Qu'est-ce que l'innovation

Le but de la science appliquée (technologie de l'ingénierie) est d'utiliser les connaissances connues pour créer de la valeur sociale et bénéficier à l'humanité. Le but de la science fondamentale est de créer de nouvelles connaissances, d'élargir les frontières de la connaissance et de satisfaire la curiosité humaine. La science fondamentale est donc l'innovation. L'innovation est un nom bien connu. Mais que signifie exactement l'innovation? À quels défis l'innovation est-elle confrontée? Différentes personnes peuvent avoir des opinions différentes sur cette question apparemment simple. Nous devons donc discuter de ce qu'est exactement l'innovation. Si nous voulons innover, nous devons d'abord comprendre ce qu'est l'innovation. Nous avons quelque chose à savoir, cela s'appelle la connaissance. Nous avons des choses que nous ne savons pas, comme des problèmes non résolus, des conjectures qui n'ont pas été prouvées, des niveaux techniques qui n'ont pas été atteints, etc. Il s'agit d'un type d'inconnu. Mais ce n'est pas tout. En plus des choses que nous savons et des choses que nous ne savons pas, nous avons aussi des choses que nous ne savons pas. La recherche scientifique ne devrait pas seulement changer «savoir et ne pas savoir» en «savoir», mais aussi changer «savoir et ne pas savoir» en «savoir et ne pas savoir», les transformant ainsi davantage en «savoir». Transformer "ne sais pas sans savoir" en "savoir" est le plus haut niveau d'innovation et l'innovation la plus importante. Je ne sais même rien, je ne sais vraiment rien. Faire ce genre de recherche scientifique, c'est manger un tigre, et il n'y a aucun moyen de parler. C'est exactement la conception artistique décrite par «les montagnes et les rivières sont pleines de doutes et pas de routes, et les autres villages seront pleins de fleurs».

Transformer l'inconnu de l'inconnu en inconnu du savoir pose des questions. Par conséquent, l'innovation scientifique la plus importante consiste à poser des questions. Pour développer de nouvelles connaissances, vous devez pouvoir poser de nouvelles questions. Mais poser de nouvelles questions n'est pas si simple. Habituellement, si vous pouvez dire le problème, cela signifie que vous êtes toujours dans le champ des connaissances antérieures. Ce genre de problème n'est peut-être pas vraiment nouveau. Les problèmes vraiment nouveaux ne peuvent souvent même pas être expliqués. Parce que ce à quoi vise le nouveau problème, personne n'y a jamais pensé et personne ne l'a jamais vu. Donc, cette chose n'a même pas de nom, nous n'avons même pas la langue pour poser des questions, et nous ne pouvons pas parler de questions. Quand j'étais enfant, j'ai vu l'histoire d'une tribu primitive dans un livre général de premier cycle. Cette tribu n'a que quatre mots pour compter: un, deux, trois, beaucoup, beaucoup. Lorsque les gens de cette tribu veulent décrire un grand groupe de cerfs, ils rencontreront des situations qui ne peuvent être expliquées. Par conséquent, pour poser des questions vraiment nouvelles, nous devons laisser libre cours à notre imagination, briser les chaînes du langage et briser la cage des mathématiques. Lorsque vous sentez que vous avez rencontré de tels problèmes inexplicables, cela peut être un signal: vous avez rencontré une "grande mine d'or" et vous avez rencontré une limite de connaissances au Xinjiang. C'est une période passionnante, et c'est aussi la conception artistique du "Dao Ke Dao Dao Dao" de Lao Tzu. Dans un état où il n'y a ni langue ni mathématiques, comment pouvons-nous continuer à avancer, comment faire des recherches et comment penser? C'est le défi de l'innovation scientifique.

Nous avons vu, La véritable innovation scientifique n'a pas d'objectifs ni de direction .

Parce que ces objectifs et directions n'ont même pas de noms. Nommer ces directions cibles fait partie de l'innovation scientifique. Inventer un langage et des mathématiques qui décrivent de nouvelles connaissances fait également partie de l'innovation scientifique. Ce n'est que lorsque l'innovation est terminée que nous pouvons parler de problèmes et de nouvelles connaissances.

Par conséquent, une véritable innovation scientifique ne peut pas être planifiée ou créée, et ne peut pas être un projet clé national vigoureux. Mais en tant que scientifique innovant, s'il n'y a pas d'objectif et de direction, comment mener à bien ce travail? Pour les particuliers, La connotation de l'innovation est de fixer la norme de la beauté . Avant l'innovation, tout le monde ne savait pas ce qu'est la beauté et ne savait pas où travailler. À l'heure actuelle, chaque chercheur peut avoir sa propre compréhension de la beauté, avoir différentes façons de voir le problème et avoir des directions d'efforts différentes. Mais lentement, la connaissance et la pensée de la beauté d'une personne seront appréciées par de plus en plus de personnes, devenant ainsi la norme de la beauté et la direction commune des efforts de chacun. C'est le processus d'innovation. On peut voir que l'innovation scientifique et l'innovation artistique sont très liées. Bien sûr, l'innovation scientifique doit également passer le test des expériences. Les innovations non approuvées par l'expérience ne seront pas acceptées.

La loi du mouvement des objets découverte par Newton est un exemple d'innovation. Newton s'est rendu compte que le mouvement de la planète dans le ciel et la chute de la pomme au sol étaient en fait le même phénomène physique. Mais quand il a voulu décrire quantitativement le mouvement de ces objets, il a constaté qu'il ne pouvait rien dire. Parce qu'il n'y avait pas de langage mathématique décrivant le mouvement non uniforme à cette époque. Newton est donc redevenu mathématicien et a inventé le calcul afin de pouvoir écrire ses lois de mouvement des objets. Il s'agit de la première découverte de la physique avant la découverte des mathématiques.

Les défis de l'innovation en Chine

Le but des activités scientifiques et de l'enseignement des sciences en Chine est trop fort et trop clair. Soit pour envoyer plus d'articles ou pour obtenir des scores élevés à l'examen. La plupart des recherches scientifiques visent à savoir et à ne pas savoir: nous allons résoudre des problèmes soulevés par d'autres, atteindre les objectifs fixés par d'autres et essayer de faire mieux selon les bonnes normes établies par d'autres. Ce type de recherche scientifique est certes très important, mais ce n'est que la mentalité de rattraper et de dépasser. Malheureusement, ce type de recherche est considéré comme l'ensemble de la recherche scientifique par de nombreuses personnes. Et l'éducation, c'est surtout apprendre ce que vous savez. Beaucoup de gens croient que la maîtrise des connaissances connues est une question d'éducation. À une occasion, j'ai rencontré un étudiant de premier cycle étudiant dans une université de premier plan en Chine. Il m'a dit qu'il pouvait faire le meilleur de tout dans sa vie. Dans quel aspect il voulait faire le meilleur, il pouvait être de premier ordre dans tous les aspects et ne jamais échouer. Le premier examen scolaire, la médaille d'or olympique et l'examen d'entrée au collège entrent dans les meilleures universités. C'est vraiment l'intimidateur de l'école que de nombreux étudiants aspirent et s'efforcent de devenir. Les parents chinois ne savent pas combien d'efforts ils ont dépensés et veulent que leurs enfants deviennent un tyran à l'école.

Mais j'étais un peu triste après l'avoir entendu. Les meilleurs étudiants de Chine, l'espoir de la Chine pour l'avenir, comment courir aux normes des autres pour le reste de votre vie. Ce que les autres disent est bon, ils travaillent dur dans tous les aspects, comme perdre des âmes. Mais où est votre propre pensée, votre perspicacité, votre passion, votre propre esprit? L'essentiel de l'enseignement primaire et secondaire en Chine est désormais axé sur les examens, et l'objectif est d'améliorer les résultats des élèves, en perdant l'essence et la valeur fondamentale de l'éducation. Parce que les étudiants avec de bons examens ne sont pas égaux aux étudiants avec de bons résultats. Ce type d'éducation nuit à la prochaine génération et nuit à la vision de la Chine de diriger le monde à l'avenir.

État d'esprit et valeurs innovants

Pour innover et faire de la recherche scientifique fondamentale, il faut d'abord avoir une mentalité innovante et des valeurs innovantes. Cette mentalité et ces valeurs sont en fait très simples, c'est-à-dire poursuivre ce que vous aimez.

Mais une chose aussi simple semble difficile à faire en Chine. En Chine, les adultes apprennent toujours à leurs enfants à poursuivre ce qu'ils pensent être bon et ce que la société pense être important, sans mettre l'accent sur leurs loisirs et leur curiosité. Lorsque vous poursuivez vos propres passe-temps à l'extrême, vous constaterez souvent que ce que vous poursuivez n'est pas compatible avec ce que le public pense être bon et important. En raison des traditions culturelles chinoises, vous devez éviter de tirer sur les oiseaux de tête, éviter de faire de grands mouvements et prendre la voie du milieu. La poursuite de leurs hobbies.

Par conséquent, pour poursuivre vos propres passe-temps en Chine, en particulier à l'extrême, vous avez besoin de courage pour établir de nouvelles normes et être le premier au monde, et avoir la patience de ne pas avoir peur de la solitude. Lorsque vous effectuez des recherches innovantes, vous êtes le seul à faire ce travail dans le monde. Et votre travail, souvent cinq ans, six ans, huit ans et dix ans, n'est pas reconnu par tout le monde. Comment puis-je persévérer? Le courage et la patience requis pour ce type de recherche sur l'innovation ne peuvent venir que de leurs propres valeurs et de leur confiance en leur propre connaissance de la beauté: je pense que ce qui est beau, c'est la beauté. Tant que vous poursuivez ce que vous pensez être beau, alors vous êtes satisfait et le travail peut continuer à fonctionner, que les autres soient d'accord ou que vous soyez seul. Si votre poursuite est vraiment belle, tôt ou tard, vous serez apprécié et reconnu par tout le monde, et tout le monde suivra. À cette époque, votre propre standard de beauté devient le standard du public. Tout le monde fera des recherches sous la direction de vos normes pour rechercher le développement. Il s'agit du monde du savoir du Xinjiang, pionnier de l'innovation et de la nouvelle tendance mondiale provoquée par l'innovation.

Les humains naissent avec curiosité et ont naturellement le désir de satisfaire la curiosité, mais notre société inculque des valeurs contradictoires aux enfants, de sorte qu'ils doivent demander tout ce qu'ils peuvent faire pour gagner de l'argent et faire des choix. Demandez quelle option fait plus d'argent. Ce calcul intelligent ne s'applique pas à l'innovation. Notre système éducatif a également créé de nombreux "génies" qui connaissent le monde.

Mais ces superbes connaissances peuvent fausser l'observation du monde par les gens. Les gens n'observeront le monde qu'indirectement grâce à ces connaissances, et ils seront liés dans la cage des connaissances connues. Cela ne nous incite pas à renverser les anciennes connaissances et à ouvrir la frontière des connaissances du Xinjiang. Au lieu de cela, c'est la curiosité et l'innocence inhérentes aux êtres humains qui sont le point de départ de l'innovation.

Comme mentionné ci-dessus, les gens espèrent que la beauté qu'ils recherchent est une vraie beauté et tout le monde peut être d'accord avec elle. En fait, la poursuite provoquée par votre propre curiosité et votre innocence est généralement la beauté que tout le monde accepte. Ici, apprécions le brillant récit de Grothendieck:

Dans notre recherche de la vérité de l'univers, ni plus, ni moins, ni moins que d'injecter de la vitalité et de la vitalité dans l'exploration, elle est complètement naïve. Depuis notre naissance, nous avons tout observé dans cet état complètement naïf. Bien que nous ayons souvent l'impression qu'il n'est pas sur la table et gêné de l'admettre, cette innocence est toujours dans nos curs. Ce genre d'innocence, qui combine l'humilité et la sauvagerie, nous permet d'avoir un aperçu de la nature et de la connotation des choses, afin qu'elles puissent entrer dans nos curs et devenir nos propres choses ... la sagesse du génie, l'ambition inflexible La croyance tenace ne nous permet pas de franchir la frontière invisible et insurmontable du monde connu au monde inconnu. Seule la naïveté peut nous permettre de franchir cette frontière. Dans ce processus, il n'y a pas de place pour la connaissance, seulement nous écoutons toutes choses et nous plongons dans les jeux d'enfants de tout notre cur et de toute notre âme.

Lorsque les scientifiques innovent, ils sont plongés dans les jeux pour enfants de tout leur cur et de toute leur âme.

Comment cultiver la capacité d'innovation?

C'est un gros problème, et il devrait y avoir une variété d'approches différentes. Ici, je ne parle que de ma propre expérience et de mes opinions.

L'un des objectifs de l'éducation est d'acquérir des connaissances. Mais le but le plus important de l'éducation est de former la capacité de poser des questions, de cultiver la cognition des élèves et la recherche de la beauté, et de laisser les élèves se forger leur propre vision du monde et leur propre style de faire les choses. Par conséquent, l'école devrait particulièrement chérir la propre curiosité des élèves, chérir leur propre connaissance de la beauté et chérir leur propre style. Pour guider et renforcer cette curiosité et cette cognition, laissez les étudiants choisir leurs propres cours (même des cours non standard) et suivre leur propre chemin. Évitez de former des talents standard avec les mêmes forces. Les élèves devraient être encouragés à innover et à s'efforcer d'être différents des autres. Évitez la pensée unifiée. Les élèves devraient être encouragés à utiliser des méthodes non standard pour résoudre les problèmes. Pour des réponses non standard correctes, ajoutez des points et non pas des points. De cette façon, il y a de l'espoir de cultiver des talents innovants avec leur propre style et âme.

J'ai moi-même une méthode d'apprentissage préférée que j'appelle "l'apprentissage fragmenté", qui est en fait une lecture approfondie. Lisez de nombreux livres parascolaires et articles scientifiques populaires (même lorsque vous lisez des manuels, évitez de lire les manuels utilisés par les enseignants). Ces livres et articles dépassent souvent ma compréhension car ils dépassent le cadre des cours que j'ai étudiés. Ces choses en désordre sont assemblées et l'esprit est comme un pot de pâte. Vous pensez toujours qu'un pot de pâte n'est pas bon, vous réfléchirez à la façon de le pousser, un par un. Mais la connaissance n'a pas encore été apprise, alors il a fait des histoires et s'est blotti pour essayer de comprendre les choses qu'il ne comprenait pas. J'imagine et devine là toute la journée, pour que je puisse faire un bon exercice. Ce processus «patchwork» est particulièrement important. D'une part, ce processus de conjecture fragmentaire est très similaire à l'idée de faire de la recherche innovante. Cela nous permet d'obtenir la formation de la recherche innovante au stade étudiant. D'un autre côté, les leçons que j'ai prises plus tard concernaient toutes les questions que j'avais posées auparavant. L'enseignant peut saisir les points clés et apprendre facilement. Par conséquent, avant d'apprendre le cours, si vous rencontrez des problèmes et des phénomènes, vous devez d'abord penser à deviner. L'idée n'est peut-être pas correcte, mais le processus de réflexion est particulièrement important. Une fois que vous avez pensé à ce problème dans votre tête et avez vos propres doutes, vous saurez quel problème vous voulez résoudre dans la dernière classe, de sorte que l'efficacité de la classe sera très élevée.

Il y a un autre avantage à rassembler mes propres suppositions. La connaissance correcte enseignée par l'enseignant peut être considérée comme une ligne. Explorer un morceau de conjecture par vous-même vous permettra de voir la surface près de cette ligne. Les choses à la surface peuvent ne pas être correctes, mais elles peuvent être les signes de développement de nouvelles idées à l'avenir. La compréhension de la surface près de la ligne peut également vous faire juger et évaluer les théories de la connaissance existantes, quelles théories sont mauvaises et farfelues et quelles théories sont belles. Lorsque j'effectue des recherches à l'avenir, j'espère rendre la théorie pourrie plus belle. Le jugement et l'évaluation des connaissances et de la théorie est également un objectif principal de l'éducation.

En Chine, de bons enseignants reconnus et de bons manuels scolaires emballent bien les connaissances et nourrissent les élèves cuillère par cuillère. Ces enseignants et manuels privent les élèves de la possibilité de deviner et de reconstituer, ce qui n'est pas propice à la formation d'élèves dotés de capacités innovantes. Ici, je donne un exemple. Il y a un cours sur la radio. Le professeur enseigne aux étudiants comment connecter cette résistance ici, comment connecter ce condensateur là, comment connecter correctement le transistor, etc. Vous suivez les instructions de l'enseignant étape par étape, et enfin créez une radio qui peut écouter différentes stations de radio. Après avoir enseigné de cette façon, les élèves sont très satisfaits et ont le sentiment d'avoir maîtrisé la radio. Mais ce n'est pas vrai. Si la radio installée ne sonne pas, les élèves ayant de réelles compétences utiliseront différentes méthodes pour essayer de découvrir ce qui ne va pas et sonner la radio qui ne sonne pas. En d'autres termes, notre objectif de formation des talents n'est pas d'installer des radios, mais de les réparer. Nous devons former des talents qui peuvent bricoler, rassembler et deviner.

Comment faire de la recherche innovante?

Ce problème est plus important et différentes personnes auront des vues différentes. Ici, je parle de mes propres opinions. Pendant la période du «Grand bond en avant», il y avait un slogan «À quel point les gens sont audacieux et à quel point la terre est productive. Cette phrase est ridicule à utiliser dans les pratiques de production, mais elle est tout à fait appropriée pour être utilisée dans la recherche scientifique et l'innovation en Chine maintenant. De nombreux étudiants et chercheurs chinois sont désormais très capables, mais ont moins de courage. Osez seulement suivre les autres, n'osez pas avancer. Par conséquent, pour mener des recherches innovantes à ce stade en Chine, nous devons être audacieux, avoir une pleine confiance en soi et oser adhérer à notre quête de la beauté, oser faire nos propres choses et oser faire des choses que les autres ne font pas. Si vous faites quelque chose que personne d'autre ne fait, ne paniquez pas et ne vous sentez pas comme si vous faisiez des ordures. En ce moment, si vous pensez à ce que vous faites, il y a quelque chose qui vous attire, et il y a quelque chose que vous ne pouvez pas lâcher, afin que vous puissiez gagner la confiance nécessaire pour continuer à travailler sans craindre la solitude. Dans le processus de recherche de la beauté de votre propre cognition, satisfaits étape par étape de votre curiosité, afin que vous puissiez vous soucier de savoir si les autres sont d'accord et continuer à le faire. Par conséquent, il est très important d'avoir sa propre confiance en soi, sa propre curiosité et sa propre quête de la beauté. Mon opinion ci-dessus est basée sur le jugement suivant: je pense La Chine a déjà la capacité et les fondements de l'innovation. Ce qui manque le plus maintenant, c'est une mentalité et des idées innovantes.

En outre, la politique actuelle de la Chine en matière de recherche scientifique consiste à encourager la publication d'articles, à augmenter le taux de citation et à orienter la recherche scientifique vers les activités "d'ingénierie" de la rédaction d'articles et de la citation. Une telle atmosphère de recherche scientifique convient pour augmenter la quantité d'activités scientifiques et a joué un rôle positif dans l'histoire. Cependant, il ne convient pas pour améliorer la qualité des activités scientifiques et pour la recherche innovante. L'amélioration de la politique de recherche scientifique sera le défi auquel nous devrons faire face.

Auteur: Wen Xiao Gang (L'auteur est professeur titulaire au MIT, professeur de vert) Cet article est légèrement abrégé Editeur: Jin Wanxia Rédacteur en chef: Jiang Peng

Source: Journal de la société chinoise de physique

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