諾貝爾獎，創新人才與教育

中國交通技術論壇 → [原創]諾貝爾獎，創新人才與教育, 吳衡寧

2009年諾貝爾物理學獎授予英國華裔科學家高錕以及美國科學家威拉德·博伊爾和喬治·史密斯。每年諾貝爾獎發布的時候，國人都會問什麽時候本土中國人能得諾貝爾獎？今年華裔科學家高錕獲獎，自然在媒體和網絡上有更多的討論。一個相關的問題是為什麽我們的教育係統不能培養高層次的創新人才？錢學森生前也問過同樣的問題。有人質疑中國教育的弊端，甚至上升到教育的危機。
我覺得很多文章都沒有說到點子上。因為工作關係，接觸過一些諾貝爾獎獲得者和高水平的科學家。同時也親身經曆了中美兩種不同的教育體製，還通過同學和同事間接了解了其他一些國家的教育。由於這些背景，所以想進一步探討一下這些問題，供大家參考。
一，不要把諾貝爾獎作為目標
從一個國家來說，科學研究機構的目標是研究解決國計民生的具體問題。中國作為發展中國家，現階段的科研重點是應用研究，也就是工程。當然，現在國力強大了，應該相應的加強基礎科學研究。但基礎研究需要穩定持續自由的學術環境，不可能一蹴而就，不可以搞成政績工程。
從個人來說，更不要把諾貝爾獎作為目標。在休斯敦超導中心工作的時候，經常會有諾貝爾獎獲得者來講學。一次，一個學生問怎樣才能得諾貝爾獎。一位慈祥的老奶奶平和地回答,不要把諾貝爾獎作為目標,因為獲獎的概率太小了,你會很失望的,而科研本身是很有趣的工作。另外，諾貝爾獎有時候也有搞錯的時候，艾滋病毒的發現把關鍵的科學家漏掉了，把獎給了其學生和上司。不要把一件有趣的事情變成失望的事情。
二，奧運獎牌與諾貝爾獎
中國成功舉辦了上屆奧運會，並獲得金牌總數第一。一般人很自然的想法是什麽時候實現諾貝爾獎的零的突破？能不能用辦奧運的辦法把科研搞好？
奧運獎牌與諾貝爾獎有一些共同之處。都是某一領域的佼佼者，獲獎都是值得高興的事情時，都是長期努力的結果。但是，兩者的差別也是很大的。諾貝爾獎不向奧運比賽那樣有具體的比賽要求和規則。很多時候，我們事先不知道某些項目的重要性。有些領域我們雖然知道其重要性，但對其解決方法沒有任何線索。例如，高溫超導的機理是一個可能得諾貝爾獎的領域，但沒有人知道明確的方向。在一個優秀體育選手的後麵通常有一個優秀的教練，而我們一般找不到諾貝爾獎獲得者與其老師的直接聯係。
諾貝爾獎的零的突破本身沒有多少統計學意義，更多的是心理上的意義，就像一兩塊奧運金牌不說明什麽問題。
從奧運成功的可借鑒的一點是從小選苗子重點培養，但比賽的方法不是很適用。所謂文無第一武無第二，說明二者的不同。
三，教育的危機？
現在中國有人在說中國教育的危機，美國有人在說美國教育的危機。到底是不是危機？要回答這個問題首先要明確教育的任務。我認為教育的主要任務是傳授知識和技能。從這個意義上講，中國和美國的教育都沒有危機。像文革時期，學生未能學習基本的知識，那是真正的教育危機。
這並不是說教育沒有問題，有些問題甚至非常嚴重。美國的問題是部分學生數學很差和理工科學生較少，但這主要是社會問題而不是教育問題。當一個普通汽車工人的工資比一個普通機械工程師的工資要高一些的時候，很多人不會花四年的時間和學費去上大學了。當博士後的工資低於收垃圾的和送信的工人的工資的時候，就不難理解為什麽博士後很多是外國人。
中國的教育問題主要是把教育辦成了一個官僚體製而不是教育體製。高校中的很多不良風氣也是整個社會風氣的反映。
四，創新，創新人才和教育
創新就是不同於常規，這是最容易的事情，也是最難的事情。容易的方麵是人人都可以創新，難的方麵是很難保證創新的東西比常規的好。因為常規是長期實踐證明的可行的方法，所以創新的成功概率是很低的，風險是很大的。可以理解人們正常的行為是避免創新的。小孩子不懂事，創新能力很強，父母的責任是管教，教育社會規範的行為。醫生治療病人，符合規範病人沒治好沒事，不符合規範則叫醫療事故。工程師設計橋梁，符合規範的垮了沒有設計責任。在官場寧可犯政治錯誤不可犯組織錯誤。這些都是同樣的道理。
但是，沒有創新，社會就沒有進步。進步的社會必須有相應的創新鼓勵機製，例如版權，專利，改革試點。這樣，限製了創新的風險範圍，但以較低的代價擴大了創新的社會整體效益。我們鼓勵創新，所以我們不必要承擔創新的風險，但卻可享受創新的好處。這樣，從前不能治的病可以治了，從前不能建的橋可以建了。一個國家的進步在很大程度上取決於有無好的創新鼓勵機製。
所謂創新人才，就是善於進行好的創造性工作的人才。我在《兩種人才》一文中指出，專家型人才可以培養，創新型人才隻能自成。有人建議，聘請大師到國內大學來培養創新型人才，就像人們說的名師出高徒。這種說法並不適合創新型人才。誰聽說過愛因斯坦的學生和愛迪生的徒弟？
有的大學還開設了創造性思維的課程來開拓學生的創造性，也沒有實際效果。比如有一種方法叫頭腦風暴，就是把很多相關的人召集起來討論問題。這當然是一種解決問題的思路，但不是一種有效的創新方法。比如說，專家會診，內科沒能解決的問題外科看到了，病治好了。但在這過程中並沒有創造新的知識。
創新，尤其是重大創新，通常涉及新的或跨學科的知識領域。所以，我們事先不知道所要求的知識背景，也就無法教育相應的知識。例如，發現DNA的結構需要X光衍射的知識，生物的知識和化學的知識。在華生和克裏克發現其結構之前，人們不知道需要什麽背景知識，泛泛的一般知識是沒有用的，需要具體的相關的知識。克裏克是通過自學掌握了相關的內容。
我們很容易知道誰是專家，但卻很難判斷創新人才。一般說來，創新人才通常有兩大特點。第一，自學能力。在英文裏叫“自教”的能力，即自己教自己，無師自通。既然是自教，就與老師關係不大。第二，心理類型屬於內向，直感，思考。一個人的心理類型基本上是天生的，至少與正規教育關係不大。
既然創新人才與教育的關係不大，創新的問題就不是一個教育問題，而應是一個科研體製問題。因為創新人才很少（約1%），我們的招聘考核體製主要是為專家型人才設計的。當這種體製經過“優化”後，例如量化管理，基本上排除了大部分創新人才。沒有創新人才，隻有專家型人才，創新就像趕鴨子上架，很難。例如，當IBM采用通用電氣公司的考核淘汰製後，很快就將一些有能力的科研人員也淘汰了，不良效果不久就顯示出來了，隻能停止。
雖然世界各國都在說要鼓勵創新鼓勵創新，但另一方麵即使這為數很少的創新人才也找不到發揮才能的地方。愛因斯坦就找不到科研職位，他在相對論等三篇經典論文發表五年之後才被波爾推薦教授的職位。有一次聽量子點的發現者講他艱辛的求職過程，到處找不到工作。
很多人把科技創新簡單地等同於科研經費。其實兩者並不相同。相反，一個好的科研體製可以用較少的錢辦更多的事，而一味追求加大科研投入表明缺乏明確的方向。用相對很少的錢在高層次的創新科研上，可以避免大量的盲目科研投資。例如，從克林頓，布什，到奧巴馬的曆屆總統都給美國汽車工業數十億美元的政府補貼，並沒有達到預期的效益。但如果把一億美元的經費用於個人自動交通係統，不僅解決了交通問題，而且解決了能源和全球變暖問也問題，還解決了就業問題。
五，天才教育
雖然說創新人才不是教出來的，但教育的篩分功能可以把這樣的人才發掘出來，這就是美國的天才教育。
有人說，英國的教育是叫人怎樣做紳士淑女，德國的教育是教人怎樣解決各種問題，法國的教育是怎樣享受生活，美國的教育是怎樣成就自己。因材施教是美國教育的一個特點，中小學教育課程安排有很大的靈活性，大學教育更是各有特色。天才教育是這種特色的一個方麵。
天才學生，英文叫Gifted and talented，通常指智力發展大大超前於生理和心理發展的學生。當這種不平衡發展超過一定程度，與同齡學生一起教育就不再適合天才學生的需要。當然，這種情況在所有地方都有，通常的辦法是跳級，這一點中外亦然。很多時候，跳級並不合適，因為各科發展不一樣，美國一般有選課的自由。這點在中國一般沒有，但在很多發達國家度可以。最特別的例子，陶哲軒在澳大利亞七歲半的時候一邊上小學，一邊上高中，八歲半的時候主要讀高中，但開始在大學選課。他已經獲得數學界的最高榮譽費爾茲獎，教育的成功不容質疑。近來，家教也成為一些人的選擇，就是不上學，在家裏教。現在高學位全職家長是家教變得可能。
天才學校可能隻有美國才有。先舉一個例子。紐約市的布朗克斯理科高中，七名諾貝爾獎獲得者，四五十名院士，在文的方麵，也有六名普利策獎獲得者。在知識的高層次，科學和藝術，數學和哲學的區分就變得模糊了。
天才學校並不是比一般公立學校更好的學校，在設施和師資上與當地的好學校相當。天才學校有特別的招生方法，一般是學校推薦加考試。普通的考試分別不出天才與學習好的差別，所以有特別的招生考試。在教學上采用引導性教學，畫龍點睛，自學能力差的學生是不能適應的。基於這一點，並不是學習好的學生就會選擇天才學校。同理，這種雙向選擇使其創新人才的比例大大升高。
天才學校與國內的重點中學形似神不似。形似在於都有成績好的生源，神不似在於教學的理念不同。在性質上，天才學校和智障學校一樣，都是特別教育，這與國內的體校性質上相似之處。當然，也有天才學校獨有其名，辦成快班而已。
天才和神童的差別在於知識的深度。一般的閉卷考試，並不適合考察知識的深度。像加州理工這樣的大學很多考試是帶回家做的開卷考試，那就有些深度了。像費爾曼的物理講義，雖然概念清楚，但很多細節靠學生自學。進入加州理工的學生都是千裏挑一的自我感覺還行的學生，即使這樣很多人都不能適應，其畢業率低於其他名牌大學。當然，加州理工有31名諾貝爾獎獲得者，這對於一個才有大約2000學生的學校來說是很多的。其中17人是該校畢業生，14人是該校教授。相當於每1400個畢業生中就有一人獲得諾貝爾獎，沒有一個大學有這樣高的比例。
六，一個創新型大學的設想
高層次創新人才的重要意義是不言而喻的。科大少年班就是這樣的一種嚐試，但沒有達到預想的目標。現有大學有它的傳統，要改變是非常困難的。
創建一所新的創新型大學似乎比較有效。我們可以借鑒加州理工的一些做法，但加州理工是不可複製的。因為時代在進步，科技在發展，機械的複製加州理工是不會成功的。學校太小，像美國的一些文理學院，雖然可以培養一流的學生，但沒能達到臨界規模科研不能有效的進行。學校太大，就不能辦成創新型大學，因為創新型人才畢竟很少。經費太少，辦不成事情；經費太多，往往人浮於事。所以，創新型大學應當是一所小而精的大學。
以下是這樣一所創新型大學的初步設想：
校名：西部理工學院（暫定）。
理念：選拔創新傾向的學生，采用利於創新型人才的教學方式，培養高層次的人才，從事高層次的創新研究。
校址：西部省份，例如雲南，廣西，貴州，四川，甘肅。選擇交通方便，山清水秀的小地方。選擇西部省份，遠離權貴都市，可安心學問。地價低廉，可減少建校成本和生活成本。
規模：本科800人，研究生800人，教師200人。師生員工總計約2500人。
校長:對內有管理能力，對外有交際能力。傾向文科背景。不會像香港中文大學聘請高錕作校長，香港科技大學聘請朱經武做校長那樣聘請海外名人。校長是學校理念的執行人，學校是靠其理念吸引優秀學生和教師，而不是校長的名聲。
顧問：可聘請一些知名人士。
學生：分數隻是參考，創新潛力乃根本。不會與北大清華爭奪高考狀元。這是是一所平民大學，而不是貴族大學。絕大多數學生來自普通人家。
教師：麵向全世界招聘優秀人才，重在內在條件，不在乎論文和獲獎情況。不會以高薪去聘請已成名的教授，競爭不過哈佛耶魯等一流大學。而是以合適的條件去聘用未成名的有潛力的科學家。要在愛因斯坦這樣的科學家未出名之前將其錄用而作出一流的研究成果。具體的招聘方法是秘密。當然，出名之後有些人會被高薪聘走，這是正常的人才流動。學校的良好的學術和生活環境會吸引和留住很多的高層次人才。
學科方向：基礎科學技術，以低能量和小尺度作為方向，這樣科研經費要求相對較低。比如在物理方麵，不會去研究宇宙的起源，不會做高能物理，不會做火箭技術，而是著重凝聚態物理。因為學校很小，不必開設熱門專業和追逐熱門研究課題。良好的基礎教育使學生可適應將來不同的工作要求。大部分本科畢業生會到國內和國外讀研究生。
預期效果：十年初見成效，有畢業生和教授取得世界一流的科研成果。二十年大見成效，躋身世界一流大學之列，有數名諾貝爾獎獲得者。當然，諾貝爾獎不是目的，而是自然而然的結果。

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• 回複：諾貝爾獎，創新人才與教育 -solo1- ♂ (65 bytes) () 12/10/2009 postreply 07:49:48

• 黃皮膚的人愛搞內鬥, 什麽怒獎, 忘了吧 -我心癢- ♂ (11 bytes) () 12/10/2009 postreply 22:00:43