量子力学给教育的启示
中国科学院院士、中国科学院量子信息与量子科技创新研究院院长 潘建伟
从前的科学给我们讲的是有一个推论,什么东西都是定好了的,方程可以算出来,我自己个人的奋斗和努力好像没什么用,这个对教育就不太好了。量子力学关键告诉我们,这个世界是不确定的,做的任何事情反过来对0或者1,对结果都会有影响的。这是量子力学对人素质教育最重要的影响,让人知道个人的努力是有意义的,或者你的努力是有意义的,这是很重要的。不是说教给你某一个具体的知识或者某一个具体的技巧,这是世界观的改变,是量子力学非常积极的一面。
量子力学又会带来新的技术,以后如果大家对量子力学不了解的话,可能对新的量子技术仪器的使用都会有一些困难。从这种角度,不仅观念的转变很重要,对技术的应用来讲也同样很重要。量子力学的涉及跟日常经验有比较大的差距,所以我们特别希望这样的理论在越小的时候开始学越好。如果能够在初中、小学、高中就给大家有这样一种观念,“所有的真理都是相对的,并不是绝对的真理”,大家就敢于怀疑,敢于自由的思想。因为人受到教条的影响之后就没有办法进行自由的思考,自我的自由意志或者自由思想的东西就没有了。
我觉得初中、高中教育非常重要的地方,首先是要有自己的逻辑分析能力。第二要敢于怀疑一切。牛顿力学、量子力学告诉我们科学是在一定的范围之内成立的。像爱因斯坦的相对论,速度叠加原理,我在车上,这个车相对火车站的速度是5米每秒,火车往前走,相对于火车是1米每秒往前走,我的速度就是5米每秒加上1米每秒,这个速度就是越来越高。但是光速加光速就不再是两个光速,光速加光速还是等于光速,而1+1后面是等于1,这让大家明白所谓的真理只是在一定的范围内才是真理。在大家认定牛顿力学是终极真理之前,要先让大家觉得“不是这样的”这是教育里面需要特别注意事情。