餘鵬鯤：更多曹原的出現將回答“錢學森之問”
【文/觀察者網專欄作者 餘鵬鯤】
2018年3月5日，頂級科研刊物《自然》（《Nature》）雜誌連刊兩文報道了石墨烯超導電性的研究新突破，並針對這兩篇文章另邀同領域的相關專家進行評述。令人驚訝的是，這兩文的第一作者是同一位中國科學家，而且論文發表時年僅22歲。
歲末Nature在回顧2018年產生重大社會影響的科學家時，發佈2018年度十大科學人物，其中位列第一的也是這位年輕科學家。甚至於發佈海報的主題也帶有石墨烯元素。
Nature發佈十大科學人物的海報，主題來自於石墨烯
這位科研新星的名字是曹原，出生在四川成都，小學就讀於深圳景秀小學，2007年進入深圳耀華實驗學校學習。在校學習期間他所表現出的探索精神震撼了校長，校長田貴聯決定送他進少年班，對他進行“超常教育”。在耀華中學的三年時間裏，曹原讀完了初高中六年的課程。2010年他提前參加高考，以理科669分的成績被中科大錄取，進入“嚴濟慈物理英才班”學習。
左一為當年就讀於耀華實驗學校的曹原
不過在部分媒體報道中，曹原現在為麻省理工大學博士生的這一事實被有意無意的忽略了。事實上，拋去他連跳數級的基礎教育，在近期理學領域走入大眾視野的學術明星中，他的教育背景是有代表性的。
即在國內完整地接受過全部基礎教育，也接受過大學及以上的高等教育，但是從博士生及以後開始在國外留學並首先在國外做出重要成果，其第一篇知名論文發表在西方的期刊上，並經過中國國內媒體的報道從而廣為人知。
因此本文以曹原為案例，對這種“牆外開花牆內香”現象產生的原因進行簡單的分析。
曹原的成功也是中國教育的成功
曹原與“文青”們熱捧的理學類民國大師不同，不僅在自然科學領域平均成就更高，而且與中國教育的關係更加緊密。
回顧民國大師的生平，我們不難發現，是否接受過西方高等教育，接受過多長時間的西方高等教育，接受西方高等教育的層次如何，是其能否取得世界理學領域第一流成果的決定性的甚至唯一因素。
除了少數經過市井演繹的民國大學精彩故事，能佐證民國大學理學領域學術研究水平的證據並不多。
曹原做出傑出成果送Nature審稿時，僅在美國進行博士學習三年時間。顯然更能佐證目前中國高等教育的水平。
曹原基礎教育就讀的深圳景秀小學和耀華實驗學校固然是深圳市出類拔萃的中小學，但是卻也不算特別高不可攀。應該説目前的中國像這樣的高中和小學還有很多，這就為曹原的成功增添了一抹普適性。
而曹原的經歷也證明在這樣的環境中，天才的天賦足以被發掘出來。曹原的初高中母校常務副校長鬍鳳元回憶説：“在耀華實驗學校，曹原非常放飛自我，動手能力超強，喜歡做實驗，課桌、黑板、投影儀、電腦都沒能逃過他的‘毒手’”。
曹原調皮的行為不僅沒有引來學校的批評，反而打動了校長，對其進行特殊培養，鼓勵他去報考中科大少年班。這表明中國已經具有了一批能夠包容異才並對其進行高度個人化培養的基礎教育學校。
接下來再説説少年班。1974年5月，物理學家李政道通過周總理向毛主席提出辦少年班的設想。這一設想試圖將培養舞蹈演員和體育運動員的模式引入到科技人才培養中，試圖短時間內在中國鍛煉出一隻“少而精的基礎科學工作隊伍”。
1978年3月，中國科大創建了少年班。陸續地，全國各地出現了一批類似的早慧少年高等教育。這一政策的出台之初就伴隨着懷疑，因為這樣的教育方式無疑阻止了少年班的同學更充分地接觸社會，同時也使其人生之路過早收束到了一個非常小的方向上。最重要的是這樣培養出來的學生真的能在基礎科研做出傑出的貢獻嗎？
經過了近40年的考驗，這一政策確實是有效的，曹原只是其中的傑出代表。僅中科大少年班就產生了張亞勤、陳曉薇、馬東敏、莊小威、胡偉武等一大批傑出的科學家。根據統計，中科大少年班已經培養了200多位教授，其中多數任教於世界知名大學。
正是得益於這一政策，曹原得以早早地接受類似西方古代科學傢俬塾教育的高等教育，在18歲就獲得本科學位並曾作為中科大優秀學生獲得過郭沫若獎學金。他曾表示“自己並不特別，只是跳過中學階段一些‘無聊的東西’，與其他大學生一樣，都是讀足4年”，曹原無疑是少年班政策的收益者。
曹原中科大讀書期間獲得過三十二屆郭沫若獎學金
在中科大里，曹原的天賦得以充分發揮，他的實驗能力非常強，而且很擅長進行科學創新。中國科大物理學院曾長淦教授回憶説：“他是如此的令人放心：只要把題目交給他就行，他一定能做出來！”異於常人的天賦加上中科大搭建的高水平平台都使得曹原的科研能力迅猛提升，而這正是他去到麻省理工迅速做出成績的主要原因。
延續至今的少年班政策只是大學多樣化發展的一個縮影，今天多數的大學支持3-6年的彈性學制，既可以休學創業，也可以努力提前畢業。即使天賦不如曹原，但如果有志於科研，在滿足一定要求的情況下也可以選擇本碩博連讀或者碩博連讀，儘快做出自己的成績。
如果在進一步學習中發現自己不適合科學道路，本碩博連讀的也可以申請轉本科或者碩士畢業，大大減少了學生追求科學的代價和風險。
2005年，温家寶總理在看望錢學森的時候，錢學森感慨説：“為什麼我們的學校總是培養不出傑出的人才？”
這句話後來被媒體修改為：“為什麼我們的高等教育總是培養不出傑出的人才”，並上升為“錢學森之問”。
今天隨着曹原等許多少年英才的出現，可以説錢學森之問已經解答過半了。我國有能力培養出和被培養人數相稱的世界一流本科生、碩士生，期待更多本碩博和在中國就讀的“土博”們繼續發力圓滿地回答這個問題。
曹原的成功受益於美國的學術環境
沒有人會忽略這兩篇高水平論文的第一作者是曹原，但不是所有人都會注意到最後一位作者Jarillo-Herrero。
Jarillo-Herrero和曹原
Jarillo-Herrero是兩篇著作的通訊作，者也是曹原在麻省理工的導師。Herrero的課題組是一個大組甚至擁有自己的網站，每年都會在Science和Nature發表2-4篇論文，其科研積累的厚重可見一般。在這樣的課題組中出現曹原這樣傑出青年科學家可以説是一種必然。
曹原論文中最重要的發現是旋轉雙層石墨烯在接近魔角時，會經過一個轉變變成一個莫特絕緣體，而曹原以確鑿的證據觀測到了這個絕緣相。此外經過進一步猜想，課題組把少量製備得的莫特絕緣體加入銅氧化物（在一定條件下具有超導效應的材料）就會發生超導相變。由於石墨烯的結構比銅氧化物易控制得多，因此該項研究意義重大。
這一實驗之所以取得成功，Jarillo-Herrero教授認為曹原的實驗技巧至關重要。同時魔角這一概念早就存在，而Jarillo-Herrero教授的課題組很早以前就從事這一方面的研究了。但是Jarillo-Herrero在試驗之初沒有預想到石墨烯與魔角會與超導電性聯繫起來。
因此Nature附帶的第三篇評述按照慣例也把兩篇論文做出的傑出成果稱之為Herrero課題組的工作。
國內同樣也有許多優秀的科研團隊，但在理學領域像Herrero課題組一樣高產高水平論文，且基本只發表高水平論文的研究團隊，總的來説依然比較少。
文章發表的Nature期刊也很值得一説，這是一本創刊之初以科普（Nature的科普主要側重於向公眾介紹科學人員的學術生活、最新的科研成果以及研究科學的方法，而非我們一般所熟知地普及科學知識）為主要特色的期刊且保持至今。
在其辦刊之初的幾十年中雖然一直在美國具有較高的社會影響力，但是總的來説刊發的文章學術價值不大，檔次一般。在報道新穎研究和學術會議的同時，也報道了很多的雜談、傳聞和奇聞軼事。在清朝還沒有滅亡的時候，就有中國人徐壽在上面發表過文章。
Nature之所以能轉型為更加學術的期刊，之後迅速成長為世界最著名的科研期刊之一，與它基本堅持科學立場又腳踏實地的務實態度是分不開的。
科研期刊首先是一個期刊，是一種媒體形式，那麼就要向外界努力進行媒體傳播。論文適度的標題黨、對某些重大科研成果和傑出科學家給予適度的集中推介、為傑出大學專門編寫校慶專刊、對科學界普遍關心的非專業問題進行專門的探討、在社會媒體上進行主動宣傳，都是Nature用過的推廣手段。
曹原的研究領域本身比較遠離公眾認知，且該項研究短期內並不能產生明顯的經濟效益。如果不是因為Nature用未最終排版即發表、一日兩文、評選十大人物等媒體手段進行積極宣傳，影響力肯定會比現在小得多。
Nature在積極進行媒體宣傳的時候，基本沒有忘記站在科學的立場上進行宣傳。伴隨曹原兩篇論文的評述文章語言簡明易懂，從科學同行的角度對曹原的成果進行了評價。這些評價既充分肯定了曹原的成果意義重大，又對未來可能的改進進行了討論。
反觀國內部分媒體的宣傳則存在以下問題：對待科研突出強調個人而非團體、對科研動機強調靈光一現、對學術脈絡忽視站在巨人的肩膀上、忽略儀器和投入對學術成就的影響、大大誇大了學術成果的當下應用前景，也忽視了在學術之路上取得成就的異常艱辛。
結合Nature的一般情況和這篇評述，筆者認為以下兩點説法都是站不住腳的：
1）曹原一日發兩文“是Nature創建149年以來第一次”。
事實上一日兩文是Nature/Science對於傑出科學家做出連續性成果的一種鼓勵，雖然比較少，卻並不罕見。僅筆者回憶近幾年就有：2018年（曹原論文同年）浙江大學醫學院胡海嵐課題組在Nature上連續發表兩篇文章。2016年施一公課題組在Science連續發表兩篇文章。2014年小保方晴子在Nature上連續發表兩篇文章（後因論文造假被撤下）。2012年上海交大師詠勇研究員2012年在Nature Genetics（這是Nature的子刊，但影響因子比主刊還高）連續發表兩篇論文等事例。
由於筆者並非生物、醫學、材料、化學界相關人士，回憶僅針對中國人比較熟悉又產生過較大影響的事例，實際上一日兩文的人數還有更多。
2）曹原用實驗揭開超導奧秘，室温超導有望實現重大突破。
根據Nature附帶刊發的評述，事實上高温超導的存在機理一直不完全清楚，而曹原此次的研究成果“意味着它或許可以提供一個理解長期困擾科學家的高温超導電性的起源的新二維平台”。也就是説曹原的研究只是一個起點，而非完全掌握了超導的秘密，離所謂的常温超導可能還需要相當漫長的探索。
在肯定Nature等國外期刊嚴謹認真的同時，它們的一些做法同時也存在很大的問題。比如一年十人的固定名額，既可能在科研成果較多的年份遺漏重要的科學家，也可能在科研成果較少的年份不能突出其中真正做出傑出貢獻的科學家。此外目前尚沒有短時間內對科學貢獻進行量化分析的方法，因此年度十大人物的依據很可能就是傳播學概念。
畢竟此次非法進行人類嬰兒基因編輯的賀建奎也被選入其中，要説憑的是科學水平筆者是不信的。
行文至此，必須祝賀曹原年少有為，早早地站立在科學的高峯上，希望他今後像中科大校歌所唱的那樣“高峯要高到無窮”。
同時筆者也希望國內的科普媒體與科研期刊能夠既不拘一格又恰如其分向科學界和公眾介紹科學家的研究成果，並努力提高辦刊水平，早日出現Nature、Science和Cell級別的期刊，使中國由科研大國向科研強國邁進。
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