自牛顿以来的科学家--近现代科学-第17部分
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6、适者生存的竞争制度
像象棋大师们争夺冠军一样，科学家中间也存在这种智力竞赛。科学家的人数很多，是要完成崭新发现的机会却是有限的，科学中竞争愈演愈烈的事实表明科学界也是一个适者生存的体系。竞争的结果是，只有那些得到科学共同体承认的科学家才能在科学界中继续干下去。因此，渴望得到科学共同体的承认即职业承认或者同行承认是科学家既可以是科学家继续从事科学的巨大维持力，也成为激励青年科学家从事科学的动力。
科学家得到职业承认的方式有几种。首先是能够在专业科技期刊上发表论文并得到他人引用；第二是在重要专业学科团体如协会、学会占有一席之地；第三是获得各种奖励；第四是以各种命名方式被写进教科书，通常有“××时代”如物理学的牛顿时代、生物学的达尔文时代和“××革命”如天文学的哥白尼（Npercus；1473…1543）革命、物理学的爱因斯坦革命等富有文学和政治色彩的描述性命名；有“××之父”如法拉第（M。Farady；1791…1867）为电磁学之父、“××学科”如黎曼（B。Reimann；1826…1866）集合、布尔（G。Boole；1815…1864）代数作为某门学科起源的命名；有命名为“××定律”如牛顿的力学三大定律、“××原理”如热力学的卡诺（Carnot；1796…1832）原理、“××方程”如电磁学的麦克斯韦（Maxwell）方程、“××常数”如普朗克常数、“××效应”如声学的多普勒效应；还有的被作为计量单位如焦耳（J。P。Joule；1818…1889）、赫兹（H。R。Hertz；1857…1894）、欧姆（G。S。Ohm；1787…1854）等。这些都是对科学家的最高奖赏。
7、几个调查结果
美国西格玛·赛科学研究会1988年对全美3300位科学家做过调查＇6＇。52％的被调查者认为自己选择科学的原因是“探索真理与知识的欲望和强烈的好奇心”以及“对我来说，科学比其他事情更为轻松或更有乐趣”；16％的人的理由是“希望为改善人类的物质和智力状况做出贡献”；13％的人的理由是“期望成为一个专家”，还有少数人的理由是“因为我具有是我的研究成果引人注目的潜力”和“科学具有比其他事业能获得更多财富的可能性”。
1991年中国科协管理科学研究中心对2000对为中国科技人员从事科学技术职业的首先原因进行过调查＇7＇。38。8％的人是“因为我相信科学技术对国家极其重要”；18。6％的人认为“对我来说，科学技术职业比其他职业更有乐趣”；11。7％的人为了满足“探索真理与知识的欲望和强烈的好奇心”；10。7％的人只是“因为组织的安排”；10。3％的人因为“我具有从事科学技术工作所必需的能力和献身精神”；4。3％的人没有什么特殊的原因；4。2％的人是“因为父母和老师希望我做这种选择”。在年龄分布方面，29岁以下的认为科学技术极其重要的占10。3％，60岁以上的人则高达10。3％；29岁以下的人没有什么特殊原因占10。3％，60岁以上的人没有什么特殊原因的一个也没有。
1986年国际科学基金会科学秘书雅克·加亚尔对67个发展中国家的489位研究人员进行过调查。这些研究人员选择职业的准则的重要性如下表＇8＇。
准则
重要性平均数
次序
理智的激发
1。41
1
社会用途
2。18
2
职业安全性
2。98
3
晋升前景
2。99
4
教授的影响
3。15
5
社会地位
3。25
6
报酬
3。33
7
父母影响
3。89
8
重要性基于5级制。1=最重要，2=很重要，3=一般重要，4=不太重要，5=全然不重要
注：
1 林辰编选，王歌、郑欣译，世界100位作家谈写作，上海文化出版社，1987。
2 ＇美＇S。钱德拉塞卡着，杨建邺、王晓明等译，莎士比亚、牛顿和贝多芬…不同的创造模式，湖南科学技术出版社，1995。
3 许良英等编译，爱因斯坦文集（第一卷），商务印书馆，1983年。
4张仲梁编，中国公众对科学技术的态度，中国科学技术出版社，1991年
5 李克特着，顾昕、张小天译，科学是一种文化过程，北京：生活·读书·新知三联书店 ，1989年，pp156…157。
6 转引自张仲梁、鲍克主编《中国科学技术界概观》，中国科学技术出版社，1991，p32。
7 张仲梁、鲍克主编《中国科学技术界概观》，中国科学技术出版社，1991，p34～42。
8 周方良主编，知识分子经济政策研究，困境与出路，春秋出版社，1989，p369。
自牛顿以来的科学家
第二篇 科学家的基本特征
第9章 科学家的成长与发展环境
1982年9月我60岁了。古人叫耳顺之年。有机会回想了一下我念物理、做研究工作、做教师的经验，我觉得我是非常非常幸运的。在绝大多数和我同年岁的人都有着种种困难的遭遇的时候，我却有很好的老师，很好的合作者，很好的学生。而且在物理学界以外有很多很多的朋友。很幸运的，我的读书经验大部分在中国，研究经验大部分在美国，吸取了两种不同教育方式的好的地方。又很幸运的，我能够有机会在象牙之塔内工作了17年，现在在象牙之塔外也工作了17年。 ——杨振宁
像其他创造性人才一样，科学家的成长过程大致可分为启蒙时期、培养期和结实期三个阶段。启蒙期是培养科学家创新意识的基础阶段，对象是一般是３至９岁的儿童。这个阶段的教育应着重激发儿童对自然现象和社会现象的好奇心，学习和培养发现问题的方法。培养期就是创造力能否得以开发的关键时期，一般指9至22岁的青少年。这个时期的教育要提倡师生共同探究，共同思考问题，使学生养成勤于思考的习惯，鼓励学生多发问及敢于表达不同的学术见解。结实期是培养科学家创造能力的黄金时期，一般指22至28岁的硕士和博士生，学生要突破专业领域的局限，开阔知识面，尤其是相邻学科和边缘学科，掌握成熟的科学规范即专业知识，研究问题的各种方法。
与科学家的这几个成长过程相关的环境大致可以分为家庭环境、教育环境、集体环境和社会环境。科学家能力的培养需要一个长期的过程，科学家的发展则需要一个良好的社会化环境。
1、科学家成长的家庭环境
家庭环境可以给儿童提供一定的信息量，而足够的信息量是创造力形成和开发的前提。良好的家庭环境大人通过各种途径培养儿童的思维习惯和丰富的想象力。
不同的家庭对儿童有不同的影响。专制型家庭以自己的兴趣左右孩子，容易造成孩子的刻板、呆滞，缺乏活力；溺爱型家庭会造成孩子任性、依赖性和神经质；民主型家庭则会造成孩子的独立性和创造性。
朱克曼研究了1901年至1972年美国培养出来的71名诺贝尔奖获得者的社会经济出身（见表），得出结论：不管是遗传的还是社会的原因，诺贝尔奖金获得者的社会出身仍然高度集中于那些能够给子女提供良好的开端以便获得为制度所承认的机会的家庭里。专业人员的家庭提供了教育和社会的联合优势＇1＇。
表1 美国培养出来的诺贝尔获奖人（1901…1972）和具有博士学位的科学家（1935…1940）的父亲的职业情况
父亲的职业
专业人员※
经理和
企业主
农民
零售、服务和
事务工作人员
熟练和
非熟练工人
情况不详
总人数
诺贝尔获奖者
比例，％
53。5
28。2
2。8
7。0
8。5
…
71
科学家比例，％
29。1
18。7
19。5
13。1
18。0
1。5
2695
※专业人员是指大学教授、教师、医生、工程师、律师、法官、牧师和艺术家等。
不管是来自什么背景的家庭，科学家从小的好奇心、兴趣和后来的职业选择通常都得到了家庭成员的鼓励和支持，这些家庭成员有的是父亲，有的是母亲，有的是叔父，有的甚至是祖父母。
英国物理学家开尔文勋爵的父亲是数学教授，父亲的影响是从小培养了儿子对数学与物理学的浓厚兴趣，并引导儿子把研究数学同解决物理学的新问题结合起来。
俄国化学家、化学周期表的发现者门捷列夫（P。I。Mendeleev＇2＇；1834…1909）出生后不久，父亲就双目失明了，不仅没有经济收入还要花销医疗费，但他的母亲仍然坚持送孩子上学。当门捷列夫展现出才能后，由于当地没有好的大学，母亲把家从西伯利亚先迁到莫斯科后又迁到彼得堡，在门捷列夫遭到莫斯科大学和彼得堡大学拒绝后，最终母亲把门捷列夫送进了师范学院。
因发现氩气获得1904年物理奖的瑞利勋爵（Rayleigh；1842…1909）出生在英格兰一个教育非常落后的地方，小瑞利和别的孩子一样打闹贪玩。为了改善孩子的学习环境，父母决定迁居首都伦敦。由于初来乍到不适应伦敦的气候，小瑞利卧病在床，父亲又给他请来家庭教师，在家庭教师的帮助下，瑞利的成绩迅速赶上。
超导现象的发现者昂内斯（H。Kamerlingh－Onnes，1853…1926）的父母为了培养他的兴趣，特意腾出阁楼作为他专用的“天文台” 和“实验室”。一次，昂内斯做实验时不小心是实验室着火，烧点了半座楼房，但他的父母并没有责怪他，反而鼓励和支持他继续自己感兴趣的实验。
比埃尔·居里（P。Curie；1859…1906）的父亲是一个医生，但常常研究科学。他认识到孩子喜欢独立思考，担心学校的常规教育和训练会束缚孩子的思维，决定不送两个孩子上小学和中学。他们的父母先是在家里亲自进行启蒙教育，后来又为他们请了一位学识渊博的家庭教师。1903年比埃尔·居里与妻子居里夫人（Marie Sklodowsk…Curie；1867…1934）获得1903年的诺贝尔物理学奖。
德国着名化学家、1927年化学奖获得者魏兰德（H。O。Wieland；1877…1957）的父亲因为出生银器首饰制作世家，也需要儿子们学习继承父业，不许他们上学读书。魏兰德的母亲出身于书香门第，坚决要求儿子上学，为此和丈夫发生了分歧，最后母亲只好把魏兰德送到娘家上学。
瑞士着名外科医生科歇尔（E。T。Kocher；1841…1917）在24岁获得医学博士学位后，打算自己挂牌行医。正在这时，科歇尔的外祖父认为科歇尔是一位高材生，具有进一步深造争取成大器的条件，就劝他继续学习。后来科歇尔接受了外祖父的建议，回到母校从事教学与研究工作。1909年，68岁的科科歇尔获得诺贝尔生理医学奖获得者。
古斯塔夫·赫兹（G。Hertz；1887…1975）（小赫兹）的叔父亨利希·赫兹（老赫兹）是用实验证明了电磁波发生和接受的德国着名的物理学家。小赫兹的母亲经常带他叔父家去玩，有意识地让小赫兹接受叔父的影响和教育。尽管老赫兹研究工作十分繁忙，当他发现小赫兹也像自己一样喜欢数学核物理时，就特地抽出时间对小赫兹进行基础启蒙教育。小赫兹在自己26岁时就与弗兰克（J。Frank；1882…1964）分享了1925年的诺贝尔物理学奖。
德国化学家毕希纳（E。Buchner；1860…1917）是农民家庭出生，父亲从两个儿子懂事时就给他们讲述祖辈缺少文化的艰难。为了让两人有较多的时间安心学习，父母和姐姐承担了全部农活和较家务，只要看见他们在读书，就不让他们干活。后来，兄弟俩人先后考上慕尼黑大学。因对发酵过程的深入研究，比希纳于1907年获得诺贝尔化学奖。
2、科学家成长的教育环境
科学家需要良好的知识准备和具备独创性的科学研究能力。学校不仅提供了系统的教育，而且提供了丰富多彩的进行多次选择的机会。
在大学阶段，学生以累积教科书上的基础知识，掌握学习方法，提高理解能力和培养自学能力为主。一个好的老式不是照本宣科地简单灌输，而是引导学生动脑筋，在思考问题的同时掌握基础知识。
在硕士研究生阶段，学生的重要任务是掌握学科前沿的状况和学习研究方法。因为教科书所描述的是较为成熟的理论和观点，而大量新的知识是以科学论文、会议集等文献形式新近发表的。研究生需要通过查阅论文对自己感兴趣的科学领域的最新成就和最新的问题有一个基本的了解。同时，他们通过跟随导师从事一些研究课题的工作，培养独立进行科学研究的能力。这些能力包括资料查阅、课题选择的基本原则、开题报告的撰写与答辩、研究方案的制定和实施、实验数据的获取与处理、研究论文的撰写和答辩等形成一篇完整的科学论文的成熟的科学规范。
博士生阶段往往才是一个科学家的职业生涯的真正起点。这个时候，博士生需要自己通过对科学文献的阅读思考，独立地提出研究课题，或者独立地解决研究课题中存在的问题，而指导教师的任务不过是根据学生的能力帮助对问题的确立或者解决。在博士生阶段，学生获得了作为一个科学家最基本的和最重要的本领：完全学会和接受了一整套科学研究的方法和手段，学习了科学的行为规范和基本的道德准则，尤其是具备了脱离导师指导的不断地发现问题、不断地解决问题的能力。
1）名校出名师。
据对诺贝尔自然科学奖获奖机构获奖次数（19
