你想了解學(xué)校、學(xué)生的教育及學(xué)習(xí)情況嗎？你想與學(xué)校老師一同開展科學(xué)教研工作嗎？你想結(jié)識(shí)更多優(yōu)秀的博士成員，碰撞合作火花嗎？中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院系列科學(xué)教育課程“博士課堂”2022年度博士老師招募工作正在進(jìn)行中。

　　“博士課堂”落地生根的地方比較特殊，是2016年由深圳先進(jìn)院與深圳市南山區(qū)教育局共建的中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院實(shí)驗(yàn)學(xué)校（以下簡稱中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校）。由于科研機(jī)構(gòu)的加盟，它在成立之初就明確了“建設(shè)科學(xué)教育特色學(xué)校”的目標(biāo)，希望探索出一條高端科研資源與基礎(chǔ)教育融合的道路。

　　加入“博士課堂”的博士老師們，會(huì)在學(xué)校教師的指導(dǎo)下，結(jié)合自身的研究方向，確定課程核心內(nèi)容，并根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)與認(rèn)知程度，通過科學(xué)小實(shí)驗(yàn)、卡通視頻、科學(xué)小故事等形式把原本專業(yè)的科學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為中小學(xué)不同階段課堂的分層次教學(xué)。過去六年，中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校每個(gè)教學(xué)班每兩周就會(huì)上一節(jié)科普課。老師們測(cè)算過，如果一個(gè)學(xué)生從1年級(jí)讀到8年級(jí)，可以聽128位博士講授不同內(nèi)容的課程。

　　“博士課堂”是中科院“高端科研資源科普化”計(jì)劃和“‘科學(xué)與中國’科學(xué)教育”計(jì)劃的落地實(shí)踐，它的出現(xiàn)給了科學(xué)資源走入課堂一個(gè)獨(dú)特的示范。

　　“我有個(gè)教師夢(mèng)” 

　　2017年，谷飛飛剛?cè)肼氈袊茖W(xué)院香港中文大學(xué)深圳先進(jìn)集成技術(shù)研究所成為助理研究員，就收到了一封來自“博士課堂”的邀請(qǐng)信。

　　谷飛飛很忐忑：怕中心主任不支持，也不清楚具體要給學(xué)生講什么。

　　“但我有個(gè)教師夢(mèng)。科學(xué)研究工作的積累，讓我漸漸產(chǎn)生了一種表達(dá)欲，這種表達(dá)無關(guān)論文寫作，更多的是一種體會(huì)和感悟。這可能是我從事科普的原動(dòng)力吧。”

　　谷飛飛和“博士課堂”一拍即合。

　　她主要從事計(jì)算機(jī)三維視覺研究。按照“博士課堂”的要求，她要從所在研究領(lǐng)域內(nèi)找到課題，保證科普內(nèi)容嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確，并緊跟科技前沿，更重要的是用學(xué)生們聽得懂的語言和形式來講述。

　　作為“博士課堂”項(xiàng)目的專家顧問，北京師范大學(xué)科學(xué)傳播與教育研究中心副主任李亦菲提出，老師們要根據(jù)不同學(xué)段學(xué)生的需求，對(duì)講課的內(nèi)容進(jìn)行梳理，形成體系。在講課方式上，從激發(fā)學(xué)生提問題的意識(shí)出發(fā)，用問題鏈串聯(lián)知識(shí)內(nèi)容。

　　思考、打磨了近一個(gè)月，谷飛飛為1~3年級(jí)的學(xué)生設(shè)計(jì)了一節(jié)“神奇的立體視覺”課，通過單眼和雙眼套圈對(duì)比實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們擁有立體視覺的概念，通過觀察立體視覺在工業(yè)場(chǎng)景中的應(yīng)用，從人眼視覺升華到機(jī)器視覺。

　　單是設(shè)計(jì)教具和互動(dòng)游戲，谷飛飛就花了兩周。事實(shí)證明，課堂效果非常好。

　　之后，谷飛飛又為4~6年級(jí)的學(xué)生修改了課程內(nèi)容，主要啟發(fā)學(xué)生對(duì)人眼特性的觀察，比如視覺暫留、似動(dòng)現(xiàn)象、立體感。針對(duì)7~8年級(jí)，則是從3D電影入手，啟發(fā)思考3D立體成像技術(shù)。

　　2017至2018年，在時(shí)間比較充足的情況下，谷飛飛每個(gè)月都會(huì)給學(xué)生們上課，近幾年頻率降低，但仍是“博士課堂”教師隊(duì)伍的一員。

　　作為元老級(jí)成員，谷飛飛經(jīng)常被新來的年輕人問及是否會(huì)影響科研工作。

　　“科普一定會(huì)占用你的時(shí)間，但前提是要保證完成自己的科研任務(wù)。” 谷飛飛回答。

　　2021年，谷飛飛晉升為副研究員，這是一段不短的時(shí)間。“如果我過去幾年只做科研，晉升也許會(huì)更快，但我忍不住想去上課，上課讓我覺得愉快，這很值得。”

　　“這種回報(bào)超出了我的預(yù)期” 

　　郎琦和谷飛飛是同期加入“博士課堂”的博士后，他來自深圳先進(jìn)院合成生物學(xué)研究所（以下簡稱合成所），從事微流控研究。博士后出站前，郎琦已經(jīng)發(fā)表了SCI論文10余篇，是一位很有科研潛力的年輕人。

　　但令所有人沒想到的是，他最終選擇去了人大附中深圳學(xué)校教書，很快成了深圳市的教壇新秀，徹底改變了自己的職業(yè)軌跡。

　　當(dāng)時(shí)擺在郎琦面前的有來自科研單位、企業(yè)的多個(gè)高薪職位，都被他拒絕了，家人朋友很不解。但當(dāng)時(shí)他的導(dǎo)師劉陳立很尊重他的決定。

　　“我能做好科研，但我喜歡老師這個(gè)職業(yè)，我在學(xué)生身上得到的成就感，很多時(shí)候比發(fā)一篇高影響因子的文章要大得多。”

　　所以他選擇當(dāng)一名高中教師，承擔(dān)起了學(xué)校研究性學(xué)習(xí)教研組長的工作，帶著一個(gè)博士團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。

　　“我在影響一些人，改變一些人，這是非常有價(jià)值的一件事。”郎琦告訴《中國科學(xué)報(bào)》，是“博士課堂”的鍛煉和積累，讓他下定決心，盡一切努力去激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲，提高他們學(xué)習(xí)能力，開拓他們的視野，而不是做一個(gè)只會(huì)刷分的機(jī)器。

　　科研、教育沒有價(jià)值高低之分。年輕科研人才加入基礎(chǔ)教育系統(tǒng)，是對(duì)教師隊(duì)伍的一個(gè)重要補(bǔ)充。李亦菲說，在探索讓科技資源以各種不同的方式為教育服務(wù)的同時(shí)，又能為科研人員提供新的發(fā)展機(jī)會(huì)和空間，這一價(jià)值是雙向的。

　　事實(shí)上，科普從來不是只有受眾受益，它對(duì)科研人員本身有著實(shí)實(shí)在在的反哺。

　　谷飛飛直言，在教學(xué)互動(dòng)中，學(xué)生們沒有邊界的好奇心，刺激了她在學(xué)術(shù)領(lǐng)域的新思考。進(jìn)入科普圈，也幫她得到了一些跨學(xué)科合作的機(jī)會(huì)。更讓她欣慰的是，有一天她意識(shí)到了科普表達(dá)能力的鍛煉，讓她寫的基金本子、項(xiàng)目申請(qǐng)更容易被讀懂、接受。她強(qiáng)烈地感受到“這種回報(bào)超出了我的預(yù)期”。

　　“它真的撒下了科學(xué)的種子” 

　　過去6年，深圳先進(jìn)院8個(gè)研究所、20個(gè)研究中心的105位年輕科研人員加入了“博士課堂”，累計(jì)授課1438節(jié)。他們總共開發(fā)了106項(xiàng)課程內(nèi)容，涵蓋了教育部要求的“物質(zhì)科學(xué)”“生命科學(xué)”“地球與環(huán)境”“工程與技術(shù)”四類，目前，團(tuán)隊(duì)還完成了三輪《博士課堂校本科普讀本》的編寫工作。

　　除了這些數(shù)據(jù)，一項(xiàng)科普教育項(xiàng)目效果到底如何，最有發(fā)言權(quán)的還是學(xué)生。

　　中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校教師發(fā)展中心丁秀娟告訴《中國科學(xué)報(bào)》，2021年暑期，學(xué)校對(duì)初中部7~9年級(jí)學(xué)生進(jìn)行了隨機(jī)抽樣問卷調(diào)查，收回有效問卷273份，占初中部學(xué)生總數(shù)的62.76%，還對(duì)53名（占畢業(yè)生人數(shù)36%）9年級(jí)學(xué)生進(jìn)行了訪談。這些學(xué)生至少有近3年的“博士課堂”學(xué)習(xí)經(jīng)歷。這次課程實(shí)施情況的調(diào)研結(jié)果，超出了老師們的預(yù)期。

　　對(duì)許多家長而言，“博士課堂”對(duì)于學(xué)生們的學(xué)習(xí)是否有積極影響非常重要。

　　“從學(xué)生們的反饋來看，‘博士課堂’提供了更多接觸學(xué)科前沿的機(jī)會(huì)，有效地拓寬了學(xué)生的知識(shí)面。同時(shí)在多層次的浸潤式學(xué)習(xí)中，學(xué)生走進(jìn)更大場(chǎng)景的學(xué)習(xí)空間，學(xué)到了一套系統(tǒng)的科學(xué)方法論，這給了他們極大的自信，提高了自我效能感，從而擁有更好的科學(xué)表現(xiàn)。” 丁秀娟說。

　　比如，學(xué)生們特別提到了在2021年理化考試中最后的幾道開放題。“那些看起來特別陌生的模型，其實(shí)回想一下有很多博士老師都講過，題目中的情景也經(jīng)常和‘博士課堂’重疊。”“做這些題的時(shí)候可能會(huì)比較慌，因?yàn)闆]見過嘛。但博士老師提過，雖然課上的知識(shí)不一定能用得上，但至少不慌了。”

　　博士課堂的一個(gè)核心目標(biāo)是科學(xué)啟蒙，能否激發(fā)學(xué)生們的科學(xué)興趣是一項(xiàng)重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

　　98%以上的學(xué)生在課后會(huì)進(jìn)行延展學(xué)習(xí)。一半的學(xué)生有意識(shí)地進(jìn)行深入思考并尋求專業(yè)人士的幫助，主動(dòng)參與到實(shí)踐活動(dòng)中體驗(yàn)科學(xué)推進(jìn)的過程。有大約33%學(xué)生愿意開展相關(guān)課題研究，這些主動(dòng)開發(fā)課題的學(xué)生又在班級(jí)、年級(jí)甚至全校范圍組建團(tuán)隊(duì)，輻射帶動(dòng)更多學(xué)生加入課題研究。

　　“博士課堂”的授課頻次為每兩周一次，93.3%的學(xué)生希望維持兩周一次甚至改成一周一次、一周兩次，可見學(xué)生對(duì)“博士課堂”的喜愛程度。當(dāng)被問到為什么喜歡時(shí)，答案有些出乎老師們的意料。

　　丁秀娟表示，和學(xué)校常規(guī)的科學(xué)課項(xiàng)目比，在“博士課堂”上，教師的個(gè)人特質(zhì)和精神狀態(tài)更被學(xué)生們看重。他們?cè)谡n堂上“幽默風(fēng)趣”“熱愛科研”，形象鮮活，極具感染力。超過70%的學(xué)生認(rèn)為博士老師“學(xué)養(yǎng)深厚”，他們用真才實(shí)學(xué)點(diǎn)燃了學(xué)生的求知欲，同時(shí)也用“誠摯熱情”激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

　　“博士課堂”給學(xué)生們潛移默化的影響不止于此。

　　有學(xué)生提到，“我和我身邊的校外同學(xué)分享‘博士課堂’時(shí)，他們把我當(dāng)成了科學(xué)怪人，可能他們覺得這個(gè)話題距離他們比較遙遠(yuǎn)”。

　　經(jīng)過和學(xué)生們的交流，老師們發(fā)現(xiàn)這群學(xué)生身上的獨(dú)特氣質(zhì)，這也是在經(jīng)歷豐富的科普學(xué)習(xí)活動(dòng)后一種無意識(shí)的表達(dá)。“大部分的中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校學(xué)生對(duì)科學(xué)有更多的熱愛，他們會(huì)以學(xué)習(xí)了更多更廣泛的科學(xué)知識(shí)為榮。”

　　調(diào)研最后，當(dāng)談到職業(yè)規(guī)劃和學(xué)歷規(guī)劃時(shí)，大部分學(xué)生有了目標(biāo)，職業(yè)比較多地集中在醫(yī)生、教師、程序開發(fā)員和科學(xué)工作者等。在問卷中，老師們也發(fā)現(xiàn)學(xué)生們選擇理工科的熱情高于廣東省平均水平。

　　“我的外婆有些老年癡呆癥的前兆。在一節(jié)跟老年癡呆癥有關(guān)的‘博士課堂’中，博士老師在課上介紹了這個(gè)病的治療方法。所以我十分希望從事生物或者醫(yī)學(xué)研究，想親自去研究并根治老年癡呆癥。”這一回答瞬間感動(dòng)了訪談組的老師。

　　還有一個(gè)非常有趣的回答讓老師們印象深刻。“我覺得我當(dāng)不了科研人員，我想去做投資。賺到第一桶金之后，我想投給芯片制造和生物醫(yī)藥！”

　　在老師看來，學(xué)生們的回答非常質(zhì)樸，但已經(jīng)有著自己的獨(dú)立思考。在他們的意識(shí)里，前沿科學(xué)領(lǐng)域是自身發(fā)展和國家發(fā)展的主戰(zhàn)場(chǎng)。

　　“學(xué)生們學(xué)完了知識(shí)，有一天發(fā)現(xiàn)有很多都已經(jīng)忘了，而那些留在他們記憶深處的東西，才是教育真正要給予的東西。”丁秀娟告訴《中國科學(xué)報(bào)》。

　　“我們不能說‘博士課堂’可以成就每個(gè)學(xué)生的未來，但學(xué)生們的這些反饋，讓我們感受到，它真的撒下了科學(xué)的種子，幫學(xué)生們開啟夢(mèng)想。”對(duì)于這一點(diǎn)，丁秀娟無比篤定。

　　從“很少的交集”到“很深的融合” 

　　做科普易，而要像“博士課堂”這樣，把科學(xué)資源與基礎(chǔ)教育真正融合起來，建立一種高質(zhì)量、規(guī)范化、成體系的科普課堂教學(xué)體系，并逐步形成滾動(dòng)的、積極的工作機(jī)制，并不容易。

　　“最根本的原因在于，本質(zhì)上科研機(jī)構(gòu)和學(xué)校是不同的界別，有著兩套完全獨(dú)立的管理系統(tǒng)，這兩套管理系統(tǒng)之間的交集很少，即使有也得不到制度化保障。因此，科普和教育才常常成為兩張皮。”

　　李亦菲指出，兩個(gè)沒有交集的機(jī)構(gòu)單位要想建立起一種系統(tǒng)化的、持續(xù)性的合作，相當(dāng)于要打破制度的約束。因此，必須建立在制度創(chuàng)新、模式創(chuàng)新的基礎(chǔ)上。

　　深圳先進(jìn)院原黨委書記、博士課堂項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)者白建原解釋，首先深圳先進(jìn)院有比較好的科普生態(tài)環(huán)境，同時(shí)也得益于中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校提供的平臺(tái)。從深圳先進(jìn)院院長樊建平，到各個(gè)研究所所長、學(xué)術(shù)帶頭人，都很重視科普，愿意支持科普。深圳先進(jìn)院副院長、合成所所長劉陳立，深圳先進(jìn)院腦認(rèn)知與腦疾病研究所所長王立平親身示范，經(jīng)常參與中科院的公眾科普活動(dòng)，還鼓勵(lì)所里的人積極參與。院長樊建平總會(huì)抓住一切面向廣大公眾的授課機(jī)會(huì)，告訴大家深圳先進(jìn)院在做什么。

　　2017年10月19日，經(jīng)中科院院長辦公會(huì)審議通過，深圳先進(jìn)院印發(fā)了《中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院科普工作規(guī)劃綱要（2016—2020）》，這是中科院研究院所首個(gè)科普工作規(guī)劃。“把科普工作放到研究所工作規(guī)劃層面，很不容易。” 白建原表示。

　　其次，要想讓“博士課堂”長久運(yùn)行下去，就必須建立保障機(jī)制、工作機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制。

　　深圳先進(jìn)院的年度預(yù)算中包含了“博士課堂”必要的工作經(jīng)費(fèi)，教師們不是免費(fèi)“勞動(dòng)力”。

　　“博士課堂”工作模式的核心是保證科研團(tuán)隊(duì)與教育團(tuán)隊(duì)的融合，而團(tuán)隊(duì)則需要不斷建設(shè)。

　　白建原介紹，參與“博士課堂”的博士們均是自愿報(bào)名，對(duì)此我們適時(shí)引導(dǎo)大家由個(gè)人熱情，逐步轉(zhuǎn)為青年科技工作者的責(zé)任，進(jìn)而提升為科研機(jī)構(gòu)的使命感。

　　在團(tuán)隊(duì)建設(shè)中，通過校長間不定期溝通，新老師上崗培訓(xùn)、崗中教研、年度研討會(huì)、項(xiàng)目組教研、校本讀物編研、崗后考核表彰、團(tuán)建等多種方式方法，讓兩支團(tuán)隊(duì)從生疏到熟悉、從熟悉到配合、從配合到互相指教。

　　“對(duì)這些博士們來說，博士課堂最難的不是選擇講什么內(nèi)容，而是怎么把非常專業(yè)的科學(xué)知識(shí)，轉(zhuǎn)化成學(xué)生能聽懂的教學(xué)內(nèi)容，這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。”李亦菲說道，科研團(tuán)隊(duì)與教育團(tuán)隊(duì)的深度融合，保證了優(yōu)質(zhì)的課程質(zhì)量。

　　科普不能只講情懷，必要的激勵(lì)機(jī)制是博士們動(dòng)力的來源之一。深圳先進(jìn)院共有20位博士老師獲得了深圳南山區(qū)科普傳播貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，23位連續(xù)5年獲得深圳先進(jìn)院年度表彰，精神獎(jiǎng)勵(lì)和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)相結(jié)合。此外，在個(gè)人年度考核中，科普工作作為研究人員的對(duì)院貢獻(xiàn)，也會(huì)被認(rèn)可為社會(huì)貢獻(xiàn)。

　　白建原表示，以“博士課堂”樣態(tài)為科學(xué)教育的核心模式帶動(dòng)了深圳先進(jìn)院整體科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)大眾的普及與傳播工作，由于工作出色，受到了中科院、廣東省科協(xié)、深圳市科協(xié)和深圳南山區(qū)的表彰。這也使得深圳先進(jìn)院內(nèi)部進(jìn)一步提升了對(duì)科普工作的認(rèn)識(shí)和支持力度，形成了有生命力的生態(tài)環(huán)境和成長機(jī)制。

　　有了好的機(jī)制，還需要嚴(yán)格的執(zhí)行。“深圳先進(jìn)院和中科實(shí)驗(yàn)學(xué)校有一支共識(shí)度非常高、強(qiáng)有力的執(zhí)行團(tuán)隊(duì)，特別是項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)者的意志非常堅(jiān)定。”李亦菲強(qiáng)調(diào)，“很多時(shí)候我們不差好想法，也不缺好制度，缺的是始終如一的堅(jiān)持。”

　　目前，“博士課堂”已經(jīng)開設(shè)高中版，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、學(xué)伴計(jì)劃首次在高中嘗試。白建原表示，如何提升課程質(zhì)量和系統(tǒng)知識(shí)的融合度，將是他們努力的方向。

　　隨著“博士課堂”課程的成熟化，他們出現(xiàn)在深圳南山區(qū)教育局主導(dǎo)建設(shè)的線上課堂平臺(tái)和新媒體B站平臺(tái)，以及與中華兒慈會(huì)打造《同一堂課》，與深圳中科院院士活動(dòng)基地合作承辦“科學(xué)與中國——香港澳門活動(dòng)“，將“科學(xué)＋”教育課程傳播至深圳南山區(qū)相關(guān)學(xué)校、粵港澳大灣區(qū)成員校和“科學(xué)+”聯(lián)盟學(xué)校，形成了由點(diǎn)及面、點(diǎn)面結(jié)合的燎原之勢(shì)。

　　未來五年，深圳先進(jìn)院將明確“點(diǎn)、線、面”工作思路，“注重試點(diǎn)、以點(diǎn)帶面，連點(diǎn)成線、以線促面”，打造深圳先進(jìn)院特色科學(xué)教育亮點(diǎn)，以鏈接大灣區(qū)青少年創(chuàng)新素養(yǎng)提升為主線，推進(jìn)“科學(xué)+”教育聯(lián)盟建設(shè)，帶動(dòng)深圳先進(jìn)院科普工作全面發(fā)展。

博士老師們的卡通人物圖像(丁秀娟供圖)