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让学生“像科学家一样工作”——第31届全国青少年科技创新大赛观察

  “四分块矩阵Drazin逆的表示”,看到展板上这个古奥的名称和其后烦琐的运算过程,许多观众选择悄悄离开。这是华东师范大学第二附属中学高二学生蒋嵘的研究成果,在今天闭幕的第31届全国青少年科技创新大赛上,他赢得本届大赛最高奖项——中国科协主席奖。

  和蒋嵘一起获此荣誉的还有另外两名学生:湖南省长沙市第一中学谭天,项目是“掺稀土纳米TiO2对蔬菜中残留高灭磷的光催化降解”;天津市南开中学曹可欣,项目是“海岛地区淡水制备方法及系统”。全国政协副主席、中国科协主席、科技部部长万钢为他们颁发了奖章。

  从教室里的推理运算开始,蒋嵘就经常面对“无人搭理”的境况。获得大奖的他神色平静,说话慢条斯理:“我已经习惯独自面对了,有兴趣在,就可以赶走寂寞,从而坚持下去,一点点做出结果来。”

  蒋嵘的项目是线性代数计算方面的课题,以一种算法的形式呈现出来,对美国数学家德拉津上世纪50年代提出的“Drazin逆”进行部分的实现。这个课题来自课堂,高二上学期学微积分,在解微分方程过程中牵涉到矩阵,蒋嵘从中发现问题,自学线性代数,查阅文献资料,从而把研究向前推进一小步。

  蒋嵘从小对数学有兴趣,进入高中后,主动申请当数学课代表,并担任学习委员。他每天拿出一两个小时钻研数学,打下了扎实的基础,曾在美国数学竞赛和国际数学建模挑战赛上获得不俗的成绩。

  华东师大二附中数学教师、蒋嵘的副班主任汪健认为,数学科创活动和奥数比赛是两种路子,“奥数靠算,科创靠看”,就是说奥数更多考查解决问题的技巧,而科创需要有发现问题的能力。“蒋嵘的数学解决问题和提出问题能力都比较强,他也乐意去钻研,难能可贵。”汪健说。

  “与大多数青少年参赛项目来自现实生活问题不同,蒋嵘的项目是纯粹的数学理论,起点很高,做得很扎实。”今年第十次担任青少年科技创新大赛评委的西北工业大学教授李铁虎说,蒋嵘获得中国科协主席奖,体现了大赛倡导原创、鼓励理论研究的意图。

  据了解,本届大赛由中国科协、教育部、科技部等共同主办。多年来,大赛倡导让学生“像科学家一样工作”,鼓励学生自己提出研究课题并运用所学的科技知识解决问题,每年吸引1000多万名青少年开展科技创新项目研究和科技实践活动,已成为青少年科技创新活动成果的集中展示。

  本届大赛上,来自全国各省、自治区、直辖市,新疆生产建设兵团和香港、澳门特别行政区的34个代表队近500名青少年选手和200名科技辅导员,以及来自德国、法国、日本、俄罗斯等10多个国家的数十名国际代表参赛。大赛共收到全国各省级创新大赛选拔推荐的近5000项创新成果。经过初评,349项青少年科技创新成果和200项辅导员科技创新成果参加终评评审和展示。(中国教育报记者 董少校)