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1、“天赋猪权”与思维 思维方式是十分重要的，这是我在科研经历中得到的一个重要结论。我经常告诉学生： “你们到大学来干什么?三件事：第一，要学会如何做人；第二，要学会如何思维；第三， 要学会掌握必要的知识与运用知识的能力。这三者不可分割、彼此支持、相互渗透，而学 会做人是最基础的。 ”应该说，思维是一个极为重要的关键。人之异于禽兽，在于人能思维； 人与人之间的差异，很大程度上在于思维方式与思维水平的差异。可以说，事业能否取得 成功、生活能否过得幸福，莫不与思维方式和思维水平有着极为密切的关系。“文革”中，我这个“危险”人物曾在农场改造。有一天晚上，领导要我第二天去打 猪草、猪菜。天哪，我没养过猪，
2、没干过这方面的活，哪认得什么猪草、猪菜?手上没有养 猪的书，又不能去向贫下中农请教，这不是刁难我吗?怎么办?晚上，我辗转反侧，想了又 想，有办法了。第二天上午，不到半天，我就把猪草、猪菜打回来，交给工宣队师傅了。 “是你打的吗?” “是我打的!” “真的吗?”我恭恭敬敬地讲：“这件事不难，把猪赶出去， 猪吃什么，我就打什么。 ”是呀!因为猪在野外吃的就是猪草、猪菜，我这样做当然是对的。 他没话说了。由此可见，一个知识问题可以转变成一个思维方式、思想方式问题。当时， 我不敢讲我是运用“天赋猪权”这条“原理”来解决这个问题的。后来，有位朋友告诉我： “你运用了天赋猪权 ，还有天赋狗权 ，你知道吗?
3、”他接着告诉我，乡村中有的蛇郎 中就是运用“天赋狗权”找到蛇药的，方法是把狗赶到蛇多的地方去，蛇咬了狗，狗赶快 去找某种草，咬碎了敷在伤口上，以解蛇毒。如果狗没有这种天赋的本能，早就给蛇咬伤、 毒死完了。仔细想一下，类似的例子难道还少吗?只不过“睫在目前常不见”而已。 脑子 里想的与眼睛里看的人的思维大体上有两种方式：一是抽象的严格的逻辑思维；二是形象的自由的直觉思 维。一般来讲，学理工的，多半习惯于逻辑思维，一步一步严格地论证与推理，可谓是 “步步为营” ， “欲穷千里目，更上一层楼” ；而学文、学艺术的，往往习惯于直觉思维、海 阔天高自由飞翔的灵感与顿悟，可谓是“悠然心动，妙处难与君说”
4、。拿我个人来讲，在 70 年代，有一次我带学生在工厂参观学习，在一个制造齿轮的车间 里，有一台机床加工出来的齿轮的轮齿表面总有不正常的划痕。原因何在?加工齿轮的轮齿 的机床很复杂，主要是它的传动内部的关系很复杂，而且这个传动内部的关系又是十分严 格的。我对这种机床的传动机理比较清楚，想了想，对传动中每一个环节都加以分析，很 快就得出了结论。我告诉车间负责人，一定是转动中那一对齿轮出了问题，把主动齿轮与 被动齿轮安装反了，互易其位了。把机床这部分打开一看，果然如此。这是学工的人典型 的逻辑思维。而在 1996 年初，我与 11 所大学的校长应邀访问我国台湾的有关大学，受到 同行的热情接待，那些血
5、肉亲、手足情的感人场面呼唤出多少美好而深刻的感情。有一天 下午的座谈会，场面动人， “本是根生同一处，梦也团圆”这一词句跃然脑海，我立即填了 一首词浪淘沙 ，而这一词句成了此词中精华之所在。台湾有关大报迅速刊载了这首词， 有的就以“本是根生同一处，梦也团圆”作为标题。这一词句、这首词的形成，就是典型 的富有灵感的直觉思维。我一再告诉学生，文学中有科学，音乐中有数学，漫画中有现代数学中的拓扑学。漫 画家可以“几笔”把一个人画出来，不管怎么美化或丑化，不管怎么极度夸张，就是画得 活像，神似得很。为什么那么像?因为那“几笔”不是别的什么，就是拓扑学中的“特征不 变量” ，就是事物最本质的东西；画得“
6、神似” ， “神似”就是“特征不变量”的体现。没有 日积月累的耕耘、深入细致的观察、反复艰苦的实践，哪能够有此神来的“几笔”?音乐中 少数几个音符，文学作品中少数几个句子，就能把人物和情景描述、反映得栩栩如生，活 灵活现，又何尝不是如此呢!同样，一个伟大的数学家，例如笛卡尔，他坚信世界和谐这一哲学观念，成功地将彼此似乎无关的代数与几何融成一体，创立了“解析几何” 。莱布尼茨 能够成为微积分奠基人之一，难道与他的哲学思想无关?“美”的感受是精神世界的活动， 是人文的，主要来于右脑。徐利治先生在华中理工大学就讲过，他深深感受到数学中的某 种简单性、对称性、和谐性、统一性与奇异性的“美” 。而通 过
7、计算机技术来展现的分形几何所包含的绚丽缤纷、千姿百态的奇妙图形，真是“美”不 胜收，叹为观止。这不是艺术又是什么?一个在事业上有为的人，应有较为完备的思维。从事科学技术工作的人，应具有足够 的人文知识，经受充分的人文陶冶；而从事人文社会科学工作的人，也应学习十分基本的 科技知识并接受十分必要的科技训练，这样，才能成为一个思维方式较为完备的人。 一只鸡加一只鸭子是什么一只鸡加一只鸭子是什么我从不满足于得到的具体知识，而总是不断地寻找超越的途径，思考着具体知识的内 涵又是什么。佛教中常讲一个人应超脱些，看破些，实质上指的是思维方式。学知识就应 超脱些。有人喜欢逗小孩，问道：“一只鸡加一只鸡是几只鸡
8、?” “两只鸡!” “那么，一只 鸡加一只鸭又是多少?” “两只，两只” “两只什么?”小孩答不出来了。问的人就以胜 利者的姿态告诫小孩：“一只鸡与一只鸭是不能相加的!”在中学时，我想过这个问题，小 孩这样答是有道理的。一只鸡和一只鸭，放在一起，明明是两只嘛。11，能相加的前提， 是有量纲时量纲应相同。此时，如不讲鸡、鸭，而讲“家禽” ，不就是“两只家禽”吗?不 就能相加了吗?反之，如果“一只白鸡加一只黑鸡” ，又是几只什么鸡呢?问的人问的时候也 可能没有想到，他已经作了超越与抽象。而且即使都是白鸡，还可以分大鸡、小鸡、公鸡、 母鸡如此等等，难道也不能相加吗?可惜，小孩没学会超越，不会抽象，如
9、果会超越、 会抽象，想透了，一只鸡加一张桌子，也可等于两件东西，难道不对吗?在中学时，我学习 物理中的声学时，对波的性质有所了解，从而在学物理中的光学、电学时，凡涉及与波有 关的结论，也就不教而知了。当然，也要善于从一般回到具体。数学是抽象的，是讲一般的。在学数学时，我不仅 将数学概念弄清，而且也力求赋予数学概念以生动活泼的物理内容。例如，在讲 函数 的傅立叶变换时，有人问我，为什么这个变换等于 1? 函数为什么与 1 成为一个傅立叶 变换对?从数学上十分容易讲清，但问者不满意。我反复思考与推敲，从谱分析这个物理角 度给予问者以较为满意的答复。因为 函数包含了所有频率的波，其幅度均为 1；而所
10、 有的波，除时间为 0 处外，在其他处，作用都抵消了，而在时间为 0 处，幅值相加，成为 无穷大。 297 的思考事实一再告诉我们，作为一个好的思维方式的基础，应该是“知之为知之，不知为不 知” ，就是要“实事求是” 。这是最根本的科学精神、科学态度、科学作风和科学方法，这 也是科学的灵魂。 “实事” ，就是承认客观实际情况，但还不够，还得“求是” ，就是还得认 识与掌握客观实际情况的内在规律。没有“实事求是” ，就谈不上创新，就谈不上开拓。抗日战争爆发时，我还不满 5 岁，由于随家逃难，没机会上学，在家读中国传统经典 著作，如诗经 、 四书 、 古文观止等等。一直到 9 岁，我才有机会上小学
11、。当时的 小学，初小 4 年，高小 2 年，我一开始就念高小一年级。语文、历史当然没有问题，地理、 生物问题也不大，难就难在数学。说来别人可能不信，当时我连看钟表也看不太懂。加法， 37 等于 10，好理解；减法，73 等于 4，可理解；乘法 37 等于 21，还能够理解，但 一到进位就有些问题；至于除法，297，怎么知道上 4?这对于我而言，太难了!怎么办? 论语上讲：“知之为知之，不知为不知，是知也。 ”还有中庸上讲：“人一能之己 百之，人十能之己千之，果能是道也，虽愚必明，虽柔必强。 ”我相信这些话。作业呢?决 不抄别人的；考试呢?更不看别人的!坚决不抄袭、不舞弊。因为论语上孔子讲过：
12、“非礼勿视，非礼勿听，非礼勿言，非礼勿动。 ”如果去抄袭、去偷看，那就“非礼” ，那就是小人；我应是君子，怎么会做一个小人?不及格也好，一二十分也好，就是不搞“非礼” ，而是一心扑在 297 怎么知道上 4 这个问题上， “旦旦而学之” 。大约两三个月后，有天 晚上，灵感来了，我顿悟了，原来除法是这么回事：先上 1，小了；再上 2，还小了；再上 3，还小了；再上 4，减下来还剩个 1；再上 5，大了，不够减了，因此只能上 4，剩 1。啊!原 来除法是“试试看” ，除法是试除。这是一个认识上的飞跃。是的，除法是逆运算，逆运算 往往都是试试看。问题在于是聪明的试试看，还是愚蠢的试试看；是经过反复训
13、练的试试 看，还是初次上阵的试试看。我把除法的数学概念弄清了，又结合实际把除法在生活应用 中的物理概念弄清了，从此我不但懂了除法，而且在数学学习上有了很大的进步。到了初 二，我竟然连高中的一些数学题目也能做得出来。杨叔子档案杨叔子，中国科学院院士，机械工程专家。1956 年毕业于华中工学院机械制造专业。 从事高等教育工作四十余年。1992 年 12 月至 1997 年 6 月任华中理工大学校长。现任华中 理工大学学术委员会主任、机械科学与工程学院教授、博士生导师。杨叔子学术造诣深厚，特别在先进制造技术、振动工程、设备诊断、信号处理、无损 检测新技术、人工智能的应用等方面取得一系列成果，获国家自
14、然科学奖、国家发明奖、 省部级科技进步奖 20 项，专利 5 项，是国家级有突出贡献的专家、全国教育系统劳动模范、 全国高校先进科技工作者、全国优秀教师、全国五一劳动奖章获得者。石益祥自序石益祥自序我的科研心路我的科研心路 （1）编者按：怎样进行科学研究？这是老生常谈而又常谈常新的话题。王淦昌说：“大胆怀疑 小心求证” ；熊大闰说：“联想类比 突破传统” ；杨叔子说：“了解具体 超越具体” ；宋健说：“筚路蓝缕 寻找超越” ，这些大家的经验之谈，应该为我们所借鉴。大凡科学研究，无外包括两部分，其一，科学实验，包括开题报告、立项申请、实验方案和具体实施，这在我们前不久介绍吴沂光先生项目申请中做过
15、说明，进而我们要开辟项目申请书专栏，以推动全会乃至整个非主流派的科学实验；其二，科学思维，也就是包括科学态度、科学精神、科学风格和科学方法在内的人之思维在科学领域中的突现。这在过去为我们所忽视。这是不应该的。凡是在科学上独辟蹊径，在理论上有所发现，在技术上能够创造的人们，必然重视在哲理思维引导下的科学思维，还在科学方法、科学技巧方面显露独特新颖的科学风格。这就是我们常说的科学心路。为此，我们从现在开始，新辟我的科研心路栏目，石益祥先生的自序作为第一篇，向我们生动地讲述他的科研心路的艰难历程，读后让人为之振奋，大有闻鸡起舞的感觉。我们希望有更多的朋友写出这类文章，把我们的科学研究真正提升到一个新
16、的台阶。要想彻底打翻身仗，就从这一点开始。 自 序 这是在中国传统文化熏陶下自然形成的宇宙对立统一基本理论。她萌芽于八十年代初，我的大学时代，显化于九十年代中期，而到现在已经有一个系统的雏形。因为宇宙对立统一基本理论是自然产生的，所以我们不能把她简单地归类到数学、物理学和宇宙学、也不能归类到哲学。实际上，她把整个宇宙作为研究对象，并以宇宙对立统一基本模型为基础，自然形成了一个融数学、物理学、哲学和宇宙学于一体的自圆其说的宇宙对立统一基本理论。正因为自然，所以她可以立足于哲学的基本原理-宇宙是对立统一的、运用数学的相似类比方法，得到集哲学、数学、物理学和宇宙学于一体的重大理论成果，其思想之新颖，方法之简单，视角之独特，成果之重大，并在逻辑上能自圆其说，这是现代科学任何理论,不论其经过多长时间发展，恐怕都是很难达到的。正因为自然，全书的所有内容都是本人历经十一年的研究结果，她很少有引经据典的东西，实际上，在科学的知识库里也很少有这方面的东西可以引经据典。书是每一章的内容都涉及到了哲学、物理学、
