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英国工业革命与中国自主创新

发布时间:2005-12-15人气:

     

科学时报 12月13日发表   作者:范良藻
英国工业革命与中国自主创新
 

    工业革命的实质是“自主创新”
    学界早有人议论:“既然从西汉到清朝乾隆年间,中国经济和技术在上都遥遥领先,为什么18~19世纪的工业革命不发生在GDP占全25%、人口多达3亿的中国,却发生在GDP只占全6%、人口不到800万的英国?”
    这还得让我们从头说起。
    早在1215年,英国就订立出了事实上的宪法——英国大宪章。大宪章限制国王的绝对权力,要求皇室放弃部分权力、尊重司法过程、接受王权受法律限制的事实。
    16世纪英国就有了律师协会、就有大法官、就有议会,就是一个皇权衰落、君主立宪的国家。用改革协商的方式,而不是用流血革命的方式推翻原政权,从而促进社会进步、解决社会矛盾,是英国这一具有绅士风度、善于妥协的国家的一大创新。
    一个具有相对宽松的民主氛围的公民社会,是孕育出英国首要个大思想家弗兰西斯·培根的必要条件。培根的自然哲学、崇尚以事实为依据的经验、反对先验、力主归纳,和伽利略主张的通过科学实验发现自然规律一起,奠定了近代科学方法论的基础。
    1642年圣诞节,在英格兰的一户农家诞生了科学巨匠艾萨克·牛顿。从开普勒三定律的观察结果到万有引力的发现,在牛顿的经典著作中不难看到培根自然哲学的影子。尤其是微积分的创立,开创了用数学演绎自然的先河。从此,人们可以通过观察了解自然,通过科学实验再现自然,通过假设、抽象思维和数学演绎自然,从而达到从个别到一般、从暂时到永久这一科学研究的最高境界。
    工业革命的核心人物是工匠的儿子瓦特、是铁匠的儿子法拉第、是农夫的儿子焦耳……他们不是大学教授,也不是接受了完备数理化教育的博士生。但这也许正是他们的优势——自小就生活在生产实践首要线,并能自觉接受科学对技术的指导,这就是他们和中国的能工巧匠的不同之处。更令人惊讶的是,这三位平民出身的发明家都有自己从事科学实验的实验室!这在当时的英国大学里也是少见和少有的。相反,大学生和大学教授却经常去他们的实验室,相互切磋。
    他们“自主创新”的精神赢得了全社会的普遍尊敬,少见他们由于学历不高而遭歧视,这真正体现了“我劝天公重抖擞,不拘一格降人才”的良好社会氛围,也是技术和科学相互交融的光辉典范。1805年,格拉斯格大学授予瓦特法学博士;法拉第每一次作出重大发现,国内外大学和学会就纷纷授予他各类“学位证书”、奖章和奖状。1931年10月18日,爱迪生逝世的消息传来,各国元首、政治家、外交家和科学家都向这位伟大的发明家致哀,其载誉甚至超过爱因斯坦!可见,领跑这次技术革命的是“能工巧匠”,是改造的发明家,而不是在书斋里研究天地之奥妙的学者!
    瓦特发明了蒸汽机,把人力机械转化成动力机械;法拉第发明了首要台发电机和电动机,从此机械能和电能就可以互相转化;焦耳定律不但宣告了首要类和第二类永动机都不可能,而且预示了热机的工作原理,这是历史上改变人类生活方式的最伟大的“自主创新”。
    那么,我们究竟称这三位巨匠是发明家还是科学家呢?他们从科学实验出发,依靠惊人的物理直觉和非凡的工艺才干,做到了许多科学家在当时没做到的事。发明家为人造福、科学家为了益智晓理、学者传授知识于他人,这是工业文明社会对人才谱的排序。从发明创造的源头看,没有法拉第的电磁感应定律,就不可能有电动力学的麦克斯威尔方程组,就不可能出现麦克斯威尔这样杰出的科技大师,就不可能预言电磁波的存在。
    从16世纪到19世纪,从培根、牛顿到瓦特、法拉第、焦耳、麦克斯威尔,为什么这些杰出人物都出现在英国?回顾英国工业革命的历史,我们也许可以看出“自主创新”需要具备的社会条件:
    1强大的市场需求和资本的自我扩张驱动了技术革命与“自主创新”,而“自主创新”的主体是发明家。
    2通过“法制与民主”,造就一个尊重知识、尊重劳动、尊重创造的公民社会。
    3工业革命的实质是技术革命,技术革命的实质是“自主创新”,“自主创新”的实质是关键技术与核心技术的突破。
    4要建立一个“人生而平等”的和谐社会,而不是建立一个“口头民主、法制虚设、等级森严的特权社会”。所谓平等,是指法律面前人人平等、受教育的平等和创业的平等,是每个人都能做自己愿意做的事、不做自己不愿做的事。
    5科学必须和技术接轨,只有“格物致知”不行,还得“学以致用”。科学家和技术家分工不分家,科学才能有生气。

    “自主创新”是社会价值观念的伟大变革

    “自主创新”是社会观念的一次伟大变革,这主要表现在三个方面:

    一、更新科学研究的价值观念

    为什么要从事科学研究?爱因斯坦这么回答:“科学的神殿中有许多楼阁,住在里面的人各式各样,而引导他们到那里的动机也各不相同”;“他们中的绝大多数,只要碰上机会,任何人类活动的领域都是合适的,他们究竟成为工程师、官吏、商人还是科学家,完全取决于环境”。“把人们引向艺术和科学的最强烈动机之一,是要逃避日常生活中令人厌恶的粗俗、沉闷,是要摆脱自身欲望的束缚而进入客观思维的。这种愿望,好比城市里的人渴望逃避熙来攘往的环境而到高山上去享受幽静的生活”。“除了这种消极动机外,还有一种积极的动机。人们总想以最适合自己的方式画出一幅简单的和可以理解的图像,然后试图用自己的这种体系代替经验,并征服后者,这就是画家、诗人、思辨哲学家和自然科学家各按自己的方式去做事,这就是他们感情生活的中枢,以便找到在个人经验的狭小范围里所不能找到的宁静和安定”。

    从爱因斯坦这一咏叹调中,我们能听到什么呢?真正的科学家是淡泊名利的,是不堪承受争名于朝、争利于市的。用功名利禄来调动科学家,只可能调动一大批习惯吃皇粮的科技庸人。科学家天生就是老黄牛,吃的是草,挤出来的是奶。如果我们给耕牛喂的不是草,而是火腿,那它还能耕地吗?当英国女皇要奖励格林威治天文台台长的贡献,要给他加薪加爵的时候,却遭到婉拒:“女皇陛下,如果您这么办了,将来在我这个位置上的就不再是科学家了。”

    时代不同了,我们没有理由要求当代科学家回归到19世纪末20世纪初“为科学而科学”的价值观念中去。虽说爱因斯坦认为自己的成果是“纯学术研究”,但最终还是为造福人类做出了巨大贡献,这种客观存在不以科学家不同的哲学信念而转移。它说明科学上的任何新发现迟早会成为技术进步的源头,因此我们要允许科学家从事与功利无关的纯学术研究。

    科学和技术而今已是由纳税人支持的、需要花费大量资源的国家的事业,科学研究的价值观念必然是功利主义的,但是我们追求的是民族的功利、国家的功利,而不是个人的名利。默默地耕耘、默默地奉献、淡泊名利、为人造福,这是科学家的天职和主流品格,也是能做出最大贡献的必要前提。

    二、恢复优良传统,树立富国强兵的价值观念

    1996年7月29日,我国政府申明:“中国发展核武器是在特定历史条件下,迫不得已作出的决定。在近代长达100多年的时间里,中华民族曾历经磨难,多次受到外国的侵略和蹂躏,饱尝战争的苦难,新中国成立后,仍受到战争的威胁,中国要生存、要发展,别无选择。”一个国家要发展,必先讲生存。不强兵就生存不了,所以科学研究的目的之一必然是强兵。这一点,我们可以用20世纪50年代老一代科学家的自白来说明:

    当国家要抽调王淦昌从事核武器研制时,他的回答是:“我愿以身许国”。

    彭桓武老师1995年4月在复旦大学的演讲中,谈到个人前进的动力时说:“在许多情形下,求生存就是基本动力……当然最根本、最强大、最具持久性的动力是社会责任感,……这样,自己的工作就同国家的命运联系在一起了,后来发生苏联撤离专家事件,国家的安全荣辱就化成了自我激励的动力,使自己的动力升华到了一个前所未有的高度。”

    于敏院士在一篇回忆中说:“中华民族不欺侮别人,也决不受别人欺侮,核武器是一种保障手段。这种朴素民族感情、爱国思想一直是我的精神动力。”

    1960年,毛主席和党中央指示:“要依靠自己的力量把国防科技发展起来。”今天,党中央号召:“要大力提高我国科技自主创新能力,加快建设中国特色国家创新体系。”我们所能依靠的,仍然只能是和“两弹一星”时代一样的动力——即民族危亡之际凝聚而成的民族认同感!

    三、改变鄙薄技术、忽视工艺的价值观念

    从废除科举、兴办西学算起,至今已有100多年的历史,但“轻视平民教育”、“轻视工艺和技术”的世风仍在盛行,成了“自主创新”的天敌。这也是中国出不了发明家,出了发明家也没有社会地位、得不到重视的原因所在。

    1951年,笔者考进了清华大学物理系,1952年院系调整时进入北京大学。一个奇怪的现象是:笔者的老师,诸多名家如叶企荪、周培元、王竹溪、彭桓武、胡宁、黄昆等诺贝尔奖得主的弟子都是理论物理学家;在中国的一流学府里竟然没有一个如英国的卡文迪许实验室、原苏联的列别捷夫实验室、美国的橡树岭实验室和MIT的林肯实验室那样的品牌实验室。

    大学毕业后,作为中国科学院的研究生,笔者翻阅《中国科学》、《物理学报》、《力学学报》,发现满篇都是理论文章,却看不到内容和实践的关联,给人的印象是:数学演绎愈多、愈叫人看不懂,水平才愈高!特立独行的开篇杰作几乎没有,99%都是国际文献河流上的一叶扁舟。

    1957年李政道、杨振宁荣获诺贝尔奖,对中国青年影响甚大——凡是有为青年,都要学物理,而且要学理论物理,这阵理论风整整刮了30年!1977年至1986年,我国培养出来的最优秀青年,很多都通过CUSPIA去美国攻读物理学博士学位,但是他们学成后如不及时改行,很多人找不到工作!国门打开以后,在有关高新技术的学术讨论会上,只有中国学者还在洋洋洒洒地介绍相关的理论工作,而国外学者大多介绍自己新的制作工艺、新的材料制备、新的器件结构。

    笔者没有权利责怪那么多恩师只授业,不传道。因为早年留学欧美的前辈,学造船的进不了波浪实验室;学航空的进不了飞机制造厂;大批留苏学生也进不了莫斯科大学、列宁格勒大学的关键实验室。

    基础研究不分国界,可是决定国力的技术成就是有国界的,基础研究必须为国防建设和国民经济建设服务。理论水平再高,不深入实践也必将一事无成。邓拓先生在《燕山夜话》中有一句名言:“放下就是实地。”舒舒服服过“自主创新”大关是不可能的,科技战线必须重新洗牌,用崭新的价值观念来武装我们的队伍,才可能后来者居上!

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