[科技日报]给“奇思妙想”插上翅膀

    
   原始创新的思想往往来自大学生，而大学生却没有经济条件购买大型科研设备。为孵化大学生们的“奇思妙想”，中国科技大学开展“研究式学习”，并按照集中投入、统一管理、开放公用的模式，建设了理化科学、生命科学、信息科学、工程科学、高性能计算等5个公共实验中心，花费过亿元购置了相关学科急需且通用、而一般科研课题又无力购买的大中型仪器设备———


胡胜友

　　4月6日，刚刚参加我国第22次赴南极科学考察返校的中国科技大学极地环境研究室的研究生赵三平、徐思琦同学，举办专场报告会，与该校学生畅谈“青春的南极”，并展示丰富的科考成果。在此之前，该校已经有7位大学生带着他们的科研项目亲赴极地，参与科学考察。

　　中国科技大学校长朱清时院士认为，倡导研究式学习，引导学生参与科研活动，是高校培养创造型人才模式的重要变革。

　　站在大师的肩膀上

　　去年6月28日，中国科技大学与上海生命科学研究院合作成立国内第一个基于理论科学和实验研究的系统生物学系。上海生命科学研究院副院长吴家睿研究员担任首任系主任。双方将共同培养面向21世纪生物学研究发展所需要的未来人才。这个学期一开学，吴家睿就走上中国科大的讲台，为生命科学学院的三年级本科生讲授《系统生物学导论》，每周3个课时。

　　早在中国科大建校初期，每年到该校授课的院所科研人员达300人次，吴有训、严济慈、华罗庚、钱学森等一大批著名科学家兼任校系领导，亲自为大学生上课，并承担了专业设置、教学计划、教学大纲的制定以至编写讲义等一系列工作。研究所与学校相应系科结合，共同培养人才，共同开设新的专业，高年级学生可以方便地进入研究所进行毕业实践，在科学家的言传身教下身心健康地成长。

　　“研究所的专家学者到中国科大授课是一项传统，也是中国科大保持与国际科研同步的重要方式。他们把中科院知识创新工程中的最新研究成果以及自己的科研心得带进中科大，开阔了学生的眼界。”中国科大党委书记郭传杰介绍说，中科院的研究所和中国科大有着一脉相承的血缘关系，近年来，中科大先后与近百家国家级研究所建立全面合作关系，聘请了杨国祯、龚惠兴、李国杰等16位中科院院士和中科院有关研究所所长担任该校的院系领导，聘请了160多位兼职博士生导师和一批兼职教授；2005年，研究院所的专家在中科大开设本科生和研究生课程20多门，开设讲座、参与暑期学校授课的专家超过200人次。中国科大派往中科院各研究院所开展“大学生研究计划”的学生就超过200人，做毕业论文的190人，实习的达380人。

　　据了解，今年中国科大还将与中科院有关研究所联手首次在该校生命科学学院招收50名本科、硕士、博士连读生，明年将推广到物理、化学等学科。其目的是融合中科院上海、北京等地生命科学领域众多科学家的智力，直接参与本科课程设计和教学，以进一步提升该校的本科教育水平和人才培养质量。

　　搭建攀登科研高峰的平台

　　记者在中国科大理化科学实验中心看到，化学院03级硕士生罗林保同学正在利用扫描隧道电镜观察纳米材料的形态和微结构，对此进行详细的表征。他说，正是利用了这里的设备，他已在《美国化学会会志》、德国《先进材料》等国际高影响因子刊物上发表了3篇学术论文。

　　罗林保同学使用的扫描隧道电镜，市场价格是80万至100万美元一台，物理学、材料学、化学等专业都需要用到。如果学校里的每个院系都去购买，不但要花费大量的金钱，而且买回后单独使用的效率也十分有限。于是学校购置了两台集中放在理化科学实验中心，专人管理维护，对全校师生开放。记者在理化科学实验中心看到，学生填写的预约使用单已经攒了厚厚的一沓儿。管理仪器的老师介绍说，这里的电镜在每个工作日里都几乎全天候运转，满足全校所有相关专业院系的使用，这种情况在国内其他高校并不多见。

　　“原始创新的思想往往来自大学生，而大学生却没有经济条件来购买大型科研设备。”常务副校长侯建国院士说，为孵化大学生们的“奇思妙想”，学校按照集中投入、统一管理、开放公用的模式，建设了理化科学、生命科学、信息科学、工程科学、高性能计算等5个公共实验中心，花费过亿元购置了相关学科急需且通用、而一般科研课题又无力购买的大中型仪器设备。无论是高年级本科生，还是硕士生、博士生，都可以平等地申请使用公共实验平台。申请登记的手续非常简单，收费也仅是国家标准的1／3，如学生确有困难，可以提出申请，由教务处付费。

　　侯建国说，平台不是死的，它附着了师生的科研活动，直观可见，学生在一次次的科学实验中，能大大提升对科技创新的兴趣，受到科学理念的熏陶。从这个意义上说，这些平台是培养创新人才的一块沃土。

　　把实验室“搬”到南极去

　　大学生走进实验室参与老师的研究工作，这是中国科大多年坚持的传统。赵三平就是大学四年级上半年从生物系进入该校极地环境研究室，在研究室主任孙立广教授的指导下进行极地科学的探索和研究，并于2003年随导师赴西沙群岛科考。

　　这一次，他和徐思琦同学、青年教师朱仁斌博士再赴南极科考的任务是，主要针对长城站、中山站无冰区企鹅、海豹生态演变以及温室气体源等科学问题进行考察和采样，同时还负责采集雪龙号走航路线的气溶胶样品。目前，他正忙着将采集回来的样品分类整理。

　　“极地就是一间实验室。”孙立广教授说，极地研究可以让学生熟悉文献查阅、野外采样、室内分析、做出成果、写出文章等完整的科研过程，并能和同赴极地科考的各国科学家交流。据了解，中科大先后已有14人次赴南北极考察，目前又有4名本科生进入该研究室参与工作。

　　为了培养学生的科技创新能力，从2000年起，中国科大在全国高校中率先实施“大学生研究计划”，开设探究式研讨班，将学生进本校或中科院所属院所实验室、课题组从事科研活动纳入本科生的正常教学之中。

　　大学生研究计划受益者博士生尹雪斌，回想起当年在南极科考的102个日日夜夜感触颇深：“这一经历使自己在智慧、毅力、胆量和体魄各方面都得到了巨大锻炼，同时实践中培养的协作精神已深深落在我的心里，成为我科研工作中的精神财富。”1999年12月，尹雪斌作为我国赴南极科考的在校大学生参加第16次南极科考。

　　校长朱清时认为：“让学生尽早参与科研，在教师的指导下进行探索、研究和发现，培养创新意识，激发探索未知的好奇心，锻炼交流能力、独立工作能力和团队精神。”目前，该校每年实施的大学生研究计划项目近700项，每届本科生中有45％的同学参加了该项计划项目，每年参加大学生研究计划的学生平均发表文章的比例约为15％。

　　自己动手做个机器人

　　在刚刚结束的2006年美国大学生数学建模竞赛中，中国科大8支参赛队获得了3个一等奖，2个二等奖的好成绩。该校自1991年参加此项竞赛以来，成绩一直处于全国高校前茅，1996年获得了该竞赛的特等奖。

　　中国科大副校长窦贤康认为，数学建模是学校教学改革的突破口之一，以教学改革为切入点，着重探索培养学生的创新能力。在研究中学习，在学习中研究，是我们追求人才卓越的理念。

　　为了使大学生的奇思妙想得以实践，中国科大专门建立了大学生创新实践基地和科技创新基金，重新组建了航模设计与制作、移动机器人、天文与观测、无线电运动和网格与软件等科技创新活动小组，并为其聘请了校内外指导老师，开设相关选修课程，使学生能够在系统理论和教师指导下开展活动。为了激活大学生们的创新思维，中国科大还特别设置了创新学分，开设相关选修课程，开展创意设计比赛。

　　4月12日下午，记者来到中国科大实践创新基地，来自不同年级和院系的很多大学生聚在操作台前，完善自己的发明创造。信息安全系04级的两位女同学黄丹青、凌琳正在利用慧鱼模型，动手设计制作了一个工业机器人，以期模仿生活中机器人的工作状态。还有一些同学正在调试自己制作的机器人，准备参加学校于5月份组织的“慧鱼杯”机器人大赛。

　　在这间教室外面的走廊上，各式各样的机器人摆满了展示柜，“外人一进来还以为是进了玩具店，其实这都是我们大学生自己动手设计和制作出来的机器人。你可不能小看这些机器人，它们中间，有不少是参加过各种大型赛事的‘冠军机器人’呢！”同学们自豪地介绍说。据介绍，该校大学生机器人代表队包揽了首届全国大学生机器人电视大赛冠亚军，并代表我国参加了亚广联机器人大赛，获亚军和最佳技术奖。中国科大因此赢得了“机器人足球故乡”的美誉。

　　“有人总是觉得我们女孩子在动手能力上比不上男生，其实，我觉得我们优势更多，我们比他们更细心呢！”黄丹青自信地告诉笔者，“今年的机器人大赛是赶不上了，但我们明年一定会拿出一个自己做的机器人来，在赛场上一决高下！”

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　　六月十四日至二十日在德国北部城市不来梅举行的第十届机器人世界杯竞赛（RoboCup2006）上，中国科学技术大学“蓝鹰”队为我国获得冠、亚军各一项，创我国参加此项赛事以来最好成绩。科大“蓝鹰”参加了三个组别的赛事，获得仿真2D组世界冠军、仿真3D组世界亚军、四腿组第五名。机器人足球世界杯赛首创于一九九七年，每年举办一次。这是一项以足球赛为载体的前沿科学研究和高技术对抗，被称为“智力世界杯”。中国科大在这个领域有强劲的实力，其“蓝鹰”队曾于二○○○年作为我国历史上第一支队伍，参加了在澳大利亚墨尔本举行的第四届RoboCup机器人世界杯赛和学术大会，取得了优异成绩，此后在国内外众多赛事中屡创佳绩。据《科技日报》