中國網/中國發展門戶網訊 2019年5月，習近平總書記在江西考察時指出：“領導干部要胸懷兩個大局，一個是中華民族偉大復興的戰略全局，一個是世界百年未有之大變局，這是我們謀劃工作的基本出發點。”

在過去200年間，中國的歷史走出了“U型轉折”的軌跡。由于接連錯過2次產業革命的機會，中國國內生產總值（GDP）占世界總量比重，由1820年的1/3下降至1950年的不足1/20，這使得中國近代飽受屈辱欺凌。新中國成立之后，在極低起點奮起直追，接連完成了前2次產業革命的“補課”，并抓住了機遇，在第三次產業革命趕上了“末班車”。

過去3次產業革命都具有時空不均衡性的共性規律。

在空間上，產業革命往往在某個國家的特定地區首先爆發，然后再逐漸向外擴散，導致地區乃至國家力量對比發生顯著變化。第一次產業革命首先爆發于英國曼徹斯特，幾十年后才擴散到歐美各國，這導致英國一躍成為世界霸主。第二次產業革命首先爆發于美國五大湖區和德國西部的魯爾工業區，這導致美國、德國、英國之間力量對比發生深刻改變。第三次產業革命爆發于美國西部的硅谷，這導致美國的加利福尼亞州如果可以算作一個獨立經濟體的話，將成為繼美國、中國、日本、德國之后世界第五大經濟體。

在時間上，在較長時間低速發展之后，多個關聯產業突然在短時間內出現爆發式發展，新技術和新商業模式大量涌現，呈現出“技術爆炸”的態勢。例如，在1905年合成材料首次取得突破后，上千種塑料在很短時間內被快速發明出來，但在此之前，人們對于有機高分子材料沒有任何概念。

當前，在“兩個大局”的背景下，復雜的國際博弈正處于微妙的戰略平衡點，第四次產業革命的到來將必然打破這種平衡，成為歷史的“分水嶺”。中國能否在寶貴的時間窗口內，實現關鍵技術“從0到1”的突破，搶占第四次產業革命制高點，將成為實現中華民族偉大復興，在世界百年未有之大變局中掌握主動權的關鍵。

范式突破——產業革命對科技創新人才的要求

產業革命，意味著對現有產業范式的突破。所謂產業范式，是指一旦取得“從0到1”的關鍵技術突破后，人們圍繞現有技術不斷探索最佳實踐，形成相互依賴、彼此加強的技術-經濟-組織范式，成為行業人員熟練掌握的公知常識。人們的思維往往陷入如何對現有范式系統進行改進慣性當中。而且，已經獲得的成果越豐碩，人們的思維慣性也越大，也就越難取得突破，并導致相當長時間內技術進展十分緩慢。一旦下一次新的“從0到1”的關鍵技術突破實現之后，大量研發人員又找到了突破方向，取得創新技術成果就變成顯而易見的事了。

在20世紀70年代之前，電子和半導體產業已經發展了相當長的時間，很少有人想過利用這些產業基礎進一步去研發用于家庭的個人電腦。原因在于，業內已經形成了一個根深蒂固的“公知常識”：計算機的作用是提升對海量數據的計算效率，只有大型專業機構才有這樣的需求。美國西部硅谷的史蒂夫·喬布斯、比爾·?蓋茨等打破這一“常識”，探索出軟硬件分離、界面圖形化等全新技術方向，從而引爆第三次產業革命。美國東部研發中心“128高科技公路”（128 High-tech Road）坐擁麻省理工學院、哈佛大學等傳統優勢科教資源，仍然沿著舊范式發展，因此使得美國由原來的東西并立的科技“雙子星”變成西部硅谷一家獨大。與此同時，蘇聯由于未能實現范式突破，雖然同樣投入了大量研發資源，最終在國家級的科技較量中落敗。 

上述事實告訴我們，產業革命的爆發一方面依賴特定地區相對豐富的產業要素，即一組相互依賴的產業鏈和配套基礎設施；另一方面，又必須遠離上一次產業革命的成熟地區，盡管后者的產業要素可能更加豐富。產業革命的上述特征還導致如下結果：尚未引爆產業革命的國家與已經引爆產業革命的國家相比，雖然同樣投入了大量研發資源，但是創新成果產出卻存在數量級的差異。

歷史經驗表明，能夠實現“從0到1”范式突破的科技創新人才，是引爆產業革命的關鍵。他們普遍具備3個特征：①與當時的前沿產業密切接觸，能夠面向前沿“無人區”提出重大技術問題；②能夠創造性地突破原有技術-經濟-組織范式，構建創新的解決方案；③在做出重大突破時大多處于20—35歲的“黃金年齡”，既具有必要的經驗和知識積累，思想上又沒有被現有范式所束縛，敢于異想天開，挑戰權威。

“錢李之問”——實現范式突破的關鍵矛盾

產業革命呼喚能夠實現“從0到1”范式突破的創新人才。但是，我國現行的教育和科研體制卻與上述要求嚴重脫節。雖然在該教育和科研體制下產生過少量國際公認的頂尖科學家，如陳景潤、屠呦呦等，但卻始終無法成批地涌現頂尖創新人才梯隊。其根源在于：該教育和科研體制是在我國作為后發國家追趕國際先進水平的歷史條件中形成，通過標準化教學來解決教育效率與公平兼顧的問題，導致我國培養的人才更擅長在現有范式下解決已知問題，而不是實現范式突破。

16年前振聾發聵的“錢學森之問”，直指現行的教育和科研體制的缺陷：教育方面，以應試為核心的升學體系，不斷強化學生的思維定式和成長過程中的短期激勵，從而壓制了年輕人的長期興趣和突破既有框架的勇氣。科研方面，研發資源向“功成名就”者傾斜，“功成名就”者通常不喜歡風險，更愿意研究與他們當前專業知識相關的主題，這限制了他們創新的潛力；科研基金需要確定性研究成果，因此原有范式下的細微改進更容易獲得資助，而真正可能產生“從0到1”的范式突破則鮮有關注，甚至遭到抑制和扼殺。教育和科研體系的分塊管理，導致最需要相互配合的拔尖創新人才培養與“從0到1”范式突破式創新之間脫節，未形成相互促進、教研相長的格局；還導致人才成熟期過長，當人才真正投入科技前沿研究時，已經錯過了可能實現范式突破的“黃金年齡”。

除此之外，中國尊重權威、服從體制的文化傳統也更傾向于在現有范式下的改進，抑制范式突破的發生。中國雖然在農業時代長期保持全球范圍的技術和經濟領先，從宋代開始就已經具備觸發第一次產業革命所需的棉紡、熟鐵加工、煤炭等產業條件，以及運河等基礎設施，但是中國卻遲遲未能實現范式突破，錯失了重大歷史發展機遇，由此引發著名的“李約瑟之問”。

從“李約瑟之問”到“錢學森之問”，實質是同一個核心問題：如何培養能夠實現“從0到1”范式突破的創新人才，并建立高質量創新人才培養的長效機制？這不僅是關系到“兩個大局”如何破局的關鍵問題，更是關系到中華民族百年大計甚至千年大計的重大命題！

為回答上述命題，筆者經過長期的理論摸索和實踐總結，認為需要做到如下3個方面。

“問題-天賦-教練”三要素長周期高水平的匯聚

拔尖創新人才的涌現與產業革命的爆發之間存在高度相關性，筆者從中歸納出創新人才培養模式：“問題-天賦-教練”三要素的長期高水平聚合。

所謂“問題”，是指時代前沿產生的、看上去“不可能”解決的巨大“痛點”，以及青少年頭腦中冒出來的超越時代、異想天開的“點子”，兩者相互共振，形成面向關鍵前沿產業的“無人區”的重大技術問題。

所謂“天賦”，是青少年對該類問題抱有極大的探索激情，以及具備必要的創新潛質（包括開放性、智力、堅毅力、專注力、領導力等）。

所謂“教練”，即在“從0到1”創新上富有經驗和示范作用，發自內心地支持青少年探索“不可能問題”，并能夠持續提供指導和幫助的杰出導師。

相較于現行教育和科研體制，上述人才培養模式實現范式突破：①打破了產學研之間的藩籬，在面向產業需求的重大科研命題中培養創新人才，讓青年人才在實戰中成長；用精神和物質雙重激勵，激發青年人才內心最強烈的探索激情。②打破了現有科研體制中，導師確定研究方向，學生進行課題研究的固有范式；由敢于冒險、勇于挑戰“無人區”的青年人才提出問題，富有經驗的導師提供經驗和知識指導，由此打破范式創新中既需要豐富經驗和知識支持，又需要突破思維慣性的“兩難”悖論。

有助于引爆產業革命的產業環境

創新人才培養的地點選擇對于推動產業革命至關重要。該地點必須擁有較好的產業基礎，又不能被已有的技術-經濟-組織范式影響太深，具備比較強的創新文化氛圍。青年人才能夠既與產業創新實踐密切互動，了解產業創新發展動態，從中獲得啟發，形成牽引“從0到1”創新的挑戰性問題；當孕育出可落地的技術項目時，又能便利地打通從研發到商業化的完整鏈路。

有利于實現范式突破的政策環境

若想實現范式突破，營造鼓勵探索與嘗試的配套政策環境極為關鍵。40年前，深圳經濟特區正是通過解放思想、實事求是，在原有范式之外闖出了一條新路，帶動了中國改革開放并取得了光輝成就。因此，應充分發揮深圳作為創新先鋒的光榮傳統，繼續堅持解放思想和實事求是相統一，積極探索有利于能夠實現“從0到1”范式突破的創新人才成長的良好環境，讓深圳成為第四次產業革命爆發的起點。

十年探索——清華錢班的突破、啟示和面臨的挑戰

創建于2009年的清華大學錢學森力學班（以下簡稱“清華錢班”），是“清華學堂人才培養計劃”暨教育部“基礎學科拔尖學生培養試驗計劃”（又稱“珠峰計劃”）唯一定位在工科基礎的實驗班，其使命是發掘和培養有志于通過技術改變世界、造福人類的創新型人才，探索回答“錢學森之問”。

突破

經過10余年的實踐和探索，清華錢班歸納總結出“三要素匯聚”（問題-天賦-教練）（本文3.1節）為核心抓手，輔以進階研究-精深學習體系的人才培養模式。經過10余年的不懈堅持，清華錢班創建的大工科創新型人才培養體系顛覆了傳統的本科教育模式，取得了拔尖創新人才培養范式“從0到1”的突破。清華錢班的畢業生在清華大學、美國麻省理工學院等世界頂尖高校和華為技術有限公司等頂尖高科技企業中贏得了聲譽；同時，清華錢班模式還帶動了國內一流高校和中學構建創新時代的培養體系（圖1）。

清華錢班模式，本質上是一個基于重大挑戰性問題的全球開放式拔尖創新人才培養體系。清華錢班師生通過10年不斷迭代演進，創建了“進階式研究學習系統”。借助這個系統，絕大部分學生都可以找到對之充滿激情或為之癡迷的重大挑戰性問題，實現自主精深學習。全球頂尖高校或科技企業內杰出的、有經驗的導師也主動聚集，幫助學生破解問題、實現共贏，從而取得拔尖人才培養模式的重大突破。

啟示與經驗

清華錢班的10年實踐，沉淀下來2個重要啟示：①只有高度自主，才能持續推進教育模式底層創新。清華大學堅定地賦予清華錢班首席教授高度的自主權，保障清華錢班得以快速試錯，成就顛覆性創新；“珠峰計劃”持續穩定的資金支持，保障了清華錢班得以基本獨立的運作。②只有充分開放，才能極大匯聚拔尖培養核心要素。通過縱向打通基礎教育與高等教育壁壘，橫向匯聚國內國際高校、科技產業頂尖培養資源，在激發、鑒別和培養拔尖人才的能力上實現了質的飛躍。

清華錢班的10年實踐，總結出4條可以推廣復制的經驗：①創新人才培養需要突破分科限制，特別是不要過早走上專科培養的道路，讓學生具備多學科交叉、文理綜合的背景和視野。②千方百計讓學生接觸產學研前沿的重大問題，引導其將個人的人生追求與重大問題相互共振，進一步激發其探索欲望。③導師與學生不是師傅帶徒弟的關系，而是導師以顧問和研究伙伴的角色出現，鼓勵學生大膽探索前沿未知領域；為防止導師自身的研究視野限制，可以由不同背景的導師組成導師團，創造跨學科討論研究的學術氛圍。④建立面向創新能力提升的正反饋激勵機制，弱化原有的考試檢驗機制，代之以中長周期評價。

清華錢班模式具有很強的可推廣性和可增強性，若能發展壯大，甚至可以在不遠的未來牽引全社會從應試教育向創新人才培養的轉型，最終實現普遍性創新人才培養（“青藏高原”）到頂尖創新人才涌現（“8000米以上高峰”）的聯動。從2020年9月起，繼續保持清華錢班原有建制的同時，在清華大學校內進行錢班模式的推廣，對每年約1/3的本科新生推廣試行“三要素匯聚”陪長模式，擴大拔尖創新人才培養的規模。2020年12月起，清華大學籌建零一實驗室，統籌校內創新人才培養相關工作。這是拔尖創新人才培養范式從“1到10”的拓展。

面臨的挑戰

盡管已經取得一些初步的成績，若將拔尖創新人才培養范式持續推進，真正建立高質量創新人才培養的長效機制，仍然面臨四大挑戰：①相當一部分最具創新潛質的學生（未來的“愛因斯坦”“錢學森”“馬斯克”們）通過高考分數進不了高水平大學，這會極大影響拔尖創新人才的選拔視野，也難以牽引中小學基礎教育向創新人才培養傾斜。②目前的教育和科研評價機制偏重于現有范式下的短期考核，缺少范式突破所需的長線評價和開放性思維，更缺乏從“0到1”創新早期成長所需的正向反饋，使得范式突破的“星星之火”，難以形成改變產業格局的“燎原之勢”。③創新人才的培養依賴面向產業前沿的重大問題，校內環境與產業實踐距離太遠，難以實現產業需求與學生探索激情之間的協同共振。④需要首席教授和多學科優秀年輕教師團隊高強度、長周期的投入，但我國目前教育和科研體制很難形成有效的制度支撐。

全新機制——深圳零一學院創新人才培養生態

支持深圳建設中國特色社會主義先行示范區，是習近平總書記親自謀劃、親自部署、親自推動的重大國家戰略。深圳作為一座年輕的城市，一方面具有極好的創新氛圍和完備的先進高科技產業基礎；深圳本地涌現了一批如華為、騰訊、大疆、華大基因等世界頂尖公司，這些公司為實現持續的技術引領正不斷地探索世界級的尖端問題；另一方面，深圳在高等教育領域所具有的后發優勢，使得這座城市較少歷史包袱，有望輕裝上陣，成為我國拔尖創新人才培養體系的先行先試之地。

經過近1年的研討，深圳市黨政主要領導于2020年8月底決定，大力支持中國科學院院士、清華錢班首席教授鄭泉水教授及其團隊創建深圳零一學院，并與香港科技大學李澤湘教授一道，探索科技創新與創業的協同發展，旨在孕育一個全新的創新創業拔尖人才培養機制。“零一”，不僅意涵著“從0到1”的創新，也代表著人類文明從物質時代到數字（信息與智能）時代的歷史性轉折。

深圳零一學院可以看作是與清華大學零一實驗室并行且互補的、拔尖創新人才培養范式從“1到10”的拓展基地。清華大學零一實驗室作為高校體制下拔尖創新人才培養范式探索的試驗田，零一學院作為深圳這一科技創新高地與高校體制之間的橋梁，在更廣闊的空間孕育多方共建、相互促進、相互補充的拔尖創新人才培養生態。

所述拔尖創新人才培養生態在制度設計上的突破點包括：①通過長期過程性綜合測評，每年選拔最具創新潛質的200—300名高中畢業生，獲得深圳零一學院的學生研究員（student fellow）資格。②這些學生研究員同時通過現有高等教育招生體系進入到各個高校，成為現有高校體制下的學歷-學位學生；由深圳零一學院牽頭與其學籍所在高校一起，對他們實現“基于重大挑戰性問題的開放式拔尖創新人才培養”，吸引全世界最頂尖的科學家、教育家加入培養過程。③實現逐年淘汰-補充，最終約50%（100—150名）的學生研究員在獲得所在高校的學歷-學位證書的同時被授予深圳零一學院榮譽畢業證書。

深圳零一學院不是傳統意義上的大學，而是一個縱橫開放的網絡平臺。縱向上看，深圳零一學院上接頂尖企業，下設零一學校、向中小學延伸，打通創新能力養成、創新人才選拔和培養、創新項目落地轉化的全鏈條。橫向上看，從各地高校統一選拔出的深圳零一學院學生研究員，保留在所屬高校的學歷和大部分培養環節，通過深圳零一學院統一的進階式研究學習系統，實現最強的“三要素匯聚”。

深圳零一學院構想一經提出，就得到了社會各界的熱烈響應，已經與多所高校和企業合作，啟動試點，包括美國麻省理工學院等全球頂尖高校，國內10余所一流大學、幾十所頂尖中學，以及華為、大疆、華大基因等具有優秀創新基因的公司。

然而，盡管社會各界積極響應和支持，但是在推動執行過程中，無論是清華大學零一實驗室，還是深圳零一學院，仍然無法完全依靠基層組織“自發”推動；諸如與產學研各界的合作，在所能調動的資源范圍和造成影響的深度和廣度上，都難以真正達到建立高質量創新人才培養長效機制的要求，更難以適應我國實現搶占第四次產業革命制高點這一歷史任務，以及對拔尖創新人才培養的迫切需求。深圳零一學院的事業如果要真正產生機制性的突破，需要國家在戰略全局的高度上給予規劃和指導。

綱舉目張——拔尖創新人才培養機制的具體建議

要形成拔尖創新人才培養機制“綱舉目張”新格局，我們認為需要做到“一堅持、二構建、三牽引”。

“一堅持”，即充分利用我國的制度優勢實現“綱舉”，將拔尖創新人才的培養納入國家人才培育體系。在中央層面成立拔尖創新人才戰略委員會，打通人事、教學、科研、產業方面的領導職能，建立綠色通道和政策特區，從“兩個大局”的戰略高度，以面向第四次產業革命的全局視野，加強拔尖創新人才培養和“從0到1”創新必需的長周期政策與資金支持，在預先給定的邊界內授予充分的自主權，持續推進清華大學零一實驗室與深圳零一學院不斷試錯和機制創新、實現快速迭代。

“二構建”，指構建面向“從0到1”創新的生源選拔機制和培養機制。①構建以創新潛質為主要指標、兼容現有高等教育招生體系的全新選拔機制。由深圳零一學院主導在中學期間選拔培養拔尖創新人才苗子，避免應試教育對其發展的壓制。在高考節點上，通過全體加盟大學所形成的高考錄取分數“寬開口”，避免高考對于拔尖苗子的錯誤篩除。給予深圳零一學院一定的碩/博研究生名額（100名/年）及配套支持，而深圳零一學院可以根據實際情況在國內外選擇最合適的導師。②構建以學生挑戰創新問題為主要抓手、吸引全球頂尖高校和企業導師深度參與的顛覆式培養模式。在國家重大基礎研究和重大攻關項目中，增加與拔尖創新人才培養相關的專項或子項。在教育部、科學技術部、國家自然科學基金委員會等部門，調撥或增列拔尖創新人才培養與“從0到1”創新深度融合的重點和重大實驗室體系。以清華大學為代表的各個高校重點實驗室和以華為技術有限公司為代表的創新企業的研發實驗室，可以率先納入這一實驗室體系，成為深圳零一學院的拔尖創新人才培養基地，以吸納全球頂尖的教授及其團隊。

“三牽引”，是指通過重構評價體系，實現對深圳零一學院頂尖教授及其團隊的公允考核。給予長周期（如10年）穩定的國家和地方財政支持；每5年作一次綜合評估；資金按年度一次性劃撥，深圳零一學院自主實施，取消中間多次的審批、檢查、評估等環節。主要考量拔尖創新人才培養“三要素”的聚合效能，以開放性、長周期產業價值為導向，評價其對教學、育人和創新的投入。以此實現，牽引基礎教育向創新人才培養轉型，牽引研究生和青年學者從現有范式下獲得確定性研究成果向挑戰“從0到1”創新轉型，以及牽引頂尖科技企業和卓越創投等社會資源共同參與拔尖創新人才培養。

深圳零一學院不是一座“孤島”式的高校，而是一個長周期、跨地域的拔尖人才培養網絡的初始節點，是與各個高校、企業、創投基金和國家重點實驗室共同建立拔尖創新人才培養生態。在中央的支持下，深圳零一學院可望具有高起點，并在較短時間內進入一個螺旋式上升的循環（圖2），迅速成長；在全國范圍內增建若干個緊靠當地產業資源、面向重大產業問題的深圳零一學院鏡像節點，同時形成示范性的“鯰魚效應”，牽引整個教育體系的目標逐步向創新人才培養轉變。堅持10年，可望形成一個引領全球的拔尖創新人才培養新范式，極大有利于我國培養眾多科學大家和杰出人才，為源源不斷地產生“從0到1”創新提供制度保障和優秀實踐，從而為應對世界百年未有之大變局，以及實現中華民族的偉大復興提供強大創新動力！

圖2 深圳零一學院的螺旋式上升循環

（作者：鄭泉水，清華大學 深圳零一學院；徐蘆平，清華大學 深圳零一學院；白峰杉，清華大學 深圳零一學院；張林，深圳零一學院；王民盛，深圳零一學院。《中國科學院院刊》供稿）

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