本文系中國科協(xié)原主席周光召院士在中國科協(xié)首屆學術年會開幕式上所作的學術報告。
導讀:
二十世紀最富創(chuàng)新力的科學發(fā)現(xiàn)是相對論、量子力學和基因雙螺旋結構,最有社會影響和帶動力的科學工程是制造核武器的曼哈頓工程和阿波羅登月工程。中國在被封鎖的條件下,也成功地研制了兩彈一星,振奮了國威軍威,提高了中國的國際地位和中國人的自信。我們應當分析這些成功的經(jīng)驗,從中得到啟迪,創(chuàng)造重大的科學發(fā)現(xiàn)得以產(chǎn)生的環(huán)境和條件。
壹
世界科學中心的轉移
1
英國是最早的世界科學中心
直到十九世紀末,英國作為世界上率先完成工業(yè)革命和占有大量殖民地的國家,在科學發(fā)展上起著帶頭作用。英國是力學、電磁場理論和進化論的創(chuàng)始地。英國人首先發(fā)現(xiàn)電子和原子結構,所以直到二十世紀初,英國仍是當時世界科學的中心。這是和英國當時的經(jīng)濟和政治地位相稱的,這也說明,有了經(jīng)濟的發(fā)展,社會對科學的支持,這個地區(qū)或國家,就有條件成為發(fā)展世界科學的中心。
科學沒有國界,是人類共同發(fā)展共同享有的成果。在英國成為世界科學中心的同時,歐洲各大國都對科學發(fā)展作出了重要的貢獻。十八和十九世紀,英國人焦爾和德國人赫爾姆斯創(chuàng)立了能量守恒的熱力學第一定律,法國人卡諾發(fā)現(xiàn)了熱力學第二定律。英國人道爾頓提出了原子論,俄羅斯人門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期表,德國人開創(chuàng)了有機化學,他們都對化學的發(fā)展作出了貢獻。分析動力學是法國人拉格朗日、愛爾蘭人漢密爾頓和德國人賈寇比共同發(fā)展起來的。
同時,歐洲一直注重數(shù)學的發(fā)展。數(shù)學的發(fā)展不需要很多經(jīng)費,而是需要創(chuàng)造性的環(huán)境和思維。早在十七世紀和牛頓同時代,就有德國的菜伯尼茲,獨立地發(fā)現(xiàn)了微積分。到十九世紀,盡管英國當時的經(jīng)濟是最發(fā)達的,歐洲大陸的數(shù)學已經(jīng)超過英國,出現(xiàn)了 Gauss、 Riemann、 Laplace、 Poincare等杰出的數(shù)學家。
牛頓
在十九世紀末,出現(xiàn)了物理學的危機。人們曾經(jīng)認為,到十九世紀下半世紀,力學、熱學、電磁學、光學的理論都已成熟,能夠解釋所有有關的物理現(xiàn)象。這種樂觀的看法很快就遭到了新的挑戰(zhàn)。
在上世紀末,由于法國人發(fā)現(xiàn)放射性物質,德國人研究了黑體輻射頻率分布,美國人發(fā)現(xiàn)光速不隨地球相對于太空的運動而改變等等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象都不能夠用已發(fā)展出來的原有的理論來解釋。在這種危機下,出現(xiàn)了相對論和量子力學。
二十世紀初期的三十年,最重要的理論發(fā)現(xiàn)有相對論和量子力學,對物質結構的認識深入到原子的層次。1905年德國人愛因斯坦在研究運動物體的電動力學時,提出了相對論和光速不變原理,確立了質量能量等價和時間空間變換關系,完全改變了牛頓力學的世界觀。1915年愛因斯坦提出了關于重力的廣義相對論。
愛因斯坦
在二十世紀的重大科學發(fā)現(xiàn)中,相對論比較特殊,因為它基本上是由愛因斯坦一個人完成的。無疑,愛因斯坦的個人天才在這里邊起到?jīng)Q定性的作用,這和其他科學發(fā)現(xiàn)的環(huán)境條件不同,是可遇不可求的。
值得指出的是,愛因斯坦發(fā)明狹義相對論和成功解釋光電效應時,只是一個專利局的職員,沒有受到大學或研究機構的重視。當時他想在大學和研究機構申請一個職位都沒有得到,處于一種不得志的狀況,這是很值得我們注意的一件事。
關于量子力學的發(fā)現(xiàn),經(jīng)歷了這樣一個過程。1900年德國人普蘭克首先提出光的量子論。1905年德國人愛因斯坦用光量子論解釋了光電現(xiàn)象。1913年丹麥人玻爾提出電子軌道的量子化,用它解釋了原子結構和原子光譜。1916年俄國人索默菲得(A Somerfeld)改進了玻爾模型,計算了電子的橢圓軌道。1923年法國人德布洛衣提出電子也是一種波動。1925年德國人海森堡引進矩陣作為力學量,德國人波恩、約當和海森堡建立起量子矩陣力學體系。1926年德國人薛丁格提出量子波動力學,證明波動力學和矩陣力學等價。同年,波恩提出了波函數(shù)的統(tǒng)計解釋。1927年德國人約當和英國人狄拉克證明了普遍的變換定理,海森堡提出測不準關系,從而量子力學理論的構建就完成了,并迅速成功地應用于原子、分子和固體結構的研究,得到了很多重要的結果。
量子力學發(fā)展的速度雖然很快,卻是在激烈的學術爭論中展開的。薛丁格和愛因斯坦長期不同意海森堡的理論和波恩的統(tǒng)計解釋。愛因斯坦甚至終身都不認為量子力學是一個完備的理論。
2
德國在二十世紀初成為世界科學的中心
相對論和量子力學是二十世紀最偉大的科學發(fā)現(xiàn),從上面列舉的情況看,各個歐洲國家都有參與,主要部分則是德國人完成的。這就說明,世界科學中心在二十世紀初由英國轉移到歐洲大陸,主要是到了德國。
德國為什么在二十世紀初能成為世界科學的中心?德國在當時并不是經(jīng)濟最發(fā)達的國家。量子力學發(fā)現(xiàn)時,就是1925年左右,德國正經(jīng)歷第一次世界大戰(zhàn)失敗后經(jīng)濟特別困難的時期。正是這種經(jīng)濟形勢導致了三十年代法西斯的上臺。當時,德國科學家的生活和工作條件都是很差的。可見,在條件不夠好的地方也可以產(chǎn)生最重要的科學發(fā)現(xiàn)。
當時德國為什么能夠做到這一點,因為它有學術傳統(tǒng)和優(yōu)勢。德國有長期尊重知識、尊重科學的傳統(tǒng)。德國洪堡大學最早設立專門從事研究的實驗室,成為其他國家大學效仿的樣板。同時,德國率先成立了馬克斯·普蘭克研究所和若干大學的研究中心:如柏林大學、哥廷根大學、慕尼黑大學、萊布尼茲大學等。集中人才資金,同時也形成了很好的學術傳統(tǒng)。
德國有開放和吸引人才的傳統(tǒng)。德國在希特勒上臺以前,大學采取開放流動的政策,吸引了大批猶太族的科學家去德國定居和學習。愛因斯坦、波恩等都是猶太族人。同時,德國鼓勵國際的學術交流,人員的流動,吸引大批的外國留學生。美國的原子彈之父奧本海默,氫彈之父特勒、著名的匈牙利科學家馮諾曼、魏格勒,著名的俄羅斯科學家朗道等,年輕的時候都曾在德國留學過。
羅伯特 · 奧本海默
同時,德國當時積極培養(yǎng)和選拔青年。我們?nèi)砸院I槔K?920年入慕尼黑大學,師從名教授俄國人索默菲得(ASomerfeld),1923年即獲得博士學位,其間(1922∽1923年)由索默菲得推薦,轉至哥廷根大學,師從著名的波恩(M. Born)教授。海森堡在哥廷根大學畢業(yè)后即獲得資助去丹麥哥本哈根,在原子結構量子論的創(chuàng)始人玻爾(N. Bohr)教授處工作了一年,至1924年回到德國。海森堡自己說,他從慕尼黑學到不怕困難的樂觀主義,從哥廷根學到數(shù)學(因為當時數(shù)學的最主要的大師都在哥廷根),從哥本哈根學到物理(因為波恩是原子結構的創(chuàng)始人)。這為他在1925年發(fā)現(xiàn)量子力學打下了堅實的基礎。他發(fā)現(xiàn)量子力學時年僅24歲。
哲學的突破和指導作用。在相對論和量子力學突破的過程中, 應該說哲學起了很重要的作用。牛頓力學出來以后,機械論和絕對論在科學界成為了一種統(tǒng)治思想。德國在哲學上率先脫離了這個束縛,發(fā)展辯證法和唯物論。德國從康德開始,一直到黑格爾等,在哲學上率先脫離機械論和絕對論的束縛。科學家都有很高的哲學素養(yǎng)。在發(fā)明相對論和量子力學的過程中都涉及對認識論的哲學討論。
理論聯(lián)系實際。相對論和量子力學都是理論上的發(fā)現(xiàn)。但是德國理論物理學家重視理論和實驗的結合,對當時物理實驗的前沿------原子光譜作了詳盡的分析。如海森堡在發(fā)明量子矩陣力學以前從事了大量光譜的分析工作,正是在分析光譜強度中尋求如何解釋光譜強度的時候,找到了物理量不對稱這一量子矩陣力學的關鍵。
數(shù)學領先。德國在十九世紀末,數(shù)學已成為領先的國家,產(chǎn)生了世界超一流的數(shù)學家高斯和黎曼等。二十世紀初,最著名的數(shù)學家是在德國哥廷根大學的希伯特教授,他提出的數(shù)學要解決的難題有些一直到今天還在困擾著數(shù)學家。當時,定居德國的理論物理學家中,有一批人如索默菲得和波恩在物理和數(shù)學兩方面都具有很高的素養(yǎng)。量子力學的發(fā)現(xiàn)與一批物理學家掌握了當時最前沿的數(shù)學發(fā)展,如算子和希伯特空間有很大關系。
優(yōu)良的學術傳統(tǒng)。哲學思想的指導和數(shù)學的領先、理論與實驗的緊密結合、學術思想的活躍和創(chuàng)新、研究機構的開放流動、頻繁的學術交流和激烈的學術爭論、對年輕人才的吸引、集聚和破格選拔,這些是德國當時成為世界科學中心的重要條件。它不僅造就了海森堡一人,而是為發(fā)展世界科學造就了一大批人。
3
二次世界大戰(zhàn)以后科學中心轉移到美國
二次世界大戰(zhàn)后,世界科學中心轉移到美國。美國利用未受戰(zhàn)爭破壞的強大經(jīng)濟實力,從戰(zhàn)爭年代開始就大量吸引歐洲和世界的人才,開展軍事科研。戰(zhàn)后,擴大研究規(guī)模,建立了許多國家實驗室和國家科學基金會,以軍事研究帶動尖端技術,形成世界最強大的研究開發(fā)力量和世界的科學中心。
在戰(zhàn)爭年代,美國大量吸引了歐洲的人才,特別是猶太人,開展了曼哈頓的計劃,即在美國制造原子彈。曼哈頓計劃開創(chuàng)了科學大工程的先河。雖然美國是世界上最富的國家,經(jīng)費也非常之充裕,但是曼哈頓計劃因為原子放射性和軍事保密的要求都必須遠離城市,要在高山和荒漠的地區(qū)進行。所以,開始時,科學家在那里的工作也是非常艱苦的。
同樣,在中國后來研制兩彈一星,更是在艱難困苦的條件下完成的。很多同志都知道,在青海的高原,在新疆的沙漠中間,而且是在國家經(jīng)濟困難的時期,把這樣重要的工作完成了。這些大工程計劃成功的條件是什么?使得這些計劃成功的基本條件是:
第一,是科學家和參與工作的全體人員的愛國心、使命感和由此而來的獻身精神和高度的責任心。這一點,中國科學家完全是問心無愧的。我想,即使是美國在實行曼哈頓計劃搶先制造出原子彈的時候,那些科學家也是為了反對德國法西斯而情愿拋棄原來自己的研究方向,投身到這件工作中來。第二,是實行大力協(xié)同和強大有力的組織協(xié)調(diào)。這些大工程都是非常之復雜,需要各方面工作的協(xié)調(diào)才能把它做好。一個導彈,最小的部件發(fā)生問題,整個導彈就要出事。所以,每一項工作都必須有條不紊、完全按計劃進行,并且要按質、按量、按時地完成,需要強大有力的組織協(xié)調(diào)工作。第三,是人力、物力、財力的高度集中和統(tǒng)一指揮。在中國,當時是調(diào)集了各個學校和研究所的有關專家集中去搞兩彈一星,國家在盡可能的條件下,集中了物力和財力,實行統(tǒng)一的指揮。在周總理、聶帥統(tǒng)一組織下,協(xié)調(diào)了全國各個工業(yè)部門、科研院所、解放軍十萬人以上的隊伍,共同完成任務。
電影《橫空出世》劇照
4
基因雙螺旋結構的發(fā)現(xiàn)
美國雖然經(jīng)濟和科研實力雄厚,在戰(zhàn)后也是世界的科學中心,這是其它國家在戰(zhàn)后無法與之比擬的。但是戰(zhàn)后最偉大的科學發(fā)現(xiàn)------基因的雙螺旋結構,卻不是在美國出現(xiàn),而是在遭受戰(zhàn)爭嚴重破壞的英國卡文迪什實驗室出現(xiàn)的。這個實驗室在戰(zhàn)后開創(chuàng)了分子生物學和射電天文學兩個新領域,取得了震驚世界的科研成果,再一次說明單靠物質條件好并不一定能最快產(chǎn)生最好的科研成果。
早在十九世紀中葉,英國生物學家達爾文提出了生物進化學說,奧地利生物學家孟得爾提出了遺傳基因的假說,而在二十世紀初,美國生物學家摩根發(fā)展了基因的假說,明確提出,基因存在于染色體上面。基因的雙螺旋結構是在二次大戰(zhàn)后,歐洲還在醫(yī)治戰(zhàn)爭創(chuàng)傷的1953年,由英國劍橋大學卡文迪什實驗室的物理學家克里克和生物學家華生在觀看了另兩位英國物理學家對DNA結構的X光分析照片后發(fā)現(xiàn)的,當年華生只有25歲。
為什么基因的雙螺旋結構是由物理學家參與而不是單由生物科學家發(fā)現(xiàn)的?為什么它不在當時最強盛、條件最好、有深厚基因研究傳統(tǒng)的美國產(chǎn)生?英國劍橋大學的卡文迪什實驗室為何能在戰(zhàn)后經(jīng)費困難的時期,連續(xù)作出了優(yōu)異的科研成果?英國卡文迪什實驗室是物理學實驗室,有長期科研的傳統(tǒng),歷任主任都是當時最知名的物理學家,二戰(zhàn)前由發(fā)現(xiàn)電子的湯姆生和發(fā)現(xiàn)原子結構的盧瑟福擔任主任,長期從事原子結構和原子核物理的研究,在這兩方面的發(fā)展上作出過重要貢獻。這個實驗室也產(chǎn)生過多位諾貝爾獎獲得者。
大戰(zhàn)期間,多數(shù)科學家放棄了原來從事的研究工作,加入到為國防服務的行列,特別是參與發(fā)展核武器和雷達的工作。二戰(zhàn)后,原子能與核武器的發(fā)展,由于規(guī)模大,保密要求高,不能繼續(xù)在大學的實驗室進行,各國都決定成立新的獨立研究機構。英國核物理研究工作由卡文迪什實驗室分離出去,卡文迪什實驗室經(jīng)費減少,面臨科研方向的重新選擇和確定。
戰(zhàn)后,新任卡文迪什實驗室的主任布拉格從實驗室和英國的國情出發(fā),果斷地決定將實驗室原有的科研積累加以發(fā)展,開辟新的研究領域。一是利用 X光衍射進行礦物晶體結構的分析技術轉來進行生物大分子的結構分析,力圖從分子的角度了解生物的遺傳和生命現(xiàn)象的本質。二是利用在二戰(zhàn)中發(fā)展起來的雷達技術,進行天文的觀測和研究。
由一個以物理學前沿為主要研究方向的世界知名實驗室,改為利用物理學發(fā)展出的儀器和物理學家的思維方法,重點從事天文和生物的研究,這個決定后來被證明是非常正確和極有遠見的。經(jīng)過幾年的努力,卡文迪什實驗室在這兩個新研究方向上都取得了劃時代的研究成果,開辟了射電天文學和分子生物學嶄新領域。
戰(zhàn)后一段時間卡文迪什實驗室的主要成就是:在天文上發(fā)現(xiàn)了類星體和脈沖星,Pyle和 Hewish因而獲得了1974年的諾貝爾物理獎。在分子生物上發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結構,Grick和Watson獲得了1962年的生物和醫(yī)學諾貝爾獎。在卡文迪什實驗室分子生物學方向上工作過的科學家中,還有好幾位獲得諾貝爾獎。這就使得在戰(zhàn)后困難的條件下,卡文迪什實驗室重新成為世界最重要的科學中心之一。
貳
重大科學發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的條件
1
科學中心領導核心的關鍵作用
卡文迪什實驗室主任布拉格從學科交叉中發(fā)現(xiàn)了新學科生長點,充分調(diào)動了實驗室原有的技術力量,以很少的經(jīng)費,在困難的條件下開創(chuàng)了嶄新的局面。英國開創(chuàng)了分子生物學和射電天文學,以后在這兩個領域又長期領先于世界,布拉格有很大的功勞。這說明,科學中心領導核心的學術水平和戰(zhàn)略部署,對中心的科學發(fā)現(xiàn)起關鍵作用。
2
既要只爭朝夕,又不能急于求成
從1946年開始到1953年發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結構,經(jīng)歷了七年時間。對一個沒有人進入過的嶄新研究領域,只有信心堅定又不能急于求成的領導人,才能始終不渝地給以支持,不斷地創(chuàng)造條件,開展學術研討,尋找突破點。這樣,才有可能在不斷進行科學積累,不斷吸引和發(fā)現(xiàn)人才的基礎上,作出突破性的科學發(fā)現(xiàn)。
同時,在重大科學發(fā)現(xiàn)的客觀條件已經(jīng)成熟時,就要抓住時機,以只爭朝夕的精神盡快地完成,取得應有的知識產(chǎn)權。我國氫彈在原子彈爆炸后以世界最快的速度,兩年另八個月的時間研制成功,搶在法國人前面,在世界產(chǎn)生了很大影響,為國爭了光。
于敏
3
產(chǎn)生重大科學發(fā)現(xiàn)的因素
以上的例子充分說明,物質條件在重大科學發(fā)現(xiàn)和重大科學工程的實現(xiàn)上都只是必要條件,而非充分條件。二十世紀最重要的科學發(fā)現(xiàn)并不是在條件最好的國家和實驗室中產(chǎn)生的。在有了基本工作條件后,提出明確目標和戰(zhàn)略,在科學家群體中形成使命感和凝聚力,創(chuàng)造促使創(chuàng)新思維產(chǎn)生的學術環(huán)境,吸引優(yōu)秀人才和選擇學術帶頭人將起更關鍵的作用。
4
以弱勝強,后來居上
我國是人口眾多的發(fā)展中國家,在經(jīng)濟實力上不僅現(xiàn)在不及發(fā)達國家,在未來相當長時期內(nèi)也不可能趕上。因此,不能期望科研經(jīng)費能和發(fā)達國家相比。我們也不能說,因為科研經(jīng)費低于發(fā)達國家,就不能做出世界一流的科學貢獻。在創(chuàng)造了必要的物質條件以后,能不能重大創(chuàng)新,就完全取決于主觀能動性的發(fā)揮。我們必需從二十世紀科學研究歷史中那些以弱勝強的范例里吸取經(jīng)驗,建立信心,充分調(diào)動中國人的智慧、組織力量和協(xié)作精神,完成歷史賦予的使命。
5
科學發(fā)現(xiàn)的偶然性和必然性
產(chǎn)生重大科學發(fā)現(xiàn)當然有一定困難,因為重大的科學發(fā)現(xiàn),一般是在學科交叉的生長點上出現(xiàn)。它不是按照常規(guī)計劃,在可預見結果的情況下進行實驗和邏輯推理能夠得到的。計劃只能在原有的科學原理框架內(nèi)制訂,科學家個人又受到知識面狹窄和學科傳統(tǒng)觀念的限制,多數(shù)人很難有觀念上的突破。通常在探索過程中要出現(xiàn)多次的失敗,在失敗中可能發(fā)生偶然出現(xiàn)的現(xiàn)象,其中包含啟發(fā)新思想的萌芽。只有不怕失敗,觀察敏銳的人才能在單調(diào)重復的試驗中注意到新的現(xiàn)象或思想的萌芽,并將之發(fā)展下去。
科學發(fā)現(xiàn)的時機一旦成熟,發(fā)現(xiàn)就成為必然的,在世界上由哪一位科學家發(fā)現(xiàn)則是偶然的。只有那些及時抓住機遇的科學家,才能成為最初的發(fā)現(xiàn)人。大家知道,科學發(fā)現(xiàn)必須成為最初發(fā)現(xiàn)人,成為第二位就沒有什么太大的價值。在科學上只有第一,沒有第二。
6
有創(chuàng)新力的科學家必備的素質
首先包袱要少,失敗不怕人笑話。不受原有思維方式和原有理論的束縛,敢想敢干,對新事物非常敏感,有強烈的好奇心。身體要相對健康,精力要充沛,工作要非常努力。我們可以看到,世界上一些作出杰出貢獻的科學家,每一天的工作時間都超過16小時以上。
不要受各種社會和家庭事務的干擾,腦子高度集中,日夜處于創(chuàng)新的臨界狀態(tài),從而容易作出重要成果。
7
自信、善于學習和做好戰(zhàn)略選擇
是有所發(fā)現(xiàn)的基本條件
我們要有嚴格的科學態(tài)度,掌握先進的科學方法,在此基礎上建立起充分的自信。自信不足,不敢碰難問題,滿足于跟蹤模仿是巨大的思想障礙。在我們科技界中間,現(xiàn)在仍然缺乏自信。我們可以看到,很多課題,基本上是國外提出來的,國內(nèi)只有很少的人有充分的自信,敢于提出國外沒有提出來的問題。
要善于學習,既要能站在巨人的肩膀上前進,不因為無知去重復人家已經(jīng)做過的工作,但是又不盲從權威人士的意見。如對克隆動物,過去的權威人士就一致認為成年動物的體細胞是不可能克隆的,很多人就相信,根本不去試探,直到英國人做出來以后,現(xiàn)在克隆才成為世界重要的研究方向。
要從自身的實際條件出發(fā),做好課題方向的戰(zhàn)略性選擇。要揚長避短,著力發(fā)現(xiàn)學科的新生長點和突破點,集中力量,堅持不懈,才有收獲。比如,我們的經(jīng)費沒有像國外多,就要像布拉格那樣找經(jīng)費需要比較少,但是有巨大前景的科研方向。在這方面,有經(jīng)驗的學科帶頭人會起到重要的作用。
8
要有創(chuàng)新的學術集體
最后,要在開放流動的環(huán)境下,建立能夠不斷創(chuàng)新的學術集體。要有追求真理、實事求是、崇尚道德的精神。科研人員來往要頻繁,學術爭論氣氛要熱烈。通過各種學術觀點的激烈競爭,單個學科的深入開拓,不同學科的交叉融合,才能形成良好的科學生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)科學系統(tǒng)的協(xié)同進化,科學家個人也才能在這個環(huán)境中激發(fā)出創(chuàng)造力和新思維
叁
重大科學發(fā)現(xiàn)的社會和學術環(huán)境
1
哲學和科學方法論的作用
當前,科學前沿研究的對象多半是復雜的系統(tǒng),很多對象具有無窮多自由度,過去常用的科學方法和思維方式都是對簡單對象的,很可能是不夠用的,必需進一步發(fā)展,才能處理復雜系統(tǒng),因此要加強對哲學特別是認識論的研討,加強科學方法論、數(shù)學及計算方法的研究。觀測儀器是發(fā)明新現(xiàn)象的先導,要重視新儀器和實驗手段研制。
2
逆境促人奮進
許多人在還沒有獲得建樹時,渴望得到社會的承認,得到社會穩(wěn)定的職業(yè)和社會地位,有一股拼勁。但是一旦拿到永久職位和職稱,就不再努力,缺少內(nèi)在的動力去攀登科學的頂峰。逆境常能促使人奮發(fā)圖強,條件過于優(yōu)越,反而可能使人懈怠。現(xiàn)在還沒有得到社會承認,沒有進入重點課題和項目的科技工作者不要灰心,很可能將來出現(xiàn)重大創(chuàng)新的部分科學家是那些身在內(nèi)地,沒有得到國家重點資助的科學家。也希望那些得到國家重點資助的科學家要特別的努力,不然就對不起社會、對不起國家。
肆
青年如何才能成為科研的主力軍
1
青年要成為科研的主力軍
青年最有條件具備上面所說的素質和條件,因為他們包袱很少,敢想敢干,因而可能有創(chuàng)新活力。但是,青年要想有所發(fā)現(xiàn),就必需刻苦學習和鍛煉。科學研究沒有捷徑可走,要不斷地嘗試、失敗、再嘗試、再失敗,經(jīng)過千錘百煉,直到最后取得成功。只有從心理、身體、知識和能力準備好的青年,才能在一個關鍵的時刻抓住機遇,實現(xiàn)理想,作出重大科學發(fā)現(xiàn)的成果。
2
搞好老中青三結合
一個好的科研集體中,老、中、青科學家各有各的作用。他們互相支持,共同協(xié)作,才能形成思想活躍,干勁十足,經(jīng)驗得到繼承,技術不斷發(fā)展,科研方向始終處于前沿的集體。當前,在著力培養(yǎng)和選拔年輕科技干部的同時,要充分發(fā)揮中年科技工作者的骨干作用和老年科技工作者的指導作用。
3
發(fā)揮中年科技工作者的骨干作用
有造詣的中年科學家已經(jīng)得到社會的承認,現(xiàn)在承擔了很多重要科研項目的領導任務,是多數(shù)科研題目的負責人。在沒有經(jīng)過識別,也沒有更好識別機制的情況下,社會應當將這些主要職責交給中年一代,而暫時還不應交給品質和能力尚未充分顯現(xiàn)的青年。
4
老師的作用
很多時候,年青人作出的工作還不完善,需要有經(jīng)驗的科學家給以加工。如量子力學的完整理論,就是在海森堡的老師波恩帶領下完成的。常常,年青人的才華要由有經(jīng)驗的科學家來識別,加以培養(yǎng)和鼓勵,才能得到發(fā)揮的機會。一個成功的年青科學家身后,都有一些值得稱道的老師。很多科學大師,如玻爾、波恩、布拉克、費米等,在他們生命的后期都帶出了一大批杰出的青年科學家。
伍
由此得出的結論
在科學發(fā)現(xiàn)的過程中以弱勝強,后來居上是可能的。關鍵是要充分發(fā)揮科研單位和科學家個人的主觀能動性,主動、自覺地克服各種各樣的困難,尋求突破的新途徑。要緊緊抓住人才、戰(zhàn)略和學術環(huán)境三個環(huán)節(jié)。
1
人才
要著力選拔有戰(zhàn)略眼光和管理能力的領導班子和學術帶頭人。特別要注意選拔青年科技人才進入領導班子和成為學術帶頭人。要注重學科綜合交叉,形成相關學科人才的臨界數(shù)量和質量。
人才應從全國和全世界選拔,進行公開招聘,逐步打破目前由本單位人員中提拔教授和研究員的作法,實現(xiàn)完全的開放流動。要在給科研重擔和開放流動的環(huán)境下,加強對年青科學家的識別、培養(yǎng)、選拔和使用。
2
戰(zhàn)略
根據(jù)科學前沿發(fā)展趨勢和國情,在學科交叉的生長點上,揚長避短,以超越為目標,有選擇地制訂獨特的發(fā)展戰(zhàn)略。不能跟在別人后面以跟蹤為目標,必需瞄準新生長點,探索新的研究方向和實現(xiàn)途徑。
不要急于求成,拔苗助長或施加過大的行政壓力。要強調(diào)科學研究集體內(nèi)部的壓力和動力。在加強競爭的同時,要保持相對寬松的學術氛圍。
3
學術環(huán)境
建立創(chuàng)新思維得以萌發(fā)和實現(xiàn)的學術集體。集聚優(yōu)勢人才,展開學術爭論,加強學科交叉和跨學科協(xié)作,提倡科研道德和優(yōu)良學風。處理好競爭與協(xié)同、個人與集體、學術帶頭人與助理工作者、戰(zhàn)略的嚴肅性和戰(zhàn)術的靈活性、單科深入與多科交叉、學科發(fā)展與國家任務、規(guī)定項目和自由探索、老中青三結合、穩(wěn)定和流動、理論和實驗、科學和哲學、科學和技術、學術水平和市場價值等等關系。
陸
結束語
二十一世紀初中國正處于經(jīng)濟起飛的前夕,處于實現(xiàn)國家現(xiàn)代化的關鍵時期,社會對科技已有強大的需要。這種需求,正如恩格斯所說,將比十所大學更有力地推動科學的發(fā)展。這是一個需要在中國大地上出現(xiàn)偉大科學家,也一定能出現(xiàn)偉大科學家的時代,是有使命感和責任心的中國青年科學家建功立業(yè)的大好時機。只要充分發(fā)揮我們的智慧和主觀能動性,選好發(fā)展戰(zhàn)略和領頭人,團結協(xié)作,艱苦奮斗,做到以弱勝強,后來居上是完全可能的。讓我們?yōu)榇硕餐Α?/strong>
文章轉載自公眾號:思得學術
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