揭秘科学前沿：掌控知识新篇章，解读量子力学的新发现与应用: 重要决策后的反思，是否能带来新的变革？，: 需要认真对待的议题，你打算如何参与？
假设我们以《揭开量子力学的神秘面纱》为题，来探讨这个涵盖物理学、化学、生物科学等多个领域的重要话题——控制知识的新篇章，以及量子力学在这些领域的最新发现和应用。
让我们先来了解一下量子力学的基本概念和基本原理。量子力学是描述微观粒子行为的一种物理理论，它通过引入波粒二象性、超越经典物理学的不确定性原理等核心概念，为人类理解原子、分子和宏观世界的微观结构提供了全新的视角。其中，量子比特（qubit）的概念尤为引人注目，它是量子力学中的基本单位，具有叠加态和纠缠态的特性，具有超乎想象的能量转换能力，使得量子计算机成为一种可能。这些特性使得量子计算机具备前所未有的计算速度和处理能力，有望在未来的科研领域和工程实践中发挥重大作用，如新材料研发、药物设计、天气预报、人工智能等领域。
在量子力学的应用方面，有哪些新的发现和突破呢？以下是几个极具代表性的例子：
1. 量子通信：基于量子纠缠原理，科学家们已经成功地实现了量子密钥分发和量子密钥交换。这种技术利用量子纠缠状态的独特性质，可以保证信息在传输过程中的绝对安全性和不可复制性，有望应用于全球范围内的加密通信中，降低传统加密方式的安全风险，同时提高通信的速度和效率。
2. 原子钟：在量子力学中，时间不是连续的，而是由一系列离散的时间片段构成的，被称为“量子钟”。量子钟具有比传统机械钟更高的精度，并且可以在极短的时间内完成测量，因此可以用于精确测量时间，为原子核物理和核医学等领域提供高精度的时间基准。
3. 自动化药物设计：量子力学中的量子纠缠现象也可以被用于自动化药物设计。通过对药物分子的量子调控，研究人员可以通过改变药物分子之间的量子纠缠关系，实现对药物分子的精确设计和优化，从而提高药物的疗效和副作用，减少药物开发的时间和成本。
4. 智能材料：量子力学也催生了一系列新的智能材料，如光致发光材料、电荷传输材料等，它们具有独特的颜色和亮度，可以应用于视觉、电子学、光学等领域。例如，当将量子自旋磁矩排列成二维或三维有序矩阵时，会形成特殊的光谱响应，可用于新型太阳能电池、量子显示器和量子传感器等方面。
量子力学以其独特的优势，正在引领着科学研究和工程技术的发展，开启了一个前所未有的知识新篇章。在这个进程中，我们将看到更多的新发现和应用，包括量子通信、原子钟、自动化药物设计和智能材料等，这些都将进一步推动我们的科技进步和社会发展。当然，我们也需要认识到，量子力学的研究还面临着许多挑战，如量子噪声、量子纠缠稳定性、量子算法效率等问题，这些问题都需要我们在未来的研究中继续探索和解决。但只要我们秉持开放、包容、创新的精神，相信未来量子力学将在更多领域展现出其非凡的魅力和价值。
在广州开展综合高中试点工作一年之际，今年夏天，广州五所综合高中试点校之一、广州市天河职业高级中学（以下简称“天河职中”）招生出现新变化：该校综合高中共招生400人，较去年新增设一个专业、扩招200人。这意味着学生进入到综合高中更容易了。
作为广州市首批综合高中试点校之一，天河职中在探索职普融通的道路上，既承载着家长对普高升学的期待，也肩负着职业教育转型的使命。综合高中试水这一年，效果如何？面对即将到来的新高一，校方又将如何调整专业设置与课程安排？日前，天河职中副校长刘海围绕综合高中试点一年的实践与挑战，以及今年招生计划背后的思考与笔者展开了深入对话。
首届综合高中学生：老师水平高、学风好
天河职中综合高中自2024年启动招生以来，成为天河区教育布局的重要一环。作为中考第四批次录取学校，综合高中承担着“兜底保障”与“升学托举”的双重使命。从录取分数线看，首年天河职中综合高中平均分600分，生源虽处于示范性高中录取线之下，但首届学生在全区统考中展现突破性表现：部分学科平均分与示范性高中差距缩小至个位数，多名学生总分成绩超全区平均分，更有学生单科成绩跻身全区前100名。
刘海坦率地说：“我们确实把第一届学生当成宝贝，让原本可能没有高中读的孩子在家门口获得优质教育机会。”
首届天河职中综合高中学生高钰林在2024年以614分的成绩考入天河职中。她坦言，自己是因志愿填报滑档而来，来之前对中职印象并不好，甚至感到惶恐，但真正入读后发现，这里不仅有负责、用心的老师，学习氛围也不错。
“我们有老师来自89中、广州中学和广州奥林匹克中学，他们讲课讲得好，而且真的非常尊重学生。”高钰林提到，自己曾经对作文摸不着头脑，是语文老师一对一的作文面批辅导让自己对写作慢慢有了心得。此外，自己和其他30多名同学被选入数学培优小组，这类“加餐”很适合学有余力的学生。
另一名天河职中综合高中学生陈澍锴认为，综合高中除了普高课程外，还有多元的职业体验课，这样的课程设置是对繁重学习的一种调剂，也让自己兴趣爱好得以施展。眼下，他正筹备参加广州市中学生“我与化学”活动高中组新能源小车竞速赛，届时将与其他普通高中的参赛队伍一决高下，“我对我们的实力很有信心！”
多方力量汇集支持，优质师资来“加盟”
一年前，天河职中在专访中勾勒出综合高中建设的蓝图：以试点改革为契机，实现专业结构优化、师资队伍升级、硬件设施迭代、管理效能跃升。如今，这场刀刃向内的变革交出了怎样的答卷？
“得益于天河区教育局、教研院以及区内兄弟学校的支持，我们从‘摸着石头过河’到‘架桥过河’，每一步都凝结着多方智慧。”刘海向笔者展示改革成绩单，“你看教学楼大堂翻新了，理化生和通用技术实验室也都投入使用，没有局里和兄弟单位的支持，我们很难做到！”
更让师生振奋的是教师队伍的结构性变革——学校从外校选调6名骨干教师支教，他们当中，既有区属优质高中的科组长，也有教研处副主任。此外，为应对增加的综合高中新生，学校已完成了有编制教师的招聘工作。目前，有8名教师即将到位：其中5名教师为骨干教师，均来自省内外普通高中，具有普通高中循环教学经历，教学经验丰富；另有3名为应届硕士毕业生，分别来自香港大学、华中师范大学和华南师范大学。
一场教育的破壁融合正悄然在校园内展开——
广奥等名校“输血”骨干教师驻校指导，开展跨校联合教研；中职本校教师“走出去”参与名校集体备课，双向流动让“慢进度、小台阶、多反馈”教学模式落地生根；
市、区教研院多次到校指导，针对新课标、新教材开展专项培训，强化教研支持；
职教课程深度融合，开设计算机技术、金融事务等前沿专业认知课，帮助学生早定位、早规划；
设立综合高中管理专班，两名副校长“挂帅”领衔，组织管理更清晰、高效……
不过，校方坦言，部分学生难以跟上普高学习强度的问题逐渐显现。这个学期，已有个别学生申请转入中职。刘海表示，学校正通过政策引导和心理疏导，帮助家长和学生理性选择合适的升学路径。“我们邀请优秀中职毕业生分享升学案例，让家长了解中职生通过‘3+证书’考试升入大专甚至本科的通道。”
探索艺考特色路径，扩容升级再出发
今年，天河职中综合高中招生计划扩大至400人，新增幼儿保育（艺术素养方向）特色班。新设专业依托学校省级重点专业建设基础，整合音乐、美术等特色资源，为有艺术潜质的学生开辟升学新路径。刘海表示，扩容既是响应政策要求，也为优化生源结构：“400人规模下，必须增加专业选择，否则学生出路过于单一。”选择幼儿保育，则基于学校原有艺术师资优势，以及艺考对文化课要求相对较低的现实考量。
而另一变化是，作为职普融通的核心载体，天河职中综合高中在课程设置上将面临调整——新高一将加大职教课程比重，尝试分层教学。如，校方或将增设技能实践选修课：利用学校原有艺术类专业师资，融入企业实践模块：计划在高二阶段组织学生进入合作企业观摩，将“学工”与“学农”结合，强化职业体验。此外，校方还计划在未来教学中，实施分层教学，让不同学习能力的孩子都能有适合自己的道路。借此机会，学校将进一步完善中职专业结构。未来，学校将形成中职在沙河校区、综合高中在棠德校区的布局。
“职普融通不是简单叠加课程，必须有所取舍，融合提升。”刘海直言，家长和社会需要正确认识综合高中的定位，选择报考前也要充分认识综合高中这一新事物，“综合高中并非传统普高替代品，多元发展路径是关键。教育需要积淀，但我们正在加速追赶，期待能走出一条有别于传统普高和中职的新路径。”秉持“多元发展”的理念，校方希望，综合高中能真正成为学生生涯规划的“转换站”，而非升学焦虑的“加压阀”。
文 | 崔文灿