我的科学观|汪品先:科学根植于文化,“好奇心”造就科学家

·倡导创新,就必须要为创新营造一种氛围。科学创新的前提是思想活跃,思想上不敢越雷池一步,又怎能在科学上创新呢?

·中国学术界需要通过历史的反思,重新认识传统文化,形成一种新时代的新文明,既有东方融洽合作、整体着眼的性格,又有西方勇于开拓、敢于创新的精神。

编者按:在科技飞速发展的时代,创新已成为推动国家和社会进步的核心动力,创新文化的培育和创新生态的构建在今天显得尤为重要。从科研到产业,每一个环节都关乎着创新的成败。为此,澎湃新闻科技频道《我的科学观》栏目制作专题报道《创新的底色》,旨在深入探讨什么是创新文化,如何打造健康、可持续的创新生态,为创新驱动发展战略提供有力支撑。

今年6月,《科学与文化》一书由人民日报出版社正式出版,作者是海洋地质学家、中国科学院院士汪品先。今年88岁的汪品先将“科学与文化”这一课题视为比自己所从事的海洋科学研究更重要的课题。他说,他是出生在抗日战争发生的前一年,从战争中过来的人,经历过苦难的年代,会为中国的进步由衷地感到高兴,对于社会总体利益的关注也会更多,在同济大学任教的50余年里,他始终认为“好奇心”造就了科学家。将传统文化和现代科学结合,创造海陆皆顾的中华民族现代文明,营造开放活跃的文化氛围,才能为创新提供健康的土壤。

以下内容综合自澎湃科技对汪品先的采访,以及汪品先所著书籍及此前发表文章。

保守的文化会成为科学的阻碍

关于创新文化的探讨算不上是一个新题目,上一个探讨的高峰是在2006年,当时在北京举办的科技大会提出要建设创新型国家。我认为仅凭号召没有用处,你需要了解问题所在,然后再考虑如何解决,这也是我之后出版《科学与文化》这本书的源起。

我自始至终认为科学是根植于文化的,是长在文化里的。

现代科学通常以16世纪哥白尼的“日心说”建立作为代表,或者以17世纪牛顿提出的“牛顿力学”为代表。为什么现代科学出现在欧洲而不是亚洲?我的简单回答:现代科学是海洋文明产生的,而不是大陆文明。

16世纪“地理大发现”人类进入大洋后,海洋文明发生飞跃,为科学发展开辟了道路,而大陆文明没有明显变化。大陆文明要求稳定、偏于内向,而海洋文明要探索、要外向;大陆文明的重心是家族,海洋文明的重心是个人;大陆文明主要是农耕文化,海洋文明则主要是商业和航海,这需要有开拓精神,需要打破传统、超越前人。

中国2000多年的历史表明,儒家文化作为大陆文明的精神支柱极为成功。无论北方游牧民族多少次南下侵犯,以儒家学说治国的原则始终保持不变,反倒是游牧民族本身汉化,融入华夏文明,从而成为世界历史上唯一保留至今的古文明。

但在中国文明的发展历程中,也曾经由于思想文化上的保守,在某种程度上影响了科学的发展。

譬如在明朝晚期中国曾经出现过科学早期发展的机遇,隆庆元年(1567年)近200年的海禁被解除,对外贸易和工商业都得到发展,催生了中国科技发展的高峰,徐光启的“农政全书”、李时珍的《本草纲目》、程大伟的《算法统宗》、宋应星的《天工开物》等我国古代科技的一批重大名著在明末的几十年里问世。但这股新潮力量过于薄弱,这一段历史佳话很快被埋没在兵荒马乱的动荡之中。

从本质上讲,明清的中国本来就没有接受西方科学的思想准备。洋务运动的原则就是“中学为体,西学为用”,殊不知“技术、科学、思想”三者环环相扣,是条切不断的链子。

创新的根基是文化,创新的动力来自好奇心

改革开放四十余年以来,中国的科技可以说有了天翻地覆的发展。我记得1978年参加石油科技代表团出访欧美时,每当我们在报纸的角落发现有中国的新闻时都会非常兴奋。如今我再参加国际会议,主办方都会非常重视来自中国的意见,可见中国的世界影响力中也有中国科技实力发展的贡献。如今,中国科学家的规模以及科学教育的规模在全球范围内都是最大的。科学家在社会上的地位之高,我认为这在世界上找不到第二个国家。

我们要建设“创新型国家”,就要有创新的氛围、思想活跃的背景。自然科学、社会科学、文化艺术的相互交融,才是科学创新的最佳土壤。

倡导创新,就必须要为创新营造一种氛围。科学创新的前提是思想活跃,思想上不敢越雷池一步,又怎能在科学上创新呢?

今天我们面临的科技创新的新问题是,科学技术从“原料输出”到“深加工”的转型。世界发展从经济全球化到科学全球化,发展中国家能不能向“深度加工型”转化?我经常说,我们现在还常常担任着科学上的“外包工”的角色:针对外国出的题目做研究,使用从外国买的仪器,追求在外国发表论文。外包工不需要创新,因为它“两头在外”。但真正的科学创新不是以科学论文、科研经费的多少来衡量的。一位德国前辈曾经告诉我,应该以投入:产出比来衡量,拿到的钱多不算好汉,拿钱多但产出少,比值就更低。

创新的根基是文化,科学家创新的动力来自好奇心和成就感。虽然科技创新可以成为生产力,但源头创新的动力不是应用。这就类似人肚子饿了吃馒头,第一个馒头吃不饱,第二个馒头也没吃饱,吃了第三个馒头吃饱了,就说以后只吃第三个馒头就够了。所以,要提升生产力需要先解决创新的问题,要解决创新的问题,要创造开放的文化氛围。

我认为科学创新需要具有多样性的思想。 我提倡中国学派,这并非空话,尤其在我所从事的地球科学里。

回顾历史,地球科学在欧洲产生,我们学术上的不少错误,就是误把区域性当作了全球性。自然科学的几大基础学科里,唯独地球科学和部分宏观生物学是有区域性的。依照“主流观点”,南海形成的机制和北大西洋的伊比利亚大陆边缘一样,属于“非火山型”。2017年,我们打钻的结果发现大量岩浆活动,并不符合预期的模型,南海地处西太平洋俯冲带,其张裂机制与大西洋有根本区别,我们发表的成果就叫“南海不是小大西洋”。用这个例子是想说明,现代科学是欧洲建立的,有很多好的真理,但是欧洲的东西并不都有全世界的普适性,千万不能简单照搬。

通过历史反思重塑创新文化

今天我们讨论科学创新,但意见并不一致,已经到了必须反省融合的阶段。尽管这是争论百年的老问题,但由于缺乏深刻的反思,有些观点仍需澄清。

譬如“全盘西化”。认为当今社会已经全球化,从语言到科技西方文化已经占领全球,除了紧追之外我们别无选择,这类主张是清朝晚期屡战屡败以后留下的恐惧症,但是近40年,中国的崛起震惊世界,已经在很大程度上制住了这种流行病。

又如 “中学西用”,也就是洋务运动的“中学为体,西学为用”。虽然口头上已经不再有人坚持,但是主张“中学为体”的还大有人在,因为我们至今并没有经过全面反思。假如不加分析笼统地 鼓吹传统文化,就很容易产生复旧的效果,成为“中学西用”的现代版。

再比如“西学中源”,这是当年洋务运动士大夫们宣扬的观点,说西洋科技虽好,其源头还是在中国,从而否认传统文化的弱点。从古书里发掘我国古代的科学贡献是天经地义的好事,但绝不要为“爱国”而任加发挥,硬说科学发现中国在先。

分析起来,这些主张里既有对历史的误解,也有情绪的作用。泱泱千年大国遭受了侵略还要拜人家为师,气难消意难平,很容易陷入“不是义和团就是汉奸”的极端思维。

自古以来,东方学术的特色是从整体着眼,无论中医、国画都与西方在基本方法上有所不同。如果这种不同哲理、不同思路的研究方向得到进一步的发展,会不会在新的科学“范式转变”中,找到新的突破口?

人类文明的基础是经济。随着科学技术的发展,分割两大文明的经济基础正在消失,今天的中国就不再是原来意义上的大陆国家,已经变为海陆统筹的大国。大陆经济和海洋经济的界限已经不再清晰,划分两者的地理因素已经不再重要。

人工智能等高新科技的发展,更是在把人类社会引向大家都不熟悉的远方。与此相应,历史上大陆文明和海洋文明的划分,必将被新的全球文明所替代,从而产生新一代的社会结构和人际关系。

中国学术界需要通过历史的反思,重新认识传统文化,促进跨越海陆全球新文明的形成。中国的科学家们将在这历史的转型中,摆脱保守盲从的陋习,形成一种新时代的新文明,既有东方融洽合作、整体着眼的性格,又有西方勇于开拓、敢于创新的精神。

在这场反思中,我觉得知识分子有责任,尤其是挑担子的人,有巨大社会影响力的人需要成为培育创新文化的先锋。