人类的科学技术从哪里来，又要到哪里去？

　　出品| 新浪科技《科学大家》

　　撰文| 钱颖一 清华大学文科资深教授、西湖大学校董会主席

　　在中国，人们对科学技术的追求一直伴随着中国现代化的进程。近些年来，科技更是成为全民关注的热点。当然，这与中国经济发展到了新的阶段有直接关联。2018年，中国的人均GDP（国内生产总值）达到接近1万美元，中国经济要想突破中等收入陷阱，实现可持续发展，只能靠创新，而创新离不开科技，这已经形成共识。这是当前全国出现科技热的经济的逻辑。

　　不过科技演进的历史不仅仅是经济的逻辑。人类的科学发现、技术发明究竟是如何演化的，它们从哪里来，又要到哪里去？这些问题通常不会在专业课程和教科书中探讨，因为专业课程和教科书主要是传授科学技术的结果，而不是原因和过程，更不要说对科学和技术历史的整体梳理了。说到这个问题，我非常推荐吴军博士的新作《全球科技通史》，它帮助我们从历史视角思考科学和技术的过去和未来。

　　读科技史，不是复习高中和大学课程中的知识点。科技史试图连接这些点（connecting the dots），为我们描绘出一幅既符合历史事实，又具有历史逻辑的人类科技的进化图。《全球科技通史》就成功描绘了一幅人类科技的进化图，它帮助我们看清科技历史演变的大脉络和主干线，这往往是人们，即使是某一领域的专家，都不一定能够感知和把握的。

　　首先，我们需要获得科技的历史感。获得历史感的意义在于，我们对待当前的事件，会从历史中受到启发，对当前的事件产生不同一般的认知，从历史中获得新的视角。比如，今天我们对互联网日新月异的发展惊叹不已，我们对人工智能的潜在功能寄予无限的希望，我们很容易以为这些都是史无前例的。了解了科技的历史，你会对历史有一种新的感叹，对今天的科技多一份思考。

　　比如，你会对电报的发明（第一次从华盛顿到巴尔的摩发报）感到震撼，因为这是人类第一次使得一般性信息的传播速度比人（或马）更快了。你也会对电的发明带来的广泛影响感到惊叹，没有电，就没有电梯，就不可能有高层建筑。手机作为信息传输工具是电报电话的延伸，而人工智能能否像电一样对人类文明产生类似甚至更大的影响，只有放在历史中我们才能欣赏和评价。

　　我们使用“科技”这个词习以为常，使用频率可能超过科学这个词。科学和技术两者密不可分，同时两者也有区别。科学是发现自然规律，技术是对改造世界有用的发明。近代以来，中国为了追赶西方，着眼点大都在技术和工程，因为只有工程和技术可以直接带来经济的繁荣和军事的强盛。在绝大多数情况下，我们对科学的兴趣是来源于科学对技术的推动力量。

　　其实，不仅当前如此，一百多年前的洋务运动时期也是如此。虽然这种功利主义取向为全民学习科学和技术提供了强大的和主要的动力，但是纵观科学和技术发展的历史，我们发现这种动力只是一个方面，并非全部。认识到科学和技术两者的关系和不同，是我们从读科技史中获得的另一个启发。

　　科技发展有不同的历史时期：有单纯科学发展的时期（古希腊），有单纯技术发展的时期（中国古代），有基于科学发展技术的时期（工业革命时期），也有科学和技术交织发展的时期（当今）。

　　区别科学和技术的一个意义是帮助我们认识到功利和非功利的不同。为了生存和发展是功利的。由于技术大多是为了生存和发展，所以技术是功利的。而科学就不一定。一方面，科学可以用来推动技术的发展，所以科学有功利的一面。我们对科学的崇拜，在很大程度上是出于功利的一面。另一方面，科学也有非功利的一面，科学是人类为了理解宇宙和自己。

　　爱因斯坦在100年前的1918年4月在柏林物理学会举办的普朗克60岁生日庆祝会上有一篇著名的讲话。在这篇题为《探索的动机》的讲话中他说：在科学的庙堂里有各式各样的人，他们探索科学的动机各不相同。有的是为了智力上的快感，有的是为了纯粹功利的目的，他们对建设科学殿堂有过很大的甚至是主要的贡献。但是科学殿堂的根基是靠另一种人而存在。他们总想以最适当的方式来画出一幅简化的和易领悟的世界图像，他们每天的努力并非来自深思熟虑的意向或计划，而是直接来自激情。

　　当前影响中国创造性人才培养的一个突出问题是普遍的短期功利主义，具体表现为急功近利、追求短期效果的浮躁心态和浮夸环境。个人和社会都想在创新上有“立竿见影”的效果，就是插个杆子，太阳一照，马上就能看到影子。各种评价机制多奖励可度量、可量化的成果，但是有创造性和长远的成果往往难度量、难量化。短期功利主义也是创新中的“同质性”和创业中的“羊群效应”的深层次原因。

　　我们之所以缺乏创造性人才，除了知识结构问题和缺乏好奇心和想象力之外，就是在价值取向上太急功近利，太功利主义。急于求成的心态，成雄败寇的价值观，导致的是抄袭、复制，而不大可能出现真正的创新，更不可能出现颠覆性创新、革命性创新。

　　与此成为鲜明对比的另一个极端是科学的发源地古希腊。古希腊哲学和科学的产生是最为纯粹地基于人们对自然现象和社会现象所表现出来的困惑和好奇，以及感受到自己的无知。在古希腊，求知并非为了实用的目的，而是为了摆脱无知，为求知识而求知识。

　　正是古希腊的那种对智慧的纯粹的热爱，那种完全的非功利主义，不追求任何有用的回报的价值取向，才成就了它辉煌的哲学和科学。当然现代社会的情况不同于古希腊，但是我们仍然可以从历史中受到启发。

　　几乎所有革命性的科学发现，当初都不出于功利，而是为了满足人的好奇心。有些发现后来很有用，有些至今还是无用。也许它们未来有用，也许永远都没有用。但是没有这些科学，就没有人类文明的今天。

　　我们都知道牛顿（Isaac Newton，1642—1726）对现代科学的奠基性作用。但牛顿说他是站在巨人肩膀上的。这个巨人就是提出科学方法论的笛卡尔。笛卡尔不仅影响了牛顿，而且一直影响到今天，这说明了启发是科学方法论在科学发现和技术发明中的重要性。

　　科学方法论的起点是“怀疑一切”。马克思也把“怀疑一切”作为他的座右铭。吴军把笛卡尔的科学方法论概括为五条：

　　1、提出问题；

　　2、进行试验；

　　3、从实验中得出结论并解释；

　　4、将结论推广；

　　5、找出新问题。

　　近代科学与古代科学（古希腊）的区别是重视实验。而实验的前提是提出好问题，它的起点是怀疑一切。这种科学方法论就是我们今天说的批判性思维，是目前中国教育非常缺乏的。从我们的教育体制中走出的学生，虽然会解答很难的题目，但是不会提出好的问题，他们在心理上不敢怀疑，在方法上不善怀疑。没有科学方法论就没有科学技术的今天。这是科技历史的逻辑，更对当今中国有现实意义。

　　我在清华大学经济管理学院担任院长期间（2006-2018），着力在本科教育中推动通识教育。通识教育一般是引入人文和社会科学的课程。我也这样做，但是除此之外，我还积极推动对自然科学的课程做出改革，其中的一个举措就是开设了两门新课程—“物理学简史”和“生命科学简史”。

　　传统的《物理学导论》和《生命科学导论》课的重点是传授知识点，公式和实验细节是知识点的重要内容。知识点是科学发现的结果。但是这两门科学史课程重点介绍重要科学发现的历史脉络，让同学们理解科学发现的过程，而科学发现的过程就是一个批判性思维的过程。

　　比如《生命科学简史》课中讲免疫，不仅讲了从接种牛痘到发现青霉素的历史过程，还讲了疫苗引发的副作用，副作用引起的疫苗抵制，抵制造成疾病的死灰复燃，以及由此产生的一系列社会问题和伦理道德问题。这其中就不乏批判性思维教育。这是清华经管学院在自然科学课程中融入批判性思维教育的尝试。

　　物质科学和生命科学各自的发展演变的脉络和规律以及对社会的影响不仅非常有趣，而且能帮助我们理解科学的本质。但是这些内容并不包含在标准的物理和生物课程中。

　　我相信，人们对科学和技术的兴趣一定会引发对科技历史的兴趣。走进人类科技历史的长河，你会对过去与未来有更多的思考。（图片由编辑所加，来源于网络）

　　参考资料：

　　钱颖一：批判性思维与创造性思维教育：理念与实践；

　　钱颖一：为吴军所著《全球科技通史》写的序言。