量子力學(xué)給教育的啟示
中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院院長 潘建偉
從前的科學(xué)給我們講的是有一個(gè)推論,什么東西都是定好了的,方程可以算出來,我自己個(gè)人的奮斗和努力好像沒什么用,這個(gè)對教育就不太好了。量子力學(xué)關(guān)鍵告訴我們,這個(gè)世界是不確定的,做的任何事情反過來對0或者1,對結(jié)果都會有影響的。這是量子力學(xué)對人素質(zhì)教育最重要的影響,讓人知道個(gè)人的努力是有意義的,或者你的努力是有意義的,這是很重要的。不是說教給你某一個(gè)具體的知識或者某一個(gè)具體的技巧,這是世界觀的改變,是量子力學(xué)非常積極的一面。
量子力學(xué)又會帶來新的技術(shù),以后如果大家對量子力學(xué)不了解的話,可能對新的量子技術(shù)儀器的使用都會有一些困難。從這種角度,不僅觀念的轉(zhuǎn)變很重要,對技術(shù)的應(yīng)用來講也同樣很重要。量子力學(xué)的涉及跟日常經(jīng)驗(yàn)有比較大的差距,所以我們特別希望這樣的理論在越小的時(shí)候開始學(xué)越好。如果能夠在初中、小學(xué)、高中就給大家有這樣一種觀念,“所有的真理都是相對的,并不是絕對的真理”,大家就敢于懷疑,敢于自由的思想。因?yàn)槿耸艿浇虠l的影響之后就沒有辦法進(jìn)行自由的思考,自我的自由意志或者自由思想的東西就沒有了。
我覺得初中、高中教育非常重要的地方,首先是要有自己的邏輯分析能力。第二要敢于懷疑一切。牛頓力學(xué)、量子力學(xué)告訴我們科學(xué)是在一定的范圍之內(nèi)成立的。像愛因斯坦的相對論,速度疊加原理,我在車上,這個(gè)車相對火車站的速度是5米每秒,火車往前走,相對于火車是1米每秒往前走,我的速度就是5米每秒加上1米每秒,這個(gè)速度就是越來越高。但是光速加光速就不再是兩個(gè)光速,光速加光速還是等于光速,而1+1后面是等于1,這讓大家明白所謂的真理只是在一定的范圍內(nèi)才是真理。在大家認(rèn)定牛頓力學(xué)是終極真理之前,要先讓大家覺得“不是這樣的”這是教育里面需要特別注意事情。