钱学森大成智慧教育思想与科教兴国战略
发布时间:2016-12-22 11:28:30 推广来源:中国报道
钱学森研究中心荣誉研究员、中国人民大学荣誉一级教授 黄顺基
中国报道北京(作者 黄顺基)20世纪中叶以来兴起了一场以信息科学、信息技术为主要标志的第五次产业革命,“知识经济”已经进入人类文明发展的历史进程,科学技术给人类社会发展带来强大的动力,这主要表现在:科技进步成为经济发展的决定性因素,科技实力成为衡量国家综合国力的重要标志。世界各国特别是大国都在制定和实施面向二十一世纪的发展战略,抢占科技和产业的制高点。面对发达国家在经济与科技上占优势的压力,面对我国经济和社会发展中的突出问题,中央提出实施“科教兴国”的战略决策。
在“科教兴国”战略中把教育摆在优先发展的地位,是邓小平同志在新形势下对马克思主义教育理论的新开拓。马克思主义一直重视教育在人类社会发展中的地位和作用,认为教育在物质资料生产和人类自身生产中是极为重要的、必不可少的因素,是促进人的全面发展和最终消灭工农、城乡、脑力与体力劳动三大差别的根本措施。邓小平同志科学地总结了我国社会主义事业的历史经验,特别是改革开放以来的实践经验,敏锐地分析了当代社会发展的大趋势,深刻地指出:社会主义的根本任务是发展生产力,科学技术是第一生产力,而教育则是基础。因为,教育担负着提高劳动者素质和培养专门人才的任务,是一个民族最根本的事业。
1983年9月8日,邓小平同志为北京景山学校题词:“教育要面向现代化,面向世界,面向未来。” 它集中体现了邓小平同志关于教育改革与发展的指导思想,也反映了建设有中国特色社会主义对教育的客观要求,把握了时代特征和对世界未来的科学预测,确定了我国新的历史时期迎接世界新技术革命的总对策,是我国各级各类教育改革与发展的战略指导方针。
1985年中央提出 :社会主义建设事业成败的一个重要关键在于人才,而要解决人才问题,就必须使教育事业在经济发展的基础上有一个大发展,必须极大地提高全党对教育工作的认识,面向现代化,面向世界,面向未来,为九十年代以至下世纪初叶我国经济和社会的发展,大规模地准备新的能够坚持社会主义方向的各级各类合格人才。
钱学森就是根据邓小平“三个面向”的指导思想,根据中央关于教育改革的方针、政策,提出《要为21世纪的社会主义中国设计我们的教育事业》 的。钱学森认为,建设中国特色社会主义是一项复杂的社会系统工程,教育系统工程是它的一个重要组成部分,对它进行总体设计,必须从系统的外部与内部来考虑。
中国教育改革的国际国内环境
1984年钱学森认为 ,邓小平同志提出的“三个面向”,指明了我国社会主义教育的新方向,是整个教育的指导方针,接下来是如何才能使我们的教育事业做到“三个面向”?他认为,“三个面向”深刻地概括了我国教育所处的国际国内环境,及教育在我国发展中的重要地位,因而钱学森首先对此做出论述。
一. 面向世界
钱学森指出 :在21世纪,国与国的竞争,综合国力的比赛,最关紧要并有决定性的,是公民的教育文化水平。水平高的占优势,水平低的处劣势,甚至有被开除“球籍”的危险。我们面临的是一场“知识战”、“智力战”,教育问题是一个十分紧迫的问题,世界各国都在研究这个问题。美国制订了一个所谓“2061计划”,出了一本书《所有美国人都需要科学》,提出要打破老框框,重新组织教材。
二. 面向未来
20世纪末钱学森就预言 :在历史上人类社会生产力的发展经过几次飞跃——产业革命。当前正在兴起的是以信息产业为龙头的又一次新的产业革命,到21世纪还会有新的产业革命。回顾历次产业革命对劳动者素质的要求、对劳动者教育文化水平的要求是越来越高了。现在某些进口的高级机器生产系统,需要高等院校毕业的技术人员操作运转,才能获得应有的效益。
三. 面向现代化
建设中国特色社会主义,教育改革必须与经济、政治、法律、科技等的改革相互协调和相互配合。1984年12月党的十二届三中全会,根据把马克思主义基本原理同中国实际结合起来,建设有中国特色的社会主义的总要求,做出了下列四个相互配套的决议:
关于经济体制改革 。正在世界范围兴起的新技术革命,对我国经济的发展是一种新的机遇与挑战,要求我国的经济体制具有吸收当代最新科技成就,推动科技进步,创造新的生产力的更强的能力。按照正确对待外国经验的原则,解放思想,走自己的路,建立起具有中国特色的、充满生机和活力的社会主义经济体制,促进社会生产力的发展。
关于科学技术体制改革 。现代科学技术是新的社会生产力中最活跃的和决定性的因素。随着世界新的技术革命的蓬勃发展,科学技术日益渗透到社会物质生活和精神生活的各个领域,成为提高劳动生产率的重要源泉,成为现代文明的重要基石。应当按照经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设的战略方针,尊重科学技术发展规律,从我国的实际出发,进行科学技术体制改革。
关于社会主义精神文明建设 。以马克思主义为指导的社会主义精神文明,是社会主义社会的重要特征。在社会主义现代化建设过程中,物质文明为精神文明的发展提供物质条件和实践经验,精神文明又为物质文明的发展提供精神动力和智力支持,为它的正确发展方向提供有力的思想保证。社会主义精神文明建设,是关系社会主义兴衰成败的大事,它的根本任务,是适应社会主义现代化建设的需要,培育有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义公民,提高整个中华民族的思想道德素质和科学文化素质。精神文明建设,包括思想道德建设和教育科学文化建设两个方面,渗透在整个物质文明建设之中,体现在经济、政治、文化、社会是生活的各个方面。
关于教育体制改革 。教育改革的根本目的是提高民族素质,多出人才、出好人才。面对我国对外开放,对内搞活,经济体制改革全面展开的形势,面对世界范围的新技术革命正在兴起的形势,我国教育事业的落后和教育体制的弊端十分突出。现在教育改革的主要问题:一是教育事业管理权限的划分;二是教育结构的调整;三是教育思想、教育内容、教育方法的改进。
新时代与新历史起点的中国教育改革
新时代 。第五次产业革命是划时代的,它促进了第六次产业革命和改造人体以适应社群需要的第七次产业革命,这是人类社会的第三个时代!我们要研究如何迎接这个新时代!
新历史起点。党的十八届三中全会决议指出:中国经过了35年改革历程,现在面对的是新形势、新任务,为了全面建成小康社会,进而建成富强民主文明和谐的社会主义现代化国家、实现中华民族伟大复兴的中国梦,必须在新的历史起点上全面深化改革,包括事关社会主义现代化建设事业成败的教育改革。
钱学森十分重视教育事业,他致力创建的“大成智慧学”,是引导人们如何尽快获得聪明才智与创新能力的学问,目的在于使人们面对面对浩瀚无边的宇宙,面对风云变幻、错综复杂的世界,能够迅速做出满意的决策,形成有效的应对方案,从而在实践活动中有所发现、有所创新。
一. 大成智慧教育思想的形成
现代科学技术体系是大成智慧学的基础,因而大成智慧教育思想的形成与现代科学技术体系的创立分不开。
1.现代科学技术的认识过程。在创建现代科学技术体系的过程中,钱学森坚持马克思主义认识论,坚持“实践的观点是辨证唯物论的认识论之第一的和基本的观点。” 反复强调最重要的是:要从实践来,又要指导实践。
对现代科学技术体的认识过程,钱学森在实践论观点指导下,进行了理论创新,区分出它的三个层次;首先是工程技术(实践)这一层次,然后是直接为工程技术作理论基础的技术科学这一层次(中介),再就是基础科学这一层次(理论),即:
工程技术——技术科学——基础科学
在科学技术认识的基础上“最后通过进一步综合、提炼达到最高概括的马克思主义哲学。”
技术科学的提出是钱学森的理论创新。在历史上技术科学的研究可以溯源到20世纪初德国哥廷根大学伟大的数学家克莱因。20世纪20年代中,由铁木辛柯和冯?卡门把克莱因学派的研究方向带到美国。到了40年代,美国著名的理工院校就已经充分认识到理工合一的教育原则的必要性并将之付诸实施。
钱学森总结了技术科学产生与形成的历史,根据20世纪中叶自然科学的辉煌成就,特别是根据他自己在航空技术与工程控制论的理论与实践,认为现代科学技术发展的规律是:一切工程技术都可以看作是基础科学理论的应用,而技术科学则是从基础科学理论到工程实践必不可少的中间环节 。他明确提出,技术科学研究的问题是工程技术中带有普遍性的理论,它是基础科学和工程技术的综合。他还提出了技术科学的研究方法,这就是:
(1)搜集有关的资料,特别是实验数据和现场观察的数据;
(2)明确问题,以便运用科学的规律探索解决问题的方向;
(3)建立模型,抓住主要因素,撇开次要因素
(4)进行逻辑推演和数学计算
2.现代科学技术的认识领域与认识范围。矛盾论的观点认为:科学研究的区分,就是根据科学对象所具有的特殊的矛盾性;而矛盾就是问题。从这个观点出发钱学森认为,不应按照研究对象来划分科学技术领域,因为各门科学技术都是以客观世界为对象的,只是研究的角度不同罢了,例如:
自然科学是从物质运动的角度;
社会科学是从人类社会发展运动的角度;
数学科学是从质和量对立统一、质和量互变的角度;
系统科学是从系统的角度;
思维科学是从认识的角度;
人体科学是通过人体的角度;等等。
(1)现代科学技术的认识领域。20世纪30年代后,一系列新的学科兴起,现代科学的认识领域大大增加了,钱学森从战略科学家的高度,及时地把它们纳入现代科学技术体系中,这些新学科表明现代科学发展的新动向,主要是:
系统科学。它以贝塔朗菲提出的“一般系统论”为标志,从此“系统”的观点与方法迅速上升为新的科学研究范式。新范式根本的变革在于:用生命科学的整体论观点与有机论方法,克服物质科学的机械论观点与还原论方法造成的科学技术发展的障碍。
思维科学。思维科学的出现是由于电子计算机的发明引起的 。当时围绕提高计算机的能,开展了人工智能、认知科学、神经生理学和心理学的研究,研究的范围比数理逻辑广得多,它包括人的全部思维,故此钱学森称之为思维科学。除了上面这四门科学之外,它还包括语言学、数理语言学,文字学,科学方法论、形式逻辑、辩证逻辑、数理逻辑、算法论等。这样,长期以来分散而互相没有直接关联的学科就有机地结合成为一个体系——思维科学——了。
人体科学。它“研究人体的功能,如何保护人体的功能,并进一步发展人体潜在的功能发挥人的潜力。” 人体科学虽然古已有之,但在现代科学技术发展面临严重危机的情况下它有了新的方向,这就是把人作为一个整体,把人放在整个社会、整个宇宙中去研究 。从系统学的观点看,人体科学研究人体系统的功能状态和结构,以及研究不同功能态的表现、特点、起支配作用的序参量和序参量方程。人体科学与生物科最重要的区别是:人有意识;人的意识支配着控制着人体的整体活动,控制着人体不同系统之间的关系以及不同层次之间的关系,掌握着它们之间的平衡。
军事科学技术。军事科学技术自有史以来就是一个非常重要的部门。实现国防现代化,就要实现军事手段的现代化和军事科学的现代化。军事科学技术要反映现代科学技术对军事领域广泛而深刻的影响,要围绕“打得赢”、“不变质”两大历史性课题,创新军事科学理论,加速军事科研成果向军队战斗力的转化。
钱学森在军事科学体系建设、军事科学研究方法革新,以及军事科学前沿课题(未来战争模式)等方面所作的开创性研究,目的就是要把现代科学技术成果注入到军事科学领域,使军事科学在体系上、方法上、内容上现代化,从而更有效地推动军事科学发展,促进军事科学应用于军事实践。
行为科学技术。行为科学产生于20世纪20-30年代企业管理工作的实践,早期称
“人际关系学说”,在1949 年美国芝加哥的一次跨学科的科学会议上才正式被命名为行为科学。行为科学的产生是生产力和社会矛盾发展到一定阶段的必然结果,也是管理思想发展的必然结果。行为科学在国际国内产生了越来越大的影响,改革开放伊始传入我国,很快就风靡企业界并受到理论工作者的密切关注。
适应时代的需要钱学森提出创建中国特色的行为科学,要求以马克思主义哲学去指导行为科学的研究 。他认为行为科学研究的核心问题是:个人行为与社会发展之间的矛盾运动。为了国家和集体的利益管好人,必须把管理、伦理和法理三者统一起来。钱学森第一次提出行为科学的基础科学应该包括伦理学和法学,这就为行为科学的研究拓宽了视野。
地理科学技术。20世纪50年代后随着全球生态危机日益严重,兴起了环境科学,它的主要任务是 :1.探索全球范围内环境演化的规律;2.揭示人类活动同自然生态之间的关系;3.探索环境变化对人类生存的影响。1987年钱学森明确指出,“环境”这一概念指的就是“地球表层这个统一的巨系统” ,它包括非生物、生物和人,这“是和人最直接有关系的那部分地球环境” ;“地理科学研究的对象就是地球表层。” 这是一门“跨地理学、地质学、气象学、工农业生产技术、技术经济学和国土经济学的新学科” ,它反映了现代科学技术不断综合、不断深化的趋势。
建筑科学技术。1996年6月12日钱学森对建筑科学有了新的认识,提出:“我想到可能要确立一门新的科学技术——建筑科学,这是现代科学技术体系中的第十一个大部门,是融合科学与艺术的大部门。” 他认为,在社会主义现代化进程中,中国要有新时代的建筑,新时代的城市,不能跟着洋人跑,也不能迷于中国古代皇宫、富家园林、北京四合院、江南水居 。目前这一部门中的现实问题很多,要用马克思主义哲学来推进其解决。综上可以看出,钱学森把建筑、园林与城市三个部分作为建筑科学,从现代科学技术体系中独立出来,这是钱学森探索现代科学技术体系过程中的一大飞跃。
(2)现代科学技术的认识范围。现代科学技术的认识范围大大超过了以往人类认识的界限,随着认识工具的巨大进步(如射电望远镜、离子显微镜等),当今人类正探索着从渺观、微观、宏观、宇观在直到胀观五个层次时空范围的客观世界。宏观层次就是我们所在的地球,对地球上的生物、人类和社会的研究,形成了众多的科学技术部门,而且新部门还在不断涌现。钱学森根据现代科学技术发展的水平,把它们划分为11部门,随着科学技术的发展,还会产生出新的部门。
3.现代科学技术的智慧是智慧的一个方面。我国著名哲学家熊十力认为 ,人的智慧有两个方面:文化、艺术方面的智慧叫“性智”;科学方面的智慧叫“量智”。中国古代哲学的精华就是人类的“性智”,即人根据自己的实践经验,从整体上来看世界。这就是说 ,人的智慧是两大部分:量智和性智。缺一不成智慧!所以钱学森认为,只从科学技术方面来讲人的智慧是不够的,还要看到智慧的另一个来源,性智即传统文化艺术。因而现代科学技术体系的概念中要有性智即文化艺术,才是智慧的体系。“大成智慧学”是建筑在现代科学技术的基础上的 。这是哲学发展史上的第四次伟大尝试。
4.马克思主义哲学是智慧的结晶。钱学森自觉地信奉马克思主义哲学,在构建现代科学技术体系的过程中,他强调指出:总结近一百年的历史教训,马克思主义哲学有其崇高的位置,它是人类实践最高的概括与总结。因此,在构建现代科学技术体系时,他把马克思主义哲学放在现代科学技术体系的顶层。钱学森坚持认为:“把现代科学技术同马克思主义哲学组成一个严密的体系,表明了两点基本思想:一是马克思主义哲学作为科学技术的最高概括,一定要指导一切科学技术工作,这是从原则到具体的指导;二是马克思主义哲学又是从科学技术即人类实践概括出来的,科学技术的进步,人类实践的发展,也必然会丰富并深化马克思主义哲学。”
5.钱学森大成智慧教育思想的形成。钱学森经过多年的探索,在马克思主义哲学指导下,运用矛盾论、实践论、系统论的观点,创造性地提出的现代科学技术体系结构 。它揭示了现代科学技术发展的整体状况,其内容几乎囊括了人类认识世界、改造世界的全部知识。钱学森建立的现代科学技术体系,是一个开放的、复杂的“现代科学技术体系”,它是不断发展的,它为我们提供了一幅科学技术发展的总蓝图(如图所示),为贯彻落实“科教兴国”战略思想提供了重要的理论依据。在发展科学技术和应用科学技术时,我们要充分发挥这个体系的综合优势和整体力量,特别是各个科学技术部门之间的相互联系、相互补充与相互促进的作用,提高我们认识世界的水平和改造世界的能力。

图:现代科学技术体系结构
二. 大成智慧的教育理念
教育理念是随着时代的变化而不断变化的,关于“如何尽快培养适应21世纪需要的人才?”钱学森从当代世界教育发展的战略方向出发,研究与探索“大成智慧学”,殷切期望青年人努力掌握“大成智慧学”,把中国的人口大国变成人才大国,为人类作出中华民族应有的贡献。根据现代科学技术革命蓬勃发展的新形势,钱学森创建的“大成智慧学”,是如何使人获得知识与智慧,提高人们认识世界和改造世界的能力的学问。其目的在于:引导人们尽快获得聪明才智与创新能力,使人们面对浩瀚无边的宇宙,面对风云变幻、错综复杂的世界,能够迅速做出满意的决策,形成有效的应对方案,从而在实践活动中有所发现、有所创新。总之,“大成智慧学”是以马克思主义哲学为指导,用综合集成研讨厅的工作方式、应用信息网络技术、通过“人-机结合,以人为主”的方式,集古今中外智慧之大成的学问。换言之,大成智慧学就是要回答我们时代提出的问题 :在第五次产业革命的信息大潮中,人脑的功能、人的思维将会有什么样的变化和发展?我们该作什么样的准备?
三. 大成智慧的教育方法。
20世纪20年代到70年代,一场方兴未艾的、以“系统”为范式的科学革命向经典自然科学的认识论、方法论提出了挑战,系统科学在突破机械论、还原论框架中异军突起。钱学森指出:辩证唯物主义所阐明的物质世界的普遍联系及其整体思想,也就是系统思想。系统科学就是从整体的观点出发,运用辩证方法即普遍联系与相互作用的方法,对自然界进行深入的、系统的研究。钱学森从系统工程到大成智慧工程,再到大成智慧学的探索,是科学认识论、方法论的重大突破。
大成智慧工程亦称从定性到定量综合集成法 ,它在科学技术创新问题上提供了卓有成效的方法,这表现在:一方面现代科学技术知识是一个相互联系、相互作用与相互促进的整体,与我们研究的问题相关的信息与知识涉及的面非常之广,所需的信息量非常之大;另一方面现代科学技术研究的对象大多是开放的复杂巨系统,其中的子系统数量大、种类多,并且有不同的层次结构,系统的参量之间的关系不能用研究简单系统的线性因果关系来描述。这就提出如何把通过网络获得的“死”的情报资料“激活”,使它成为可用的信息?大成智慧工程(即从定性到定量综合集成技术)就是适应信息革命时代的挑战提出的方法。它把人的思维,思维的成果,人的知识、智慧以及各种情报、资料、信息统统集成起来。具体地说 ,就是利用现代科学技术体系的思想,综合古今中外,上亿万个人类头脑的智慧!所以称之为:“大成智慧工程”!这实际上是把系统工程的方法应用到创新思维的过程中。因此钱学森建议:必须高度重视信息网络建设的问题。信息网络是信息的生产系统,它将新产生的信息再回到系统中,使得这个系统具有信息自增长的特点,这是人-机结合精神生产力和人-机结合物质生产力所必然带来的。
钱学森的大成智慧工程,提出“人-机结合”、以人为主,把人的“心智”(“性智”与“量智”)与计算机的高性能信息处理的能力结合起来,达到定性的(不精确的)与定量的(精确的)处理互相补充,从而大大提高人的思维能力。把马克思主义的认识论与现代系统工程的方法结合起来,这是方法论上的一个大飞跃,大发展。
大成智慧教育工程(钱学森大学)的总体设计
一. 大成智慧教育的学制时间
钱学森认为现在的学制时间太长 :小学6年,中学6年,大学4年,硕士3年,如果再加上博士3年,一共22年,几乎占了人一生的三分之一的时间。他根据自己在北师大附中以及其他人的学校教育的经验,认为现在的教育并不科学,主要是经验性的东西。北师大附中,学生是求知,而不是死背书。6岁入学,18岁高中毕业,达到大学二年级的水平,22岁大学毕业,达到现在的硕士水平。因此,必须提高教学质量,缩短学制,挖掘人的潜力。为此他关于学制时间的设想是:
初级教育8年,4岁到12岁;
中高级教育5年,12岁到17岁。最后一年写出毕业论文,授予大成智慧硕士。
钱学森还设计了符合21世纪要求的“大成智慧学硕士”的规格,他应该是通才,并且必须具备如下的条件 :
1.熟悉现代科学技术体系,这是博的基础;
2.理、工、文、艺结合,这是“得智慧”的条件;
3.熟悉信息网络,善于用电子计算机处理知识,这是“集大成”必须具备的技能。
受过大成智慧教育的人,能够在复杂多变的环境中,根据需要选择深造和综合发展的方向。在通才的基础上,他大约只需要一个星期的学习和锻炼就可以从一个专业转入另一个不同的专业。这是博与专的辩证统一。
二. 大成智慧教育的课程设置
我国从1998年拓宽专业口径、调整专业设置以来,教学体系课程设置已经大大拓宽,在一定程度上体现了交叉科学发展的趋势。但是从总体上看,还没有摆脱以专业培养为主设置的课程体系。按照钱学森创建的现代科学技术体系,在设计教学体系时,可考虑如下:
1.在认识领域的基础科学方面,应以数学科学、自然科学、系统科学为主,这几门科学是学习现代科学技术的基础。
2.在认识过程的不同层次方面,应按基础科学、技术科学和工程科学三个层次构建体系框架。
3.教学要求是:①基础科学理论要扎实,体现在理论分析和逻辑思维的能力上;②技术科学交叉要宽广,以便为系统地综合处理问题开拓思路,打下坚实基础;③工程科学要高新,实现“博的基础上的专”;④教学方式综合化、多样化,要求养成良好品格,培养兴趣爱好,拓展知识空间,积极探索创新。
4.课程设置的原则是:课程体系要反映现代科学技术综合化的发展方向,不在于课程学时的多少;课程内容要反映现代科学技术不断创新的要求,不要贪多求全;课程考核要灵活多样,目的在于反映学生的学习与创新的能力。因此,降低学时,改进教学与考核方法,改进学习方式等是大成智慧教育工程最重要的目的之一。
三. 大成智慧教育的教学内容
1. 科学与哲学的结合
科学要与马克思主义哲学结合,因为马克思主义哲学既是科学技术的概括,又是建立在它的基础上的。马克思主义哲学在发展过程中和科学技术紧密联系、互相促进。从哲学的观点看来,人的智慧有两大部分:量智和性智;二者相互联系、相互补充,不可或缺。概括在现代科学技术体系中的十一个部门的知识,都是量智与性智的结合。科学技术知识主要是量智,因为获得科学技术知识的途径,总是从局部到整体,从研究量变到质变,“量”非常重要。但是科学技术知识也重视由量变所引起的质变,要指出事物之间的质的区别,所以科学技术知识也有“性智”。文学艺术主要是性智,因为文学艺术对客观世界认识的途径,主要是从整体感受入手去理解事物,中国古代学者就如此;是从整体,从‘质’入手去认识世界的。
大成智慧学告诉我们:在研究与处理复杂多变的问题时,一方面不能像近代自然科学那样,只强调分析,强调定量,走还原论的道路;另一方面也不能只强调综合,强调定性,满足于笼统的、直观的整体认识。
2. 科学与艺术的结合
按照马克思的观点,人们的科学研究过程是 :
具体的事物—→整体的表象—→抽象的规定—→具体的再现
现实世界—→形象————→概念————→理论
因为,人们认识世界一般总是从具体的事物开始,在感性认识过程中,通过生动的、直观的形象把握事物的整体;然后从感性认识上升为理性认识,也就是从整体的表象上升到思维的抽象。在整个科学研究过程中形象思维与逻辑思维都起作用:艺术思维侧重于形象思维,是借助形象认识世界的方式,属于“性智”;科学思维侧重于逻辑思维,它从形象(完整的表象)上升为概念(抽象的规定),是借助概念进行思维的方式。逻辑思维是抽象思维,它抽象出事物的本质,属于“量智”。在解决问题的过程中,形象思维与抽象思维总是交织在一起、彼此不可分割的。科学技术发展史上许多科学家、技术专家的研究经验表明,对问题的研究往往要经过长时间的艰苦探索,通过逻辑推理、数学演算,仍是百思不得其解的困惑中,由于形象思维的启发作用,迸发灵感,突然顿悟,新观点、新概念与新方法清晰地呈现在脑际,这就是创新,这就是智慧。
从思维科学的角度看,科学研究与艺术创作是两个不同的过程:科学研究总是先提出问题,在长期的、深入的思考过程中通过形象思维形成猜想,然后对猜想进行科学的论证。也就是说,形象思维在先,科学论证在后;相反,在艺术创作过程中,必须先对事物进行科学的认识,在此基础上才能进行艺术创作,科学研究在先;艺术形象的形成在后。但是,这两种不同的过程都贯穿着创新,所以,创新是科学与艺术的灵魂。著名科学家李政道有句名言:“科学与艺术是一枚硬币的两面。” 科学表达自然和世界的原理与规律,艺术表现人类的思想与情感,连结科学与艺术的是其中的创造性。
3. 逻辑思维与形象思维的结合
科学与艺术的结合,从思维的角度看,实际上就是逻辑思维与形象思维的结合:逻辑思维主要用于科学研究与实验,所以也称之为科学思维方式;形象思维主要用于艺术创造与艺术活动,所以也称之为艺术思维方式。这两种思维方式是互相区别又互相联系的。
在信息时代,逻辑思维主要是传统形式逻辑和从它发展起来的数理逻辑,它的语言是精确的,推理是严密的,结论是确定的、惟一的。以数学、逻辑与观察、实验为基础建立起来的现代科学技术知识,只要能形式化就能通过计算机和通信网络把它编码、传播和使用。至于还没有进入现代科学技术知识体系的前科学知识,包括经验知识、实践感受以及使用与处理编码化知识的技能,是只可意会、不可言传的知识,不能形式化,不能由计算机来处理,需要由人来处理加工。目前,在科学研究过程中需要用到的形象思维计算机还无能为力。因此,单纯靠计算机处理,没有人的形象思维,是不可能获得大成智慧和创新科学技术知识的。更何况除了形象思维外还有灵感思维,它是科学发现或技术发明时人们确实遇到的而且是非常需要的,钱学森说,他自己在研究中遇到难题,往往是突然出现的灵感解决了,但是必须明确:灵感思维是以人头脑中沉积的知识为基础、进行长期探索而涌现的,否则灵感思维不能从天而降。
4. 知识创新与创造性人格
知识创新是智慧的最重要的体现。在知识创新过程中需要克服来自两方面的阻力:一方面是问题本身的复杂性带来的阻力,需要研究者具有百折不挠的毅力与坚强的信心。马克思说:“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。” 另一方面是外部环境的压力,需要研究者坚持理想、坚持信念,克服各种各样的困难。关于创造性人才需要的思想、品德、情操,钱学森是杰出的典范。他冲破重重阻力,离开美国回到社会主义祖国;以对祖国、对人民的无限热爱和忠诚,满腔热忱地投身于我国国防事业;他独立地发展了系统工程理论,并把它广泛地应用于军事运筹、农业、林业、乃至整个社会经济各个领域的实践活动。他克服美国的阻难、克服从一无所有中创建我国航天事业的艰辛,是同他的爱国主义、献身科学的精神开不开的;他在我国火箭、导弹和航天工程的研制过程中,对自己要求严肃认真、严谨细致、一丝不苟;对同志提倡民主讨论,各抒己见,集思广益,因而能克服遇到的各种难题。
四. 大成智慧教育的教学方法
适应信息革命的要求,教育信息化就是在教学过程中充分利用现代信息技术,在课堂教学、学生作业、课堂研讨、课外实践等教学环节中,充分利用计算机、网络、各类软件的作用,变单一渠道为多种途径传授知识和获取知识,提高教学质量与学习效率。
如大学物理课程,通过远程教育,可以直接听到名师讲授,可以将传统教学与数字教学相结合;在实验物理中让学生自己编程,用计算机技术实现用手工无法解决的一些物理问题,不仅可以直观地看到物理现象和过程,而且举一反三,甚至可以实现学生提出的猜想。
如工程制图课程,要求学生应用计算机完成综合作业:①根据装配图了解机构的作用;②根据工程的需求和功能,设计机构装配图。学生以小组为单位自选完成上述①和②中的一个任务,提交作业成果,写出研究报告,并制作PPT 参加课程答辩。这种新方法对提高学生思维能力、应用计算机技术的能力、团队精神,是传统的教学方法无法相比的。
五. 大成智慧教育的素质教育
大成智慧学培养的目标是高素质的人才,他们必须具备如下的素质,以适应新世纪面临的挑战:
1.科学技术文化素质。现代科学技术是一个庞大的知识体系,由各种科学技术知识、信息、经验、感受等构成,是智慧中最重要、最基础的知识。离开了它们也就无所谓集大成。这些知识是人类认识世界与改造世界的成果,它通过计算机与通信网络供人们加工处理、交流、传播和使用。正是这种人-机结合的方式,使得人们的思想知识互相激发、碰撞、渗透、综合。人-机结合的方式在信息与知识的数量上,在交流的时间与空间上,显然是古代的集大成无法比拟的;它是思维得以活动与发展的前提和基础,是培育大成智慧的土壤。因而科学技术文化素质应该包括使用计算机的技能。
2.思想道德素质。“智慧的社会表现是人的思想品德。” 人类对客观世界的认识与改造,其成果的取得与人们的思想道德素质有着不可分割的联系。思想道德素质是由人们的价值观念、精神面貌、道德品德、意志、情趣等因素构成的。是智慧发展过程中的动力。在创新问题的选择、创新的途径、创新的效率等,起着决定性的作用。钱学森认为,伟大的科学精神、崇高的品德、高度的爱国热忱、集体主义和严格的组织纪律性,是认识世界和改造世界的无限力量。而理、工、文、艺结合起来,既有渊博的学识又使科学精神与人文精神并重,将会使人们迸发出巨大的热情和威力。这是素质教育的核心,也是大成智慧教育的灵魂。
3.哲学素质:它是科学技术文化素质和思想道德素质的综合;是辩证唯物主义的世界观、人生观、认识论、方法论,以及现代科学技术体系观、开放复杂巨系统的系统观的有机结合;是创造性人格中最深刻、最复杂、最富于哲理的素质。具备深层次的哲学素质,可以把哲学和科学技术结合起来,把科学与艺术结合起来,把逻辑思维与形象思维结合起来,灵活有效地运用各种科学技术知识与经验,才能集古今中外知识之大成,获得深睿的智慧与创造的灵感,在理论研究中,在实践活动中,有所开拓、有所创新。
素质教育的知识结构应该包括三个组成部分:(1)基础知识与专业知识。这部分知识应该是专与博的相互补充、专精与广博的统一。至于二者的关系,钱学森认为,这是“博的基础上的专,和专的引导下的博,博与专要相互配合”。大学本科四年,时间是有限的,而知识是无限的。如何解决专与博的矛盾?首先要解决“博”的最根本的基础是什么。钱学森认为,“博”的最根本的基础应该是现代科学技术知识的基础理论。马克思说过:“自然科学是一切知识的基础。” 物理学是“自然科学的最重要的部分。” 而数学是科学的语言。因此掌握了数学、逻辑学、物理学,就能起到触类旁通、继续拓展的作用。
培养素质教育中的人文素质,可设下列必修课程:“中国传统文化”、“哲学经典著作导读”、“中外文学名著选读”、“社会学理论与方法”、“艺术思维与方法”和“艺术欣赏与创作”等课程。其中的“艺术思维与方法”课程是由音乐、陶艺、建筑、书法、艺术设计等学科的教师组成的教学组承担,从介绍这些门类的表观入手,启迪学生建立与工科严密逻辑思维不同的思维方式和学习方法。
六. 大成智慧教育的培养方案
培养方案要体现现代科学技术体系结构的整体性,具体地说就是:在课程结构与知识体系上体现学科交叉与基础宽厚;在教学中要加强基础理论,重视实践;在培养目标上注重培养学生的理论分析和逻辑思维能力、应用现代技术辅助学习能力、对知识进行系统集成的能力、实践能力和创新能力、恪守诚信和团队精神。培养这种具备知识复合、能力复合、思维复合等多方面能力的复合型人才,才能适应我国社会、经济和文化发展的需要;才能在现代化建设中,在各行各业起引领作用。培养这种基础理论扎实、科学知识丰富、治学方法严谨,勇于探索未知领域的创新型人才,是建设创新型国家的需要,是有效提升我国人才和人力资源综合开发水平,形成人才辈出、人尽其才的新局面的需要。
七. 大成智慧的教育考核方式
采取综合性实验、大作业、小型课题等多种形式考核学生平时学习成绩,严格平时考核纪律,加大平时考核成绩比例,使学生在整个学习过程中始终保持旺盛的学习积极性和自主学习的兴趣。特别是考核课堂讲授的内容要加上考核课外学习的内容,通过这种考核方式引导学生查阅资料,拓展知识,避免死记硬背,锻炼和培养学生自学的能力。
大成智慧学是科学史与教育史上一场伟大的革命
钱学森总结科学发展的历史,总结自己从事航天科学技术工作的理论研究与实践经验,深刻地指出:创建“大成智慧学”,不但是一门学问,而且是一场伟大的革命。在科学发展的历史上,欧洲14-16世纪的文艺复兴就是科学的伟大复兴,它把人从封建枷锁和神学桎梏中解放出来。文艺复兴是一场改变历史进程的、伟大的思想解放运动,它使人重新认识了世界,认识了人自身,开辟了科学研究的道路——数学、逻辑与实验相结合,从此自然科学就蓬蓬勃勃地发展起来,为人类的才能和智慧的发挥开辟了广阔的天地和无限发展的前景。在随后的三百多年内,自然科学分门别类的研究,促使它获得巨大的进步。
到20世纪中叶,现代科学技术出现了两股新的发展趋势:一股是科学技术既高度分化又高度融合。数学、自然科学技术与经济、社会、军事、地理、建筑以至与文艺、体育等诸多学科,紧密地交汇在一起,互相促进,共同发展,形成了复杂的、多层次的现代科学技术体系,它促使课程设置的重组、教学内容的变动与充实。另一股是:信息科学技术使得知识的创造、存储、学习和使用的方式发生了革命性的变化。多媒体技术、网络通信技术和人工智能技术广泛地应用于教育领域,变革了工业时代以课堂、书本、教师为中心的教学方式,大大推动了教育信息化;特别是知识社会面临的三股浪潮——政治多极化、经济全球化、文化多元化,对教育发展战略的影响。正是科学技术两股新的发展趋势推动下,对教育提出的要求是很高的,也是多方面的,由此引发一场世界范围的教育革命。
责任编辑:詩詩