近日,2024年諾貝爾化學獎揭曉,這一獎項授予美國華盛頓大學的戴維·貝克、英國倫敦谷歌旗下人工智能公司“深層思維”的德米斯·哈薩比斯和約翰·江珀,以表彰他們在蛋白質設計和蛋白質結構預測領域作出的貢獻。
在這一令人矚目的成就背后,也有來自中國的90后青年學者沈浩的貢獻。沈浩2010年畢業于佛山市第一中學,并進入清華大學就讀本科,如今已是戴維·貝克研究團隊的重要一員。作為戴維·貝克的博士生和博士后,沈浩在計算蛋白質設計領域同樣取得了亮眼成績,在博士課題中首次實現了從頭設計的自組裝蛋白質纖維。
短短14年,從一名高中畢業生逐步成長為諾獎團隊成員,沈浩做對了什么?又帶來怎樣的啟示?
貝克與沈浩(右)。受訪者供圖
老師眼中的優秀學子
早在佛山一中就讀高中期間,沈浩就展現出對科學和研究的濃厚興趣,以及非凡的學習天賦和鉆研精神,至今仍被佛山一中的老師們津津樂道。
“特別善于思考質疑,特別勇于勤于發問,特別能吃苦。”談起沈浩的學習表現,班主任龐珍接連用了“三個特別”。在其印象中,當時班里課間、課后,圍著各科老師發問、討論最頻密的非沈浩莫屬,“他每一方面的成績都用專注、辛勤的耕耘換來”。
在高三化學老師肖中銀眼中,沈浩是一個天資聰慧的學生,對于問題的思考總是深入而持久,不研究清楚絕不會輕易罷手。“最令我印象深刻的是,沈浩總是隨身攜帶一個小冊子,用來記錄學習過程中遇到的問題和靈感。每當在課堂上來不及提問時,他就會迅速將問題記錄下來,課后再找老師探討。”肖中銀說。
高中物理老師胡興啟同樣對沈浩印象深刻。“高中時,沈浩思維敏捷、勤學好問、非常自律。雖在高一開學時的物理競賽班選拔中未入圍,但他憑借對物理的濃厚興趣,在高一上學期國慶節后主動申請加入物理競賽班,成績迅速提升,最終榮獲全國一等獎,并于高三春節前被清華大學免試錄取,展現了其非凡的學術潛力和才華。”
在老師們眼中,沈浩還是一位重情誼的人。龐珍至今仍清楚記得兩個細節。一次在高三最后一次班級集中時,龐珍中途被領導請去談話,較長時間才回來,很多同學都散了,但沈浩仍守在其辦公室門口,等著跟其拍攝在校的最后留影。另一次是在幾年前,沈浩回佛山一中看望龐珍,兩人一直聊到夜幕降臨,在夜色中,沈浩一步一回頭跟龐珍道別。
沈浩對母校及老師的深厚情感,源于其在佛山一中所收獲的成長。
“衷心感謝母校佛山一中對我的培養,感謝每一位良師益友豐富了我的人生。”沈浩這樣表示:“佛山一中的求學經歷給我的研究打下了堅實的基礎。我現在從事的蛋白質設計研究是一門交叉性強的綜合研究學科,工作中受益于每一位老師前期的教導:物理競賽賦予我物理基礎,更鍛煉我的邏輯思維能力;數學、化學和生物課給我打下了扎實的知識框架;計算機競賽給我奠定了編程基礎;語文、英語鍛煉了我的閱讀、寫作和表達能力。”
事實上,從一名高中畢業生一步步成長為世界頂尖科研團隊的重要成員,沈浩的成長故事也是佛山一中教育成果的生動注腳。近年來,佛山一中注重拔尖創新人才的“早發現”“早培養”機制建設,與初中、高校聯合開發多元立體課程,高端學術選修課程“加木講堂”更是邀請了院士、教授、行業精英等為學生授課,注重一貫式培養人才,為學生成長打開了多元通道。
學習和興趣愛好兩不誤
在沈浩的成長歷程中,家庭的力量也起到了重要作用。“母親的積極勇敢與父親的誠實善良,為我樹立了人生的標桿。家庭教育中的言傳身教,成為我人生路上最寶貴的財富。”沈浩說。
如今,“雞娃”已成為一種社會現象。沈浩回憶說,小時候,他的父母也有一些“雞娃”行為,但是父母并沒有把他往不可能的方向去推,只是輕輕推著他一步步往前走一點,也不會拿他和別人家的孩子多做比較。“所以,‘雞娃’的度很重要,把握得好則是正向的激勵。”
正是這種恰到好處的度,推動沈浩從小養成了學習和興趣愛好兩不誤的習慣。
小學時期,沈浩曾在游泳隊待了六年,這對他的意志力塑造產生了深遠影響。在廣東接近零度的濕冷冬天,堅持游泳訓練對沈浩來說是一種極大的挑戰。但他記得,即使母親心疼,也始終鼓勵他堅持下去。這段經歷讓他明白,堅持雖然痛苦,但能夠讓人變得更加堅韌。
其后,從中學到大學,在繁忙的學習、競賽之余,沈浩也積極培養跳拉丁舞、歌唱等興趣愛好,曾獲得拉丁舞比賽(中學組)佛山市冠軍,在清華大學就讀時曾是校園樂隊的主唱歌手,實現了自身的全面發展。
除了父母“雞娃”,也有對自己要求比較高的孩子會“自雞”。沈浩認為,要給自己設定一個合理的目標,適度、恰當,跳一跳就能夠到的目標是最好的,“學習有三個區域,舒適區、學習區和恐慌區,盡量讓自己處于‘學習區’很重要”。
“對于家長來說,不能一下給孩子提一個不可能的要求,期望孩子一鳴驚人,這是不現實的。家長在對孩子提出要求之前,要先想想自己能不能做到很好的表率,能不能管理好自己。對于孩子而言,應避免長時間處于舒適區,但也不要讓自己陷入恐慌。設定‘往前夠一夠’就能達到的目標,保持每天充實且心態平和的學習狀態,才能不斷積累進步。”沈浩堅信,這樣的成長方式,會讓孩子在未來的道路上收獲滿滿。
持續深耕蛋白質設計研究
沈浩與戴維·貝克的師生緣分始于12年前。當時,沈浩作為清華大學的大三交換生,到華盛頓大學西雅圖分校交流學習,那時他已對戴維·貝克的研究有所了解,知道其在蛋白質結構預測和設計方面的卓越貢獻。
在一次講座結束后,沈浩鼓起勇氣向戴維·貝克介紹自己,并表達了加入他研究組的愿望。雖然戴維·貝克覺得一個學期時間太短,不足以做出太多工作,但他還是讓沈浩加入了實驗室,跟隨年輕的博士生學習。在這個充滿熱情的實驗室中,沈浩感受到了科研的快樂。
從清華大學本科畢業后,沈浩到華盛頓大學西雅圖分校留學,在戴維·貝克的組里攻讀博士學位,并且在博士課題中首次實現了從頭設計的自組裝蛋白質纖維。
博士后期間,沈浩繼續設計可控纖維組裝,包括通過酸堿度、小肽鏈構象變化、多組分蛋白纖維以及功能性纖維等項目。
沈浩表示,戴維·貝克非常重視團隊內部的溝通與合作,相信集體智慧遠勝于個人力量,在這個交叉學習和自由開放的環境中,每個人都能最大限度地發揮自己的創造力。
“未來,我的研究組將繼續圍繞蛋白質纖維展開,包括:設計蛋白質納米導線、可控組裝以及蛋白質機器等新型納米材料等。”沈浩說。
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