許久以來，我都想為天文科普做一點事，但始終無法付諸實踐。學天文是好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正處于快速發展的階段，但大眾才能接觸到的靠譜的天文科普機會甚少，大量低劣甚至錯誤的天文知識參雜著互聯網。2020年新冠疫情期間，我了解到了青少年英才計劃，意識到這是一個“官方”的科普機會，我起碼可以影響幾位學生和她們的朋友、家人、朋友，會是一個挺好的開始。
當我對英才計劃有了進一步的了解以后，才曉得這個發起于2013年的針對基礎學科的項目富有前瞻性，那時還極少從新聞里看到“卡屁股”這樣的說法。在當前的國際環境下，基礎科研和人才資源的重要性、緊迫性早已無需多言。
當國家戰略和個人志趣相投，我很愿意嘗試一下。
因才施教個性化培養
指導小學生做科研是一項未知的挑戰。其實我在國外外都指導過中學生，但都是研究生和專科生，未曾指導過青少年。我甚至查閱了如今的小學教材，瞧瞧中學生普遍具有哪些樣的化學知識水平。通過筆試，我了解到，不同事生的學科基礎和天文基礎差距很大。有的中學生早已自學完小學數學，有的出席過天文奧賽，有的早已有過科研經歷，有的是資深天文愛好者，也有中學生學科基礎好但對天文的了解甚少。不過，她們都有一個共同的特征，那就是對天文和宇宙飽含好奇。
中學生的差別化背景使我意識到，“因材施教”和“個性化培養”是必須的。從課題設計到日常溝通，都必須從同一個出發點審視，那就是讓中學生的“獲得感”最大化。須要依照中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，致使她們在耗費寶貴的一兩小時后有所收獲，其實是一張圖，其實是一條波譜，甚或是一個有用的小程序。事實上，這并非科研的常態，由于科研不是搬磚，投入時間并不保證會有好的結果，但在有限的時間內，這是最有效的方法。
須要注意的是，能力強的中學生有時會高估課題的難度，這可能會造成她們最終的成果看上去不這么“漂亮”，信心甚至會遭到一定程度的嚴打。導師要掌握課題的難度，注意恰當地給以幫助，而且在適當的時機讓她們明白，這樣的磨難愈加接近科研的常態。
理論上，英才計劃的培養時限是1年，實際上，現今的學生常常比研究生還要忙。她們能否在寒假期分別抽出兩三周的時間，再加上周日的一小部分時間進行科研，早已非常難得。為此，“獲得感”至關重要。
疫情的影響
天文學是一門以觀測實驗推進的學科。但是科維理天文與天體物理研究所，新冠疫情促使我們無法赴天文臺舉辦實地觀測，甚至中學生入校進行科普觀測也面臨許多不確定性。為此，只能使用現有的數據舉辦研究，盡管并不是中學生實時觀測得到的數據，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，但須要的背景知識較多，目前暫未施行。
我所在的上海學院科維理天文與天體化學研究所是一個國際化的研究所，假如沒有疫情，我很期盼能約請朋友們來所里進行短期訪問，在舉辦課題研究的同時出席組會、下午茶討論、聆聽各種學術報告，與國外外的學者舉辦面對面的交流，這樣她們就可以“沉浸式”體驗真正的科研生活。
相信疫情必將結束，我們這顆紅色的星球也會恢復往日的活力，讓所有人都還能愉快地看星星。
▲與英才學員合照
期盼未來
參與英才計劃后的體會，首先是感嘆現今的中學生條件太好了，有英才計劃和其他類似的項目，她們可以寬廣視野，體驗不同的科研領域科維理天文與天體物理研究所，發覺自己真正喜歡的事情。我相信，這種女兒中間，一定會有未來的科學你們。對于大多數學員而言，她們可以從小學到科研的一些特質，包括理智、求真、自由和平等的交流等，這對她們今后的成長也會有所裨益。
▲2022年英才計劃啟動會，王科老師（右一）與優秀學員謝佳禾朋友
在美國發達地區，學生會自發地聯系院校或科研院所進行暑假實習，這一般是與申請學院掛鉤的。國外也有少數中學生有這樣的資源可以做暑假實踐。英才計劃是一個國家層面的、官方認可的項目，這對學生來講是特別好的機會。而且，目前英才計劃每年投檔1?000名左右中學生，并且集中在發達省份，大部份中學生還沒有這樣的機會，根本誘因可能還是因為人才資源的相對短缺。
新冠疫情改變了好多事情的運作形式，客觀上講，好多特別好的學習資源從線上更容易獲得了。英才計劃目前依然處在試點階段，只在全省部份省市的部份中學舉辦，而線上資源則沒有這種限制，我希望更多的人（包括學校班主任和中學生）可以從這種線上資源中受益。
近來的兩屆亞運會，讓我看見了中國新一代年青人身上閃亮著的一些珍稀的特質，頗令我敬佩，因此對她們和我們共同的未來抱有期望。在科學領域，我同樣期盼她們帶來的積極變化。
本文作者系上海學院科維理天文與天體化學研究所研究員，博士生導師，上海學院博雅青年學者。主要研究領域為星際介質與星體產生，發表論文90余篇、專著1部，被引用1?700余次。主持40多項國際望遠鏡觀測項目，主持英國科學基金會重點項目和國家自然科學基金面上項目。曾入選出版社全球優秀博士論文獎，并受邀出版著作；應邀出席第62屆林島諾貝爾獎獲得者會議；首位榮獲法國北方天文臺ESO的中國博士。研究成果被耶魯-史密松天體化學中心、空間望遠鏡、美國天文學會、歐洲民航局、英國皇家天文學會等專業機構高亮報導。
END
原文刊登于《中國科技教育》2022年第4期匠心育人欄目，作者：王科。中國中學生科技補習員商會會員可點擊“閱讀原文”登錄刊物官網免費瀏覽全文。
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