爱因斯坦的成长故事 爱因斯坦的成长故事 教育∣爱因斯坦是怎样成长的?(艺说473)

爱因斯坦(Albert Einstein,1879-1955)在比通常孩子大得多的年龄才学会说话,在小学里他除了喜欢幻想,没有显示其他特长。但他在5岁时曾被神秘的罗盘所吸引,12岁时读了一本旧几何课本,从中发现欧几里得几何的清晰与优美——使他走上独立学习和探索之路。



01-已知爱因斯坦最小时候的照片:3岁时的爱因斯坦,1882年。


爱因斯坦的父亲是个小工厂主,当他在1895年为寻求商机把工厂从慕尼黑迁到米兰时,没有让爱因斯坦随去慕尼黑,而是希望爱因斯坦已能在慕尼黑一所有名的文科中学(Luitpold)完成学业。但爱因斯坦在还有一年半就毕业时退学了。这与该校老师对他的态度有关:A老师说爱因斯坦你绝不会成才。B老师则建议爱因斯坦离开学校,因为他在班级中导致其他学生对老师不够尊重。



02-爱因斯坦13岁,1893年。


16岁的爱因斯坦退学后回到米兰的家,随后几个月在意大利北部游山玩水。此时的他连中学文凭都没有,是一个典型的前途渺茫的倒霉学生。


由于家境不富裕,他申请了苏黎世瑞士联邦理工大学的公费学习。由于没有中学文凭他需要参加入学考试,但考试失败了,他不得不进入附近的阿尔高州立中学(Aargau Kontonsschule)一年,用来补习他自学过的物理和数学之外的其他课程。这所中学的学生有选课的权力,教学风格也不那么僵硬。这使他的大胆无礼的性格得以保留。



03-与妻子米列娃(Mileva)和儿子汉斯在一起的爱因斯坦。


他以优异成绩(除了法文)从阿尔高中毕业进入联邦理工大学,入学后他对坐在课堂里听课兴趣不大,将大部分时间用在实验室里,其余时间则用来阅读物理大师们的原著。他在联邦工大档案中留下一次被惩处记录:


1899年3月:在物理实习课中由于不勤奋,受到实习指导的申斥。


他同该校物理学资深教授韦伯(Heinrich Friedrich Weber)关系很好,并在最后两年里将绝大部分时间花在韦伯的实验室中。但他独立不羁的性格似乎最后也影响了与韦伯的关系。韦伯对爱因斯坦说:


你是一个聪明的孩子,一个绝顶聪明的孩子,但你有一个大毛病:从来不听别人讲的任何东西。



04-在普林斯顿研究院讲课的爱因斯坦。


他无意对高等数学下很多功夫,因为他觉得自己没有足够的判断力能知道数学中哪一门是最基本的,那他就会成为布里丹笨驴(Buridan's ass),最终因为不能决定应该吃那一捆干草而饿死。


他对物理学则极有兴趣。他说:在物理学中,我很快就学会了察觉与识别导致深层知识的途径,并将其他许多只是塞满头脑而使思路偏离了本质的东西丢到一旁,当然,问题在于,人们为了考试,无论自己是否愿意,都不得不把所有这一切的知识统统塞进自己的脑袋。



05-晚年在家中的爱因斯坦。


爱因斯坦作为一个中等水平的领取奖学金的联邦工大的公费生,不是一个能有条理地记好课堂笔记的人。幸好瑞士的教育制度仅有两次考试,而他的大学好友马塞尔·格罗斯曼(Marcel Grossmann)恰好很善于做笔记。这样,爱因斯坦靠着分享格罗斯曼的笔记以临时抱佛脚的方式通过了考试。可惜这种成功让他很不开心,他后来说:它对我起到相反的效果,以至于当我通过毕业考试后整整一年时间里,我对思考任何科学问题都深感乏味。他还说:现代教育方法还没有完全扼杀那种神圣的探索知识的好奇心,这简直是奇迹,因为这株脆弱的幼苗最需要的是自由,除了最初的鼓励外,没有自由,它无疑会被损坏。我想,即便是一头健康的猛兽,不管他是否饥饿,如果人们要用鞭子强迫它不断地吞食,也会使他丧失其贪吃的习性的。



06-在桌子前边思考问题的爱因斯坦。


也许是因为特立独行的性格不能让教授满意,1900年毕业考试后,与爱因斯坦一样获得通过的同班三个同学都留校做助教了,只有他离开学校进入社会。



07-弹奏乐器的爱因斯坦。


在大学毕业后的两年时间里,爱因斯坦想申请一个助教职位,却未能成功。他只能做一些临时工作:(1)为一名瑞士中学的老师代课,因为这个老师要去军队服役三个月。(2)帮助某个天文学教授做计算。(3)去一个男生学校辅导学生。(4)他还在1900年投出他写的第一篇论文,但永远没有等来结果。



08-在船上的爱因斯坦。


到了1902年春天,好友马塞尔·格罗斯曼伸出援手,让自己的父亲将爱因斯坦推荐给在伯尔尼的瑞士专利局的局长。经过严格考试后,爱因斯坦成为专利局的审查员。他在这个岗位上工作了7年。爱因斯坦后来将这份职务称作“救星”,因为这样他就不必担忧生计,另外这个工作只占用一天中的8个小时,余下的时间里他可以深入思考宇宙之谜。



09-爱因斯坦首次访问美国时在纽约受到夹道欢迎,1921年。


伯尔尼的7年专利局工作让这位年轻的专利审查员创造了一系列科学奇迹。其中仅1905年一年就做出了物理学3个领域中的4项历史性贡献:(1)提出光量子论,揭示微观客体的波动-粒子二象性,推动量子论的发展。(2)由液体悬浮粒子运动推出测定分子大小的方法,彻底解决了原子是否存在的争论。(3)创建相对论,开创物理学的新纪元。(4)由相对论推出质量与能量相当性,预示核能时代的到来。这些成就都是年仅26岁的爱因斯坦在1905年3-9月这7个月时间内完成的。这一年他完成了6篇论文,发表在当时国际物理学界最有声望的《物理学杂志》(Annalen der Physik,莱比锡出版)上。而这一年也被称为“爱因斯坦奇迹年”(Einstein’s annus mirabilis)。也是这一年,他还应《物理学杂志增刊》编辑之约写了21篇书评,被评的论文和论著使用的文字有德文、英文、意大利文和法文。



10-爱因斯坦与大卫·罗斯曼(David Rothman)在一起,1939年夏天。


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一个默默无闻的20多岁的外国小公务员,能在德国最权威的物理杂志上连续发表论文。既无名师推荐,也无职称头衔,发表论文时却毫无阻碍,这样的事情已经超出当下中国人的想象力。


爱因斯坦完成这些全靠自己。他与任何专业机构都没有关系,周围也没有一个可以请教的名师,同时还要在家里帮助太太照顾不到一岁的儿子。他多年后说,快到30岁时,他还从未见过一个真正的理论物理学家。



11-爱因斯坦与美国物理学家罗伯特·奥本海默(Robert Oppenheimer )在一起,1947年。


到1908年,他被认为是一个领先的科学家并被任命为伯尔尼大学(University of Bern)的讲师。第二年,在苏黎世大学(University of Zürich)主讲了电动力学和相对性原理的讲座,阿尔弗莱德·克莱纳(Alfred Kleiner)推荐他在新成立的理论物理系担当教职。1909年爱因斯坦被任命为副教授。从那以后,他才获得全职从事科学研究的工作条件。



12-建筑大师勒·柯布西埃(Le Corbusier)与爱因斯坦在一起。


对爱因斯坦的这段专利局经历,有些人可能会觉得如果能获得“真正优越的条件”,比如进入大学或学术研究机构,而不是以公务员身份从事业余研究,爱因斯坦能做得更多更好。但这样的想法是没有根据的,因为爱因斯坦不但没有后悔他这几年的非学院式工作,反而认为这是他从事科学创造的有利条件。他在去世前不久写到:


学院式的职位使年轻人处于一种为难的境地。人们要求该年轻人写出数量可观的论文——这种诱惑将导致肤浅,只有性格坚强的人才能抵制它。然而大部分实用的职业,一个具有一般能力的人就能胜任。他的生存并不需要特别的才智。如果他有更强烈的科学兴趣,除了完成被要求的工作外,他会致力于研究他所钟爱的问题,而用不着担心他的努力也许会毫无结果。我感激马塞尔·格罗斯曼,使我处在这样一个幸运的位置上。



13-成为瑞士联邦理工学院物理学教授的爱因斯坦,1912-14年。


这不是爱因斯坦的偶然看法。他曾对马克斯·伯恩(Max Born)说过,用不着为安置一名有才干的学生在学院中的职位而担心。让他去当鞋匠或锁匠,如果他骨子里真正热爱科学,并真有才干的话,他将会走出自己的路来。


他甚至有些勉强地接受在柏林的研究员职务,其部分原因是普鲁士人的刻板作风和学院式中产阶级生活不适合他自由自在的习惯。此外他也清楚地知道,给他一个研究教授职位是指望他成为获奖的母鸡,但他却无法保证能生下更多的金蛋。



14-爱因斯坦收到菲利普·福尔曼(Phillip Forman)法官发给他的美国国籍证书,1940年。


爱因斯坦对科学研究的特性有其独特的理解——明显与大多数人看法不同。有谁会像他那样认为灯塔看守人的工作更适合科学家呢?现实中大多数的科学家都需要在他的同行中检验个人的想法,他们需要在互相交流讨论中形成这些想法,所以才会有那么多所谓学术会议和会议成果的发表。



15-有爱因斯坦签名的照片。


爱因斯坦最后的公开声明之一,是关于如何看待美国科学家所处地位的答记者问。他说:我不想去分析这个问题,而只想用一句简短的话来表达我的心情。如果我重新成为青年人,并且决定怎样去谋生,那么我决不想做什么科学家、学者或教师。为了能求得在目前环境下还可以得到的不多的独立性,我宁愿做一个水暖工,或者是一个沿街叫卖的小贩。


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