人們只能通過自己的實踐和人類的實踐去認識客觀世界。生而知之，生而能之的科技大師是不存在的。在宇宙中，我們已知的東西，比未知的東西，總是太少、太少，我們每個人所會、所知比人類已經(jīng)掌握的知識猶如滄海一粟，無論你是誰?從這樣的視角看科技大師，就會拉近普通人和科技大師的距離，就不會覺得高不可攀。
１９５７年秋，李政道和楊振寧榮獲諾貝爾獎，當(dāng)時就有人斷言，在中國這樣的條件和環(huán)境下，是培養(yǎng)不出獲諾貝爾獎人才的。對此，錢學(xué)森先生說：“世界上任何發(fā)明創(chuàng)造都是可及的，不是不可及的”。是否可以理解，錢先生不同意這樣的斷言。 v! t) I1 `; g% B; a
最近幾年的媒體一直在議論，為什么中國培養(yǎng)不出自己的科技大師﹖中國的科學(xué)家什么時候才能獲諾貝爾獎?對于這些只關(guān)心結(jié)果，不關(guān)心過程的功利主義色彩濃厚的提問，我們不妨換一種說法：科學(xué)研究的發(fā)明創(chuàng)造的過程有沒有共同的規(guī)律可循﹖科學(xué)大師除了天賦以外，有哪些異于常人的特點，這些特點有無共性﹖這些共性和創(chuàng)造過程的共同規(guī)律又有什么樣的內(nèi)在聯(lián)系。這樣我們可以分清，哪些是科技大師主體的內(nèi)在條件，哪些是和這些內(nèi)在條件相生相克的外部條件，這對科教興國、人才強國的國策是一個值得研究的課題。
很多人祟拜愛因斯坦，卻少有人通曉愛因斯坦對自然科學(xué)的認知哲學(xué)。科學(xué)上面是哲學(xué)，哲學(xué)上面是宗教——是信仰。也許科技大師們異于常人的一個共同之處，在于他們都有相似、相通的科學(xué)哲學(xué)觀。科學(xué)和哲學(xué)的根本區(qū)別，在于科學(xué)上所有的認知，都必須接受實踐的檢驗才能得到確認，科學(xué)應(yīng)該接受哲學(xué)的指導(dǎo)，又必須和哲學(xué)嚴格區(qū)分。馬克思說：“一切科學(xué)都是歷史科學(xué)”，回答發(fā)明創(chuàng)造過程中有無規(guī)律，回答科技大師有哪些異于常人的特點；也必須回到歷史的回顧中去，去尋找智慧，去尋求答案。
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人與自然
人通過觀察了解自然，通過科學(xué)實驗再現(xiàn)自然，通過思維，抽象出能反映自然本質(zhì)的科學(xué)原理和由科學(xué)原理組成的自然科學(xué)體系，建立起人和自然對話的橋梁。必須指出，這個由人創(chuàng)造的自然科學(xué)體系應(yīng)該是自治的，卻不是封閉的；是合理的，卻不是完美的，這樣才能為科學(xué)的發(fā)展留下空間。
理論和實踐
任何實踐，都是時空座標(biāo)上的一個點，它反映事物和個性，雖說個性中隱含有共性，但是表面現(xiàn)象和本質(zhì)之間并不存在必然的邏輯聯(lián)系，科學(xué)家的最高使命是尋求對自然現(xiàn)象都有效的普遍定律。這種尋求離不開現(xiàn)象世界，離不開科學(xué)實驗，也離不開科學(xué)家的抽象思維，這樣，人們才能從了解自然、再現(xiàn)自然，達到演繹自然、預(yù)測自然的高度。從總結(jié)電磁學(xué)實驗出發(fā)，獲得了Ｍａｘｗｅｌｌ方程組，預(yù)言了電磁波的存在，開辟了無線電世界的廣闊天地，就是顯示出理論巨大威力的一個光輝范例。人類經(jīng)過５０年苦苦求索，只是在焦耳實驗給出了熱功當(dāng)量后，能量守恒定律才得以完整地表述，這兩個例子分別說明了理論的偉大和實踐的重要性。
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科學(xué)和假設(shè)
當(dāng)科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)光電池的光電效應(yīng)與光強無關(guān)，光電子的逸出只有在光波的頻率超過一定值時，光電效應(yīng)才產(chǎn)生，當(dāng)時人們還不知道光波和電子能量的交換必須是量子化的。 " t$ k+ ]: o0 f! p: T1 v/ s1 @9 r
愛因斯坦從逆向思維出發(fā)，愛因斯坦之重大貢獻，在于一個尚未得到物理學(xué)界公認的黑體輻射的粒子學(xué)說的假設(shè)剛剛問世，就用光波的粒子性解釋了光電效應(yīng)的謎團，寫出了光電效應(yīng)公式ｈμ－Ｗ＝Ｅｍ。
Ｅｍ是逸出電子的動能，Ｗ是光電材料的逸出功，μ是光波的頻率，ｈ是普朗克常數(shù)，ｈμ名為光子。就是這么一個簡單公式開辟了光電子科學(xué)的新篇章，并榮獲諾貝爾獎。并同時使普朗克的假設(shè)再一次得到了驗證。踏破鐵鞋無覓處，得來全不費功夫?是祟拜愛因斯坦的超級智慧呢﹖還是看到科學(xué)實驗、科學(xué)假設(shè)、理論的抽象這三駕車完成了科技創(chuàng)新的思想飛躍﹖ . t r/ L2 r& a
光電效應(yīng)如此，狹義相對論也如此，其他各式各樣的科技創(chuàng)新的認知哲學(xué)大凡也如此。科技創(chuàng)新不是閉門造車，不是踩著模仿的腳步亦步亦趨；更不是科學(xué)家隨意的天才創(chuàng)造，科技創(chuàng)新是有規(guī)律可循的，同時它也是時代的產(chǎn)物，迎接那些即將出生的時代產(chǎn)物，是科學(xué)家的天職。
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光榮和夢想
５０年來，不少青年學(xué)子，由于崇拜愛因斯坦走上了科研之路，期望能有朝一日成為科技大師，以滿足自己的雄心壯志。尤其在１９５７年李政道、楊振寧榮獲諾貝爾獎以后，更成了此后中國幾代青年人的“光榮和夢想”。 & Z: `. o% q) S5 M6 C7 R ?
人們祟拜愛因斯坦是祟拜他的名望、地位，還是崇拜他的智慧和對人類的巨大貢獻，如果是后者，就應(yīng)該悉心研究他的著作，從中獲得有益的借鑒，提高自己研究工作的水平。把科學(xué)家看成是人，科學(xué)家就是一個可以學(xué)習(xí)的榜樣，把科技大師看成是神，就阻礙了走向科技大師的道路。
１９世紀末，當(dāng)測試“以太”的一切努力都宣告失敗，杜絕了絕對時空的設(shè)想，才為“光速不變原理”的假設(shè)鋪平了道路。狹義相對論不是人類智力競賽的里程碑，它是時代的產(chǎn)物。沒有愛因斯坦，會有彭加萊，會有洛倫茲。不是誰想當(dāng)愛因斯坦都能當(dāng)?shù)昧说摹?
時代不同了，社會對科學(xué)家的期待也不同了，當(dāng)丁肇中博士準(zhǔn)備把一個幾十噸的大磁鐵扔向太空去探索暗物質(zhì)和暗能量的時候，我們中國科學(xué)家為何就不能去設(shè)想，制造自己的航空母艦來保衛(wèi)我們的海疆；大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，抵擋滾滾而下的黃沙侵蝕我們的土地；開辟通道向珠瑪朗瑪峰要水，來灌溉新疆和大西北；加速宇航開發(fā)，向宇宙深處要能源。２３００年前奏始皇都有修建萬里長城的勇氣，２３００年后的今天，中華民族為什么就不能利用科技的力量重新安排山河呢﹖
探索和自由 & ^& f+ _ u# z+ a$ D
早在奴隸社會羅馬元老院內(nèi)就有Ｄｅｍｏｃｒａｃｙ?民主 一詞。民主一開始是屬于少數(shù)人的，隨著社會進步才逐漸擴大，隨著民主的逐漸擴大，社會才不斷進步。在高等學(xué)府和科研院所內(nèi)，如果沒有學(xué)術(shù)民主，科技何以繁榮?所以一定要反對學(xué)閥、學(xué)霸、以權(quán)勢壓人的學(xué)術(shù)壟斷，要給科學(xué)家營造一個學(xué)術(shù)民主的周邊環(huán)境。 ) N5 p9 ^ H% Q9 `$ D! {
但是自由更重要，它是一切生命最原始的呼喚?我們講學(xué)術(shù)自由是指探索的自由，在科學(xué)研究這條大道上，任何人都不能代替別人去思考，科學(xué)研究從來都屬于科學(xué)家的個人創(chuàng)造，是不能搞人海戰(zhàn)術(shù)的。科學(xué)研究是人和自然的對話，是和無言的上帝對話，誰又能替代普朗克去發(fā)掘蘊含在黑體輻射中的量子論呢﹖ 0 ~7 m. y$ ?0 z4 n, i8 }
我們現(xiàn)在老要追問自己，什么時候中國人能獲諾貝爾獎﹖這難道很重要嗎﹖能改變我國仍然是發(fā)展中國家的現(xiàn)狀嗎﹖這種害怕槍打出頭鳥的心態(tài)，這種“中庸之道合理”的儒家哲學(xué)，會斷送中國科學(xué)家的創(chuàng)新精神。沒有意氣風(fēng)發(fā)的獨立思考，沒有自信自強的精神狀態(tài)，任何科技上的重大發(fā)現(xiàn)，都不會屬于我們的，所謂善待知識分子，重要的是：給他們學(xué)術(shù)自由的創(chuàng)新空間，給他們一個學(xué)術(shù)民主的氛圍，給他們一個公開、公正學(xué)術(shù)評價體系，和一個公平競爭、同工同酬的工作環(huán)境。
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科技和創(chuàng)新 5 z' p& c+ n5 X2 d
科技創(chuàng)新，關(guān)鍵在一個“創(chuàng)”字，去做前人沒有做過的事，以達到另辟溪徑、縮小差距、后來居上的目的。這就是科技創(chuàng)新應(yīng)有的科學(xué)發(fā)展觀。中國的資源有限，事事都創(chuàng)新，既無必要，也無可能，因此為何創(chuàng)新，怎樣創(chuàng)新，創(chuàng)什么新，實在有理清的必要，有所不為，才能有所為，需要有明確的政策規(guī)范。
１、科技創(chuàng)新的源泉
科技創(chuàng)新的源泉來之于社會需求，不同的國家，不同的社會，不同的時代有著不同的社會需求。研究這種潛在的社會需求，是科技創(chuàng)新的源泉。科學(xué)家要關(guān)心社會，要關(guān)心人民。科學(xué)家要去研究什么是社會真正的潛在需要。 3 { q. b3 k0 p/ y$ B% `& B
如果我們是一個關(guān)心城市交通的科技專家，我們就應(yīng)去設(shè)計一輛只有兩公斤重的由復(fù)合碳纖維高強度材料制成的可折疊的隨身攜帶的自行車，作為城市公交的中繼和補充。當(dāng)?shù)谝慌_樣機出現(xiàn)以后，這個城市就會瘋狂?因為它將為世界每年帶來一個上百億美元的新興市場，又解緩了城市交通的堵塞，這也許是一個不切合實際的夢想，但是我勸大家相信，一旦夢想成真，大家就會反過來夸獎我們是如何有先見之明，無獨有偶，英國的科學(xué)家最近已推出一款只有５公斤重的可折疊的輕便自行車。 % y- Z3 G- t/ D' N7 a* r
第一個吃螃蟹的人要有風(fēng)險意識。有沒有風(fēng)險意識取決人們對事物有多少了解，才可能知道風(fēng)險有多大，風(fēng)險在何處，最后才能決定自己敢不敢冒風(fēng)險，這取決人的眼光，如果兩年前，我們提出這樣的開發(fā)項目，中關(guān)村的老總先生們敢投錢嗎﹖如果說，我們現(xiàn)在手上還有上百億美元產(chǎn)值的項目，有技術(shù)，有資源，有市場，有超額利潤，他們也是不敢相信，不敢投錢的。寧可信其無，不敢信其有。為什么，因為我們都是同類，我們相互之間太了解了。既是同類，異化不夠，就難以裂變。這是中國科學(xué)家的悲哀，也是中國企業(yè)家的悲哀。但隨著時代的進步，科學(xué)家少一點書生氣，企業(yè)家能多一點書香氣，情況就會有一個根本的轉(zhuǎn)變。我們不應(yīng)互相埋怨，這是幾十年計劃經(jīng)濟給我們帶來的軟弱。向前看，只有市場經(jīng)濟才能救中國。
２、沒有繼承就沒有創(chuàng)新
科技創(chuàng)新不是隨心所欲，任何發(fā)明創(chuàng)造都是在發(fā)掘矛盾、解決矛盾的過程中浮出水面的。沒有模擬訊號的彩電，就沒有數(shù)字化高清晰度彩電。沒有牛頓力學(xué)，就沒有相對論力學(xué)，科技創(chuàng)新不過是社會進步的腳步聲，它和人走路一樣，也是一步一步走向前的。如果我們用平常心看待科技創(chuàng)新，社會就會進步得快一點，就會有更多人參加科技創(chuàng)新的隊伍，會有更多人去研究科技創(chuàng)新的規(guī)律。 2 @. X$ ^: P. n2 G6 B) R/ ?
我們在進行任何一項科技創(chuàng)新時，首先需要了解前人做了哪些工作。沒有前人工作的鋪墊，那豈不是石頭里炸出來一個孫悟空嗎﹖天下就要大亂了。沒有孔子，就不會有孟子。沒有諸子百家，就沒有秦始皇焚書坑儒。沒有原子彈，就引爆不了氫彈。人類的科技創(chuàng)新，也像天體演化那樣，一幕又一幕按規(guī)律在歷經(jīng)，其中也有偶然性，但是歷史發(fā)展的方向是不會變的，因此對科學(xué)家來講，更重要的是要知道演化的規(guī)律，從規(guī)律的承前啟后中選定適合自己能做的科技創(chuàng)新的內(nèi)容。
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３、創(chuàng)新過程的一般規(guī)律 ; Q0 n& m7 z' u! t
對比：沒有對比，就沒有差別。通過對比，發(fā)現(xiàn)差異。找到差別來源，制定趨利避害的方案，科技創(chuàng)新的全過程就是不斷對比、不斷修正的過程。 + Z3 ^- U! o! e" i& }
如果你不熟悉電子學(xué)，卻急需修復(fù)一臺有故障的電子儀器，不妨打開一臺能正常工作的完全相同的電子儀器，用萬用表同時測試兩臺儀器各個部位的電壓分布，你就會很快發(fā)現(xiàn)電壓分布的差異所在，確定受損的部位，進一步找到受損的元件。
推廣：由于伽利略座標(biāo)變換不滿足光速不變原理，愛因斯坦重寫相對運動慣性系之間座標(biāo)變換公式，使其滿足光速不變原理，得到了洛倫茲變換，同時在慣性系相對運動速度遠小于光速時，洛倫茲變換就蛻化成伽利略變換，這是一次有嚴格條件限制下的推廣。指出了鐘慢、尺短，質(zhì)增的相對論效應(yīng)。用推廣的方法建立新學(xué)科者亦有之，如唯象理論非平衡態(tài)的熱力學(xué)的建立，就是這樣一個例子。
聯(lián)想：當(dāng)發(fā)現(xiàn)介子和介于壽命半衰期異常，楊振寧、李政道推出了弱相互作用下宇稱不守恒的假設(shè)；吳健雄立刻有了一個聯(lián)想，是不是所有弱相互作用的基本粒子，字稱都不守恒呢﹖反過來驗證李、楊的假設(shè)是否普遍有效。聯(lián)想是跳躍性的思維方式，在認識哲學(xué)上具有更高的層次。
尤其在知識經(jīng)濟時代，科學(xué)家是依靠自己的科學(xué)知識體系，依靠科學(xué)實驗方法和有效的思維哲學(xué)來征服世界的。科學(xué)家的成就固然依賴于個人的天賦和勤奮，但更為重要的是思維哲學(xué)所帶來的科學(xué)直覺和眼光，這大概是科技大師和一般科學(xué)家不同之處，本文在回顧科技創(chuàng)新歷史的同時，提出了科技創(chuàng)新的思維方法，這有助于科技大師的孕育。除去對比、推廣、聯(lián)想這三部曲，還有沒有其他對客觀世界的認識方法呢﹖本人５４的年科技生涯，從一無所知到略有所知，經(jīng)歷了漫長的認知過程，難道這一漫長的認知過程是不可避免的嗎﹖非要到了六七十歲才知道這些并不深奧的道理嗎﹖這不是嫌太晚了嗎﹖還有什么用呢﹖希望今后的大學(xué)教育，科技大師在授業(yè)的同時也能傳道于天下，中國科技的發(fā)展速度就會加快。 1 U4 s2 ]. {/ ^* A5 c
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