少数派青春(科技少年怎样改变世界)

寻找改变世界的孩子

次知道Intel ISEF
2012年年底的一天，我在李开复的微博上看到了杰克·安德拉卡（Jack Andraka）的演讲视频。他还是个稚气未脱的15岁男孩，但是他发明了一种快速检测胰腺癌的试纸，并因此获得了2012年度英特尔国际科学与工程大奖赛的大奖。那是我次听说这个奖项。虽然它已经有60多年的历史，是全世界著名的青少年科技类比赛，但在中国，知道它的人依然不多。不过，在任何一个时代，一个天才的出现，总是引人关注的。李开复那条微博之下，当天有5000多条评论，但多数人赞叹的并不是发明，而是美国教育。有几个人在评论里感叹：“中国15岁的孩
子考试都忙不过来，哪里有空去搞发明。”

杰克的故事并不曲折。他的长辈因胰腺癌去世，这给他相当大的刺激。他开始用谷歌和维基百科收集关于胰腺癌的资料。他发现初期胰腺癌很好医治，但其晚期死亡率确实非常高，所以早期诊断是关键的。而胰腺癌的检测还在用几十年前的方法，低效、昂贵。他在13岁时，开始了自己的独立研究。7个月后，他发明了一种纳米试纸，成本只有3美分，却能够精准检测胰腺癌。
2013年，我在一年一度的Intel ISEF大赛公众开放日见到了杰克本人。他仍然是以选手的身份参加Intel ISEF的，这次他做了一个三录仪（tricorder），那听起来比癌症试纸还玄幻。喜欢科幻影《星际迷航》的人，对这种仪器并不会觉得陌生，电影中船长手里拿着的一部手机大小的探测仪，就是三录仪。电影里，它是个的设备，能感知环境四周，并将这些数据记录下来，然后进行计算。它也可以探测到生命信号，入侵操作者指定的计算机系统。还有一种特别的三录仪，能对人体进行扫描以检测病患，是医用三录仪。杰克做的三录仪功能就集中在医用上。在几千人的会场里，1000多个展台，杰克在自己的展台前介绍项目。2012年得奖之后，他成了科学明星般的人物，成群结队的孩子来找他问问题、合影。

那天傍晚，我终于找到了机会，和杰克聊了半个小时。他风趣、活跃，甚至有点急躁，并且谈话的内容有些脱离想象。他讲起了近两年的经历。他所取得的成功，并非来自的天分，这和我初想象的大为不同。他家境普通，父母都不是从事科学研究的。初，他从事胰腺癌试纸的研究，无论是父母，还是学校的老师，都不支持他。他们认为对一个孩子来说，它太难了。但杰克依然写了十几封电子邮件，向美国各个大学的胰腺癌研究专家寻求帮助。他写上了自己初步的想法、试验经费的预算。终，只有霍普金斯大学的一位教授帮助了他，其他十几位教授都拒绝了他。有一位教授回信说：“你的方法根本行不通。”杰克完成项目以后，在一个会议上又碰到了那位教授。“我走过去，对他说，‘那个项目我做出来了’，他笑了笑，走开了。” 杰克后只花掉了3000美元，也就是说，他用摩登女郎购买路易威登手袋的钱，完成了一个胰腺癌检测的研究。

越了解少数派，越惊叹
我曾经以为，杰克只是个特例。但2013年，我次去凤凰城Intel ISEF采访选手时，立刻知道了，他只是一个庞大部落中的一员。
几千张和他一样自信、鲜活的面孔在会场中出现，他们每个人都有各自非常有趣的项目。薄如蝉翼的生物电池、无人驾驶的汽车模型、核反应堆、用茄子发电、找到针对某种癌症的变异基因……几千个十几岁的孩子云集在展馆里，展示着自己的项目。
我曾经以为，Intel ISEF选手的项目，和国内的青少年科创类比赛并没有本质上的不同，十几岁的孩子能做的不过就是一些小创造、小发明。一踏入展厅，那种观点就被彻底颠覆了。英特尔（Intel）基金会的执行董事温迪·霍金斯（WendyHawkins）说，无论她对那些研究机构的人怎么形容，给他们看过多少视频，这些人到了现场，依然会被震撼到，然后感慨：“天呐，这些孩子真的在做严肃认真的研究！”

公众日那天，我在赛场上碰到了一个加拿大华裔男孩刘泽宇。我和他聊了一会儿。他10岁离开中国去了加拿大，是非常典型的华裔—安静、腼腆，而那些白人男孩很活泼，满场乱窜，到处找人聊天、交朋友。但只要一谈起项目，他的语言从汉语切换成英语，眼神也开始放光。他会讲起学校科技活动对他的影响，以及以前做过的各种小项目。虽然神情依然带着羞涩，但他的思维特别活跃，并不是循规蹈矩的书呆子。两年前，他做过一个机器人，也参加过Intel ISEF，但是没有拿到奖项。2013年，他自己设计、制作了一个飞轮储能系统，就是一种电池。如果把这个发明用在电动车上，会大减小原有电池的体积。项目很有趣，但他对自己没什么自信。他说：“就是想认识有趣的人，看看有趣的研究项目，完全没想过是否会得奖。”他觉得自己很平庸，大学都没敢申请美国、加拿大的名校，只挑了一所离家很近的大学。但是，任何跟他聊天的人都会感受到他对机械的热爱。幸运的是，一天之后，他拿到了工程学学科。

在颁奖典礼上，像刘泽宇一样的华裔面孔非常多，那一年天文学、数学、工程学的学科都是华裔。在十几岁时，他们就找到了自己的激情所在，而不是盲目地追求分数、奖项。其实早在2000年，中国就已经开始选派选手参加这个比赛了。在2004年，中国队的成绩出现了一个小高峰，但在2013年，中国队的成绩平庸，得到的奖项是二等奖。奖项本来并不重要，项目选题的平庸，才是更让人失望的。看得更远一点，这也许不仅仅是选手的问题，教育体制也难辞其咎吧。

杰克在那一年，只得到了四等奖，但他会把项目继续做下去。另外一个没得奖的项目，给我印象更深。一个美国女孩想要做一个哈利·波特的隐形斗篷，运用了纳米技术等一系列难以一时之间解释清楚的技术。斗篷没能终完成，这也没什么奇怪。但它充满了童真，浪漫到很多人会觉得很可笑，这比杰克要做的三录仪听起来更不严肃。
2014年年底，我读到了一篇文章。一家媒体总结了在这一年实现的科学预言，有一条就是和隐身衣相关的。文章里提到，罗切斯特大学的研究者们做出了便宜但高效的隐身立场：使用4个标准光学透镜将一个物体隐藏，即使观察者来回移动也看不到物体。这项技术可以用在机动车上移除盲区，让医生做外科手术时，再不必担心自己的手挡视线了。
我立刻想起那个做隐形斗篷的女孩。很多科学家在十几岁时，都有她这样单纯的梦想，而是否在十几岁时就实现这个梦想并不重要。不扼杀梦想、不断以各种方式去尝试，才是科学推动人类进步的动力。

英特尔国际科学与工程大奖赛（Intel ISEF）是全球*大规模、*高等级，也是*一面向9-12年级（初三至高三）中学生的科学竞赛，每年有来自70多个国家超过1500名的青少年科学家为赢得16个科学类别的总价超过400万美金的奖学金和奖品展开激烈的角逐，并由诺贝尔奖得主为大赛获奖者颁奖。大赛至今已经走过了60多个年头，却历久弥新，被誉为“少年诺贝尔奖”。

本书讲述了7位获得Intel ISEF大赛奖项的中国学生的故事。从中我们能看到科学的种子是如何在孩子的心中种下，又是如何在挫折中备受呵护，*终成长为枝繁叶茂的大树。

英特尔国际科学与工程大奖赛（Intel ISEF）是全球*大规模、*高等级，也是*一面向9-12年级（初三至高三）中学生的科学竞赛，每年有来自70多个国家超过1500名的青少年科学家为赢得16个科学类别的总价超过400万美金的奖学金和奖品展开激烈的角逐，并由诺贝尔奖得主为大赛获奖者颁奖。大赛至今已经走过了60多个年头，却历久弥新，被誉为“少年诺贝尔奖”。

本书讲述了7位获得Intel ISEF大赛奖项的中国学生的故事。从中我们能看到科学的种子是如何在孩子的心中种下，又是如何在挫折中备受呵护，*终成长为枝繁叶茂的大树。

蒋明倬：

    记者，曾在《21世纪经济报道》、《中国新闻周刊》等多家媒体任职，曾任《南都周刊》、《时尚先生》杂志主笔。现供职于滴滴出行公关部。                            

马磊：

   律师、公共关系沟通师、青少年消费行为研究者、科技专栏作家。先后供职于索尼、气候组织、英特尔、宜信金融大数据创新中心。长期关注创新型人才培养实践及初创企业风险管理和能力建设。

推荐序 携手同行，培养下一代创新者    未来需要什么样的人才

前言  寻找改变世界的孩子

Part 1 姚悦  天才中等生
上中学的他，要造一台比电子计算机快几百倍的光学计算机。他的项目在上海市青年科技创新大赛上引起了激烈的争议。有个评委知道他入围Intel ISEF决赛，当面对他说：“你这个项目根本就没有什么意义，你会从美国空手而归……”
征战“少年诺贝尔奖”之路  
聊天聊出来的想法  
奔跑在实现项目的路上   
项目被差评？！   
现实版“生活大爆炸”  
与诺贝尔奖得主的见面     
不一样的比赛，不一样的评委   
斩获三个重量级奖项   
从中等生变成了“姚神”  
时间会证明  

Part 2 张逸中  叛逆的天之骄子
他觉得没什么用的课，压根儿就不出现，甚至有四五门课程不及格。张逸中“疯狂”，不在乎学校成绩；他的父母“疯狂”，也不在乎成绩。幸运的是，他还碰到了几个同样不在乎成绩的老师。
用0和1破解美国尖端芯片   
少年的烦恼：如何从做机器人到科学研究  令人大开眼界的Intel ISEF   
少有人走的路   
为什么要保送不听话的学生   
回到梦开始的地方   

Part 3 薛来  网络时代的“狩猎”高手
会讲三国外语，十几岁便轻松掌握多种编程语言，并把科幻片里的人机交互变成了现实。他说如果在远古时代，自己应该是个猎人部落的酋长，因为他精通如何在纷繁的网络中快捕捉到自己需要的知识。
科幻片里的东西：三维体感器   
和“都教授”一样酷   
从公立学校的差生到国际学校的阳光少年   
制作出比iPad更早的平板电脑   
痴迷于“改变未来”   
网络时代的学习力，让人跳跃成长  
执着比天赋更重要  
名校还是创业？没有错误的选择   

Part 4 万若萌  呆萌的“质子”
“像质子一样思考，永远充满正能量。”她说自己脑子慢，不聪明。那她的成绩，如同大多数家长理解的那样，只是下了笨功夫的结果吗？

未来，自己决定   
一切都来自奇思妙想   
能量转换是我的执念   
“中国式学霸”不再是考试机器   

Part 5 王翘楚  “不务正业”的实验狂人
他来自河南，在这个全国高考压力首屈一指的人口大省，他却将大部分精力投入在高考不考的科目—科学实验。一场大火烧毁了宿舍，却让这个少年开始了寻找新材料的实验之路。而这一场探险，可能会改变整个中国的保温材料市场。
一场大火烧出个idea   
一直失败该怎么办   
再多坚持一分钟  
Intel ISEF——接近梦想的地方  

Part 6 张溪典  爱好古怪的“蜘蛛少年”
这个从小爱把各种虫子当宠物的孩子不会想到，有一天自己的古怪爱好会让他站在美国的领奖台上。他曾有句“名言”：对于自己的项目，老师和家长不反对，已经是的支持了。
“水黾君”诞生  
古怪的爱好   
“蜘蛛少年”遇见“蝗虫教授”  
 越努力，越幸运   
 激情在哪儿，就该去哪儿   

Part 7 郝若尘    世界和中国的“人”
当别人都在追捧蝙蝠侠的面具时，这个少年竟做出了世界上个蝙蝠头部仿真模型。在声学这个研究已经非常成熟的领域，用自己勇敢的想象力和扎实研究，让整个世界吃了一惊。
世界个蝙蝠头部仿真模型   
兴趣的魔力  
一不小心成了“世界人”  
得了一个奖，命名了一颗星   

后记  寻回失去的自己

推荐序  未来需要什么样的人才

英特尔国际科学与工程大奖赛（Intel ISEF）是全球*大规模、*高等级，也是*一面向9-12年级（初三至高三）中学生的科学竞赛，每年有来自70多个国家超过1500名的青少年科学家为赢得16个科学类别的总价超过400万美金的奖学金和奖品展开激烈的角逐，并由诺贝尔奖得主为大赛获奖者颁奖。大赛至今已经走过了60多个年头，却历久弥新，被誉为“少年诺贝尔奖”。

本书讲述了7位获得Intel ISEF大赛奖项的中国学生的故事。从中我们能看到科学的种子是如何在孩子的心中种下，又是如何在挫折中备受呵护，*终成长为枝繁叶茂的大树。

蒋明倬：

    记者，曾在《21世纪经济报道》、《中国新闻周刊》等多家媒体任职，曾任《南都周刊》、《时尚先生》杂志主笔。现供职于滴滴出行公关部。                            

马磊：

   律师、公共关系沟通师、青少年消费行为研究者、科技专栏作家。先后供职于索尼、气候组织、英特尔、宜信金融大数据创新中心。长期关注创新型人才培养实践及初创企业风险管理和能力建设。

现实版“生活大爆炸”

姚悦到洛杉矶时正是初夏。美国西海岸以阳光、海滩闻名。姚悦心里焦虑，也无心风景，下飞机吃完午饭，就直接去了比赛场地─洛杉矶会展中心。
按照大赛的日程，初的两天要布展。姚悦到得早，周围还没有什么人。到晚上，人逐渐开始多起来，成百上千的人陆陆续续涌进展厅。穿着T恤、短裤、人字拖鞋的男男女女，都像是从《生活大爆炸》里跑出来的人，夹着展板，抱着各种古怪的装置，脖子上都挂着花花绿绿的徽章，见到带着蓝色Intel ISEF选手标牌的人就停下来，互相打招呼。在比赛之前，每个选手都制作了自己的徽章，遇到其他的选手就互相交换，换得多了，人人都串起来做成项链，挂在脖子上，一路叮当作响。上千人都这种打扮，像是一个独特的游牧民族。
Intel ISEF到姚悦参加的这一届，已经是第65届。Intel ISEF是美国科学与公众社团（SSP）在1950年创办的，在大半个世纪中，成千上万个天才都曾经像姚悦一样，带着他们的项目来到美国，抱着能得大奖的梦，布展、交流、比赛、狂欢，而很多年之后，他们才会发现，这个赛事带给他们的收获，不重要的，就是当初他们在乎的奖项。当美国记者爱德华·斯克利普斯和动物学家威廉·爱默森·里特创立SSP的时候，不会想到，这个举动会给众多科学家带来毕生的影响。
1942年，SSP开始创办中学生“科学人才选拔大赛”，遴选范围只在美国本土，8年之后，扩展到全球，鼓励那些有天才潜质的中学生从事科学研究。这成为一个惯例，一直持续到现在。当年的选手，很多人已经成为知名的科学家，其中，获得科学大奖的有100多人，诺贝尔奖得主就有8位。 
第二次世界大战之后，美国对于科技教育的重视达到前所未有的程度，视之为国家的未来。科学家、研究机构、学术团体和大企业都为科技教育倾注了大量的精力、资源和资金。Intel ISEF创办之初的赞助商是西屋公司。38年后，当西屋公司宣布不再赞助大赛时，有72个组织向SSP发出请求，希望担任大赛的冠名赞助商。英特尔公司终获得了赞助冠名权。
1996年，英特尔赞助Intel ISEF之后，每年提供给选手的奖金飙升到500万美元，Intel ISEF也成为全球规模的中学生科技赛事。1998年，Intel ISEF只有20多个国家、几百名学生参加。到了2014年，即姚悦参加的这一年，全球已经有70个国家、上百万名中学生参加，去美国参加决赛的人数达到了1200人。
这1200人、400多个项目，都会聚在一个展厅里。整个展厅就像是一个巨大的集市，项目按照18个学科分类排开，分成几百个摊位，每个摊位前都站着个十几岁的少年，肤色各异、高矮不等。跟集市不同的是，他们不卖任何东西，只传递对于这个世界的神奇认识与天才想法。
姚悦和这些人都蹲在自己的摊位前贴展板。展板是人人的，上面有项目的基本介绍、主要实验数据和基本结论。不同之处在于展台。工程学、计算机类学科的展台上还会有各种炫酷的装置，比如无人驾驶的遥控车、薄如蝉翼的生物发电电池、用茄子发电的装置等。
在比赛过程中，评委和公众都会出现在展台面前，观看展板，翻看材料，或者要求看一下那些神奇的装置，以及向选手提问。虽然国内科技创新大赛也采用了类似的形式，但在会场里走上一圈，姚悦就发现，这里的项目和国内比赛的差异极大。国内项目小科技、小发明的气味浓厚，而他的项目属于异类。但这里异类当道，成了主流，他也有了莫名的兴奋感。
姚悦的资料多，还有装置，布展就花了两天时间。那时，他的样机已经制作完成，为了便于飞机运输而拆开了，到了现场还要重新组装、调试。他一直担心，样机在比赛时会出问题。

与诺贝尔奖得主的见面

大多数国际选手来美国，都和姚悦一样，为着奖项而来，紧张、焦虑，如临大敌。但待几天就会发现，Intel ISEF不仅仅是个比赛，更像个科学嘉年华，为期一周，比赛仅仅一天，其他时间都在交流，狂欢气氛相当浓厚。在那里，没人再把他们当成怪咖、异类，身边有上千个和自己差不多的人。每个人都对科技疯狂迷恋，都有个神奇而看似不切实际的想法。
这几十年，每年的嘉年华狂欢流程都差不多：盛大的开幕式，和诺贝尔奖得主有一整个下午的对话，公众开放日（市民、企业、其他科学爱好者、当地的中学生都可以来参观提问），然后是为期两天的颁奖，疯狂的互相祝贺、狂欢。
姚悦参赛这一年，开幕式上出了点意外。开幕式有个环节，主持人介绍到场的嘉宾，诺贝尔奖得主、美国国家航空航天局（NASA）的科学家们要逐一亮相。主持人请诺贝尔奖得主起立，全场一多半选手和诺贝尔奖得主一起站起来了。主持人很机智，说：“好吧，你们是替60年后的自己先起立么？”台上台下一片哄笑和掌声。在场的人都知道，虽然是玩笑，但这像是一个预言。
开幕式后第二天的下午，是选手和诺贝尔奖得主的对话环节，那也是Intel ISEF传统中受欢迎的环节。每年都会有六七位诺贝尔奖得主到来，很多诺贝尔奖得主都是Intel ISEF的常客，像1989年诺贝尔医学奖得主迈克尔·毕晓普（J. Michael Bishop），就连续几届在Intel ISEF上出现。一来是因为他们视培养年轻科学家为己任；二来是因为Intel ISEF上五花八门的研究议题、年轻人没有边界的想象力，也让这些诺贝尔奖得主充满好奇。 
诺贝尔奖得主和选手们的对话会持续一整个下午，每年都相当精彩。选手可以依序提问，问的问题相当广泛，诸如上大学怎么选择学科？怎么爱上科学的？你做项目的时候，一天睡几个小时？你觉得自己伟大的成就是什么？你一生中重要的时刻，谁是给你们影响的人？……这些问题看似平常，但诺贝尔奖得主们回