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秦伯益院士谈创新

2017-12-05彭砚淼宋文芳

科技创新与品牌 2017年11期

文/本刊记者 彭砚淼 宋文芳

秦伯益院士谈创新

文/本刊记者 彭砚淼 宋文芳

现今,国家倡导“大众创业、万众创新”,“创新”正成为社会各界关注的热点。

上世纪,研究中国科技史多年的科学技术史专家、英国人李约瑟曾提出过若干个尖锐的问题:

“十六世纪前的中国在科学和技术方面远超同期的欧洲,为什么近代科学却没有在中国诞生?”

“如果我的中国朋友们在智力上和我完全一样,那为什么像伽利略、托里拆利、斯蒂文、牛顿这样的伟大人物都是欧洲人,而不是中国人呢?”

诚然,回首历史,文艺复兴和西方工业革命带来的科技创新催生了一次次人类文明的转折与跨越。千年前的中国综合国力强大,百年前的中国却被科技创新的浪潮“拍晕”在“沙滩”上。

那么,有朝一日,当“创新”真正成为这个时代的关键词时,当中国人聪明的头脑插上“创新”的翅膀时,科学技术得到极大发展的中国是否可以再度创造一个“迎潮而立”于世界民族之林的盛世未来?

带着这个疑问,本刊记者拜访了药理学家、中国工程院医药卫生学部院士秦伯益。

秦伯益院士上世纪30年代出生在江苏省无锡市的一个诗礼世家,雅爱山水,林泉高致,国学素养深厚。1950年就读于上海第一医学院本科,受业期间,学校安排秦伯益重点学外科,而他却萌生了希望从事基础医学研究、尤其是药理学研究的念头。那时的秦伯益想,抗生素发明前,很多人在外伤感染后都要被迫切除肢体,而青霉素的出现改变了这一状况,这就是新药出现的意义——造福人群。怀抱悬壶济世的理想,毕业后的秦伯益赴苏联留学并获医学副博士学位。

中国工程院院士秦伯益

秦伯益曾任军事医学科学院院长,该院毒物药物研究所研究员,多年来科研硕果累累。参加研究火箭推进剂和除莠剂等毒性,主持研究成功神经性毒剂预防片,获军队科技进步奖一等奖和国家科技进步奖二等奖;主持研制的盐酸二氢埃托啡,是我国研制成功并获批准生产的第一个麻醉性镇痛药,获国家科技进步奖二等奖;进行了华南马尾杉活性单体新药福定碱的药理研究,发现其选择性真性胆碱酯酶抑制作用,获国家发明奖二等奖;主持“八五”国家科技攻关专题阿片类戒毒药物的研究,研制成防复吸药国产纳曲酮。2000年获军队科技进步奖二等奖。1998年荣获总后勤部科学技术“一代名师”称号。

以青霉素为引子,面对笔者的疑问,秦伯益从科学技术的分类谈起。

从创新角度论,科学技术可分为三类:原创,跟踪,模仿。

什么叫原创?世上之前没人做出来过,你做出来,这就叫原创——原始创新。原创的意义不仅在于开启此前所未有,更重要的是,一个原创成果面世,能起到以一点带动一大片的连锁效应。就像青霉素,青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。它的研制成功不但极大地增强了人类抵抗细菌性感染的能力,而且也带动了抗生素家族的诞生。青霉素的出现开创了用抗生素治疗疾病的新纪元,继青霉素之后,链霉素、氯霉素、土霉素、四环素等抗生素不断产生。这就是原创的意义。

第二种类别是跟踪。一项科学技术世上已有,但其所有者保密,或是出于各种原因无法获取关键技术,那么,需要这项技术的其他人就要做跟踪。就好比我国上世纪50、60年代研制“两弹一星”,技术本身并不是原创,美国早就做出来了,前苏联也做出来了。但我们并没有掌握这个技术,只能摸索着做。为了应对帝国主义的武力威胁和核讹诈,大批优秀的科技工作者,包括许多在国外已经有杰出成就的科学家,怀着对新中国的满腔热爱义无反顾地投身到这一神圣而伟大的事业中来。在当时国家经济、技术基础薄弱的情况下,自力更生,冲破西方的技术壁垒,完全依靠自己的力量,用较少的投入和较短的时间,突破了核弹、导弹和人造卫星等尖端技术,取得了举世瞩目的辉煌成就。“两弹一星”的技术,西方对我们保密,我们自己去攻关这个难题,这就是跟踪。但是,世上已有的技术,你去做,去破解,和世上还尚未有的技术需要你去原创是不一样的。这就好比登山,你在山脚下,抬头看有人已经站在了山顶,你就知道,这座山是可以被征服的。只要找准路,只要坚持,总能攀上顶峰。

第三类是模仿,就是照样做得和某项既有的技术一模一样。好比第二次世界大战后的日本,它最初的发展方针就是模仿。体现在工业上,就是把美国、德国、英国的先进技术都买来,然后模仿。在模仿中,发现这些技术有什么缺点,日本再改进,这也是创新。

接受本刊记者采访

中国的模仿能力同样很强,跟踪能力也不弱。有时我们模仿、跟踪并改进了技术,产品可以做得比最初的源头更好。“中国制造”的短板是原创。

那么,追根溯源,就要谈一谈科学在中国的发展之路,这样才能梳理出为何直到近代,原创在中国都一直处于式微的状态。

面对这个问题,爱因斯坦曾在1953年给美国加利福尼亚州圣马托的斯威策(J. E.Switzer)的一封信中如是写道:“西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,那就是希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何学中)以及(在文艺复兴时期)发现通过系统的实验可以找出因果关系。在我看来,中国的贤哲没有走上这两步,那是用不着惊奇的。”暗指中国学者缺乏形式逻辑思维和实证能力。

秦伯益则重点从思想政治层面出发来剖析这个问题。

千年以来,无论是中国的普通老百姓,还是知识分子阶层,尊崇的都是孔子的学说。儒教思想有维护社会稳定的好的一面,也有不利于科学发展、禁锢思维的一面。就像西汉大儒董仲舒在《举贤良对策》里提出:“道之大原出于天,天不变,道亦不变。”这个理论被后世统治者奉为圭臬。天地指自然界,“天不变,道亦不变”,那么大家就不要想着去研究自然嬗变的机制了。不要想着改造自然,也不要动脑筋去利用自然的能量。雨天打伞冬日加衣,只要逆来顺受就好。

秦伯益院士偕夫人于北京紫竹院公园(2011年)

大家都知道中国思想发展的第一个高峰是秦统一思想之前的诸子百家。然而,仔细一想,诸子百家里极少有探讨自然规律、追寻客观真理的学派。历史上中国的文人士大夫、知识分子都在毕生致力于“学成文武艺,货与帝王家”。他们或是研究权谋臣道,为政治斗争服务;或是终身皓首穷经钻研故纸堆,希冀“朝为田舍郎,暮登天子堂”。而同时期的西方知识分子却充满热情地投入到对自然规律的研究中去,除了像马基雅维利那样专门的政治学研究者外,很少主动寻求参与到政治斗争中去。西方历史上代代都有学者前仆后继地为追寻真理被迫害、被监禁,甚至献出生命,古希腊时期有苏格拉底、柏拉图,文艺复兴时期的哥白尼、布鲁诺、伽利略,更遑论黑暗的中世纪里无数被判为异端遭宗教裁判所处死的人们。在中国历史上,也有很多知识分子殉死,但他们是“死节”,就是为某一姓王朝的覆亡而殉节。这是出于忠君,一个皇帝死了,他的臣子跟着他一起死。商朝倒台,伯夷、叔齐不食周粟饿死首阳山。但我们都知道纣王酒池肉林、虿盆剖腹,武王伐纣是先进生产力取代阻碍生产力发展的力量,是历史进步的行为。汉高祖一统天下,齐人田横不肯受刘邦招抚而死,他的部下在海岛集体自杀,史称田横五百壮士。直至明代方孝孺不愿为永乐帝写诏书而被灭十族。为什么历代皇帝都褒奖这种行为,史官对他们也不吝溢美,这就是一种价值观的导向。在这些殉死的人里,没有谁是为追寻客观真理而死的。

所以说,为什么中国历史上科学得不到充分发展?首先就是思想不解放。无论是秦始皇焚书坑儒,汉初黄老治天下,还是汉武帝罢黜百家、独尊儒术,中国的统治者要把百姓的思维困囿在一个框框里。大家都是一样的思想,说一样的话,不能有任何“出格”的念头,否则就是离经叛道。以科举考试选拔人才,同时也是消耗人才的时间,让知识分子把生命都耗在四书五经中,不要多思、多想。这样一来,中国人的思维当然被禁锢了。而最影响当代、让中国科学真正落后于世界的历史转折点,是清朝。来自一个经济、文化发展相对落后的地域,要统治先进发达、体量庞大的百姓和土地,这个朝代的统治者其实是非常不自信的。正因为不自信,所以才要闭关锁国,要兴文字狱,要把读书人的思维都引入一个狭小闭合的空间里,做考据、注经,让中国知识分子追寻自然真理的视野越来越窄。

今天,“科学”“技术”两个词经常并列出现。然而,历史上中国的科学孱弱,技术却并不落后。

每一个中国人都知道,中国有指南针、造纸术、火药、印刷术“四大发明”,它们是对世界影响深远的技术。封建社会所鼓励、推行的价值观体系,中心是“忠”与“顺”。这是一个价值观导向的问题,长期在这种思想熏陶下,人都想着要做“顺民”,要安分守己,不要异想天开。今天,说一个人“有想法”“与众不同”“敢于探索”都是褒扬的词,社会倡导从小培养孩子们独立思考的能力。但在那个时代,所有人都在告诉你:循规蹈矩,不要想入非非。这种习惯形成后,人们就不会再想着去创新开拓,去探索自然的未知,因为那些行为都被圣贤定义为“奇技淫巧”,是上不得台面的。被誉为“中国17世纪工艺百科全书”的《天工开物》,初刊于1637年(明崇祯十年),全书收录了农业、手工业,诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术,是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作,在清代被禁毁。该书作者宋应星于开篇明旨中慨叹道:“大业文人,弃掷案头,此书于功名进取,毫不相关也。”

另一方面,与人的客观生存需求有直接联系的技术依然在发展,而且愈来愈精,如饮食诸门、服器玩好等“百工”技艺。但这并不是说古代中国就完全没有科学的灵光出现。

中国有两类科学是强的,一个是医学,一个是数学,它们与人的生产、生活息息相关,萌芽产生也比较早。

人要活下去,要保持健康,就需要医学。中医诞生于原始社会,春秋战国时期中医理论已基本形成。现存最早的中医理论专著是《内经》,此书托言上古时代黄帝与岐伯讨论医学,以问答形式而成,又称《黄帝内经》。该书总结了春秋至战国时期的医疗经验和学术理论,并吸收了当时有关天文、历算、生物、地理、心理等领域研究成果,运用阴阳、五行、天人合一的理论,对人体的解剖、生理、病理以及疾病的诊断、治疗与预防做了比较全面的阐述,确立了中医作为一门科学独特的理论体系。

《易·系辞》记载:“上古结绳而治,后世圣人易之以书契。”甲骨文卜辞中有很多记数的文字。《史记·夏本记》中记载大禹治水“左准绳,右规矩”,已使用了规、矩、准、绳等作图和测量工具。《礼记·内则》篇提到西周贵族子弟从小要习“六艺”——礼、乐、射、驭、书、数,其中“数”就是学习数目和记数方法。中国古代数学体系形成于秦汉,它的主要标志是算术已成为一个专门的学科,以《九章算术》为代表的数学著作面世。

雅好山水,于江西井冈山黄洋界(1997年)

《九章算术》是战国到秦汉时期数学发展的总结,如分数四则运算、今有术(西方称三率法)、开平方与开立方(包括二次方程数值解法)、盈不足术(西方称双设法)、各种面积和体积公式、线性方程组解法、正负数运算的加减法则、勾股形解法(特别是勾股定理和求勾股数的方法)等,形成了一个以筹算为中心、与古希腊数学完全不同的独立体系。

那个时代,东西方学术还没有沟通,大家水平其实也相当。后来,西方一路发展,在中世纪的黑暗中始终不停追寻真理光明的脚步,最终迎来了文艺复兴的曙光。从14、15世纪的意大利文艺复兴,16世纪英国宗教改革,17世纪的法国启蒙运动,到18世纪德国哲学观念的变革,黑格尔建立了庞大的客观唯心主义体系,费尔巴哈建立了形而上学形态的“人本学”唯物主义和以这种唯物主义为基础的思维与存在同一说,马克思和恩格斯批判地吸取了黑格尔哲学的合理内核和费尔巴哈哲学的基本内核,在以往哲学成果的基础上实现了哲学史上的伟大变革,创立了辩证唯物主义和历史唯物主义。中国的历史钩沉中,始终有人去做散在的科学技术研究,除了宋应星,还有祖冲之、沈括、李时珍等。但这些研究中的绝大多数,始终没有上升到学科的层面,也没有进行系统的、理性的归纳。就好比中国早在先秦时期就出现了李悝制定的成文法典《法经》,历代刑律一直都在发展演化,却始终没有形成系统的科学——法学。

发展中的中国,科学技术如何实现进一步飞跃?这一切都要从创新思维的培养开始。

每个人都有自己的兴趣,如果所有科学研究者都能充分沉浸和发挥自己的研究兴趣的话,中国可以进步得很快。中国的教育,从根本上来说指导思想就是有偏差的,它不是充分发挥学生的兴趣并鼓励他们朝那个方向发展,而是要求大家都要千人一面,一个个都像那唯一的“标准答案”。规范化的教育模式有自己的好处,那就是可以把所有的学生(无论其天资高下)都培养成拥有基本素质的“常人”。这样成长起来的学生会成为一个不出格的人,但不能成为创造家。我们不能说所有的创造家都有“怪脾气”,但起码他们都有自己的特殊想法,都有自己强烈的思想迫切要去实现。

如果一个学者没有奇思妙想,没有强烈的求真欲,给这样的人出课题要他去思考,得到的研究成果往往浅得很,不会想到很深。

而最高层次的教育者,无论自己的专攻是什么,都应该在制度上促进慧眼发现学生的灵性之所在,并引导学生进入他最适合从事的领域。