量子学话 讲通俗的量子科学

看似最难懂的量子力学、最前沿的人工智能、最枯燥的《几何原本》，日前在华东师范大学通识教育课程选课系统中被本科生们“秒光”。

“面向非专业学生的量子力学课程不仅要通俗易懂，更要让学生打破惯性，用新的思维方式认识和改造世界。”《量子史话》课程的主讲教师，物理与电子科学学院教授周先荣的话，道出了华东师大今年近400门涉及不同领域的通识课程的目标——培养大学生的“思维自由”。为此，学校大力推进改革，建立少而精、博而通、超越知识点、以思维传授为特色的通识教育课程体系。

用学生听得懂、有兴趣的内容引导思考

即便在物理学专业，《量子力学》也是最难啃的课程之一。如何给文科、工科、商科的学生讲清楚量子？上了十多年专业课的周先荣，选择了从科学家传奇的故事开始，用通俗易懂的语言讲述量子力学是什么、理论建立的艰难过程及如何影响世界。

炼钢炉里的温度该怎么控制？20世纪初的科学家正是在探究实际生产问题时，一步步从温度、辐射、能量等物理学研究中提出了量子理论。

周先荣从第一节课开始，就常常“故意”在最精彩最关键处“戛然而止”。然后，她会引导学生提问、讨论、互动辩论，再通过小组沙龙、观影讨论、社会实践等形式，帮助学生领悟爱因斯坦、普朗克等科学家打破常规、转变思维、敢于质疑等创造的过程。“用学生听得懂、有兴趣的内容吸引他们思考，从而转变思维的方式，并将这种能力迁移到各自的专业领域中。”她说。

在《量子史话》的课堂展示环节，有工商管理专业的学生介绍了“量子领导力”，即基于量子思维中的“动态”“不确定”概率概念应用于企业管理；也有学生听完我国“九章”量子计算原型机的例子，被激发了投身其中的满满干劲。

周先荣常和学生开玩笑，上完这门课，将来老了也不容易被骗。“因为学生不仅仅记住了一些名词和概念，更重要的是，通过自己的思考理解了它的由来和背后的原因。让学生觉得其实量子科学离我们的生活很近，在讨论交流中激发他们参与其中的成就感。引导他们享受思考和创新的乐趣，对事物形成自己的判断，这对年轻人的成长来说尤为重要。”她说。

不仅“量子思维”正在改变大学生的思考方式，在信息学部老师刘艳开设的《人工智能基础》课上，同样能看到令人欣喜的变化。如何智能识别音乐的流派？如何预测明天外汇市场的涨跌？如何成为只赢不输的股市庄家？学生的“脑洞大开”常常超出刘艳老师的想象。在这门课的期末项目中，美术专业的学生用AI分析画作的风格、化学专业的学生在用人工智能辅助新药研发、心理学系学生主导开发的AI心理咨询已经成为成熟的创业项目……

打造金字塔型的新版通识课程体系

一位选修《几何原本》的同学课后留言，“许多年后，我可能会忘了《几何原本》里的那些定理，但那种思维范式会深深地印在脑海里。”不难发现，华东师大新版通识课程的体系建设都在围绕“思维培养”做文章。

这也正是华东师大校长，中国工程院院士钱旭红一直以来倡导的“改变思维，培养卓越人才、建设一流大学”的理念。

华东师大教务处相关负责人介绍，新版的通识教育课程体系是金字塔型。塔顶是首批8门“人类思维和学科史论”课程，涵盖地理学、化学、计算机科学与技术、历史学、数学、物理学、哲学和中国文学。学生从人类学科知识发展史上重大、颠覆性的事件里，汲取“思维自由”的养分。

第二层是以《<共产党宣言>导读》《几何原本》《量子史话》课程为引领的42门经典阅读课程，让学生从人类思想史中汲取“智慧创获”的养分。在华东师大哲学系贡华南教授看来：“经典阅读让学生直面现代学科的原料，知识、价值、思维观念、对世界的态度等预设的前提。这对于培养学生的原创思维至关重要。”

作为基座的第三、第四层是98门核心课程及366门分布式课程，让学生自由自主地选择从人类文明中汲取“个性全面成长”的养分。

“这一课程体系强调价值观念的传递、科学思维方法的确立、完整人格的塑造，将通识教育与专业教育深度融合，通过实施多元化的过程性评价，引领思维方式向足够自由多样转变，从而达成学生能力和素养提升的目的。”该负责人告诉记者。