基石是置放于建筑物底部用來穩(wěn)固建筑物根基的石塊。由于位處地表之下，基石的作用與重要性時常被低估或忽視。
提起科研創(chuàng)新的基石，人們或許會聯(lián)想到構(gòu)建科研大樓底部的石塊或科研創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施。在這里，科研創(chuàng)新的基石指的是推動科研創(chuàng)新進步、確保科研創(chuàng)新可持續(xù)性的基本技能。
推動科研創(chuàng)新進步、確保科研創(chuàng)新可持續(xù)性的基本技能有哪些呢？依我看來主要有兩項：一是知識記憶能力，二是思維能力。
比起建筑物底部的石塊，這兩項基本技能看不見、摸不著，來無影、去無蹤，功效也難以鑒定，因此被不少人視為可有可無。由于一直缺乏公認(rèn)且有效的培訓(xùn)辦法，近幾代人錯失了在關(guān)鍵年齡段獲得這兩項基本技能的機會，嚴(yán)重阻礙了科研創(chuàng)新的發(fā)展與文學(xué)創(chuàng)造的超越。下面，我根據(jù)自己的體會和理解，談?wù)勚R記憶能力和思維能力的重要性、培訓(xùn)途徑、相互間關(guān)系及其對科研創(chuàng)新的影響。
知識記憶能力的重要性和培訓(xùn)途徑
知識記憶能力是指能夠?qū)⑺鶎W(xué)過的知識牢牢記住，并在需要時迅速回憶起來的基本功。只有記得住的東西，如詞匯、科學(xué)概念，才能用得上、用得活。一個知識記憶能力超強的人，可以用最短的時間、最少的復(fù)習(xí)，積累最多的知識、保持最長的記憶、得到最靈活的應(yīng)用。相反，一個知識記憶能力孱弱的人，即使消耗大量時間、翻來覆去地復(fù)習(xí)，也只能積累有限的知識，而且記憶短暫、過后就忘，運用起來也是丟三落四、留有遺憾。
知識記憶能力的重要性源于各學(xué)科內(nèi)容的連貫性。例如，一些小學(xué)的數(shù)學(xué)概念和定理會出現(xiàn)在初中數(shù)學(xué)里，一些初中的數(shù)學(xué)概念和定理會出現(xiàn)在高中數(shù)學(xué)里，而一些高中的數(shù)學(xué)概念和定理又會出現(xiàn)在大學(xué)數(shù)學(xué)里。倘若連小學(xué)、初中和高中的數(shù)學(xué)概念和定理都記不住，就很難理解和掌握大學(xué)數(shù)學(xué)了。在課堂上，常有同學(xué)不明白剛講過的新內(nèi)容，老師稍作解釋后似乎就懂了。其實，老師的解釋并未添加多少新內(nèi)容，只不過是重溫了過去學(xué)過的概念和定理。這些同學(xué)開始弄不明白，主要是忘了過去學(xué)過的概念和定理。雖然在老師提示下回想起來了，但如果沒有良好的記憶習(xí)慣，這些未曾記牢的東西以后還可能會忘記。可見，牢牢記住前階段學(xué)過的概念和定理，對理解和掌握后階段的課程極為重要。
知識記憶能力的培訓(xùn)途徑涉及兩方面，即有效辦法和最佳年齡段。培訓(xùn)知識記憶能力的有效辦法既要尊重記憶的規(guī)律，又要適應(yīng)當(dāng)下的作息制度。那種靠剝奪睡眠時間苦讀的操作，除了影響第二天的課堂學(xué)習(xí)之外，還不利于穩(wěn)固長久記憶，是難以為繼的。由于特定的家庭居住條件與環(huán)境，我從小學(xué)起就養(yǎng)成了每晚先看教科書相關(guān)內(nèi)容、后做作業(yè)、入睡前回憶一遍所學(xué)新知識、第二天早上醒來后再回憶一遍的習(xí)慣。這個知識記憶習(xí)慣對第二天的課堂學(xué)習(xí)幾乎沒有影響。憑借這個習(xí)慣，我從小學(xué)到高中畢業(yè)，各科成績一直名列前茅。后來，讀了《心理學(xué)教程》后才發(fā)現(xiàn)，我不經(jīng)意間養(yǎng)成的知識記憶習(xí)慣與專家公認(rèn)的記憶規(guī)律高度吻合，怪不得效果如此顯著。
值得一提的是，培訓(xùn)知識記憶能力的正確方法是將每晚回憶新知識的時間控制在1~2個小時內(nèi)，這樣有利于充分消化，建立長期記憶。如果每天學(xué)習(xí)的新東西或布置的作業(yè)太多，學(xué)生做完作業(yè)后已經(jīng)暈頭轉(zhuǎn)向、精疲力竭，倒下就睡著了，根本不可能進行有效的回憶和消化，學(xué)完了也會很快忘記，等于沒學(xué)。
最近，我偶見一份某實驗小學(xué)的課外讀物推薦單，要求小學(xué)階段完成不低于1000萬字的閱讀量，其中包括50本中外名著、30本古今中外名人傳記、30本科普讀物以及30本純英文讀物。殊不知，無休止的作業(yè)與閱讀要求會讓人產(chǎn)生一種看不到希望的感覺，甚至釀成抗拒學(xué)習(xí)的逆反心態(tài)。因此，培訓(xùn)知識記憶能力要授人以漁，而不要授人以魚。
培訓(xùn)知識記憶能力的最佳年齡段是小學(xué)階段（7~13歲）。小學(xué)階段對培訓(xùn)知識記憶能力的重要性不但反映在幾千年來古人從孩童起通過吟誦詩詞和其他經(jīng)典積累知識、培養(yǎng)知識記憶能力的歷史，而且體現(xiàn)在今人自幼培養(yǎng)運動或音樂記憶能力的實踐。想想歷史上那些為世人寫下膾炙人口詩章的文人，和為后代留下傳世中醫(yī)名著的醫(yī)學(xué)家，哪一個不是自幼開始知識記憶能力培訓(xùn)的？再看看當(dāng)今那些非常成功的運動員或鋼琴家，哪一個不是從小接受運動或音樂記憶能力訓(xùn)練的？抓住人生中最關(guān)鍵的7~13歲，著力培養(yǎng)知識記憶能力，可以為后來各種專業(yè)追求鋪平道路。一旦錯過培訓(xùn)知識記憶能力的最佳時機，即使以后投入再多資金與設(shè)備、聘請再高明的教師、進行再頻繁的練習(xí)，也將事倍功半、得不償失。
思維能力的重要性和培訓(xùn)途徑
思維能力是一個包括理解、分析、綜合、比較、概括、抽象、推理、論證、判斷等能力的廣義概念，其目的是通過對感性認(rèn)識的分析、整理、鑒別、消化與綜合，把握事物內(nèi)在聯(lián)系，形成理性認(rèn)識，從而得到解決問題的正確判斷或上佳主意。作為思維能力的重要表現(xiàn)形式，推理或邏輯推理是指基于已知數(shù)據(jù)、規(guī)則或結(jié)論，經(jīng)過演繹、歸納或溯因而做出合理與正確的決策。
思維能力的培訓(xùn)途徑同樣包括兩個方面，即有效辦法和最佳年齡段。對于培訓(xùn)思維能力的有效辦法，寫作名列首位。寫作與思維猶如水乳交融，一刻也分不開，各種思維方式都可以通過寫作來歷練。例如，議論文章及研究報告、項目申請的寫作可以培養(yǎng)分析和演繹能力，總結(jié)及綜述的寫作可以培養(yǎng)綜合和歸納能力，調(diào)查報告的寫作有助于培養(yǎng)溯因能力。
培訓(xùn)思維能力的最佳年齡段是中學(xué)階段（14~19歲）。思想漸近成熟、富有想象力、精力充沛的中學(xué)生極易被文學(xué)作品里描述的人物與事件所感染與熏陶，并產(chǎn)生不同程度的共鳴，有以筆墨抒發(fā)內(nèi)心情愫的強烈愿望。雖然中學(xué)生可能會對一些強制性指令或要求產(chǎn)生天然的抵觸，但他們專業(yè)尚未定向，因而十分樂意接受新知識。只要循循善誘，中學(xué)生是有針對性地通過寫作培訓(xùn)思維能力的最佳對象。大學(xué)階段，已有各自專業(yè)追求的本科生被各門必修課和選修課壓得透不過氣，不再可能投入大量時間和精力系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)寫作，至多只能在中學(xué)打下的寫作基礎(chǔ)上，進一步完善涉及本專業(yè)的研究報告、綜述與項目申請。
知識記憶能力和思維能力的關(guān)系
假如將人腦比作一臺高智能計算機，知識記憶能力相當(dāng)于計算機的存儲器，思維能力相當(dāng)于計算機的軟件。一般來說，知識記憶能力越強，意味著腦子存儲數(shù)據(jù)或資料的速度越快、存儲的數(shù)據(jù)或資料越多、存儲的時間越長、運用的選擇性越大、應(yīng)用的范圍越廣。反之，知識記憶能力越弱，意味著腦子存儲數(shù)據(jù)或資料的速度越慢、存儲的數(shù)據(jù)或資料越少、存儲的時間越短、運用的選擇性越小、應(yīng)用的范圍越窄。同理，思維能力越精深嫻熟，意味著腦子處理存儲數(shù)據(jù)或資料的效率越高、處理方式越靈活，由此產(chǎn)生的結(jié)論、判斷或主意越準(zhǔn)確透徹。反之，思維能力越淺薄生疏，腦子處理存儲數(shù)據(jù)或資料的效率越低、處理方式越遲滯，由此產(chǎn)生的結(jié)論、判斷或主意就越荒誕離譜。
然而，計算機的存儲器和軟件比起人腦的知識記憶能力和思維能力，有著顯著區(qū)別。具體地說，計算機的存儲器和軟件是簡單的獨立的無機存在，它們之間的合作可以產(chǎn)生一定的結(jié)論，但基本不會引起或促進相互間的改善。另外，在任何時間添加的計算機的存儲器都具有同等功用，且不會因時間的延長而變化。與此不同，人腦的知識記憶能力和思維能力是既獨立又互相聯(lián)系的有機存在，知識記憶能力可以增進思維能力，思維能力也能改善知識記憶能力。此外，人腦的知識記憶能力會隨年齡的增長而變化，即從1歲到24歲逐步走強，25歲后漸漸減弱。因此，25歲后積累的記憶沒有24歲前積累的牢靠，遺忘速度也快得多。
兩種能力對科研創(chuàng)新的影響
科研創(chuàng)新非常注重身體力行，這讓一些人誤以為其是體力勞動，故而推行一系列工廠化或數(shù)字化指標(biāo)衡量與管理科研創(chuàng)新。其實，科研創(chuàng)新的本質(zhì)是腦力勞動，其前期的實驗設(shè)計和構(gòu)思與后期的數(shù)據(jù)分析和總結(jié)，都是知識記憶能力和思維能力共同作用下的產(chǎn)物，身體力行只不過是其階段性要求與表象。
知識記憶能力對科研創(chuàng)新的重要性體現(xiàn)在科研創(chuàng)新是科學(xué)知識積累的延伸，是從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的升華。如果沒有超強的知識記憶能力，就不可能構(gòu)建深厚的科學(xué)積累與扎實的科學(xué)功底，不可能支撐從已知證據(jù)到未知判斷的演變，不可能產(chǎn)生科研創(chuàng)新的突破，尤其是在當(dāng)今這個知識膨脹的時代。
例如，青霉素的發(fā)現(xiàn)源于1928年弗萊明在超長置放的葡萄球菌平板培養(yǎng)皿里觀察到外來青霉菌株在葡萄球菌菌落間產(chǎn)生的一個抑菌圈。按照微生物學(xué)原理，抑菌圈的形成意味著抑制物質(zhì)的存在。假如弗萊明不懂得或不記得這一微生物學(xué)原理，就不可能在觀察到外來青霉菌株引發(fā)葡萄球菌抑菌圈的瞬間，聯(lián)想到或許是青霉菌分泌了某種阻止葡萄球菌生長的物質(zhì)，繼而從提純物中獲得青霉素。
思維能力對科研創(chuàng)新的關(guān)鍵作用反映在科研創(chuàng)新上是基于已知數(shù)據(jù)、規(guī)則或結(jié)論，經(jīng)過邏輯推理而形成的合理與正確的決策與判斷。即使對科研創(chuàng)新意義重大的換位思考和突發(fā)奇想也離不開邏輯推理。如果缺乏敏捷高效的思維能力，就不可能順暢地從觀察到的現(xiàn)象中找出本質(zhì)性的東西，不可能快刀斬亂麻般地從雜亂無章的事物中歸納總結(jié)出規(guī)律性的東西，不可能帶有穿透力地實現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍，不可能取得期盼已久的原創(chuàng)性科研突破。
由此可見，只有知識記憶能力而沒有思維能力的人，除了成為一個知識儲存庫、人云亦云的學(xué)究，很難企盼其會實現(xiàn)某種科研創(chuàng)新的突破；有一定思維能力但缺乏知識記憶能力的人，除了成為一個不著邊際的空想家，不要指望其會獲得科研創(chuàng)新的實質(zhì)性發(fā)現(xiàn)。
近百年來，雖然科學(xué)教育界從沒停止過嘗試運用各種選拔手段和培訓(xùn)模式批量造就富有原創(chuàng)力的科研創(chuàng)新人才，但收獲與投入相比顯得微不足道。究其原因，主要是科學(xué)教育界一直沒有認(rèn)識到科研創(chuàng)新的基石的重要性，忽略了在關(guān)鍵時期培養(yǎng)知識記憶能力和思維能力。即使在本科與研究生階段加大投入，所得到的結(jié)果也只限于不起眼的量變，而非根本性的質(zhì)變。
綜上所述，知識記憶能力和思維能力是推動科研創(chuàng)新進步、確保科研創(chuàng)新可持續(xù)性的基本技能，是科研創(chuàng)新的基石。超強的知識記憶能力有助于將所學(xué)的知識牢牢記住，并在需要的時候迅速回憶起來。思維能力是一種通過對感性認(rèn)識的分析、整理、鑒別、消化與綜合，找出事物的內(nèi)在聯(lián)系、形成理性認(rèn)識，從而做出解決問題的正確判斷或決策的基本功。作為既獨立又互相聯(lián)系的有機存在，知識記憶能力可增進思維能力，思維能力也能改善知識記憶能力。知識記憶能力所建立的科學(xué)知識積累為科研創(chuàng)新打下了物質(zhì)基礎(chǔ)，思維能力為實現(xiàn)從現(xiàn)象到本質(zhì)的演變、從雜亂無章到井井有條的歸納、從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍提供了有力手段。把握培訓(xùn)知識記憶能力和思維能力的關(guān)鍵時期，是批量造就高素質(zhì)科研創(chuàng)新人才、徹底走出當(dāng)前科研創(chuàng)新人才教育困境的必由之路。■
（作者系澳大利亞皇家病理學(xué)家學(xué)院研究員）