朱清時:如何培養創新型人才

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2011 年 3 月 16 日上午,朱清時校長在教學樓 102室為南方科大首屆教改實驗班學生舉行題為《如何培養創新型人才》的講座,拉開了新生入學教育活動的帷幕。

以下是根據錄音整理的講座全文:

各位同學,歡迎你們到南方科大來,我這是第一次正式跟你們見面。我今天要講的題目, 其實在中科大講了 10 年,就是每年新生入學第一件事,在禮堂我給新生做個報告。這個題 目,實際上是辦學的主要思想,就是要回答一個問題,你們到學校來干什么?學校要怎么培養你們?你們今后可能干什么?就是這個最根本的問題。也就是說,做完這個報告之后,我 們心就相通了,大家就明白了我們到這來共同的目的是什么?我們將怎么做?你們應該怎么 做?這樣大學幾年生活就不白費了。這個報告我想同學們都不用記,完了就發到我們網頁上, 這樣大家就可以隨時隨便下載。你們就集中精力聽我講,這樣的效果最好。

我在過去10年在中科大講,其實是每年跟每年講的都不一樣,因為我對這個問題的認 識,也是每年和每年都不一樣。今天要講,我先說前面的幾個事情,一個就是我剛在北京開 兩會回來,大家也許知道。在這兩會上,南方科大成了兩會共同的熱點,無論是全國人大, 還是全國政協開會,一旦討論到教育問題就提到南方科大,每次我們政協委員一起吃飯,在 我那個桌子上的委員就都開始和我討論南方科大,出主意。其中有好多政協委員給我一個新 思想,我以前都沒想到的,他們說你們南方科大不要著重把學生培養成科學家、工程師,你 們應該把學生培養成大學校長。(學生鼓掌)說以后的中國大學就有希望了。我想這話有道 理。(學生笑)這也是我今天要修改我這個題目的緣故,我這個題目光講了培養創新型人才, 實際上應該讓大家意識到我們不光是要是要成為一個創新型人才,不光是成為一個技術型人 才,而是要成為一個領袖型人才,以后當大學校長的人才。

第二個,我今天也請了我們學校的同事,也來了很多,來聽今天我的講話,其原因就是我們辦南方科大,已經籌備了一年多了,這一年多大家都忙于事務,我們要應付各種各樣 的事務,大家共同努力下,事情在推進,但是一直沒有機會坐下來,大家統一思想,大家來 認真討論一下這個學怎么辦?我們將怎么辦?我們期待我們學生以后會成什么樣的人才? 沒有統一過思想,所以我今天就希望我們工作人員也都來聽聽,聽聽以后,我們大家逐步統 一到一個思想里頭去,就是如何辦好南方科大。

在兩會上還有個花絮,就是鳳凰衛視的胡一虎組織了《一虎一席談》,專門討論南科大。這個節目大概這個禮拜六還是下個禮拜六就要播出了,我們肯定把這個節目錄下來,然后給大家看。你們就看到這些委員和人大代表對南方科大的熱情了。在《一虎一席談》中, 一虎他組織了鮮明對照的兩種觀點,一個是我的,一個是復旦大學葛劍雄的。我的觀點第一 點就寫了一個--我也不知道我在哪兒說的這個話,說我們這 45 個同學今后都可能成為世界 一流的人才。

那邊葛劍雄說,我的小孩我就不會送到南方科大,然后在開始辯論的時候,葛劍雄馬 上就聲明說,怎么把我弄到反派去了,其實我也是鐵桿支持者,我說我女兒不能送南方科大 是因為她已經在美國讀書了,而且是學文科的,她不可能去。

在《一虎一席談》上,我首先就要回答:你怎么有信心你們的這45 個學生都會成為世 界一流的人才啊?我就告訴他們,有。因為我知道世界一流人才該怎么培養。第二呢,我知 道現在全世界都在關注南方科大,關注南方科大這些學生,所以我們的學生有很好的機會。 但是,是否能成為世界一流的人才,并不是決定論的,不是肯定的,因為最主要還要看學生 本人的努力。我們外界呀,我們學校,我們老師,哪怕使出了十八般武藝把所有工作都做好了,但是學生如果努力不夠或者是配合不夠,還是達不到目標,因為教學的主體還是這些學 生。這些都是我覺得我回來之后,應該首先給你們講這樣一個講座。這樣一個講座就是回答剛才這些問題,實際上就是告訴大家,南方科大準備怎么辦下去?為什么我覺得有信心把南 方科大辦好?

我之所以有信心,其中一個原因是,我這代人經歷很特別,可能在中國歷史上像我們 這樣經歷這么多的也都不多。我在 1950 年上小學,然后 1957 年上初中,因為上小學中間有一個月學校學籍調整,在上初中的時候是反右,我還記得那時候學校滿校大字報,批判右 派。1963 年上大學,然后1966 年就文革了,就上了 2 年大學。文革時候就分去青海當工 人了。當了幾年工人呢,就調到一個青海的研究所,叫鹽湖研究所,去做科研。到 1977 年開放,1978 年準備送第一批人出國的時候,我就是那批人之一,送到浙大讀外語,然后就 到美國去了。

在美國就在加州大學圣巴巴拉分校、麻省理工學院、布魯克海文實驗室、加拿大國家 研究院,工作了一大圈然后就回國來。回國來之后又出國,在英國劍橋、牛津、法國巴黎大 學、巴黎十一大、第戎大學、格林羅布爾大學,然后芬蘭赫爾辛基大學又工作了一大圈,所 以對這個世界一流大學就有了一個比較全面的了解。

在我當中科大校長期間,就是亞洲研究型大學校長聯合會,這個聯合會有日本的8 所 大學,中國的清華、北大、復旦、中科大、南京大學,臺灣大學、香港科技大學。在這個聯 合會期間,我們把這些大學都了解得清清楚楚,所以對世界上研究型大學怎么辦的各種模式 也都比較清楚。這些特殊的經歷,使我有條件在這一生中見過很多東西,特別是見過很多學 生,有很多學生在學校里頭,學得非常之好,但是一出到工作崗位上,開始工作以后就不行了,就很平庸。有一些學生在學校里頭很平常,但是在工作里頭卻干得非常之好。所以我自己思考,究竟是什么因素在背后起作用。這個因素決不是表面,好學生大家都知道,好學生 占盡了各種優勢。肯定有些背后的因素,大家不知道的因素在起作用,這些因素呢,我觀察了這么幾十年,我很愿意告訴學生。因為像你們吧,對我看到的這些深層次的東西,可能想 都沒想過。如果你們早點知道,我相信會節省你們很多時間,不至于再重復浪費你們的時間, 或者走入歧途,或者你們一生都無所作為。

 好,我就來講我看到的、我所了解的一個人要成為創新型人才,比較深層次地原因是什么?

首先就是,一個創新型人才的核心其實是新的思想。就是說你看看這個人是不是善于 產生新思想,善于抓住新思想,或者善于把新思想做好。這一點呢,跟我們國家的教育體系 正好不一致。我們國家教育體系基本上是知識灌輸型的,是強調基礎知識越多越好,基礎知 識越全面越好,基礎知識不要有縫隙,不要有漏洞,這樣學生的基礎最好。大家都以為學生 基礎知識越好、越全面、越牢靠,創新能力就越強,其實這個話只對了一部分,并不全對。我也是花了大半生才搞懂。基礎知識啊,其實只要恰到好處,有但不要太多,知識越多創新 能力越強這點是片面的。

因為知識多,當然它的好處是可以使你更廣泛地繼承這些知識,產生出新思想。但是創新的核心其實是新思想。有的時候,知識多不利于新思想產生,比如現代,我這一代人過 去沒有接觸過網絡時代,跟年輕人有一個代溝,你們接觸得很多。現在的網絡時代,我們不 是很適應。為什么呢?一下子覺得知識爆炸了,好像只要一上網、只要一搜索、一谷歌很多 東西就跳出來了,跳出來的東西多得你根本就來不及分析它們。所以往往現在要寫一篇文章 不敢上網,為什么呢?一上網基本思路就亂了,你一看網上的東西,你就不知道你究竟想干什么了,也不知道你自己思考最深入的東西是什么了。所以呢,現在當你要寫一篇好文章的時候,我們經常做的一件事就是到一個不能上網的地方,專心去思考。這是我們這代人對知識過多反而影響新思想出現的一種體會。

但如果光是我們這樣理解不足以說服人,真正能夠說服人的是科學史。同學們,現在 還不知道你們讀了多少科學史,科學史是很值得讀的。因為一個人在嬰兒時期,這個是最容 易被認識的,因為他最天真無華,對吧,他不掩飾。科學在剛誕生的時候也跟一個嬰兒一樣, 沒有掩飾,沒有人去修飾它,最樸實無華,所以有空多學學科學史。我就舉科學史上的幾個 例子,一個例子就是我中學時代就最崇拜的一個數學家,叫伽羅華。不知道在座有幾個人知 道他的。那我給你講講這個伽羅華。

這是我在中學時代就非常崇拜的一個數學家。伽羅華他是個法國人,上中學的時候, 他就去想解當時幾百年數學上解決不了的一個難題,就是高次方程有沒有根號解。那個時候, 在他之前幾百年,大數學家都要用這個問題來試試自己的能力,但是一直沒法解決。伽羅華 是一個中學生,照理說他的知識是不多的,他的知識結構也是不全的,但是他就在中學時代, 把這個問題想出了一個很巧妙的辦法。這個辦法當時的數學家都沒有人能夠看懂,以至于他的這個稿子被耽誤了 50 年才發表。發表之后,就創立了一個新的數學理論,叫群論,這個 群論現在是現代物理學的基礎。

我學原子分子物理,學光譜學,學量子力學,都是以群論為基礎的。那么伽羅華是什 么一個例子?他就是最典型的例子,就是他的知識不多不少,但是在那個時候,在當時的知識結構下,他的新思想沒有被淹沒在里頭。他沒有過多的思想把他的新思想給淹沒了,所以他能夠堅持把他的新思想做到最后。我一直在想做一件事,我在法國工作的時候收集伽羅華 的這些資料,介紹他的文章,我很想在什么時候,能夠把伽羅華如何解決這個高次方程不能用根號解,并且發明群論的這個思想歷程還原出來。為什么呢?現在幾百年以后呀,后代的 數學家就都把伽羅華的理論修飾再修飾,變成了一個定理、一個公理、一個定理、一個公理, 完全看不出伽羅華這個年輕的中學生的思想當時是怎么走過來的了,都變成一些數學推論了。這些東西對年輕人沒有什么太大的作用了,現在最有作用的就是還原伽羅華當初的思想 過程,就是看看他的思想怎么越過一個一個的難關,最后轉了多少彎想出了別人想不到的東西。

第二個例子就是愛因斯坦,大家都知道愛因斯坦是二十世紀最了不起的人,但是愛因斯坦最重要的幾篇論文是在二十幾歲的時候寫出來的,他最重要成果都是在二三十歲做出來 的,然后隨后有幾十年時間,他就基本上沒有發表什么重要的文章。那個時候二三十歲的愛因斯坦也是知識并不多,知識結構也不是很全面,他的新思想就很突出。那么大家聽了我的話就會有一個疑問,肯定就會要問,要指責就說:哎,我們老師都說知識越多越好,為什么你一開始要說知識多了反而又不好呢?

第一,知識確實是越多越好,但是多的知識一定是要消化的知識,而且這個消化的知 識一定要能夠靈活應用才行。第二就是現在有很多知識,很多書本包括教科書中寫的一些東西,實際上都有問題。現在的出版物已經多到這種程度,它已經把精品給淹沒掉了。所以呢, 現在學生像你們,要學習最關鍵重要的就是,要借助老師的幫忙,借助學校的幫忙,然后集中精力在精品上,不要讓一些泡沫的書,讓一些有問題書,誤導你們的書把你們的腦袋占據了。如果那樣,腦袋一被占據以后,你們要想作出像伽羅華、愛因斯坦那樣很原創的新思想就很困難了。

我之所以說這話是這次復試,我考你們,其中有一部分,就是第二次參加復試的,不 知道有多少同學參加這個復試。我出了一道題就是《周髀算經》里邊證明勾股定理的一種證法。是畫了一張圖,文字也很艱深,我就是想考大家的理解力,看你們能不能理解這張圖, 把《周髀算經》證明勾股定理的方法寫出來。同學們很多很快就寫出來了,但是收上來的卷 子我一看,基本上都是用現代幾何知識、現代代數知識新證的,都沒有去真正理解《周髀算 經》是怎么做的。這件事使我感到什么呢?同學們數理知識都好,但是腦袋都被它們裝滿了, 所以你們的腦袋已經沒有空隙、也沒有意識要去耐心細心的體會一下中國古代數學家的智慧,他們怎么來證明《周髀算經》的。所以這正好是你們的問題,你們已經被先入為主的很多東西占據了,你們的腦袋如果都是這樣先入為主的東西,很難創新。因為創新的東西在最初往往都是跟先入為主的不一樣的。所以大家要學會使自己的頭腦保持清醒,讀書要讀精品, 知識不要求多,要求精,你學的東西都要能夠掌握,這樣你才可能不會讓知識多到去淹沒你 的新思想。

好,說了半天,什么才叫科學的新思想?我就給大家講一個故事。故事也是我這一代 學物理學的人,我盡管后來被定義為化學家,但實際上我是學物理出身的。我在當院士被選 在化學部,那是因為我做的是物理化學。

什么是新思想?這里有一個故事,1968 年得諾貝爾獎物理獎的人叫阿爾瓦雷斯(Luis Walter Alvarez,1911.6.1-1988.9.1)教授,他在回憶錄中間講過他發明氣泡室的故事, 這個故事很曲折很精彩。他是 1968 年得諾貝爾獎的,早在 15 年前就是 1953 年,阿爾瓦雷斯當時是 Berkeley 的名教授,就專門做大型物理學實驗的,很能干,他去參加全美的物理學年會,我在美國的時候每年美國物理學年會都去參加,這是一個羅馬大會,就是參加的 幾千人,自定旅館、自己管食宿,會議只給你發那個會議的指南,就是哪一場報告誰在什么 地方講,會議在整個紐約城的好幾個大旅館里同時舉行,大家就在紐約城的幾個旅館里頭輪流轉。

阿爾瓦雷斯那次也參加物理大會,會議最后一天午餐的時候,他們吃午餐也都是自己掏錢,在賓館的餐廳里頭。國際上開學術會的慣例就是吃飯的時候,認識的人不扎堆的,就 是我們兩個一起來的,那吃飯的時候一定要分別去跟不認識的人坐在一起,大家都專門找不 認識的坐在一起,老教授專門找年輕人坐在一起,年輕人專門找老教授坐在一起,差別越大,收獲就越大。因為大家好不容易來開一次會,正需要交流,正需要聽到新思想,對吧?那么 怎么樣交流效果最好新思想最多?就是你不認識的人,這種人從來沒接觸過,你們一談話, 他的思想就是可能是新的。第二個,年齡相差很大,平時也不熟悉,你跟他談,可能就會對你有新思想的啟發。我說這點啊,就是現在國內開會的氣氛完全顛倒過來了,我現在參加國際會,我發現中國人出去開國際會,都是中國人扎堆,大家都坐在一起說中國話,然后越熟 的人越坐在一起,不熟的人大家誰都不理,這樣開會就忘掉了這個國際學術交流的最重要的 一個原則了。那次他們開的會,就是大家都遵循這個原則。阿爾瓦雷斯找了一個旁邊是一個 當初正是博士后的人,才27 歲,叫格拉澤(DonaldArthur Glaser),不認識,坐在一 起。格拉澤是芝加哥大學的博士后。兩個坐在一起就開始交談起來了,格拉澤就跟阿爾瓦雷 斯說,哎呀,今天我是最后一天下午的最后一個報告,我現在有一點緊張,担心沒有人來聽 我的報告。因為那么大個會,一般人都不愿意聽,因為到快要結束的時候,那天下午都坐飛機走了,還有幾個人坐到聽完最后一個報告啊。阿爾瓦雷斯說,對,是的,我也不會去聽的, 你究竟打算講什么?格拉澤說,我想了一個新想法。當時物理學有一個重大問題,就是基本 粒子大家都承認,基本粒子存在,中子、質子這些都被各種方法間接觀察到過。但是沒有一種直接觀察基本粒子的方法。就是基本粒子太小了,任何工具去觀察都不可能。用顯微鏡, 光子都比基本粒子大,你不可能反射回來,觀察不到,所以找不到一種方法觀測基本粒子。 當初很多實驗物理學家都在動腦筋,想一個辦法來觀察基本粒子。這個時候,格拉澤這個人 年輕,他的腦袋里頭也沒有太多的知識,但他有足夠的知識,不太多,很精。他喜歡喝啤酒, 他們美國人喝啤酒的典型辦法,現在不了,現在都變得文明了。50 年代初,就拿起一個瓶 子來,搖搖搖,搖出氣來崩一下把這個瓶子蓋給弄掉了,就靠這個氣把瓶子蓋弄掉。格拉澤 搖這個瓶子就觀察到一個現象,大家都觀察到的,就是你一搖呀,啤酒本來是清亮透明的, 一搖就出氣泡了。哎,他就在想怎么回事?啤酒怎么搖得出氣泡呢?噢,他一想對了,啤酒 是過飽和的二氧化碳壓進去的。過飽和,搖怎么會出氣泡呢?他一想這是熱力學的定律,就 是我一搖就打破了熱平衡。于是呢,就發生了相變,發生了相變就出氣泡了。哦,他又再一 想,再一想就是,哎呀,這個現象我能不能用來探測基本粒子呢?為什么呢?因為基本粒子 雖然小,但只要它通過空間的這個地方,如果空間中間是熱平衡的話,那它就破熱平衡,一 旦破壞熱平衡就會發生相變,如果周圍空間是充滿了過飽和的氣體的話,一相變就可能出氣 泡。他就想出這個思想,于是要到會上去報告。但是他的資力太淺,人也太年輕,這個思想 也太新。所以會議組織在給他安排到會議的最后一個報告。

阿爾瓦雷斯何等人啊?這個人是搞實驗物理大師,5 分鐘的談話一聽就受啟發了。回去之后就趕快把他實驗室的所有人都動員起來。

格拉澤本來想的是用乙醚,乙醚是一個高度揮發性的液體,乙醚很容易變成氣體,它 在高壓下氣體又再變成液體。他就想用乙醚來做介質。阿爾瓦雷斯是搞實驗物理的大家,他知道乙醚不好弄,就用液氫來做這個介質。格拉澤本來是想做一個小的格子,阿爾瓦雷斯知道要做就要做大的,觀察到的幾率才大。他就用一個大房間,充滿了高壓的液氫來做氣泡室, 做了很多年,做成功了。

馬上諾貝爾獎就要頒發了。就是氣泡室發明了,觀察到了基本粒子。1960年,1953 年過去了 7 年,1960 年諾貝爾獎就要頒發給氣泡室的發明者了,但是沒有給阿爾瓦雷斯, 給格拉澤了。

所以阿爾瓦雷斯很喪氣,但他遵守一個國際學術界公認的道德,就是他在發表論文的時候,提到他在那個會上聽到格拉澤講過這個思想。而格拉澤在這個會上確實有報告講這個 題目,所以格拉澤就憑會上的報告的摘要、這個題目,然后憑著阿爾瓦雷斯承認聽他講過得了諾貝爾獎。這是什么原因呢?諾貝爾獎只授給原創新思想的人,不是授給隨后把他搞成大 型儀器的人。盡管氣泡室的最大貢獻、就是最大量的、最艱苦的貢獻是阿爾瓦雷斯做出來的, 但是原創思想是格拉澤的。他得了諾貝爾獎。這就是新思想的典型例子。

這個故事也給我們很多啟示。第一就是,什么是新思想大家就知道了。你看到一搖啤 酒瓶發現有氣泡,這個不奇怪,觀察到這個事的人千千萬萬,年輕人都愛干這個事,當時的 美國人喝啤酒都是這樣的,他搖搖搖,輕輕一咔就把這個瓶蓋給飛出去了,這樣拿起瓶子就 喝。新思想是格拉澤的,他看到這個事,他突然想起,這是什么原因?是過飽和的氣體發生 相變的時候,一搖就發生相變,于是就有氣泡出現。他又再想。這就有了幾個思想深度,就 想到:基本粒子如果通過不飽和的蒸氣,它也會引起它通過地區的局部相變,這個時候是不 是會有氣泡產生?他想肯定要產生,就看產生多大。產生了是不是你看氣泡就看到基本粒子 了?因為基本粒子被氣泡裹住了嘛。于是呢,他又去把這個思想再走進一步,然后就設計了 乙醚做介質的機器。這一連串的思想進程,就構成一個科學創新的新思想,就是這個使他得 了諾貝爾獎。

當然這個故事之所以動人,還在于阿爾瓦雷斯他沒有得諾貝爾獎。動人之處在于大家 都承認他的科學道德是無懈可擊:自己聽了年輕人講了 5 分鐘,自己又是一個大教授,他 完全可以說我沒有聽見他講過啊,或者是開那個會他報告的時候我都飛走了,我也在喝啤酒 啊,我也會想到這個問題呀,而何況我用的介質是氫不是格拉澤提出的乙醚。他可以狡辯對吧,把功勞都歸于自己,但是他沒有,他承認。這是一個最基本的科學道德。就正在于有這種科學道德,所以在美國,這些年輕人才敢到處給這些大權威講自己的新思想,因為他知道 這些大權威都有道德約束,不會剽竊自己思想。但阿爾瓦雷斯的這個偉大的道德規范,也使 他1968年獲得諾貝爾獎了。就是物理學界都覺得欠他一個諾貝爾獎,于是后來他用這個氣 泡室又觀察到一個新的基本粒子,就趕快又給他發了一個諾貝爾獎。

這件事情我講給大家聽,就是希望記住:第一,什么是新思想?就是剛才我說的格拉 澤粒子觀察,和他的一系列想法,這就是新思想。這個新思想要產生需要什么要素?為什么格拉澤會產生新思想?成千上萬跟他一樣,年輕人整天喝啤酒沒有新思想,而且也都是學物 理的,也有很多學物理都沒有想到。其原因就是格拉澤有很強的好奇心和興趣,他看到氣泡之后,就動腦筋想這種好奇心,想把問題根源想出來這種好奇心,好奇心產生興趣。這就是 新思想變成科學新發現的第一個臺階,好奇心和興趣。如果格拉澤沒有好奇心,看了之后就 熟視無睹那也完了。

第二是想象力,格拉澤一定有很豐富的想象力。第一想象氣泡怎么產生?然后想象基本粒子通過的時候也會產生氣泡,然后就想象一種把基本粒子產生相變氣泡給固定下來,變成氣泡室。所以想象力是第二個臺階,就是創新能力的第二個要素吧,第二個臺階。

第三就是直覺和洞察力了,就是光有想象力這個還不夠,還要想到,一下子就像閃電一樣,心里頭一亮,這件事可以用來檢測基本粒子,這就是直覺跟洞察力。

第四呢就是學術交流的重要性,剛才我說了格拉澤跟阿爾瓦雷斯兩個人不去參加全美 物理大會,吃午飯的時候不去找陌生人坐在一起聊天,不敢于把自己的新思想告訴別人,那 么就不會有這個火花。他遇不到阿爾瓦雷斯,做不成這個儀器,做不成氣泡室,那格拉澤也 得不了諾貝爾獎,這件事沒有做成對不對?阿爾瓦雷斯把他做成了,這個物理學就前進了一 大步,所以學術交流是至關重要的,就是一定要學會學術交流。學術交流的前提是什么?就 是學術道德。如果沒有學術道德誰都不敢學術交流了,現在我們國內的高校中間,學術交流 都在萎縮。有很多年輕人不敢學術交流了,就怕我交流的東西,被大教授拿去變成他的成果, 現在流行就是大教授申請大項目、申請成果、申報院士,把手下一把幫年輕人的工作都算做自己的。這種現象就正在阻礙我們的學術交流。

 我說的這些就是我們南科大想做的事,就是想你們在南科大讀書這幾年,培養你們的好奇心和興趣,培養你們的想象力,培養你們的直覺和洞察力,培養你們學術交流的習慣和 能力。學術交流不光是想去說話就行了,不是的。說話并不是在于自己說多少的問題,在于 別人理解了你多少,這一點一定要注意,年輕人往往都忘了這個。覺得我說了我就說清楚了, 那就已經達到目的了。不對,那才做了前一步。你說了,你還要知道別人理解了多少,別人 都理解你,才是你交流的結果。所以大家要學會說別人理解的話,要學會去感知別人是不是 理解了你,這個是一種能力,這也需要訓練。

最后也是最重要一點,我要給大家講的就是,創新人才其實并不是做什么事都是按部就班地做的。創新人才最重要的一點,實際上是要善于抓住機遇,善于發現機遇抓住機遇,這種人才,才真正能夠取得成功。

 那么以上這些,我下面就來展開,展開講完了之后,我再給大家討論,回答你們的問題,今天上午就這些事。講了一個小時了,要不要休息,還是繼續講下去?

同學們:繼續。

我來講好奇心和興趣,大家都以為好奇心和興趣我們都知道了,其實并不完全。好奇心、興趣,還有下面要說想象力,本來都是與生俱來的,因為人這個物種,跟其它物種的差 別就在于這些。你想想如果沒有想象力、沒有好奇心和興趣,我們怎么去發明槍炮、發明火 車、發明汽車、發明飛機,我們就不可能打敗老虎、不可能打敗毒蛇,人這個物種就不可能 有今天成地球的主宰。當然換過頭來,也許我們主宰過頭了,讓生態都失衡了。但毫無疑問, 好奇心、興趣和想象力是人這個物種與生俱來的。與生俱來這點特別表現在孩童時代,孩子 們特別喜歡思考,喜歡問問題,他們有這個天性。但是這個天性在我們現在教育系統之中, 在上學之后就開始消失了,這是因為家長跟老師都在合謀、壓抑學生的這種天性。為什么呢?

家長都希望學生聽老師的話,以后考一個好成績,小學考到重點初中、重點初中、重點高中再重點大學,所以都不希望這學生老是異想天開,不聽老師的話。老師也希望,老師也是好 心,覺得我要給你們講的知識都至關重要,因為高考都可能考到,你們不好好聽這些,以后你們要吃虧的,你們老去胡思亂想那些東西沒有用,高考考不著。合謀的結果就是,兒童時 代最重要的天性就是愛思考、愛發問的天性被壓抑了。到你們上大學的時候,今天我們要講的這個講座,實際上就在開始讓你們的好奇心、興趣跟想象力重新恢復起來才行。如果你們 不能重新恢復起來,你們在大學階段特別在南科大就會很困難。那么重新恢復起來呢,首先 要從思想上意識到好奇心、興趣這些東西不是壞事兒,是科學創新的最重要的素質。你們在 中學時代,老師跟家長“合謀”的結果可能在你們的腦袋里頭也有一個潛意識,就是我不要胡 思亂想,我不亂七八糟的想,我就去把老師規定的東西背好,把這題練好。于是你們在心里 頭也有一種潛意識在壓抑各種好奇心和興趣,現在到時候了,現在就不能再壓抑了。要恢復 好奇心和興趣,要培養好奇心和興趣。

大家知道我們現在時代的最重要標志就是原子能放射性,放射性是怎么發現的?放射 性是居里夫人發現的,居里夫人當初在實驗室里頭讀書的時候,她看見了貝可勒爾(Antoine Henri Becquerel)實驗室里頭的一件怪事,貝可勒爾也是當初他們那個實驗室的礦物學家。 礦物都自己發光的,礦物它都有一點小的鱗光或者暈光發出來,這種光我們眼睛看不見,但 是當時的礦物學家包括現在也有礦物學家在研究,就是測定各種礦石發出的這種光的強度, 貝可勒爾就做這個的。他就是把全世界收集的各種礦物,裹在那個感光膠片里頭,放在那個 鐵匣子里頭,絕對暗室。過一個禮拜再打開,把它沖洗出來,看發出感光多少,用這個來做 實驗。結果有一次,有朋友給他送的南非的瀝青鈾礦,他就用這個包起來做實驗,到一個禮 拜打開一看,一沖出來那種膠片全黑了,就是這個曝光強度很大很大。這就發生了一個重大 的新聞。大家都覺得很奇怪,這個黑糊糊這個瀝青鈾礦,怎么能發這么強的光呀?整個學校 人都知道這件事,但只有居里夫人她的好奇心和興趣就折磨著她,一定想把這個事情原由弄清楚。

她的好奇心和興趣到這種程度:原因不搞清楚睡覺都睡不好,吃飯都吃也不香,她就 堅決要求把這件事作為她的博士論文題目。大家知道這件事是很有風險的,你要是搞不清楚你博士學位就得不著了,老師也同意了,她就說做博士論文題目。那么當時的方法就是分離, 看看這個瀝青鈾礦能不能分離出一個放射性的物質。那個時候大家就猜這個瀝青鈾礦里頭肯 定有一種東西,它有很強的放射性,要分離這個東西呢,她就把十噸的瀝青鈾礦拿來在地下, 做那個大鐵鍋熬,就是熬那個瀝青,現在馬路不那么麻煩熬瀝青了,現在有機器。過去我年 輕時代鋪瀝青馬路的時候,馬路邊上修一個大的灶,瀝青就在里頭熬。她就是巴黎理化專科 學校,這個學校現在,還叫巴黎理化專科學校,但是是世界一流的一所大學,法國人重傳統 不改校名,要我們早就改某某大學了,它就叫巴黎理化專科學校。還有居里夫人用過的那個 實驗室,但是棚子都沒有了。她就在熬這個瀝青鈾礦4 年時間中,逐漸提煉提煉,最后提煉出了 0.5 克物質,那天晚上她讓居里先生陪著她去看,還沒有進門就看見這個屋子發出 幽幽的藍光,他們就興奮起來了。這就是好奇和興趣推動科學發展的最著名的一個例子。

愛因斯坦這個人為什么那么厲害,也在于他的好奇心。愛因斯坦他這個人從來就不想 寫自傳,也不想人家給他寫傳記,但是他的朋友說服了他,說他應該給科學史留下一些素材,于是他在去世前兩年就接受了一個傳記作家的訪問,就開始寫他的傳記。他的傳記中間就說, 我其實沒有什么特別才能,別人都把我吹的太高了,他說我經常都是惶惶恐恐的、忐忑不安 的。他說我的特點啊,其實我跟別人不同的,就是喜歡尋根刨底的追求問題罷了,就是一件 事我總想把問題想清楚,這就是我一生都在干的事,所以沒有什么特別的才干。他這個話的 意思其實就是好奇心,好奇心就是見一件事就很想把他搞得很清楚。愛因斯坦他自己也回答了他的好奇心是怎么產生的,他說,他在四五歲的時候有一次過生日,他父親送給他一個禮 物,就是一個羅盤。這個羅盤愛因斯坦一看,這個羅盤很怪,不管你怎么擺弄它,它的針總是指向一個方向,他就在想這里頭肯定有什么神秘的原因,要不然這個針怎么固執地總指向一個方向啊?于是他決定要找這個原因成為他少年時代的一個很重大的愿望,就把他引向了物理學。

這個好奇心和興趣,我們說了是先天就有,后天是可以培養的,當然也可以壓抑的。 培養的辦法就在于學校的教學方法,所以我們南方科大希望的教學方法,都是能夠在教學中 間讓學生的好奇心和興趣培養起來。

好奇心被培養出來的最著名的例子是普朗克,他在回憶錄中講一個故事,普朗克他是量子力學的創始人,他在上小學的時候啊,他的物理老師給他們講力學,講力學功和能的這 一段。這個老師就這樣講的,普朗克一輩子都沒有忘。這個老師這樣說:同學們,你們想象 一下,現在有個工人,他的胳膊很粗,正在舉起一個大石頭,并且把他頂到房頂上去放起來, 他放到房頂上之后穩穩的放好了,這個工人走了。那么這個工人做功的能量消失沒有啊?大 家想想。然后過了一會他就跟同學們說:你們想想,如果過了 20 年以后,有人從這個房子邊上走過,這個石頭塌下來了,把這個人腳砸了,這個人會不會就知道,這個能量并沒有消 失啊?這樣一說,普朗克就留下了很深的印象,他就覺得周圍的世界太有趣了,都有道理, 而這個道理就都在物理學中間了,他一生就選物理學。所以到最后讀研究生的時候,他去請 教一個物理大師他應該學什么專業,那個大師就告訴他,物理學現在大廈已經建好了,以后 的工作頂多修修補補了,說年輕人你最好去選別的更有前途的職業吧。但他還是選物理學。

以上講了兩點,好奇心和興趣,下面我來講直覺和洞察力。這一點可能是同學們最不熟悉的。因為在我們很多年的教育中間,大家對人有直覺這一點,都持懷疑態度或者是不正面去肯定它。其實有很多人有直覺,有洞察力,這一點并不奇怪。什么叫直覺、洞察力?直 覺、洞察力就是指一個人面對十分復雜的情況的時候,能夠迅速地抓住問題關鍵,并且找到 出路的這種能力。實際工作、實際問題往往很復雜,你根本不可能去推理,把道理想得清清 楚楚,然后再決定、找最佳的方案。一定要迅速抓住個方案,迅速就做。舉個最簡單的例子, 就是開車,要從旁邊的小路進到主干道里頭去,這個主干道車流不斷,如果是一個沒有直覺 的人的話,他老要推理,他腦袋把各種車的數據輸在大腦里,不斷計算什么時候是最佳時刻, 我的車能夠進去,那他始終永遠沒法動。開車開得好的人,看看看,突然一下子就轉了,保 證沒有問題,沒有多少人開車那樣進去會有問題的。直覺、洞察力每個人都有。

國際科學界評論一個年輕人搞科研有沒有前途,他們都不是說你知識多全面、基礎多 好,他們往往都說這個人對這個學科的感覺好不好。剛才說過我在加拿大國家研究院的時候, 就在赫茨伯格研究所里工作,就是得諾貝爾獎的那個赫茨伯格。我們在那經常參加這個研究所的討論會,就是年輕人,他們都不請大權威的人來做報告的,他們都請各個領域中年富力 強的人來作報告,因為像赫茨伯格這種人,他都厭煩了大權威做總結似的報告,他都想聽聽 年輕人究竟在想什么、在做什么。我印象最深刻就是有一次英國的皮特薩爾就是諾丁漢大學 的那個年輕人來做報告。做完報告我們一起吃飯,也就自己付錢大家一起吃飯,這個時候大 家背后評論這個皮特薩爾:這個年輕人不簡單,他對這個問題的感覺,feeling非常之好。 這個是對一個科學家的最高評價,說你 feeling非常好。這就像踢足球的或者打籃球的,你 說哪個動作規范,動作好不好,那個都不夠味的,要說他的感覺好不好,他的球感好不好, 這個才是直覺。這個跟科學說的不一定是一回事。這些呢都是直覺和洞察力。

這個愛因斯坦他自己就解釋了他一生成就的原因根源在哪兒。他對他的傳記作家說, 上大學的時候,他在一定程度上忽視了數學。很多人都不解問他,他在蘇黎世高等專科學校 讀書的時候,那個學校 19 世紀末葉有好幾個世界級的大數學家在那,像明科夫斯基這些人, 愛因斯坦在那讀書。那個時候物理界沒有任何有名的老師,大家都奇怪愛因斯坦為什么去學 物理,不去聽這些大師的課,而去學數學呢?愛因斯坦很老實,他就跟傳記作家說,并不是 因為我有什么雄才大略,而是因為我進到學校之后,先去看一下數學系的這個專業,一看數 學系有這么多領域,我的頭就大了,我一想啊,這些領域這些課程,要學完我這一輩子就完 了。他對這些東西毫無感覺。然后到物理系去一看呢,覺得物理的好多問題都是可以避開不管的,就是不用把它裝到腦子里頭,只有幾個關鍵問題值得我去思考。關鍵問題是什么?什 么是時間?什么是空間?就這個問題還沒搞清楚,于是他就選了物理系。果然他就選對了, 他一輩子就是把什么是時間、什么是空間想通了,于是就出現了相對論。所以愛因斯坦他取 得重大成就,根本原因在于年輕時候他就很清楚自己喜歡什么、擅長什么、有什么直覺?然 后不做那種隨潮流、大家都覺得你應該做的事兒,而是自己做對自己最好的事兒。這樣呢他找對了這個專業,他才有了他隨后的成就。所以今天我要跟大家說的就是,你們也是,你們現在才剛開始上大學,從現在開始,你們面臨的最重要問題,就是要搞清楚自己究竟喜歡什 么?究竟擅長什么?究竟對什么樣的問題有直覺跟洞察力?不要都聽家長的話,都按照社會 輿論,都按照社會上現在關注的程度高的東西選擇。

我最近看了一個材料,中國的高考狀元現在有人跟蹤統計出來,其中有一半以上都學了北大的經濟管理系了。我覺得太悲哀了。估且不說高考狀元是不是就一定是人才,但是大 家都一窩蜂地學經濟管理實在是有點太奇怪了。因為經濟管理對于學問來說,它其實只是一 個很小的分支。如何來培養學生的這些能力呢?特別是直覺和洞察力。我舉楊振寧先生講過的例子。楊振寧先生這個人非常聰明,是我見過的最聰明的科學家之一,他講事情也講的很深刻。他的這段話我就經常都記住,而且經常都和學生講。楊振寧講,他原來在西南聯大學過物理學,學過量子學。后來到芝加哥大學的時候,芝加哥大學又讓他重學量子力學,因為 芝加哥大學我估計那時候不太承認西南聯大學分的。上量子力學課的是 Taylor,當初美國物理學的權威的權威,就是美國的氫彈之父。這個人是非常聰明的。Taylor 是個特別忙的人,每天上課是從不備課的,他因為一天要做的事情太多了,所以他到該上課的時候就到課 堂上來了,然后來了才開始想,同學們,我上次講到哪兒了?然后大家就提醒他上次講到什么什么了,然后他開始想今天他要講什么。他的這種講法恰好是給楊振寧他們一個絕好的機 會,就是看像 Taylor 這種人的思維過程是怎么進行的。因為 Taylor 他上課不準備,他往 往講著講著就要出錯,就要誤入歧途了。楊振寧上過量子學,也上的不錯,所以知道 Taylor 講到這要出問題了,他就很注意看 Taylor 怎么去跳出這個陷阱,他就覺得,Taylor 一旦發 現問題的時候,腦袋就像天線一樣伸出去了,到處去探測看看什么地方有出路,然后這試一 下那試一下,然后很快就試出來了,就找到出路了。楊振寧說在這個關頭上,他們就特別清 楚的看到了 Taylor 的關注點。第一他關注什么樣的問題,他不關注什么樣問題。有一些枝節末葉的問題,Taylor 這種人根本就不關注的,就丟開了,關注的問題都是實質性的重大 問題,這是學好科學的很重要的一點。就是你一定要抓住問題的關鍵,不要去老是糾纏到枝 節末葉上,現在 SCI論文一提倡,我們國家 SCI 論文一下子就爆炸了很多,其實你看有很 多人就是專門關注枝節末葉問題,那些問題很容易做出來了,很容易寫成論文,寫出論文也 很容易發表,別人看你真做了工作就給你發表,但是那些對科學沒有什么幫助。

第二就是像 Taylor 這種人,遇到困難時候他思想是怎么跳躍的,怎么跳躍是很生動地 展示他的直覺和洞察力,就是出路在哪。我還想起了我在做領導干部的時候,那些組織部門 考核干部的時候經常也愛說的話:就說某某干部工作能力強,他在遇到復雜的問題的時候, 往往都能夠找到正確的出路。這也是一種直覺和洞察力的說法。所以楊振寧講的這個例子很生動地說明,老師講課不光是要向學生傳授知識,還要教給學生解決問題的方法,比如要讓 學生看出直覺和洞察力是什么。這樣的老師才是最好的老師。如果同學們有幸遇到這樣的老 師的話,一旦開起了你們的直覺和洞察力,你們的創新能力就前進了一大步。

學校怎么來讓學生學到這些東西呢?我們學校能做的事情,能做得最好的事情,就是 經常把一些大師請到學校來,給同學們面對面的接觸,同學們聽他們做報告,有可能他們講 的東西是書本上已經有的,那不要緊,你看他們口頭語言怎么表達,看他們關注什么樣的東西,丟掉什么樣的東西,這些都是很重要的。如果他們講的東西你不懂,你也很值得在那里 耐心的聽一個小時、兩個小時,看他們的思想怎么跳躍,看他們思想怎么表達。現在哈佛大學就在開一門數學課,他們的考試就是如何評價學生,他們覺得考試給學生打分這種東西都 有很多弊病,于是就在試一種新方法,有一個老師講一門數學課,那個課很深、很有趣,全 部歡迎學生自由參加。學生們都慕名而來聽,然后聽一次講人就少一些,聽不懂的進不了意 境的以后就不再來了,等到課講完剩下兩三個學生了,這兩三個學生真的聽懂了,那就得最 高分,最終就完了,其他同學就淘汰了,聽不懂。我意思就是說,好的老師他講的東西你聽不懂也值得聽。所以上次霍金到北京去講玄論,講宇宙大爆炸,宇宙起源,400 元錢一張 門票吧,有不少人就聽到一半就開始退場了,他們就聽不懂,實在聽不懂就退場了。其實這 些人都不明白,像霍金這樣的人,你就是耐心兩個小時看他如何表達,看他如何思考,這樣 你終身就受用。

從今天開始我們會給同學們組織多場報告會,希望大家都踴躍參加。我們的責任就是把這些 大師介紹給你們,你們跟他們接觸,從他們一語一動、從他們的風范、風度、說話的方式、思考的 方式、待人接物的方式、對你們都會有很重要的影響,特別是他們講的東西你聽不懂也值得聽。因 為有很多東西呀就是在聽聽聽,聽到一定程度的時候才可能飛躍,這個時候你就會有直覺和洞察力, 才開始顯現出來。

好,下面我再講一下學術交流是創新的土壤。這個呢我不多說了,我想剛開始我講氣泡室已經把這個說的夠清楚了。我只補充一句話,這句話也是我最喜歡的一句名言,是英國作家蕭伯納說。他說:“人與人之間交換思想與交換蘋果完全不一樣,兩個人交換蘋果后, 每個人手上還是只有一只蘋果,而兩個人交流思想后,你有可能同時又兩個思想”。這是指 量上的。從質上來講,任何形式上在剛誕生的時候都是十分粗糙的,要經過反復的學術交流、 琢磨,才可能真正成熟。做一個優秀的創新人才,一定要善于學術交流,并且要在活躍的學 術交流氣氛中誕生或成長。一個好的大學就是一個有著濃厚的學術交流氣氛的大學。錢學森就多次講過加州理工學院就有這樣的一所大學。20 號下午我們開學典禮,我們會請來很多 嘉賓。歡迎同學們都參加典禮之后的酒會,你們就跟我們請來的嘉賓都面對面接觸。我們請 來的人中間,有國家的領導人、有老院士、有國外的教授,有現在中國科學界最年輕、而最 有新思想的、大家公認最有前途的人潘建偉,不知道你們聽說過沒有。這個人他做的量子通訊在過去 10 年,中國的 10大科技進展有 8 年都是他,這個人才 30 多歲,你們見見他。 這些都是我們給你們創造的機會。

所以學術交流我就不多講了。這里我最后還講一個,這可能會顛覆過去傳統想法,這 確實是我一生中的最大體會,就是一個人要取得成功,特別是是要成為創新人才,最重要的 實際上是要善于抓住機遇,這個機遇才會造成重大的成果。機遇這個東西不是按部就班,甚 至也不是誰可以預見的。我這一代人很幸運,因為在我們的前輩,他們沒有我們有的機遇,他們可能終其一生也沒有很多做學術研究的機會。在我 30 歲左右的時候,就是在青海做工 人,開始做一些研究的時候,正逢中國改革開放。

改革開放以后,當初有一件大事,我們這代人都是刻骨難忘,就是在 1977 年的時候 突然全國統考英語,然后考及格的就都送出國去留學去了。而在這之前 10 年學校沒有開過 課,在 10 年之前還有好多屆的學生也都沒有好好學習,所以農村有好多屆的學生在農村勞 動,但考試一公布的時候到快考已經沒有多少時間了。你要從頭從字母來背來學肯定來不及了,所以那次考試,我想在我們這代人都是刻骨銘心,那次考試全靠你的基本功,看你平時, 就是在絕望中間看不到任何希望的時候,你還在不在堅持學習。這樣的人堅持學習的人能考 得好,那次考試命運就大改變了。我是比這次考試還早一點就改變了,因為我在這之前已經 到鹽湖研究所做重大項目,所以已經被中科院送到浙江大學學外語,準備出國了。我也參加 了那次考試,那次考試現在看是考的極其簡單,但是那次考試要得 60 分都極為困難,后來就是降低標準考 40 多分就可以送出國。我大學有位同學他就在當工人,他就是大學、中學都學英語,他的愛好就是學英語,就是業余時間就學英語,所以一考好就送到意大利學汽車, 回來之后就是中國一個汽車大企業的總工程師。機遇就是這樣。

我終身難忘的第二個,也許是比這個還要突出的,就是 1968 年我大學畢業分配,我 1963年上大學,1966 年開始文革,1968 年分配,我是學核物理的,但分配就分配到國 土邊遠地區去,邊遠地區像我們這屆分配的主要是工廠跟城市。我先是分到天津市革委會報 到,到一個工廠報到。這個時候在我之前分配到青海去的,青海西寧山川機床鑄造廠當工人 的那個同學,他是南方人,對到青海很害怕。工宣隊就給我說能不能換?我那個時候大腦是 單純的,完全透明,根本不知道天津跟青海有什么差別,腦袋里頭想的還是“天蒼蒼,野茫茫,風吹草地見牛羊”,很浪漫,我就表示愿意,愿意就去了,去了以后后悔就來不及了, 所以人都在抱怨。但是命運就是這樣,我一生中最大機遇就是到青海。因為 1974 年文革還 沒結束,鄧小平、胡耀邦恢復工作,胡耀邦他們就管科學院,然后就制定一個雄心勃勃的計 劃,就是中國科技已經落后于世界很多年了,現在要制定一些重大項目,趕快做,不要讓我們落后了太多了,其中一個重大項目叫用激光分離同位素。這些重大項目國家用國庫來支付、 來支持,但全國的大學和科研機構都癱瘓了,都沒有人工作,而且都不敢搞科研,反而就被 青海我所在的鹽湖研究所把任務承担過去了。這個所承担過去之后才發現,因為那個所是搞 無機化學、化工的,沒有人能夠真正理解這個項目,就從分到青海當工人的人中間選一批,然后我毛遂自薦跑過去了,就選上了。選上了第二年就當了課題組的組長,然后干的很有聲 色之后,1977 年改革開放,1978 年中科院就決定第一批送我們出國。那個時候,1978 年統考英語,這個時候我們已經在浙大讀書了,所以我這一生中間最大幸運恰好就是分到青 海,因為它使我比同時代的人早五六年開始科研,而且一做就是重大項目,不僅是重大項目 還是負責人,那個時候才 25 歲,這就相當于紅軍時代二十幾歲的人能夠當軍長一樣。所以在我的一生中間,我最清楚的一點就是,人生成功最重要的是抓住機遇,怎么才能抓住機遇 呢?機遇往往不是大家能夠預測的。第一要做好準備,隨時做好準備,這點大家都很理解。 如果那場考試之前,你沒有在看不到希望也不知道有考試情況下,還默默的學英語做準備的 話,那你是不可能抓住這個機遇的。第二就是要與社會和睦相處,就是與周圍的人和睦相處, 這就要求你有高尚的道德,這樣社會和周圍的人才都愿意幫助你,在機會來的時候大家才都 愿意幫助你。最后一個也是同學們剛進南方科大,最需要注意一個,就是要尊重師長。你們 太年輕了,你們有好多事還不明白,這些比你們早經過了幾十年的人,他們對好多事情了解 得比你們多,但是你們不尊重他們,他們就放棄了,這樣是你們的損失。一個人要成為一個人才,要取得成功,不僅要尊重師長,對社會上的所有人都要有尊重的態度。這樣你才可能 得到不可預測的這些機遇。今天我只是開始給大家把我想到的這些,給大家講一遍。



網載 2015-08-23 08:40:46

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