在对现行本科教育现状与问题的思考中，北大成立了本科教学发展改革战略研究小组，成员是由校长直接聘任的资深中老年教师。他们在对国内外本科教育现状进行考察之后发现，目前国内本科生在进入大学之前就确定专业的方式很不科学，进入大学之前，学生并不了解实际情况，选专业多是基于父母的意见和社会的潮流，这样确定的专业并不一定符合学生志趣，也不利于培养创新人才，更不能做到与国际接轨。于是，研究小组提出了本科教学的改革计划，这便是2001年9月启动的元培计划。开始拟名为文理学院，几经权衡，最终确定以元培计划为其命名。这是否显示其办学模式与蔡元培兼容并包的教育思想是一脉相承？元培计划管理委员会的副主任兼执行主任朱庆之对此给与了肯定的答复。
实验班学生与专业院系学生不同的是，他们更注重基础、能力、素质的全面发展。根据元培计划加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养的十六字方针，实验班采取了学分制、自由选择专业制、导师制、弹性学制等新的办学模式。2001级的81位同学便是这种新办学模式的首批实验对象。与接下来三届实验班面向全国单独招生不同的是，第一届的81位同学属于二次招生，即进入各院系的学生自愿申请报名并参加复试，最后确定名额。在低年级阶段对他们进行通识和基础教育，即前一年半的时间里，他们可以自主选择要学习的基础课程，也可以自由选择学习的内容、难度和次序。一般在第二学期末，他们要提出专业意向申请，第三学期末确定最终的专业方向。一年半过后进入高年级的宽口径专业教育：学生在有关院系选课，进行专业学习，修学各专业教学计划规定的专业必修课和任意选修课。
元培计划到今年已经实施了四届，它的经验已经为北大各个院系以及国内各大高校所借鉴，据介绍，近年许多高校实行的按大类招生制度便是借鉴了元培计划的实践经验。
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