科学家的基本素质——对中美科学家基本素质的抽样调查报告分析，本文主要内容关键词为：科学家论文,基本素质论文,中美论文,调查报告论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
引子：本人曾参加过国家重点图书《院士思维》的采访、组稿和整理工作，该书由卢嘉锡任主编；本人还担任过《院士思维科普版》的主要撰稿人，因而对科学家的基本创新素质探讨颇感兴趣。同时，我手头还有一份受研究者委托来自美国"Authority Center of The Poblic Opinion Poll"（权威民意测验中心）的文件，是关于对随机抽取的500名美国科学家基本素质抽样调查报告。为避免空谈，本文以调查报告分析的方式，由中国的院士和美国的科学家调查为背景资料，试图归结出科学家思维方面一些基本的具有共性的东西，希望能够对科研工作者和立志成才的青年朋友有所帮助。
一、合作交流
我所整理和组稿的124位院士中有120位是出过国、进行过学习进修和交流的，约占96.8%。中国的院士们早年一方面在外国科研院所、大学学习进修，另一方面，也不断地结合中国的研究现状，发现问题。院士们的发明、发现基本上在30-50岁之间，研究成果一般都在国际上享有盛誉和引起反响，这很大程度上归功于交流与合作。一方面，院士们领导国内的科研团体群策群力，集体攻关，另一方面也不断地从国际上取得反馈，通过学习、考察、引进，有的项目则直接与外国科研机构合作，这成为交流的最有效的方式。如王阳元院士与美国Ted.Kamins的集成电路合作，汪耕院士与美国西屋公司的优化设计汽轮机合作，沈志云院士与俄罗斯、韩国的列车振动试验台合作等。
来自美国"Authority Center of The Public Opinion Poll"机构的统计资料表明：从1901年首次颁发诺贝尔奖金到1972年止，在286位获奖者中（大部分是美国人），有185人是由于与别人进行各种形式的合作研究而获奖的。而且，在获奖者中，因合作研究而获奖者占的比例逐渐上升，在诺贝尔奖金设立的头25年为41%，第二个25年为65%，而现在的统计数据表明，已升到79%。由此看出，科技人员的交流与合作是出成果必不可少的思维方法和手段。
我认为，交流与合作研究的理论基础是：现代科学技术的发展既高度分化又高度综合，一方面，“知识爆炸”造成了隔行如隔山的局面，另一方面，学科和专业的交叉、渗透、转移，使许多边缘科学和横向科学异军突起，生气勃勃。现代科学技术发展的这种特点，要求把个人的有限能力综合成集体的巨大智力。这就决定了从事创造性活动必须与人合作交流，在不同领域、不同的智力结构以及其它因素的基础上实现互补，达到最佳的整体组合，发挥最大的创造效力。
同时，为说明交流合作的必要性，举一个反例子：中国的科研专家王希富从1957年就开始研究大视野动态体视投影图，努力了20年，投入了大量的时间和精力，当然还有资金，研究出的成果竟然是1600年前欧洲科学家的研究成果。这就是因为信息封闭，缺少国际交流造成的悲剧。
二、专著如一
这里的专著，有两层含义，一层是态度，一层是知识之专。
生物学家巴甫洛夫说过，专著于一点就像梯恩梯炸药一样具有威力。专著如一，往往使科学家出现“呆”和“迷”的状态，牛顿把手表当鸡蛋煮，陈景润撞电线杆等等，地质学家马宗晋院士在研究X型共轭节理的力学横型时也进入了“呆”和“迷”的状态。马宗晋院士是这样解释的：“书呆子”是知识分子内在的聚焦式激烈思考的外在表象，科学家的“呆”可源于他们在于自然对话的过程中，要么是自我的发现或感受，引起对科学奥秘的探索而“迷”而“呆”，要么是科学问题的争辩或社会的需求，引起了参与尽责的愿望，而“迷”而“呆”。马宗晋院士的观点，根据自己的体验，很有见地，且具有概括性。
知识的专著如一，不能片面地理解一开始就要专著，作为积累知识的阶段其实应该广博。
冶金学家王之玺院士认为：“科技工作者既要精通一门专业知识，建立专业知识体系，又要学习相关学科知识。”到了真正的攻坚阶段，相关知识则让位于合作与配合者。核反应堆工程与安全专家王大中院士说：“大型尖端科研项目，往往是综合性的复杂系统，需要多学科配合才能拿得下来。”在合作配合中，你所担任和主持的则一定必须是你的专业。需要的是你专业知识的判断力和解决问题能力。一位被调查的美国科学家John Fred博士说：“充分理解自己全套设备的工作原理，以及了解自己工作的特有规律”，然后“准确无误地运用到工程实践中”。
美国加州大学教授加菲尔德作为调查人和被调查人之一，他对专业知识的作用有这样的观点：“要想成功，你必须有专业知识。”同时，“专业知识又是发展的”。在创新突破的关键点上是没有现成书本知识可依的，这就要求自学和融会贯通。加菲尔德认为科学家的创新成功，是由于他们运用专业知识判断力向从来无人涉足的学术、科学领域走入一小步甚至半步，于是新的学说、理论就诞生了。
三、常识判断
在对上文的专业知识分析中，我们谈到了相关知识，广而推之，就是常识。
针对于常识判断力，在加菲尔德对美国500位科学家的调查中，竟然有79%的人在调查栏目中给自己打上了最高评价分，61%的人认为常识判断力在他们创新的道路上非常重要。
常识判断力就是对日常事物作出正确的有实践意义的判断与决策能力，要做到这一点，必须排除干扰，准确地抓住事物的实质。一位麻省理工学院的科学家说：“创新成功的关键是简化问题的能力，将复杂的问题分解为最简单的条目。”
常识判断力是从丰富的常识积累中提炼升华出来的一种认识能力。要注意的是，常识和专业知识是两个相对的概念。昨天鲜为人知的专业知识今天就会变成人人皆知的常识。专业知识的不断更新或说转化是以发明、发现为前提和媒介的。
常识判断力在创新中提供发现或发明的契机。焦耳在研究永动机的过程中，屡试不成。于是作为一个科学家所具备的常识判断力告诉他，既然正面制造永动机不成，是否能从反面证明它的不存在呢？正是这一常识判断，为他提供了发现能量守恒转换定律的契机。
英国天文科学家J·C·亚当斯和法国的天文科学家勒维耶，在观测和计算天王星位置时发现总有偏差，他们依据已成常识的牛顿万有引力摄动理论来解释和判断，太阳系中很有可能还有一颗行星在天王星附近，这种判断导致了海王星的发现。
尽管我整理的院士思维文章中没有提到常识判断力，但我依据这条线索仍旧能够从院士的思想和成果中不断寻找出这样潜在的事实：严恺院士在杭州湾设计的斜坡式海堤就是一例，直壁式海堤抵挡不住海啸，且让海水喷溅，毁坏农田，而斜坡式海堤则解决了所有问题；郭可信院士在用高分辨电镜观察合金相结构时，发现5次对称衍射图，把它公布出来，就改写了200多年的教科书；殷鸿福院士在证明地层二叠——三叠界线系不能以耳菊石为标志的观点时，亲自登山实地考察，提出以大量存在的小颀德牙形石作为标志的学说，还有很多。当然，科学研究没有这么简单，但关键处的思辨推理方法也没有那么复杂，就在于你对已成常识的东西的掌握及其准确判断。
科学家贝弗里总结说：“我们的思维是从相近的、相对的、相关的、相似的、相反的事物开始的，从而萌发出创新思维。”这些相近、相对、相关、相似、相反的事物就是常识以及由此而产生的常识判断力。谁脑中拥有最多的常识以及由此而升华的识别能力，谁就能萌发最多的相近、相对、相关、相似、相反的创新思维。
那么怎么样提高常识判断力？
积累大量常识，这当然是常识判断力的来源，但是常识不等于能力，要从常识中获得能力，还要通过大量的思维实践。其中辩论是思想方法、认识方法和判断力的激烈较量，是思维能力训练的极好途径。另外，我从院士的思维中又总结出一条：观察别人的判断与决策，从别人和自己的错误中学到东西，得到借鉴，以此丰富自己。
四、其他
科学家还有其它许多个人素质，来自"Authority Center of ThePublic Opinion Poll"的报告中，还有组织能力、创造能力、有效工作能力、自信自立等。其中自信自立，在美国500名科学家中，有近77%的人给自己打A评价分，近2/3的人声称人生和科研目标明确，有意志力抵制挫折和进行自我鼓励；其中有效工作能力，被调查的科学家有75%的人声称工作非常有效，一位物理学教授这样概述他的成功模式：“十足的努力，顽强的工作，加上控制自己的能力”，通过询问，发现他竟能每周安排自己工作100个小时。在对中国院士的创新思维方式介绍中还有“对准冷门”、“立足本职”、“批判继承”等，其实大部分都附属于以上三大类。科学无国界，这些素质也为科学家们所共有。
令人关注的是来自"Authority Center of The Public OpinionPoll"的调查报告中有两项引起了我的注意，一是关于科学家的智商，一是关于科学家的生活。
(1)普通的智力水平
人们通常认为科学家的智力水平都很高，因为它包括了迅速理解困难的概念和敏锐清晰地分析问题的基本能力，至少这些被调查者应该有这种感觉。43%的人认为一定的智力水平是他们成功的一个重要的因素，52%的人认为这只是一个一般重要的因素，测量的结果是，科学家们的智商平均数为140分（高智商可达200-250分），属于中等水平。当然这里也不否认另有一种说法：人的智力没法用"IQ"（智商）测量出来。智力除了计算"IQ"外，还包括以下三个成份：掌握大量词汇，善于阅读和写作。在对他们进行调查的这一年中，平均每人读了319本书，其中包括10本闲杂书，最令人感兴趣的是科学家的陈述，他们不感到自己有超于常人的智力。一个科学家把成功的历程归结为“一颗爱探究的心和广泛的兴趣。”
(2)丰富充实的生活
调查人之一加菲尔德通过询问和问卷，他认为尽管有不少科学家迷恋于工作，甚至下班回家也工作，熬到深夜，这样有可能在工作中很快获得一定成功，但不能持久。真正持续创新作出贡献的科学家，还有一部分时间与知心人和孩子在一起，他们的生活既因为科研而充实也因为家庭而丰富多彩。
对于(1)和(2)的观点，我没有对中国院士作过调查，也很难从已有的材料中寻找出线索，只能罗列出来，征求院士们的意见。同时文中论述如有偏颇之处，也敬请读者不吝指教。