胡锦涛总书记曾多次谈到:“一个国家的科技竞争力决定了在国际竞争中的地位和前途.世界范围内的生产力、生产方式、生活方式、经济社会发展格局正在发生深刻变革.培育新的经济增长点,抢占国际经济科技制高点已经成为世界发展大趋势,科技竞争在综合国力竞争中的地位更加突出.”他还指出:“进入21世纪,世界新科技革命发展的势头更加迅猛,正孕育着新的重大的突破.”
温家宝总理在《求是》杂志上发表的《关于科技工作的几个问题》中指出:“科技是经济发展的强大动力,我们国家要真正强大起来,屹立于世界民族之林,必须要有强大的科技、有众多高水平人才,这是国家发展的力量所在、后劲所在,没有科技的发展就没有中国的发展,科技发展的未来,决定着中国的未来.” 他还指出:“当今世界正处于新科技革命的前夜,新技术革命和产业革命初显端倪.一些重要科技领域显现发生革命性突破的先兆.新科技革命将依赖现代化进程和国际竞争的强大需求拉动,也必将与新兴产业发展更加紧密融合、互相推动促进.科技创新的竞争成为国际竞争空前激烈的一个重要的特点和趋势.”
习近平总书记提醒中国科技工作者:“要增强创新自信,科技创新的困难可谓不小,过去几十年,中国还缺乏在世界上产生广泛影响的发明创造.但也要看到,事实上,近年来中国在核心技术领域已有部分突破”.
习总书记、胡总书记和温总理在讲话中不约而同地强调了我们正面临着一个新科技革命的前夜.那么什么是下一次新科技革命?我在这里给出了一点思考.科技革命在现代人类文明发展历程中占据着特殊位置,它能够塑造人类的思想观念、生活方式与生产方式,改变科学技术的结构体系,牵动全球科技中心转移,推动世界现代化发展历程.更重要的是,它直接影响着国家的兴衰以及国家地位在全球竞争格局中的升降.
在这里我想阐述一下邓小平同志关于科学与经济关系的一个重要论断,即:“科技是第一生产力”.
马克思在《政治经济学批判大纲》中明确提出:“生产力里面当然包括科学在内.”我们不能对这样的论述给予片面的理解:仅仅把科学技术视为实现某种目标的途径和工具.在马克思主义的经典论述中,关于什么是生产力,按照马克思主义关于生产力三要素的提法,即生产力要素包括劳动者、劳动工具、劳动对象(后二者又统称为劳动资料).
劳动者理所当然地处于首要地位,并且是一个能动的要素.当代经济社会虽然凸显了科技对生产力发展的主要支撑力量,但这种力量自始至终都是要通过掌握科学知识和技能的高素质劳动者来实现的,并由这样的劳动者不断地创新和丰富生产资料的科技内涵.
作为生产力第一要素的“人”以其知识、技能和价值目标的把握,始终处于“第一生产力”的核心地位.也就是说,作为文化的科学,只有通过教育,才能提高“人”的精神理性和技能,才能完成科学的“人格化”与“物化”的转变,真正实现科学的精神价值与物质价值.这就是我对“科技是第一生产力”要义的理解.
1 第六次世界科技革命即将来临—是机遇更是挑战 1.1 科技革命的历史响应
我们所说的科学革命是能够引发人类生活观念深刻变化的科学巨变;技术革命是引发人类生产方式深刻变化的技术巨变;产业革命一般是指由于重大的科技突破,使国民经济的产业结构发生重大变化,进而使经济社会各方面呈现出崭新面貌.
1.1.1 历次科技革命推动社会前进
人类文明发展到现在,共有五次科技革命,第一次科技革命大概在16世纪和17世纪,它的标志就是近代科学的诞生.第一次科技革命的表现有哥白尼、伽利略和牛顿力学,近代科学由此诞生.哥白尼的“日心说”是唯物主义和唯心主义斗争的伟大胜利.他是欧洲文艺复兴时期的一位巨人.他用毕生的精力去研究天文学,为后世留下了宝贵的遗产.伽利略是近代实验科学的先驱,也是近代实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”.他是为维护真理而不屈不挠的战士.恩格斯称他是“不管有何障碍,都能不顾一切打破旧说,创立新说的巨人之一.牛顿力学的建立开辟了科学发展的一个新天地、新时代.经典力学的广泛传播和利用对人们的生活和思想产生了重大影响,在一定程度上推动了人类社会的发展进步.
第二次科技革命,是在18世纪中后期,科技的标志是蒸汽机与机械革命,表现为蒸汽机、纺织机、工作母机的发明,这是第一次技术革命,其带动了第一次产业革命,即机械革命.蒸汽机的出现引起了18世纪的工业革命.直到20世纪初,它仍然是世界上最重要的原动机.
第三次科技革命是在19世纪中后期,标志是内燃机与电力革命,出现了内燃机、电机、电讯技术,它亦属于第二次技术革命的范畴.内燃机的发明及应用引起了交通运输的一场革命.
第四次科技革命是在19世纪中后期至20世纪中叶,以进化论、相对论、量子论等等为代表,其属于第二次科学革命范畴.
第五次科技革命是在20世纪中后期,以电子计算机的发明、信息网络为标志,表现为电子技术、计算机、半导体、自动化乃至信息网络的产生,其属于第三次技术革命的范畴.根据对于科技史的研究,到目前为止一共发生了五次科技革命,其中共包括两次科学革命,三次技术革命.相对论颠覆了人类对宇宙和自然的常识性观念,提出了“时间和空间的相对性”,“四维时空”,“弯曲时间”等全新的概念.量子论是现代物理学的两大基石之一.它给我们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法.
通过对这五次科技革命的研究,科技革命的判断标准主要包括三个方面:科学革命应该是显著改变人类的思想观念;技术革命则主要显著改变人类的生产和生活方式;上述两者的影响率和覆盖率都应超过50%.
1.1.2 科技革命是机遇,更是挑战
《左传》讲到“其兴也勃焉,其亡也忽焉”,辩证地说明了能否抓住科技革命的机遇已成为一个国家兴衰的关键.
(1)抓住时机,引导科技革命而得到发展和壮大
比如英国于17世纪至20世纪,引领了第一、二、四次科技革命,抓住了第一、二、三、四、五次科技革命的机遇,成为世界强国,其曾为最发达国家,现为发达国家.德国在英国之后,于19世纪至20世纪引领第三次、四次科技革命,抓住了第二、三、四、五次科技革命,现为发达国家.美国于19世纪至20世纪引领了第三、四、五次科技革命,成为世界强国,也是当代最发达国家.俄罗斯在20世纪上半叶,抓住了第三次和第四次科技革命,成为世界强国.日本在19世纪中后期到20世纪中后期,抓住了第三、四、五次科技革命,升级为发达国家.芬兰和爱尔兰也一样抓住了第五次科技革命机遇,成为发达国家.
也有一些例证,如果错失了机遇,其发展速度可能就受到制约.葡萄牙在18世纪和19世纪忽视了第一次和第二次技术革命,降级为一个中等发达国家.前苏联在20世纪下半叶,忽视了第五次科技革命,科技发展遭到了瓶颈.印度和中国是错失了一、二、三、四次科技革命,印度沦为殖民地,中国在解放前则是一个半殖民地、半封建的社会.与西方发达国家相比,前苏联领导人对信息技术革命的性质、范围、特征、作用等一直缺乏应有的清醒认识.直到20世纪80年代初,前苏联的官方文件和学术文献,还只是笼统地将正在西方国家大行其道的信息技术革命称为“科学技术革命”,并在1984年自以为是地提出:“把国民经济转到集约化发展的道路上,机器制造业起着主导作用.”认识上的滞后导致行动上的落后,其结果是在信息技术革命中被西方发达国家远远地甩在了后面,加速了前苏联的衰落.
历史深刻地说明了一个道理:科技革命对国家的兴衰具有重大影响,那么具体到我国的情况如何呢?
中国错失前四次科技革命,以社会生产力(按购买力评价计算的人均国内生产总值)为指标,中国的世界排名在1700年排名在18位,1820年排在48位,1900年排在71位,1950年排第99位,以上数据充分说明,由于我们错失了前四次科技革命的机遇,人均国民生产总值的指标急剧下降.到了20世纪后半叶,我们抓住了第五次科技革命的机遇,升级为工业化和经济增长较快的国家,在世界经济危机之下,中国的经济可以说是一枝独秀,仍然保持了较好的发展态势.
(2)第六次科技革命浪潮已起,中国必须面对
我们必须做到“前事不忘”,必须认识到不能再错失科技革命良机,同时要做到“后事之师”,即必须认识到科技革命是可预先洞察的.钱学森先生20世纪80年代初就提出,以信息科技为核心的第五次科技革命,将影响到整个国民经济发展.当时没有得到国人的太多反响,但近30年来信息技术的深度应用、信息产业的迅猛增长,有力地证明了他的远见卓识.
科技的变革已成为社会进步的源动力,目前,世界正处于第六次科技革命的前夜,新一轮科技革命的“拂晓”.中国再不能与新科技革命失之交臂,必须密切关注和紧跟世界经济科技发展的大趋势,在新的科技革命中赢得主动,有所作为.第六次科技革命将是中国复兴的伟大历史事业的一次难得战略机遇期,值得科技界和全社会重视和思考.
1.2 洞察科技革命新趋势
从科技革命的结构和特点来看,可以分别考察科技革命的新趋势.
1.2.1 对于科学革命
(1)第一次科学革命的主体是天文学、物理学,前后经历了144年,主要包括:哥白尼于1543年发表的《天体运行论》和伽利略提出把试验方法与数学相结合的科学理论.牛顿于1687年发表《自然哲学数学原理》,建立了现代理论体系和实验研究方法,为近代科学的形成和发展奠定了重要的基础.
(2)第二次科学革命的主体部分涉及物理学,具体表现为量子论和相对论的提出,以及伦琴发现X射线和汤姆逊发现电子,涌现出了众多的科学巨匠.
(3)第三次科学革命又扩展到天文学、遗传学、地学、计算机科学等.相对论和量子论的应用,产生了原子结构、分子物理、核能、激光、半导体、超导体、超级计算机等理论和应用,几乎20世纪绝大部分的科技文明,都是从相对论和量子论来的,都是从研究光和热的基本规律中产生的,没有相对论和量子论,就没有今日的科技文明(信息技术、空间技术等等).DNA双螺旋结构的提出开始便开启了分子生物学时代,使对遗传的研究深入到分子层次,“生命之旅”被打开,人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径.冯·诺依曼开创了现代计算机理论,并早在40年代就已预见到计算机建模和仿真技术将产生的意义深远的影响.图灵,计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念.人们为纪念其在计算机领域的卓越贡献而设立“图灵奖”.信息技术是当今社会人们工作和生活必不可少的.
1.2.2 对于技术革命
(1)第一次技术革命(1698-1825年)的主体部分是动力技术(蒸汽机)和机器制造(纺织机和工作母机),带动部分涉及煤炭、冶金、化工和运输等.
(2)第二次技术革命的主体部分是电力技术(发电机和电动机)、内燃机和电讯技术,带动部分包括钢铁、石化、汽车、飞机和电器等.从发电机(1832)到无线电广播(1906),第二次技术革命大约持续70多年,促进了世界工业的发展.
(3)第三次技术革命包括电子技术和信息技术革命两个阶段,并有交叉,都包括主体部分和带动部分,而且带动部分或辐射面比前两次技术革命要宽得多,涉及众多技术领域.电子技术革命持续时间比较短(约1946-1970年),信息技术革命持续时间比较长(1970-2020年),两个阶段加起来大约70多年,与第二次技术革命的时间跨度相当.
人类发展和世界现代化的科技需求是全方位的,但也只有部分需求可以引发科技革命,一般而言,它与人类文明的前沿特征有关,与科技革命的判断标准有关.如果说18~20世纪的科技重点是改造自然和满足人类需求,那么21世纪的科技重点将是改造人类自身和适应宇宙环境.
1.2.3 当今世界科技正处在新一轮革命性变革的拂晓
进入21世纪以来,一些重要科技领域发生革命性突破的先兆已经初显端倪.我个人认为,新一轮科技革命将表现出新技术革命与新科学革命之间的交叉、相伴、互动和多点突破的生动景象.它将既依赖现代化进程强大需求的拉动,又源于知识与技术体系内在逻辑的突破和创新.
(1)前五次科技革命
新科技革命的特征主要包括:深刻影响人类的生活方式和思维方式;不断涌现出一批重大的理论突破;要有重大的经济效益,应该涵盖50%以上的人群.回顾历次科技革命的发展历史,从深刻影响人类的生活方式和思维方式的方面来看:第一次科技革命主要包括新物理学诞生,近代科学的全面发展.第二次科技革命主要是蒸汽机、纺织机等的出现,机器代替人力.第三次科技革命主要是发电机、内燃机、电信技术的出现,同时我们的生活空间得到极大扩展.第四次科技革命是现代科学的开端,主要是认知空间的极大扩展.第五次革命是信息革命,社会交流方式和信息获取方式极大扩展.
从不断涌现出一大批重大的理论突破方面来看,我们可以简单归纳一下,第一次科技革命主要产生了哥白尼学说、伽利略学说和牛顿力学.第二次科技革命是热力学卡诺理论、能量守恒定律等的建立.第三次科技革命主要是电磁波理论的建立.第四次科技革命主要是进化论、相对论、量子论、DNA双螺旋结构理论的建立.第五次科技革命是信息革命,产生了冯·诺依曼理论、图灵理论.
从有重大经济效益和社会效益的角度看:第一次科技革命中科学的启蒙为未来的机械革命等奠定理论基础.从第二次科技革命开始,开始了工厂大生产方式为特征的工业革命.第三次科技革命是拓展了新兴市场,开拓了现代化的工业时代.第四次科技革命推动了20世纪绝大部分的科技文明.第五次科技革命促进了经济全球化,知识进入了爆炸时代.
(2)第六次科技革命的方向与内涵
根据上述特征,我认为,第六次科技革命方向很有可能得益于第五次信息科技革命的推动.在物质科学、生命科学等学科及其交叉领域开辟出新的空间.就科学领域内来说,在外部技术变革和内部自身的重大问题或者挑战的推动下,一些重要科学问题的研究孕育着未来的大突破.比如,对物质结构的研究可能使人类走向对原子、分子甚至电子进行调控的时代,进而产生新的科技突破;对暗物质、暗能量、反物质的探测很可能在21世纪取得突破性进展,这将极大地改变人类对宇宙的认识,有可能颠覆我们现有的世界观.
就技术领域内来说,在现代化进程强力需求的拉动和科学的支持下,将促成技术革命和产业变革.比如,对大脑思维和信息处理的机理,及其数字化模拟和仿真的研究,将可能导致人脑与电脑之间实现信息直接转换,实现人类的“网络化生存”;量子通信将借助绝对安全的加密方式和超高速信息传输的特点,引发一场通信领域的变革;新型网络技术将继续深刻改变人际间交流和共享信息的基本模式,触发经济、社会、文化领域的变迁;纳米仿生材料、仿生器官的设计和制造等,将可能使人类获得新的生存形势和手段.在化石能源面临枯竭,核能安全问题备受关切的时代,能源和资源领域迫切需要取得实质性突破.比如,对光合作用的研究可能有效推动生物能源的发展,为未来能源问题提供解决之道,帮助我们进入低风险、高效率的后化石能源时代.球外星系的能源探索与未来需求和利用将必是人类社会与经济发展的一条必然途径.
1.2.4 第六次科技革命的几个特征
(1)在深刻影响人类的生活方式和思维方式方面,暗物质和暗能量的研究会颠覆以往的世界观,人脑模拟将会建立网络优化生存方式,量子通信将会实现相互交流的安全性和高效性,纳米仿生将会解决重大疾病并提高人类健康水平,核聚变与利用光合作用和球外星系的探索与利用将会在不同时段逐步解决和满足发展的需求.
(2)在重大的理论突破方面,暗物质和暗能量的研究将会产生暗物质和暗能量理论,人脑模拟的研究将会产生脑认知理论,量子通信的研究将会突破现有经典的信息系统极限,纳米仿生的研究将会产生再生、仿生学原理、纳米科技原理,核聚变与利用光合作用将会实现聚变能的再认识,同时产生光合作用的模拟操控理论.球外星系的探索,高效能源的发现和聚集不仅会产生对其它星球物质组成和结构的新认识、新理论,而且将必会造福于人类.
(3)运用计量学等研究方法,探寻近几十年来科技发展的成就和集成响应.
(4)发挥科学院专家在洞悉科技发展态势方面的重要作用,两院院士和其他前沿科学家必须分析和厘定当今世界和中国科技发展的走势、切入点和突破口.
(5)从有重大的经济效益或社会效益的角度,暗物质和暗能量的研究将为改造世界提供新的知识基础,人脑模拟的研究将会促进人工智能的大量应用,量子通信将对国家安全、经济运行、社会稳定提供强有力的支撑,纳米仿生将会使人类获得新的生存方式和手段,核聚变与利用光合作用的研究将为人类可持续发展提供能源保障.球外星系高效能源的发现和利用,将必是人类社会发展的新动力.
1.3 紧紧把握未来战略机遇
对于复兴中华文明的伟大事业而言,即将到来的科技革命为我国提供了一次难得的战略机遇.2008年国际金融危机爆发后,世界各国纷纷将复苏希望寄托在即将来临的新科技革命上.谁能提前判断科技革命发生的领域,据以进行前瞻谋划和重点部署,谁就很大可能在新一轮全球竞争中抢占先机.中国现代化建设是世界现代化进程的重要组成部分,也是中华文明复兴的必然道路.面对时代赋予的历史使命,我们必须及时把握新一轮科技革命的战略机遇期.
首先要侧重研究科技发展,特别是学科发展的内在规律.深入分析各国科技革命的竞争力与创新潜力,全面把握科技发展的当前态势,前瞻并掌握全球科技发展的大趋势.需要建立全面的学科发展研究体系与数据平台,系统把握全球科技发展大趋势.梳理五百多年来(牛顿)科学技术发展的学科史,追寻科学技术发展的历史轨迹,认知科技发展的规律,分析科技发展的宏观态势.
通过上述3个方面,将以定性为主的长周期历史研究与计量学的定量统计研究、前沿科学家对现状与未来的判断等结合起来,达到三种方法相互结合、相互补充、相互印证,揭示学科体系的宏观演变与规律性特征,认识新兴学科与交叉学科产生和演化的动力与方向等问题.
必须侧重研究科技内在发展与外部环境的关系.以意大利、英国、法国、德国、美国、俄国、日本、中国为案例,深入研究“科技革命与国家现代化的关系”:
(1)发挥科技史、科技哲学与科技社会学等学科的优势,研究科学革命、技术革命是怎样发生的,其内在机制与外在条件是什么等问题.
(2)发现科学革命、技术革命与国家现代化究竟存在怎样的耦合机制,或者说,研究科技革命如何促进国家现代化,经济、社会与文化环境怎么孕育科技革命等问题.
(3)认知科技创新与科技发展的关系、科学中心形成与转移机制的关系、知识发展与制度创新的关系、新学科与新兴产业的关系,以及怎样相互促进.
(4)探讨目前我国科技的发展水平与我国现代化进程中所处的阶段,分析两者的对应关系与支撑.
(5)通过比较,判断我国在文化传统、体制建设等方面的优劣势,讨论怎样依据国家战略需求选择科技的发展路径和战术.
面对新科技革命的历史机遇期,中国必须走出一条既符合科技发展内在规律,又能有效提升国家竞争力的道路,才能推动我国现代化第三步战略目标顺利实现.
新科技革命的拂晓,挑战与机遇并存.第五次科技革命,中国是一个跟踪者,而且是一个没有取得优良成绩的跟踪者.第六次科技革命,涉及科学和技术的深刻变革,为中国科技发展提供了难得机遇.科技工作者身处时代潮流,肩负伟大历史使命,理应将目光投向黎明,勇做第六次科技革命的“领头羊”.我们希望中国学者的名字和第六次科技革命一起载入史册,在新科技革命中创造一个“中国奇迹”!
2 在世界科技大潮中只有自主创新才能独立于世界民族之林
邓小平、江泽民、胡锦涛、习近平等中央领导多次强调国家战略需求和自主创新的国策,使人们深切的认识到:按照“科学技术是第一生产力”,实践“科学发展观”,走“建设创新型国家”之路,既要传承历史,又要开拓创新,更要处理好两者之间相辅相成的辩证关系.要在批判中传承,在传承中发展,在发展中创新,在创新中超越.
2.1 前人的成就乃后人起步的始点2.1.1 必须理解继承与创新的深远意义
“问渠那得清如许,为有源头活水来”,进行科学研究,要有宝贵知识的积累,要有扎实的科研基本功,先有沃土,才有种子生根发芽的基地.若脱离了传承,就如“无本之木,无源之水”.
(1)随着社会的进步和发展,更重要的是开拓创新,为此,不能墨守陈规,不要停留在“年年依样画葫芦”的处境.著名画家齐白石对其弟子们讲:“学我者生,似我者死”.在评价他最为宠爱的弟子李苦禅(李英)时说:“吾门下弟子不下千人,众皆学我手,英也夺我心”.“心”,就是指会思考的头脑,要学习前辈学者们的思路,善于思考,能够看得出存在的问题,找到改进问题并有所提高的办法.前人为什么要这样做?有没有更好的方式?怎样才能找到更加的途径?有了思路,勇于探索,才能有所发展,有所创新,有所超越.
(2)“在批判中传承”.任何事物都有其两面性.在老的传统中,积淀了许多优秀的成分,囿于时代背景,也混杂了不少糟粕的内容.为此,必须遵循“取其精华,弃其糟粕”的原则,批判地加以传承.例如,老子的“不敢为天下之先”并不符合建设创新型国家要求;论语上“君子喻于义,小人喻于利”的论点,对当前要大力发展的市场经济来讲是贬义的,就不该“孔步亦步,孔趋亦趋”.其实,古老的文化和艺术,并不是能够直接饮用的山涧清泉,而是泥沙俱存的黄河之水,必须经过净化,才可享用.
(3)“温故而知新”,传承能够学到前人的经验,发展创新时,可以少走弯路,避免事倍功半,提高工作效益.“前车之覆,后车之鉴”,传承可以汲取前人的教训,借鉴“吃一堑,长一智”,启迪警觉性,避免类似错误,减少事业上的损失.例如国外有些权威专家,曾提出青藏高原深部存在下地壳流,连汶川Ms8.0大地震都是“鸡蛋碰石头”(软碰硬)给碰出来的……等,一时却很轰动,而中国却有一些人一涌而上,万般去跟随,可是下地壳流的边界条件在哪里?既不存在必要条件,也不存在充分条件.这便告诫人们:一些轰动一时的创新,尚缺乏成熟的机理研究支持,故难以成为定律或准则.
但是还是有些人忘记了“前事不忘,后事之师”的教诲.2011年7月11日,还有同样的轰动报道,“西班牙双腿移植”又是号称世上首例的创新.但是在报道中,只是传承了对神经再生时间的估算,宣布六、七个月后能开始走路.这就是没有汲取教训,不去考虑将来被施术人还会不会再来要求截肢.“换面术”的创新和争议,这阵风也刮到了我们的国家.复合异体材料有很强的被排斥性,长期大量应用免疫抑制剂,就等于类似人为地去制造艾滋病.
开拓创新,要汲取前人的教训,要全面的加以衡量,利多?还是弊多?在科学上符不符合理念,是不是规律,而是必须得按“实践是检验真理的唯一标准”去考核、证实与厘定,要通过科学的、技术的检验后,才能作结论.这就是说,不能一哄而上的承认与追随,更不能盲从!
(4)我们不仅推崇创新,还要理解创新的不同类型,才能因地制宜,因人而异,从必然王国跨进自由王国.为此要知道“原始创新”、“集成创新”、“引进消化吸收再创新”.引进技术≠引进创新思维,更≠引进创新能力.以地震预测或预报为例,地震预测或预报必须是四要素齐备下的预报,即在哪里将要发生强烈地震;什么时间将会发生强烈地震;将要发生的强烈地震有多大;发生的概率是多少!在这种条件下,由政府部门发布地震预报.决不是什么人都可以发出预报,也不是你感到有异常就是大地震将要来临!且认为是独到与创新!
这就是说,不论是从事临床的医学者们,还是空间科学与技术的学者们,要“识时务者为俊杰”,要适当定位,密切结合工作岗位和现实,找准切入点,推进自主创新类型,依据需要性和可行性原则,实践科学理念的转化,以体现“物情无巨细,自适固其常”的意境.
(5)创新要发扬和谐协作的精神和团队群体精神.早年,以一个潮湿的小屋为实验室,以1吨废矿渣为原料,居里夫妇仅通过小规模实验,能取得重大成就的时代已经不复存在.“请君莫奏前朝曲,听唱新翻杨柳枝”,现代科学发展,涉及不同学科间的相互交叉和相互渗透.因为随着研究的不断深化,认识将必逐趋细化,才会有新的发现、新的认识和新的创造.
(6)交叉学科、边缘学科,常常是触发创新火花的策源地.知识互用、智力互补、技术互融,才有可能取得更大的新成就.为此,追求创新,还要大力倡导协作精神.我们鼓励立志“拔尖”,推崇争当“主角”,但在社会舞台上,“主角”毕竟是少数.请看,站在庆功台前亮相的航天英雄身后,有无数默默无闻的幕后英雄.
据载人航天工程办公室的不完全统计,直接参加工作的研究所、研究院和基地的单位就有110多个,配合参与这项工程的单位则多达3000多个,涉及到数十万科研工作者.因此,团队中既要有优秀的“领头雁”,更要有众多的“孺子牛”,要有众多的人甘当“配角”,要有宽阔的襟怀当好“配角”.“配角”才能使得整个事业得到发展和创新.
(7)在人生的征途上,有很多偶然性的机遇,或坎坷,问题是你如何对待!我在高中二年级后考入了大学,由于受到父辈的和环境的影响,一心想学车辆制造,可在刚刚解放了的中国困难重重,到大学学什么专业是由国家分配而定的,于是我分配到地球物理探矿专业学习,我也曾有过困惑,但我还是到校报了到,一系列的入学教育,何长功部长、院级各领导的一系列为国思危和建设强国的言语深深地刻印在我的脑海中.在这被西方国家包围、封锁乃至仇恨的黄土地上,为了生活、生存就必须在艰难中发展才能创造祖国的春天.
在这种祖国召唤、需求和富民强国的精神教导下,一股热爱祖国的热血在沸腾,且毅然决然要把自己毕生的精力献给祖国社会主义建设的伟大事业,显然在祖国、人民需要的时候,踏上国家战略需求的征程,故迎来了“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的光辉前景!
随着祖国的发展、进步,我在国内外恩师秦馨菱、曾融生院士、А. М. ЕпиНАТьЕВА和И. С. БРЗОН教授的教导下,由地球浅部到深部,由应用到理论在地球物理学研究的道路上刻苦奋进,所以才能有所发现,有所发展,有所创新和建树.
(8)“业精于勤,勤能补助,后来者可以居上”.我的童年是在战火纷飞的年代里度过的,南昌、衡阳、扬州、冷水滩、凤凰……,到处漂泊,在抗日战争胜利后来到武昌铁路小学上五年级,同年考入了衡阳扶轮中学,我热爱学习,应当说也善于学习,我要把在战争中荒废的时光夺回来.因为我始终相信伟大发明家爱迪生的名言:“天才就是百分之一的灵感加百分之九十九的汗水”.不过,爱迪生还接着说了一句:“这百分之一的灵感恰恰是最重要的”.我想我应当属于99%+1%的行列吧!
(9)当然更为重要的是“行成于思,思可创新”.要多动脑筋,像“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”那样,善于捕捉机遇,形成特色,有所突破.不要像“若待上林花似锦,出门俱是看花人”,随波逐流,凑凑热闹.要细心观察分析问题,更重要的是能够提出问题.请领会伟大科学家爱因斯坦的一段名言:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要.因为解决一个问题,也许仅是一个数学上、实验上的技能而已.而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创新性的想象力,而且标志着科学的真正进步.”认识和了解创新,信息量宜宽,攻关点宜深.
(10)要兼顾宏观和具体两个侧面.“不上泰山顶,安知天下宽”,“会当凌绝顶,一览众山小”.启示我们,要站得高,才能看得远,才能到达“不畏浮云遮望眼,只缘身在最高层”的意境.但是,每个人的立足点,还是要站立在团队和群体之中,做人要“待人以诚”.如自己的团队,相关单位和部门的合作,不能处处当主角,有时要有意识的配合他人之工作,即亦当配角,而且是有益的.因此我的任何一点成就都融合着导师的帮助,同仁的相助,领导者们的关怀和学生们的共进!
2.2 在自然科学中任何研究工作的发现、发明和创新都是前人研究成就的继续,又是后人起步的始点现代科学,尤其是自然科学的重大突破与发现,都凝聚着先辈多年辛勤和卓越的成就,即后人均为站在巨人的肩膀上升起.因为只有以他们这些创造性的劳动和发现做了基石,后人才能更高地站在这基石上清晰地看到在科学发展长河中的“弯曲”和“拐点”,正是这些“弯曲”和“拐点”启迪了人们新的科学思维,并提出了新的目标“函数”,在众人的不断探寻中互为借鉴与启迪方能达到彼岸.这就是说,人们必须在继承中发展,在创新中继承.
同时也必须认识到:科学的发展与创新不仅有着一定的历史背景,而且是时代与实践和水平的反响.也就是说,今天当我们看到前人和先辈的这些科学成就时,不能割断历史与时代的伟大创举,更不能以21世纪高科技发展时代的认识或去理解、或是机械地衡量17世纪、18世纪、19世纪乃至20世纪科学上的发明和创造,这一点必须世世代代地传下去.因为从没有无根之木,也没有无源之水.
因为,当今人们所走的道路应是前人所走道路的延伸,科学的新时代是在前人工作基础上的合理发展.因此,我们必须以感激和敬仰的心情赞赏前人的成就,继承前人的贡献,发扬前人的贡献,并在这一基础上创造出崭新的科学成就.
牛顿曾说,“我之所以有所成就,是我站在巨人的肩膀上,能登高而望远.”在牛顿三大定律的创立过程中,实际上伽利略于1590年便通过理想实验的方法发现了惯性定律,而牛顿的认识确是从哥白尼发表《天体运行论》后,伽利略发现惯性运动开始的,因为惯性运动只是物体性质运动的表象,而根于物体内部固有的力,正是它决定了惯性运动.牛顿通过约20年的探索,于1684年10月写出了《论运动第一卷》手稿时,才决定将其作为运动三定律的第一定律.
关于运动第三定律在当时也有几位科学家都注意到了,如沃利斯、雷思、惠更斯等,并将实验结果通知了皇家学会,但是他们是用极硬的物体做实验,而牛顿不但认为用理想弹性球体做实验更准确,而且提出用非理想弹性体做实验,并在消除变形误差后其结果是一致的.所以,牛顿的试验全面、准确,故创立了运动第三定律.
又如,伦琴(Wilhelm Conrad Roentgen)X射线的发现.18世纪以来(1706-1878年期间),经过富兰克林(Benjamin Franklin)、库伦(Charles AugustinCoulomb)、伽伐尼(Luigi Galrani)、伏特(Alessandro Giuseppe Antonio AuastosioVolta)、安培(Andre Marie Ampere)、欧姆(Georg Simon Ohm)、法拉第、楞次、亨利等几代科学家的努力,对于电的认识在很大程度上已系统化,抽真空技术与设备也渐趋成熟.1836年法拉第曾观察到低压气体中的放电现象.1824-1947年期间,希托夫(Johann Hittorf)、克鲁克斯(William Crookes)、赫兹(Heinrich Rudolf Hertz)和勒纳(Philipp Edward AntoLenard)等人先后对阴极射线的性质进行了实验与探讨.
这样便使得伦琴能够得到一支极好的勒纳管,他重做了勒纳的一些实验,尤其着重于阴极射线在自由空气和氢气中的效应.伦琴射线直到今天最为重要的应用领域仍然是医学诊断.用于诊断的射线强度已被大大降低,同时诊断结果可以显示更清晰的细节.在现代数字技术的帮助下,伦琴射线诊断已经可以提供人体内部三维图像.除了在医学上,伦琴射线还应用在微观世界的观察和对太空的研究.伦琴射线的另外一个重大应用领域是材料无损探伤.使用伦琴射线可以检测出金属材料和焊接部位的内部缺陷.
1895年11月8日晚上,在实验中伦琴突然注意到,在距离射线管1m左右的亚伯氰化钠[BaPt(CN2)4·H2O]荧光屏上发出轻微的淡蓝色光.他在重复试验中,将阴极射线管全部用黑色硬纸板遮盖,故不可能有光线或阴极射线透射出来.经伦琴连续七周进行封闭式实验,发现这种射线对不同物质的透射程度不同,于1895年12月28日提交了题为《一种新射线的初步报告》的论文,并将这新发现的射线命名为“X射线”.
可见,前人研究的成就确为后人起步的始点.爱因斯坦在谈到相对论时曾这样说过:“我想到的是牛顿所给我们的物体运动和引力理论,以及法拉第和麦克斯韦借以把物理学放到新基础上的电磁场概念.相对论实在可以说是对麦克斯韦和洛伦兹的伟大构思画了最后一笔,因为它力图把物理学扩充到包括引力在内的一切现象.”
3 肩负创新的历史使命,要以德为先振兴中华
习近平总书记指出,全面建设小康社会正处在新的历史起点上,我国改革发展正处在关键阶段.他殷切希望广大青年科技工作者要坚定理想信念,胸怀祖国、心系人民,自觉把个人的创新创业行动与推进国家的科技发展、经济繁荣、社会进步结合起来,坚定不移地走既灿烂又充实的人生之路.要不断发奋学习,努力掌握本领域最先进的知识和技术、最前沿的动态和趋势,力争在科技创新、产业发展、技能突破等方面不断取得新进步;要恪守科学精神,脚踏实地、埋头苦干,坚韧不拔、不畏挫折,淡泊名利、不浮不躁,始终保持探索真知的坚定意志和创新创业的高昂激情;要勇做创新先锋,善于攻坚克难,努力形成一流的科研成果,创办一流的科技企业,苦练一流的工作技能,成长为一流的创新创业人才,用自己的聪明才智创造无愧于时代和人民的业绩.
科技要发展,社会要进步,要建成一个富强民主的和谐国家,这一重任就必然地落在一代代年轻人的身上.要承担如此重任并非易事,我认为一个人来到世上,怎样做人、怎样做事、怎样做学问,必须遵循这样的准则:
做人要:心地善存、海纳百川、诚信为本、忍让和谐.
做事要:责任为先、持之以恒、淡泊名利、爱我中华.
做学问要:刻苦奋进、勇于探索、敏于发现、求实创新.
科学技术的发展给人类社会创造了无比的繁荣,也给人们生活带来了从未享受过的福祉,同时也出现了资源危机、环境恶化等问题,这向我们提出一种警示:无限的科学探索所形成的科学知识以及技术,与社会生产和生活的结合并不是可以无所不为的.因为这是一个系统工程,必要的限定或约束是必须的.
美国人尼尔曼有一本名叫《娱乐至死》的著作,我看通篇充满了忧郁和反思,他认为现代的一些媒体传播的内容,很多是让人们在娱乐中失去独立思考的能力和丧失实践锻炼的过程,尤其对儿童的成长带来了较大的负面影响.
实际上,在我国的传统文化中对此早有告诫,如“生于忧患,死于安乐”,“玩物丧志”等等.我们正处在一个数字网络技术与多媒体表现手段快速发展的时代.多元文化的内容与多彩的表现形式将难免对人们产生诸多的诱惑.问题是面对这样一个五彩缤纷的世界,应当怎样把握!怎样导向!
因此,我们强调要有科学文化的自觉,是要在重视科技发展的同时,也要提高对科学本质的认识和理性应用科学的觉悟,主动促进科学文化与人文文化的融合.所谓人文文化,它与科学文化一样,作为人类精神层面上文化的一种亚文化,应当包括哲学、伦理、法规、价值观、信仰等.
无疑,人类社会的进步需要人文文化的发展,也需要人文文化的调节和规定着物质文化以及科学文化的发展方向,因此,坚持科学文化与人文文化的统一,这是实施科学发展观、建设秩序与文明的社会所需要的,也是对抗“娱乐至死”这种时代“诟病”的一种有力武器.
多年的实践,有困惑,也有收获,但我始终有一个坚定的信念,即在人生的征程中,道路是崎岖的,只有那不畏艰险的“勇士”才能跨越沟谷,在拼搏中抵达伟大人生的彼岸.中国要想在第六次科技革命中创造奇迹,后来者居上,需要什么样的人才来承担,来完成?
3.1 要承担起这样的历史重任,怎样做人才是第一位的
2002年北大出版社曾出了一本由美国研究理事会编写的《科研道德》,书中引用了爱因斯坦的一段话:“大多数人说,是才智造就了伟大的科学家,他们错了,是人格.”这里所指的人格,对科技工作者来说,就包括科学道德和科学精神.
一个人能否取得成功,归根结底是人生观问题.对人生观,我的理解是:人为什么活在世上,是索取,还是奉献,怎么活着才充实,怎样的人生才有价值.
人活在世上,不是为己,而是为他人,即就要为人类做贡献.从一万多年前的石器时代到今天的网络信息时代,都是前人所做的贡献的结果.作为一个中国人,首先要为中华民族做贡献,这是我在青年时期就立下的“强国之志”.所以1962年,我在前苏联科学院大地物理所那个优越的环境里学习、工作,而却一心想要早日回国.回国后即使整天吃窝窝头,也无怨无悔,就是为了回国后,为了中华民族的振兴做一点贡献.
所以总体来说就是,一个人若有幸从事科学、教育、技术和管理与领导工作,就一定要坚定地树立起全心全意为人民服务的思想,一定要德、智、体全面发展,而怎样做人则是第一位的.我们作为炎黄子孙,就必须无限地热爱这片黄土地,因为我们都是这片黄土地上千、百万个母亲用乳汁把我们养育大,而在我们前进的征程上是她们用双手把我们托起!这就告诫人们:人只有献身于社会、献身于人类伟大而壮观的事业,才能找到实际上短暂而又风险的生命的意义.
3.2 要完成如此艰巨的历史使命,必须树立起正确的人生观
一个人有了正确的人生观,就永远不会懈怠,即使受了很大挫折也不会退却.像上世纪60年代,在文化大革命期间,我被造反派划为修正主义苗子,要我把西装改为中山装,即所谓割资本主义尾巴!要我把脚上穿的一双鞋上贴上反修二字,经常要受批判、关牛棚.而我却坚持着科学的思考和研究,因为我坚信科学是永恒的.
文化大革命以后国家恢复常态化,我工作起来热情一点也未减,我一方面鞭策自己,一方面也迫使自己理解群众运动,要海纳百川、以诚为本、以德为先、所以相继做出了应有的重要贡献.
然后,谈谈人怎么活着才快乐才充实.丰衣足食,有一个美满的家庭,在工作上取得重要成就,都会使人快乐,但最根本的是如何做人才会使人快乐充实.在当今社会,商品经济已渗透到各个角落.包括科研和教育领域,这是一种悲剧.可是一个人又不可能孤立存在,人际关系便成为不可回避的现实.然而要成为一个真正的科学家、教育家或科技界的管理者,表现在科学道德和科学精神方面有以下几方面是必须认真思考和对待的:
第一是诚信.说谎话、造假数据、剽窃别人的成果,心里总是不会踏实的,有愧于良心,怕别人发现,总是提心吊胆而造成不快乐,那又怎样会充实呢!恪守诚信的人,即使与别人产生一些矛盾,也会得到谅解.诚信可以使一个集体、使人与人之间团结和谐,这是完成一项重大任务的必要条件,也是改变社会风气的必然之路.
第二是平等待人.助人为乐,人人平等世人皆知,但要真正做到这点很不容易.我在这方面可能有些特点,所以找我的人很多,因为帮助了别人,别人会受益,并取得一些成就,国家受益,为他人高兴,我自己也会有成就感.
第三要正确认识自己.一个人往往攀高不攀低,而自寻烦恼.不要老是去攀比,因为每一个人所处的环境不同,客观赋予的机遇也是千差万别的,而是要多看别人的长处,也厘定一下自己之不足,这样才能知己知彼,才不会自寻烦恼,否则老觉得自己委屈、不公平,故而不快乐.如果是这样,不但会影响你的身心健康,而且你难成大器.
第四是不要妒忌.妒忌是万恶之源,妒忌会造成不团结,妒忌会造成互相拆台,以致可以办成的事办不成.对单位或部门来说也是一样,由于妒忌怕别人超过自己,就想办法压制对方,这样损失和受害的不是某个人,而是我们的国家和民族,这可能是当前我国在人的素质和科研道德与精神上存在的重要问题之一.例如有一位科学家基于他多年的研究积累和理念上的突破,遵循国家战略需求和自主创新的思维,提出了一个《金属矿产资源第二深度空间的探查与开发》的新论点和新论据.于是记者报导了,报刊上也刊登了.但总有一些人不快乐,但在他(她)们的做法上、论述上确心服口服,于是产生了两种人:一种人确知其是正确的理念和新的导向,在工作和研究中也容纳了其实质与内涵,而就是不提何人提出这一新的认识;另一种人确也认识到其正确性,而采取另一办法,即提出“第二富集带”以代替第二深度空间,这样一下子就变成了他自己的“创新”了.事实上很清楚若是第二富集带还用去探查与寻找吗?去掘去采不就行了吗!这也是国人难以发明、创造和创新之源.而对外国人提出来的论点,不管对与错,却都百依百顺,群涌而随之!
如果我们的体制是只有领导、主管部门说了算,如果这位领导妒忌心很强,那他就怕别人超过自己或自己管辖的部门,他就会必然地拆别人的台,使那个有本事的人留不住,甚至会造成新的学术理念和创新毁于一旦,淹没在那茫茫的海洋之中,因而在学术上就会每况愈下,成为武大郎开店,一代不如一代.
3.3 要成为历史重任的承担着,必须刻苦奋进,勇于攀登和创新
作为当代的有远大抱负的青年人,首先要树立起一个正确的人生观,在崎岖的征程上,刻苦奋进,并充分地去发挥自己的才智,要尊重他人,善待他人,心胸坦诚,不要和别人攀比,更不要老存在无趣、自私的妒忌心,否则就是自寻烦恼,生活不会快乐.
首先要百折不挠,追求科学真谛:
(1)要有志气,有毅力才能攻克重重困难,抵达彼岸. 据媒体调查,中国的幸福指数不高,其中有些年轻人不太了解过去,往往和发达国家的同龄人相比,于是对现状有些不满意,甚至有些人在国外还诽谤自己的祖国.我建议从娃娃时期就应该学习点中国的历史,也学习一点孔孟之道的正确哲理,使他们知道中国之所以有今天,来之不易,要他(她)们尊重历史,尊重国情,尊师、尊老,并不断鼓舞他们继续努力,才能使我们这个经济大国走向经济强国.
年轻一代将要实现在2020年把中国建设成创新型国家并在本世纪中叶实现中华民族伟大复兴的宏伟目标,你们应该立下这个伟大的“强国之志”,百折不挠.没有志气,就没有做事的动力和克服困难的毅力,则难达彼岸.
中国自1949年10月1日成立,当时的处境是相当艰难的,一是要整理旧社会留下的这样一个破碎、贫穷的社会局面;二是受到西方世界的包围和封锁,后又受到前苏联专家的全部撤回…….面临这样的格局,在毛主席领导下,不但没有退却,而是大踏步地前进!进行了一系列的改革,废除了一切不合理与不平等制度.尽管人们生活上、经济上是不富裕的,但精神上却很充实.经济在不断发展,科学与技术在不断进步,爆炸了原子弹、氢弹,发射了火箭,震惊了世界!
(2)要相信科学真理和拥有勇于斗争的科学精神. 在科学这一奇妙的海洋中,任何一位真正有创见的科学家都不可能是一帆风顺的.这就是说,不仅会遇到重重困难、坎坷、打击,甚至于会遭到野蛮的诽谤、污蔑和无理的排挤.发生这种情况有的是神学与科学之争,有些是认识事物的角度各异,有些是派系之争,更有甚者是明知故犯,即以自己为“霸主”的恶习,但无论属于哪一类则均为科学发展道路上的一串深沟,不利于科学的发展与进步.
这些在这历史上和今天都依然存在,可是作为一个探索科学真谛的人,不仅不能被那些无理反科学与伪科学的事态所吓倒,因而萎缩、退却或灰心丧志,而是应当更加坚强地挺身“战斗”,在科学的研究和探索中一定要实事求是、开拓进取.为此,只有勇于披荆斩棘的人,才能达到理念的顶点.这就是一种为科学事业而奋斗的科学精神与升华.
地球物理学界魏格纳(Alfred Lothar Wegener)的科学精神为后人树立了光辉的楷模.魏格纳的大陆漂移学说对认为地壳只做垂向运动和无大规模水平相对运动传统观念是一次大的冲击.这种带有地学“革命”的思想是由较少受到传统地质学思想束缚的地球物理学家完成的.在当时的德国有很多人认为大陆漂移说是一位地球物理学家的异想天开,这个幻想不久会像肥皂泡一样破裂;有人说大陆漂移说证据不充分,是个完全的失败.德国最有威望的大地构造学家史蒂勒对魏格纳不置一词,连魏格纳的岳父柯木开始也反对他的大陆漂移思想.在国外也有众多责难,而且还很尖刻.美国著名的地球物理学家杰弗里斯(H.Jeffreys)和俄国著名大地构造学家别洛乌索夫(V.V.Beloussov)就反对这一学说,而是坚持传统的以固定论为基础的地质学概念.1926年美国石油地质学家协会在纽约召开的大陆漂移说讨论会上,一些权威指责魏格纳的大陆漂移说是“不科学的,大胆的假设,小心地求证,无视大量与假设不相符合的事实,然后自我陶醉,以主观想法当作客观事实”.对此,魏格纳并没气馁,不仅一直坚持自己的论点,而且不断研究、为论证它的合理性而努力,他第三、第四次去格陵兰探险的主要动机,即希望能找到大地测量的证据,以确认格陵兰正在与欧洲分离,并向西漂移.在他不停顿的研究与探索中使其仅有94页的《海陆起源》一书扩充到231页.
魏格纳不仅敢于提出与众不同的科学思想,而且勇于坚持自己的科学主张.魏格纳的一位好朋友和同事说,魏格纳是个纯洁无暇的人,直率,质朴,非常谦逊.同时他也是一个主动出击的人,他铁一般的意志、永不衰竭的精力使得他取得了异乎寻常的成就,甚至他会冒着生命的危险去追求理想的目标.
魏格纳之所以能对地球物理学做出如此重大的贡献,是与他不怕孤立、不怕打击,并勇于追求真理的精神分不开的.20世纪中、下叶以来,经历了众多科学家们的不断探索,如板块构造(含大陆和海洋)和运动;大洋中脊处的深部热物质是十分活动的,上涌的物质对称排列在大洋中脊的两侧,构成了规律的磁条带展布,并能产生新洋底;海底的转换断层与地震分布和大洋是年轻的等判据的集合并形成了板块理论.这就使得魏格纳的大陆漂移说在地球科学革命中的重要地位重新得以肯定.当然,板块构造理论是人们对地壳及其运动认识的新起点,而不是终点.
尽管地幔对流可以对板块运移机制提出一定的解释,但也还存在是地幔分层对流和全地幔对流之争.另外还必须清晰地认识到,地幔对流仍是一种“猜想”.为此,力源机制的问题尚有待地球物理学家和流体力学家们共同深入研究和探索,人类对地球本体的认识尚在不断深化.
法拉第(Michael Faraday)的创造性科学思想和预见是我们后人学习的榜样.法拉第自1821年在研究电磁回转时就从磁极绕导线回转现象中产生了磁力是圆周力的想法,因而有了磁力线概念的萌芽.并在1831年11月24日他在皇家学会宣读论文《论阿拉戈的磁现象》;1837年提出“磁力线是想象的,其中任何部分的力自然是复合力的合力”;1845年从力线到力心原子模型,力分布的空间是场出发,提出了“场”的概念;1864年10月写出了《电磁场的动力学理论》的论文,从此系统地奠定了电磁场理论.但是他淡泊名利和追求科学真理的高尚品德是难能可贵的.
法拉第的发明不仅多,而且均很重大,他却从不申请专利,而对一些企业咨询所给予他的优厚报酬和巨额捐赠他却从不接受,而宁做一位清贫的科学家.他冷眼看待出任学术界最高职位的荣誉而却要保持自己理智的完整性,做一个平凡的法拉第.这些事迹从另一个方面反映出法拉第把追求科学真理和献身科学事业作为终生的最高目标,这种高贵品德和洁身自爱的情操将永远成为后人学习的楷模.
这便告诫人们,科学在发展、技术在进步、世界在前进,而人们对事物的认识当必不断深化,作为一名科学家,若没有对科学事业的无限热爱,没有对科学真理苦苦钻研的信心和勇气,没有一个相信科学真理的理念,没有排除万难和一切险阻而勇往直前与对科学的迷恋和执着追求的精神,则永远不会成为一名名副其实的著名科学家.
纵观这些杰出的科学家、巨匠和大师们使我们看到:有不少人从小家境贫苦,如英国的化学家道尔顿(John Dalton)、法拉第(MrchaoFaraday)、威廉·斯密斯(W.Smith)、美国的史蒂文森、中国的华罗庚等,他们人穷志坚,却自幼均有着科学思想的萌芽和刻苦求知的渴望.有不少人门从名师、万般启迪,有不少人从小勤学苦练、善于多思、对科学孜孜以求地执着追求,而且不畏强权,坚持科学真理、在艰险的征途上披荆斩棘,有不少人多次冲击科学难题,不断攻克科学堡垒而抵达顶峰,有多少人敢于坚持自己的科学思想而百折不挠,有多少人挣脱封建与神权的束缚开拓了明亮而广阔的科学前景,又有多少人为了科学事业鞠躬尽瘁,死而后已.他们是摘取科学皇冠上明珠的勇士,是近代科学革命的奠基人和开拓者,他们是站在多学科交叉点上的英才和先驱.他们无愧为纯粹的科学家、纯粹的人,历史发展的缔造者.他们勇于创新的崇高风尚,不仅为社会创造了丰硕的科学财富,推动者科学和社会与经济的发展,也为人类留下了一笔宝贵的精神遗产.
其次做学问要刻苦奋进、实事求是、勇于创新才能学到真本事,做出真贡献,否则就是“自欺欺人”:
(1)中华民族有这样一种说法,即“只有吃得苦中苦,才能做得人上人”.这是几十年来我最深刻的体会.中国当前正提倡创新型国家,却很少有真正的创新,所生产的产品,往往不能领先于世界,只能跟着别人的后面爬行.而可悲的即是人云亦云,一涌而随,却不知民族尊严.因为真正有影响的创新,来源于扎扎实实的基础研究,要付出艰辛、汗水和长时间的积累.
在这种“浮躁,急于求成”的社会环境里,很少有人心甘情愿、潜心地从事基础研究工作,而那种不愿坐冷板凳,盲目地提出以SCI检索为目标,以SCI检索数量为提升,获得项目的准则,因而我们很难在科学技术上有原创性的突破.但却浮夸盛世,到处是“创新”,确也可悲,为此诚希有更多的志者在这一方面做出更大的努力取得更多的成果,中国的科学技术能否领先于世界,就靠年轻的一代,年青一代能够充分发挥作用,除了依靠每个人的努力以外,也要靠科技体制和教育制度的改革和优良科学素质与环境的建立.
(2)在科学的征途上要披荆斩棘,勇于攀登,才能达到光辉的顶点. 一个科学家只有他真正认识到,在科学的道路上是极不平坦的,而当他决心要攀登这一陡峭的险峰后,就必须勇于披荆斩棘,奋勇前进!因为,在科学的征途上,充满着艰辛和痛苦,不仅要对在自己选定的科学领域中苦苦追求和精心探索,而且只有在不断取得令人兴奋的科研成果的基点上才会激励着人们向更高的目标前进!
著名物理学家伦琴(Wilhelm Conrad Roentgen)最早在苏黎世读书期间,便进行气体不同属性的实验.1870年,著名的《布坎都罗夫物理学和化学年鉴》杂志发表了他的第一篇学术论文《关于空气各种比热比的测定》,这标志着伦琴已进入国际学术界行列.当他在斯特拉斯堡威廉皇家大学进行深入实验研究中认识到准确实验结果的重要性时,又从研究晶体的热传导扩大到晶体光电特性和压电特性的研究,相继又发表了15篇论文.
从他的关于X射线论文中可见,他是何等进取,并仔细而又深入地观察实验中的每一物理现象.伦琴淡泊名利,专注于实验与研究,基于他的卓越成就,德国物理学领袖亥姆霍兹(Hermann LudwingFerdinand Von Helmholtz)和基尔霍夫(Gustav RohertKirchhoff)教授于1879年一致推荐伦琴担任黑森林大学物理学教授.
1909年以后,爱因斯坦及其科学成就便得到科学界的重视.当时鼎鼎大名的科学家、量子理论的创始人普朗克、著名物理学家和化学家居里(Marie,SklodowskaCurie)夫人等均给予了极高的评价.爱因斯坦并没有辜负老一辈科学家的殷切希望,在科学的道路上不断探索,不断前进,他提出狭义相对论不是一个完备的理论体系,它仅适用于匀速直线运动的情况,不能解释加速运动和万有引力的问题.
遵循着“物理学的定律必须具有这样的性质,它们对于以无论哪种方式运动着的参照系都是成立的”这一认识,开始探索推广相对论的应用范围,经过了七八年的辛勤劳动,走过了不少弯路,克服了大量的困难,于1915年完成了创建广义相对论的工作.1916年写出了总结性论文《广义相对论基础》,1917年他的论文《根据广义相对论对宇宙所作的考察》,受到学术界的高度重视,被认为是现代宇宙学的开创新文献.继而,他又预言了引力波的存在,并在量子理论等方面均有着重大贡献.他认为,科学迫使我们创造新的观念和新的理论.爱因斯坦热爱科学,也热爱人类,他说:“人只有献身于社会,才能找出那实际上是短暂而又风险的生命的意义.”
1601年牛顿(Isaac Newton)进入剑桥大学三一学院,可是他讨厌旧教的繁琐仪式和伦理,而冒着风险,将科学从神创论束缚下解放出来.由于在修改巴罗(IsaacBarrow)光学讲义上的卓识和微分几何学的创造性,而当巴罗于1669年从卢卡锡数学教授席位上退休时,推荐牛顿继位,牛顿并于1672年当选为皇家学会会员.尽管他已名成功就,可是牛顿相继在运动三定律、万有引力和化学等基本科学的概念上均作出了创造性的贡献.
我们青年人一定要尊师重道,尊老扶幼,学习人家的优良传统,应该鼓励心平气和地讨论问题.激烈的争论也没关系,辩论时是对手,结束之后应该是朋友.现在有一些列的专业会,有的同志可贵的地方就是他做了报告以后欢迎别人踊跃提出反对意见,即使你的批评完全错了,他也不介意.我觉得这种气氛有,但不多,但是从全面地看,要形成风气,还需要时间,因为有些人生怕别人对自己提出不同的意见,哪怕不懂也要装成里手.
一定要牢记:水本无华,相荡而生涟漪,石本无火,相击乃生灵光.
第三要继承光荣传统,打造高崇品格:
(1)一个人不论做什么事请,也不论是哪一个行业,都一定要坚持中华民族的优良传统、勤劳、勇敢和节约.
现在各国的提前消费理念造成目前的金融危机,一个国家不重视生产,不可能致富,提前消费造成国家的入不敷出,造成社会不稳定.我国之所以有今天,就是靠着全国人民的勤劳、节俭和改革开放政策与坚强的领导.就是国家富裕了,也要艰苦奋斗,这是中华民族的优良品德.千万不要因为贪污、腐化,铺张浪费乃至胡作非为而断送了自己的前程,玷污了神圣的科学事业,既害自己,也害民族和国家.
祖国在快速工业化和经济腾飞之际,需要大量的人才,特别是将才、帅才和领军人物,祖国的未来寄托在一代代年轻人身上,因此诚希年轻人在学习和研究中,在正确人生观导引下胸怀强国之志,艰苦奋斗,求实创新,就可以使民族崛起,振兴中华,并独立于世界民族之林!
(2)崇高的品格、伟大的理想在任何时候对一个科学家来说都必须是第一位的.
自古到今,从中国到世界,在人类的历史进程中涌现了众多的各个科学领域的科学家、发明家、先哲、巨匠和一些列的杰出人物.他们的创造和发明不仅促进了人类社会的进步,而且对促进人文的进步有着极大的影响(如世界观、价值观和人们的思维方式、生活方式以及社会生产力).
我们常说要培养德、才兼备的科技人才,而德是第一位的,只有道德高尚的人才能无私地奉献出自己毕生的精力来为人类服务,并造福于人类.因为高尚的品格是促进和激励科学与技术进步的精神力量.爱因斯坦在1922年获得诺贝尔奖后,在瑞典科学院有一个演说,他没有阐述他在科学方面的成就,而是谈“我的世界观”.他说:“人是为别人而生存的…….我每天百次地提醒自己,我的精神生活和物质生活都是以别人(包括生者和死者)的劳动为基础的,我必须尽力以同样的分量来报偿我所领受了的和至今还在领受的东西”.“我从来不把安逸和享乐看作是生活目的本身—我把这个伦理基础叫做猪栏的理想.”“照亮我的道路并且不断给我新的勇气,以便愉快地认识生活的理想,是善、美和真.要是没有志同道合的同事之间的亲切感情,要不是全神贯注于客观世界—那个艺术和科学工作领域里永远达不到的对象,那么在我看来,生活就会是空虚的.”原苏联低温场物理科学家卡皮擦,在20世纪70年代获得诺贝尔奖时曾说过:“对祖国和人类的挚爱,是所有杰出科学家的共同品格”.从科学大师们人生的道路上,给我们后人留下的最宝贵的财富乃是他们崇高的品格和思想境界.
因此,怎样不断地激发科技人员的高尚情操,为民族振兴,为国家富强的爱国主义精神必须加强,因为这是科学家们为科学事业拼搏奋发的强大原动力.中华人民共和国成立前后,我国一大批在国外各个科学领域留学,并卓有成就的杰出科学家们,包括我们地球物理界的赵九章和傅承义等,毅然回到祖国,投身到火热的建设事业之中,正是这种伟大的精神力量和对祖国无限热爱的情感在支持着他们,并得到升华.
玛丽·居里(Marie SklodowskaCurie)是一位波兰裔的法国物理学家、化学家,是一位饱含激情的人.她将激情和高度的理性与对科学、对人类、对祖国的责任感完善地结合在一起,不但成为一位卓越的科学家,而且成为一个道德高尚的人,受到人们普遍的景仰.她的童年经历了痛苦和磨难,但她的智力和性格却非常独特,在极其困难的条件下,激情和理论支持着她,而且研究工作从一开始便极其周密、极其严格、高度精确的定量化.她于1898年发现了镭,并进行了纯镭盐的分离,但科学界承认元素镭则是在1902年,并在社会上造成轰动.由于镭有治疗癌症的功效,故一些企业家和公司看出制镭工业有大利可图的前景.一家美国公司来信询问有关制镭的技术程序.彼埃尔(Pierre Curie)询问玛丽,是立即无条件、无保留地公开他们包括提炼程序在内的全部成果,还是立即申请制备纯镭盐的专利(这样他们会立即成为富翁)—玛丽毫不犹豫地选择了前者,她说:“物理学家总是把研究成果全部发表的.不能因为我们的发现偶有商业前途而从中牟利,尤其是,镭有治病的功效……我不能申请专利,这是违背科学精神的.”
事隔20年后(即1922年)她要访问美国,就在她这次出访之前不久,一位美国女记者去巴黎采访这位两次获诺贝尔奖的玛丽·居里.这位女记者说:“那时存储在美国各地的镭,值几百万美元.我以为将要见面的会是这样一位女性,她靠勤劳致富,住在爱丽舍总统宫邸附近的某个百色宫殿,或巴黎其他某个漂亮的大街上.但我见到的却是一个朴素的女性,在一个条件不太好的实验室工作,靠着一个法国教授不高的薪金,居住在廉价的公寓里.”玛丽·居里的一生是在强烈的幸福与痛苦中升华,而成就了她崇高光辉的一生.爱因斯坦在玛丽·居里于1934年逝世时,在悼念会上说:“像居里夫人这样一位崇高人物结束她的一生时,我们不要仅仅满足于回忆她的工作成果对人类已经做出的贡献.第一流人物对于时代和历史进程的意义,在其道德品质方面,也许比单纯的才智成就方面还要大.即使是后者,它们取决于品格的程度,也远超过通常所认为的那样.”
玛丽·居里夫人的形象、精神、品格、成就为我们生长在21世纪的科学界人们树立了永放光芒的楷模.为此,爱因斯坦还曾这样说过:“居里夫人的品德和热忱,哪怕只有一小部分存在于欧洲知识分子中间,欧洲就会面临一个比较光明的未来.”当然,这也是对中华大地科技界炎黄子孙的一个无声的鞭策与动力.因此,崇高的品格、伟大的理想在任何时候对于一个科学家来说都必须是第一位的.
王国维先生曾描述过做学问的三种境界,我认为是非常可贵的,他说:第一种境界是“昨夜西风凋碧树,独上高楼,望尽天涯路”.研究工作做得很深入以后,同一个领域和课题的学者人数几乎很少,有时似乎是独自在艰难地向上攀登,比较孤独,但是一定要耐得住寂寞,不断向上攀登,站得高视野才能开阔,望尽天涯路.
第二种境界是“衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴”,这指的就是刻苦奋进,对某一问题有的时候好像接近于解决了,经过一番努力后又一细想,又出现了新的障碍.在一段时期里,无论是白天或晚上,全部的注意力都投入到克服障碍上,可以说食不甘味、寝不安枕.
第三种境界是“众里寻他千百度,暮然回首,那人却在灯火阑珊处”.前两个阶段的努力已经做好充分准备,这个时候不能气馁,要继续努力,坚持不懈,最后有的时候看起来一些偶然的机会,或所谓灵感,就发现了解决问题的新理念或新方法,于是获得圆满的结果.
4 结 语
(1)世界科技革命促进了社会进步,经济发展,显现了科学与技术的动力,为人类的生活与生存带来了福音.中国面临着第六次科技革命的到来,必须紧紧地抓住这一时机,在进程中创造奇迹,以达后来者居上,否则就会沦为落后与衰落.
(2)中国要崛起,靠什么,只有靠创新,创新靠谁,只有依靠一批德才兼备的一代代青年科技将才、帅才,因此,只有那些有着正确的人生观,具有高尚的道德品质和勇于追求科学真谛的“勇士”才能在艰难的征程中达到光辉的顶点,中华民族才能独立于世界民族之林!
(3) 诚希在祖国快速工业化和经济腾飞的征程上,造就一批德才兼备的科学家、教育家、技术专家和优秀的科技管理人才!
(4)习近平主席在第十二届全国人民代表大会第一次会议上的讲话(2013年3月17日)指出:面对浩浩荡荡的时代潮流,面对人民群众过上更好生活的殷切期待,我们不能有丝毫的自满,不能有丝毫的懈怠,必须再接再厉,一往无前,继续把中国特色社会主义事业推向前进,为继续努力实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗.他指出,实现中国梦必须凝聚中国力量!
(5)“功崇惟志,业广惟勘”.我们仍处在并将长期处于社会主义初级阶段,实现中国梦,创造全体人民更加美好的生活,任重而道远,需要我们每一个人继续付出辛勤劳动和艰苦努力,为实现伟大目标需要坚忍不拔的努力!
(6)让我们炎黄子孙沿着复兴之路,用勤劳、用善良托起中国梦,让我们在这片黄土地上实现伟大中华民族的梦想!