劉大禾：我對創新的理解——從物理的角度｜創新人才培養公益課堂

創新一定是對認知有質的飛躍，甚至是由0到1的突破。否則，只能叫改良、改善或改進。

劉大禾

北京師範大學物理系教授、博士生導師

中國光學學會理事

中國光學學會全息與光信息處理專業委員會副主任

我對創新的理解——一個物理學家從物理的角度談創新

現在大家都在談創新，什麼是創新？怎麼才能做到創新？每個人有著不同的認識。今天，我以在物理科研方面工作幾十年的高校教師的身份，從科研的角度，談一下我的理解。

關於創新

在我們的日常科研工作中，改良、改進、革新是大量的，創新是少量的，革命性的偉大創新更是少之又少。

在我看來，創新一定是對認知有質的飛躍，甚至是由0到1的突破。否則，只能叫改良、改善或改進。從物理的角度看，哥白尼日心說、麥克斯韋電磁理論、相對論、量子力學，再具體一點的，雷射冷卻、光鑷、量子假設、物質波、正電子等等，這些都是創新理論。如哥白尼日心說打破了長期以來居於宗教統治地位的「地心說」，完全顛覆了人們的認知，實現了天文學的根本變革。

創新的意義是什麼？我認為創新的意義在於，它能帶來思想認識、科學技術等領域的革命，對相應領域及其他領域產生革命性影響。如相對論和量子力學的建立，不但使物理學發生了翻天覆地的變化，也使人們的思維方式，甚至是世界觀發生了根本的改變。網際網路的產生也是如此。而改良不可能產生這樣的影響。

創新的特點是什麼？在當時的環境下，一定是非常規的、違反邏輯的。從物理的角度，如：量子假說、物質波的提出，不確定（測不準）關係的提出，反物質的預言，用量子力學預言遺傳基因密碼（薛丁格-生命是什麼）。

在我們的日常科研工作中，改良、改進、革新是大量的，創新是少量的，革命性的偉大創新更是少之又少。很多項目只是通過改進、革新有新的發現，解決一些問題。而一些真正的創新項目因為在當時的環境下是違反邏輯的，往往容易被層層審批阻礙。所以，權威同樣需要有創新精神。

關於創新人才

真正的大師不是培養出來、教出來的，是在科研環境中幹出來的。每一位諾貝爾獎獲得者都不例外。

創新人才就是有創新思想的人。創新人才的產生和出現受到多種因素的影響。我覺得最重要的因素有兩個：教育和科研（工作）環境。下面，從錢學森之問來談一下我對創新人才的看法。

「為什麼我們的學校總是培養不出傑出人才？」這就是著名的「錢學森之問」。錢學森之「問」涉及到我們國家的教育體制、科研體制和整體環境。

傑出人才又稱「大師」，大師就是相關領域的泰鬥級人物。泰鬥級人物的誕生，我認為還有一個重要的條件，即「時勢造英雄」。因此，我並不完全同意錢學森之問這個提法，學術大師絕不完全是「培養」出來的，而是科研造就的，正如軍事家不是培養的而是戰爭造就的。以愛因斯坦、玻爾為例，他們在學校並非優秀的學生，甚至在學校時很多觀點和學校的方針是不同的。

由此，引出我的觀點：傑出人才的出現需要條件，主要有兩個——所受教育和科研環境。

教育，是一個人能成為大師的重要基礎。

我在北師大工作了40年，期間又在美國工作多年，對中美兩國教育有一些粗淺的了解。下面，我來談一談我對中美教育的認識。

1、素質教育和精英教育

我對素質教育是持反對態度的，大師的產生離不開激烈的競爭和艱苦的歷練。在美國中產階級以上的家庭，大多把孩子送到精英教育學校學習。他們的孩子在學習階段各種補習班、培訓班上的比我們還要多。

2、對中國教育的偏見

中國的基礎教育，特別是基礎教育中的專業知識教育並不比美國差。很多家長在中學，甚至小學階段就把孩子送出去不是好的做法。正確的做法是大學畢業後，研究生階段再到國外去學習。

3、中美之間的差距在哪裡

差距：思想的僵化，對怪異（不同）思想的容忍，對獨立思考的鼓勵。

針對怪異思想，美國教育的包容性非常強，他們不批評，甚至是鼓勵，這樣能夠激發學生思考的積極性，思想的獨立性，也正是因為如此，美國學生的思想不存在僵化，思維活躍，而且敢想。

而在我國，從小到大，孩子接受的都是老師直接的、否定的信息，比如說，我們經常聽老師說「你這麼想是錯的，那麼想是對的」等等。在我們最具創造性，以及獨立思想形成的階段，因為這種刻板的教育，思想固定了、創造性磨滅了，創新精神更是無從提起。這種教育方式壓制了我們在科學領域產生創新。正確的做法是，面對不同思想不要馬上去否認，而應該做分辨，對的要包容，錯的進行糾正。

總結，關於教育，我講幾點自己的看法：

1、教育就是灌輸，就是吃苦。美國好的私立中學補課比我們多得多。

2、所謂「站在學生立場上教育學生」是根本錯誤的。孩子的天性是玩兒，但是玩兒不出大師。

3、最大的差距在於思想的獨立性，是否具有獨立思考的精神。這是出創新人才最關鍵的。

科研，是真正產生大師、傑出人才的環境。

真正的大師不是培養出來、教出來的，是科研環境幹出來的。每一位諾貝爾獎獲得者都不例外。

「名師出高徒」是說後來者站在名人的肩膀上，看得更遠更寬。但你不幹，站得再高也沒用。所以，科研是真正出大師的環境，你受到的教育只是基礎，前提條件，教育再好，科研搞不出來，也不行。

教學與科研環境

在教學與科研的管理措施上，我認為需要特別注意下面這幾個方面。

1、關於量化管理

過於強調量化管理是有害的。在教學上，滿足一定的教學工作量是必要的，但是搞科研也這樣要求就是有害的。

2、關於專家治校

我認為專家治校是沒有問題的，但是專家不一定非要擔任校長，這對學校的發展不一定有利。校長是搞行政管理的，在行政管理方面是專家就可以。但是，學校可以建立有實權的學術委員會，作用是制定發展規劃，決定學校的重大事項。校長如何管理學校，需要按學術委員會的規劃管理。

3、寬鬆的環境

科研工作一定要有寬鬆的環境，不扣帽子，獨立思考，科研去行政化。無論是社會科學，還是自然科學，一定要允許不同的想法的存在。

綜合來看，教學和科研是出創新人才的最根本的兩個方面。

創新是方方面面的，不只是科研上的，制度創新、文化創新……各種各樣的創新和我們的生活緊密相連。創新人才也是各行各業的，如能工巧匠，國之巨匠等等，我認為，不論哪一方面，創新人才、大師都不是培養出來的，一定是在科研環境中幹出來的。

（本文根據 「創新人才培養公益課堂」上，北京師範大學物理系教授、博士生導師劉大禾老師的主題演講整理，內容有刪減。）