教學(xué)設(shè)備

面對教育強國目標(biāo)，作為中國高等教育的排頭兵，北京大學(xué)提出“2030年率先整體進入世界一流大學(xué)前列、若干學(xué)科進入世界頂尖學(xué)科行列、一批學(xué)科進入世界一流學(xué)科前列”的建設(shè)目標(biāo)。

2021～2030年是北京大學(xué)新一輪“雙一流”自主建設(shè)周期。在這一周期，對標(biāo)頂尖名校，北大擁有百年積淀的數(shù)理化生基礎(chǔ)學(xué)科力爭在2030年進入世界頂尖學(xué)科行列。

近日，《瞭望》新聞周刊記者走進北大數(shù)理化生四大學(xué)院，對話四位院長，了解中國特色、世界水平的基礎(chǔ)學(xué)科人才培養(yǎng)新動向，聆聽中國邁向世界科學(xué)中心的腳步聲。

領(lǐng)軍基礎(chǔ)科研前沿

何為世界頂尖學(xué)科？在四位院長看來，很難通過某個單一或者復(fù)合指標(biāo)來定量描述，可以從擁有頂尖的師資、培養(yǎng)頂尖的學(xué)生、產(chǎn)出頂尖的成果、在國際學(xué)術(shù)界持續(xù)發(fā)揮重要影響力等維度來觀察。

擁有頂尖師資隊伍。數(shù)學(xué)學(xué)院院長陳大岳認(rèn)為，檢驗國際學(xué)術(shù)影響力的標(biāo)尺是有多少人來申請教職，又有多少訪問學(xué)者來交流合作，是否能“近者悅，遠者來”。近年來，一批頂尖學(xué)者選擇加入北大數(shù)院任教，青年教師在新遴選博導(dǎo)中的比例顯著上升。2024年，菲爾茲獎得主、著名數(shù)學(xué)家阿圖爾·阿維拉受聘為北京大學(xué)數(shù)學(xué)研究生拔尖人才培養(yǎng)計劃國際顧問專家，助力高層次數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)。

目前，數(shù)院教師隊伍在代數(shù)、幾何、拓撲學(xué)等核心領(lǐng)域形成老中青三代合理梯隊，學(xué)院為本科生配備院士、杰青等學(xué)者擔(dān)任學(xué)術(shù)導(dǎo)師，以活躍在前沿一線的老師指導(dǎo)博士生開展引領(lǐng)性研究，已有多名博士研究生在學(xué)業(yè)初期就取得優(yōu)異的科研成績。近期，概率領(lǐng)域領(lǐng)軍學(xué)者丁劍帶領(lǐng)兩位博士生的研究成果在國際數(shù)學(xué)頂刊在線發(fā)表，展現(xiàn)了超強的科研實力。

吸引頂尖學(xué)生、頂尖青年人才。越來越多國內(nèi)高校的優(yōu)秀本科生選擇在北大攻讀博士學(xué)位而不是出國留學(xué)。數(shù)學(xué)學(xué)院優(yōu)秀本科生留校繼續(xù)深造的比例逐年提升，近年來錄取優(yōu)秀本科生專業(yè)排名處于年級前5%。

近年來，物理學(xué)院綜合成績前20名的學(xué)生中有一半以上選擇在北大繼續(xù)深造。院長肖云峰說，這是基于對北大物理學(xué)院國際學(xué)術(shù)地位認(rèn)可而做的選擇。學(xué)院一些領(lǐng)域相比國際頂尖大學(xué)已經(jīng)形成競爭優(yōu)勢，有最先進的實驗儀器設(shè)備，有一批處于研究最前沿的頂尖導(dǎo)師。

化學(xué)學(xué)院院長彭海琳介紹，學(xué)院在招生、空間、啟動經(jīng)費、平臺建設(shè)、顧問導(dǎo)師等方面為青年人才提供了一系列優(yōu)厚政策與綠色通道，近年來涌現(xiàn)了一批引領(lǐng)化學(xué)前沿和交叉學(xué)科發(fā)展的頂尖青年人才。2025年6月25日，24小時內(nèi)，化學(xué)學(xué)院馬丁、陳鵬、雷曉光三個組在國際頂刊連發(fā)三篇論文，展現(xiàn)了學(xué)院青年人才的科研創(chuàng)新活力與實力。

持續(xù)產(chǎn)出具有國際影響力的頂尖成果。近年來，數(shù)學(xué)學(xué)院在千禧年難題BSD猜想、朗蘭茲綱領(lǐng)等數(shù)學(xué)研究前沿方向取得系列重要進展，尤其北大數(shù)學(xué)“黃金一代”在國際數(shù)學(xué)界產(chǎn)生了顯著影響力，惲之瑋與張偉合作，通過建立連接數(shù)論與幾何的公式，為BSD猜想提供了框架性拓展。劉若川在p進霍奇理論、p進朗蘭茲綱領(lǐng)等領(lǐng)域取得突破，其工作被國際數(shù)學(xué)界稱為具有“奠基性”。近期公布的2026年國際數(shù)學(xué)家大會邀請報告人名單，14位出自北大數(shù)院，其中有2007級的王虹、孫鑫等四位，最年輕的是2010級的學(xué)生。尤其王虹，2025年2月，與團隊成功證明困擾數(shù)學(xué)界百年的經(jīng)典難題“掛谷猜想”，被學(xué)術(shù)界視為2026年菲爾茲獎的熱門候選人，菲爾茲獎被譽為“數(shù)學(xué)界的諾貝爾獎”。

多項成果全球首創(chuàng)。例如，物理學(xué)院在國際上首次建立精細顆粒物固有振動譜測量的微腔方案，揭示出單個微生物細胞在不同生存狀態(tài)下的獨特聲學(xué)振動指紋信息；創(chuàng)新性發(fā)展出了一套基于高階靜電力的qPlus掃描探針技術(shù)，在國際上率先實現(xiàn)氫核的成像，并完成了qPlus型掃描探針顯微鏡的國產(chǎn)化樣機；原創(chuàng)性地構(gòu)建了深度學(xué)習(xí)多體電子結(jié)構(gòu)算法，成功開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的JaQMC、DeepSolid與DeepHall三套多體電子結(jié)構(gòu)計算軟件，實現(xiàn)對材料、分子及凝聚態(tài)系統(tǒng)中量子多體態(tài)的高精度求解。

以原始創(chuàng)新攻克多項核心技術(shù)�；瘜W(xué)學(xué)院聚焦人工智能化學(xué)、惰性資源活化轉(zhuǎn)化、新藥創(chuàng)制、新材料等關(guān)鍵領(lǐng)域，首創(chuàng) “類 AI”分子模擬架構(gòu)；在鐵基費托合成中引入鹵素化合物，破解該領(lǐng)域高碳排放的世界難題；原創(chuàng)性提出了“RNA 密碼拓展” 技術(shù)，構(gòu)建基于 RNA 修飾的新型編程語言，改寫生命編程規(guī)則；創(chuàng)新核藥物靶向共價技術(shù)（CTR），破解傳統(tǒng)核藥物安全性與有效性難以兼顧的痛點；通過分子精準(zhǔn)摻雜實現(xiàn)有機集成電路精準(zhǔn)光控加工，為有機電子產(chǎn)業(yè)帶來革命性突破；創(chuàng)制高遷移率鉍基二維半導(dǎo)體材料體系，為我國后摩爾時代芯片新材料制造技術(shù)搶占主動；通過烯碳材料定制化控制制備，實現(xiàn)其在尖端裝備等多項殺手锏級應(yīng)用。

化學(xué)學(xué)院在稀土化學(xué)領(lǐng)域擁有深厚的研究基礎(chǔ)，取得了包括稀土串級萃取在內(nèi)的多項重大科研成果。新時期，化學(xué)學(xué)院在原有稀土元素研究基礎(chǔ)上，進一步拓展至同樣具有重要學(xué)科價值和戰(zhàn)略意義的f族元素，包括稀土元素和放射性核素。

持續(xù)輸出引領(lǐng)未來的頂尖人才。北大數(shù)院培養(yǎng)的多位博士畢業(yè)生在海內(nèi)外一流高校任教職，成長為各自領(lǐng)域的世界領(lǐng)軍青年數(shù)學(xué)家。例如，現(xiàn)任浙江大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院副院長的江文帥成功解決了微分幾何領(lǐng)域的兩個重要猜想“曲率積分猜想”和“有限測度猜想”�，F(xiàn)任北大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院助理教授的韋東奕在偏微分方程和隨機矩陣領(lǐng)域的研究，不僅推動了相關(guān)理論的發(fā)展，也為解決實際問題提供了新的視角和方法。

化學(xué)學(xué)院已培養(yǎng)100余名優(yōu)秀博士生成長為獨立課題組學(xué)術(shù)帶頭人（PI）和研究生導(dǎo)師，開辟了獨立且各具特色的研究領(lǐng)域，成為我國化學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域研究的領(lǐng)軍人才。畢業(yè)生中有24人榮獲斯隆研究獎，該獎項被譽為諾貝爾獎的風(fēng)向標(biāo)之一。

同時，越來越多化學(xué)學(xué)院的研究生畢業(yè)后到高端制造業(yè)、新能源、通訊技術(shù)、新材料、生物制藥等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)就職，從事先進材料、新能源技術(shù)、理論與計算等方面的尖端研發(fā)工作，致力于突破“卡脖子”技術(shù)。

剛剛過完百歲生日的生命科學(xué)學(xué)院，百年來培養(yǎng)了16000多名學(xué)生，其中不乏各行各業(yè)的領(lǐng)軍人才，包括幾十位中國科學(xué)院院士。院長陳雪梅說，北大生命科學(xué)已經(jīng)形成面向世界科學(xué)前沿的強大優(yōu)勢，形成了國家級、省部級科研創(chuàng)新聯(lián)合體，持續(xù)展現(xiàn)出強勁的創(chuàng)新活力與學(xué)術(shù)引領(lǐng)力。

今年年初，北大生科鄧宏魁團隊在化學(xué)重編程技術(shù)上取得新進展，將人成體細胞誘導(dǎo)為多能干細胞的時間縮短至10天，為再生醫(yī)學(xué)提供新工具。近五年來，北大生科研究生在國際頂刊發(fā)表原創(chuàng)性研究成果50多篇，在干細胞治療、遺傳育種、前沿技術(shù)應(yīng)用、生物多樣性與社會和諧共生等領(lǐng)域取得系列突破，并積極推動原始創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求。

瞄準(zhǔn)基礎(chǔ)學(xué)科研究前沿，北大數(shù)理化生基礎(chǔ)學(xué)科以多項全球首創(chuàng)成果引領(lǐng)科研方向，以重大科學(xué)問題解決改寫傳統(tǒng)理論，以顛覆性技術(shù)開辟應(yīng)用新領(lǐng)域，在國際學(xué)術(shù)界持續(xù)發(fā)揮重要影響力。

創(chuàng)新高層次人才培養(yǎng)范式

基礎(chǔ)學(xué)科高層次人才是國家創(chuàng)新體系的重要支撐。在四位院長看來，大科學(xué)時代基礎(chǔ)學(xué)科高層次人才培養(yǎng)的核心在于‌學(xué)科交叉融合、培養(yǎng)范式創(chuàng)新。北大數(shù)理化生基礎(chǔ)學(xué)科聚焦國家重大需求，以原始創(chuàng)新引領(lǐng)前沿、技術(shù)突破引領(lǐng)發(fā)展，優(yōu)化學(xué)科布局，創(chuàng)新推出一系列高層次人才自主培養(yǎng)舉措。

以交叉為導(dǎo)向整合資源，學(xué)用結(jié)合，培養(yǎng)能解決實際問題的復(fù)合型人才。

打破傳統(tǒng)學(xué)科邊界，在交叉領(lǐng)域布局新的學(xué)科增長點，培養(yǎng)交叉復(fù)合型人才。以化學(xué)學(xué)院為例，加強化學(xué)與材料和生命科學(xué)交叉，布局新化工和AI化學(xué)兩個新的學(xué)科增長點，增設(shè)“臨床醫(yī)學(xué)+化學(xué)”博士生聯(lián)合培養(yǎng)項目、“AI+化學(xué)”博士生聯(lián)合培養(yǎng)項目、科研博士項目等，以實質(zhì)性聯(lián)合培養(yǎng)項目、前沿交叉課題、雙導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)培養(yǎng)模式帶動跨學(xué)科人才培養(yǎng)，以跨學(xué)科人才培養(yǎng)造就打通學(xué)科邊界的高水平人才。近期，化學(xué)學(xué)院開啟嘗試，由北京大學(xué)附屬醫(yī)院具有博導(dǎo)資格的臨床醫(yī)生與化學(xué)學(xué)院博士生導(dǎo)師聯(lián)合，以雙方在研合作項目申請，按專門培養(yǎng)方案培養(yǎng)“解決臨床需求”的人才。

聚焦國家重大需求，培養(yǎng)具備跨學(xué)科應(yīng)用能力的人才，促進基礎(chǔ)研究向應(yīng)用轉(zhuǎn)化。以物理學(xué)科為例，增設(shè)高能量密度物理、復(fù)雜與生命系統(tǒng)物理等專業(yè)，強化與醫(yī)學(xué)、能源、材料科學(xué)等領(lǐng)域的交叉融合，尤其研究生課程設(shè)置覆蓋高能量密度物理、復(fù)雜系統(tǒng)物理等方向，直接支撐高端芯片、新材料、國家安全等領(lǐng)域的技術(shù)突破。近期，物理學(xué)院研究團隊研發(fā)的可重構(gòu)多功能集成光子芯片，算力密度達到2.45TOPS/mm2，處于國際領(lǐng)先水平。

以“做中學(xué)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

物理學(xué)院將科研工作中的研究方法、技術(shù)路線、實驗手段、最新成果和跨學(xué)科知識融入教學(xué)內(nèi)容，建立符合當(dāng)前物理學(xué)科高層次人才培養(yǎng)需求的核心課程體系。創(chuàng)新開設(shè)“物理學(xué)前沿中的精密測量”高級實驗課程，在原有傳統(tǒng)的普物實驗教學(xué)模式基礎(chǔ)上，聚焦超高空間分辨、超快時間分辨、超高能量分辨、超靈敏電磁場探測、超靈敏聲學(xué)探測、超精密粒子探測等先進實驗技術(shù)，基于前沿研究成果設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，增加博士生對當(dāng)前物理科學(xué)進展的深入理解。

通過“做中學(xué)”，物理學(xué)院研究生成為多項重大原創(chuàng)成果的主力軍。副院長林熙介紹，例如：建立了拓撲物態(tài)的動力學(xué)分類理論；提出“晶格傳質(zhì)—界面外延”材料制備新范式并應(yīng)用；發(fā)展出大規(guī)模集成的可編程光量子芯片技術(shù)并實現(xiàn)芯片上復(fù)雜量子糾纏制備與量子調(diào)控等。

將頂尖科研資源轉(zhuǎn)化為頂尖育人資源。在北京大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)研究所，博士生積極參與到國家重大科研儀器研制項目“飛秒—納米時空分辨光學(xué)實驗系統(tǒng)”中，在平臺的搭建、測試、驗收以及基于大平臺開展的科研工作中錘煉系統(tǒng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維，探索頂尖科研的突破路徑，團隊在國際頂刊累計發(fā)表論文160余篇，培養(yǎng)了一批服務(wù)國家戰(zhàn)略需求、具有拔尖創(chuàng)新能力和國際視野的高水平博士生。

從“知識傳授”轉(zhuǎn)向“創(chuàng)新啟發(fā)”個性化培養(yǎng)，強化基礎(chǔ)研究的底層技術(shù)體系和原始創(chuàng)新能力。

北大數(shù)理化生學(xué)科通過扎實開展強基計劃、數(shù)學(xué)英才班、物理學(xué)科卓越人才培養(yǎng)計劃等項目，遴選優(yōu)秀學(xué)生；實施“3+X”本研貫通培養(yǎng)方案，在本科三年級結(jié)束時直接進入研究生培養(yǎng)階段，縮短總培養(yǎng)周期，通過“4+4本博直通車”等個性化培養(yǎng)，優(yōu)化人才學(xué)術(shù)成長路徑。

以北大生命科學(xué)學(xué)院鹿鳴書院為例，作為教育部拔尖學(xué)生培養(yǎng)計劃2.0首批啟動的生命科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地，聚焦‌生命科學(xué)及相關(guān)交叉學(xué)科領(lǐng)域‌，設(shè)立多專業(yè)方向教研室，依托北京大學(xué)前沿交叉學(xué)科平臺，推動生命科學(xué)與腦科學(xué)、生物信息、生物醫(yī)學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域的深度融合，形成“學(xué)科—知識—能力”多維交叉的新型培養(yǎng)體系。作為這一培養(yǎng)方式的進階，副院長朱健介紹，從2022級博士生開始，生命科學(xué)學(xué)院全面實施“輪轉(zhuǎn)定導(dǎo)、定專業(yè)”制度，博士生可根據(jù)興趣選擇導(dǎo)師與方向，動態(tài)調(diào)整培養(yǎng)路徑，強化興趣與科研方向的匹配度。學(xué)生通過輪轉(zhuǎn)制度深入了解免疫機制、基因編輯、干細胞技術(shù)等前沿領(lǐng)域；接觸不同實驗室的研究方法，如分子動力學(xué)模擬、單分子定位成像等，拓展學(xué)術(shù)視野，增強跨領(lǐng)域創(chuàng)新能力。個性化培養(yǎng)讓有志于科研的人才脫穎而出。博士研究生參與基因組學(xué)、腦科學(xué)等前沿領(lǐng)域研究，多項原創(chuàng)性成果發(fā)表于頂級期刊。多位博士畢業(yè)生在生物醫(yī)學(xué)、生態(tài)保護等領(lǐng)域承擔(dān)國家重大科研任務(wù)，部分成為國家重點研發(fā)計劃項目負責(zé)人。

數(shù)學(xué)學(xué)院根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)發(fā)展特點，采取不同培養(yǎng)模式�；�礎(chǔ)數(shù)學(xué)圍繞核心數(shù)學(xué)問題，鼓勵學(xué)生自由探索；應(yīng)用數(shù)學(xué)圍繞機器學(xué)習(xí)與人工智能的數(shù)學(xué)理論與方法、數(shù)據(jù)科學(xué)中的統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)與方法、AI for Science等重點方向，實行科研輪轉(zhuǎn)制度，激發(fā)合作，多角度開展研究。

在世界舞臺鍛造中國學(xué)派

今年以來，數(shù)學(xué)學(xué)院和國際數(shù)學(xué)中心舉辦了一系列高水平學(xué)術(shù)活動。一時間高手云集，俊采星馳，數(shù)院智華樓的各個報告廳都排滿了會議。“有一天早上我聽了三場報告，三位報告人都是明年國際數(shù)學(xué)家大會的報告人”，陳大岳說：“身在智華樓就能感受最前沿的動態(tài)，這很有頂尖學(xué)校的氣象。”

以基礎(chǔ)學(xué)科為代表，北大構(gòu)建起高層次人才國際化培養(yǎng)體系。

北大與世界近70個國家和地區(qū)的約400所大學(xué)及研究機構(gòu)建立交流關(guān)系，并與80多所世界知名大學(xué)保持緊密合作，建設(shè)全球頂尖專家人才庫，培育具有全球視野的人才。加強基礎(chǔ)研究領(lǐng)域國際科技合作平臺建設(shè)，通過承擔(dān)聯(lián)合科技攻關(guān)項目、組織國際學(xué)術(shù)會議等方式，不斷深化與全球頂尖大學(xué)、研究機構(gòu)的實質(zhì)性科技合作。

與世界頂尖高校與科研機構(gòu)建立長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，在“強強聯(lián)合”中全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量與全球競爭力。例如，物理學(xué)院與歐洲核子研究中心（CERN）基于國際大型合作項目長期廣泛開展博士生的聯(lián)合培養(yǎng)，每年派出10余名博士生前往CERN。

以基礎(chǔ)學(xué)科為根基，北大正引領(lǐng)全球?qū)W術(shù)創(chuàng)新。

自2016年設(shè)立博雅博士后項目，北大吸引匯聚全球優(yōu)秀人才從事博士后研究工作。在物理學(xué)院，越來越多的博士后來自海外院校，不乏普林斯頓、劍橋等頂尖高校的博士。在肖云峰看來，這是對北大學(xué)術(shù)地位的認(rèn)可與選擇，彰顯北大作為全球科研共同體核心節(jié)點的影響力，中國高等教育體系為全球科研生態(tài)提供“中國方案”。

順應(yīng)世界高等教育中心轉(zhuǎn)移趨勢，北京大學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科聚焦學(xué)科前沿加快引領(lǐng)步伐。數(shù)學(xué)學(xué)院發(fā)揮頂尖學(xué)者戰(zhàn)略引領(lǐng)作用，瞄準(zhǔn)重大前沿問題開展自由探索；同時，聚焦模型、數(shù)據(jù)和算法結(jié)合，引領(lǐng)應(yīng)用數(shù)學(xué)發(fā)展新方向。

物理學(xué)院充分發(fā)揮院士等戰(zhàn)略科學(xué)家的作用，聚焦國家重大需求，凝練攻關(guān)方向，形成粒子物理、新興量子材料、極端光學(xué)和重大應(yīng)用三個重點方向，引領(lǐng)物理學(xué)科實力整體躍升。肖云峰介紹說，物理學(xué)院高原寧院士帶領(lǐng)團隊正在高能物理實驗‌領(lǐng)域開展原創(chuàng)性研究，這是獨一無二的探索，一旦做出來就是世界領(lǐng)先。
信息來源： 《瞭望》新聞周刊