優秀學子全接觸

優秀學子全接觸

---------------------------------------------40名才華橫溢的美國高中理科生向我們敞開心扉，講述心中的憂慮和夢想

在20世紀80年代，隨著汽車業和電子業受到日本的沖擊，美國經理人們紛紛哀嘆美國在數學、自然科學和工程學方面與之相形見絀。自那時起，這一哀嘆從未停止過。雖然要求行動起來的呼聲已經持續了數十年，但是在自然科學和數學方面“我們對自己孩子的教育還是非常、非常地差”，英特爾公司的首席執行官克雷格·巴雷特說道。比較一下世界前25強國家的高中畢業生，他說：“美國孩子的平均水平接近最差的那10％。”

沒有什么靈丹妙藥能夠迅速扭轉這一頹勢。但為了重新喚起一絲樂觀，最好的辦法就是近距離地接觸一下美國自然科學和數學方面的優等生。經英特爾公司的同意，《商業周刊》征集了40名入圍“英特爾科學人才探索獎”（STS，1998年以前該項活動由西屋電氣公司主辦）決賽圈的選手們的想法和志向。“英特爾科學人才探索獎”可能是在美國醉心于科技的高中高年級學生中最負盛名的一項競賽，該競賽承諾為入圍決賽圈的40名選手每人提供5000美元的大學獎學金，前3名的獎金分別價值10萬美元、7.5萬美元和5萬美元。先前的“英特爾科學人才探索獎”獲獎者已經拿下了6項諾貝爾獎、3枚科學獎章以及10項麥克阿瑟基金會的“天才獎”。

對40名優秀學生［其中10名的學術能力測驗（SAT）成績無可挑剔］的采樣分析，并不能看出全部1600名參賽學生的才能或態度，更難以反映出全美所有潛心鉆研自然科學的高中生們的狀況。但這一采樣分析的確向我們展示了家長的悉心培育、校方的殷切期望、外界對其研究興趣的激發以及與高校或國家實驗室導師們一起合作的機會會給天才少年們的成長帶來怎樣的影響。通過對決賽選手的調查，《商業周刊》得以粗略地了解到如果這些表現優異的學生被賦予機會，他們將會怎樣地改變政府的自然科學政策。

讓“英特爾科學人才探索獎”這些16至18歲的決賽選手贏得贊譽的項目所涉極廣，從野外考古工作到社會科學不一而足。來自馬里蘭州銀泉的艾伯特·曹為超高速光學計算機研制了一種有潛力的纖維光學晶體管。來自加利福尼亞州恩西尼塔斯的艾倫·戈爾丁制造了一臺波浪發電機樣機。而來自薩克拉門托的凱利·哈里斯則研究了分子的相互作用，這一研究可能會促成防止天花的新對策——她的項目獲得了第三名。

有兩名學生利用布魯克黑文國家實驗室和費米國家加速器實驗室的原子粒子加速器從事研究，他們是來自紐約州科勒姆的山原·黃（音譯）和來自伊利諾伊州的蒂莫西·克雷多。克雷多為費米國家加速器實驗室一臺新粒子探測器開發的軟件獲得了第二名。而大獎則落入來自紐約市的戴維·鮑爾手中。他開發的一種傳感器含有納米級元件，設計用途是探測美國的敵人可能會散布的各類主要的神經毒素。

雖然這些學生們的成就可喜可賀，但今天的美國無疑正處于一個十字路口，其所面臨的挑戰比20世紀80年代來自日本的“工業屠殺”更具威脅。當初那場威脅出現的時候，美國曾集中自己的資源，在產品質量上與日本并駕齊驅，還調動起自己的創造性儲備，遏制了在市場份額方面的損失。

壓力重重

而這一次，隨著來自中國、印度以及其他新興經濟體的競爭壓力的增長，美國最大的弱點被進一步暴露出來，這一弱點存在于美國社會內部，具體而言就是美國的教育體制。一批杰出的科學家、教育家和商務人士異口同聲地表示，這一弱點如果得不到解決，美國持續繁榮的希望將會破滅。沒有一支精通技術的勞動力隊伍，美國企業“將無法參與全球競爭”，全美制造商協會會長約翰·恩格勒說道。

這方面的一些數據令人沮喪。例如，去年12月，經合組織的國際學生評估項目（PISA）發布了一份報告，將美國15歲孩子的數學技能排在了經合組織29個成員國中的第24位。而僅在3年前，國際學生評估項目還將美國排在第18位。

不過，這樣的排名所反映的問題也并非全面。問一問亞洲出生的學生從美國教育中獲得了什么，答案全一樣：創造性思維技巧。美國中學（至少是好的中學）拓寬了孩子們思考問題的方式，他們認為這一點是美國人擅長發明創新的秘訣所在。

打算招聘新員工的公司經理人員希望得到更多像“英特爾科學人才探索獎”獲獎者和決賽入圍選手這樣的學生。過去，企業依賴外國人才的大量涌入來彌補人才短缺。“但是我覺得我們不能繼續依賴于此，”Corning公司首席技術官約瑟夫·米勒說道，“全球人才爭奪戰愈演愈烈。為了繼續保持創新民族的地位，我們得確保國內擁有一批精通自然科學、工程學和數學的人才資源。”

教育同樣也是《創新政策議程表》上的第一要務。本月早些時候，由高科技領域的150名頂級經理人組成的兩黨俱樂部——TechNet向華盛頓的官員們遞交了這一議程表。TechNet去年在全國各地召開一系列高峰會議，最后達成了一個可怕的共識：美國長久以來一直在喪失自己的競爭力，不久可能就會徹底崩潰。“以前領先過并不意味著我們將來也能夠領先，”身為思科系統公司首席執行官和TechNet聯合創立人的約翰·錢伯斯警告說。

這一危機存在的根源在很大程度上是因為美國沒有播撒下足夠多的發明創新的新種子。“在教育之后，我們排在第二位的問題是基礎研究的經費，”英特爾公司的巴雷特說道。聯邦政府對自然科學領域基礎研究的資金支持占國內生產總值的1％，這個數字事實上在過去的25年間已經下降了1/3還多。現在，布什政府還想要將國家科學基金會的預算削減掉10％。相反，巴雷特認為國家科學基金會的預算在未來5年內應該翻一番，就像國家衛生研究所的預算在過去5年內翻了一番一樣。

少些打擊，多些資金

“英特爾科學人才探索獎”的決賽選手大多數都認為美國政府應該支持進行更多的研究。就在獲獎者被公布之前，《商業周刊》在華盛頓對決賽選手們進行了意見調查和圓桌討論，上述問題便是在此期間提出的。聯邦政府加大對替代性能源研究的投資是學生們最為關心的，之后是醫學和衛生保健、環境和生物技術。

當被問及如何支付這些額外研究的費用時，學生們提議最多的兩種辦法是（在美國從伊拉克和阿富汗撤軍之后）從國防部謀得資金和向富人、能源公司和大型污染廠商征稅。接下來是削減社會保障和福利開支。

全部40名學生要么“非常”、要么“有點兒”傾向于開發替代性能源——這是此次調查中惟一沒有一個反對者的問題。來自紐約州費爾波特的布魯斯·布魯因頓認為，“這目前對于政治家們來說似乎并不是一個非常重大的問題。”這很可能是因為缺乏公眾壓力，來自芝加哥的斯蒂芬·德維恩斯說道，“人們似乎樂觀地以為工程設計者們會及時找到解決方案來避免危機”。

有幾名學生聲稱，美國的能源政策過分依賴于傳統的礦石燃料。“這些政策妨礙了我們在替代性能源解決方案方面處于領先地位，” 艾倫·戈爾丁說道。來自紐約州薩格港的艾利希·貝特曼對此表示贊同。“努力保持昨天的原狀，”她說，“只會使世界政治處于更加危險的境地。哪怕只是一個謠言，也會令股市暴跌。” 來自得克薩斯州普萊諾的伊恩·黑肯認為，政府現在就應該開始作出一些調整，“哪怕這些調整并不符合公眾的意愿”。就個人而言，他補充道：“我傾向于開發利用核電驅動的電力汽車。”

核能這個話題在圓桌討論上引起了極大的意見分歧。有幾名學生擔心會發生1986年烏克蘭切爾諾貝利核電站爆炸那樣的事故。他們同時還引用了放射性廢物問題作為例證。在支持核電的一方中，來自阿爾伯克基的羅伯特·科德維爾指出，燃煤“事實上產生的放射性廢物更多，其擴散的范圍也更廣”，而核燃料則能夠循環利用。雖然來自加利福尼亞州卡梅爾的安伯·赫斯還列舉了許多諸如此類的統計數字，對于一場富有知識性的辯論來說“真的很有用”，但并沒有一位懷疑人士最終被說服。

在教育方面，參加“英特爾科學人才探索獎”競賽的學生們擁有許多促進教育的想法。有幾名學生覺得美國人對投身自然科學和技術的厭惡可以追溯到其童年時期。來自銀泉的邁克爾·福布斯說：“學習的動力只有在小學時期才能被激發。”一等獎獲得者鮑爾則認為，再早一些開始會更好。“研究表明，學習模式是在4歲時定型的，”他指出，“這就是說我們需要為三四歲的幼兒提供學前教育，而不是日托。”

另一個建議是讓青少年更早地學習更難一點兒的數學，就像在國際學生評估項目之類的國際評估中成績較好的一些國家所做的那樣。來自明尼蘇達州福爾肯海茨的邁克爾·巴拉尼指著新加坡的數學課本說：“他們的六年級學生每天要做的東西，我到了七年級時才剛遇到，而我還是美國學生成績分布曲線中靠前的呢。”

不過這些學生真正擔心的是那些越來越多地被用于衡量學生在校表現的標準化測試。曹指出，老師們將太多的時間用于“使學生們在這些測試中獲得好成績”。其結果是降低標準，不再強調學習和探索，而是促使人們采取集中的強化訓練來應付考試。這些學生認為，這樣做對于中等以上水平的學生來說很是令人討厭。

決賽選手還被要求評論一下自然科學領域的女性——這是一個富有爭議的話題，不久前哈佛大學校長勞倫斯·薩默斯發表的關于性別差異的言論引起了廣泛的社會關注。對于這一問題，一些決賽選手指出，中學是女性的關鍵時期。研究表明，在小學階段，女生對自然科學和數學的興趣至少不遜色于男生，成績也會一樣出色。但是青少年初期的社會狀況、尤其是老師和同學的影響改變了這一切，來自威斯康星州麥迪遜的羅波玲（音譯）說道。她認為，應該鼓勵女孩不去理睬數學和自然科學對女孩來說“太討厭”的說法。而來自紐約市的潘玲（音譯）則建議薩默斯應該重新審視一下性別差異，她說女性科學家人數的增加會提高競爭力，因為有證據表明“女性在多重任務處理和實現跨學科聯接方面較為擅長，而男性則更善于將精力集中于某一門學科”。

參加此次英特爾公司競賽的一些學校曾多次派學生參加“英特爾科學人才探索獎”競賽及其他類似的競賽，且成績優異。例如，今年有5名“英特爾科學人才探索獎”決賽選手來自馬里蘭州銀泉的蒙哥馬利·布萊爾高中。鑒于這一事實，學生們認為成功學習自然科學是有具體步驟的，這些步驟能夠在更大的范圍內在不同的學校推廣。

畢竟，大部分孩子并非數學奇才，更不用說是音樂神童了。但這并不意味著平庸的成績就是他們的歸宿。這些學生們認為，學校應該在低年級學生中加強對自然科學的興趣培養，而中學教師應該特別將更加艱難的挑戰交給女孩子們。高校在擴大服務項目的同時，也應該加大對導師的重視力度，而附近沒有高校的高中則可以組建由最佳學生及父母組成的志愿指導俱樂部。

最后，美國的教育體制對優秀學生和學習遲緩者應該一視同仁。這會使更多美國孩子有更好的機會在國際對抗賽中獲得好成績，而且會有助于消除可能拖累美國企業的科學盲問題。

作者： 奧蒂斯·波特（Otis Port），約翰·凱里（John Carey）于華盛頓翻譯： 鄭巧珊

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