从牛顿到霍金

2018年3月31日理论物理学家霍金的葬礼在剑桥大学圣玛丽教堂举行,不知是不是刻意安排,291年前的3月31日,经典物理学之父牛顿病逝。

牛顿去世时,整个英国都向他致敬;霍金逝世引发全球各界哀悼!

牛顿是英国历史上第一位享受国葬待遇的科学家,死后葬于西敏寺大教堂,这也是英国国王加冕的地方。霍金的骨灰将被安放在牛顿墓旁,如果两大科学家的在天之灵有知,他们定会再次碰撞,激发新的灵感。

牛顿为我们了解和认识这个世界打开了一扇崭新的大门,极大地促进了科技的发展和进步,霍金带我们走进大门探索宇宙的奥秘。

从一个国家对科学家的尊敬,让他们与历代君王一样享受国葬的待遇,我们不难想象为什么在面积只有243,600平方公里,为世界面积第80大的主权国家,及人口6510万,为全球第21名的国家,能产生以牛津大学、剑桥大学和伦敦帝国学院为代表的几十个世界一流的著名学府,为英国乃至整个世界培养了众多著名的科学家、文学家、哲学家、政治家、工程师。

例如艾萨克·牛顿、查尔斯·达尔文、保罗·狄拉克、诺曼·福斯特、约瑟夫·李斯特、亚当·斯密、詹姆斯·瓦特、約瑟夫·汤姆逊、路德维希·维特根斯坦、亚历山大·弗莱明和史蒂芬·霍金等等。

尤其是从牛顿到霍金横跨三百年的历史中,英国在数、理、化等基础研究领域对世界的影响举足轻重,典型代表人物有:

1. 波义耳(Robert Boyle)(1627—1691)英国化学家,化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代,因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世,这本书就是《怀疑派化学家The Sceptical Chemist》。

2. 卡文迪什 (Henry Cavendish) (1731年 - 1810年) 英国物理学家和化学家,其重大贡献是建立电势概念、测量万有引力扭秤实验等。

3. 法拉第(Michael Faraday)(公元1791-公元1867)英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家。主要成就:提出电磁感应学说;发现电场与磁场的联系;提出磁场力线的假说;发现了电解定律,推广专业用语;发现苯等物质。

4. 焦耳(James Prescott Joule) (1818年 - 1889年) 英国物理学家,由于他在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章(CopleyMedal)。后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,简称“焦”。

5. 斯托克斯(George Gabriel stokes)(1819~1903)英国力学家、数学家。斯托克斯的主要贡献是对粘性流体运动规律的研究。从分子假设出发,将欧拉关于流体运动方程推广,1821年获得带有一个反映粘性的常数的运动方程。

6. 麦克斯韦(James Clerk Maxwell )(1831年 - 1879年) 英国物理学家、数学家。科学史上,称牛顿把天上和地上的运动规律统一起来,是实现第一次大综合,麦克斯韦把电、光统一起来,是实现第二次大综合,因此应与牛顿齐名。

7. 汤姆逊 (Thomson,Joseph John) (1856年 - 1940年)著名的英国物理学家,以其对电子和同位素的实验著称。他是第三任卡文迪许实险室主任。

8. 狄拉克(Paul Adrie Maurice Dirac) (1902年 - 1984年)英国理论物理学家,量子力学的奠基者之一,因狄拉克方程获得1933年诺贝尔奖。他的《量子力学原理》,一直是该领域的权威性经典名著,甚至有人称之为“量子力学的圣经”。

基础研究的支撑也带来了很多改变世界的发明和创造:蒸汽机车、电视机、计算机、互联网……

英国大学之所以能长盛不衰,紧随美国之后产生近百名诺贝尔奖获得者,与他几百年来建立的高等教育系统也是分不开的:

严格的质量管理

除了英国高等教育质量保障署(QAA)负责维持英国大学的学术水准和质量,并尊重他们的自主性外,英国各大学之间还有一套外部考官监管机制,既各校的所有考试难易程度必须要经过第三方的认可,通常是来自另外一个大学同领域的教授评估才可实施,考试后的评卷也要被外部抽查检验。学校课程设置,科研课题的选择也都有专业机构、工业代表和学生的参与。

以诚信为基石

英国大学生的课程考试都跟中国高考一样有课外考官监督和严格时间限制,任何作弊都被零分处理,甚至直接开除。从大学开始就有大量写报告和论文的要求,并强调引用必须严格标明,学术造假难以立足。老师辅导学生完成的论文,通常也是学生为第一作者。

挑战权威

英国大学鼓励学生挑战老师的观点,不是人云亦云,背标准答案。这里的好学生一定要在总结别人观点的基础上提出自己的观点,而不是简单重复。老师通常鼓励学生思考问题并在课堂中勇于发表自己的见解,培养对事物独立思考的能力,增强个人学习的自信。

独立精神及团队合作

这里把学生做为成人对待,绝大多数事情要靠学生自己想办法解决,但同时也设计一些小组项目,促进团队合作。老师通常是提出目标,留给学生足够自由发挥的空间,只有在学生不得已需要帮助的时候才施以援手。


更重要的,是在严格的质量管理,以诚信为基石,挑战权威和独立精神及团队合作这些核心价值观基础上对个人自由意志的尊敬。 这里从不谈统一思想,因为学习的目的就是为了在前人的基础上放飞自我,而不是禁锢想象的翅膀。

Great minds think differently 是英国教育体系的血脉,从牛顿的站在巨人的肩膀上到霍金的冲破地球的束缚,无不是对自由的追求和思想的解放!

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