而将有益经验进行推广。研究发现，教学方式影响着教学目标的达成和学生学习能力的发展，科研训练式、讨论互动式、问题教学式、案例教学式和实践训练式的教学方式对学生学习能力的提升具有显著影响[4]。

在中国科学技术大学“拔尖计划”英才班教学活动中，华夏计算机英才班荣誉课程以真实场景中的问题为导向，辅以深入浅出的实例讲解，加深学生对学科知识的理解，增强学生的兴趣与动力。严济慈物理英才班开展项目式教学，要求学生结合所学知识和最新科技进展撰写小论文，引导学生完成科研工作全过程体验，训练学生的科研能力。

2.提供沉浸式科研实践的资源与平台

本科生参与科研实践是世界一流大学人才培养体系中重要的常规组成部分，科研实践帮助学生了解并体验正在进行中的科学研究。加入课题组开展项目研究的经历让拔尖学生在亲身体验的科研实践中收获课本学习以外的知识与技能，并能检验兴趣、激发潜能、明确未来研究方向。例如，麻省理工学院于1969年创立的“本科生研究机会计划（Undergraduate Research Opportunities Program）”，率先使本科生参与科研实践制度化，为学生创造开放、自由、与教师合作的研究机会。斯坦福大学于1994年建立本科生研究项目办公室，致力于帮助学生寻找适合的导师和研究项目，同时向参与其中的本科生和教师分别提供奖学金和支持资金，促进本科生参与创造新知识[16]。剑桥大学设立本科生研究机会项目（Undergraduate Research Opportunity Programme），支持非毕业年级学生在暑假期间加入剑桥大学顶尖研究团队开展为期10周的科研实践[17]。

大学的本科生研究计划为本科生提供了在真实科研环境下训练科研能力的机会。综观“拔尖计划”试点高校对拔尖学生的培养模式和培养实践，可以发现沉浸式的科研实践被纳入了拔尖创新人才培养体系中。复旦大学设有校院两级本科生学术研究资助计划（Fudan Undergraduate Research Opportunities Program），引导拔尖学生在学有余力的情况下自主探究，发现学术兴趣[18]。浙江大学实施“纵横二维科研训练”，纵向科研训练要求学生参与导师科研项目，接收严格的学术训练，横向科研训练要求学生负责一项科研项目，激发个人兴趣、加强团队合作和学科交叉[19]。中国科学技术大学联合中科院各研究所面向拔尖学生开放国家级、省部级实验室和各类科研基地，鼓励和引导拔尖学生利用科研平台积极参与创新实践，尽早进入实验室开展科研项目。此外，中国科学技术大学重点推进英才班海外暑期研修计划，开启校、院、师、生四位一体全员参与拓展海外研修渠道，将导师制、国际化与个性化进行有机融合，在二三年级暑假有计划地派遣拔尖学生到国际一流大学实验室或顶尖科研机构（如德国马普高分子研究所、欧洲核子研究中心等），进行为期8～10周的科研实践。

3.集聚高水平的师资队伍和优秀的拔尖学生群体

教师是课程和课堂的实践者，拔尖学生通过教师的教学方式和学习要求，感知课程内容的深度与广度，加深理解、发现兴趣、坚定学术坚持。一流的师资队伍不仅能通过教学提升拔尖学生的知识与能力，更能够在言传身教中传承科学家精神，引导学生确立学术理想和远大志向。在沉浸式科研实践中，导师的指导能帮助本科生深化对基础理论和概念的理解，从而逐渐培养学生独立思考、提出問题和解决问题的能力，形成严谨的科学态度和系统的科研能力[20];高频度的指导能使学生提高从事科研工作的自信和坚持科研的意愿，明确未来研究方向[21]。

无论是高质量的课程体系还是沉浸式的科研实践，其关键都在于高水平的师资队伍。“拔尖计划”试点高校重视将学科优势和人才优势转化为人才培养的原动力，为拔尖学生配备校内最优秀的教学队伍，同时聘请学术造诣深厚和教学经验丰富的国内外专家学者组建国际一流的师资队伍。如清华大学秉持“以拔尖人才培养未来的拔尖人才”理念，为“拔尖计划”项目设立“清华学堂首席教授”岗位，实行首席教授负责制;聘请著名数学家、菲尔兹奖和沃尔夫奖获得者丘成桐，中国科学院院士朱邦芬、张希，著名结构生物学家施一公，著名计算机科学家、“图灵奖”获得者姚期智，中国科学院院士郑泉水等一流学者担任首席教授[19]。中国科学技术大学优先为英才班课程安排最优秀的师资力量，包括两院院士、“国家教学名师”等各类高层次人才，同时邀请国内外杰出学者于暑期来校为拔尖学生开设专题课程或讲座。名师的引导对拔尖学生成长具有深远影响，是构建高质量课程体系和发挥科研实践育人效用的核心所在。

拔尖学生聪明、认真、努力、严谨且富有创造力，拔尖学生群体通过相互交流、共同探索，能够营造奋勇争先的学风。“学生参与”理论认为，同学之间的交往对于学生的学习和认知发展具有影响显著，大学生应该主动学习和合作学习。国外高校的荣誉项目和我国“拔尖计划”试点高校均实行动态进出制，以保证志同道合的拔尖学生始终聚集在一起，保持拔尖学生群体的活力与竞争力。在小班研讨课或合作研究中，拔尖学生在其他拔尖学生的影响下，通过比较与竞争激发其学习动力，通过互助与合作加快其成长速度。良性的竞争与比较，让拔尖学生更加善于思考，主动发现所长，摸索适合自己的学习与发展途径。

三、拔尖学生学习与发展路径分析

知识、能力、兴趣和勇气是未来科学领军人才的基本素养[18]。以中国科学技术大学为例，通过梳理近几届拔尖学生的个人成长心得发现，在拔尖创新人才培养模式下，拔尖学生真切感受到在学校配备一流师资和提供一流资源与平台的基础上，以高质量的课程体系和全日制的科研实践为载体，通过与老师、前辈、同学之间友好而频繁的互动，不仅收获了扎实的基础知识与专业技能、清晰的自我认知与学术自信、勇于应对未知机遇和挑战的人生态度，更在大师的引领下，树立了建设祖国、发展人类科技为己任的学术志向。

影响拔尖学生学习与发展的关键因素主要有以下三个方面：

第一，一流的师资队伍是学生成长与发展的核心影响因素。一流的师资队伍本身代表着各学科领域的拔尖人才。以拔尖人才培养未来的拔尖人才的优越性在于：一方面，一流的师资具备广博与精深的学科知识，在传授知识和答疑解惑中，通常能夠不局限于教材内容，对学科发展脉络和前沿学术成果进行深入浅出的阐述，加深学生对知识的理解、激发学科兴趣。2020届卢嘉锡化学科技英才班司同学描述到：“很多专业课老师都是学院的青年才俊，上课风趣幽默，对学科的整体图景往往有深刻洞见，所谓‘听君一席话，胜读十年书，大概就是这种体验。授课教授对课程掌握得精湛熟稔，令人叹为观止。”另一方面，一流的师资在学术领域已有建树，无论是课程讲授、科研指导，还是讲座报告，都能传达优秀的科研工作者所需要的品质与态度，鼓励学生走出舒适区，大胆尝试新领域，帮助学生树立学术理想和远大志向。2021届华夏计算机科技英才班张同学在中国科学院计算机所听取科大校友、龙芯创始人胡伟武研究员的报告后“真正领悟到计算机人应有的家国之担当，要举毕生所学，为国家谋福祉”。

第二，高质量的课程体系和全日制的科研实践是影响学生成长与发展的关键。在大学四年的学习中，课程学习和科研实践占据了拔尖学生几乎全部的学习时间，且课程学习所用时间最长。20世纪下半叶，美国教育学家罗伯特·佩斯提出了“努力质量”理论，关注学生使用学习时间的质量[22]。学生在高质量的课程体系和独立的科研实践中投入更多的时间与精力，能够获得更高的努力质量，即更大的学习收获。拔尖学生在课堂上收获知识，在考核中训练技能，通过高质量的课程体系夯实根基，奠定学习与发展的基础。2020届钱学森力学科技英才班董同学总结到：“课程多、任务重，引导我们将更多的精力放在学习上，锻炼我们快速学习和掌握新知识的能力，这种能力使我们能够在更短的时间内消化吸收更多的知识，对于日后学习和科研大有裨益。”学生在科研实践中提前体验科研工作者的真实生活，能够检验兴趣、提升自我认知、明确研究方向，为未来学术深造做足准备。正如2020届贝时璋生物科技英才班唐同学所说：“在这段独立的科研实践中，我接触了最前沿的科研话题，学习了很多先进的技术，明确了今后的研究方向。这样的经历鼓励我在选择博士研究方向时大胆迈出舒适区，选择了一个全新的方向。”友好的导师或前辈指导、高水平与国际化的科研平台能够加速拔尖学生的学习与发展。学生参与科研实践的平台是学生参与科研工作的起点，优质的平台代表着丰富的资源，较高的起点可以更大地激发学生的科研潜力，助力未来的学术深造之路，对拔尖学生的发展潜能具有放大效应。

第三，同伴影响在拔尖学生培养中发挥重要作用。拔尖创新人才培养模式提倡学生合作学习，但没有学术文献研究拔尖学生之间的相互影响对学生学习与发展的促进作用。本研究从中国科学技术大学拔尖学生自我描述的学习体验中发现，拔尖学生群体内部具有相互促进的同侪效应。置身在优秀的拔尖学生中间，学生得以更快更好地成长。2021届严济慈物理科技英才班孙同学认为：“通过与同学们交流遇到的疑难问题，最终找到了适合自己的学习状态。”学生在合作学习过程中通过比较感受到压力，在竞争氛围助推下向更拔尖的同学看齐。压力往往能转变为动力，敦促学生奋勇前行，成为更优秀的自己。另外，拔尖学生在合作学习中感受更多的是同辈互助，面对学习上的各种挑战，同学们相互交流、充分探讨，与优秀的同伴一起共克难关，不仅有效缓解了压力，收获珍贵的友谊，更在反思与交流中加速进步。

四、有关建议

值此教育部全面实施“拔尖计划2.0”之际，为进一步提高拔尖学生学习与发展质量，结合中国科学技术大学“拔尖计划”学生的学习经验与意见，本文对拔尖创新人才培养提出以下建议：

第一，优化课程体系，深化科教融合与学科交叉融合，将“小班化、个性化、国际化”落实到课程和科研实践中。课程内容应具备高挑战性特征，但不宜面面俱到，课程在满足广度和深度的同时需设置明显的区分度。根据培养目标和学生成长规律，培养单位可按照知识结构打造阶梯式的课程体系，阶梯之间的知识引导学生自主学习，提升拔尖学生独立思考能力。通过精深基础理论课、增设学科前沿课、整合专业课，强化实验、实践、研究型课程，利用线上教育资源，优化课程体系，帮助拔尖学生夯实根基、拓宽视野、发现兴趣、训练科研能力。科研实践是拔尖学生培养的另一主要特征，全日制的科研实践能够考察知识的掌握、检验兴趣的真伪、提升自我认知，并帮助拔尖学生明晰未来规划。同时，科研实践能够放大拔尖学生的拔尖性。拔尖培养单位可通过优化课程体系，在课程学习之外，留给学生更多自由时间进行沉浸式的科研实践，并鼓励拔尖学生尽早参加学术研究训练，将“学”与“研”深度融合在拔尖学生本科阶段培养中。在育人过程中，培养单位基于小班化教学，引导拔尖学生发现学术志趣;实施个性化培养，激发学生发展潜力;提供国际化平台，让拔尖学生拥抱无限可能性。

第二，汇聚全球一流师资，最大化发挥教师、导师、大师在拔尖学生培养中的育人作用。在培养方案制定上，培养单位应邀请一批热爱教育事业、学术造诣深厚的著名科学家参与研究与制定，为拔尖创新人才培养打牢基础。在基础课程讲授上，挑选校内最好的教师，选配校内青年教师担任助教，一方面提升育人效果，另一方面加强校内教师培养，保证师资水平的稳定性和可持续性。在学科前沿课和专业课上，可通过兄弟院校合作、科研合作等，开拓名师聘用渠道，共享全球优质师资，邀请校内外知名学者来校授课。各类课程讲授与考核应选择创新性和启发性的教学方式。此外，培养单位可积极邀请影响力大和感召力强的学术大师为拔尖学生开设多元化的讲座和研讨活动，进一步拓展拔尖学生认知的广度与深度，引导学生树立远大志向。在导师制的实践中，应重视导师与学生之间发生的真正有效和有意义的互动。有效的互动关联着某项共同的、具有挑战性的任务或活动的学习背景[23]。要想充分发挥导师在拔尖人才培养中的育人作用，培养单位应探索如何建立各类导师与拔尖学生之间的深度关联，以期最大化地发挥导师制的人才培养效用。

第三，构建拔尖学生共同体，营造友好氛围，促进学生合作学习。优秀的同辈对拔尖学生的影响和帮助是最直接的。当学生被包裹在积极向上的氛围中时，同辈之间的竞争与合作转化为奋发前进的动力，同辈之间的互助与友谊丰富了原本枯燥的学习，成为成长中最宝贵的财富。“拔尖计划”实施高校尤其是在虚拟班级培养模式下，需重视搭建拔尖学生群体交流互动平台，通过组织丰富的课外活动，为不同年级、不同学科的拔尖学生创造联系的纽带。例如，中国科学技术大学通过组织科技英才班短程马拉松，让拔尖学生在学习之外体验竞技与互助带来的自我突破。同时，高校应重视校际拔尖学生群体的互动与交流，为拔尖学生提供结识不同校园文化背景下学生的机会，让学生在互通有无的交流中开阔思路、取长补短。拔尖学生培养单位可充分利用教育部开发的线上书院，依托最新信息技术，鼓励拔尖学生课内课外、校内校外、线上线下主动交流、共同探讨，在合作学习中砥砺前行。

注释：

① 本文所引用的学生总结均来自于中国科学技术大学科技英才班“拔尖计划1.0”学生的学习总结。

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[基金项目：教育部2021年度基础学科拔尖学生培养计划2.0重点研究课题“中国科学技术大学拔尖学生学习与发展跟踪评价机制研究”（编号20211036）。我校教务处林晓立老师提供了部分研究资料，在此说明并致谢！]

[责任编辑：夏鲁惠]