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中国需要一场“科学大革命”

  “科学⼤⾰命”是什么?

  本⽂所说的“科学⼤⾰命”,就是由于认知、发现、发明了更先进的、原始创新的⾃然科学原理和技术科学原理,进⽽引发由此产⽣的技术跨越、产业跨越和社会变迁。“科学⼤⾰命”,就是我们过去常说的“⽣产⼒进步”!

  历史上出现的“科学⼤⾰命”,曾经发⽣在欧洲的⽜顿-⽡特时代,引发了英国和欧洲的⼯业⾰命,因⽽造就了⼈类近代史强国——⼤不列颠“⽇不落帝国”及欧洲列强;也曾发⽣在⼆战期间的美国,诞⽣了超级毁灭性武器原⼦弹和⾄今的⼈类顶级科技强国——美国。上世纪70年代的美国因特⽹诞⽣,也是⼀场“科学⼤⾰命”,保持了美国⾄今的全球持续领先地位。然⽽,⾄今这种“科学⼤⾰命”仍没有发⽣在近现代中国⼤地上,仅仅出现在古代华夏⽂明中,⽐如⽕药、指南针对“环球地理⼤发现”都是决定性的推动,我国近现代获得的科技进步多不是源于科技原理的⾃主发现和⾃主创新,⽽是抄袭仿制。

  由于中国⼈具有⾃⽴于世的民族⾃尊,经过以钱学森、于敏、王淦昌、钱三强、徐舜寿、马凤⼭、屠呦呦、华罗庚、冯康、赵九章等为代表的⽆数中国科技仁⼈志⼠的终⾝艰苦奉献,建国70年以来的⾄今发展,中国开始⾛上引领世界进步的发展态势。

  世界舞台上开始出现东⽅的科学与技术⼤国,或者说中国即将回到曾在⽂明史上的应有“引领地位”,仍需要⼀场“科学⼤⾰命”的思想⽂化洗礼。能否⾃⽣萌发⼀批原始创新、发现的科学技术原理,这是⼀个中国学术科研界未来百年的顶层设计问题。

  为什么呢?

  第⼀、科学原理的阐述问题国内⼴泛流⾏的“传统教科书的科学”,由于其定义阐述的长期僵化和汉语翻译的误差,缺乏持续⽽与时俱进的迭代修订,并不完全符合欧美对科学(Science)“可质疑、可验证”的标准定义。“科学(Science)”更为精确对应的传统汉语为“格致”,⽽不是“分科之学”,导致“中国的科学”和“欧美的Science”在物理实质上有了某些定义差距。这种“僵化与变动”的中、外“科学(Science)阐述差距”,直接导致我国在科学与技术的原始发现、创新能⼒上,被特定思维所局限,⾄今严重不⾜。

  ⽐如对“相对论”的认知,欧美科学界未曾认为它是类似“⽜顿定律”⼀般的“物理规律”,从未称之为“相对论定律”。⽽我国的物理学界普遍认为它与“物理学定律”⽆差别,爱因斯坦的学术结论不可怀疑、不可修正,必须盲崇。类似的还有“达尔⽂进化论”,⾄今在欧美学术界做为共识未曾将其定为“⽣物物理学规律”,对该理论保持着探索和分歧的学术状态。再如对于量⼦⼒学的“测不准原理”,欧美物理学界依然保持着⼀定的理论分歧,并且能够理性地对待学者之间的认识分歧。

  ⽽国内“教科书⾥的科学(Science)”定义却是僵化的,对现有各门学科都做出了“理论封顶”的固化阐述,严重制约了中国学者的认知扩展,并且流⾏频频打压“颠覆性思维”的国内学术风⽓。这种理解“Science的阐述”定为类似“天经地义”的认知,违反了辩证法思维,造成后辈学者难以突破的桎梏,对于我国学界⾃主推进科学原理的进步、演化、迭代,都是⾮常不利的!

  第⼆、“拜服哲学”的路径依赖问题在对科学(Science)原理的发现上,当代中国需要⾛出新⽂化运动和新中国以来“⼀味以西为师”的思想惯性,勇于建⽴中国⾃主的“原创科学原理”体系,以及⾃主标准的中国技术体系,才能做到今天在国际上不“受制于⼈”。

  300多年清廷和国民政府的腐败⽆能,对科学技术、本⼟(汉族)⼯匠的刻意鄙视——“奇技淫巧说”,造成了中国在近现代科技上的发展缺位和技术断层,与欧美出现了两次世界⼤战时期⼯业国⼒上的落差。国内思想界前辈因⽽虚⼼从西⽅“请来赛先⽣、德先⽣”,拜服地放下⼏千年“⼤国⾃尊”来学习源于欧洲的“科学(Science)”,在新中国成⽴后迅速建⽴了“苏式⼯业化”体系,在改⾰开放时期建⽴了“美式⼯业化”的市场体系。“以西为师”的思想持续百年以来指导中国,奠定了今天科技发展接近全球顶级国家的局⾯。

  然⽽,这种百年来“拜服⼼态”的局限性,就形成了科技发展进步的“路径依赖”,和今天产业界的⼀批“卡脖⼦”技术节点。这种放下⼀切、恭学欧美的“拜服⼼态”到了今天中国“2020后时代”,已在很多领域开始超越欧美、领跑全球,“⼀味以西为师”就不再需要了!今天中国学界需要建⽴“探索、试错、⾃⽴、⾃省”式的学风,在宇航技术、动⼒技术、新能源技术、新材料技术、复杂机器⼈技术、增强⼈⼯智能技术、转基因技术等学科⾥,尤为需要如此改变思维模式。

  第三、科学原理的⿊盒问题

  在许多学科的科学原理核⼼上,百年以来⾄今仍有未能吃透的⼀批细微环节及核⼼原理,这些离散的、⾮体系性的“⿊盒知识”及附属技术,⾄今制约了我国在科学技术上的整体进步。在科学原理上,类似“邱奇-图灵可计算性”、“图灵机的不停机”、美国FAA 4754A适航⽂件、适航级先进航空材料、操作系统内核、TCP/IP协议等深度科学理论,国内⾼校教授、研究员普遍⽆法解答,虽然能仿制计算机、仿制飞机、使⽤互联⽹等,却难以进⾏超越性的技术创新。

  ⽐如航空发动机、光刻机、汽车底盘技术和电脑操作系统等技术,不是中国没有能⼒吃透,⽽是急功近利之⼼导致⼏乎所有的国产⼚商⾄今放弃了正向设计。“⿊盒知识”及技术长期吃不透,也导致今天我们中国产业界和科研界,普遍丧失了前辈那种“核潜艇⼀万年也要造出来”的探索决⼼!

  第四、学术论⽂的弊端问题

  在探索科学原理的⽅法上,中国需要普遍发展更为清醒的科学⽅法论,要完全放弃、摒弃以发表“学术论⽂”做为探索科学的主要⽅法,⽽是以“实践论”、“系统论”的⼯程技术发展做为验证创新科学的进步标杆。 尤其近⼆⼗年来,国内以发表期刊“学术论⽂”做为探索科学、选拔⼈才的主要模式,这是中国学术科研界的⼀场“⼈为灾难”,让⽆数国内的⼈才精英长期陷⼊⽆⽤之功。“唯论⽂”让⼀批“华⽽不实的学者”⾛上科研管理岗位,出现⽆能之辈去管理科学“千⾥马”,这些都是“唯论⽂”的风⽓使然。必须明⽩,期刊“学术论⽂”全部都是不成熟的“技术报告”,即便是⽜顿的著作,没有百年的持续验证也是不可靠的!

  不改变“唯论⽂”的学风,中国的“真科研”就会⼀直被“伪科研”所淹没,⽽⼤量国内学术期刊的低劣⽔平也会成为世界科学界的“笑柄”。

  第五、正向进步的探索问题

  在被迫进⾏的未来中美科技“脱钩&竞争”中,中国必须要⾛“正向设计”、“原始创新”的科技路线,必须⾃主解决所有的“卡脖⼦”环节,不能再妄想对欧美的“偷师学艺”,不能再妄想通过产品⼯艺拆解后的“反设计”抄袭来获得技术进步。

  在⾛向未知科学原理和境界的过程中,需要国内学者成长为具备“独⽴推进、盲区探索”的学术研究能⼒。所谓“借鉴”、“学习” 的“躬⾝盲学”态度将不能再成为中国⼀流科学家的治学思维,⽽是必须要注重“探索与建构”!各级科技管理部门在布局全国科研规划的时候,尤其要抛开抄袭美国年度科研指南的思维定式,要真正地找到中国⾃⼰的⽬标、⼈类共性的需求和正向探索的路径。

  只有⽴⾜⾃我“探索研究”的态度下,才能⾛出来⾃欧美的科技原理路径依赖,尽快从各种“卡脖⼦”的状态中脱险⽽出,建构民族⼯业的独⽴⾃主体系。类似这种科学探索思维,中国需要借鉴俄罗斯的科研模式,不仅仅历史上有“⾥海怪物飞⾏器”、“⽕车头装飞机发动机”、“三进制计算机”等⼤开脑洞的失败先例。最近在光刻机受到美国封锁的情况下,俄罗斯迅速组织从不同物理路径的技术路线开始进⾏光刻机研发,体现出从欧拉⼤师缔造彼得堡科学院以来的雄厚科学积累。 第六、评议能⼒建设的问题“没有科学的评议,就没有科学的诞⽣”,这是⼀个必须要知道的重要客观规律!⽽我国学界现在普遍“重研发、轻评议”。

  对尖端创新科研成果的评议,更是⼀个复杂的过程,是⼀个需要反复评议的过程,⽽不是⼀个“⼀锤定⾳”的过程。我国的学术科研界热衷于搞“⼀⾔九⿍”,在各种评审会上常常安排⼀个“⽼资格的权威”到场,由他最后“⼀锤定⾳”。这种“⼈治”的“封建特征的科研评审恶习”,丧失了“科学&民主”的本源,违反了科学进步的规律,导致了国家经费的普遍低效浪费,进⽽导致“权威学霸”垄断了科学进步路径和国家经费资源。

  尖端创新科研成果的评议,其难度不亚于研发过程的本⾝,“重研发、轻评议”,这种违反科学规律之举是⼀种常见陋习。花了100块钱去搞研究,却⽤不到1块钱做评议、做审查,这是违反科研规律的。改⾰我国科研评议能⼒的关键,⾸先就是要保证项⽬“3%的评审费⽤”,⽤重⾦投⼊来进⾏多次性的认真反复评议,这是对创新科研和⾼质量⼯程的真正保证!⽐如我国⼤型客机的适航审定问题,在型号适航取证的过程⾥才发现过去论证⽴项期间忽视了⾼昂的评审费⽤⽀出和适航严肃性的“司法门槛”,以及对此⽋缺相应的重要配套科研建设。

  第七、对待失败的问题

  在对未知科学原理和尖端⾼新技术的投⼊过程中,需要坦率地承认科技研发有合理的失败率,秉承“失败是成功之母”,⽽不是“政绩⼯程”和“壳⼦项⽬”。外表是“中国壳⼦”、⾥⾯是“万国⼼” 的“国产技术”状态,绝不是什么“中国创新”,我国各级政府要坚决嗤之以⿐,不要为之站台。

  最近⼗年来,对中国科技进步起严重⼲扰作⽤的就是类似倪光南院⼠指出的“⾃主创新穿马甲”问题,⼤量的欧美成熟技术类似Linux,被贴上“⾃主创新”的标签就堂⽽皇之按照“国货”来推⼴。

  这是⼀种商业骗术,让很多国⼈产⽣了“厉害了、我的国”的幻觉,认为科技进步不经失败却极易获得。国⼈由此严重地忽略了科研投⼊过程中的常规失败率,是欧美科学技术进步中的真实普遍性,我国在后发科技进步上的“快速抄袭”,不是⼀种正常的科技发展现象。

  搞“⾃主创新科研”必然是烧钱的,怎么烧得合理、烧得经济,是研究能⼒的问题。认为“不烧钱”就能搞出来尖端科技创新,那是道德品⾏问题。

 

  (待续)

  2022年4⽉23⽇撰写完稿于深圳龙华
 

  作者是中科院⾼⼯,⼯信部信息司规划司⼊库评委,国家民航局适航司⽆⼈机适航岗位专家,长期从事⼤型客机计算控制系统研究及适航评议⼯作。

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