曹檸 常天丞
改革開放40年來,科教興國從理念成為現(xiàn)實,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力成為社會共識。如何透過歷史經(jīng)驗看待中國迅猛發(fā)展中的科技實力?科學(xué)與技術(shù)是什么關(guān)系?為什么我們需要更好的科學(xué)教育和科學(xué)普及?《南風(fēng)窗》記者專訪了著名物理學(xué)家、科普作者、中山大學(xué)天文與空間科學(xué)研究院院長李淼。
南風(fēng)窗:“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的觀念已經(jīng)為國民熟知,但僅將科技視為生產(chǎn)力,會不會簡化科學(xué)本身的內(nèi)涵?我們該怎么理解“科學(xué)是什么”?
李淼:這句話不是說科學(xué)是全部生產(chǎn)力,說的是科學(xué)是第一生產(chǎn)力。“第一”的內(nèi)涵非常豐富,不僅是說科學(xué)先行、科技是第一生產(chǎn)力,還是推動經(jīng)濟提高的動力。而且,科學(xué)跟哲學(xué)一樣,可以提升人類的認知水平。使命、愿景和價值觀,也是生產(chǎn)力的一部分。對中國而言,這與書同文、車同軌和統(tǒng)一思想一樣重要,都能帶來生產(chǎn)力。
科學(xué)屬于文明的一部分。文明是人類和其他所有的生物不一樣的地方。生物進化最高的階段是哺乳動物,哺乳動物最高的階段是人類。人類在哺乳動物中有什么獨特性?在于他有思想、有文明。而科學(xué)是人類文明很重要的一部分,所以科學(xué)、科技不僅僅是第一生產(chǎn)力,還是讓我們跟其他的哺乳動物不同的地方。重視科學(xué),人類才是地球上唯一的智慧生物。
南風(fēng)窗:很多科技大咖、投資人、企業(yè)家在談科學(xué)的時候,經(jīng)常提到的是做人工智能、做芯片、做DNA的測序檢測等,這些不加辨析的說法,在公眾認知層面會把科學(xué)和技術(shù)給混淆起來。從你的角度來看,科學(xué)和技術(shù)的關(guān)系是什么?
人可以把科學(xué)變成技術(shù),變成人手里的刀,可以為善,也可以作惡,技術(shù)是有兩面性的。所以科學(xué)是好的,技術(shù)是可好、可壞的,技術(shù)只是科學(xué)的應(yīng)用,區(qū)別很大。
李淼:科學(xué)是技術(shù)之母,是基礎(chǔ)研究,是理解這個世界的規(guī)律。理解了世界的規(guī)律以后,才有可能把它用到技術(shù)上。三次工業(yè)革命都是科學(xué)性的:第一次工業(yè)革命的瓦特蒸汽機、珍妮紡織機,是因為前面有牛頓力學(xué)。第二次工業(yè)革命的發(fā)電機和電動機,也因為前面有法拉第。第三次工業(yè)革命,我們同樣會說計算機和核能是因為之前有量子力學(xué)、有相對論。所以,科學(xué)是技術(shù)之母,科學(xué)是理解自然的運行的規(guī)律。人可以把科學(xué)變成技術(shù),變成人手里的刀,可以為善,也可以作惡,技術(shù)是有兩面性的。所以科學(xué)是好的,技術(shù)是可好、可壞的,技術(shù)只是科學(xué)的應(yīng)用,區(qū)別很大?;驕y序也好,互聯(lián)網(wǎng)也好,云計算也好,全部是技術(shù),它們可以好,也可以壞??赡鼙蝗擞脕韨鞑サ退缀捅┝?,也可以拿來傳播知識。
南風(fēng)窗:科學(xué)是好的,但技術(shù)可以是壞,如果缺乏價值的約束,技術(shù)的確有被濫用、誤用的危害。你怎么樣看這個問題?
李淼:防止技術(shù)被濫用,這不是科學(xué)家的責(zé)任??茖W(xué)家的責(zé)任永遠是發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律,而技術(shù)好壞的責(zé)任是整個人類共同體的責(zé)任,不是科學(xué)家的責(zé)任,也不僅僅是政治家或任何特殊群體的責(zé)任。不要把這么沉重的擔(dān)子都壓在科學(xué)家的身上。
南風(fēng)窗:技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得國人自信和自豪,目前中國的基礎(chǔ)科研領(lǐng)域,與發(fā)達國家相比還有多少差距?從歷史的角度,怎么理解這種差距?
李淼:中國目前在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域還是落后的。但我們要歷史地看待這個問題。現(xiàn)代科學(xué)是從伽利略開始的,當然從伽利略開始的時候還不看國力,因為伽利略是一個人開啟了現(xiàn)代科學(xué)。可是他只是開始,他沒有整個把現(xiàn)代科學(xué)“動”起來。整個把科學(xué)發(fā)展起來是在牛頓的時代。牛頓時代為什么能開始?這是因為牛頓時代,處于英國的海洋霸權(quán)時期。英國打敗了西班牙和荷蘭,成了世界第一強國。有了牛頓,之后才有了系統(tǒng)的科學(xué)革命。牛頓發(fā)表《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》,只不過是純粹的科學(xué),并沒有延伸到工業(yè)。近一個世紀后,才有了瓦特改良的蒸汽機、珍妮的紡織機。18世紀,在英國發(fā)生了第一次工業(yè)革命,這促使英國成了當時的世界霸主。因此,科技興國是必然的。
第二次工業(yè)革命源于電氣時代的法拉第。法拉第發(fā)明了電動機,就是有了電,這個機器就可以轉(zhuǎn),就可以為人類所用。但還不夠,因為它不是能源,它只是為我們做事。法拉利10年以后又發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)。他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的第二年,法國人發(fā)明了發(fā)電機,發(fā)電機可以把機械能、水能、風(fēng)能,一直到今天的核能、太陽能,變成可以儲存的電能。因為其他形式的能都不能被儲存,只有電能可以儲存及遠途運輸,這樣法拉第奠定了第二次工業(yè)革命的基石。那時,英國還是領(lǐng)先的。英國的領(lǐng)先地位,一直保持到19世紀末。
此后,美國崛起,美國GDP成為世界第一,但是美國當時沒有引發(fā)任何工業(yè)革命,因為美國那時的科技不行。經(jīng)過了兩次世界大戰(zhàn),美國“挖”來了很多歐洲的科技人才。然后在歐洲和美國,發(fā)生了第三次工業(yè)革命,圖靈、馮·諾伊曼提出了計算機的概念。當然,這個時候美國的經(jīng)濟已經(jīng)成為第一,所以美國的科學(xué)才可能取得領(lǐng)先地位,美國才能成為世界第一強國。但是要知道,三次工業(yè)革命中只有前兩次工業(yè)革命帶來產(chǎn)能的極大提升,而第三次工業(yè)革命并沒有。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,美國的中產(chǎn)從20世紀60年代到今天,收入提高極不明顯,這是很奇怪的一件事,但它是事實。所以,現(xiàn)在學(xué)術(shù)界認為,只有能源革命才能提升工業(yè)產(chǎn)能,才能提升GDP。
南風(fēng)窗:改革開放40年,我們的科技發(fā)展取得了長足的進步,積累了什么寶貴的經(jīng)驗?下一步做什么?
李淼:改革開放之前的30年內(nèi),做了什么有利于科技發(fā)展的事呢?最重要的一件事是做到了獨立自主。中國真正成為主權(quán)國家,中國不像韓國、日本,我們沒有其他國家的駐軍。盡管當時很窮,但是前30年我們做到了獨立自主,這個非常不容易,影響深遠。主權(quán)是要依靠實力的,沒有實力哪里來的主權(quán)。
我是1962年出生的,我體會過那段挨過窮受過餓的日子。因為我們父母的那一代很窮,什么也沒留給我們。而我們現(xiàn)在能為我們的后代留下一些積累,是因為我們享受了40年來改革開放的紅利。但這40年紅利不是白來的,是基于前30年的主權(quán)國家,否則你怎么改革開放?所以中國要成為世界第一大國,首先要做到的是經(jīng)濟第一、科技第一。當然,前提是獨立自主。
中國不像韓國、日本,我們沒有其他國家的駐軍。盡管當時很窮,但是前30年我們做到了獨立自主,這個非常不容易,影響深遠。
我們中國改革開放的40年也非常不容易。我們曾是一窮二白的國家,在清朝的時候是已經(jīng)被打垮了的國家。但是我們必須要有科學(xué),要以工業(yè)和科技興國??萍己芏?,我們可以從輕工業(yè)開始,這個是不需要太多科學(xué),容易起步。所以,我們中國40年改革開放,農(nóng)村從輕工業(yè)開始起步,開始第一次工業(yè)革命,然后開始向外輸出。那時靠出口掙來的一點點的外匯,養(yǎng)活了自己?,F(xiàn)在,中國的經(jīng)濟總量已經(jīng)世界第二了。而且我們的GDP按照購買力平價來看,已經(jīng)世界第一,這些都是通過經(jīng)濟數(shù)據(jù)能看到的。發(fā)展到現(xiàn)在,依然要靠科技立國。眼下到了一個非常緊要的時候,要產(chǎn)業(yè)升級。
但中國同樣要走一段很長的路。什么意思呢?中國只有工業(yè)和GDP成為第一,才有可能科技成為第一,而科技成為世界第一是不可能一朝一夕做到的。如果從美國的經(jīng)驗看,可能要50年。我們這一代50、60年代后的人,為后幾代打開了中國的大門,我們改革開放走出去了。但中國要想成為世界第一,不是我們這輩的能力所及。我們做不了,要靠現(xiàn)在的青少年,以及他們的孩子甚至更遠,中國才有可能成為世界第一。所以,我們中國的科學(xué)要發(fā)展,要靠一代一代的人,甚至一年一年的人去積累。中國在4年前已經(jīng)開始加強本科生教育,以前我們是擴招,看重數(shù)量。現(xiàn)在加強本科生教育,像美國一樣,我們也嘗試做博雅教育,加強實踐教育和科學(xué)教育。還是那句話,沒有人就沒有國,沒有人就沒有科學(xué)。
南風(fēng)窗:有一句話是“科學(xué)無國界,但科學(xué)家有祖國”,你認同嗎?學(xué)術(shù)交流能否完全遵從學(xué)術(shù)共同體、專業(yè)共同體的需求,還是說不可避免地會受到政治力量,包括國家的競爭、意識形態(tài)沖突的干擾?
李淼:認同。我們這里要談到學(xué)術(shù)共同體。自從人類有了學(xué)術(shù)以后,學(xué)術(shù)共同體一直都有。那么,人類什么時候有了學(xué)術(shù)呢?如果你看文字的話,從古希臘、從蘇格拉底就開始了。當然,蘇格拉底的學(xué)術(shù)是口傳的,柏拉圖把他寫下來,然后柏拉圖的學(xué)生亞里士多德寫成了書,但有些書后來失傳了,是因為羅馬吞并古希臘時的戰(zhàn)火。其中一些流傳到了阿拉伯,但畢竟是留下來,還是學(xué)術(shù)共同體。然后在西方文藝復(fù)興的時候,又發(fā)現(xiàn)了又拿回去,這還是學(xué)術(shù)共同體。所以,學(xué)術(shù)共同體是自學(xué)術(shù)誕生以來,我們?nèi)祟愐恢倍加械模虼艘彩菍儆谌祟惞餐w的,所以不是哪個國家十幾年就建立的。
南風(fēng)窗:科技的發(fā)展,僅僅是一群少數(shù)高精尖人才的事情嗎?
李淼:投入最核心的科學(xué)發(fā)展是少數(shù)的人,因為畢竟發(fā)現(xiàn)自然界的運行規(guī)律不是所有人都能做的,一定是少數(shù)的人。但把科學(xué)和技術(shù)混在一起是不對的。因為技術(shù)是小打小敲的,你看一些科技公司他們有多少個專利?當然,技術(shù)既不是少數(shù)人也不是多數(shù)人的事情,多數(shù)人也沒有去搞技術(shù)、去申請專利,而是一部分人的事情。所以,科學(xué)是少數(shù)人的事情,技術(shù)是一部分人的事情。
南風(fēng)窗:你會鼓勵中學(xué)生或者大學(xué)生出國留學(xué)深造嗎?比如對你自己的學(xué)生。
李淼:出國留學(xué)這件事情是個人自由選擇的,我不會鼓勵。我自己帶了二十幾個研究生,有十幾個教授搭檔,我為什么要鼓勵他們出國呢?當然,對于其他的學(xué)生,他們就因此多了一個選擇。但只是一個選擇而已。
南風(fēng)窗:一提到科學(xué)普及,很多時候都是對于公眾講的,是課堂之外的科學(xué)普及。但其實科學(xué)普及在課內(nèi)也是非常重要的,因為國內(nèi)的學(xué)生大多數(shù)時間還是在課堂之內(nèi)。但是你怎么看待應(yīng)試教育在科學(xué)普及這個層面上的效果?
李淼:在這個問題上,應(yīng)試教育是要改革的,因為我們中學(xué)和小學(xué)的壓力太大了,教育有時就僵化了。應(yīng)試教育還是要有,但我們要加STEM教育(科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué))。一半的STEM教育,加上一半的應(yīng)試教育就挺好,這意味著應(yīng)試要有,但要砍掉一半。為什么?因為我們的學(xué)生所有的時間都在刷題、做題。應(yīng)試教育要改革,要提高質(zhì)量。
投入最核心的科學(xué)發(fā)展是少數(shù)的人,因為畢竟發(fā)現(xiàn)自然界的運行規(guī)律不是所有人都能做的,一定是少數(shù)的人。但把科學(xué)和技術(shù)混在一起是不對的。因為技術(shù)是小打小敲的,你看一些科技公司他們有多少個專利?
南風(fēng)窗:大學(xué)的科學(xué)教育,有哪些需要改進的地方?
李淼:我會強調(diào)價值觀。教授應(yīng)該在課堂上講些什么?我覺得不僅僅是照本宣科。我的第一堂課給學(xué)生講什么?講我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)物理。教授要講價值觀,要講使命、愿景,要有使命感。我們這代人要做什么?我們有我們的使命,我們要成為人類的優(yōu)秀人群,讓中國成為科學(xué)大國。第一使命,我們要為人類作貢獻。第二使命,我們要成為讓中國成為科技強國的第一代人。
所以,第一堂課我給學(xué)生講使命、講愿景。愿景是什么?50年后我們要成為科技第一大國。價值觀就是要做一個自強自立的人。我們不能僅僅照本宣科地給大學(xué)生講課。大學(xué)首先要教學(xué)生使命感、愿景和價值觀。
南風(fēng)窗:你近年來致力于投入科普寫作和傳播,同時,科幻文學(xué)和電影也極大地推動了民眾對科學(xué)的興趣,科幻和科普之間的關(guān)聯(lián)是什么?
李淼:科幻本身不是科普。劉慈欣從前也說,科幻沒有科普的責(zé)任??苹米骷乙矝]有責(zé)任做科普,畢竟他們不是科學(xué)家,他們對科學(xué)的了解也是一知半解,而且有的時候里面涉及的科學(xué)知識是錯的。但是,科幻可以讓小至四五歲的孩子對科學(xué)產(chǎn)生興趣,這也很重要。我1999年回國,當時我就預(yù)言,我說我們中國人現(xiàn)在要掙錢,要做事,要做實業(yè),所以我們可能還需要10年到20年的時間才會讀書。而如今,我們已經(jīng)結(jié)束了那個追求實利的年代,正在走向一個文化健康期。