如何培养天才：一项针对超常儿童的 45 年研究的启示

1968 年夏天的一天，朱利安·斯坦利教授遇到了一位聪明但感到无聊的 12 岁男孩，名叫约瑟夫·贝茨。这位巴尔的摩学生在数学方面遥遥领先于他的同学，以至于他的父母安排他在约翰·霍普金斯大学选修计算机科学课程，斯坦利在那里任教。即使这样也不够。这个孩子超越了班上的成年人，通过向研究生教授 FORTRAN 编程语言来让自己忙碌起来。

他的计算机导师不确定如何处理贝茨，便将他介绍给了斯坦利，斯坦利是一位因其在心理测量学（认知能力研究）方面的工作而闻名的研究员。为了更多地了解这位年轻神童的天赋，斯坦利给贝茨做了一系列测试，其中包括 SAT 大学入学考试，该考试通常由美国 16 至 18 岁的大学适龄学生参加。

贝茨的成绩远高于约翰·霍普金斯大学的录取门槛，这促使斯坦利寻找当地高中，让这个孩子可以选修高等数学和科学课程。当该计划失败后，斯坦利说服了约翰·霍普金斯大学的一位院长，让当时 13 岁的贝茨以本科生身份入学。

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斯坦利亲切地将贝茨称为他的数学早慧青年研究 (SMPY)的“零号学生”，这项研究将改变美国教育系统识别和支持天才儿童的方式。作为目前持续时间最长的智力超常儿童纵向调查，SMPY 在 45 年来跟踪了大约 5,000 名个体的职业生涯和成就，他们中的许多人后来成为了成就卓著的科学家。这项研究不断增长的数据集产生了 400 多篇论文和几本书，并为如何发现和培养科学、技术、工程、数学 (STEM) 及其他领域的人才提供了关键见解。

范德比尔特大学教育与人类发展学院院长卡米拉·本博说：“朱利安想知道的是，如何找到那些在如今我们称之为 STEM 领域具有最高卓越潜力的孩子，以及如何提高他们实现这一潜力的机会。”本博是斯坦利的学生，现任田纳西州纳什维尔范德比尔特大学教育与人类发展学院院长。但斯坦利不仅仅对研究聪明的孩子感兴趣；他想培养他们的智力，并提高他们改变世界的可能性。他告诉他的研究生，他的座右铭是“不再是枯燥乏味的理论方法”。

随着第一批 SMPY 招募对象现在正处于他们职业生涯的顶峰，已经清楚地表明，早慧天才在影响力方面远远超过了社会上的其他人。许多正在推进科学、技术和文化的创新者，都是那些独特的认知能力在早期通过约翰·霍普金斯大学的天才青年中心等强化课程得到识别和支持的人——斯坦利在 20 世纪 80 年代开始将该中心作为 SMPY 的附属机构。最初，这项研究和中心都向在大学入学考试中得分在前 1% 的青少年开放。先驱数学家陶哲轩和伦哈德·吴是百分之一的人，Facebook 的马克·扎克伯格、谷歌联合创始人谢尔盖·布林和音乐家斯蒂芬妮·杰尔马诺塔（Lady Gaga）也是如此，他们都曾进入霍普金斯中心。

杜克大学天才识别项目心理学家乔纳森·韦说：“不管我们是否喜欢，这些人确实控制着我们的社会。”该项目位于北卡罗来纳州达勒姆，与霍普金斯中心合作。韦结合了来自 11 项前瞻性和回顾性纵向研究（包括 SMPY）的数据，以证明早期认知能力与成年后成就之间的相关性。他说：“在测试中排名前 1% 的孩子往往会成为我们杰出的科学家和学者、财富 500 强公司的首席执行官和联邦法官、参议员和亿万富翁。”

这些结果与长期以来的观点相矛盾，这些观点认为，专家水平的技能主要是通过练习来培养的——任何人只要付出足够专注的努力并采用正确的方法，都能达到顶峰。相比之下，SMPY 表明，早期认知能力对成就的影响大于刻意练习或社会经济地位等环境因素。这项研究强调了培养早慧儿童的重要性，而目前美国和其他国家的重点是提高学习困难学生的成绩。与此同时，识别和支持学业优异学生的工作也引发了令人不安的问题，即给儿童贴标签的风险，以及人才搜索和标准化考试作为识别高潜力学生手段的不足，尤其是在贫困和农村地区。

加拿大多伦多市的发育心理学家多娜·马修斯说：“由于过于强调预测谁将脱颖而出，我们有可能低估了许多在这些测试中被遗漏的孩子。”马修斯是纽约市亨特学院天才研究与教育中心的联合创始人。“对于那些接受测试的孩子来说，称他们为‘有天赋’或‘没有天赋’对他们没有任何好处。无论哪种方式，都可能真正损害孩子学习的动力。”

研究的开始

在一个闷热的八月天，本博和她的丈夫、心理学家大卫·卢宾斯基在范德比尔特大学的四方院中漫步，描述了 SMPY 的起源。1976 年，本博在约翰·霍普金斯大学读研究生时，在斯坦利教的一门课上遇到了他。自斯坦利退休后，本博和卢宾斯基共同指导这项研究，并于 1998 年将其带到了范德比尔特大学。

本博说：“从某种意义上说，这使朱利安的研究回到了原点，因为这里是他开始教授生涯的地方。”她一边说一边靠近大学的心理学实验室，这是美国第一座专门用于研究该领域的建筑。它建于 1915 年，收藏着少量古老的计算器——那是 20 世纪 50 年代早期定量心理学的工具，当时斯坦利开始了他的心理测量学和统计学学术工作。

他对培养科学人才的兴趣是由心理学中最著名的纵向研究之一——刘易斯·特曼的天才基因研究激发的。从 1921 年开始，特曼根据高智商分数选择青少年受试者，然后跟踪并鼓励他们的职业生涯。但令特曼失望的是，他的研究对象只培养出少数受人尊敬的科学家。因智商 129 分太低而被拒绝的威廉·肖克利是晶体管的诺贝尔奖共同发明人。另一位诺贝尔奖获得者、物理学家路易斯·阿尔瓦雷斯也被拒绝了。

斯坦利怀疑，如果特曼有一种可靠的方法来专门测试他们的定量推理能力，他就不会错过肖克利和阿尔瓦雷斯。因此，斯坦利决定尝试学术能力评估测试（现在简称为 SAT）。尽管该测试是为年龄较大的学生设计的，但斯坦利假设它非常适合衡量优秀年轻学生的分析推理能力。

1972 年 3 月，斯坦利从巴尔的摩地区召集了 450 名 12 至 14 岁的聪明儿童，并让他们参加了 SAT 的数学部分。这是第一次标准化的学术“人才搜索”。（后来，研究人员加入了语言部分和其他评估。）

当时在约翰·霍普金斯大学攻读博士学位的发育心理学家丹尼尔·基廷说：“第一个大惊喜是，有多少青少年能够解决他们在课程作业中没有遇到过的数学问题。”“第二个惊喜是，有多少年轻孩子的分数远高于许多精英大学的录取分数线。”

斯坦利并没有将 SMPY 设想为一项为期数十年的纵向研究。但在五年后的第一次后续调查之后，本博提议延长这项研究，以跟踪受试者的一生，增加队列，并包括对兴趣、偏好、职业和其他生活成就的评估。该研究的前四个队列的 SAT 分数排名前 3% 到前 0.01%。SMPY 团队在 1992 年增加了第五个队列，由顶尖的数学和科学研究生组成，以测试人才搜索模型在识别科学潜力方面的普遍适用性。

德国罗斯托克大学研究智力和人才发展的心理学家克里斯托夫·佩勒斯说：“我不知道世界上还有哪项研究能让我们如此全面地了解 STEM 人才是如何以及为何发展的。”

空间技能

随着数据的涌入，很快就变得显而易见，针对天才教育和普通教育采用一刀切的方法是不够的。

美国心理学会天才教育政策中心主任雷纳·苏博特尼克说：“SMPY 为该领域摆脱一般智力，转向评估特定认知能力、兴趣和其他因素提供了第一个大样本基础。”

1976 年，斯坦利开始对他的第二个队列（563 名在 SAT 中排名前 0.5% 的 13 岁儿童样本）进行空间能力测试——理解和记住物体之间空间关系的能力。空间能力测试可能包括匹配从不同角度看到的物体，确定当物体以特定方式切割时会产生哪个横截面，或估计各种形状的倾斜瓶子上的水位。斯坦利很好奇，空间能力是否比单独的定量和语言推理能力更能预测教育和职业结果。

在 18 岁、23 岁、33 岁和 48 岁进行的后续调查证实了他的预感。2013 年的一项分析发现，人们获得的专利数量和同行评议的出版物数量与他们早期的 SAT 分数和空间能力测试分数之间存在相关性。SAT 测试共同解释了约 11% 的方差；空间能力额外解释了 7.6%。

这些发现与其他近期研究的结果不谋而合，表明空间能力在创造力和技术创新中起着重要作用。卢宾斯基说：“我认为这可能是已知的人类潜力的最大未开发来源。”他补充说，在数学或语言能力方面仅表现平平，但在空间能力方面表现出色的学生，通常会成为杰出的工程师、建筑师和外科医生。“然而，据我所知，没有招生主任关注这一点，而且在基于学校的评估中，它通常被忽视。”

尽管 SMPY 等研究使教育工作者能够识别和支持天才青少年，但世界范围内对这一人群的兴趣并不均衡。在中东和东亚，高水平的 STEM 学生在过去十年中受到了极大的关注。韩国、香港和新加坡对儿童进行天才筛选，并将高水平的学生引导到创新课程中。2010 年，中国启动了一项为期十年的《国家人才发展规划》，以支持和引导顶尖学生进入科学、技术和其他高需求领域。

在欧洲，对天才儿童的研究和教育项目的支持有所减弱，因为重点已更多地转向包容性。英国在 2010 年决定废除国家天才和资优青少年学院，并将资金重新用于帮助更多贫困学生进入一流大学的努力。

快速通道

当斯坦利开始他的工作时，美国聪明儿童的选择是有限的，因此他寻找早期人才可以蓬勃发展的环境。与斯坦利一起学习、现在在约翰·霍普金斯大学负责一个专注于为极度聪明的孩子提供咨询的项目的琳达·布罗迪说：“朱利安很清楚，仅仅识别潜力是不够的；如果要保持这团火焰的燃烧，就必须以适当的方式发展潜力。”

起初，这些努力是以个案为基础的。在听到斯坦利与贝茨合作的事迹后，其他聪明孩子的父母开始与斯坦利接触。贝茨在进入大学后茁壮成长。到 17 岁时，他已获得计算机科学学士和硕士学位，并在纽约州伊萨卡市的康奈尔大学攻读博士学位。后来，作为宾夕法尼亚州匹兹堡市卡内基梅隆大学的教授，他将成为人工智能领域的先驱。

现年 60 岁的贝茨说：“我很害羞，高中的社交压力不会让我感到舒服。”“但在大学里，和其他科学和数学爱好者在一起，我很合群，即使我年轻得多。我可以在社交方面按照自己的节奏成长，也可以在智力方面成长，因为更快的节奏让我对内容保持兴趣。”

SMPY 数据支持了通过允许快学学生跳级来加速学习的想法。在一项对跳级儿童与一组同等聪明的未跳级儿童的对照研究中，跳级儿童获得博士学位或专利的可能性高出 60%，在 STEM 领域获得博士学位的可能性高出两倍多。加速在 SMPY 的精英 1/10,000 队列中很常见，这些学生的智力多样性和快速学习节奏使他们成为最具教育挑战性的学生之一。卢宾斯基说，推进这些学生的教育几乎不需要任何成本，在某些情况下甚至可以为学校节省资金。“这些孩子通常不需要任何创新或新颖的东西，”他说，“他们只是需要更早地接触到已经为年龄较大的孩子提供的资源。”

许多教育工作者和家长仍然认为加速对孩子有害——它会损害他们的社交能力，让他们过早地失去童年，或造成知识差距。但教育研究人员普遍认为，加速在社交和情感方面以及学业和职业方面都有利于绝大多数天才儿童。

跳级不是唯一的选择。SMPY 研究人员表示，即使是适度的干预——例如，接触具有挑战性的材料，如大学水平的大学先修课程——也会产生明显的 效果。在高能力学生中，那些在 STEM 领域获得更丰富的大学预科教育机会的学生，比那些没有这些机会的同等聪明的同龄人发表了更多的学术论文，获得了更多的专利，并从事了更高层次的职业。

尽管 SMPY 提供了许多见解，但研究人员对天赋和成就的认识仍然不完整。在俄亥俄州克利夫兰市凯斯西储大学研究认知能力的心理学家道格拉斯·德特曼说：“我们不知道为什么即使在高端人群中，有些人会做得好，而另一些人却不会。”“智力不能解释人与人之间的所有差异；动机、性格因素、你的努力程度和其他因素都很重要。”

一些见解来自德国的研究，这些研究的方法与 SMPY 相似。《慕尼黑天才纵向研究》于 20 世纪 80 年代中期开始跟踪 26,000 名天才学生，该研究发现认知因素是最具预测性的，但一些个人特质——如动机、好奇心和应对压力的能力——对表现有有限的影响。环境因素，如家庭、学校和同龄人，也有影响。

来自此类智力人才搜索的数据也有助于了解人们如何在学科中培养专业知识。一些研究人员和作家，特别是佛罗里达州立大学塔拉哈西分校的心理学家安德斯·埃里克森和作家马尔科姆·格拉德威尔，普及了能力阈值的概念。这种观点认为，对于智商超过一定界限（通常引用的为 120）的个人来说，在获得专业知识方面，集中练习时间比额外的智力能力重要得多。但来自 SMPY 和杜克大学人才项目的数据反驳了这一假设。今年发表的一项研究比较了儿童时期智力排名前 1% 的学生与排名前 0.01% 的学生的成果。第一组获得高等学位的比率约为普通人群的 25 倍，而更精英的学生获得博士学位的比率约为基础比率的 50 倍。

但有些工作是有争议的。在北美和欧洲，一些儿童发育专家感叹，许多关于人才发展的研究都是由预测谁将脱颖而出的冲动驱动的，教育工作者对识别和标记一群学生为有天赋或天才的概念表示相当不安。

马修斯说：“高分测试只能告诉你，一个人具有很高的能力，并且在当时与该特定测试非常匹配。”“低分测试几乎什么也说明不了，”她说，因为许多因素会降低学生的表现，包括他们的文化背景以及他们对参加高风险测试的适应程度。马修斯认为，当早期成就接近高低极端的儿童感到自己正在根据未来的成功进行评估时，这可能会损害他们学习的动力，并可能导致斯坦福大学心理学家卡罗尔·德韦克所说的固定型思维模式。德韦克说，鼓励成长型思维模式要好得多，在这种思维模式中，孩子们相信大脑和天赋仅仅是一个起点，而能力可以通过努力工作和持续的智力冒险来发展。

德韦克说：“学生们专注于进步，而不是担心自己有多聪明，并渴望得到认可。”“他们努力学习更多知识，变得更聪明。”德韦克及其同事的研究表明，以这种思维模式学习的学生在学校表现出更大的动力，成绩更好，考试分数更高。

本博同意，标准化考试不应用于限制学生的选择，而应用于制定适合儿童能力的学习和教学策略，使各个层次的学生都能发挥他们的潜力。

明年，本博和卢宾斯基计划对极度聪明的队列（万分之一）进行中年调查，重点关注职业成就和生活满意度，并重新调查他们 1992 年对美国顶尖大学研究生的抽样调查。即将到来的研究可能会进一步削弱长期存在的误解，即天才儿童足够聪明，可以依靠自己的力量取得成功，而无需太多帮助。

密苏里大学哥伦比亚分校专门研究数学学习的认知发展心理学家大卫·吉尔里说：“教育界仍然抵制这一信息。”“普遍的看法是，具有优势（认知或其他方面）的孩子不应该得到额外的鼓励；我们应该更多地关注成绩较差的孩子。”

尽管天才教育专家对美国人才发展选择的扩展表示欢迎，但到目前为止，这些益处主要仅限于那些在人才和社会经济曲线顶端的学生。

卢宾斯基说：“我们知道如何识别这些孩子，我们也知道如何帮助他们。”“然而，我们错过了这个国家许多最聪明的孩子。”

当卢宾斯基和本博穿过四方院时，时钟敲响了中午，放学后，一群充满活力的青少年冲向餐厅。他们中的许多人是范德比尔特天才青少年计划的参与者，该计划是暑期强化课程，天才学生在其中花费三周时间来充实一年的数学、科学或文学知识。其他人则是范德比尔特体育训练营的参与者。

卢宾斯基是一位前高中和大学摔跤手，他说：“他们只是在发展不同的才能。”“但我们的社会一直比鼓励智力才能更鼓励运动才能。”

然而，这些天才学生，世界上的“数学运动员”，可以塑造未来。“当你看到当今社会面临的问题时——无论是医疗保健、气候变化、恐怖主义、能源——这些孩子都有最大的潜力来解决这些问题，”卢宾斯基说。“我们应该把赌注押在这些孩子身上。”

本文经许可转载，并于2016 年 9 月 7 日首次发表。