非死即活（非死即活不经语）

　　非死即活（非死即活不经语）荆州记忆2020-09-10 23:23编者按：翁文波院士是我国著名科学家，是我国地球物理勘探、地球化学勘探、地球物理测井等应用科学的创始人之一，曾著有《预测论基础》一书。翁文波先生创建了北京石油工业专科学校（长江大学前身），并在国内率先开设地球物理勘探课程，为我国培养了第一代地球物理勘探人才。翁先生的课不仅生动有趣，而且善于引导学生思考，起到了举一反三的效果。特别是翁先生淡泊名利，坚持真理，锐意创新，其品德、情操永远值得学习。时值第36个教师节，我们摘编了20多年前石油作家王志明采访翁院士时关于知识与创新的对话，以表达对翁老的怀念。
　　文/王志明
　　（翁文波先生给学生讲授预测学）
　　爱读书是最低层次的追求，善求知者层次最高。求知是人生的一个主要目的。
　　作者：很多书上说，知识是人们
　　在改造世界的实践活动中所获得的认
　　识和经验的总和。那么我们该怎么理
　　解知识的性质呢？
　　翁老：书上讲的没错。但我认为，知识是虚无飘渺的抽象，它可以寄存在物质介质之中，如文字、磁盘、电波等。但它的性质究竟是什么呢？我个人认为，知识应该说是一种认识的结果。其实谁的或怎样的观点并不重要，重要的是一个求知的人是否考虑了这些问题。如果考虑了这些问题，并形成了系统的体系，那么就会有更深刻的观点来看相关的一切。
　　我对研究生提出的一条要求就是，在读书过程中要敢于挑错，发现问题比什么都重要，这实际就是创新。我们的知识水远在革新。欧几里德是两千多年前的大数学家，
　　但他对非欧几里德几何恰恰一窍不通，和他去讨论概率论，他也许会大惊小怪的。爱因斯坦是现代的大物理学家，向他解释模糊数学或灰色体系，可能也不十分容易，所以我说，研究生的主要任务，至少可以有三种提法，就是读书为主、学习为主、求知为主。爱读书是最低层次的追求，学习他人的知识进了一步，善求知者层次最高。求知是人生的一个主要目的。
　　我曾经给研究生出过一道题：
　　地球绕太阳转这一事实是知识吗？对于回答＂是＂的我判不及格。准确地说，在哥白尼提出日心说之前，是事实；之后，既是事实又是知识。再比如，引力这一事实早已存在，这一思想也早已有之，但只有当牛顿用精确的数学公式表达万有引力定律时，才成为科学知识。如果把不是事实的说成知识，那就叫迷信。所以，科学的知识是无穷尽的。现代的青年人对知识有两种态度：
　　一是在博览群书之后，学习前人的部分精华，著书立说，这种态度的人可以升高工、教授；
　　第二是在博览群书之后，发现前人的一些错误或不足之处，创新立说，供后人学习，这一态度意义深远，但困难重重。不过与其他人创新，你去学习，不如你去创新，使其他人学习。
　　创新的第一个困难是过去学的知识中，包含着许多将来要被修正的错
　　误，自己已学到的知识，可能就是创
　　新的障碍。
　　（长江大学东校区翁文波先生的雕塑）
　　作者：怎样才能做到创新呢？
　　翁老：首先，创新在于认识。如果我们认为已有的知识完全正确，那就没有必要创新了，所以要重新认识一切，包括我们自己和世界。对最基础的数学三个观点，即集合、公理、关系，都可以提出问题。在更具体的物理世界中，物质、时间、空间的问题更多、例如时间和空间都有原点和单位，我们实行的阳历和阴历就有不同的原点，农历以春节作为每年时间的原点。
　　空间的原点也有不同的认识。哥白尼提出的＂太阳为原点＂的学说，这段科学史也说明创新的困难。
　　1984年我预测世界石油年产量至今已经10年了，回过头来看，结果得到的数值和实际产量比较接近。关键问题是，我取1918年为时间原点，11年为时间单位。这些时间原点和单位，接近人类石油工业发展的时间和步调。求知是不易的，创新更加困难，这与固化在人们头脑中的＂排中律＂有关。国外有这样一个童话故事，说的是一个仙女下凡给病人看病，她摸了一下病人的高鼻子说：这个人不是死就是活。＂非死即活＂就是排中律。但是，有句老话叫＂死马当成活马医＂，有着非常深刻的哲学内涵。
　　什么叫死，什么叫活？恐怕在医学界还没有定论。有的认为人停止了呼吸就意味着死亡，但是如果及时进行人工呼吸等抢救措施，也许能使他的心脏重新跳动。这就向我们提出了一个问题，就是人在生死之间，存在着一个不死不活的、极其复杂的状态。推而广之，世间有许多事不是排中律所能解释的，而且大量是处于＂不死不活＂的状态。
　　所以人们常说要换脑筋、更新观念就是这个道理。具体地说，创新的第一个困难是过去学的知识中，包含着许多将来要被修正的错误，书读得越多，错误的知识也越多。一份今天考满分的答卷，到100年后，可能被评为50分。所以，自已已学到的知识，可能就是创新的障碍。
　　创新的第二个困难，在于社会和学术界接收新知识有惰性和偏见。某些偏见也许比无知更可怕。
　　伽利略发明了望远镜，使原来依稀若云的星空，清晰地出现在人类面前。他还发现了木星的四个卫星，但当时有些笃信《圣经》的人根本不相信，他们甚至不愿去看一看伽利略的望远镜，即使有人看了也说＂这些好象是用魔术的符咒把新行星从天空咒了出来＂。
　　在物质世界里，没有任何知识是在任何时间、任何地点，对任何对象都正确的。
　　作者：我相信如果有更多的年轻人知道您的观点，不仅对理解预测论，而且对今后如何求知都是有很大帮助的。＂
　　翁老：这当然是我们希望的。今天，我们就从庄子的那句话说起吧！一与言为二，二与一为三＂，这三个不同的＂一＂分别属于三个认识体系。这三个认识体系中，最基础的是抽象体系。在这一层次内，不需要假定任何客观存在，例如宗教信仰，道德伦理、数
　　学抽象等，一旦被认识或公开提出，即成为抽象知识。其次是物理认识体系。在这一体系内客观存在是物质、时间和空间。它们之间肯定有许多规律，如物体、力、加速度的关系（牛顿定律）,一旦被认识，就成为物理知识。再往上一个层次，是信息认识体系，(假定人和机器的存在）,一切对人有关的法则、事件、数据等等，一旦被人认职成公开提出，就成为信息知识。
　　所以，从认识的层次分类，知识可分为：抽象知识，物理知识和信息知识。
　　这三个知识的层次，在性质上有许多区别，例如抽象的自然数，属于自然数系，与实物无关。如果有的老师教学生时把自然数1、2、3、4、5.说成1个、2个、3个……那可就大错特错了。但物理的自然数有其所指的对象、有单位，是数值。物理学家可以提出量子理论，假设世界是由可数的单元组成，它的产生要由观测得出。信息知识是建立在物理知识的基础之上，它的精度不但不会超过物理知识，并且求知的人还只能或只想知道必要的准确度。例如股票的涨落，只要几个百分点的两、三位有效数就行了。
　　人和知识是分不开的。一切命题、公理、法则，只有被人认识以后，才成为知识。在批判过去旧有的知识中会产生新知识，从猜想中也可以产生知识。如果从方法而言，归纳是产生知识的一个关键环节。
　　在认识的抽象体系上，尽管数学家认为不必有物质、空间和时间，更不必有人，但在抽象数学里，数学家(他认为他自己不过是某个集合中的一个元素还是规定，数学归纳是证明一个定理或定律的方法。
　　物理知识的归纳条件，无论是准确度或是严格性，都必须放宽。对时间、空间、物质为客观存在的假定，带来一个自然的问题，那就是，可以想到但不能观测到的未来时间、遥远的空间、未知的物质，都未必有限。
　　在物理认识体系中，知识的物理归纳未必能延伸到无限的时间、空间和物质。所以，＂放之四海而皆准＂的物质定理，就不能被归纳出来。
　　所以，我们对任何事物的认识不是一次两次就能完成的，需要在实践中不断地完善和深化。为了解决归纳方法的欠缺，我们可以把知识进行划分，取我所需，为我所用。
　　为了获得新的知识，我把数学归纳开拓为信息归纳。在一些新概念的基础上，信息归纳可以包括偏面归纳，模糊归纳。灰色归纳，孤独归纳，混沌归纳等等。
　　尽管这些知识还是偏面、模糊、灰色、混渎的，但是，它却为我们展示了一个新的世界。人对知识的主观要求可以是无边无际的，人的求知力和创造力也是无限的。
　　庄子曾说＂吾生也有涯，而知也无涯。＂虽然抽象的知识是永恒的、无边的和绝对的，但是，在空间、时间和物质的世界里，知识是因地而异，因时而异，因对象（物、人而异的。所以在物质世界里，没有任何知识是在任何时间、任何地点，对任何对象都正确的。
　　如果把知识比作人类进化的一座小桥，架在两个悬崖之间的深谷上，回头看是北京猿人，向前看是未来的＂超人＂。
　　作者：知识是无价之宝，但一些人未必有这样的认识。莫说求知创新，就连读书学习也不怎么重视。为了挣钱，有的家长干脆把上学的孩子推向了市场。
　　翁老：人活在世上离不开钱，但钱也不是万能的。《诗经》里有句话，说＂织布织布，不如为估＂。意意，这是一句怨言，却千古难改。但必须记住，务实的核心仍然是知识，没有知识，金山银山也有花光的日子，而知识是产生权利，使人类幸福和进化的源泉。
　　作者：如果把知识比作人类进化的小桥，那么我想小桥是用数学表达式连接而成的，因为我看您的预测论几乎全是数学公式。
　　翁老：这比喻是挺恰当的。数学是非常重要的，但是人们往往认为数学枯燥乏味不好学。当然，数学的高度抽象使人们对数学产生了心理障碍，它绝不象听一首乐曲、唱一支歌，或者看一座雕塑、一幅油画那样，能调动起艺术细胞。但数学作为现代科学的重要内容，它有着鲜为人知的精神内涵。
　　如果你有信心有能力成为一名数学家、物理学家、天文学家等，你就会深刻地体会到数学给人类带来的巨大贡献，被数学的强烈艺术魅力所陶醉。
　　即使不然，我们也应该认识到这一点：整个宇宙，当然包括人类，都是生活在精确数学定律制约之中的。只不过，有许多深藏的规律还未被发现。所以，我们要充分地应用数学原理并在实践中发展完善数学。纯数学要学，但应用更重要，不然，学得再多再好，充其量也是知识的堆砌，不但不利于创新，而且会成为创新的拦路虎。
　　培根曾说过，数学是＂通向科学大门的钥匙＂。伽利略也说：
　　＂自然界的伟大的书是用数学语言表达的＂。许多问题的研究都从数学入手的，数学在实践中的应用又推动了数学的发展。牛顿力学推动了微积分的产生，爱因斯坦的应用又推动了数学的发展。我在对天灾预测的探索中，就是从研究质数问题入手的。你知道，对质数研究过去认为没有什么实用价值，比如，哥德巴赫猜想，还处在＂猜想＂之中。但谁也没料到，质数研究在密码学中得到了应用。我通过对质数的加减运算，找到了一把＂丈量＂天灾的＂尺子＂，如果在质数问题上进一步探索的话，可能会找到一把破译无序世界的钥匙。
　　西方文明发展的表现之一就是拆零，他们善于把整体拆开来研究。中国古老文化表现之一就是天地合从这个角度看，在自然科学领域，中西方结合是大有前途的。
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