张双南:怎么让没用的科学研究获得支持?

发布日期:2016-08-14

 

梦中回忆起自己的某个第一次,把自己帅醒了!

 

从人生的意义谈起  

 

人生或者生命的意义是什么?这当然是比“美是什么?”提出还早,但是还仍然没有答案的问题。我说“仍然”是有两层含义,一层意思是说,“美是什么?”这个问题我认为已经得到了回答,这就是我的美学理论,这里暂且不表,下面还会涉及。另一层意思是说,对这个问题不但不同的人回答不一样,就是我自己的回答也经常改变。

 

比如在回答“分答”的一个问题的时候,国内一个极为著名的哲学家的回答是“生命的意义就是寻找生命的意义”!你如果觉得哲学家们两千多年来提的问题和对问题的回答几乎都差不多,那我就恭喜你,他们自己也是这么认为的。但是我的回答是“我来了,我去了,我曾经很努力,我肯定会给这个世界留下点什么,当然希望留下的是值得的,而我认为这就是人生的意义。”类似的回答是不是很多人也都说过,那我就不得而知了,因为我从来不读成功学和鸡汤类的书,但是至少我不是在说车轱辘话!

 

但是我今天对这个问题的回答就改变了。我认为人生是由无数的第一次构成的,回忆人生,我们能够记得起很多的第一次,但是极少记得第二次,这就是一个金牌胜过千年老二、一个奥运金牌胜过一堆银牌的原因!因此人生的意义就是经历很多的第一次,让每一个第一次都具有价值,这样当你回忆起每一个第一次的时候都会被自己感动,如果在梦中回忆起某个第一次(就是编的也行),就会把自己帅醒!

 

但是这和本文的题目有什么关系?关系很大,但是咱还得再交代几句背景才行。本人的画风之一就是导语特别长,而且转的圈子特别大,因为沿途的风景往往比目的地的景象更美,沿途会有很多意外,会有很多不常见,这是我的美学理论的具体应用!但是如果您不喜欢这种风格,我尊重您的审美观,咱们就此别过,恕不远送!

 

又一次的第一次  

 

回到人生的第一次。尽管参加过无数的各种会议,前两天参加“首届罗梭江科学教育论坛”还是我第一次参加科学教育领域的专业会议。我应邀作了一个大会报告,报告题目是“科普的正确打开方式—为什么?普什么?怎么普?”,报告的提纲如下图。

 

                        

我在“首届罗梭江科学教育论坛”的报告提纲

 

我的报告和这篇文章的主题非常有关系,因为“科学”在最初大部分都是没用的,但是现在对我们的生活发生了巨大影响的技术却都是来源于那些当初“最没有用”科学,因此现在“无用”的科学其实是最应该做的,但是由于“无用”,往往得不到支持,在中国尤其突出,因为在中国普遍不知道什么是科学,误以为有用的才是科学(我曾经为此专门写过很长的文章,在此就不重复了),这就是为什么在今天的中国特别需要科普,而且科普不仅仅是要普及科学知识,同等甚至更加重要的是要普及科学的要素(如下图所示),因为知识是会忘掉的,也是会过时的,但是一个人一旦掌握了科学的要素,这就成了他的思想文化的一部分。

 

科学的三要素

 

                         

 

文化无论对于社会还是个人的行为都极为重要。文化决定的是下意识或者一般性的行为,而知识决定的是仔细思考过的或者个别的行为。

 

由于“中国没有科学的传统,中国文化没有科学的元素”,这就不难理解为什么在中国“无用”的科学普遍不能得到重视和支持,尽管在个别情况下如果研究者或者群体的“策略”成功,也还是有可能把“无用”的科学包装成“有用”的科学,从而“忽悠”成功,得到支持,本文就是想提供“包装”和“忽悠”的“策略”的建议,所以算是作为老司机给年轻的科学研究者的“鸡汤”吧!这也算是我对于王阳明的“知行合一”的一种理解。

 

中国的三阶段创新路线图  【注1】

 

说到这里,我还是忍不住想绕个弯,带您去看一下一般的旅行团计划都没有的节目,因为根据我的美学理论,没缺陷不常见才是美嘛!

 

由于中国社会普遍不知道什么是科学、缺乏科学的精神,而短时间内这个问题不会得到根本的解决,所以我在2012年的一篇长文里面提出了“中国的三阶段创新路线图”,如下面两个图所示。

 

中国的三阶段创新路线图(致谢《中国国家天文》的配图)


中国的三阶段创新路线图文字说明

 

简单地说就是:“山寨经济-->经济实力-->技术实力-->科技实力-->科学实力”。其基本战略就是尽快摆脱“山寨”经济,循序渐进地向日、美、欧学习,这样必然会使得中国再次并且长期领先世界。

 

不可否认,中国最近10-20年“山寨”经济是中国经济高速发展的一个重要原因,但是这样的经济模式是不能持续发展的。但是有了这个阶段的原始积累,中国已经具备了向日本学习“产品创新”的经济实力,这可以使得中国的经济进入“持续发展”的阶段,中国也就具备了类似日本今天的技术实力,中国那时整体实力(而不仅仅是GDP)将能够和日、欧、美平起平坐。

 

我认为中国需要至少20-30年的时间才能完成这个阶段的转变。现在中国已经在这个方面取得了很大的进步,比如华为的通讯产品、腾讯的微信、移动支付、高铁等等,这些产品虽然没有颠覆性的技术,但是产品的理念、创意和功能已经领先世界。如果中国的工业和技术能够普遍做到这个程度,那就完成了从“山寨产品”向“产品创新”的转变。

 

下一个阶段,就是在强大的技术实力的支撑下向美国学习“技术创新”,从源头上掌握和控制产品创新,这又可以回过来促进和提高产品创新的能力,整个经济将进入良性循环的“可持续发展阶段”。

 

完成这个阶段的转变将是十分艰难的,如果能够在本世纪后叶实现将是十分了不起的成就,中国将在经济、技术和军事等方面是世界第一,开始中国在世界独领风骚的新时代。

 

最后一个阶段则是向欧洲学习什么是科学和如何开展科学研究,这个时候中国已经达到了国富民强的程度,具备强大的技术创新能力,急功近利和实用主义应该不再是社会的主流,也就是说中国这个时候具备了全面发展科学的经济条件。

 

如果科学精神能够深入到整个社会的思维模式,成为中国文化的一个重要部分,那么中国完全可以在科学方面也成为世界第一,从源头上控制技术创新,进入整个社会和经济的“长期可持续发展阶段”。这样就可以保证中国不但能够在世界独领风骚,而且可以长期持续地保持领先地位。

 

当然上面的三个阶段的划分在时间上不是绝对前后的关系,而应该是三个阶段同时进行,但是国家应该制定明确的发展战略,在不同的时期发展的重点有所不同而侧重于某一个阶段,以保证资源的最佳使用和社会的逐渐进步。

 

尽管我们希望中国最终成为世界上科学研究领先的国家,但是这需要极长的过程。大跃进的模式不但不能搞生产和建设,实际上更加不能发展科学,因为科学的发展不仅仅需要物质的条件,更需要适合科学发展的价值观和社会文化,价值观和社会文化的形成则是在一定的物质基础的条件下需要长时期的沉淀。这也是我对于王阳明的“知行合一”的理解。

 

  科学没用咋办?  

 

科学的目的是发现各种规律,因此从科学本身来说,其目的和是否有用没有关系,当然和好坏更没有关系。但是有些规律目前能够看到有用性,有些则不能;有些能够看到长期的有用性,有些可能永远也没用。因为规律是客观存在的,不是为了人类的需要而存在的。但是人类的生存和发展则是和这些规律密切相关,因此想把这些规律为人所用是很正常的事情。事实也是如此:很多当初完全看不到任何有用性的规律被人类利用之后都产生了巨大的威力,包括“好”的威力,也包括“坏”的威力。这样的例子非常多,相对论和量子力学是用得最多的例子,我就不在这里啰嗦了,重复多了就落入俗套了,因为根据我的美学理论,没缺陷很常见就是俗!

 

但是,如果你想做一个现在看不到用处的科学研究,别人问你这个研究有什么用,如果你直接回答没用,就是好玩满足我的好奇心而已,恐怕得到支持的可能性很低。但是你如果用相对论和量子力学来说事,说那些科学当初如何没用、现在如何有用,人家可能心里就会想,瞧,这个人不会把我当傻瓜吧?他的研究和相对论、量子力学这些科学能比吗?要是能比,给他几百亿上千亿也不是事儿啊!

 

中国的“科学”现实就是如此,我们明明知道自己“无用”的科学研究很重要,但是就是很难得到支持。那怎么办?需要“包装”,需要“忽悠”!这也是知行合一的表现!

 

我不用特别大的项目来说事儿,比如大型粒子对撞机、大型天文望远镜、空间科学卫星等等,这些项目往往都有强大的论证、公关和宣传团队,有的是办法把事情搞定,所以不具有普遍性。我也不用已经不需要说清楚是否有用就能够得到支持的科学研究做为例子,比如和我的研究非常有关系的理论物理、黑洞和宇宙演化的研究,前面已经有人说服了政府支持这些方面的研究,所以尽管我的很多研究明显“无用”,但是在已有的资助计划的框架里面申请经费就不需要再说明是否有用了。

 

几个“没用”的科学研究的例子  

 

                                           

 

回到“首届罗梭江科学教育论坛”作为第一个例子。好吧,谢天谢地,转了辣末一大圈,咱终于回来了!这次会议的主题是环境教育。毫无疑问,环境教育是好的,我以为会议主要是交流环境教育的经验。但是会议上令我眼睛一亮的是陈进主任以及他的学生们对环境教育本身的研究,也就是定量地评估各种环境教育的实际效果,这已经不是一般的环境科学或者教育学的研究了,而是一个交叉科学研究。

 

会议上的确有人提问:你们研究的结论肯定是环境教育有用,需要继续做。但是你们开展研究之前我们就知道结论肯定是这样的,否则就不会做环境教育了,那么你们做这样的研究有什么用?陈进主任的回答很好:研究结果表明有些环境教育手段有效果,有些效果很弱甚至没有效果,说明我们的研究对于优化环境教育还是很有必要的。

 

实际上,我举这个例子不是太合适,因为理解环境教育对人的行为的影响很显然对于环境教育怎么做是很重要的,这个研究应用性质还是很强的。尽管如此,还是会有人问这个研究是否有用。我用这个例子是想说明,追问科学研究是否有用并且以此判别是否值得做,在咱们的文化里面是根深蒂固深入骨髓的。

 

处理高等数学命题(红)与进行数字(绿)和计算(蓝)时活跃的区域基本重合(图和注释来自《知识分子》微信公众号)。

 

第二个例子是今天读到的《知识分子》微信公众号的一篇文章“数学好,语文就差?”这篇文章的题目虽然有点标题党,但是内容非常有趣,介绍的是最近的一个科学研究成果,也就是从脑科学的角度理解人的数学能力和语言能力的机制,发现人的数学能力和语言能力是两个独立的能力,人脑的不同部位分别控制着这两个能力,所以才会有人数学才能出众,有人语言能力非凡。

 

这个研究有什么用?简单的回答就是没啥用,就是好玩而已,因为无法用这个研究的结果培养人的数学或者语言能力,也无法用这个结果挑选数学家或者文学家。我猜想这样的研究在中国很难获得资助,因为不但说不清有什么用处,而且由于说不清这是人文科学还是自然科学的研究,甚至都很难找到资助的部门,而后者也是新兴的交叉科学的研究经常遇到的问题。那么如何“包装”这样的研究,“忽悠”资助部门给予资助?

 

欣赏数学之美动用到的大脑部分与欣赏音乐、艺术和诗歌时动用的大脑部分完全一样(“情绪大脑”,即眶额部皮质中线部)。

 

第三个例子是前不久读到的《未来论坛》微信公众号的一篇文章“菲尔茨奖得主阿蒂亚:不想颠覆物理学的数学家不是好美学家”。英国数学“教父”迈克尔·阿蒂亚——菲尔茨奖和阿贝尔奖双料得主、伦敦皇家学会前主席、爱丁堡皇家学会前主席、剑桥大学三一学院前院长、受封骑士且有功绩勋位,最近和伦敦大学学院(UCL)的神经生物学家塞米尔·泽基及其他合作者们共同发表了一篇论文《数学之美的经验及其神经关联》,阿蒂亚说这是他发表的海量论文里面阅读量最高的一篇。这篇文章的核心内容是,数学家对欣赏数学之美的时候大脑的反应,和我们听到悦耳的音乐、优美的诗歌或看到美丽的图画时,大脑的同样部分会被点亮(也就是“情绪大脑”,即眶额部皮质中线部)。

 

这个研究又有什么用?很显然也没有啥用,只是好玩而已。但是这样的研究要想在中国得到资助大概也是非常困难的。

 

 

第四个例子是我自己的美学研究,我是用科学的方法研究美学,差不多把传统美学的所有主要结论都推翻了,然后建立了一个学术界(主要是哲学界和科学界)不屑一顾的广义美的判断法则:“没缺陷不常见”就是美。这个法则虽然简单得匪夷所思,但是却功能强大。比如,我挑战了很多人举出反例,但是至今仍然屹立不倒。

 

有趣的是,尽管被学术界极端鄙视,但是在每一次我作报告介绍了我的美学理论之后,几乎所有的听众都一边倒地接受我的理论,甚至在被参加报告会的学术界的大学者们当场轮番批判之后我当场做了调查,结果仍然如此。

 

我的美学研究很显然没有用,在现在的科学研究的环境下也不可能得到任何部门的资助。首先我不知道该到哪里去申请经费,而且也不会有评审专家同意资助我的研究,因为专家们都会觉得美学属于哲学,用科学的方法研究美学没用。因此我只能自娱自乐地做业余研究,而且还利用“分答”自己花钱进行美学调查,完成了归纳、证实和证伪这一套完整的科学研究,不但得出了广义美的判断法则,而且能够写出定量的大脑审美公式,比传统美学的“表象”举例研究深入的程度不只一两个数量级!(我最近会写一篇文章全面总结我的美学理论,敬请关注!)

 

                         

 

如何“包装”和“忽悠”没用的科学研究 

 

终于到了该揭开谜底的时候了!由于不能把“没用”的研究硬说成是“有用的”(有些人的确这么做,但是我觉得这是欺骗行为,因此我坚决反对),我们只能想别的办法,也就是在不欺骗和不造假的原则下,考虑到中国社会的“科学”现实,应用王阳明的知行合一的理论,通过正确的“包装”,“忽悠”政府部门或者企业甚至私人机构支持我们自己喜欢的科学研究(当然首先是我们自己认为我们要做的研究是值得做的,不是圈钱更不是骗钱)。

 

主要的思路就是和大图像或者未来的技术建立关系,把你的研究“包装”成别人可以理解的一个宏大计划或者发展路线的关键部分,你“忽悠”的时候就可以把那个宏大计划或者发展路线的必要性当成你的研究项目的必要性,否定你的项目就等于否定了那个宏大计划或者发展路线,这样你的项目得到资助就成为必然了。

 

具体到第一个例子:环境教育的有效性的定量研究。环境问题是中国这个阶段发展所遇到的必须解决的问题,而没有有效的环境教育,环境问题所造成的大量的技术和社会问题就无法得到根本的解决。但是没有对环境教育的有效性的定量研究,就不知道采用什么样的环境教育手段,也就无法开展有效的环境教育,就无法解决环境问题所带来的技术和社会问题。这么“包装”和“忽悠”,这个研究的必要性就非常清楚了。

 

对于第二和第三个例子,只有理解人的大脑,才能有效地治疗各种大脑的疾病。更进一步说,要想最终实现高级人工智能,也必须理解人的大脑的思维过程。数学、语言和审美很显然是人的大脑的主要功能,不理解这些功能,就不能说是理解了人的大脑。而只有通过做实验和观察,理解数学家的大脑和其他人的大脑对于数学和其它思维的反应,才能理解大脑的数学和语言能力。同样,只有通过做实验,理解人的大脑对不同审美对象的反应才能够理解大脑的审美行为。这样就把这两个看似无用的研究和极为重要的脑科学研究的核心问题建立了密切的联系,研究的必要性就非常清楚了。

 

对于最后一个例子,这涉及到人工智能发展的一个关键问题:人工智能能否具有审美的能力?实际上,很多人认为人工智能不可能超越人类的一个原因就是人工智能不会审美,因为人类的审美似乎极为复杂,如果应用传统的美学理论,人工智能根本无法审美。但是,我的美学理论极为简单,不但逻辑判断过程简洁,而且可以有大脑的审美公式,可以通过计算得到传统美学所得到的所有美的“表象”,所以如果把这个公式给人工智能,那么人工智能就能够精确地审美了。比如说,让装了审美公式的机器人了解你的生活经历,问你几个问题,ta就可以替你审美了,而且得到的结论和你一样。你如果想在大数据库里面选某个方面的最美的照片,把无数张照片给ta,ta瞬时就能够得到符合你的审美观的照片!这样的人工智能是不是很有用?

 

那现在是否就能够造这么一个会审美的机器人?还不行!因为我的计量美学研究才刚刚进入定量研究的阶段,得到的审美公式只能处理一个审美特征,而人的审美结果通常都是基于多个审美特征得到的,所以需要进一步研究得到多特征审美的计算公式,而且还需要对这个公式进行大量的实验检验进行完善,我自己利用极少的业余时间很显然不可能完成这个研究,因此需要经费支持一个团队进行这个研究。但是我相信这个研究最终会有巨大的商业应用价值,包括选美、选配偶、艺术设计、建筑设计等等。

 

“包装”和“忽悠”完毕!有人愿意资助我的计量美学研究吗?

 

【注1】这一节摘自本人发表在《高能物理研究所》微信公众号的文章“中国如何再次领先世界?”,略有修订。

张双南,2016年8月14日于北京

 

 

 扩展阅读  ↓↓↓   

 

中国如何再次领先世界?

 

 

注:本文转载自中科院高能物理研究所的微信公众号。

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