世纪之交的科学随想

两百多年前，美国科学家富兰克林曾经讲过这样一句话，他说：“将来人类的知识将会大大增长，今天我们想不到的新发明将会屡屡出现，我有时候几乎后悔我自己出生过早，以至于不能知道将要发生的新事物。”

我坐下来想一想，他所讲的新事物，包括些什么呢?我可以随手列出一个很长很长的单子：火车、轮船、飞机、高楼、升降机、自来水、电话、电灯、电影、电视、手提电话、光纤、计算机、胰岛素、器官移植、心脏搭桥、原子弹、核能发电、人造卫星……等等，几乎无穷无尽。

为什么在这两百多年间能够产生这么多的新事物呢?归根到底，很简单，是因为工业的发展大大促进了人类的生产力。这个变化是一件非常惊人的事情。

我可以随便举个例子：一百年以前，世界的农业人口占人口总数的80%以上;今天，美国的农业人口，只占全国人口的1%到2%，可是他们生产出来的粮食，不仅可以供全美国人食用，还可以出口到世界各地去。

我可以再举个例子。去年，《财富》杂志说，近30年来新成立的科技公司的总资产，已经接近1万亿美元，而这个增长速度还在与日俱增。

所以，我们可以想一想，这两百年尤其是近一百年、五十年来，世界是由三个互相关联的环节推动着前进的：科学带动了工业，工业则带动了经济，而经济的发展反过来又促进了科技的发展。工业发展过程中提出来的问题、题目，由科学家来研究解决。科学研究也可以直接促进经济的发展，如20世纪发展出来的统计学，在农业、工业、医学等方面都有决定性的影响，当然，经济的发展也可以使工业得到更多的投资。科技、工业、经济这三个互相连锁的因素，是近代世界发展的总的趋势。这个趋势发展下去，对将来的世界会发生什么影响，今天很难讲。比如说，前些时候我在报纸上看到了一个很惊人的消息，它说，有生物学家认为，到2050年，人类的平均寿命可能增长到150岁。我不知道将来是否会发生这样的事情。我想很多人可能会同意我的想法，就是希望这件事情不要发生。因为这件事情如果发生，对整个世界不可想象的影响实在是太大了。

我们再看看过去50年的发展，就会得出另一个重要的结论，就是从基本原理转变为工业的速度在这50年尤其是近二三十年大大增加。我可以举一个例子：

在半导体方面，有名的“摩尔定律”在1965年提出，芯片的容量每18个月就要加倍;1971年，一个芯片上差不多有三千个晶体管，但到去年在一个芯片上就已经有107个晶体管;而且没有人知道这个发展的极限在哪里。

我们现在可以得出的结论是：更新的事物将会层出不穷，一些今天不容易梦想到的东西不久将会变成事实;人类的生产力将会大大提高，自然科学将会更蓬勃地发展;科学、工业、经济的连锁发展将会持续下去。我想这些都是我们今天可以很自信地讲的话。

在这种情形之下，对于每一个人、每一所学校、每一个国家，都会产生这样一个问题，就是你是多用“科”、还是多用“技”?我们知道，全世界每一个国家都有“科技部”，科技部既要管“科”，也要管“技”，问题是对“科”多注进一点资源，还是对“技”多注进一点资源。这是一个非常复杂的问题。对个人、学校、国家，都会是一个非常挠头的问题。

在1921年4月，爱因斯坦第一次到了美国，准备到爱迪生的机构去做研究，抵美后受到盛大欢迎。他到波士顿的时候，有一个记者给了他一张纸，上边有一系列实际的问题，包括谁发明“对数”，美国哪一个城市制造的洗衣机最多，纽约到水牛城有多远，声音的速度是多少……因为爱迪生对每一个要聘用的人都会进行考试，问的就是这一类题目，所以记者就先拿这些题目来考一考爱因斯坦，结果爱因斯坦完全不合格。

这个故事要描述的是爱迪生和爱因斯坦这两个人，他们的着眼点不一样，价值观不一样，所以会发生刚才那个故事。这是一个真实的故事。

对“科”与“技”哪一个更重要一些的问题，没有一个简单的回答。

今天，大家在讲科技的时候都要讲创新，“创新”在中国已经是一个非常流行的名词，在报上经常都可以看到。究竟怎样才能鼓励创新呢?这又是一个非常复杂的问题。在这个问题上，我个人有深深的感受。因为我是在中国出生、成长，念完了中学、大学，还拿到了一个硕士学位之后才到美国去的;博士学位是在美国拿的，然后做研究、教书，到现在已经五十多年。我觉得自己对中国、美国的教育哲学都有相当深入的认识。这两个教育哲学是相当不一样的，而这两个不同的教育哲学在怎样鼓励创新这件事情上的差异，是值得我们深思的。

到底这两种教育哲学哪个好，哪个不好?这是一个非常复杂的问题，要用辩证的方法来仔细了解。我认为，这两种教育哲学都能够鼓励创新，不过它们各自对不同类型的学生产生的最大效应是不一样的。我觉得，美国的教育哲学对排在前面的30%—40%的学生是有益的，因为这些学生不需要按部就班地训练，他们可以跳跃式学习，给了他自由，他可以自己发展出很多东西，当然他的知识不可避免地会有很多漏洞，但如果他真是很聪明的话，将来他自己可以弥补这些漏洞。所以这种学生受到美国式的教育训练，会比较快、比较容易成功。可是，亚洲的教育哲学对排在后面的30%-40%的学生较有益处。为什么呢?因为这些学生通过按部就班的训练，可以成才，而且成才之后可以跟比他聪明的人竞争;因为他有扎扎实实的知识，可以了解很多不是几天就可以学会的东西。这方面我自己有亲身的体验。

记得我刚到美国芝加哥大学念研究院，两三天后就看见很多同学都非常聪明，随便讲什么题目好像都知道，当时我觉得美国的同学很厉害。可是过了两个月之后，我发现不是那么一回事了，因为他们对名词知道得很多，可是如果你连问他三个问题，他就回答不上来了。所以到了考试的时候，我们的分数比他们的好得多。

回到刚才那个问题上，究竟哪一种教育哲学比较好呢?或者说，对于学生来讲，应该着重哪一种教育哲学?我最后得出的结论是：如果你在讨论的是一个美国学生，那就要鼓励他多学一些有规则的训练;如果讨论的是一个亚洲学生，他的教育是从亚洲开始的，那么就需要多鼓励他去挑战权威，以免他大胆怯。