前 言

肇始于18 世纪 60 年代的工业革命，颠覆了人类的生产方式，深刻重塑了教育范式、生活方式，并重构了社会结构，成为国家兴衰的分水岭。如今， 人工智能（AI）的迅猛发展，特别是以ChatGPT 为代表的通用人工智能技术（AGI）的横空出世，再次标志着人类站在划时代的关口——从工业时代迈向数智时代。这一变革无论在速度、深度还是广度上都远超以蒸汽机、电力和信息技术为代表的三次工业革命，为各国的发展和人类未来带来了前所未有的挑战和机遇。尤其是教育领域，正经历着深刻的冲击与变革。 

从挑战来看，过去200 年，教育的核心任务在于培养低阶思维能力，以适应工业时代对大量有知识和技能的熟练劳动力的需求。然而，数智时代的到来使AI 技术迅速取代许多低阶思维能力场景，教育亟须转向个性化培养高阶思维能力，尤其是想象力和创造力。未来社会将分化为创新者、智能机器人和可能被技术淘汰的“边缘人”，这一转型迫在眉睫。 

从机遇来看，未来低阶思维能力的培养可以逐步交由AI 技术完成，甚至高阶思维能力的开发也能够越来越多地依赖AI 技术辅助。这一技术进步将大幅降低优质个性化教育的成本，推动其广泛普及。无论对学习者还是教育者而言，这都意味着教育模式将从应试导向的枯燥与机械，转向个性化的学习与教学的乐趣与艺术，带来从痛苦到畅快的全新体验。 

这样的时代变革不仅挑战着传统教育体系，也为教育的未来创造了无限可能。我们既需要未雨绸缪，也需要抓住机遇，在数智时代的浪潮中重新定义教育的意义与价值。 

这个转变的基础，是广大家长、教师和教育管理等广义“教育者”思维的转变。然而，最难的恰恰是思维的转变。有两种途径可以有效地帮助人们的思维转变：其一，明白并相信必须改变的规律，包括底层逻辑和改变途径；其二，看到甚至体验到震撼的事实。但真正的聪明人，是能从自己尤其是无数他人的“失败”经历中学习的，因此，迎接这个大转折，最有意义的是重塑教育的底层逻辑。为了实现这一目的，首先需要回归教育的本质、创新的本质和人才的本质。 

教育的本质在于促进更好的成长，尤其是思维的成长。 

人身体的成长大约在20 岁便趋于稳定，但思维的成长则是一个更为漫长而复杂的过程。正如古语所言：“十年树木，百年树人。”与动植物不同，人类思维的成长受到基因、外因和内因的共同影响，内因涉及自我意志、内在驱动力、情绪调节等多种心理机制。 

工业时代的教育体系更强调基因和外因的重要性。然而，本书表明在数智时代，“三因”的重要性排序需要彻底颠倒：内因应被置于首位，超越外因和基因。这一转变凸显了个人内在动力在成长中的核心地位。

创新的本质是提出问题、解决问题，为社会创造出价值。 

对创新思维成长而言，内因的关键性远高于外因和基因，根本原因在于创新本身的挑战性、长期性以及意义感。 

首先，创新的挑战性要求个体具备强大的内在驱动力。传统的学习和工作多是在已有框架下进行，而创新则意味着打破常规、走出舒适区，甚至面对失败的可能。这种冒险需要高度的好奇心、自我激励和不畏惧困难的精神，仅靠外界的激励或基因的优势难以持续支持。 

其次，创新是一个漫长的过程，通常需要经历多次试验、失败与调整才能取得突破。外在的支持如环境资源、团队合作固然重要，但真正让人坚持下去的，是内心对目标的热爱与执着。内因帮助创新者在孤独、挫折和重复中找到力量，支撑他们走完这条崎岖的道路。 

最后，创新的意义感来源于内心深处的价值认同。真正的创新往往承载着超越个人利益的使命感，例如为社会带来改变或推动人类进步。这种意义感无法简单地由外在环境赋予，而是源自个体对世界的深刻理解和对自身价值的清晰认知。 

因此，创新不仅是一场智力上的冒险，更是一种心灵深处的探索。外因和基因虽然可以提供基础条件和某些优势，但只有强大的内因才能驱动个体在未知中勇往直前，将模糊的愿景变为真实的创造。 

创新有大有小，人人天生具有好奇心，故人人皆可创新。然而，颠覆性的“从0 到1”创新者则须在无人区中艰难跋涉，勇敢穿越死亡谷。只有极少数极富天赋、非常努力、非常幸运的人，才能克服这些挑战，实现真正的从0到1 创新。 

人才的本质不是天赋，而是为社会创造出巨大的价值。 

真正的人才不在于智商多高、多会学习，而是那些能将知识应用于实践、为社会创造出巨大价值的人。 

创新人才尤其需要具备开放性、坚韧不拔的精神、从不断试错和失败中学习的智慧和领导力，才能在数智时代中引领创新潮流。我将这些特质概括为“内生动力、开放性、坚毅力、智慧力、领导力”。 

从教育、创新和人才的本质出发的数智时代的教育，将会是什么样子呢？ 

2009 年创建的清华大学钱学森力学班（简称清华钱班）和2021 年创建的深圳零一学院的创新理念和实践，让人们隐隐看到了一种数智时代全新教育范式的曙光——我们将其称为“创生教育”（Innovation-Motivated Education，IME），指的是“以创新为内生动力，牵引人成长的教育”。创生教育的核心本质在于将内生动力放在了第一位，真正将学生的个性化成长作为教育的中心。 

创生教育的试点，不仅在清华钱班，也在普通高校南昌大学于2008 年创建的本硕实验班取得了成功。清华钱班和南昌大学本硕实验班毕业的学生在麻省理工学院、斯坦福大学、清华大学等顶尖大学和华为技术有限公司等企业赢得了卓越声誉。我亲眼见证了两个本硕实验班的一个又一个学生迸发出内心磅礴之力，最终成为时代弄潮儿。 

改变观念往往极为困难。正如有人所说①：“当思想改变你的思想，那是哲学；当上帝改变你的思想，那是信仰；当事实改变你的思想，那是科学。”这句话启发了我：教育变革必须基于实证研究和科学逻辑，而非空谈理念。这也正是我撰写此书的初衷——通过一生积累的案例与理论，帮助更多教育者突破思维边界，实现“破界”成长。 

改革开放40 多年来，中国经济飞速发展，年均增长率接近9%，教育是这一成功的基石。恢复高考、开放留学政策以及20 世纪90 年代的大规模扩招，培养了大批知识型人才，使我国的顶尖大学、科研机构和科技企业跻身世界一流。然而，在数智时代，教育体系面临全新挑战，过去的成功经验反而成为阻碍创新和转型的思维惯性。 

作为1977 年恢复高考后的首届大学生，我亲历了这一伟大变革。40 多年来，我跨越了工程、数学、力学、材料科技、界面科技，以及创新人才培养的研究与实践等多个领域，跨界探索促使我在教育领域多次实现思维“破界”。创立清华钱班、南昌大学本硕实验班和深圳零一学院的实践和思考，让我逐步深入洞察教育规律与人才培养的内在逻辑。这些经历不仅让我体会到教育变革的艰难与复杂，也坚定了我推动创新教育的信念。 

本书分为三部分： 

第一部分：孕育新“物种”。该部分通过三位主人公的故事，揭示创生教育的大概线索。第一章以清华钱班2016 级学生毕恺峰本科学习以来的成长经

① 李·斯莫林（Lee Smolin）：《物理学的困惑》，长沙：湖南科学技术出版社， 2008 年。 

历，展示创生教育的强大威力。第二章回顾了恩师黄克智先生对创生教育的深刻启发。第三章则以我32 岁前的成长经历为主线，讲述创生教育的种子孕育。 

第二部分：“温室”里发芽。第四章至第九章深入探讨清华钱班的创建与发展：从初心理念（第四章）到学习思维向研究思维的转变（第五章），从精深学习法的创建与实施（第六章）到师生关系的重塑及多维评价体系的构建（第七章），再到创新生态的形成（第八章）。上述五章分别描述了我的第一次到第五次教育思维的破界。第九章总结了清华钱班模式的核心逻辑及其推广价值。 

第三部分：“大地”上成长。第十章至第十二章展望创生教育的未来发展方向。第十章探讨将创生教育从清华园扩展至更广阔教育领域的重要性；第十一章介绍深圳零一学院的成立与创新实践，展示创生教育在更大范围内的初步探索成果；第十二章提出“创生天梯”概念，描绘其对现有教育体系的有力补充，展望在数智时代培养创新人才的宏伟前景。 

总之，创生教育是一种全新的教育模式，以个体内生动力为核心，推动个性化成长，适合几乎所有人。短期来看，它能激发学生的创造力和学习兴趣，助力学生更快速、更健康地成长；长期来看，它能为学生的未来人生持续提供动力，帮助个体的自我实现和自我超越。这种教育模式已经从清华园萌芽，并在深圳这片充满创新活力的沃土中逐步扎根，正在引起全球范围内的广泛关注。 

创生教育突破学段、地域、学科和文化的界限，利用人工智能和现代科技，推动教育向更加开放和包容的方向发展。希望这种创新教育实践能为全球教育变革提供新的思路和方向，最终为人类命运共同体的可持续发展贡献独特的历史力量。 

郑泉水 

2024年12月定稿于深圳