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author: 一席YiXi
date: '2026-07-17'
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speaker: 一席YiXi
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title: 重建教育的“稻堆之洞”：从应试到创新的科学教育变革
summary: 上海科技馆馆长倪闽景通过自身教育经历与科学史例，指出我国国家发展逻辑已由“模仿追赶”转为“创新驱动”，传统应试教育亟待变革。他提出了培养拔尖创新人才的五大建议：寄希望于每个孩子、推动教育多样化、包容犯错、增强实践性以及平衡学科与非正式学习，强调唯有热爱的创新力量不可替代。
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### 稻堆里的“未知洞口”

**[倪闽景]**: 我是上海科技馆馆长**倪闽景**。我曾经是一名物理老师，做了十几年的应试教育，非常成功，也因“优则仕”做了教育行政官员，然后又做了十几年的减负，却很失败。到现在为止，我们的孩子们还是那么辛苦。现在到**上海科技馆**，我每天想的就是让我们孩子们能够有时间来科技馆玩，因为我知道“玩”对孩子的成长太重要了。

讲到玩，我小的时候最喜欢玩的一个事情，就是在浙江老家秋天收割以后，在一个个稻堆里掏洞。这个洞掏进去，有的时候会摸到一把稻谷，有的时候会摸到一窝鸟蛋，有的时候会摸到一只惊慌失措的田鼠，更有的时候会摸到“限量版盲盒”——一条蛇。这个过程所带来的未知与惊险刺激，我到现在还能深深感受到。

直到我上大学的时候，读了科学哲学家**卡尔·波普尔**的一本书《**猜想与反驳**》。他说，科学的理论标志不是它能够被证明是对的，而是它可以被证明是错的。如果一个理论永远无法被证伪，那它肯定不是科学。这让我突然明白，我小时候稻堆里的洞其实是一个隐喻：我们这个世界里既有符合因果关系的规律，也有以混沌为特征的无序；有能被我们感知和想象的现象，也有超乎我们所有极限的时空存在。创新，不就是在已知世界的边缘，勇敢地去触碰那些不确定的、可能出错但也可能发现新东西的未知领域吗？

### 国家发展逻辑的转变

**[倪闽景]**: 但是我们今天的教育，正在把孩子们所有的“洞”用水泥填起来，做成一条笔直的水泥跑道。从好小学、好初中、好高中到好大学，然后对我们的孩子们说：“跑！拼命地跑！不要往两边看，不要问为什么。你只要跑在前面你就赢，跑在后面你就输。”

大家都感到这是不对的，但我们为什么忍受了这么长时间？因为在过去几十年里，我们的应试教育是一个成功的教育，我们都是应试教育培养出来的。几十年前，我们国家和西方发达国家差距太大，整个国家发展的逻辑是**“模仿追赶”**。应试教育与“模仿追赶”的逻辑是绝配——全中国的孩子读一样的教材，考一样的考卷，把最会考试、甚至能考满分的人挑出来送进好大学，因为他们百分之百学得会。这个逻辑非常成功，支撑了我们国家几十年来快速的发展，甚至让我们认为“分数面前人人平等”已经成为一个终极的正义。

但是跑着跑着，我们突然发现前面没人领跑了。面对暗物质、核聚变等前沿领域，我们和西方发达国家一样处于未知的状态。因此，我们国家的发展逻辑已经从“模仿追赶”转型为**“创新驱动”**。我们要通过创新来带动国家的发展，甚至引领世界的发展，成为并跑者和领跑者。在这个转折点上，我们一直引以为傲的应试教育逻辑已经不再成立。创新到了我们这个时代是一个必答题，是我们所有人的责任。我们需要理清什么是创新、创新是如何发生的，以及拔尖创新人才到底是如何涌现的。

### 创新的三种途径

**[倪闽景]**: 创新只有三个途径。

第一种途径叫**“神经元搭错涌现新思想”**。学习是通过刺激在脑内形成神经元回路，代表学会了某个知识。但我们的大脑神经元是活的，在睡觉、深思熟虑或做白日梦时，它们会“搭错线”，构建出前所未有的回路。这代表大脑涌现了一个新念头。虽然大部分念头可能是错的，但如果是对的，就代表涌现了创新的新思想。

第二种途径是**“多样的行动产生新发现”**。自然界隐藏着很多奥秘，如果你做了一个别人没做过的趣味实验，就可能发现前所未有的新现象。比如1669年，德国汉堡的商人**布朗特**想发财，去研究炼金术。他发现自己的尿液是黄色的，而黄金也是黄色的，便“脑筋搭错”认为尿液里有黄金。他收集了上万人的五千升尿液，在教堂地下偷偷提炼。虽然没练出黄金，但他却发现了一种在黑暗中发蓝光的物质——**磷（白磷）**。一个唯利是图的商人因此逆袭成为世界顶尖的发现者。全球至今只有118种元素，他便发现了其中一种，他干的工作和获得两项诺贝尔奖的**居里夫人**没有任何两样。

第三种途径是**“组合现象创造新发明”**。**布莱恩·阿瑟**在《**技术本质**》中指出，技术无论多么简单或复杂，都是应用了一种或几种现象之后“乔装打扮”出来的。技术实际上是现象的组合，有时甚至和科学没有直接关系。比如望远镜的发明者不是科学家，而是荷兰眼镜工坊的负责人**汉斯·里波尔**。1608年，他发现把两块透镜叠在一起能把远处看得非常清楚，从而发明了望远镜。当时荷兰议会因为这个原理太简单而拒绝授予他专利，但望远镜却彻底改变了世界。第二年，**伽利略**对其进行改进，制成了天文望远镜去观测月球。

这三种创新途径——脑筋搭错涌现新思想、乱做实验发现新现象、组合拼搭产生新发明，都和考试成绩没有任何关系。我甚至怀疑布朗特当年考试是最后一名，因为第一名的人不会厚着脸皮去跟别人说“给点尿吧”。在创新面前，满分已经没有意义了。华裔物理学家、诺贝尔奖获得者**丁肇中**说过：“据我所知，在获得诺贝尔奖的90多位物理学家中，还没有一位在学校里经常考第一的，经常考倒数第一的却有好几位。”所以，如果你的孩子考最后一名，家长可以放松一点，你的孩子也有可能获得诺贝尔奖。

### 拔尖人才是涌现的

**[倪闽景]**: 伟大是不可以被计划的。有人会问，是不是考试考得好在创新方面没用，那智商高有用吗？美国心理学家**路易斯·特曼**从1921年开始进行了一项长达几十年的追踪研究。他挑选了1500名平均智商高达151（最高达200）的11岁孩子，追踪调查了50年。成年后，这批高智商的孩子确实成就很高、收入丰厚且身体健康，但非常遗憾的是，他们中没有一个人成为举世公认的天才。

这说明，拔尖创新人才的产生与考试成绩、智商没有必然关系。我们从小看着一个孩子聪明，就断言他将来能成为拔尖创新人才，这就像在太平洋上看到一朵漂亮的气旋就断言它会变成台风一样，是瞎扯的。因为成为台风不单由气旋自己决定，还与它走过的路径及环境变化有关。一个聪明的孩子最终能否成才，与他的成长经历、甚至与他的同桌都有关系。拔尖创新人才是涌现出来的。

如果还不理解，我举个例子。比如今天现场有两百人，我在现场藏了一个不知道长相和位置的宝贝。我们以前的做法是发一张考卷，让考第一名的人去找；但实际上，是让第一名去找容易找到，还是让所有人分头去找更容易找到？显然是所有人去找更容易找到。而最终找到宝贝的那个人，就是拔尖创新人才。当然，成为拔尖创新人才需要具备基本的知识和能力，否则宝贝在眼前你也会错失。

那么，我们是不是就可以完全躺平、顺其自然了？不对。所有最终成为拔尖创新人才的人，无论聪明与否，都有一个共同的特点：**自主、专注、坚韧**。这六个字是所有创新人才的共性，而这三项素养是可以通过后天培养的。即使考试最后一名，只要不抛弃、不放弃，有自己的兴趣爱好并不断钻研，成为拔尖人才的可能性依然非常大。

### 重构科学教育的路径

**[倪闽景]**: 那么，我们今天如何培养拔尖创新人才，出原创性成果为国家和人类作贡献？我有五个建议。

第一，**寄希望于每一个孩子**。每个孩子都有可能成为拔尖创新人才，包括班里最调皮捣蛋、考最后一名的孩子。我们小时候社会发展慢，努力学习知识就够了。但现在，个人学习速度已远低于世界知识的增长速度。为此我们不断给孩子增加学习内容和难度，导致孩子们负担越来越重。这不仅是中国，也是全球科学教育面临的难题。实际上，教育培养的是能力和思维，搭建的是能够容纳新知识的空框架。“有空的才是教育”。能力是可以迁移的，我们没有必要学那么多死知识。

第二，**推动教育多样化**。如果每个孩子的想法和爱好都一样，那即使有一千万个孩子，也只相当于一个人，是无法产生创新的。我们现在的十二年基础教育却在把孩子们变得一模一样。我当物理老师时，曾有一个高三女孩写了14页关于相对论和黑洞的文章来问我，认为爱因斯坦错了。我当时说了一句让我后悔终生的话：“不考的，不要问。”现在几乎所有老师都这么回答，但这也许扼杀了一个“女爱因斯坦”。创新需要多样化的大脑和行动，创新不怕愚蠢，就怕相同。

为什么我们搞了多年的拔尖班、少年班都不太成功？因为把最聪明的孩子聚在一起，反而丢失了教育的多样性。教育多样化才是拔尖创新人才涌现的基本方法，要让孩子变得与众不同，学不一样的内容，去不一样的科技馆，做不一样的研学，甚至采用不一样的学习方法。比如瑞典的十八岁高中辍学生特森，他被**OpenAI**录取成为最年轻的科学家。他发明了一种基于AI的**“逆向学习法”**，不急于知道答案，而是要把原理搞明白，打破了从基础知识一层层往上学的传统学术路径。他用这种方法塑造了不一样的大脑，极具创新力。

第三，**包容犯错**。正确答案只有一个，错误却有无穷多个。错误才是创造。诺贝尔化学奖获得者**迈克尔·莱维特**说过，优秀的科学家有90%的时间在犯错，顶尖科学家有99%的时间在犯错。但在我们这里，孩子丢了一分就像留下人生污点一样严重。考99分和98分其实没有两样。学霸做的是努力不扣分，而我们要的“创霸”需要经常搭错脑。因此，我们的中高考必须改革。如果只改考试科目、难易度和赋分方法，永远是分分计较，无法破题。真正的改革必须是基于一定分数基础上的多样化录取。

第四，**增强实践性**。让孩子动手做实验，是人与世界互动、不断生成新认知的过程。石墨烯之父、诺贝尔物理学奖得主**安德烈·海姆**，曾在磁场里把水变悬浮并放入一只青蛙，因此获得2000年“搞笑诺贝尔奖”，他勇敢地去领了奖。2010年，他又因为在撕胶带时发现留下的石墨，经过几十万次捏撕，最终获得了单原子层的碳分子膜（石墨烯），从而获得真正的诺贝尔物理学奖。做一百道题不如做一个实验。家长可以让孩子回家做有趣的动手实验，比如用100颗瓜子搭出最高的建筑，这和只做题完全不同。

第五，**寻找学科学习和非正式学习的平衡点**。有些地方觉得没有科技馆就无法开展科学教育，或者官员习惯了应试教育，只靠建实验学校、挂牌子来应付，这没有用。科学教育不是高科技器材教育，越是按部就班按按钮的高科技器材，离真正的科学教育越远。自然世界就是最好的博物馆，生活就是最丰富的实验室。在农村地区，每一朵鲜花、每一块泥土、每一个晴朗的星空都是最珍贵的教育资源。我们可以多开展像“上海昆虫图谱计划”这样的活动，发动了几十万人找昆虫，发现了三千七百多种昆虫，其中很多新昆虫还是孩子发现的。“科学家是一种行为，而不是职业”，每个孩子都可以成为科学家。

学科教育搭建结构化思维，非正式学习（去科技馆、听报告、阅读科普）点燃多样化梦想，两者结合，孩子才能心灵健康、眼睛明亮。现在的家长以为开车送孩子上学、陪着写作业就是陪伴，但没有生活体验就没有生活的意义。真正的有效陪伴是激发孩子的驱动力。

### 为创新而生的未来

**[倪闽景]**: 去年我遇到两个孩子，他们跟我分享了一个秘密。他们想知道鸡蛋下蛋时是大头先出来还是小头先出来。他们拍了四个小时视频，终于拍到了大头先出来，但也发现个别鸡小头也会先出来，虽然还不知道为什么。这就是生活的意义。

人工智能将替代所有把人作为工具的工作，唯有热情和热爱不可替代。我们的孩子未来不是为了工作而生存，而是为创新而生。他们将来会在深海创设巨大的地下城市，在月球上让鲜花盛开。而此时此刻，我们要做的是鼓励每一个孩子，勇敢地守护和探索他们自己心中那个“稻堆里的洞”。谢谢大家。