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今天我想讲怎么做才能使自己的创新能力最大化。
我从1957年上初中算起到现在，认识了许许多多的学生：
初中、高中、大学同学，国内外同事，同事中很多人是研究生和博士后，还有现在的同事。
回头一看，发现他们中很多人在学校念书都很好，毕业后独立工作时，往往比预期做得差，反而有些在学校大家都觉得他学得不太好的人，在工作中表现出了很强的创造性。
原因何在呢？
我经过这几十年才算认识得清楚点，原因就是现在的教育体系存在一些弊病，在这个教育体系中，表现为优秀学生的人，并不一定就真有很强的创新能力，并不一定在今后的工作中能取得重要成绩。
1、组成创新能力的要素和现行教育体系的问题
首先，人的创新能力由两部分组成。
一部分是智力，包括通常所说的知识和能力。
知识学得越多、越活，创新能力可能就越强。
所谓能力就是理解力、记忆力和想象力等，这些构成创新能力的第一方面，就是智力。
智力超群的人创新能力可能比较强，但也不一定。
创新能力还有第二方面，就是面对复杂局面时，是否能迅速抓住要害，找出办法来，这是种能力，目前的学校教育都忽视了这种能力，没有关注去培养它，甚至很少有人提它。
这种能力还包括在复杂的工作中，善于发现机遇并抓住机遇的能力。
人的创新能力是由这两部分构成的，如果这样理解的话就会全面些。
举个简单的例子。
诸葛亮的中青年时代，出山前，在南阳卧龙岗隐居。
那时他就有非凡的智力，即他第一方面的素质很强，很聪明，知识也很渊博。
大家都知道刘备去看他时，他的《隆中对》，现在已是中国历史上脍炙人口的一篇经典文章。
这个《隆中对》说明他有非常高的智力，知识丰富，非常聪明。
但如果他没有遇到刘备，即使遇到刘备，但没意识到这是机遇，没有去抓住机遇的话，那么就不会有三国演义以后的那些故事，就不会有那一段精彩的历史。
诸葛亮的故事告诉我们，一个创造性的人才第一要有很好的智力，而且勤奋学习。
第二就是要有发现机遇、抓住机遇的能力，这后一方面过去强调得比较少。
现在的教育体系有什么弊病呢？
就是片面性。
片面性在什么地方呢？
只重视了学生的知识积累，以及培养他们分析和推理的能力。
往往大家在学校受到的教育是灌输式的，传授很多知识，但培养分析和推理能力比较薄弱。
这两方面毫无疑问非常重要，但还远远不够，还有很多其它素质，比如刚才我说的创新人才的第二方面的素质：
发现和抓住机遇的能力。
我发现有些学生在学校时成绩很好，但在工作时一遇到问题就不知该怎么办，做研究往往就是老师教他做的，一直做下去，甚至做一辈子。
要不然就一筹莫展，只会模仿别人或文献上做的事情，很难做出开创性的事情。
即使做开创性的事他也很难找对方向，往往做些异想天开不可能做成的，这就是为什么年轻学生毕业后，在科学技术上往往缺乏创新能力的原因。
他们在面对复杂问题时缺乏能力去发现关键所在，去发现并抓住机遇。
这是我们现在教育制度的弊病造成的。
在座的同学会想，你现在已经做校长了，不能把这些弊病改掉吗？
我在过去五年努力想推行教学改革，就是想做这些事，但改革是个系统工程，不是一个学校就能做到的，要全国的学校统一来做才能做好。
而且不是少数几个人想做就能做到的，要全校教职员工和学生都配合才能做好，所以这个改革还有相当一段路要走。
我相信中国的教育，有一天一定能够改革好。
但这个路程不是几年，甚至不是十几年能做到的。
现在我希望同学们能认识到我们的教育体系现存的弊病，能自觉想办法弥补它的不足，使得你们能在教育体系改革好之前，照样能成为创新人才。
举个例子来说明我们学校教育体系的问题，大家今后可能都会遇到，所以我先说，你们遇到后就知道了，其实学校已知道这个问题。
两年前，我们主动请国外专家来评审我们的一个学院，评审时学生提意见说，课程安排不当。
新生一入学就上物理实验课，上试验课时才发现好多理论知识都还没学到，所以并不懂实验在干什么。
我们就问教务处负责人是不是这样，教务处负责人回答说，的确是事实，为什么呢？
教务处解释：
大学一年级的物理课程很不好安排。
因为物理课往往从力学开始，但是要讲力学，必须先讲微积分和高等数学，要先讲高等数学，必须先讲实数理论和极限论，从极限论开始讲，讲完高等数学至少需要一学期，这时才能开始讲力学，才能讲普通物理。
那么，头一学期怎么办呢，在讲高等数学期间物理课没法安排，只好把实验课安排过来，因为毕竟不需要数学基础。
这个回答我们理解。
这事不是教务处做错了，他们是在精心安排课程。
这件事只说明我们现在的教育思想是知识传输型的，着重传授给学生系统的知识，非常讲究知识的连贯性、系统性和完整性，所以就有刚才的那个问题：
没有实数理论和极限论就不可能讲微积分，没有微积分就不可能讲力学，没有力学就不可能讲到后面的普通物理。
这样的教学思想从孔夫子时代一直传下来，着重基础一步一步往上堆。
这种教学体系有个最大的优点：
学生的知识是系统的、完备的，知识也比较多。
但有个重大的缺陷，就是学生学习是被动的，创新能力被忽略了，创新能力的培养被挤掉了。
所以，这样培养出来的学生往往知识很丰富但创新能力不强。
西方国家在20世纪上半期也有相同的弊病，爱因斯坦回忆录中的一段话中能反映出来。
爱因斯坦在1955年3月去世前，是这样回忆他的大学生活的。
他上大学是在苏黎世工业大学，现在仍非常有名的ETH。
值得注意的是，他第一年没考上，第二年才考上的。
所以，大家不要歧视高考落榜生，其实现在的考试体系，往往考上的不一定就有很强的创新能力，而有很强创新能力的不一定能考上好大学，甚至不一定能考上大学。
爱因斯坦说他一进大学很快发现，他能成为一个有中等成绩的学生，就该心满意足了。
要做个好学生，必须有能力去很轻快地理解所学习的东西，要心甘情愿地把精力完全集中于人们所教给你的那些东西上，要遵守纪律，把课堂上讲解的东西笔记下来，然后自觉地做好作业。
遗憾的是，他发现这一切特征，正是他最为欠缺的，对于像他这样爱好沉思的人来说，大学教育并不总是有益的，无论多好的食物，强迫你吃下去，总有一天会把胃口或肚子搞坏，纯真的好奇心的火花会渐渐地熄灭。
爱因斯坦这段话生动地说明了，西方国家20世纪初期的教育跟中国现在的教育一样，也是灌输式的，弊病就在于对爱因斯坦这种有创新能力的学生来说，填鸭式教育是个灾难，他的肚子是要吃坏的。
所以说，他不可能成为一个好学生，也不可能第一次考试就被录取。
西方科技发达国家，像美国麻省理工学院这种学校，比我们早一个世纪开始教改，改革成的教学方法跟我们现在的教学体系不一样了。
我在麻省理工学院体验到的这种教学体系是这样的：
学生可以注册，比如化学系选择物理化学专业（这是我在那里所在的地方）。
课程由两部分组成，一部分是物理化学专业的几门必修课，不多，四五门，至少热力学、物理化学、结构化学必须学，其它课任选，只要学分够就行。
每个学生可按照自己的爱好或特点去个性化地选课程。
如果这个学生像我，可能去选文学史，然后去专门看世界最优秀的古典文学；
还有些学生选电影史，麻省理工学院有一个非常好的图书馆，存了很多电影胶片，可以任意调出来看；
你也可以选生物学、财经、法律..，总之，完全可以个性化选择。
如果你是二年级同学，可以跟高年级一起上课，也可以跟低年级一起上，同一门课你可以先上也可以后上。
这样选课最大的弊病是什么呢？
这个学生的知识没有系统性。
他可能选了一门课，比如催化课，但表面化学、物质结构没学过，那么催化的好多基础知识他都没有，怎么办呢？
麻省理工学院的教学方法恰好就是靠这种知识上的跳跃式，来锻炼学生的自学和创新能力。
如果你选的课程中有好多基础知识你没有，就强迫你赶快自学，把需要的基础知识补上。
如果你不理解，可以问老师和同学，反正你要一直到理解，到能把现在选的课上下去，考及格为止。
这样就逼着学生不能不去自学，而且允许学生按照他的兴趣爱好，按照自己树的目标去选课，去克服遇到的困难，这就是“跳跃式”学习。
这种学习方法，比较容易锻炼学生的创新能力。
这就像“穷人家的孩子会当家”一样。
家里没钱，父母没权，想要的一切都要靠自己去争取。
这种孩子一般都会有较强的独立工作和创新能力，尽管也许知识面不如家庭条件好的孩子宽。
我本人就经历了这个跳跃式学习阶段，这是时代造成的。
我在大学学物理，毕业后当工人，然后到盐湖所做激光分离同位素，激光在1962年诞生，但大学时没人讲过，所有基础知识都要从头学。
好在我数理化学得好，学这些知识还比较容易。
1979年到美国之后，就要到实验室做研究了。
因为中国过去没有改革开放，我们的试验设备跟国外的完全不一样，连电源插座都不一样，试验的理论方法也不一样。
所以我面临非常巨大的鸿沟要跳过去，这个鸿沟比美国学生选课遇到的还要大，我只有两条路：
一个就是乖乖地承认你不行，转成学生，然后去选美国大学生的课，这样走比较轻松但至少要花好几年时间才能把课上完，然后才能开始研究；
第二就是我走的这条路，硬着头皮跳这个鸿沟。
怎么跳呢？
仪器不懂就把说明书全找来，一本本地去看，看说明书是辅助的，主要的是看我的同事，美国研究生，做实验时怎么操作这些仪器，把他们操作的每个步骤都记下来，我现在还保存着在美国圣巴巴拉加州大学的笔记本，每台仪器我都把它的控制面板画在上面，每个按钮是干什么的、每次要走几个步骤、等等，只要有不懂的，我就去问，然后赶快记下来，因为你问多了人家就烦了。
就用这个方法一步步地把自己没有的知识都补起来。
现在我觉得我补这些基础是在补一种训练，把我自己在国内受的循序渐进的教育，改变成适应美国式的跳跃式教育。
从循序渐进到跳跃式，中间的变化很大，不是一下子就能改变的，会有很长时间过渡。
两种教育方法都各有优点，循序渐进的教育利于学生有完备丰富的知识。
跳跃式的教育，往往学生的知识并不完备丰富，但自学能力和创新能力很强。
这两者要结合起来才行。
我去过的大学，像加州大学圣巴巴拉分校，麻省理工学院等，都是顶尖的研究型大学，培养的学生是搞科研的，所以着重培养创新能力。
美国的社区学院是美国最大规模最大量的学校，培养的学生就不讲跳跃式，就讲循序渐进，因为对于这些学生，就是希望他们知识多一点，完整、系统一点。
所以两种教育体系都有利弊，今天我就只讲有利于创新能力的这种研究型大学的教育体系。
2、人的智力有多种类型。
现在我开始讲培养创新能力需要重视的问题。
首要问题就是观念要改变，认识到人的智力和创新能力具有多种类型。
现在一说到创新能力，马上就想到科学家、工程师，最多再加上作家、演员、运动员。
他们没有想到人的智力其实远远比这个广。
特别是现在，创新能力往往跟在校成绩好坏挂上钩，大家千万不要忘了，在校的成绩好坏只是能力的一方面，而且往往是很窄的方面。
到社会上之后你会发现，光在校成绩好远远不够。
我知道很多科大毕业生在社会上的状况，有个学生是我们当时在黄山办的成教班毕业的，现在事业做得很大，很出色。
他的成就、创造性已超过好多我们正规本科的高才生，所以在校成绩只是你一生中一个重要的方面，但不是决定性的。
在今后生活中你会发现好多好多在学校里闻所未闻的东西，而那些东西往往可能会决定你一生事业的成功与否。
人的智力有几种类型。
第一种是分析推理的智力。
爱因斯坦是此方面的最高代表。
一般来说，哲学家、数学家、科学家最擅长的就是使用抽象的符号并用形式逻辑推理来工作，在这方面的智力很高。
这种智力是我们现在学校教育主要培养的，这个我不多讲。
第二种智力是语言智力。
是指那种善于运用语言思考和表达问题的人，例如小说家、诗人都是语言智力很高的。
我想就这点多讲一点。
现在的大学生，尤其是理工科大学生往往忽视语言智力，所以我经常看到学生的博士论文，大多数的语言表达能力都不够。
只有少数很好，写出来基本上不用改就成了。
语言智力关键在什么地方呢？
关键在于你是不是能简洁地用准确、到位、生动的词汇把复杂的事情表达清楚。
我初中时很喜欢文学，现在回想起来，当时是悟到了语言智力的重要性。
这是从柳宗元的一首诗开始的：
“千山鸟飞绝，万径人踪灭，孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪。
”这首诗用20个字给人画出一幅非常生动的图画，且有种很强的让人向往的意境。
这时我发现，原来语言有种特别的魅力。
有好多人，包括老师，喋喋不休说半天，我都抓不住要领，不知道他在讲什么，自己听得很不耐烦，但柳宗元这首诗，仅仅二十个字就很强烈地把人的兴趣吸引过去了，所以我意识到好的语言有很大魅力。
这几十年我越来越强烈地感觉到，语言智力不亚于分析推理能力，是种重要的智力。
有好多人，没下过功夫，所以语言能力不强，写出的东西，自己觉得很到位，但别人觉得摸不清头绪，不知道他要说些什么。
这种人不会设身处地为读者着想，不善于用简单生动准确的词汇把复杂的事情刻画出来。
我一生能在科学上有一点成绩，从中学就意识到语言智力和对诗歌和优美文章的爱好给我打下的基础，起了很大作用。
记得我第一场，也是最关键的学术报告是在1975年。
那时我刚调到青海盐湖所做激光分离同位素。
当时文革还没结束，全国都瘫痪，但胡耀邦等人在管科学院，都是些实干家，想在科学院组织些重大项目去跟踪追赶国际科技发展新动向，其中之一就是激光分离同位素。
立项后，除了青海盐湖所，没有任何研究所承担这个项目。
为什么？
那时科学院最大的研究基地，北京的、上海的，在文革中都瘫痪了，大连的、长春的也都瘫痪了，那时的骨干研究员都还在农村，根本就没法承担。
青海盐湖所把这个项目拿去了，然后从分配到青海的大学生工人中选人才。
我意识到这是个机遇，就去报名，被选上了。
刚去不久就接到通知，1975年4月在长春召开方案论证会，让盐湖所准备讲方案。
科学院组织了全国有关专家去听，其中我记得最清楚的是，长春应化所的吴学周老先生，他是1955年的学部委员，是中国光谱学界最老的前辈。
在我们这些学生听来，这个名字如雷贯耳。
那时本轮不到我来设计方案，因为我是刚调去的大学生，前面有好几代前辈。
主持项目的是1958年大学毕业的，还有好多资格比我老，都试着首先写文献综述，然后再提方案设想，好几个人试了都觉得不行。
室主任开始让我整理资料，后来就说你赶快写个稿子吧。
那是我第一次写这么重要的文章，当时没意识到。
由于我有中学开始训练出的语言表达能力，所以虽是第一次写，但大家一看就发现表达很清楚，决定就用我写的。
我们主任去做报告，因为是我写的稿子，他也把我带去。
主任花了一天时间背讲稿，到晚上散步时对我说，还是不行，明天你讲算了。
下面坐的是吴学周这样的学部委员，他讲个自己还没搞懂的东西，确实有些害怕，所以最后决定让我去讲。
那是我一生中做的第一个重大学术报告，一上台紧张了一下，但很快就进入到意境，自认为讲得不错，因为讲完后吴学周老先生走上来和我握手，夸我讲得很好。
那时我还是研究实习员，和老先生相差很多。
这说明语言智力对一个理工科人的重要。
因为即使你再聪明，再有能力，工作再好，但如果表达不清楚，不能被社会接受，也等于零。
第三，音乐智力我就不多说了，有很多人实际上使用旋律在思考，比如说莫扎特，贝多芬。
不知道为什么音乐界在他们去世后就再也没有超过他们的人了，不知道是环境变了还是现在的人浮躁。
贝多芬活的年龄大一点，肖邦和莫扎特的寿命都不长，尤其是肖邦。
这种人是用旋律在思考问题，有感情要表达，脑子里就冒出旋律，不象我们有什么想法，脑袋里冒出的是中文。
我到美国去时间长了之后，体会到英语要学好，你一定要练到这种程度，就是一有什么事情脑袋里头滚的是英文，这时候你英语就学好了。
第四种智力是形象思维的能力，像画家这些人。
第五是肢体运动的能力，特别是一些演员、运动员，我特别要说的就是高级技工，技术员，他们的手特别巧。
回首我的经历，我发现手巧的高级技工或技术员是一种智力，一种财富。
我遇到的几个手非常巧的技术员在实验室里做工作，是搞科研的人不可替代的。
当时我刚在加州大学、麻省理工和加拿大国家研究院做研究时都要用激光，那时激光很复杂，调节起来很困难，我花半天时间满头大汗也不一定能调好，但那个技术员很沉着，手就很巧，花个一二十分钟保证干好，而且很有信心。
所以我佩服他们。
现在我们教育体系中最薄弱的，就是动手能力特别强的人太少。
动手能力也是一种智力，一种创新能力。
这不光是我们学校，是中国整个教育体系中间被忽略的一个环节。
第六种就是认识自己的智力。
很多人可能一辈子都不会认识自己，往往光看别人的缺点，就是不正视自己。
一个人能认识自己，是种能力。
第七，还有种智力就是与人相处的智力，就是人际关系智力，具有这种智力的人很容易了解他人，善于与人共处，且善于影响和激发别人的能力。
这种人长期被忽视了，体现在我们学校，就是思想工作和道德品质教育显得有些苍白无力。
就在于大家没有重视这种能力。
做思想工作和道德品质教育的人，需要很强的人际关系能力，善于认识别人、与人相处、与人共事，并善于影响和激发别人。
现在的思想工作和道德品质教育往往就是把上级文件拿来往下贯彻，缺乏创造性，没有认识到这种智力。
最后一种是直觉能力。
直觉和洞察力我后面要讲，这里就不多讲了。
刚才主要是要大家意识到智力和创新能力是多种多样的，在这个基础上才有可能讨论创新人才。
如果我们把创新人才定义得片面、狭窄，就会误导大家。
现在一般说智力大家都指分析推理能力，这种能力，毫无疑问是最重要的智力之一，但决不是全部的智力，特别是现在，把智力片面理解为成绩好、考高分，就过分片面了。
刚才我一再说，学校中成绩好、考高分是好事，但在工作中远远不够。
工作后，很多人就把智力看成科学术上做出发明发现，或是发表好的论文，得到专利获得成果奖。
这些，毫无疑问是最重要的智力之一，但决不是全部的智力。
以上这些片面的认识，造成了我们教育体系中的若干薄弱环节，或者叫若干误区。
完善的教育体系要重视发展具有各种智力的人才。
比如现在中国各行各业中最缺的高级技工，已经凤毛麟角了。
因为社会长期忽视了这种人的重要性，如果没有大量的高级技工，任何工厂都运转不好，学校也运转不好，实验室也运转不好。
我们学校过去几年做出的一个努力就是建公共实验平台。
公共实验平台的关键就是需要一批动手能力特别强的高级技术员去主持这些服务体系，现在要找这样的人太难了！
以前我们学校有些这样人，老了，退休了。
这二三十年来社会上忽视了这种人的重要性，这种智力实际上是创新能力的一种。
他能把别人动手做不出来的东西很巧妙地做好，这就是种创造性。
科学技术上的创新人才，只是创新人才中的一种，不要把创新人才等同于这些人才。
但由于我的经验阅历，我了解得比较多的是科学上的创新人才，所以下边我就集中讲这种狭义的、科学技术上的创新人才，而且由于时间限制，只讲部分容易被忽略的智力。
3、学会使自己处于最佳工作状态。
培养创新能力，要具备上述第六种：
认识自己的智力，学会使自己处于最佳工作状态。
大家可能没有想到，人生中往往有些很简单的事，做起来却非常难。
学会使自己处于最佳工作状态，这件事太简单、太本能，所以往往被人忽略。
我从1963年上大学，今年已40多年了，现在我才明白，学会使自己处于最佳工作状态，是高效地从事任何工作的前提，因此我在这儿先谈谈它，希望同学们进科大后都自觉地、下意识地去认识自己，学会使自己处于最佳工作状态。
我们这代人认识到这一点，经过是曲折的。
记得我们上中学时，当时的格言是“天才出于勤奋，聪明在于积累”。
这句话是不错的，本义应是：
科学家对基础知识下的功夫很深，像老工人对机器很熟练一样。
如果科学家像老工人对机器零件一样熟悉自己的基础知识，那么要得出新定理，做出新实验，就很容易了，在别人看来，这个科学家就是天才，很聪明，而这就是勤奋和积累的结果。
但这并不意味着只要勤奋就能取得成功。
现在我认识到，勤奋要有效，有个前提，就是要能集中注意力。
所以希望同学们学习时，勤奋一定要以集中注意力为前提。
因为无论什么样的创造性劳动，注意力集中的程度，都决定着你的学习的和创造性工作的好坏。
科学史上最有创造性的这些人，往往都是特别能集中注意力的。
牛顿有个故事，煮完鸡蛋想拿来吃时，一看是个怀表！
这件事说明什么？
说明牛顿思考时注意力很集中，以至于把怀表当成鸡蛋煮了都没有发现。
另外一个例子就是爱因斯坦。
爱因斯坦去世后，他的老同事奥托弗利希写了篇回忆录回忆他。
他说大家都说爱因斯坦是天才，但不知道原因在什么地方。
他跟爱因斯坦共事几十年，觉得他的天才表现在特别能集中注意力。
奥托弗利希确信这是爱因斯坦成功的秘诀。
爱因斯坦可以连续数小时，而我们大多数人一次只能几秒钟地完全集中注意力。
这清楚地揭示出了优秀科学家与一般人的不同之处。
集中注意力是勤奋的前提，希望同学们尽早自觉地体验并学会集中注意力。
不能集中注意力的勤奋是起不了好作用的，不仅效果差，而且会把身体搞坏。
那么怎么做才能集中注意力呢？
这里我想跟大家介绍个人体会，供大家参考。
集中注意力的能力有生理因素，也有心理因素。
先谈谈生理因素。
生理因素有先天有后天，先天的因素举个例子，也是爱因斯坦。
传说爱因斯坦小时候不爱说话，有人说他五岁了才说话，但第一句话就让他的父母很吃惊。
这些说法表明他从小就很善于集中注意力。
现在我已在科研教育战线上工作了几十年，所以我看学生看小孩，首先就看他能不能集中注意力。
有些小孩很小就能长时间集中注意力，往往长大后在学习工作上都可能做得比较好。
我举个简单例子，1997年我到重庆去做招生宣传，和一个重点中学的学生座谈时，发现一个小女孩在我讲的时候注意力很集中。
我觉得这是个好学生，就找到她询问情况，她说她是模拟考试重庆市第一名，要保送北大。
我问她喜欢学什么？
她就说喜欢学生物，我告诉她我们学校结构分子生物学很强，动员她到科大来,她说要问父母。
晚上十二点，她的父母到渝州宾馆来看我，问我科大究竟怎么样，我告诉他们科大好在什么地方，她父母肯定很信任我，就决定把她送科大。
现在她已经在美国读博士了，
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