如何培养创新人才

如何培养创新人才
如何培养创新人才

如何培养创新人才
1952年,在美国纽约开了一个美国物理学会年会.加州大学伯克利分校著名的实验物理学家阿尔弗雷茨每年都出席这个年会,主要是为了得到新思想,通过与陌生人交谈,与年轻人交谈,来获得新的启发.当时他做的实验物理学在世界上最大的一个问题,就是如何能够直接观测基本粒子.在上世纪50年代的时候,大家都知道分子由原子组成,原子由原子核、电子组成,原子核由中子、质子组成.电子、质子、中子是基本粒子,它们构成原子,构成物质世界的一切.但当时物理学界还没有任何方法可以直接观测到基本粒子.在会议最后一天午餐时,他旁边坐了一个年轻人,这个年轻人是芝加哥大学28岁的博士后格拉塞.格拉塞说,由于被安排在最后一场演讲,自己很担心没什么人会来听报告.阿尔弗雷茨也说：“是的,我也没有时间听最后一个报告了.你要讲的是什么呢?”格拉塞说,他受啤酒冒气泡的启发,产生一个想法,可能用来建造探测基本粒子的装置——气泡室.他的话开启了阿尔弗雷茨的思路.回去后,阿尔弗雷茨和同事立马动手,8年后,终于做出了液氢气泡室,将格拉塞的想法变为现实.变成现实之后,已与格拉塞的设想完全不同：乙醚换成了液氢,体积也扩大了许多,功能更不可同日而语.他们观测到基本粒子之后,物理学界轰动了,大家觉得那一年的诺贝尔物理学奖一定会颁发给阿尔弗雷茨,但最后却出人意料地只授给了格拉塞.为什么呢?因为这是科学界的共识：科学上最伟大的进展都是来自于新思想；最好的创新人才,是那种最多地提出新思想的人.这个故事说明了什么是创新人才,创新人才就是最善于产生新思想的人才.当然,要产生新思想需要很多的素质.首先是批判思维能力,不是人云亦云,不是书上怎么说就怎么想,而是能跳出传统的束缚,发明新思想.除了批判思维能力,还要有高度的想象力、高度的洞察力、高度的注意力和高度的记忆力.
　　新思想是科学发展最重要的源动力,这一点格拉塞是一个例子,科学史上还有很多更好的例子.其实科学史上最伟大的原始创新,都是来自于年轻人.比如牛顿发明万有引力、发明微积分,是什么时候?是他二十几岁在剑桥学习的时候.爱因斯坦发明相对论,是什么时候?是他二十几岁大学刚毕业,还没有找到工作,经过朋友家长的介绍,到瑞士的国家专利局做职员的时候.数学上还有一个更突出的例子,就是伽罗华.在他还是一个中学生的时候,伽罗华就注意到数学上一个几百年悬而未解的难题——高次方程的根号解.他用群论的方法,证明了一般的五次以上的高次方程没有根号解,而且导出了特殊的高次方程能够有根号解的条件.
　　创新人才就是像爱因斯坦、牛顿、格拉塞、伽罗华这样的人才.他们最大的特点就是能够跳出传统思想的束缚、产生新思想,他们都具有一些共同的素质：能够跳出框框束缚的批判思维能力,以及高超的洞察力、想象力、注意力和记忆力.这些素质比知识多少、经验是否丰富更为重要.
　　第一种素质是批判思维能力.年轻人的思想最不保守,受传统思想的影响最少,所以最容易摆脱传统思维的框架,跳出来,产生新思想.2004年获得有数学界“诺贝尔奖”之称的阿贝尔奖的数学家阿迪亚这样说过：“如果你待在一个领域的时间太长,你就像其他人一样思考；如果你是个新人,你就不会受周围人观念的局限.越年轻,你就越有可能做出真正原创性的东西.”这就是为什么年轻人最容易产生新思想.所以,科学界的共识是,最成功的教育、培养创新人才的教育,特别要注重保护年轻人的新思想,鼓励年轻人的批判思维能力.这就需要一种新型的教育.我们的教育从幼儿园到上小学、中学乃至大学,都压抑了年轻人的批判思维能力,更说不上去培养这种能力了.我们的教育体系是应试教育导向的知识传授型的,大家只重视学生掌握课本的情况和能否考高分,而忘了教育的本来面目是什么,忘了学生的创新素质最重要的是批判性思维能力.
　　第二种素质是想象力.想象力其实是人类与生俱来的,是人类能够战胜环境、战胜其他动物、成为自然界主宰的最重要的因素.想象力是什么东西呢?就是人类的大脑利用已经知道的东西,去构造出现在还不存在的东西.因为想象力能构造出现在还不存在的东西,所以它是人类一切知识的源泉.想象力对创新性工作的重要性,在爱因斯坦身上最鲜明地表现了出来.爱因斯坦是人类有史以来最有创新能力的一个人.他有一句名言,就是“想象力比知识更重要”.爱因斯坦本人就是一个具有超高想象力的人.他上中学的时候是19世纪末叶,那时经典物理学已经成熟了,其两大支柱——牛顿力学和电磁场理论已经产生.爱因斯坦学了这些理论之后,就想到一个问题：如果我能够用光的速度随着光一起跑,我将看到什么现象?他的想象力就告诉他,用牛顿力学,我跟光一起跑,那么光就相当于静止了,这个时候我看到的是冻结的电磁场和电磁波.但是,用电磁场理论来看,电磁波会冻结是完全不可能的,电磁波是动态的、永远不可能冻结的,一冻结就没有电磁波了.也就是说,爱因斯坦在中学时候就发现了经典物理学两大支柱互相矛盾.这就是他的想象力.想象力,在人类中间应该说是司空见惯的,是很多人在幼儿阶段、青少年时期都有的,只不过后来被压抑、被扼杀了.我国中学生的知识点,比世界上其他国家中学生的知识点要多得多,所以在好多知识竞赛中,中国的学生都占优势.但是,中国学生的批判思维能力、想象力这些素质,却很欠缺,因为都是些“乖孩子”、“好学生”,而没有去发扬自己的想象力和批判思维能力.
　　第三种素质是洞察力.洞察力跟想象力一样重要.洞察力是什么?就是一个人在面临复杂事物的时候,不是靠推导,而是凭直觉,一下子找出复杂事物的关键和规律,然后找出办法来.真实的东西太复杂了,绝不像我们的课本上那样,更不像我们的习题或考试题那样,被简单化、被抽象化.真实的东西是什么因素都有的、错综复杂的,因此需要人的洞察力去找到它的规律和关键.我还是举爱因斯坦的例子.爱因斯坦在他的回忆录中认真解答了一个问题,就是他在苏黎士联邦理工大学上大学的时候,学校有好几位世界级的数学大师,像明可夫斯基等,而物理学院却没有好的教授,很多人都奇怪爱因斯坦为什么不去跟这些大师学数学,而选择物理学呢?物理学是最差的专业,没有大师,而且当时人都不看好物理学的前景,也不好找工作.爱因斯坦毕业后确实没找到工作,他到联邦专利局做过职员就是个例子.但是爱因斯坦还是义无返顾地选择了这个专业.为什么?爱因斯坦回答说,他刚进大学时受劝告也想过学数学,但他去数学系了解之后发现,数学有很多分支,他对每个分支都没有感觉,找不出关键问题在哪儿,他觉得每个分支都可能耗尽他一生的时间而碌碌无为.而他到物理系一看,虽然物理学也有很多分支,但他一下子就找到了感觉,知道物理学哪些问题重要、哪些是关键、哪些是微不足道的.爱因斯坦没有世俗的观念,他并不考虑就业怎么样,所以就选了物理专业.爱因斯坦选择学物理,完全是凭他的感觉,他对物理很有感觉.这个感觉就是洞察力.
　　第四种素质是记忆力和注意力.记忆力不需要多说,大家都知道记忆力好不好对创新人才的重要性、对所有职业人员的重要性.所以我主要说一下注意力.大家对注意力的关注现在还不太多,实际上注意力是杰出创新人才必不可少的.我们说爱因斯坦是高度创新人才,是因为他的注意力非比寻常,他的朋友在他逝世之后就说,爱因斯坦这个人跟常人最大的不同,就是他能以常人只能集中注意力几秒钟的强度集中注意力几个小时乃至一天.他能这么超强度地集中注意力,所以他思维的深度就很深,他就能够找出常人看不见的规律.格拉塞、伽罗华等人也都是这样.注意力是创新能力中一个非常重要的方面.一般的学生受到周围环境的影响,只觉得“勤能补拙”,勤奋勤奋再勤奋.但他们没有想到,你注意力不集中的时候,勤奋不仅起不到好的效果,反而会伤害你的身体.所以,一个年轻人要成为创新人才,特别要注意怎么样使自己的注意力高度集中.
　　创新能力的几种素质大都是来源于天赋,天赋这个东西是永远不会被磨灭的,只能被压抑.而年轻时候被压抑的这种创新能力,到适当的时候、如果用适当的方法,并在适当的环境下,是可以充分恢复的.这就是我们这一代中国留学生到国外后经历过的事情.我们以前也是应试教育,也是知识传授型教育.很多中国学生到了国外,在好的环境之下,他们的创新能力就会慢慢恢复,所以有不少中国学生在国外做出了杰出的成就.杨振宁就是一个最好的例证.杨振宁年轻时候在国内接受的是知识传授型的应试教育,然后他到国外读研究生,重新享受了一次素质能力培养型的创新型教育,所以他有很好的背景.
　　杨振宁有一次讲话,回忆他的创新能力是怎么培养起来的.杨振宁讲,他当初在西南联大学物理的时候,在名师的指导下,量子力学的知识已经都掌握了.但是这种掌握只是应试教育的掌握,他对于这些知识是怎么得出来的一无所知.后来到美国,他的导师是当时的物理大师、美国的“氢弹之父”泰勒.泰勒有非常多的新主意.他每天上班时,最喜欢的事情就是抓住一个人滔滔不绝地讲话,说他又有什么新主意了.他讲着讲着往往自己发现错了,就不讲了；或者别人给他指出错误,就停止了.但是,他一个礼拜如果有20个主意,哪怕有一个站住脚了,那他的创新就不得了.所以泰勒这个人,创新能力特别强.泰勒给学生上课是从来不备课的,他经常很忙,该上课的时候就来了,来了问学生“上次我讲到什么地方了”,学生告诉他讲到哪儿了,然后他就在黑板上边想边讲.再伟大的大师,如果没有准备,边想边讲都免不了误入歧途.这个时候杨振宁就很兴奋.因为量子力学杨振宁已经学过,知道泰勒要出错了.他不是幸灾乐祸,而是觉得这个时候是最好的机会来观察泰勒这样的物理学大师是怎么发现错误的、怎么解决错误问题的、怎么找到新办法的.他描述说这时泰勒的脑袋好像伸出了很多天线,到处探测看看出路在什么地方、问题在什么地方.所以他有机会从泰勒身上观察到物理学大师是怎样思考问题、怎么解决问题、怎么感觉到困难的、又是如何想到办法解决困难的.这些是课本之内得不到的.这是杨振宁觉得学习上最有收获的地方.
　　杨振宁讲了这个故事后,还讲了另外一个故事,就是他跟着泰勒读研究生时,经常被泰勒带着去参加系里教授们每周一次的聚会.大家坐在一起喝咖啡,天南海北地议论当时发生的各种事,没有人准备做学术报告,但是大家互相分享各种信息.有一次一位教授讲某个实验室做了个实验,观测到一个现象,应该是一种基本粒子,但是不知道是什么东西.他讲完了,泰勒就说：“噢,我能够解决这个基本粒子,我知道它是什么东西.”然后就给大家讲.泰勒最终没有讲下去,因为大家给他挑出了很多毛病.但杨振宁回去之后仔细思考,发现泰勒的错误只是一个小错误,如果把这个错误修改了,就通了.于是,他第二天写出了一篇论文,这是杨振宁一生中发表的第一篇学术论文.这篇论文,就是他从大师们的互相争论中受到的教育、启发.这个例子很生动地告诉我们,创新素质如何能够恢复、如何能够进一步培养,最关键的是要有浓厚的研究气氛,要跟一群一流的研究人才在一起.创新素质和能力,不是说谁教你、或者写本书你看了这本书就会的,不是说一二三四五几个步骤怎么做就能恢复的.创新能力的恢复,必须要有身临其境的感悟,才能明白它是怎么一回事.就像写小说,找个小说家给你讲要点一、要点二……,你还是写不出好小说,你必须到生活中间、从阅读当中去体会,才能成为一个好的小说家.其实,创新能力和素质该如何培养,杨振宁先生讲的例子已经回答了这个问题.真正好的创新人才的教育,应该是像杨振宁描述的他在芝加哥大学受到的那种教育.