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摘抄 如何培养自己的创新能力 朱清时 原中国科技大学校长 1、 组成创新能力的要素和现行教育体系的问题 首先，一个人的创新能力是由两部分组成的。一部分是他的智力，包括通常我们所说的知识和能力。知识学得越多、学得越活，这个人的创新能力可能就越强。所谓能力就是理解力，记忆力和想象力等，这些构成创新能力的第一方面，就是一个人的智力。智力超群的人创新能力可能比较强，但是也不一定。创新能力还有第二方面，就是这个人在面对复杂的局面时，是否能够迅速地抓住要害，找得出办法来，这是一种能力，目前的学校教育都忽视了这种能力，没有关注去培养它，甚至很少有人提它。这种能力还包括在复杂的工作中，善于发现机遇并抓住机遇的能力。人的创新能力是由这两部分构成的，如果这样理解的话就会全面一些。 举个简单的例子。大家都熟悉三国演义上的诸葛亮的故事。诸葛亮的中青年时代，在出山之前，是在南阳卧龙岗隐居。那个时候他就有非凡的智力，即他第一方面的素质很强，很聪明，知识也很渊博。何以见得？大家都知道刘备去看他时，他的《隆中对》，现在已是中国历史上脍炙人口的一篇经典文章。这个《隆中对》说明他有非常高的智力，知识丰富，非常聪明。但是如果他没有遇到刘备，即使遇到刘备，但是他没有意识到这是机遇，没有去抓住机遇的话，那么就不会有三国演义以后的那些故事，就不会有中国历史上那一段精彩的历史。这段历史被我们一直传颂至今。 诸葛亮的故事告诉我们，一个创造性的人才第一要有很好的智力，包括知识和他的各种能力，就要求他本人的智力要高，而且勤奋学习。第二就是要有发现机遇，抓住机遇的能力，这后一方面是过去强调得比较少的。 现在的教育体系有什么弊病呢？这弊病就是片面性。片面性是在什么地方呢，现在的教育体系只重视了学生的知识积累，以及培养他们分析和推理的能力。往往大家在学校受到的教育是灌输式的，传授很多知识，但培养分析和推理能力比较薄弱。这两方面毫无疑问是非常重要的，但是还远远不够，还有很多其它素质，这些素质比如刚才我说的创新人才的第二方面的素质：发现机遇和抓住机遇的能力。 我发现有些学生，他们在学校的时候成绩很好，但是在工作的时候一遇到问题就不知道该怎么办了，他做的研究往往就是老师教他做的，一直做下去，甚至做一辈子。要不然就一筹莫展，只会去模仿别人或者文献上做的事情，很难去做出开创性的事情。即使做开创性的事情他也很难找对方向，往往做些异想天开不可能做成的事情，这就是为什么年轻的学生毕业以后，在科学技术上往往缺乏创新能力的原因。他们在面对复杂的问题时缺乏能力去发现关键所在，去发现机遇并且抓住机遇。这是我们现在教育制度的弊病造成的。 在座的同学会想，你现在已经在学校做校长了，你不能把这些弊病改掉吗？我在过去五年努力想在学校推行教学改革，就是想做这些事，但是这种改革是一个系统工程，不是一个学校就能做到的，要全国的学校统一来做才能做好。而且不是少数几个人想做就能做到的，而是要全校的教职员工和学生都配合才能做好的，所以这个改革还有相当一段路要走。我相信中国的教育，有一天一定能够改革好。但是，这个路程不是几年，甚至不是十几年能够做到的。现在我希望同学们能够认识到我们的教育体系现存的弊病，能够自觉地想办法弥补它的不足，使得你们能够在我们的教育体系没有改革好之前，照样能够成为创新人才。 举个例子来说明我们学校教育体系的问题，大家今后可能都会遇到，所以我先说，你们遇到之后就知道了，其实学校已经知道这个问题。两年前，我们主动请国外的一些专家来评审我们的一个学院，评审的时候学生提意见说，课程安排不恰当。新生一入学就上物理实验课，上试验课的时候才发现好多理论知识都还没有学到，所以，上试验课并不懂实验在干什么。学生提了这个问题，我们就问教务处负责人是不是这样，教务处负责人回答说，的确是事实，为什么呢？教务处解释：大学一年级的物理课程很不好安排。因为物理课往往从力学开始，但是要讲力学，必须先讲微积分和高等数学，要先讲高等数学，必须先讲实数理论和极限论，从极限论开始讲，讲完高等数学至少需要一个学期，这个时候才能开始讲力学，才能够讲普通物理。 那么，头一学期怎么办呢，在讲高等数学期间物理课没有办法安排，只好把实验课安排过来，因为实验课毕竟不需要数学基础。这个回答我们理解。这件事情不是说教务处把事做错了。他们没错，他们是在精心安排课程。这件事只说明我们的教育思想有一个重大的特点，即我们现在的教育思想是知识传输型的，着重传授给学生系统的知识，非常讲究知识的连贯性、系统性和完整性，所以就有刚才的那个问题，没有实数理论和极限论就不可能讲微积分，没有微积分就不可能讲力学，没有力学就不可能讲到后面的普通物理，这就是知识的连贯性和完整性。这样的教学思想是从孔夫子时代一直传下来的，就是着重基础一步一步的往上堆。这种教学体系有个最大的优点：学生的知识是系统的，完备的，知识也比较多。但是，这样的教育方法有个重大的缺陷，就是学生学习是被动的，学生的创新能力被忽略了，创新能力的培养被挤掉了。所以，这样培养出来的学生往往知识很丰富但是创新能力不强。 西方国家在20世纪上半期也有与我们刚才说的教育体系相同的弊病，从爱因斯坦在他的回忆录中间所说的一段话中能反映出来。爱因斯坦是全世界公认的最有创新能力的科学家，他在1955年3月去世之前，是这样回忆他的大学生活的。他上大学是在苏黎世工业大学，现在仍然是非常有名的ETH。值得注意的是，他第一年考苏黎世工业大学没有考上，第二年才考上的。所以，大家不要歧视那些高考落榜生，其实现在的考试体系，往往考上的不一定就有很强的创新能力，而有很强创新能力的不一定能考上好的大学，甚至不一定能考上大学。我们来看看爱因斯坦是怎么回忆他的大学生活的，他说一进到大学之后很快发现，他能成为一个有中等成绩的学生，就该心满意足了。要做一个好学生，必须有能力去很轻快的理解所学习的东西，要心甘情愿的把精力完全集中于人们所教给你的那些东西上，要遵守纪律，把课堂上讲解的东西笔记下来，然后自觉地做好作业。遗憾的是，他发现这一切特征，正是他最为欠缺的，对于像他这样爱好沉思的人来说，大学教育并不总是有益的，无论多好的食物，强迫你吃下去，总有一天会把胃口或肚子搞坏的，纯真的好奇心的火花会渐渐地熄灭。爱因斯坦这段话生动地说明了，西方国家在20世纪初期的教育跟中国现在的教育一样，也是灌输式的，弊病相同，弊病就在于对爱因斯坦这种有创新能力的学生来说，填鸭式教育是个灾难，他的肚子是要吃坏的。所以说，他不可能成为一个好学生，他也不可能第一次考试就被录取。 西方科技发达的国家，像美国麻省理工学院这种学校，比我们早一个世纪开始教改，从20世纪初就开始教学改革，改革成的教学方法跟我们现在的教学体系不一样了。我在麻省理工学院体验到的这种教学体系是这样的：学生可以注册比如化学系选择物理化学专业，这是我在那里所在的地方。课程由两部分组成，一部分是物理化学专业的几门必修课，不多四五门，至少热力学你必须学，物理化学必须学，结构化学必须学，然后其它课你任选，只要把学分学够就行。每个学生可以按照自己的爱好或自己的特征特点去个性化地选课程。如果这个学生像我，可能去选文学史，然后去专门看世界最优秀的古典文学；还有一些学生选电影史，麻省理工学院有一个非常好的图书馆，存了很多电影胶片，你可以任意调一个出来看；你也可以选生物学，选财经，选法律，..，总之，你自选的课程你完全可以个性化选择。如果你是二年级同学，你可以跟高年级一起上课，也可以跟低年级一起上，同一门课你可以先上也可以后上，学生这样选课最大的弊病是什么呢？这个学生的知识没有系统性，他有的时候可能选了一门课，比如他选了催化课，但是表面化学他没有学过，物质结构没有学过，那么催化有好多基础知识他都没有，怎么办呢？麻省理工学院的教学方法恰好就是靠这种知识上的跳跃式，来锻炼学生的自学能力和创新能力的，如果你选的课程中有好多基础知识你没有，就强迫你赶快自学，把你需要的基础知识补上。如果你不理解，你可以问老师和同学，反正你要一直到理解，一直到能把你现在选的课上下去，考及格为止。这样就逼着学生不能不去学习自学，学会自学，而且允许学生按照他的兴趣，按照他的爱好，按照给自己树的目标去选课，去克服他遇到的困难，这就是“跳跃式”的学习。这种学习方法，比较容易锻炼一个学生的创新能力。这就像“穷人家的孩子会当家”一样。家里没钱，父母没权，想要的一切都要靠自己去争取。这种孩子一般都会有较强的独立工作能力和创新能力，尽管也许知识面不如家庭条件好的孩子宽。 我本人就经历了这个跳跃式学习阶段。这是时代给我造成的，我在大学学核物理，毕业后到工厂当工人，然后到盐湖所做激光分离同位素，激光在1962年诞生，但我们大学的时候没有人讲过。一下子要开始研究激光分离同位素，所有基础知识都要从头学，但好在我数理化学得好，学这些知识还比较容易。1979年到美国之后，就要到实验室做研究了。因为中国过去没有改革开放，我们的试验设备跟国外的设备完全不一样，连电源插座都不一样，所有的测量仪器不一样，试验的理论方法和设备也不一样。所以我面临非常巨大的一个鸿沟要跳过去，这个鸿沟比美国学生选课遇到的还要大，这个时候我只有两条路：一个就是乖乖地承认你不行，转成学生，然后去选美国大学生的课，这样走比较轻松但是至少要花好几年时间，才能把这些课上完，然后才能开始研究；第二就是我走的这条路，就是硬着头皮去跳这个鸿沟。怎么跳呢，仪器不懂就把它的说明书全部找来，一本本地去看，看说明书是辅助的，主要的是看我的同事，美国的研究生，他们做实验的时候是怎么操作这些仪器的，把他们操作的每一个步骤都记下来，我现在还保存着我在美国圣巴巴拉加州大学的笔记本，每一台仪器我都把它的控制面板画在上面，每个按钮是干什么的？每一次调的时候要走几个步骤？等等，只要有不懂的，我就去问这些学生，然后赶快把它记下来，因为你要问多了人家就烦了。就用这个方法一步一步地把自己没有的知识都补起来。 现在我觉得我补这些基础是在补一种训练，把我自己在国内受的这种循序渐进的教育，改变成适应美国式的跳跃式的教育。美国式的跳跃式的教育比较有利于培养创新能力，但是要从循序渐进的到跳跃式的，中间的变化很大，不是一下子就能改变的，会有很长时间过渡。两种教育方法都各有优点，循序渐进的教育有利于使学生有完备丰富的知识。跳跃式的教育往往学生的知识并不完备，并不丰富，但是学生的自学能力和创新能力很强。这两者要结合起来才行。 我去过的大学，像加州大学圣巴巴拉分校，麻省理工学院等，这几个学校，都是顶尖的研究型大学，它培养的学生是搞科研的，所以着重培养创新能力。美国的社区学院是美国最大规模最大量的学校，它培养的学生就不讲跳跃式，它就讲循序渐进，因为对于这些学生，就是希望他们知识多一点，知识完整、系统一点，所以两种教育体系都有利弊，因为今天我着重讲创新能力，所以我就只讲有利于创新能力的这种研究型大学的教育体系。 2、 人的智力有多种类型 现在我开始讲培养创新能力需要重视的问题。 首要问题就是观念要改变，要认识到人的智力和创新能力具有多种类型，现在我们一说到创新能力，很多人马上就想到科学家、工程师，最多再加上作家、演员、运动员。他们没有想到人的智力其实远远比这个广。特别是现在说到创新能力往往跟在校成绩好坏挂上钩，大家千万不要忘了，在校的成绩好坏只是能力的一个方面，而且往往是很窄的方面。当你到社会上之后你会发现，光是在校成绩好远远不够用。我知道很多科大毕业生在社会上的状况，有一个学生是我们学校成人教育毕业的，当时在黄山办的成教班毕业的，现在事业做得很大，很出色。他的成就、创造性已经超过好多我们正规本科的高才生了，所以在校成绩只是你一生中间一个重要的方面，但不是决定性的。在今后生活中间你会发现还有好多好多你在学校里闻所未闻的东西，而那些东西往往可能会决定你一生事业的成功与否。 人的智力有几种类型。第一种是分析推理的智力。爱因斯坦是此方面的最高代表。一般来说，哲学家、数学家、科学家最擅长的就是使用抽象的符号并用形式逻辑推理来工作，在这方面的智力很高。这种智力是我们现在学校教育主要培养的，就是逻辑推理、分析推理的智力，这个我不多讲。第三，音乐智力我就不多说了，有很多人实际上使用旋律在思考，比如说莫扎特，贝多芬，不知道为什么音乐界在他们去世后就再也没有出过超过他们的人了，不知道是环境变了还是现在的人浮躁，莫扎特、贝多芬、肖邦这些人，现在就没有超过他们的人。贝多芬活的年龄大一点，肖邦和莫扎特活的寿命都不长，尤其是肖邦，这种人是用旋律在思考问题，他有感情要表达，脑子里就冒出旋律，不象我们有什么想法，脑袋里冒出的是中文。当我到美国去时间长了之后，体会到英语要学好，你一定要练到这种程度，就是一有什么事情脑袋里头滚的是英文，这时候你英语就学好了。 第四种智力是形象思维的能力，像画家这些人。 第五是肢体运动的能力，特别是一些演员、运动员，我特别要说的就是高级技工，技术员，他们的手特别巧。回首我的经历我发现确实手巧的高级技工或技术员是一种智力，一种财富。我遇到的几个手非常巧的技术员在实验室里做工作，是搞科研的人不可替代的。当时我刚在加州大学、麻省理工学和加拿大国家研究院做研究的时候都要用激光，那时激光很复杂，调节起来很困难，我花半天时间弄的满头大汗也不一定能调好，但那个技术员很沉着，同样的事情他手就很巧，花个一二十分钟保证干好，而且很有信心。所以我佩服他们。现在我们教育体系中间最薄弱的，就是动手能力特别强的人太少，动手能力也是一种智力，一种创新能力。这不光是我们学校，是中国整个教育体系中间被忽略的一个环节。 第六种就是认识自己的智力。有很多人可能一辈子都不会认识自己，他往往都是光看别人的缺点，就是不正视自己。一个人能够认识自己，这是一种能力。 第七，还有一种智力就是与人相处的智力，就是人际关系智力，具有这种智力的人很容易了解其他的人，善于与人共处，并且善于影响和激发别人的能力，这种人在我们现在社会上长期被忽视了，体现在我们学校，就是我们学校现在的思想工作和道德品质教育显得有些苍白无力，为什么，就在于大家没有重视这种能力。要去做思想工作和道德品质教育的人啊，需要很强的人际关系能力，很善于去认识别人，与人相处，善于与人共事，并且善于影响别人和激发别人。现在的思想工作和道德品质教育往往就是把上级文件拿来往下贯彻，缺乏创造性，没有认识到这也是一种智力。 最后一种是直觉能力。直觉和洞察力我后面要讲，这里就不多讲了。 刚才我说的主要是要大家意识到人的智力和创新能力是多种多样的，在这个基础上我们才有可能讨论创新人才。如果我们把创新人才定义得片面，很狭窄，就会误导大家。现在一般说智力大家都指刚才讲的第一类，分析推理这种能力，这种能力，毫无疑问是最重要的智力之一，但决不是全部的智力，特别是现在把智力片面理解为就是成绩好、考高分，这就过分片面了。刚才我一再说，学校中间成绩好、考高分是件好事，但在工作中是远远不够。工作以后，很多人就把智力看成科学上、技术上做出发明发现，或者是发表好的论文，得到专利获得成果奖，认为这就是智力高。这些，毫无疑问就是最重要的智力之一，但是决不是全部的智力。以上这些片面的认识，造成了我们教育体系中间的若干薄弱环节，或者叫做若干误区，这个不光是在我们学校要重视，要多讲。完善的教育体系要重视发展具有各种智力的人才。 比如现在我们中国各行各业中最缺的高级技工，这种人我们已经凤毛麟角了。因为我们社会长期忽视了这种人的重要性，如果没有大量的高级技工，任何工厂都运转不好，学校也运转不好，实验室也运转不好。我们学校过去几年做出的一个努力就是建公共实验平台。公共实验平台的关键就是需要一批动手能力特别强的高级技工技术员去主持这些服务体系，现在要找这样的人太难了！以前我们学校有一些这样人，老了，退休了，为什么，是因为这二三十年来社会上忽视了这种人的重要性，这种智力，实际上是创新能力中间的一种。他能够把别人动手做不出来的东西很巧妙地做好，这就是一种创造性。 以下集中说第一类狭义的创新人才，就是科学技术上的创新人才，他们只是创新人才中间的一种，不要把创新人才等同于这些人才。但是，由于我的经验阅历，我了解得比较多得是科学上的创新人才。所以下边我就集中只讲这种狭义的，科学技术上的创新人才，而且由于时间限制，只讲部分容易被忽略的智力。 3、 学会使自己处于最佳工作状态。 培养自己的创新能力，要具备上述第六种：认识自己的智力，进而学会使自己处于最佳的工作状态。大家可能没有想到，人生中往往有些很简单的事情，做起来却非常之难。学会使自己处于最佳工作状态，这件事太简单、太本能，所以往往被人忽略。我从1963年上大学，今年已经40多年了，现在我才明白，学会使自己处于最佳工作状态，是高效地从事任何工作的前提，因此我在这儿先谈谈它，希望我们的同学们进科大以后都自觉地、下意识地去认识自己，学会使自己处于最佳工作状态。 我们这一代人认识到这一点，经过是曲折的。记得我们上中学的时候，当时的格言是“天才出于勤奋，聪明在于积累”。这句话是不错的，本义应该是：一个科学家对基础知识下的功夫很深，像一个老工人他对他的机器很熟练一样。老工人把零件装成机器很熟练，就在于他们勤学苦练。如果一个科学家像老工人对机器零件一样熟悉自己的基础知识，那么这些科学家要得出新定理，做出新实验，就很容易了。在别人看来，这个科学家就是天才，很聪明。而这就是勤奋和积累的结果。但是这并不意味着只要勤奋就能取得成功。 现在我认识到，勤奋要有效，有个前提，就是要能集中注意力。所以希望同学们，在学校学习的时候，勤奋一定要以集中注意力为前提。因为无论什么样的创造性劳动，包括现在的学习，注意力集中的程度，都决定着你学习的好坏和你做创造性工作的好坏。科学史上最有创造性的这些人，往往都是特别能集中注意力的。在我中学时代很崇拜牛顿，牛顿有个故事，早上起来煮鸡蛋，煮完鸡蛋想拿来吃时，一看是个怀表！这件事说明什么？说明牛顿思考时注意力很集中，以至于把怀表当成鸡蛋煮了都没有发现。另外一个例子就是爱因斯坦的，爱因斯坦去世以后他的一个老同事叫奥托弗利希，他写了一篇回忆录回忆他。他说大家都说爱因斯坦是天才，但不知道原因在什么地方。他跟爱因斯坦共事了几十年，觉得爱因斯坦的天才表现在特别能集中注意力。奥托弗利希确信这是爱因斯坦成功的秘诀。爱因斯坦可以连续数小时，而我们大多数人一次只能几秒钟地完全集中注意力。这清楚地揭示出了优秀科学家与一般人的不同之处。集中注意力是勤奋的前提，希望同学们尽早自觉地体验并学会集中注意力。在集中注意力的前提下勤奋，不能集中注意力的勤奋是起不了好作用的，不仅效果差，而且会把身体搞坏。那么一个人要怎么做才能集中注意力呢？这里我想跟大家介绍个人体会，供大家参考。 一个人能集中注意力的能力有生理因素，也有心理因素。先谈谈生理因素。生理因素有先天有后天，先天的因素举个例子，也是爱因斯坦。关于爱因斯坦的传说很多，说爱因斯坦小时候不爱说话，有人说他五岁了才说话，但说的第一句话就让他的父母很吃惊。这些说法表明他从小就很善于集中注意力。现在我已经在科研教育战线上工作了几十年，所以我看学生看小孩，首先就是看他能不能集中注意力。有些小孩很小的时候就能长时间地集中注意力，这种小孩往往长大后在他的学习和工作上都可能做得比较好。我举个简单例子，1997年我到重庆去做招生宣传，和一个重点中学的学生座谈时，我发现一个小女孩在我讲的时候注意力很集中。我觉得这是个好学生，就找到她询问情况，她说她是模拟考试重庆市第一名，要保送北大。我问她喜欢学什么？她就说她喜欢学生物，我告诉她我们学校结构分子生物学很强，动员她到科大来 (那次北大校长没有去) ,她说她要问她父母。晚上十二点，她的父母到渝州宾馆来看我，问我科大究竟怎么样，北大怎么样，我当然不能说北大不好了，我告诉他们科大好在什么地方，她父母肯定很信任我，就决定把她送科大。现在她已经在美国读博士了，我希望她以后再回科大工作。她临走时我问她：“你觉得怎么样？你在科大读本科后不后悔？”她说不后悔，一到科大来就不后悔。这个例子说明，看一个人能不能集中注意力，最容易看出来这个人是否有做深入的、创造性的工作。现在再说后天的因素。后天因素第一点是要保证脑部供血充足。现在我体会到，脑部供血充足的时候是我注意力最容易集中，思考最深入的时候。为了使脑部供血充足，第一要充分休息，不要在精神不好，脑部供血不充足的时候还去开夜车，不要让脑部过分疲劳。我在中学时代比较好地意识到了这一点，所以在高二、高三时全班很多人在崇尚刻苦读书、拼命努力的时候，我却是感觉困了，就去睡觉，而只要我睡好了，学习效果就会非常之好。现在也是这样。现在只要困了我尽量睡觉，尽量少开夜车。因为疲倦了脑部供血不充足时，就不太容易集中注意力。我给大家说一个我个人的私事。我因为颈椎增生，脑部供血不足，医生给我买了个吸氧机放在那儿。我有时候工作很疲倦，到下午脑部供血不充足时就很烦躁，什么事都做不下去，精力根本集中不起来，吸一会氧就好了。所以我很清楚脑部供氧充足是集中注意力的后天因素，我并不是鼓励大家都去吸氧，只是像我这年纪颈椎有病没办法。就像聂卫平下围棋，他没办法要吸氧一样。吸氧是有依赖性的，一旦吸氧之后就容易造成依赖性，年轻人千万不要轻易吸氧，不要让身体有依赖性。 年轻人有个好方法，使你脑部供血充足，除了休息之外就是运动。运动也是我的亲身体会，我这个人很少运动。我年轻时唯一的爱好就是游泳，在四川年少的时候周围河流溪水都很清，我们随便找条河，找条小溪就可以游泳，现在回去一看那儿都是臭水沟了，谁都不敢在那游泳了。在北京上大学的时候，我们的第一任校长郭沫若，用他的稿费为我们学生修了个游泳池，我们就在校园里享受游泳，不然要走很远的路到运河去游泳。游泳是我唯一的体育爱好，后来工作以后就没有体育爱好了。所以最近我才发现不行了，因为我已经到了这个年龄了，特别是这两年突然有点发胖了。开始想运动，但一直下不了决心。跑步有好多因素，在操场里跑步碰到石头，或路不平容易摔跤，后来一再被人劝说买了个跑步机。想起来这也是个讽刺，二十年前我到美国去的时候，那些美国人锻炼身体是花高价买俱乐部的票到健身房去健身。我想他们是有钱没处花了，锻炼还不简单吗？在房间里俯卧撑，到外面去跑，你跑个马拉松都行，那时候想美国人真傻，现在我也终于走上这条路了。买了一个健身跑步机，上跑步机一跑就不可终止，现在我每天都要跑。为什么呢？跑步机在房间里，环境单一，我可以闭着眼睛匀速的跑，完全凭自己的感觉慢慢加速，跑得你身体很舒服，也不要使自己很累，不要咬着牙跑。开始慢慢加速，身体很舒服，一直到浑身大汗，大汗淋漓。然后，洗个澡，这时候睡觉睡得很好。我现在的精力比过去集中得多了，现在颈椎病毛病也不突出了，那个吸氧机放在那很久不用了，所以我的体会就是：运动确实是一个很重要的方式，良性循环，使你的脑部供血充足。 另外一点，每个人的生理特点都不一样，大家都应该努力地、自觉地去经过实践认识自己生理的特点，找出自己最佳工作状态并使自己达到最佳工作状态。关于集中注意力，我再讲饮食习惯。每个人都应该知道最适合自己的饮食习惯是怎样的。我想年轻人还远远没有这个经验，没有想到这一步的，希望你们早点体会和想到这一步。举个简单例子，我年轻时在工厂当工人，当工人必不可少就是喝酒，那些工厂的师傅看你够不够意思就是与他喝酒时痛不痛快。我们到工厂就开始学喝酒。后来我渐渐体会到喝酒有两面性，一方面在年轻时代适度地喝，酒精使人兴奋之后，写文章、写诗这些东西容易做好，叫“李白斗酒诗百篇”。但是时间长了，现在我开始戒酒了，因为像我这样从事脑力劳动的人，酒精对大脑有影响，喝了酒之后，大脑要集中就很困难了，你要思考那种很深入的问题，就很难了。所以一个人要致力于集中注意力，培养自己创新能力，在科学研究创造发明上，那么酒精是使你大脑丧失能力的一个因素，所以希望大家要有节制。希望大家珍惜自己的身体，珍惜自己的能力。另外一个方面：环境对自己的影响，因为这几年我一直在关注绿色化学。现在的人由于环境因素的影响，我们血液中的铅含量都比较高，铅含量高对大脑有影响，使注意力缺失，小孩就容易产生多动症，所以环境污染是使得很多人丧失集中注意能力的罪魁祸首。现在我们大力呼吁保护环境，大力呼吁采用无铅汽油，这是其中一个原因。我记得我在1979年到美国的时候，那时中国国内汽车还非常罕见的，所以铅中毒很少。美国相反，她整个国家都是汽车。特别我在麻省理工学院读博士的时候，那是个大城市，车水马龙，汽车很多。美国在70年代铅中毒的很多，所以那时我到美国去，觉得美国有很多年轻人像痴呆一样，现在才渐渐知道，美国自己的文献也开始报道这种事，就是70年代以前美国还没有重视铅中毒，那里铅中毒的小孩很多，这样的小孩智力就比较衰竭，注意力缺失，那么现在美国特别重视环境，特别重视含铅汽油问题，现在很多城市根本就不能用含铅汽油，可能整个美国都不能用含铅汽油了。所以我们要重视环境对人的影响，这点是取决于整个社会大环境，国家要重视，我们学校也有责任给学生提供足够好的环境。 集中注意力的另一个关键是心理因素。心理因素比较复杂。现在的学生比较容易浮躁，现在的商业化和市场经济带来的一个后遗症就是容易使年轻人浮躁。像“宁静致远”这种意境在现在青年这一代中间已经很少有了。那么我希望在我们学校能够有这样一种气氛，就是大家在心理上都要静下心来，不要让外界环境扰动你的心理，让你心理失去平衡。如果想快速的发财，经商。心理失去平衡，静不下心来，这样的人就谈不上科技上的创新能力了。总之，希望大家重视，你要想成为一个创新人才，首先应该学会根据自己的生理特点，找到自己最佳的生活方式，使得自己的生理状态处在最佳状态。 4、 珍惜和培养好奇心和兴趣 培养创新能力的一个关键是要珍惜自己的好奇心和对科学技术的兴趣，因为人类的整个科学技术史上的重大的科学发现说到底都是被好奇心所推动的。当然除了好奇心，还有另外一个因素：社会需求。好奇心毫无疑问是创新人才最重要的兴趣。我们知道居里夫人就是因为好奇心，使得她这样一个很清秀的女孩子，选择了像马路工人熬沥青一样的工作，去提炼放射性元素，其动力就在于她的好奇心，她很想知道沥青铀矿里有什么东西，为什么它能产生放射性，这个好奇心使她整整四年像马路工人那样去干活，才提炼出了镭和钋，才使得人类进入了放射性时代。爱因斯坦就更具有好奇心了。我希望大家珍惜和培养好奇心和兴趣。 为什么要讲这点呢？因为我们的教育体系不能使同学们学到这些东西。现在学生的学习往往不是被好奇心驱动了，而是被考试这类利益东西导向了。在几年前，我有一次跟一些人谈现代教育体系的弊病，有个记者听了我的话很感慨，说他的儿子两三岁时可爱得不得了，上托儿所时好奇心很强，到五六岁的时候好奇心还很足，什么东西都想问，上小学就开始发现矛盾了，小学二、三年级班主任总告状，就说你儿子上课不听老师讲，问一些莫名其妙的问题。然后家长只好对他的儿子说你上课不要乱问问题，老师讲什么，你就听什么，就问什么。后来考试发现这个学生成绩不好，老师说他考试乱答，小学考试题填空，都是填课文，比如像一片绿茵茵的草坪，他故意填“一片绿茵茵的草地”。因为他觉得草地和草坪是一回事。老师给打不及格，家长就骂他：课本上写什么你就答什么，不准乱想乱答！这样下来，小学毕业后孩子好奇心就比过去少多了。到中学就更糟了，因为高考独木桥趋动，学生上中学都想考上重点高中，上重点高中的都想考上重点大学，于是高考需要什么东西，他们就努力攻什么东西，自己的兴趣好奇心都给泯灭了，都消失了。 现在各位同学进了大学，经过前一段时间这种压抑，我们希望大家的好奇心和对科学技术的兴趣能够在大学阶段重新恢复起来，我们没有办法去改变高考，那不是我们能改变的。过去有人曾经讨论过取消高考，我曾经在开会的时候见到教育部管高考的周远清副部长，他说大家都想改革高考，好吧，那个大学自己要考试我们下放权力自己考试！结果一所大学都不敢，为什么呢，因为你这个大学要自己出题考试，那麻烦都堆到你学校里头来了！反而还不如全国统一考试更公平一点，更省事一点，所以高考现在还没有办法取代它，但我们可以努力营造我们学校的教学气氛，让同学们在学校里头要尽量多的把你们的好奇心和兴趣恢复起来。怎样才能培养自己的好奇心和对科学技术的兴趣呢？ 就是要多了解和观察丰富多彩的自然现象和和亲手做实验，大学就是这么好的一个环境，大学各项专业都有，大学的专业是丰富多彩的，学术和活动也是丰富多彩的，给大家提供了很好的温床，希望大家能够在这个温床上把自己的好奇心和兴趣发展起来。通过观察和了解能够恢复你的好奇心和兴趣，最好的例子就是居里夫人，她当初做研究生的时候，她所在的实验里有个教授叫贝克勒尔，专门研究天然矿物的放射性，他把全世界各地收集的矿物，用感光纸包起来，放在绝对黑暗的铁柜子里，放一个礼拜把它拿出来，在暗室里头冲洗，看看这些天然矿物的放射性有多强。他做了上千个样品之后，有一天做了一个样品——沥青铀矿，做出来后发现它把整个感光纸都弄黑了，他大吃一惊，很多人都看到这个现象了，都觉得好奇，但只有居里夫人的好奇心最强，她看到之后就觉得不把这个道理搞清楚，不把这个放射源找到，她就吃不好睡不好。于是就选择了这个问题做她的论文题目，经过了四年的艰苦奋斗，她终于发现了这个放射性元素，这就是好奇心趋动她开创了一个新纪元。 爱因斯坦也是这样，他的回忆录里写道，当他还是一个四、五岁的小孩的时候，父亲给他看一个罗盘，他就经历过一种惊奇，这个罗盘能够以如此确定的方式活动，这个经验给他留下了持久而深刻的印象。他就一直想搞清楚它的原因，而且他还觉得这个世界有一些我们所不知道的规律在支配着，他就想把它搞清楚。 要培养自己的好奇心和兴趣，最好的方法就是多了解和观察自然现象，亲手做实验。我们学校的责任就是给大家提供这样一个平台。前五年学校在211工程和985工程中，建了公共服务体系，让大家都有机会去使用它。我们学校有各种专业希望大家都去看，特别希望大家去听你非专业的东西。看得多听得多之后你就容易找到你的兴趣所在，你的好奇心就会产生出来。经常有年轻人问我一个问题：应该怎么选专业。我回答这些问题都很无奈，因为我没有办法。我告诉他们：这问题你不应该问我，你要选的专业必须是备两个条件，第一个就是你对它有兴趣、有好奇心，第二个是你有才能做好它。第一方面，如果你的专业是你有好奇心、有兴趣的，你做这个专业的工作就是享受而不是受苦，你会觉得别人花钱请你去享受这个东西。有一次我坐出租车，和司机聊起来，他说他很喜欢开车，原来是有固定工作的，他辞职了开出租车。为什么呢？他说我很喜欢开车，总想开车。现在我开出租车，别人花钱让我开，我何乐而不为呢？所以他自己正式工作不干了当出租车司机。他感觉很幸福，不管他开车我们其他人怎么看，他自己enjoy它，他觉得我是在享受。这个简单例子说明，你的专业，你要从事的事业，一定要是你有兴趣的。以前我们常说“勤奋刻苦”这个词，现在我再也不主张要求学生“刻苦”了。因为这个词会产生一种误导，只有让学生去学他不热爱的没有兴趣的东西，这个时候他才觉得是苦。从前的“头悬梁、锥刺股”，是因为过去考八股文才能当官，八股文是最让人没有兴趣的东西，但是为了要当官他只好头悬梁锥刺股地去学这个东西，所以才要刻苦。现在不一样了，我们要创造新东西，一定要学做你有兴趣的事情。希望大家在科大期间都能够找到自己的兴趣所在，把自己的好奇心都能恢复过来，这样的人才真正有可能成为有创新能力的人。 另一方面，培养学生的好奇心和兴趣也是我们学校的责任，我们的教学一定要好，教学好有助于唤醒学生的好奇心，会培养他们对科学技术的兴趣。这里有一个好例子, 就是现在我们都在学的量子论的创始人普朗克，他在自传中写到自己对物理学的好奇心是怎么开始的。那是他上中学的时候，他的中学老师，讲了一堂关于功和能的课。这个老师没有照本宣科，没有光在黑板上写等式，而是讲，同学们你们想一下，现在有个工人力气很大，因为他的胳膊很粗，他正在举起一个很重的石头，奋力把这个石头顶起放在房顶上了。这个工人做的功有没有消失呢？没有消失。你怎么知道没有消失呢？放在房顶上那个石头已经不动了，已经静止了呀！他说如果若干年之后有一天，房子朽了塌了，石头落下来恰好有个人从这里走过，砸在他头上，这个人就知道功变成能量（势能）并没有消失了。这个例子使普朗克非常感兴趣，他意识到在我们周围这么多大家司空见惯了的事情之中，还有这么简单的道理在支配它。他从此之后十分关注物理学，最后就选择了物理学做他终身的事业，所以才成了量子力学创始人。 好的老师能够把一堂课讲得很生动，能够诱发学生的好奇心和兴趣。这样的老师是最好的了，现在我们的教学改革，最需要最缺的就是这种老师，我们正在为之奋斗，希望我们有这样好的一支老师队伍。 什么是直觉和洞察力？简单说就是当一个人面对复杂事情时，不经过分析推理就能够迅速地抓住问题的关键、并且找到解决办法这种能力。我们经常都在说某某人很能干，就是他遇到复杂事情时，他总是很有办法，而且还一找就准，这个人往往说不出道理。实际上是每个人都存在直觉，只不过大多数人没有意识到它，而且应该说我们过去几十年忽略了它，没有认真去研究它更没有去强调它。 2002年12月号的《科学美国人》上有一篇科普文章专门讲这个直觉，它讲每个人实际上都有两种能力同时存在。一种是理性就是逻辑推理能力，逻辑就是讲道理，一步一步推；另一种就是直觉。直觉是不讲道理，却在面对复杂问题的时候能迅速地找到办法去解决它。两种能力对一个人都必不可少。那期《科学美国人》的文章上讲了一个科幻故事，名叫《柯克船长的原则》，它说由于人是一种物质，物质可以转化为波，在未来的某一天把人变成波发射到某处后，再重新组装成物质的人，有一次组装时发生一点微小的偏差，结果把一个人的理性和直觉分开了，他变成了两个人，有理性这个人遇事非常清醒，老是在推理，但是永远做不出下不了决心，因为他总是觉得面对的事情太复杂了，不象几何学证明定理那么简单，只有一个明确的答案。你在世界上、社会上看到的往往都是复杂事物，复杂事物往往都有些复杂因素，所以复杂因素在推理时总推不完，总下不了最后决心。这个只有理性的人抱怨说他无法活下去了，因为他对任何事情都得不到结论，他需要我的另一半，就是直觉。而那个只有直觉没有理性的人，遇事非常专断，从来不考虑，完全凭感情用事。两者要结合起来，才是一个素质好的人 我现在为什么要强调直觉呢，因为我从上中学到现在认识好多学生，认识好多人，我现在才明白，为什么有好多人念书的时候能力很强，成绩很好，但毕业以后工作老是打不开局面。从事科研，他总是模仿文献上的做法，或者总是把老师教他那一套不断地做下去。我在研究所的时候有许多同事，非常勤奋，不停地学习新东西，不停地参加各种学习班，参加任何会议都很认真得做笔记，不停地看文献，但是他就拿不出一个方案来，打不开自己的研究方向这种人很多，这种人就是缺乏直觉，就是刚才说的《柯克船长中的原则》中的第一类，老是在推理老是在分析，就是无法下决心。在我的中学同学和大学同学中，有一类人，他们上学时学习成绩并不是太好，分析推理一般，但是他们遇事很果断而且往往他果断下决心做出的决定都是对的，你不能不佩服，这种人就是有很强的正确的直觉。 我现在来讲两个对直觉的经典说法。一个是日本物理学家汤川秀树，他是日本第一个得诺贝尔物理奖的。他从小就受中国文化教育，日本的老一辈人都是学中国经典老子、孔子，庄子出来的。汤川秀树他是从中国文化熏陶出来的，但他后来在西方学习，用西方的分析思维方法推理。他比较了两种思维方法，他写了篇文章叫《创造力和直觉》。他认为中国式的思维方法源于老子、庄子和孟子，强调通过直觉认知真理。西方的思维方法，从希腊苏格拉底、帕拉图开始，后来被牛顿和爱因斯坦发展到高峰，强调分析推理思维方法。他说这两种方法其实都有优点，应该互补。汤川秀讲，很可惜现在世界上大家都非常重视西方的分析推理思维方法，忽略了中国先哲的直觉式的方法。 汤川秀树举了个例子写在他的这本书里，题目叫《知鱼乐》，这是《庄子》中间的一篇，讲的知鱼乐的故事。原文是文言文我就不念了，翻译成现代文来说：有一天庄子和惠子在濠水桥上聊天，庄子就对惠子说，水里那条白鱼很从容地游来游去，这个时候的鱼儿是很快乐的。惠子反驳庄子说，你不是鱼，你怎么 知道鱼儿现在很快乐呢？ 惠子代表了西方希腊式的思维方法，是实证式的。庄子代表中国式的直觉思维方法。庄子回答，问惠子说：你不是我，你怎么知道我不知道鱼儿的快乐了呢？惠子又反驳说：正因为我不是你，所以我不知道你，你也不是鱼，你也不知道鱼儿的快乐，这两者都可以肯定的。庄子又反驳说：你刚才说你怎么知道鱼儿的快乐这句话，这句话就隐含着，你已经知道我知道鱼儿的快乐了而问我，我是一上了这个桥我就知道了鱼儿很快乐。那么他们两个的辩论，实际上谁都说服不了谁，是两种截然不同的思维方式和认知方式。庄子用中国式的直觉思维，他靠直觉知道鱼儿很快乐，游来游去的;惠子是西方分析逻辑式的，实证的。你没有证据，你不是它，那么你不可能知道它。汤川秀树认为科学家的思维应该建立在两个极端之间，第一极端就是不相信任何未加证实的事物，这就是惠子，另一种是庄子的方法，不怀疑任何未加证实证明其不真实的事物，这是两个截然不同的，坚持这两个极端中的任何一个都不可能产生自然科学。但是不幸的是，现在的科教界接近惠子这种极端的人太多，而拒不承认鱼儿的快乐这种思维方式的人太多，因为世界上确实有很多永远无法被证实的事物，这就是汤川秀树的观点，他更倾向于庄子的思维方式，珍惜直觉，认为直觉可以认知事物。科学史上直觉导致重大科学发现的例子非常之多。爱因斯坦自己就这么说，爱因斯坦他就强调了直觉在科学研究中的极端重要性，科学研究是分两种过程，一种是突变，一种是渐进，突变的时候，没有逻辑推理可言，靠的就是庄子知鱼乐这种直觉思维方式，一下子抓往问题的关键；而渐变的时候才是分析推理的方式，比如像阿基米德等很多例子，由于时间关系，我在这里就不多讲了。 现在我想要说的是，直觉方法有两面性，一种是导致正确的结论，正确的直觉；但有的直觉会导致错误的结论，就是直觉不一定能保证产生正确的结论。这和分析推理一样，分析推理是很严格的，结论只有一个，但是大前提正确，推理出的东西就正确，当然大前提错了推理出来东西就错了。直觉是产生大前提的这种认知。 导致错误的直觉，最好的例子还是爱因斯坦本人。爱因斯坦的直觉导致了两件事，第一件事是在19世纪末迈克尔逊——莫雷实验，想验证以太的存在，结果得出了负结果，然后爱因斯坦跟其他人不一样，他看到这个结果之后，他的直觉使他马上想起了应该干脆抛弃以太的概念，以太的概念不应该成立，于是他走了正确的方向。爱因斯坦后来又靠直觉产生了一个错误，什么呢？就是波粒二相性。那个时候，爱因斯坦觉得不可能接受一个物体既是波又是粒子，所以他终身拒绝接受波粒二相性。所以直觉有两面性，有可能是正确的，有可能是错误的。所以仅仅依靠直觉是不够的。直觉需要与分析推理和实践验证结合起来才能保证得出正确的结论。 下面我简单讲讲我们如何培养正确的直觉能力，这是一个创新人才最重要的素质之一。杨振宁先生曾经为这件事讲过很多。培养直觉能力的方法不是写一本书，也不是靠做报告给你讲怎么去做就行的，而是要营造一个环境，在这个环境中间让学生自己感悟出什么是直觉，诱发出你的直觉。杨振宁说他一生最重要的时期是在芝加格大学读泰勒的研究生。泰勒是二十世纪最重要的物理学家之一，美国氢弹之父，这个人才气横溢、非常聪明，但是他讲课从来不备课，因为太忙了。他在泰勒手下工作时，每天早上遇到泰勒，泰勒与他握握手，马上问你过得好吗，然后就开始跟他讲他头天他靠直觉产生的新想法，讲着讲着泰勒发现问题了，就放弃了，又去想第二个问题了。泰勒这样讲的想法十个有九个是实现不了的或错的，但是只要一个是对的就可能产生创新的结果。泰勒讲量子力学课是怎么讲呢？他从来不备课，一到课堂上就想上次讲到哪就开始讲下去，自己顺着思路往下讲，往往讲着讲着就发现误入歧途了。这时候杨振宁最感兴趣，因为泰勒这种大师误入歧途之后，可以观察他怎么解决问题。这时候他发现泰勒的脑袋就像天线一样张开了，到处找路子，很快找到一条路子，然后走出困境。于是他就感受了泰勒这种大师怎么应用直觉解决问题。所以训练和培养直觉的最好方式是和真正一流的人才接触。 我们经常组织一些诺贝尔奖得主包括杨振宁先生到学校做报告，有时候付很大的代价，但是往往一个好的报告可能使一些学生的终身得到改变，一个好的报告最好的影响就是让一些学生的直觉被诱发出来。因为你们对杨振宁对这些诺贝尔奖得主崇拜到了极点，你们看看他们讲这些事情，他们用普通人的方式讲这些事情，你们想，原来大师也是这么思考问题，这就是一种直觉，这就可能诱发你的直觉。所以好的学校培养诱发一个人的直觉往往是用创新的环境来诱发他。研究型大学最大的特征就是营造这种研究气氛。 前面我说的《科学美国人》的文章中举了好多例子说明，人的直觉是可以通过训练产生出来。举的一个例子就是美国心理学家做的实验，找到几十个人当听众，各行各业的人，然后十几个人来给他们讲故事，讲完之后让听众来判断谁说谎话，谁说真话。往往判断准确的都是警察局的侦探和法官，因为他们受过职业训练，他们善于把握一个人的眼神，面部表情，语调这些为人所不易觉察的现象，知道一个人是在说谎话。所以这个直觉实际上并不神秘，不是特异功能，是经验，是长期训练出来的，是一种能力，一种认知方法，这种认知方法不是靠这种逻辑推理。直觉对一个人的创新能力还有另一方面的重要意义。在过去我两次作过的报告中，都讲到了造就一个人成功的关键因素是善于发现机遇和抓住机遇的能力。直觉是发现机遇的一种重要方式。我的一生中经历过许多这类事例，今天由于时间已超过，今后再谈。 总之吧，今天报告的一个核心，就是把自己这些年来从事科学研究的阅历和知道的，围绕着如何培养自己创新能力的一些因素，告诉大家，希望大家有收获，希望大家在科大期间能够培养出自己很强的创新能力，今后我们科大的学生在各行各业，不限于科学技术，在其它领域也出很多创新性的人才。谢谢大家！ |
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