本片通过三代知识分子的经历，以史诗的手法，描述了20世纪中国当代科学和教育家波澜壮阔的奋斗史，塑造了以钱学森、华罗庚、邓稼先、钱三强、朱自清、周培源、吴有训等为创作原型的卓然不凡的艺术群象，生动再现了从抗战爆发的清华北大到烽火硝烟的西南联大，再到新中国诞生之初，一代学子在烽火硝烟中发奋学习长大成人，赴美留学，并取得令世界瞩目的科学成就，最终冲破重重阻挠，毅然返回祖国贡献青春和才华，以满腔热血和拳拳的赤子之心奠基共和国科教大厦的史实。
一个单身母亲带着五岁的小女孩（宝儿）生活，宝妈视女儿为生命，精神寄托。一次偶然机会宝妈带着宝儿去山区贫困地区做公益活动，而这次公益活动触动了宝儿幼小的心灵（宝儿刚满一周岁时爸妈就离婚）…… 可命运的捉弄，宝儿被医院确诊为恶性“横纹肌肉瘤”，医生的判决书只有三个月生命，妈妈精神打击太大接受不了这个现实，可又不能告诉宝儿最后的生命时间。天真可爱的宝儿无意中听到自己只能活半年时，为了妈妈不受影响，也不说穿，于是暗中接受命运的安排…为了完宝儿的上学梦，妈妈和社会爱心人士帮助下在山区小学和同学们一起完成人生第一也是最后一场课程…在最后生命的前二天告诉妈妈希望把身体器官捐献给需要帮助的人…… 三年后，为了怀念宝儿，此时的山区小学改名叫“郑宝儿希望小学”，宝妈已经留下在这支教了三年……
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