李水山
2008年,日本科學家在物理、化學研究領(lǐng)域有4人獲得了諾貝爾獎。至今,日本有16位科學家獲得了諾貝爾獎,其中自然科學獎13人,物理學獎7名,化學獎5名,醫(yī)學獎1名,而且多數(shù)為日本國內(nèi)科學家。韓國很重視科技教育,但至今除了前總統(tǒng)金大鐘獲得諾貝爾和平獎外,再沒有人獲得諾貝爾獎項。對此,韓國的教授們自嘲為“13:0”(日本有13人獲科學獎,而韓國是0)現(xiàn)象。[1] 韓國教育界與我國一樣,非常關(guān)注鄰國日本及其科研動向,尤其是高等院校的科研體制、運行機制與國際競爭力。韓國媒體對今年有4名日本科學家,主要是大學教授榮獲諾貝爾獎的現(xiàn)象跟蹤研究、深入剖析,發(fā)表了諸多分析與評論文章,這是前所未有的現(xiàn)象。鄰國之間比較分析的獨特視角和觀點,對于同樣高度重視大學科研和大學競爭力的我國來說能提供有益的啟示和借鑒。
1. 不受各種干擾,不趕學術(shù)時髦,長年堅持不懈,潛心研究
日本至今有4所大學的畢業(yè)生獲得諾貝爾獎,其中京都大學畢業(yè)生最多,達到5名,接著依次是東京大學4人,名古屋大學3人,東北大學1人。此外,大阪大學、北海道大學、九州大學也在翹首以盼。今年獲獎的教授中有3人畢業(yè)于名古屋大學,被稱為“地方大學”的名古屋大學畢業(yè)生屢獲諾貝爾獎(小林誠,64歲;益川敏英,68歲;下村修,80歲)。對此,曾經(jīng)在名古屋大學執(zhí)教10年的韓國裔教授趙斗燮(音譯)說:“在名古屋大學只要擔任專任講師就有可能成為終身教師,當了終身教授就能工作到65歲,過了70歲還可以搞研究。鉆研一個課題達30年之久的教師在名古屋大學很普遍,而韓國大學的競爭過于激烈,沒有精力和情趣做這種長線基礎研究?!盵2]
名古屋大學不同于日本的“門面大學”東京大學,但能長期深入、潛心研究,這種現(xiàn)象被稱為埋頭“深挖井”,而且只挖“一口井”。東京大學的政府投入多,發(fā)表的論文和成果也多,但這些研究成果大都反映了政府的意向和要求,還有趕學科時尚的嫌疑。東京大學在各級政府的眼皮底下有近水樓臺的好處,但難免有培養(yǎng)政府官僚和驗證政府某些官員旨意之嫌,而京都大學則引進英國、德國的科學精神和具有學術(shù)新潮思想的“新人”教授,專攻學術(shù)研究,在理工科研究上走在前面。東京大學招收學科平均成績和總成績高的“模范學生”,而京都大學則側(cè)重招收總成績不算最高但某一學科成績突出的學生。[3]
2. 獨具慧眼與傳承精神
日本科學家的獨立、執(zhí)著與傳承精神從哪里來?就是來自一代代的傳承。教師也不負眾望,獨具慧眼,發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)優(yōu)秀學生和出眾人才。韓國科學技術(shù)院柳龍(音譯)教授說這是日本人獨有的傳承精神。[4] 2008年獲得物理學諾貝爾獎的小林誠和益川敏英都是二戰(zhàn)以后奠定微粒子學研究基石的坂田昌一教授的弟子,當時坂田昌一教授就考慮益川敏英的英語比較差,擔心研究生院不予錄取,便給予免試錄取。為避免影響研究人員的情緒,坂田昌一教授在研究室內(nèi)規(guī)定不稱呼每人的職稱,統(tǒng)一改為在姓名后稱“樣”(日語發(fā)音“桑”)。[5] 2002年獲得物理學諾貝爾獎的小柴昌俊教授的老師是南部陽一郎教授,而南部陽一郎教授的老師是1962年獲得物理學諾貝爾獎的朝永振一郎教授。朝永振一郎、小林誠、益川敏英教授都是憑借在1949年獲得物理學諾貝爾獎的湯川秀樹教授于1946年創(chuàng)刊的《科學》雜志上發(fā)表的論文得了獎。[6]
3. 自由、平等、獨立的研究
屢獲諾貝爾獎的京都、名古屋2所大學的研究風氣都有一個特點,就是自由、平等、獨立、開放式思考、討論和使用科研儀器設備,不界定和束縛學生的思維方式。開放式使用和管理實驗設施是京都大學的一大風景。很多在名古屋大學任教過的教授們都很留戀該大學自由、平等討論的學術(shù)研究氛圍[7]。2002年,只有大學學士學位的田中耕一獲得化學諾貝爾獎,正是因為喜歡科學研究,他選擇了能自由、平等、獨立、專心從事研究工作的小公司,獲獎后公司提供公司理事職位和待遇,但他謝絕后繼續(xù)專心于研究員的生涯。[8]
4. 直覺與靈感
長年潛心研究和積累固然重要,但科學研究離不開科學家的靈感和直覺。下村修于1962年在海蟄中發(fā)現(xiàn)綠色熒光蛋白并應用于治病,獲得諾貝爾化學獎。益川敏英教授是在家洗浴時突然想到微粒子結(jié)構(gòu)理論,這是他長期潛心思考與研究的結(jié)果。南部陽一郎在看到一位客人用右手拿起桌子上的餐巾后,其他人也順序拿起右側(cè)餐巾的現(xiàn)象時得到啟發(fā),終于破解了物質(zhì)從對稱轉(zhuǎn)為非對稱的原理。[9]
2002年獲得物理學諾貝爾獎的小柴教授曾說,走別人的路是愚蠢的,探知未知的領(lǐng)域,沒有人教你,也不知結(jié)果會怎樣,但要珍視這種探知的直覺和欲望,而這種直覺越磨越有價值。不分晝夜冥思苦想,這能萌生靈感和創(chuàng)意。這些基礎研究,100年后也不知其有沒有實用價值,但這是對人類文明和知識財產(chǎn)的貢獻。
5. 啟蒙教育
2008年獲得物理學諾貝爾獎的南部陽一郎教授回憶他在初中學習期間對拼圖、猜謎等游戲倍感興趣的往事,他從那時起開始對物理學研究產(chǎn)生濃厚的興趣。[10] 2002年獲得諾貝爾獎的田中耕一在小學5年級的時候,擔任理科科學課的澤柿老師上的一堂實驗課,使他一輩子忘不了,這對他熱愛和從事科學研究影響極大。澤柿老師在課堂中做了白糖加硫酸的實驗,在盛有白糖的玻璃杯中注入硫酸后攪拌,白糖逐漸變黃,隨即又變黑并迅速膨脹,像火山迸發(fā)一樣沖出玻璃杯,這一現(xiàn)象使在場的孩子們驚奇萬分。
對2002年獲得諾貝爾獎的小柴昌俊教授的影響,是在他中學2年級的時候,他的中學老師送給他一本科普書,書名叫《物理學是如何形成的》。從那時起,他對愛因斯坦的相對論有了粗淺的認識,并開始對物理學有了濃厚的興趣。曾在2001年獲得諾貝爾化學獎的名古屋大學野依良治教授在12歲時,父親曾帶他參加了公司的一次技術(shù)成果發(fā)布會,對知識就是力量有了最初的認識,而這一認識影響了他的一生。1973年獲得諾貝爾物理獎的芝浦工業(yè)大學江崎玲於奈教授在4、5歲時第一次看到發(fā)出美妙動聽音樂聲的手搖留聲機,誘發(fā)了他童年的好奇心,后來小學老師問他將來長大了干什么,他認真回答說,像愛迪生那樣當科學家和發(fā)明家。
江崎教授說,一個人在幼年時通過接觸大自然,第一次對科學倍感興趣,萌生探究科學的最初天真的興趣和欲望,這是非常重要的啟蒙教育和科學意識萌芽,是通往產(chǎn)生一代科學巨匠的路,理應無比珍視、精心培育、不斷激勵和呵護這種萌芽,應該很好地研究和總結(jié)中小學的科學啟蒙教育。江崎先生還說,在啟蒙教育的基礎上,還要重視創(chuàng)造性教育,不要迷信權(quán)威并束縛自己,珍視最初萌生的感知,丟棄無用的信息,要不斷奮爭。
6. 論文轉(zhuǎn)載率和科學家精神
據(jù)2003年的調(diào)查統(tǒng)計,獲得諾貝爾獎的科學家論文被其他論文所轉(zhuǎn)載的次數(shù)中,物理學獎論文為5 508次,化學獎論文為4 871次,超越這個次數(shù)的日本科學家已經(jīng)有258人。[11]
科研經(jīng)費投入也是科學家獲得諾貝爾獎的重要原因。根據(jù)2006年統(tǒng)計,我國政府與民間投入有376.6億美元,比韓國的286.4億美元多90.2億,是韓國的1.3倍,而日本為1 485.3億,是我國的3.9倍,韓國的5.2倍。對此,韓國教育界認為投入不是主要原因,理由是獲得諾貝爾獎的科學研究大都在上世紀60年代完成。那時,實驗室的玻璃被打碎都不能及時換新,日本的科研投入也遠不能和現(xiàn)在比,是科學家的科學精神帶來了如今的輝煌。[12]
7. 重視基礎研究的評價體制
重視基礎學科的研究,也是日本屢獲諾貝爾獎的重要原因。與韓國等其他國家相比,在日本從事基礎學科的研究,不會擔心受到冷落或失去飯碗。研究者科研經(jīng)費充足,不受政府與社會的諸如考核、評價、聘任制等各種干擾,可以長期潛心從事研究。另外,與要求1、2年內(nèi)盡快出成果的科研評價制相比較,日本允許一名科學家10年不出成果的重視長線、基礎研究的科研評價體制和機制,也起到了重要作用。[13]
8. 日本的經(jīng)驗和教訓
在韓國教育家眼里,日本的教育界、科學界雖然有很多值得學習和借鑒的優(yōu)點和長處,但和目前的韓國一樣,也有不少問題值得注意:如年輕人逃避學理工科;日本特有的研究模式有長處,但缺乏銳意和獨創(chuàng)精神;理工科留學海外學生日益減少等,正在制約著日本的創(chuàng)新研發(fā)[14]。日本政府也已意識到這些問題,于1996年制定了科技發(fā)展規(guī)劃,力求保證高質(zhì)量的博士后研究人員隊伍。
鑒于大部分亞裔獲得諾貝爾獎的科學家,都是在剛嶄露頭角的年輕科學家負責的研究室學習和研究過的人,因此,與其聘請即將退休或已經(jīng)退休的諾貝爾獎獲得者,還不如選派年輕教師和科研人員到即將嶄露頭角的年輕科學家引領(lǐng)的研究室學習和研究。此外,建立開放的國際研究機構(gòu)也很重要。另外,韓國有媒體認為,更重要的還有:尊重科學家的國家領(lǐng)導人與國家政策,因科學的魅力而夜以繼日從事研究的科學家,珍惜和愛護這些科學家的社會風尚。只有這樣的社會土壤,才能贏得科學發(fā)展的未來[15]。
日本連年獲得諾貝爾獎,與整個國家與社會重視基礎研究的風尚與氛圍是分不開的。根據(jù)韓國2006年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,日本有三個世界之最:(1)日本每一萬名人口中科學家的人數(shù)為55.6人,為世界之最,其次是美國的46.7人,德國的34.2人,法國的32.6人,英國的30.3人;(2)日本的研發(fā)經(jīng)費占國內(nèi)生產(chǎn)總值的百分比為3.62%,美國2.59%,德國2.48%,法國2.18%,英國1.78%;(3)技術(shù)出口額除以技術(shù)進口額的貿(mào)易收支比率可以反映出一個國家的技術(shù)研發(fā)競爭力,日本這一比率為3.49,美國為2.12,英國為1.97,法國為1.60,加拿大為1.76,芬蘭為1.28,德國為1.07,韓國是日本的12%。[16] 自2001年以來,日本有7名科學家獲得諾貝爾獎,獲獎人數(shù)僅次于美國。日本以雄厚的基礎研究為先鋒,不斷提升企業(yè)的國際競爭力,在高科技研發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域占據(jù)世界制高點,確保絕對市場占有率,如碳纖維國際市場占有率為77%,液晶62%,通訊器材54%,機器人31%,機床29%。
參考文獻:
[1][4][5][6][9][10][11][12][14] [韓]僅在自然科學領(lǐng)域就獲13名諾獎[N].日本的秘訣是什么.朝鮮日報,2008-10-10.
[2][8] [韓]不受政府干涉,不趕流行,埋頭只挖“一個水井”的精神[N].中央日報,1008-10-13.
[3] [韓]李善民.京都大學屢獲諾獎[N].朝鮮日報,2008-10-8.
[7] [韓]日本地方名校名古屋大學今年有三人獲諾獎[N].中央日報,2008-10-10.
[13][15] [韓]展望日本科學家獲第13個諾獎[N].朝鮮日報,社論.2008-10-10.
[16] 韓國技術(shù)研發(fā)缺乏連續(xù)性[EB/OL].聯(lián)合新聞,2009-01-28.
(作者單位:中央教育科學研究所教育理論研究中心)
責任編輯 鄧明茜