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錢學森在加州理工大學向研究生授課。 |
1982年,“中國物理學會第三屆全國代表大會”在北京召開,我撰寫的論文《中國古代物理中的系統觀測與邏輯體系及對現代物理的啓發》被選爲作大會報告(1982年12月23日)。那時,我在中國科學院成都分院做研究工作,研究方法論與科學史。我在論文中具體地論證了中國古代物理中有自己獨特的“系統觀測與邏輯體系”,並且對現代物理很富有啓發性,從而實證地說明了在中國傳統科學的框架內是可以通向近代科學的。
我的論文列舉出物理實例,委婉地批評了愛因斯坦對科學史的一種見解。愛因斯坦曾認爲:“西方科學的發展是以兩個偉大的成就爲基礎,那就是:希臘哲學家發明形式邏輯體系(在歐幾里得幾何學中),以及通過系統的實驗發現有可能找出因果關係(在文藝復興時期)。在我看來,中國的賢哲沒有走這兩步,那是用不着驚奇的。要是這些發現果然都做出來了,那倒是令人驚奇的事。”
我的論文發表在《大自然探索》1985年第1期上。我想,如果愛因斯坦能看到我這篇論文,一定會改變看法,會爲中國的賢哲也走上了“系統觀測”和“邏輯體系”這兩條道路而深感驚奇。這篇論文的第三部分,我論述了中國古代物理的思想方法對現代物理的許多新的啓發——這引起了錢學森教授的重視,他看了我的這篇論文後,於1985年3月17日給我寫了第一封來信。全信如下:
四川省成都市四川省社會科學院
查有樑同志:
拜讀您在《大自然探索》1985年1期上的《中國古代物理中的系統觀測與邏輯體系及對現代物理的啓發》一文後,深受教益。但您[引用的]在前幾年“黃山天體物理學術會議”上的論文未能找到學習,是個遺憾;不知您手頭可有複印本?如有請賜寄一份,我將十分感謝!
我很同意您的看法:決定論總是一定條件下的決定論,機率論也總是一定條件下的機率論。您對D.Bohm的理論有什麼看法?請教!
此致
敬禮!
讀了錢老的這封信後,受到很大的鼓舞與促進。在回信中我向錢老深入請教和討論了一些問題,包括力學中出現的內在隨機性等,特別是決定論與機率論相互轉化的問題,以及D.玻姆的理論。不久,我的朋友張桂權看到D.玻姆的著作《整體與隱序》的英文本。他想譯爲中文,並希望我做譯文的校者,我欣然同意。從玻姆的著作中可看到解決問題的一線曙光,但問題仍未得到解決。
新的物理理論應當是:在一定條件下既能回到決定論,在一定條件下又能回到機率論。正如量子物理和相對論物理在極限情況下,都能回到經典物理一樣。爲此,首要的前提是必須把量子物理和相對論物理統一起來。量子物理中的時空不連續、量子躍遷等觀點與相對論物理中時空連續、因果性等觀點很難協調起來。尚需要做許多深入的工作,有所突破,才能使兩大物理理論統一起來。
錢老的來信一直激勵我對上述問題作進一步的思索。促進我獲得了一些新的研究成果。包括我在《科學通報》1988年第6期上發表的《信息測不準關係》,以及1992年在美國加利福尼亞大學聖迭戈分校物理系做訪問學者時完成的新研究:《一般測不準關係與信息—質量關係》(發表在《大自然探索》,1995年,第2期)。
二
錢老的專著《工程控制論》,奠定了一門新學科的基礎,在國際上產生了巨大的影響。上世紀80年代以來,錢老發表了許多論文,提倡研究系統科學、思維科學、人體科學。楊超同志將錢老論文的預印本給我,要我認真學習。我研讀了錢老的論著之後,結合教育理論的探索,撰寫了一篇試圖將系統科學與教育科學結合起來的長文《控制論、信息論、系統論及其對於教育科學的意義》(《教育研究》,1984年第5、第6、第7期3期連載),此文在國內產生了較大影響。進而,我撰寫成一本專著《控制論、信息論、系統論與教育科學》(1986)。我注意到錢老不同意“三論”的提法。因爲,錢老將運籌學、控制論、信息論等作爲“技術科學”,而“系統學”或“系統科學”屬於“基礎科學”。“三論”不能並列。“三論”是一論,即系統論。我在《控制論、信息論、系統論與教育科學》一書中,既分開講“三論”,又合起講“系統科學”。在書中,我提出一個觀點:科學革命、技術革命、教育革命,三者是對應的、一致的。於是將從17世紀至20世紀這300多年間分爲了4次科學革命、技術革命,以及與此相對應的4次教育革命。
錢老收到我的新著之後,給我寫了第二封信,對我書中的一些論點提出了批評。這充分體現了老一輩科學家對中青年科技工作者的真誠關懷和熱情幫助,同時也再次表現了錢老謙遜求實的學風,第二封來信,全信如下:
四川省成都市四川省社會科學院智力開發與專門人才研究所
查有樑同志:
五·一信及大作《系統科學與教育哲學》都收到,十分感謝。
前收到《控制論、信息論、系統論與教育科學》,頗爲吃驚,又是“三論”!早就論述過:不是“三論”,是一論、系統論!(見王俞華同志《中國科技報》1986年2月19日3版文)。您大概未加深思就隨聲附和了吧?
對教育理論我未加研究,更不要說更高層次的教育哲學了。我只是根據人們的實踐,提出到2000年我國出二十二歲的碩士(見《華東師範大學學報——教育科學版》1984年4期1-6頁),提出到下個世紀我國出十八歲的碩士(見《內部參考》,1986年11月10日7-9頁》)。
您對科學革命和技術革命的理解也與我的理解大不相同,我的看法見《人民政協報》1987年1月2日,1-2版。
您對我的一些看法,差別如此之大,請您指出爲什麼您有不同見解。我服從真理嘛,但現在我還沒有被說服!
此致
敬禮
我讀了錢老的第二封信,認爲錢老的批評是中肯的。決定重新撰寫此書,於1991年完成了新著,遵照錢老的意見,書名改爲《系統科學與教育》,此書於1993年由人民教育出版社出版。
錢老對科學革命和技術革命的看法,與我的看法有些不同。錢老認爲現在是第五次產業革命了。我認爲以“系統科學發展”爲標誌的科學革命,和以“電腦的普遍應用”爲標誌的技術革命,兩者是相對應的,都屬於近代的第四次科學革命與技術革命。我個人認爲這個差別不是原則差別。很可能我還沒有認識到錢老看法的重大意義。
雖然錢老在給我的來信中,對於我有關科學革命、技術革命的看法,提出了批評,但是不久,他又在公開發表的論文中肯定了我對教育的看法。錢老寫道:
“不久前見到查有樑同志寫的一篇論21世紀教育的文章,講到教育觀念必須轉變,教育體制靈活多元,教育模式綜合互補,都很好。……我認爲最根本的是教育觀念的革新。”
錢老對我的批評與表揚,兩者都同樣給我以激勵。
三
1963年當我剛從西南師範大學物理系畢業,分配到成都七中做物理教師,就在這一年我認真拜讀了錢學森教授的新著《星際航行概論》。經過8年思考,我應用一種新的方法,推導出了天體運行統一的能量方程,由此方程很簡明地得出天體運行的離心率公式,還得出一些新的結果,如推導出引斥力的新公式等。我的新方法,可以簡化經典力學的傳統推導方法。1970年,中國第一顆人造地球衛星發射成功的喜訊,促使我完成了一本科普論著《牛頓力學與星際航行》。由於種種原因,此書1991年才由四川科學技術出版社出版。我寫作《牛頓力學與星際航行》的直接源泉與動力來自於錢學森教授的著作。1993年12月,我同時將《牛頓力學與星際航行》、《系統科學與教育》寄給錢老,因爲這兩本書都是在他的直接指導和啓示下完成的。收到我寄去的書後,錢老很快看了書,並給我寫了第三封信,全信如下:
四川省成都市青羊宮四川省社會科學院人才所
查有樑同志:
您12月8日來信並賀年,還寄來尊作
1)《牛頓力學與星際航行》1991年
2)《系統科學與教育》1993年。
此皆收到,我十分感謝!
《牛頓力學與星際航行》實際是講太陽系內的航行,能用“星際”二字嗎?我國習用名稱是“航天”。
就說太陽系內的航行您的書似也未提及用行星的引力改變航天飛行器軌道的計算;也未提及三體運動可能出現的混沌。這些您可能認爲是小問題!
《系統科學與教育》誠然比今天朱開軒主任領導的國家教育委員會要先進得多,您也說22歲的碩士是可能的。但系統科學是由50年代就發展起來的,而今天是信息革命的時代了。信息革命實是第五次產業革命,也當然要改造教育:
(一)我在1989年《教育研究》文就說21世紀的中國要讓小孩4歲入基礎教育學校,18歲就成碩士。
(二)是什麼樣的18歲碩士?請想想:在16世紀“文藝復興”時,出現的名人學者都是全才,科學、技術,藝術無所不能。到了第三次產業革命(即“工業革命”)才分化出科學、技術、社科、文藝四大門,沒有全才了。但到了第四次產業革命,發展到了30年代,就出現了理工結合的大學教育,我在美國就是接受這種教育的。(我的博士學位就是航空與數學)。事物又繼續發展,到了第五次產業革命的今天,在國外又出現兼理、工、社科的博士。所以我想21世紀中國的18歲碩士應是全才,但又是專才,全與專辯證統一:即全可變專,改一專業只要大約一個月的鍛鍊就成了,甚至一個星期的改業學習就成了。
(三)這能行嗎?能!用電子計算機和信息網絡!人的智慧不只來源於人腦,還有計算機和信息網絡,是人·機結合的智慧!
有樑同志:美國不是在花大錢建立信息數據高速通道(Data Superhighway)嗎?聽!時代的鐘聲響了,千萬不要落伍呵!我們都不能落後於時代!讓我們共同努力吧!
此致
敬禮!
並恭賀新年!
收到錢老的第三封信,深受啓迪,同時,我也感到錢老的信對整個教育界、科技界都意義重大。1994年1月給錢老回信如下:
尊敬的錢學森老師:
您好!1993年12月18日來信收到,非常感謝!
您的意見很對。拙著《牛頓力學與星際航行》,如能再版,一定遵照您的意見改爲《力學與航天》。並增加“用行星的引力改變航天飛行器軌道的計算”,以及“三體運動可能出現的混沌”等題目。我將進一步研究這些較深的問題,如何才能深入淺出地講明白。
您設想“21世紀中國的18歲的碩士應是全才”,最好兼通理、工、社、藝;“但又是專才,全與專辯證統一”。這是有遠見的。事實上,只有博,纔可能深專;只有專,纔可能真博;博專結合,纔可能有創造。
您進一步提出用“人腦+電腦+網絡”的辦法去實現上述設想,說明您的設想是“可行”的。這是一項具有超前預見的真正的教育革新。我的理解是:學生們只需記住最基本的信息,而不必死記硬背過多的“條條”,枯燥無味;學生們應當學會解最有意義的問題,而不必在“題海戰術”中,浪費生命;學生們應當主動地去索取知識,獲得能力,而不必強制去應付太多的考試,損傷身體。辦學多樣化,是國際性的潮流,沒有必要強求一個模式。但是,信息革命,已迫使教育不得不革新。您的想法是有吸引力的,定會促使許多人去爲之努力。我就是其中願意去實踐的人之一。