郑泉水：拔尖创新人才培养要从出口设计

邢晓凤

仲夏的清华园，秀木森森，蓊郁葳蕤的国槐，枝叶扶疏的紫荆树，张扬着夏的蓬勃，风华正茂的莘莘学子行走在校园里，正挺拔地书写着青春。“景昃鸣禽集，水木湛清华”，在水木清华自清亭边，记者采访了清华大学“钱学森力学班”首席教授郑泉水院士。他表示：“‘钱学森之问的提出，推动我国进行拔尖创新人才培养的思考探索与实践。科学是改变世界的强大力量，有时一个关键技术的突破，带来的将是整个行业甚至国家的繁荣。我们要创建创新人才培养模式，打通创新人才培养的路径，‘钱班模式便是在创新人才培养的湖面上投下的一颗石子，水波出去了，波纹必将越扩越大。‘钱班模式是可以复制的，我们要用多元化的培养模式，多途径去发现创新型人才。”

前行路上，兴趣是最好的牵引

遵从内心的召唤。1961年，郑泉水出生于有着“籍著中华”之誉的江西省抚州市金溪县浒湾镇，美丽的抚河依镇而淌，乡亲们晃晃悠悠地行走在简陋古朴的木桥上，一个造桥的梦想便随着水波在童年的郑泉水心中流淌。1978年，郑泉水考入江西工学院（现南昌大学）土木建筑系。他酷爱数学，大学里，2个小时的数学考试，他常常1小时搞定，且成绩稳居第一。是主攻数学还是花大量的时间补齐短板？郑泉水有些迷茫，当他读了《爱因斯坦传》后豁然开朗：爱因斯坦的伟大，在于长期痴迷于物理研究，超越前人的认知，取得了突破性的研究成果。人的时间和精力有限，只有将力集中于一点才能获得最大的压强，与其花费大部分精力补齐其他科目的短板，不如猛攻数学令其彻底成为自己的长板。此后郑泉水选择重点突破，专攻数学相关学科，将其学精、学深、学透。他自学张量，同时钻研连续介质力学，在北京大学数学系教授郭仲衡院士的引领下进入了理性力学理论研究的大门。

随着研究的深入，郑泉水努力的方向已与造桥的梦想渐行渐远，内心的热情也被更具挑战性的理性力学点燃了。1983年春天，郑泉水在全国应用数学和力学会议上的报告得到了钱伟长院士和郭仲衡院士的肯定，这给了他很大鼓舞。后来，郑泉水被北京大学数学系应用数学专业录取为在职研究生。一年半以后，郑泉水发现自己的兴趣与导师期待的研究方向并不相符，他遵从自己内心的召唤，离开北京大学，回到江西工学院进行自主研究。“向前走，最主要的是兴趣。研究学习是第一位的，外在光环都是浮云。如果人生被一纸毕业证书所困，导致内心激情被磨灭，才是得不偿失的。”后来郑泉水在清华大学执教时，亲见许多学生明明对自己的专业不感兴趣，却又囿于名校光环，混沌度日。他认为“不管是对自己还是对社会都是巨大的损失”。

科研要开创“从0到1”的创新。是金子总会发光，失去的终会以另一种方式获得补偿。1985年郑泉水获得湖南大学硕士学位，1989年获得清华大学博士学位，之后去了英国、法国和德国，建立了“所有实质重要的各向异性”下完备且最简约的张量函数表示定理。1993年，郑泉水从德国回到清华执教。“选择一个感兴趣的方向把它做到极致，站在高处，就会有不同的视野。”1999年，郑泉水解决了领域内几十年都未能解决的重要难题，跻身本构理论的世界前列。但固体力学家王自强院士的一席话却让郑泉水醍醐灌顶，自己正在努力攀登的宏细观本构理论巅峰，是一个已经出现了近半个世纪的“老”领域，自己的努力只是在前人基础上的修修补补，难以成为开创“从0到1”创新的先驱。即便做得再成功，对人类的贡献也相对有限。2000年，郑泉水将研究方向转向当时尚未出现的“纳米力学”。经历了研究受阻、不被周围人理解以及冒险选择全新领域等一连串艰巨考验，2008年，郑泉水团队在世界上首次实验观察到了微米尺度结构超滑。2012—2013年，郑泉水团队证实了微米至厘米结构超滑的存在。2019年，郑泉水和团队在深圳设立了全球第一家超滑技术研究所，致力于催生基于结构超滑技术的革命性产品。

从选择方向到获得创新成就，中间是19年的坚持。科研是无尽的阶梯，攀登的每一步都浸透着汗水。“科研需要创新，要想超越前人，就必须找到前人很少涉足甚至尚未发现的领域，从热门领域、从道路和目标清晰的短道竞赛中退出，去开始自己独立的人生探索之路。同时在一个领域获得成功，可激发或迁移出更大的梦想与自信、更强的毅力与广博的资源，从而获得更大的成功。”郑泉水望着面前的池水，舒缓平静的语气里，是岁月的洗礼与沉淀。

打开拔尖创新人才培养的一条路径

带着本科生一起“玩”。“想吃核桃，就要咬开坚硬的果壳”。常年的执教生涯让郑泉水意识到，很多高校学生天资聪颖，但不够主动，缺少研究的激情。他曾听到一个研究生说：“本科时我们班只有我一个人有兴趣做学术。”郑泉水被深深地刺痛了：为什么这些出类拔萃的学生，缺乏科研的激情？2005年，著名的“钱学森之问”将全社会对科技领域创新人才培养成效的关注提到了前所未有的高度和热度，也成为中国教育一直被追问的命题。郑泉水心中“探索出一条激发学生科研兴趣和创新学习路径”的想法更加坚定。传统教育认为学习和做研究是两个不同的思维，从学习到研究是一个破茧成蝶的过程，需要足够的时间来转化，他却认为完全可以把学习和研究有机地结合在一起，让研究牵引学习，学习推动研究。本科生有极大的创新潜质，许多研究生、博士生不敢碰、不愿碰的题目，本科生凭借初生牛犊不怕虎的精神敢去啃“硬骨头”。2009年9月，为尝试回答“钱学森之问”，清华大学创办“清華学堂人才培养计划钱学森力学班”（简称“钱班”），郑泉水任首席教授。

郑泉水坦言，“玩”是一种高效学习方法，对小孩而言，玩的过程心情愉悦，会对事物充满好奇。“钱班”有一个理念，就是带着学生一起开心地高级地“玩”，即探索未知，把挑战度加大之后，创新就开始了。“要放开，要让他飞起来。”让学生飞起来，就要为他们“减负”，郑泉水和他的团队对当时的课程体系做了细致深入的调研，并对标剑桥大学、麻省理工学院、加州理工学院等世界顶尖大学的工科课程，对课时进行大刀阔斧的改革。“钱班”学分从200分左右减少到178分，再削减到148分。课程设置为6个学期18门核心课程，“大学期间学了多少门课不重要，但是学透几门课特别重要”。“钱班”在总学分上做“减法”的同时，在课程质量和挑战度上做“加法”。18门课都是高强度、高挑战度的知识学习和实践研究。除核心课程外，学生可以根据自己的兴趣和研究方向选择结构性课程，以构建自己的知识与能力体系。“学生有了更多选择，放开了，思维也就飞出来了。”