哈佛,这所比美国建国还要早136年的大学,如今堪称最古老、最富有、最伟大、最有学术影响力的美国大学。早在1930年,哈佛300周年校庆提上议事日程。在当年由校长候选人科南特主持的一次校友协会负责人会议上,专门讨论了300周年校庆。会议的主导意见是,哈佛300周年“校庆的关键在于精神,而非物质。如果可能的话,300周年校庆应该是世界级伟大学者的一次重要聚会。”300周年校庆“更应该强调大学的现在和未来的发展……而不是过去,应该展示给世人一所现代的、强调学术的大学”。
 
1932年,哈佛成立300周年校庆委员会,由人类学家托泽担任主席、由前任校长埃略特的秘书格林担任校长和哈佛校友会秘书。格林给这次庆典的定调是“一场伟大的庆典,它之所以伟大,是因为它的简洁、高贵和美”,“它应该是哈佛的现在,同样也是哈佛曾经走过的历程的展示”。
 
300周年庆典的日子最终定在1936年9月18日。在庆典日到来之前,有为期两周的学术交流、为期三天的校庆狂欢。时任校长科南特特别指出,两周的学术交流是哈佛校庆的主体,“哈佛大学是专业化学科和世界级学者的基地,他们聚集在此,致力于对真理的追求。因为各自致力于专业领域的长期培育使得新思想得以出现,才使得跨专业思想的融会贯通成为可能”。
 
两周的学术交流不是简单的学术讨论,而是有世界最著名的几十位学者参会的自然科学和人文社会科学思想盛宴。在第一周,化学家、天文学家、生物学家、心理学家逐一登场,相对论、量子力学、行星构成、核物理学、宇宙大爆炸等观点相继发表。在第二周,哲学家、社会学家、政策学家也先后亮相,人文社会科学家的亮相,得益于科南特的认识,他说:“对宪法起源、联邦政府第三部门的功能以及现代资本主义动力的研究,一定要像地理学家研究石头起源那样毫无畏惧。”人文社会学家们深入讨论了日本和德国极权主义阴云下的亚洲和欧洲未来,探讨了日益严重的世界危机,学者们对人类前途感到灰暗和悲观,民族主义、军备竞赛、独裁统治、自由腐化、独裁斗争、民众动乱和战争是讨论的热点。尽管人们对发生在亚洲、欧洲的战事充满担忧,对人类和大学的未来充满忧虑,但哈佛300年庆典代表的自由主义学术精神,依然引领了随后科学和社会的发展。
 
三天的校庆狂欢期间,诗人海基道恩诵读了哈佛300周年的颂歌,科南特校长接见了来自502所大学和学会的代表。在此期间,哈佛毕业生、中国驻美大使胡适代表哈佛中国同学会应邀出席300周年校庆大会,以《中国的印度化:文化借贷的专题研究》为题发表了演讲,会上他接受了哈佛大学授予的荣誉文学博士,向哈佛赠送了富有中国文化特色的“石龟”。
 
富有趣味的是,在最后一天的校友联欢期间,校长科南特拆开了100年前庆祝者留下的一包信件,并将一个新的包裹也收藏起来留待2036年拆阅。但他无不担忧地表示,大萧条已经导致美国大学发展的停滞,如果大萧条再持续一代人时间,我们将步入人类教育史上静止的、永远停滞的时期,当2036年的秋天临近,哈佛迎来400周年校庆的时候,哈佛的未来依然是个巨大的谜。而哈佛校友、时任美国总统罗斯福在庆典大会上的演讲,展现了乐观的态度,也鼓舞哈佛人的士气——“哈佛以至于美国的使命,就是代表人类思想的自由精神,继续高举真理的火炬。”
 
时光的流转表明科南特的担忧是多余的。正如一位评论者指出的,哈佛校庆是“美国大学之母的300年华诞”,是“有史以来最卓著的一次知名学者的聚会”,它使得两条真理的一 一彰显:“第一,在探求知识的征途中,世界是整体,人们是兄弟;第二,就学者、科学家所取得的成就及其大学和学院事业的繁荣来看,美国时代已经开始。”1933年至1971年,在科南特和普西任内,哈佛从一个“闲人雅客”型大学——其时它地域狭窄、拒绝向犹太人和妇女颁发学位、不愿意接受学术标准上的新发展——转变成一所“精英化”大学:根据学术水平挑选教师、根据智力水平录取学生,并创造了一种以国家和国际学术名望作为判别标准的校园文化。20世纪70年代以来,哈佛逐步在增加公平性与多样性,扩大国际影响力的同时,积极涉足商业投资,基金收入不断增加、面向世界服务、转型为“世俗型”大学——这一进程被教育评论家称为“现代美国史上伟大的成功故事之一”。
 
    (作者:贾宝余 来源:科学时报 发布时间:2008-5-13)
 

饶毅是我国生命科学界,放弃了美国名牌大学讲席教授,全时回祖国效力的著名科学家,也是北京大学向海内外公开招聘后接受聘任回国的院长。他的回国,在我国科技教育界和海外留学教授和学生中都有较大反响,并且有许多问题:一个在海外二十多年的人,如何在国内开展工作?一个经常发表文章探讨科教问题的学者,如何具体搞管理?在海外功成名就的人,为什么要回国?

  2007年9月迄今几个月的时间,并不能解答所有问题。很明显看到的是,北大生科院的学生很欢迎他,称饶毅就职带来的改变是“颠覆性的”,认为他带着崭新的理念、带着乐观的态度走进了北大。他很快开始着手教育改革给学生带来了直接的影响。

  回国前饶毅就以“敢言”著称。有人称:“北大敢于聘用具有品德正直和直言不畏个性的饶毅,也是对北大科学和民主传统的明证。”

  北大确实力挺饶毅,提供了多方面的支持;饶毅也很配合,北大希望他两年内逐渐关闭美国的实验室,但他两个月就做到了。

  饶毅就这样果断地回国了。然而,也有人将饶毅的回国形容为“飞蛾扑火”。在国内复杂的学术环境下,他何以敢于担当改革者?近日,《科学时报》记者专访了饶毅。
 
  归属感是回国最重要的原因

  《科学时报》:你为什么不继续中美两边跑,而决定全时回国? 

  饶毅:我思考多年后得出的重要结论是,归属感对我很重要:我属于中国。其它比较都是次要的细节。我对西方文化、历史了解不少,可以给美国教授讲美国历史的故事。我和吴瑛(注:饶毅夫人,斯坦福大学博士,哈佛博士后,美国西北大学讲席教授)从做学生的时候开始就一直和美国人有长期的交往,有可以交流个人事情的美国朋友。但归属感是比文化和社交更基本的问题。我认为归属对于后代也很重要,所以将9岁半的儿子带回国,在北大附小读书。

  在有些时候,我认为“幼稚是希望的源泉”。我认识的绝大多数人都反对我全时回国,说国内人际关系复杂,科研环境不好。我觉得,许多事情有足够时间能够解决。过去13年我们在国内做事期间,遇到过的挫折比别人想象的要多、要严重。中科院神经科学研究所成立之初,中科院撤消生理研究所,有些人给国务院和科学院领导报告说蒲慕明、鲁白、梅林、饶毅、吴建屏组建神经所会造成“国有资产流失”,一些学生差点上街游行。不过,在满腔热血被浇过凉水之后,再过一段时间,发现直接接触过你的人、和你共事过的人,最终了解你。这13年后经常会有人来找我们做事,是知道实情者对我们的肯定。
 
  做教育要有不计功名的精神

  《科学时报》:从1995年开始,你就跟国内有学术往来,在中国科学院、北京生命科学院做过研究工作,但都仅限于研究所。这次全时回国为何选择了北京大学,并且是院长这样的行政职位?

  饶毅:高校我以前考虑的很少,因为仅从科研的角度,高校占的比重在中国比较小。但是高校的研究也正在发展,更重要的是高校承担了教育的责任,对国家长期发展很重要。

  学院在教育、科研、行政体制和文化环境四个方面都有许多工作要做。

  既然你问到教育,我觉得,提高本科生和研究生教育的水平要比改进科研水平需要的资源少,可是长期的效应更大。大力提高科研是必需的,不过对资源要求比较多,而教育水平的改善是我们花时间、动脑筋就能搞好的,而且长期效果大很多,不是几个实验室,而是一批人好了,而且不仅影响学院、学校,还有可能影响国际科学界、或者学生转行的其它行业。

  北大生科院每年毕业110个本科生、90个研究生毕业,5年就1000个学生,10年就2000个学生。我们如果能把10%的学生培养到很优秀,那就是一批人,能产生很大影响。

  对北大、清华来说,让10%的学生优秀,是个合理的要求。

  《科学时报》:国内普遍存在教授忽视教学的现象。你为什么愿意大力抓教学?

  饶毅:这不仅是国内的问题,也是全世界面临的一个共同问题:真正重视教育的教授不多。因为做教育见效慢,而且研究型大学强调研究,晋升、评价都取决于研究成果,而不取决于教学效果。在这种评价体系下,花时间做教学的人自然不多。所以我觉得如果我能做好教育既是一个挑战,又是一个特色。

  对于做教育的这部分工作,我现在的原则就是不介意外界暂时评价,我只要保证自己做好工作,让学生能够受益。学生如果今后出了很好的成果,就是对中国长期的影响。这不是我的政绩,也不可能成为我的政绩,因为等教育有众所周知的效果、学生有了大家公认的成绩的时候,我恐怕退休了。
 
  北大、清华应该培养出领袖型人才

  《科学时报》:你曾经说北大清华的学生中只有1/15将来继续作科研,为什么会出现这种状况?
  饶毅:这是我大体了解的情况。15个人中14个都不想做研究,即使读了研究生也不想。这14个里面还有10个以上不知道做什么好,只是要离开自己现在学的东西,离开生物、离开科学。一般的父母亲都以为小孩上了北大、清华这辈子就行了。完全没认识到一大批学生不知道自己要做什么。

  这么优秀的孩子,当年满怀科学热情来到北大、清华,结果几年之内很多人就熄火了,我们不得不想想为什么。

  我觉得现在全国综合大学生物系用一样的教学指导方针是有问题的。北大、清华的目标应该是培养出最优秀的研究人员、科学家,学术界、工业界的领袖,能够做出创新性成果的人,而不是一般的技术员。这里面有巨大的差别,也应该体现在教学上。

  我们传统的教学方法误导了学生。北大、清华现在的很多学生担心的是以后怎么找工作、收入有多少。他们中应该有相当一部分在考虑以后怎么做出重要的、先驱性的发现和发明。他们应该想高一些的目标,努力往那个目标靠近。如果目标很低,人就不会往高处走。并不是所有的大学生都要想这些高远的目标,但是如果北大、清华的学生都不想,谁来想呢?

  《科学时报》:你觉得应该如何改变这种状况?

  饶毅:因为过去二十多年的社会影响,很多学生将步骤变成了目的。把上重点学校、出国误认为就是目的,以至于读研究生、出国后不知道干什么好。北大的学生,应该积极的找到自己的理想,抱负,而不成为迷茫的一代。

  我们周五4点钟,请一位学者、或者企业家来讲他们的经历、对人生的看法。给学生提供一些参考,思考自己的人生。晚饭是只有学生和演讲者一道,没有老师在场,给学生提供接触不同人的机会。

  我们也安排暑期社会活动。提供机会,让学生可以去国外、国内实验室,企业,行政机关,让他们在自己可能感兴趣的行业去获得感性认识。

  每周我们请生物学家作学术报告,多半是国外的。之前要求学生先读同领域的文献。我们要让学生看到科学的前景,看到科学有趣的部分,接触深层的科学,他们才能往这个方向努力。

  这样经历过一番,学生自己体会到底喜不喜欢科学、要不要做科学、要做什么学科,是他们自己花了功夫、有基础后决定。 
 
  《科学时报》:如何培养学生成为科学领袖型人才?

  饶毅:让学生立志做重要的科学研究,成为学术思想的领袖。

  在教学上要进行改革,教经典的实验,而不是结论。改结论导向为思想导向,这时候学生就能知道科学不仅仅是一个结论,还有思想和过程,比如返回1960年,你来设计实验你来想怎么破解遗传密码。

  课程的深度可用加强。我曾观察北大的学生到底厉不厉害。我拿美国研究生的课程给二十几个大学生讲,跟我在美国教研究生时一样。发现,别看这些学生都是考高分进来的,其实差别很大:当你把课程教得较深,差别就很明显。所以我们要把课程设置的有差别,这样好学生的潜力才能显现出来,发现自己的特长,其他学生也就知道原来自己不适合某个学科。

  科学吸引人的地方在于未知性,而不是给学生一个答案。现在的实验课,只有在95%的学生在95%的情况下都做得出来的时候,才给学生做试验,因为如果经常做坏的话,对老师很麻烦。这种训练对培养学生的生活技能、以后找工作是好的,但是对于训练科学和工业领袖人物是完全错的,南辕北辙,只会把好学生拖到和一般人一样的水平。真正的科学研究,多数时间都是失败的, 所以我认为实验不能全是基础性的,要有一部分是探讨性、不确定的、智力有挑战的。这样才能激发出好学生的潜力,让他们往创新型人才的方向走。

  《科学时报》:你提倡的课程改革如何进行?

  饶毅:根据学科的发展作出相应的调整。比如以前的生物学不需要很多数学知识,但是现在情况不一样了,生物和数学可以交叉到很深的层次。如成像技术应用起来之后,如果要发明新的形态学和解剖学上的分析方法必须用到微分几何。过去纯粹学生物学的人中没有人学这么深的数学,想也没想到需要这么深的数学。所以我们和数学学院的教授们探讨,得到他们的支持,以后可以让部分学生选更多的数学。

  再比如生物学以前有很多描述性的内容,但是现在机理性、思想性的东西多。所以我们的课程应该现代化。

  这些只是一些例子。到北大后,我和老师、高年级学生、低年级学生,大班、小组、个人分别交谈,了解教学情况和大家的反应、要求,有些已经毕业的同学,听说我在了解教学情况,也给我寄来很详尽的反馈意见。学院、学校近年也在考虑如果改进教育。所以可以综合各方面意见,改革课程。
 
  在争论中做困难的决定
  
  《科学时报》:回国工作有哪些困难和挑战?

  饶毅:中国文化缺乏professionalism,这个字没有规范的译文,原因是中国文化中还没有这个概念。

  中国学术界缺乏intellectual气氛。这个字被长期误译,原因也是中国文化中没有这个概念。它是比知识高的智力活动。做科学纯粹为了比谁厉害,看谁出文章多,平时不交流科学,只到要发文章后才说,不仅是小家子气,而且说明不是intellectual追求。平时不听学术报告,也清楚的表明做研究是职业,不是intellectual追求。这方面问题,在中国很普遍。

  一个具体问题就是部门分割很厉害,大家没有养成同心协力做事情的习惯,时不时会出现不同单位之间的利益纷争,为了一点利益就闹翻,有些人还觉得天经地义。

  《科学时报》:作为院长你如何推进自己的想法?怎么看待自己承担的风险?

  饶毅:我现在一半时间做行政,一半时间在实验室。

  做行政首先要支持大家的工作;另外要有对长远发展的规划,有大家认同的理念,还要有具体的激励人的方法。过去做研究只管自己一个人、一个实验室,有时候写写文章,也是爱听就听,不听就算了。现在不一样了,如何让老师学生积极参与?这是一门艺术,我也正在学习。

  要做一些困难的决定。一些发展的问题不应该由所有人投票决定,这样常常会进步很慢甚至倒退。真正做好一个重要的决定就绕不开争论,在有争论的情况下,要权衡利弊做出决定,敢于承担责任、往前走。

  能做到什么程度?这个问题现在还不能回答,再过些年吧。

  (来源:《科学时报》2008年4月25日第一版 记者 陈欢欢)

 

点燃学生头脑中潜在的创新和创业火把
 
杨 玉 良
 
( 复 旦 大 学 )
2005.9.18
 
    复旦大学在历届的“挑战杯”中取得了令人瞩目的好成绩。从第二届参加“挑战杯”起,我校分别在第四、六、七届获得全国总冠军,成为第一所三次捧得“挑战杯”这一 全国大学生课外学术科技作品竞赛 的最高荣誉的高校。 2001 年,我校被授予“挑战杯”永久纪念杯,这是全国高校中的第一家。 2003 年,我校还以全票通过获得了第九届“挑战杯”赛事的承办权。我为复旦学生所取得的优异成绩感到骄傲。
 
    今年即将在复旦大学举行的“挑战杯”比赛已经是第九届了。 十几年来, “挑战杯” 已经逐步发展成为包括全国所有重点高校在内的 300 多所内地高校,以及港澳台地区和新加坡等国十多所知名高校参加的科技盛会,影响力辐射至整个东南亚地区。 事实上,“挑战杯”竞赛的成功举行已经对全国范围内大学生科技创新氛围的建设起到了非常明显的作用。所以,当“挑战杯”系列丛书的编辑同学要求我就“挑战杯”的意义写一点文字时就欣然答应了。
 
    我们常说,发展的希望在创新,创新的希望在青年。青年人是最有活力,最不受约束,最不怕失败,最有创新精神的一个群体。而受过良好教育的大学生则是青年人中最有创新能力的一个群体。从这个角度来观察,立足于大学生科技创新的“挑战杯”对于整个国家具有非常重要的战略意义。作为教育单位来说, “挑战杯”的另一重要意义在于它引发了我们对如何培养创新性人才问题的思考。谁都不会否认,学生在校的主要任务就是学习。不过,对学生如何学习,教师如何培养学生学习这个问题的答案就不是那么简单了。首先,我们必须强调学习不是简单地接受知识。“头脑不是一个要被填满的容器,而是一把需要被燃烧的火把”(普罗塔戈,转引自德莱顿与沃斯的《学习的革命》)。对创新人才的培养问题,需要从多角度出发来进行讨论。借着“挑战杯”要出系列丛书的机会,姑妄为之,漫谈一下对创新性人才(也涉及创业型人才)培养问题的点滴思考。
 
(一)
 
    要培养一流的创新人才,就必须贯彻“广博教育”的理念。我们先来了解两位著名的美国科学家的经历或许对此会有所启迪。
 
    第一位是 1989 年度的诺贝尔医学奖获得者,世界公认的反录病毒和癌基因研究方面的学术大师, Harold Varmus 教授。他的简历给人留下深刻的印象:
 
    哈罗德 . 瓦穆斯( Harold Varmus ), 1939 年生于美国纽约长岛。 1955 年进入阿默斯特学院,取得文学学士学位,并被授予文科硕士。 1966 年在哥伦比亚大学获医学博士学位。 1968 年在美国国家卫生研究院……从事环- AMP 对细菌基因调控方面的工作。 1970 年在旧金山加里福尼亚大学做博士后, 1979 年受聘为加里福尼亚大学微生物系教授。 1984 年为美国癌症学会的研究教授。 1989 年获诺贝尔医学奖。 1993 年 11 月受美国总统克林顿任命,担任国家卫生研究院院长。……
 
   再来看另一位非常特殊的人物:
 
    Edward Witten (爱德华 . 威藤)在 Brandeis University 主修历史,并对语言学有着浓厚的兴趣。 1971 年毕业后,他为 George McGovern 竞选总统效力。因此, McGovern 为他写了一封推荐他上研究生院的推荐信。 Witten 在《国家》和《新共和》上曾经撰文。他现在主导着全世界理论物理(尤其是超弦理论)的普林斯顿高等研究院的领军人物。 John Horgan (《 Scientific American 》的记者)在采访了他后说,世界上最不可思议的最聪明的人居然是一个自由民主党人。确实,这非常令人不可思议。超弦理论需要令人难以忍受的高等数学,而一个主修历史的人居然从事着如此艰深的理论物理工作。他一旦投生于理论物理,就玩命地学习物理学。他随后成为普林斯顿的研究生,在哈佛任教,继而在 28 岁时飞速地成为普林斯顿的正教授。他还荣获了卓有声望的麦克阿瑟研究员职席(有时被新闻界称为“天才奖”)。他的研究工作派生的结果深深地影响了数学界。 1990 年,他获得了堪称数学界的 Nobel 奖的 Fields 奖。尽管超弦理论取得了巨大的成功,它将量子力学和广义相对论结合起来,被誉为 TOE ( Theory Of Everything )。他未能获得 Nobel 奖,是因为超弦的存在目前尚无法进行直接的实验验证。
 
   我们一定会对一位文学学士和硕士学位获得者居然成为生命科学领域的学术权威并获得诺贝尔奖而感到惊奇。我们也一定会为一个由主修历史转而从事高深的理论物理研究,并为其在这样一个令绝大多数数学家都望而却步的领域中取得如此瞩目的成就而目瞪可呆。其实,最近,申玉在《科技导报》上对近五年的诺贝尔奖获得者的学科背景所作的统计发现,获奖人具有多学科(或跨学科)背景的在物理学奖中占 20 %,在化学奖中则占 57.1 %,而在医学(生理学)奖中则高达 84.6 %。由此可见,对于越复杂的学科,获奖人的多学科(或跨学科)背景尤为突出。显然,这是由科学的自身规律所决定的。
 
    在上面的两个实例中,他们都是先在大学学习人文与社会科学的,然后转向自然科学并取得了杰出成就。这是我的着意选择,理由是在我国几乎只见学习理、工和医科的转向人文社科研究,而反之则几乎闻所未闻。其间的原因值得深思。
 
    我们有必要把美国的大学教育和我们的传统教育模式作一简单的比较。
 
    如果我们对美国的高等教育传统有所了解,就很容易理解这个现象。美国的研究型大学均把“宽口径”的广博教育作为培养本科生的要旨。例如,哈佛大学早就规定,大学生入学后都要学习“七艺”,即文化、逻辑、修辞、几何、天文、数学、音乐、语文、人文、社会和自然。这样培养出来的学生具备广博的知识,融会贯通的思考能力,能够在整个人类知识体系的框架中来认识某一门类的专业知识。因而,学生可以在没有太多知识障碍的情况下来选择自己所热爱的专业领域。因此,在哈佛医学院里就有许多本科是学文科甚至音乐的学生。所以,尽管 Harold Varmus 在大学获得的是文学学科的学士和硕士学位,尽管 Edward Witten 在大学时主修的是历史,我们可以相信他们有足够的数学、生物和其它自然科学的基础知识,使其 能够在 博士学位的阶段转到生物医学和理论物理的研究领域来并作出优异的成绩。
 
    然而,在目前我国大学的内部结构下,高中生考入大学后,立即就被分入几十个专业面十分狭窄的院和系,就如同被领进了一条条相互分割的在胡同。更有甚者,一些学校在中学阶段就被划分为理科班、文科班,等等。这样培养出来的人,只能“管中窥豹,只见一斑”,没有明显的创新能力。因此,不难理解,在目前我国大学的内部结构下,只有学理科和医科的学生转到从事人文和社会科学的研究领域中去,反之则简直无法想象。
 
    这里,我们必须指出,“全面学分制”是“广博教育”最为基本的要求。然而,不知何故,“全面学分制”叫唤了不下十年,但真正实现的高校却未曾所闻。要创世界一流大学,在很大程度上要靠学生,即培养出世界一流的创新人才。因此,为了能够培养出具有很强创新能力的人才,“广博教育”至关重要,我们首先必须至少在研究型大学切切实实地实行 “全面学分制”。
 
    作为实施“广博教育”的第一步,复旦大学在推进“全面学分制”的同时,决定允许大学生在入学一年后转系或转专业,进而在今年实行不分专业的宽口径招生。我相信此举产生的效果不久就会得到充分的显现。
 
(二)
 
    大学之本就是教师和学生,有一流的导师才能培养出一流的创新人才。导师的责任就是去设法帮助学生点燃头脑中潜在的创新“火把”。
 
    据统计,在“挑战杯”比赛中,产生了一大批具有卓有成绩的青年学者和学科带头人。据统计,在“挑战杯”历届的获奖者中已经有两位长江学者、 6 个国家重点实验室主任和副主任、 30 多位教授 和 博士生导师,有多人获得了教育部中青年优秀教师奖, 70% 的获奖学生在获奖后攻读了更高层次的学历,还有近 30% 的学生出国深造。我相信,参加“挑战杯”比赛的经历对他们的全面成长具有非常重要的影响。我也相信,在他们参加“挑战杯”竞赛的过程中(包括在日后的成长过程中),指导老师的作用是不可忽视的。
 
    还是拿前面的例子来说事。设想,如果当时 Harold Varmus 的博士生导师的思想比较保守,认为他的生物医学基础知识不够扎实,或者在僵化的考试制度下他无法通过传统的考试,那么这个人才也无法脱颖而出。如果研究生院十分保守而不愿接受 Edwards Witten 成为理论物理的研究生,那么很难说他日后是否有可能创建超弦理论。由此,我们可以引出另一个值得思考的问题,即我们如何能够创造一种灵活的机制,要让优秀的学生在杰出教授的指导下,在科学前沿艰苦奋斗。
 
    在这个问题上,我们并未持续地保持清醒的头脑。近年来,我们为了提拔年轻的人才,似乎年纪大一些的科学家都是年轻人成长的障碍,但我们忽视了一个重要事实:优秀的科学家大都出自于名师之门,即所谓的“名师出高徒”。关于创新人才培养中的师承关系,早在近 30 年前,朱克曼( Harriet Zuckerman )在《科学界的精英》一书中对美国诺贝尔奖获得者中的师承关系早已有过仔细的分析。结论是:虽然科学界的师徒关系常常是痛苦的,但“名师出高徒”的事实不断地被得到证实。因此,良好的师生关系也是培养优秀创新人才的必要条件。
 
    美国国立卫生研究院( NIH )和约翰霍普金斯大学( Johns Hopkins University )以 Bernard B. Brodie 的学生们所构成的著名科学家群体通过半个多世纪来在生物医学科学领域内的突破性贡献,赢得了拉斯克( Lasker )奖和诺贝尔奖。著名的美国科普作家卡尼格尔( Robert Kanigel )在其《师从天才-一个科学王朝的崛起》(《 Apprentice to Genius: The Making of a Scientific Dynasty 》)一书中对该科学家群体的形成进行研究分析后,不无感慨地指出:
    一个科学家的早期声誉,几乎一半取决于他在谁的实验室工作过-他是谁的科学后代,另一半则取决于他本人的科研发现。
 
    除了这个多少反映了科学界的一个社会学现象外,更为关键的是:
 
    每一位导师通过自身的经验、地位和榜样作用,对年轻的学生进行引导和影响,将自己的教训传授给对方,向对方逐步灌输对科研以及对成功的把握能力。同时,也用自己在科学领域里探险的勇气感染年轻学生。……年轻人最需要的是:导师告诉你,你是一流的。鼓励让人振奋,对培养年轻人才非常重要。……毕竟,只发表相当保守的见解,你就永远不会错。你能够百分之九百万地保证你不会错,可是你永远也不会有所发现。你不能谨小慎微,畏首畏尾,犯点错误也没啥,世界不会毁灭。
 
    其实,优秀的导师都善于鼓励学生,即使是当学生犯了错的时候。歌德说过:“真理与谬误出自同一来源,这是奇怪的但又确实。所以我们任何时候都不应该粗暴地对待谬误,因为在这样做的同时,我们就是在粗暴地对待真理。”在学生学习的过程中,优秀的导师的作用是多方面的,导师在带领自己的学生从事科学研究的过程中不断地在观察学生并因材施教。杨福家教授在担任复旦大学校长时颇为深刻地指出:
 
    怎么帮助学生把他们潜在的创新的“火把”点燃起来,是教育工作者的神圣职责。在新世纪到来之时,教育要由千年旧习“以教师为中心”转为新型的“以学生为中心”。我们再也不能以一个“模子”来要求学生,刻出一个个标准产品。认为符合这个“模子”的是合格的,否则是次品;以100 分比 99 分高明,来判断学生的优劣;诸如此类的旧习都已到了被抛弃的时候了。如何依照学生不同的特长,扬长避短,启迪其创造性思维,是教育工作者的新课题。
 
    在复旦大学,据我了解,十几年来“挑战杯”全国竞赛阶段获奖的作品就有二十五项之多,作品内容涵盖了多个学科。其中,化学系程岩等同学的《计算机打印技术制备超薄电池项目》、生科院林凌等同学的《上海越族后裔与台湾高山族的渊源》项目、生科院李辉同学《指间区纹的进化和遗传》项目、高分子系徐鹏同学《绿色环保型纸餐具等纸制品防水剂》项目、物理系梅元同学《手晃电子显示棒》 项目等等 都给人们留下了非常深刻的印象。 2003 年的“挑战杯”二等奖的获得者徐鹏同学是复旦大学高分子科学系的学生。我曾经是该系的系主任。我十分清楚,要论考试分数,系里考试成绩比他好的学生大有人在。因此,可以毫不夸张地说,这些获奖的项目无一不是体现了学生的个性,无一不是打破了单纯以考分来衡量学生的“模子”式传统的结果。
 
    由此引发的另一个需要迫切解决的问题是:我们如何能够形成一种机制,让优秀的学生到杰出的导师指导下,在科学的前沿奋斗。事实上,在我们不少的大学里,研究生名额的分配还存在着平均主义的倾向。以考试分数作为基本判别标准的、僵化的入学考试将许多真正优秀的学生档在了门外。这种现象亟待改变。
 
    为了弥补传统入学考试的缺陷,复旦大学给予研究生导师一定程度的自主招生的权力,同时也给予“挑战杯”的获奖者可直升进入研究生学习的机会。
 
(三)
 
    创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。当今世界科技发展日新月异,知识更新大大加快,创新已经成为经济和社会发展的主导力量,越来越成为衡量一个国家综合国力的重要标志。从哈佛大学本科生必修的“七艺”可见,即使是文学、艺术类的学生,逻辑和数学都要学。因为,这是理性思维的重要手段。因此,我们可以说 创新是一种文化,是一种思维方式,应重视培养学生的理性思维能力。
 
    人们常说,创造力源于想象力。细细想来,中华民族并不乏创造力。我国古代众多的技术发明可以充分证明我们的祖先极富创造力。我们曾经有“四大发明”。 中国发明炸药已有一千多年了,鞭炮、焰火燃放至今,但在中国没有诞生与爆炸和火药相关的科学体系。风筝也是中国最先发明的,迄今已有 2500 多年的历史,但在中国没有诞生类似空气动力学之类的科学理论。最近,我读了些科学史方面的著作,了解到希腊的数学和自然哲学思想大大推动了欧洲近代科学发展。然而,我们没有这份幸运。所以我想,我们缺少的是用理性的思维方法对想象和创造进行深入的理论分析,缺乏希腊的数理自然观和理性思维的传统。再一细想,这也不尽其然。至少,在春秋战国的“百家争鸣”时代,各家为了说服对方,都必须以理服人,因此理性和逻辑的思辨精神得到了巨大的发扬,也出了一批伟大的思想家。其后,随着“皇权神授”思想统治地位的确立,皇上说的永远都是正确的,哪里还需要思辨和说理呢?!这种封建思想的残余还在或多或少地影响着我们每个人。为此,我们在培养青年学生时,除了鼓励创新以外,更要提倡弘扬理性精神。
 
    提到弘扬理性精神,我的感触很多。现在,有不少青年学生在学习和研究的过程中常常出现理性精神缺失的情况,不少的科学研究工作的实验粗糙,结果肤浅,漠视精确,急于求成,缺少严密深入的研究。在科学研究中理性精神的贫乏反映了我们在社会文化基础方面的缺陷。我们必须在培养青年学生时力图克服这一缺陷。
 
    对科学研究方法论颇有研究的贝弗里奇( W. I. M. Beveridge )在《科学研究的艺术》一书中指出:
 
    在探索新知识的过程中,想象力虽是灵感的源泉,但如不受到训练,也可能酿成危险;丰富的想象力必须用批评与判断来加以均衡。
 
    批评与判断就需要理性的逻辑思维。我们常对学生说要学会提出问题,但这并不尽然。我想,几乎人人都会提问题,但大多数所提的问题要么是难得“高不可攀”,要么是“微不足道”。提一个你永远解决不了的问题总是容易的,关键是所提出的问题在可见的将来有实际的意义,而不是那种要经过整个世纪的努力才有可能解决的问题。在“高不可攀”和“微不足道”之间的小径上行走的只能是少数经过严格训练人,他们既有丰富的想象力,又有严密的理性思维能力。
 
    关于理性精神和逻辑思维能力的培养,我只想谈一个问题。由于科学研究的重要步骤就是必要的抽象。卡尼格尔在《混沌学传奇》一书中曾经指出:
 
    你可以把模型搞得更复杂,更忠于现实,或者你可以使它更简单,更易于处理。只有天真的科学家才相信,完美的模型是完全代表现实的模型。这种模型的缺点同一张与所表示的城市一般大而详细的地图一样,图上画上了每个公园、每条街、每个建筑物、每棵树、每个坑洼、每个居民以及每张地图。即使可能造这样的地图,它的特殊性也会破坏它的目的性:概括和抽象。……地图和模型在模仿世界时必须简化。
 
    一旦需要科学抽象,数学就成为一个最有效的科学研究工具。然而,当前一个令人焦虑的现象是,理科的年轻学生忽视数学教育的现象较为普遍。若不及时注意,对我国科学的未来发展将会带来巨大的损失。数学是抽象描述的语言。似乎许多人会对数学感到恐惧,甚至于反感。这种恐惧使得他们与科学之间形成了隔阂。这种隔阂是一道屏障,使他们不能充分欣赏科学发现之美,也使他们在面对经历千辛万苦的研究才揭示出来的众多自然奇观时感觉不到那种特有的快乐。事实上,对大多数现代科学来说,数学最富于成效的功能在于,它是一种普遍的思维框架。它是用来分析自然,并将我们对它的理解加以表达和描述的最强有力的抽象方法。因此,我们常说,数学是科学的语言。即便对诸如生命科学和化学这样的学科而言,随着学科的理性化进程的深入,数学语言的使用也就越来越广泛。培根( R. Bacon )说过:“数学是进入各种科学的门户,是钥匙 …… 。没有数学知识,就不可能知晓这个世界中的一切。”许多物理学家深为大自然所具有的数学上的质朴性和大自然规律的简洁优美所感动,以致于他们认为,这种质朴性和优美所显示的正是这个世界存在的基本特点。在一些科学家看来,“造物主就是个数学家”。著名的物理学家戴森( F. J. Dyson )甚至认为:“物理学家用是用数学材料来构建理论的”。
 
     我在这里以此来强调数学教育的重要性在许多人看来有些唐突,甚至有些不合时宜。 我只想说,重要的是数学不仅是科学的语言,更是理性思维的具体体现。关于其重要性,我不想在此作太多无谓的讨论,我只想引用美国总统克林顿( W. J. Clinton )在《科学与国家利益》前言中的一句话:
 
    如果我们要迎接今天……以及明天的挑战,这个国家就必须保持在科学、数学和工程学中的世界领先地位。
 
    他把数学从科学和工程学中独立提了出来加以单独的强调是有相当的考虑的。因为,毕竟数学代表了一个民族的理性和逻辑思维的能力。
 
(四)
    创新性人才的培养需要有扎实的实践这个环节。因此,就我个人而言,我更看重“挑战杯”竞赛的整个过程。
 
    显然,一个学生为了参加“挑战杯”的比赛,必须要独立的了解学术前沿课题,发现问题,组织调研,撰写项目申请书,参加现场答辩,回答评委们提出的意想不到的苛刻问题,具体实施,通过结题考核等等。学生在这里独立承担了一个小型的研究课题,在用研究的眼光学习,这与一个专家、教授申请科研项目、进行科学研究的流程是完全一样的。在我看来,这种过程对一个学生的培养远远高于最后的比赛结果。
 
    我认为,学生参加“挑战杯”竞赛也是大学创新性和创业型人才培养的一个重要环节,甚至对传统的课堂教学提出了挑战。显然,陈旧的课堂教学就是把学生的头脑当作一个等待填充的“容器”。因此,人们强调在研究型大学里,教学应以案例教学为主,即强调了与实践的结合。近年来,有一种研究认为,新的学术革命已经使得原有的研究型大学朝着创业型大学的方向转型(参见王雁等,创业型大学:研究型大学的挑战与机遇,《高等教育研究》 2003 年第三期)。并且认为,创业型大学基本特点可概括为:( 1 )在创业型大学里,创业已经成为一项新的任务,大学在教学、科研之外,承担起了经济发展的任务。( 2 )创业型大学与产业和政府的互动关系业已确立。( 3 )创业型大学中有一批所谓的创业型学科( Entrepreneurial Sciences )。如果这种判断具有一定的合理性的话,那么相应的人才培养模式必定会随之发生深刻的变化。
 
    在我看来,与一般的研究型大学相比,所谓创业型大学是在原有的研究型大学的内涵中融入了企业家精神。虽然,不是所有的学生都将成为企业家,但企业家精神对于创业型大学来说是至关重要的。根据社会对人才的要求来培养勇于创新、敢于创业的青年学生,引导学生按照国家和社会的需求开展研究,独立开展小型的科学技术研究项目,并可能以创业的方式服务社会。以创新、创业活动的实质性贡献推动大学自身的发展。因此,就要求我们在人才培养中更为注重实践过程。例如,麻省理工学院( MIT )(如果按上述评价标准, MIT 应该算得上是一所创业型大学)的灵魂就是“心和手”的交融。更为重要的是, MIT 认为,标准的大学考试和评分制度只能压抑学生成为伟大人物的潜力,学生不应被看作是不成熟的孩子,而 应被 教授们当作年轻的同事。因此, MIT 在 1969 年就制订了《大学生科研机会规划( UROP )》,为本科生提供广泛的、开放的科研机会。此举使得本科生可以相当独立地申请和实施科研项目,从事前沿性的研究工作。这在全世界也是独一无二的。而我们的“挑战杯”竞赛的整个过程恰恰都是在这个方向上引导着学生。也就是在这个意义上,我们说“挑战杯”的持续深入必将在很大程度上改变我国现有的教学方式以及人才培养模式。
 
    目前,配合每届“挑战杯”比赛的举行,各地、各高校都会举行选拔性的比赛,并配合比赛开展形式多样、各具特色的科技创新创业活动。可以说,“挑战杯”具有非常良好的群众基础。据初步统计,十几年来有超过 120 万的大学生直接或间接参与了“挑战杯”比赛。其中, 第八届 “ 挑战杯 ” 竞赛就吸引了来自内地、港澳台和新加坡的 375 所高校的 1159 件作品参赛。 这在很大程度上促进了大学生科技创新以及整个国家的创新氛围建设,在整个国家创新体系的建设中发挥了重要的作用。这样的态势是十分宝贵的。
 
    复旦大学将创新和创业作为大学生培养的一个重要环节。围绕“挑战杯”的准备,我校启动了“大学生科技创新行动”、“研究生创新基金”、每年保证 200 万元人民币左右的经费投入学生科技创新活动(类似于 MIT 的 UROP )。已连续开展了五年的团委“科创行动”,至今已先后举行了十一期学生课外学术科技作品的申报和答辩评审,共有 600 余件作品获得了资金的支持, 1000 多位学生受到“科创行动”资助,覆盖了全校所有的院系。同时,以多种形式的宣传普及,完善校级学生学术科技创新创业竞赛机制,逐步形成了院系、班级、社团多元的学生学术科技创新活动体系。在校园文化中营造浓厚的创新氛围,扩大群众基础,使更多的学生了解、参与、推动科技创新活动,促使学生积极主动地投入到科技创新活动的实践中去,涌现出了一大批优秀的富有创新意识和创新能力的个人和团队。
 
    事实上,我们在某些方面走得更加前面。我们已经注意到以科技创新带动创业,推动就业的重要意义。据统计,到 2003 年底,全国各级各类高等教育在学人数达 1900 多万人,毛入学率达 17% ,高等教育已由精英教育进入到大众化阶段。随之而来的问题就是大学生就业形势日趋严峻。一般来说,市场经济国家的普遍格局是,中小企业在全部企业的比例一般在 99.5% 以上,多为 10 人左右的企业,全国 65% — 81% 的劳动力人口在中小企业就业。日本 1.25 亿人口,有 650 万个企业,我国 13 亿人口,在工商局登记的只有 700 万个企业。显然,从全国的范围来看,我国的青年学生仍缺乏创新的精神和创业的勇气。因此,在“挑战杯”竞赛的组织中进行企业家精神的教育和提供创业实践机会显得十分重要。
 
    为此,复旦大学在大学生创业工作方面开展了行之有效的工作。除了以营造大学生科技创新和创业氛围为宗旨的大学生科技创业协会所开展的创新创业论坛和沙龙等活动外,复旦大学还设立了“研究生创新基金”用以支持研究生创新创业,已资助四期,涉及 258 人,涵盖文、理、医等各个学科;“复旦理想创业基金”,在种子期投入 500 万元,主要支持管理学院本科生、研究生以及 MBA 、 EMBA 的学生创新创业;“上海市大学生科技创业基金复旦分基金”,每年投入 2000 万元,面向全市大学生,致力于支持大学生科技创新创业,进一步拓宽毕业生的就业渠道。此外,还开设了《创业学》等课程,在学生职业发展指导、社会实践、勤工助学、大学生科技创业等工作中加强对大学生科技创新的指导与实践。
 
    综上所述,我们对创新性和创业型的人才的培养目的就是要点燃青年人头脑中潜在的创新和创业“火把”,即唤醒他们的创新和创业的潜意识。
 
    因此,我个人认为,若在“挑战杯”中增设文理交叉的奖项,则可进一步促进创新性和创业型人才的培养。这一点对创业型人才的培养尤为意义重大。我们这些年的经验告诉我们,如果有一个文、理和工科学生组成的综合创业团队的创业成功率最高。其间必有内在规律。毕竟创业对人才的素质要求不仅限于科技知识,创业团队的知识结构十分重要。因此,基于“挑战杯”的优势,如果在“挑战杯”的设置中加入文理兼顾的比赛项目将会非常的有价值,并定会在更大的程度上促进我国的科技创新工作。
 
    其次,“挑战杯”也要加大成果的市场化运作程度,更多、更好的引入社会资源,促进一些成果直接实现产业化,使一部分学生能够迈入创业行列,通过创业解决自身的就业问题,以创业促就业,带动更多的大学生和社会人员就业。
 
    第三、就整个大学生科技创新工作来说,学校、政府在大学生科技创新方面应该投入更多的资金和资源,以使这一工作收到更好的效果。很多世界一流的大学都有专门针对大学生科技创新的研究基金,用以支持大学生科学研究。我们的学校以及政府应该投入更多的资金、设立专门的大学生科学研究基金来支持学生的科研活动。政府不仅仅要关心已经到“临门一脚”的科技项目,更应该为今后的创新能力建设、大学的创新创业文化建设花一份力量。
 
    总之,如果我们真正点燃了青年人头脑中潜在的创新和创业的“火把”,那么无论对于全民族创新和创业文化的建设和对经济发展推动都会产生不可估量的作用。
 

3月26日,美国哈佛大学校长德鲁·吉尔平·福斯特教授率团访问中国,并在北京大学和清华大学发表题为《变动世界中的高等教育》的演讲。这是福斯特任哈佛大学校长后的首次中国之行。在北大,校长许智宏为她颁发名誉博士学位证书;在清华,她与校长顾秉林共同种下友谊树。
 
在北大的演讲中,福斯特表示,新的世界格局正在形成,全球高等教育也面临新的机遇和挑战,高校学生跨国交流的活动日益频繁,专业界限也不断被强调融合的思想打破,这些趋势推动了各国名校在过去几年内进行教学改革。“在这个变动的时代,应始终坚持教育的功能和理想乃是致力于照亮人性之美,这一原则应该被奉为高等教育的灵魂。”
 
在清华主楼的演讲厅,福斯特的演讲吸引了众多同学参加,不少同学在前排席地而坐。她借用中国《大学》的古训“大学之道,在明明德”,诠释大学的重要使命在于教导学生追求真理。她说,高等教育发展至今,变化显著,比如更多女性接受高等教育,学生的国家、种族也变得更加多元。与此同时,哈佛大学非常重视鼓励学生参加科研,提问、质疑并寻求解决方法。开放、好奇心以及投入对于学习非常重要。她说,哈佛现在正在修改教学大纲,以便更好地培养学生拓展知识面,成为具有创造性、善于思考适应未来社会变化趋势的人。“追求知识应该跨越学科和国家的界限。哈佛因此非常鼓励学生在学习期间有一些海外学习交流的经历,同时也欢迎更多的留学生到哈佛学习,使学生了解更多其他国家不同的文化。”
 
清华有同学问:“高校应如何处理与企业的关系?”福斯特说,美国所有大学都在面临和思考这个问题。与企业的合作可以使学校获得对科研教学更多的支持,也有利于学生未来就业,但必须以非常严肃认真的态度看待这些合作。“哈佛大学会具体处理与企业的每一个合作,大学的根本任务在于教学与科研,任何事情都不能对这个核心造成影响。”
 
福斯特是美国独立战争和美国南部的历史学家,已有5本著述。她1947年9月出生于美国弗吉尼亚州;1968年在布林莫尔学院获得学士学位,1975年在宾夕法尼亚大学获得美国文化博士学位,1976年~2000年在宾夕法尼亚大学任教,2001年起任哈佛大学拉德克利夫高级研究学院院长;2007年被任命为哈佛大学第28任校长,是哈佛自1636年建校以来的首位女校长。
 

漫谈年轻优秀科学家的培养
杨 玉 良
复旦大学高分子科学系
 
    创新人才的培养是一个系统而又复杂的,对此已有许多研究。这里,只想对年轻优秀科学家的培养,谈一些我近来对此的一些零星而又粗浅的思考。希望能够激起大家的共同思考。
 
必须把“广博教育”作为培养本科生的首要
 
    最近,我读了一本高级科普书,书名是:《基因与癌的生物学》,该书的作者之一是 1989 年度的诺贝尔医学奖获得者,公认的反录病毒和癌基因方面的权威, Harold Varmus 教授。我们来看一下他的简历。
 
    哈罗德 . 瓦穆斯, 1939 年生于美国纽约长岛。 1955 年进入阿默斯特学院,取得 文学学士学位 ,并被授予 文科硕士 。 1966 年在哥伦比亚大学获医学博士学位。 1968 年在美国国家卫生研究院 …… 从事环- AMP 对细菌基因调控方面的工作。 1970 年在旧金山加里福尼亚大学做博士后, 1979 年受聘为加里福尼亚大学微生物系教授。 1984 年为美国癌症学会的研究教授。 1993 年 11 月受美国总统克林顿任命,担任国家卫生研究院院长。
 
 ……
 
    大家一定会对一位 文学学士和硕士学位获得者 居然成为生物学领域的权威而感到惊奇。
 
    我们再来看一个非常特殊的人物:
 
    Witten 在 Brandeis University 主修历史,并对语言学有着浓厚的兴趣。 1971 年毕业后,他为 George McGovern 竞选总统效力。因此, McGovern 为他写了一封推荐他上研究生院的推荐信。 Witten 在《国家》和《新共和》上曾经撰文。他现在主导着全世界理论物理(尤其是超弦理论)的普林斯顿高等研究院的领军人物 Edward Witten 。 John Horgan (《 Scientific American 》的记者)在采访了他后说,世界上最不可思议的最聪明的人居然是一个自由民主党人。确实,这非常令人不可思议。超弦理论需要令人难以忍受的高等数学,而一个主修历史的人居然从事着如此艰深的理论物理工作。他一旦投生于理论物理,就玩命地学习物理学。他随后成为普林斯顿的研究生,在哈佛任教,继而在 28 岁时飞速地成为普林斯顿的正教授。他还荣获了卓有声望的麦克阿瑟研究员职席(有时被新闻界称为“天才奖”)。他的研究工作派生的结果深深地影响了数学界。 1990 年,他获得了堪称数学界的 Nobel 奖的 Fields 奖。尽管超弦理论取得了巨大的成功,它将量子力学和广义相对论结合起来,被誉为 TOE ( Theory Of Everything ) . 他未能获得 Nobel 奖,是因为超弦的存在目前尚无法进行直接的实验验证。
 
    我相信,同学们一定会为一个由学历史转而从事高深理论物理研究,并取得如此成就而感到吃惊。
 
    如果我们对美国的高等教育传统有所了解,就很容易理解这个现象。美国的研究型大学均把“宽口径”的广博教育作为培养本科生的要旨。例如,哈佛大学早就规定,大学生入学后都要学习“七艺”,即文化、逻辑、修辞、几何、天文、数学、音乐、语文、人文、社会和自然。这样培养出来的学生具备广博的知识,融会贯通的思考能力,能够在整个人类知识体系的框架中来认识某一门类的专业知识。因而,学生可以在没有太多知识障碍的情况下来选择自己所热爱的专业领域。因此,在哈佛医学院里就有许多本科是学文科甚至音乐的学生。所以,尽管 Harold Varmus 大学获得的是文学学科的学士和硕士学位,我们可以相信他有足够的数学、生物和其它自然科学的基础知识,使其能够在 博士学位的阶段转到生物医学的研究领域来,并作出优异的成绩。
 
    然而,在目前我国大学的内部结构下,高中生考入大学后,立即就被分入几十个专业面十分狭窄的院和系,就如同被领进了一条条相互分割的在胡同。更有甚者,一些学校在中学阶段就被划分为理科班、文科班,等等。这样培养出来的人,只能“管中窥豹,只见一斑”,没有明显的创新能力。因此,不难理解,在目前我国大学的内部结构下,只有学理科和医科的学生转到从事文科的研究领域中去,反之则简直无法想象。
 
    这里,我们必须指出,“全面学分制”是“广博教育”最为基本的要求。然而,不知何故,“全面学分制”叫唤了不下十年,但真正实现的高校却未曾所闻。要创世界一流大学,在某种意义上要靠学生,即培养出世界一流的创新人才。因此, 为了能够培养出具有很强创新能力的人才,我们首先必须至少在研究型大学切切实实地实行 “全面学分制”
 
杰出的导师是年轻优秀科学家培养的关键
 
    设想,如果当时 Harold Varmus 的博士生导师的思想比较保守,认为他的生物医学基础知识不够扎实,或者在僵化的考试制度下他无法通过传统的考试,那么这个人才也无法脱颖而出。由此,我们可以引出另一个值得思考的问题,即 我们如何能够创造一种灵活的机制,要让优秀的学生在杰出教授的指导下,在科学前沿艰苦奋斗
 
    近年来,我们为了提拔年轻的科学家,似乎年纪大一些的科学家都是年轻人成长的障碍,但我们忽略了另一个重要事实:优秀的科学家大都出自于名师之门,即所谓的“ 名师出高徒 ”。关于创新人才培养中的师承关系,早在近 30 年前,著名的 Harriet Zuckerman 在《科学界的精英》一书中对美国诺贝尔奖获得者中的师承关系早已有过仔细的分析。结论是:虽然科学界的师徒关系常常是痛苦的,但“名师出高徒”的事实不断地被得到证实。
 
    美国国立卫生研究院( NIH )和约翰霍普金斯大学( Johns Hopkins University )以 Bernard B. Brodie 的学生们所构成的著名科学家群体通过半个多世纪来在生物医学科学领域内的突破性贡献,赢得了拉斯克( Lasker )奖和诺贝尔( Nobel )奖。 著名的美国科普作家 Robert Kanigel 在其 《师从天才-一个科学王朝的崛起》(《 Apprentice to Genius: The Making of a Scientific Dynasty 》)一书中对该科学家群体的形成进行研究分析后,不无感慨地指出:
 
    “一个科学家的早期声誉,几乎一半取决于他在谁的实验室工作过-他是谁的科学后代,另一半则取决于他本人的科研发现。”
 
    除了这个多少反映了科学界的一个社会学现象外,关键是:
 
   “每一位导师通过自身的经验、地位和榜样作用,对年轻的学生进行引导和影响,将自己的教训传授给对方,向对方逐步灌输对科研的把握能力-及对成功的把握能力。同时,也用自己在科学领域里探险的勇气感染年轻学生。 …… 年轻人最需要的是:导师告诉你,你是一流的。鼓励让人振奋,对培养年轻人才非常重要。 …… 毕竟,只发表相当保守的见解,你就永远不会错。你能够百分之九百万地保证你不会错,可是你永远也不会有所发现。你不能谨小慎微,畏首畏尾,犯点错误也没啥,世界不会毁灭。”
 
    其实,优秀的导师都善于鼓励学生,即使是当学生犯了错的时候。歌德说过:“真理与谬误出自同一来源,这是奇怪的但又确实。所以我们任何时候都不应该粗暴地对待谬误,因为在这样做的同时,我们就是在粗暴地对待真理。”
 
    优秀的导师的作用是多方面的,导师在带领自己的学生从事科学研究的过程中不断地在观察学生并因材施教。
 
    Einstein 说过:“所碰到的那些最有才能的学生,也就是那样一些不仅以单纯的伶俐和敏捷,而且以独立的判断能力显露头角的人们的时候,我可以肯定地说:他们是积极地关心认识论的。他们乐于进行关于科学的目的和方法论的讨论,而从他们为自己的看法作辩护时所显示出来的那种顽强性中,可以清楚地看出这个课题对于他们是何等重要。”
 
    Kenneth Wilson 重正化群理论和现代相变理论的创立者。看来他像是什么也做不出来。在康奈尔大学的初期,他什么论文都未发表。但任何与他长谈过的人都意识到他对物理学的深刻的洞察力。因此,他的固定职位问题成了严肃争论的问题。那些愿意为他的未被证明过的潜力打赌的物理学家胜利了。他其后的论文就象大坝决口般的一大批。其中包括使他获得 1982 年诺贝尔奖的工作。
    另一个需要解决的问题是:我们如何能够形成一种机制,让优秀的学生到杰出的导师指导下,在科学的前沿奋斗。事实上,在我们的大学里,研究生名额的分配还存在着平均主义的倾向。以考试分数为基本判别标准的,僵化的入学考试将许多真正优秀的学生档在了门外。这种现象亟待改变。
 
科学是一种文化,科学家的个性要发扬
 
    我们首先来看几个典型人物。 R. Feyman 是个十分有个性的科学家:
 
( 1 )在中学时,同学们为人小便究竟是靠重力还是靠腹肌的收缩而争论不休时, Feyman 通过拿大顶来澄清小便不是靠重力,而是靠腹肌的收缩。这是一种实验精神。
 
( 2 ) Feyman 有能力打开当时在 Los Alamos 的所有保险箱,使 Taylor 十分吃惊。
 
( 3 ) Feyman 在获得 Nobel 奖时尚不是美国科学院的院士,得了奖后,他被选成为美国科学院的院士。 2 年后,他申请辞去美国科学院院士之职。有人问及原因时他说:“我发现院士对我来所没有任何意义,我唯一要做的就是飞来飞去去评别人能否当院士”。
 
( 4 )他不在乎领先权,为了 避免落入前人思想的框框 ,他在从事一项研究时先独自考虑一下问题,然后再查找文献。这个习惯导致他在很多领域进行了重新创造。他的 Path Integral 形式的量子力学和量子电动力学的创造都源自于此。
 
   信念不能强调过头 。当实验结果与你的信念一致,你当然会很高兴。但当实验结果与你的信念不一致,你应该认为你有了新发现,并应为此感到高兴。若当结果与你的信念不一致时仍坚持信念,那是一种宗教的态度,是十分危险的,科学家信“ 法轮功 ”可能就源于此。
 
    再举一个例子来说明。古希腊数学家、哲学家 毕达哥拉斯 在公元前 6 世纪从数字中建立了一种宗教,相信数字不仅是计数的工具,而且还是友善、完美、吉祥或是邪恶的象征。他崇拜整数及其比值(简单分数)。他的一个信徒发现最为普通的单位正方形的对角线的长度为 ,它既不能表示为整数,也不能用简单分数来表示。这使他的世界观受到挑战,他心慌意乱,迫使他的信徒保守秘密。据传当他的一个信徒最终背叛他时,毕达哥拉斯便杀了他――这就是所谓的“ 毕达哥拉斯丑闻 ”。
 
   这表明,我们不应将信念变成一种崇拜。如果将科学看成是另一种宗教是十分可怕的。我们常说,“你这个说法不科学”,这就有将科学看成宗教或法律之嫌。
 
    Mitchell J. Feigenbaum 混沌学的创始人之一,“ Feigenbaum 常数”的发现者,他是个不知疲倦的“工作狂”。他在寻找现在称之为“ Feigenbaum 普适常数”时曾经连续 2 个月每天工作 22 小时。当他发现该普适常数时,深夜就给他双亲打电话,告诉他们自己碰上了某种深刻的东西,他告诉母亲他将因此而出名。可见他的溢于言表的喜悦。极具讽刺意义的是,他的那篇论文也曾经被退稿。他现在还耿耿于怀地保留着该退稿信。
 
努力培养优秀年轻科学家的理性思维能力
 
    前面,从我们提到的哈佛大学生必修的“七艺”中可见,即使是文学、艺术类的学生,逻辑和数学都要学。因为,这是理性思维的重要手段。提到弘扬理性,我的感触很多。
 
    提出问题 我们常说要学会提出问题,但要明白:很多人都会提问题,但要么是难得高不可攀,要么是微不足道。问题必须不是要经过个把世纪的努力才有可能解决的问题。在“高不可攀”和“微不足道”之间的小径上行走的只能是少数经过严格训练人。提一个你解决不了的问题总是容易的。
 
    Bridgeman 认为,科学的方法就是:“ 使用你的头脑,不要受任何羁绊 ”。
 
    抽象是必须的 。你可以把模型搞得更复杂,更忠于现实,或者你可以使它更简单,更易于处理。只有天真的科学家才相信,完美的模型是完全代表现实的模型。这种模型的缺点同一张与所表示的城市一般大而详细的地图一样,图上画上了每个公园、每条街、每个建筑物、每棵树、每个坑洼、每个居民以及每张地图。即使可能造这样的地图,它的特殊性也会破坏它的目的性:概括和抽象。 …… 地图和模型在模仿世界时必须简化。
 
    人们常说,创造力源于想象力,我们也不缺乏创造力。我国古代众多的技术发明可以充分证明我们不乏创造力。我们曾经有“四大发明”。 中国发明炸药已有一千多年了,鞭炮、焰火燃放至今,但在中国没有诞生爆炸力学这样的科学体系。风筝也是中国最先发明的,迄今已有 2500 多年的历史,但在中国没有诞生空气动力学。最近,我读了《科学的历程》这本科学史著作,了解到希腊的数学和自然哲学思想大大推动了欧洲近代科学发展。然而,我们没有这份幸运。所以我想,我们缺少的是用理性的思维方法对想象和创造进行深入的理论分析,缺乏希腊的数理自然观和理性思维的传统。为此,我们应该在培养青年科学家时,更要弘扬理性精神。
 
     有一个例子或许可以说明一些问题。我曾经参加一个博士后的开题报告评审会。一位博士后青年要想解决煤燃烧炉的燃烧效率问题,目的是要使得燃烧尽可能少地生成氧化氮,因为氧化氮污染空气并致癌,但他的做法很简单。他声称要制作各种小型的模型去试验,对每个模型试验测量一些数据,再拟合一些曲线,看哪个最好。不言而喻,这当然也不失为是一种研究方法。当时我问他:“你这样做能否达到或超过国外同类产品的水平呢?”他说:“不行,因为国外对我们保密。”我又问:“他们保密什么?”他回答说:“他们设计的理论计算软件不给我们。”我说:“尽管我不是这方面的专家,但是我知道燃烧的化学过程以及燃烧炉的空气对流和温度分布等都可以由理论进行精确的计算。我想,国外的设计计算软件离不开这些基本的理论问题。”然而,他却说:“这个办法是不行的。”我说:“美国波音 767 大型喷气客机的风洞试验不做了,而是在大型计算机上采用 Lattice-Boltzmann 算法来计算设计,为什么燃烧炉的设计就不能运用理论方法?更何况你已经知道人家就是不把设计的理论计算软件给你,为什么不自己研究一个设计的理论计算软件?”他却说:“我们不相信那一套真的能行。”这样的回答很令我很吃惊。这个例子发生在一个年轻的科技工作者身上,它带有一定的普遍性。令人吃惊的是,他不仅不崇尚科学思想的精髓-理性,甚至有时还振振有辞地排斥、惧怕理性。
 
    由于不少年轻科学家在研究过程中未能很好地贯彻了理性精神,不少研究工作就显得十分粗糙。即使从一些日常生活中的小事也能反映我们这方面的缺陷。记得前两年,我买了一个木椅子,外形不错,但坐半个小时以上就会感到腰疼,最近,请教专家后才知道这个椅子的设计不符合人体的生物力学要求。我告诉生产商这个椅子在设计上不科学。他们回答说“椅子是用来坐的,能坐就可以了。何况,这比长板凳已经好多了。”反映在我们的科学研究工作中,往往导致实验粗糙,结果肤浅,漠视精确,急于求成,缺少深入研究。在科学研究中理性精神的贫乏反映了我们在社会文化基础方面的缺陷。我们必须在培养年轻科学家时力图克服这一缺陷。
 
    当前,一个令人焦虑的现象是,理科的年轻人忽视数学教育的现象较为普遍。若不及时注意,对我国科学的未来发展将会带来巨大的损失。 数学是抽象描述的语言 大多数普通人对数学总感到神经性的恐惧(甚至于反感)。这主要是他们与物理学的隔阂造成的。这种隔阂是一道屏障,使他们不能充分欣赏科学发现之美,也使他们在面对经历千辛万苦的研究才揭示出来的众多自然奇观时感觉不到快乐。
 
    对物理学家来说,数学最富于成效的功能在于,它是一种普遍的思维框架。它是用来分析自然,并将我们对它的理解加以表达和描述的最强有力的抽象方法。因此,我们常说,数学是科学的语言。
    罗杰 . 培根( R. Bacon )说过:“数学是进入各种科学的门户,是钥匙 …… 。没有数学知识,就不可能知晓这个世界中的一切。”许多物理学家深为大自然所具有的数学质朴性和大自然规律的优美所感动,以致于他们认为,这种质朴性和优美所显示的正是存在的基本特点。在一些科学家看来,“造物主是个数学家”。物理学家 Freeman Dyson 认为:“物理学家用数学材料来构建理论”。
 
    关于数学的重要性,我想引用美国总统 W. J. Clinton 在《科学与国家利益》前言中的一句话:
    如果我们要迎接今天 …… 以及明天的挑战,这个国家就必须保持在科学、 数学 和工程学中的世界领先地位。
 
    他把 数学 从科学和工程学中独立提了出来,加以单独的强调是有相当的考虑的。