旅美学者changshou：美国求学执教七年的见闻和感受

认真拜读几遍，倍感深刻、中肯、赞同！

文章很好，只是表达得很费力。且大都是表层分析。其实，作者想要表达的很简单：
一，美国中小学知识教育水平低下。
二，中国研究生阶段的研究水平大大低于美国。
三，美国靠的是全球人才战略。
四，未来世界科技中心，可能在中国。

旅美学者changshou：美国求学执教七年的见闻和感受 --- 续

--续

我的一些思考（上）
注意：1 我在这篇里只讲大学的基础科学研究和教育。2 我说的很多是对理论科学的观察，实验科学因为依赖于大量实验设备 分析起来可能会有所不同。不过我认为我讲的大体上恐怕还是成立的。如其他领域的河友有不同意见 欢迎提出。
美国最顶尖大学在基础理论科学研究和教育上拥有巨大优势
简单的讲 美国拥有的第一流教授和学者 占世界的份额实在是太大了。按我的粗糙印象这类似于美军在世界军事格局上的地位。其他的表现 比如吸引全世界最好学生从而拥有最好研究生院等都是建立在这一基础上的。（虽然我提过美国大学本科生源的严重问题，但最顶尖大学的还不错 而且作为象牙塔里的东西基础科学的研究拼的是教授和研究生生源（不限于最顶尖学校）。）
不错 随着美国经济地位的下降它维持这一地位的能力会下降。但是这并非一个突变的过程（假定不爆发世界大战或者苏联式经济社会崩溃）。除了美国的经济地位在中短期内大概不会暴跌式下滑外，具体到学界 有三个特殊因素是很值得注意的：1 除了中国美国在经济上没有威胁大的赶超型的竞争者（欧洲日本经济更惨），而目前中国仍未在本土攒出哪怕一个 理科世界一流的大学；2 一个第一流学者成熟后往往有30年“一流水准保质期”，这是很难被政治经济条件改变的（当然做实验的人会面临经费问题）。这意味着即使现在美国繁殖一流学者能力受到了严重打击 仅凭已有人才也能维持一些时日，更何况这件事还没发生；3 最顶尖的学校本身处在经济社会金字塔顶端 抗经济打击能力很强。
如果你认为中国有在15年内基础科学赶上美国的机会不妨打开美国最强的10所大学查看相关领域的50岁以下非华人学者的名单。15年后这些人极有可能仍在美国。然后你再想想中国如何能在15年内制造出一个超出这些人的群体来。我的看法是：即使所有华人立马回国 中国一流学生也不再赴美留学 也未必做得到。原因很简单：时间不够来不及繁殖那么多国际一流学者。
美国获得第一流地位的“经验”对中国借鉴意义不大
那么美国是如何做到这么强的呢？我的看法是
1 美国的人口对任何其他发达工业国都具有压倒优势。从科学圈的角度看 这人口不仅指美国的三亿人也包括加澳两国和部分英国的。
2 二战导致了人类近现代史上最大规模的科学人才转移。转移目的地是美国。其实虽然美国在19世纪末就是第一工业国直到20世纪30年代初世界科学中心仍在欧洲 特别是受一战重创的德国法国。然而仅用短短10多年希特勒就重画了世界科学版图。我愿举一个很有代表性的例子。国际数学家大会是4年一次的全世界所有分支数学均参与的大会，具有很广的代表性（其他学科没有这么全面的大规模的全行业大集会）。 1932年国际数学家大会 20个全会报告只有两个是用英语作的（读者可以由此想想当时美英在国际学术界的地位）。之后希特勒上台，二战来临， 在1936之后就14年没开会。 到再下一次（1950）时， 22个全会报告有20个是用英语作的，英语也从此有了国际学界的绝对统治地位。
3 苏联解体导致了人类近现代史上第二大规模的科学人才转移。苏联人才转移对生化可能影响小一些，但对数理科学来说可是极为壮观：这是从20出头的天才大学生到80多岁的泰山北斗的全体系的迁移。转移的人少数被欧盟吃了，大部分被美国吞了。
4 在美国的基础科学 于二战后取得西方阵营的独大地位 以及冷战后取得全世界的独大地位后有能力输出第一流后备人才的国家（如中印等）的一流学生蜂拥而至 更使美国如虎添翼。
其他的因素（比如很多人津津乐道的 “体制”“创新精神”“自由”等）即使是有利因素其影响力也和上述因素不在一个量级上。
对中国而言：因素1天然具备，在经济赶上来自然就会发挥作用；因素2 3 可遇而不可求（多半是不可遇）；因素4属于已经成第一科学强国后的锦上添花，对如何做到第一没什么用。
美国大学的基础科学体制宏观上是一个容易学的顺其自然的体制
虽然美国获得第一流地位的“经验”对中国借鉴意义不大，但仍可考察一下其维持第一流地位的“经验”。比如说大家都爱谈的“体制问题”。
在我看来 美国的基础科学体制 在最宏观的层面上 其实很简单：用大把的钱 养大把的“学霸”（对大学者的昵称），学痴，顶尖学生； 然后让这些人 自己折腾 自己治理 就行了。中国有了大把的钱后也可以学当然学了以后还有等足够的时间才能见效。
现在人们抱怨的种种中国学界问题 基本都可以用这套体制来化解。缺乏创新精神？ “学霸”和顶尖学生就是创新的标杆；学术抄袭腐败？“学霸”，学痴等很少会这样对此容忍度也很低；心思不在学术上？在中产之后还心思不在学术上的人 会被边缘化；学术上近亲繁殖，派系山头斗争？嘿嘿，“学霸”/大学者基本都是有态度的人因为学术上总要面临有所为有所不为的问题。为了贯彻自己的学术判断，“学霸”分派系抢话语权是常态。那美国学界为啥没乱套呢？学霸太多自然地就形成制衡了，派系之间的“多不管”地区也很多 为标新立异的人提供了空间。
顺便说一句：我认为真正最难学的是苏联体制，而苏联体制的效率明显高于美国体制（至少在数理科学上是这样的）。 不过这需要另开一帖才能谈了。
是不是说 中国从美国除了最简单的烧钱“顺其自然”外 就没什么可学的了呢？不然。美国体制的一些具体举措仍有可借鉴之处。
我的一些思考（中）
美国体制的一些具体举措有可借鉴之处（举例）
我举例讲一个我觉得值得借鉴的东西：tenure track 体系（终身教职轨道体系）。研究性大学选择自己认为比较有前途的 做了一段时间博士后的青年学者 将其置于此终身教职轨道上考察数年。期间较好地保障其研究条件。数年后若发现此人确实不错则委任为终身教授若觉得没有那么优秀则让其走人（即所谓的“不升即走”）。这是一种竞争性很强的制度，对最强者很有利（快速上升有效地避免论资排辈），对次强者有一定风险但也可以强烈激发其动力。
对中国来说 这种制度不仅有利于增强国内学术环境里 一直偏弱的学者的斗志，而且也是中国在有钱后同美国抢夺一流人才的需要（毕竟绝大多数海外华人科学人才是在美国）。10年前我就听说过有引进此种制度的传言但可能因为客观条件所限（钱少？）没有施行。最近几年，几所国内最好大学开始在基础科学院系 逐步开始使用这套 高门槛高风险高回报的制度。据我所知 这在海外一流青年学者中引起了很大关注很多人都动心了，不少已决定回国或正在筹划回国。。。对这种“高门槛高风险高回报”而且显然对非海龟不利的制度当然有不少不同意见（科学网前不久曾集中讨论过这话题）但看来上层下了决心要和美国正面直接竞争。
美国理科基础教育质量差而且积重难返
我前面的几篇已描述了 我认为美国理科基础教育质量差的理由这里就不再多说了。那么有没有办法改变呢？在D大学让我大跌眼镜后我决定做一下调查。当然很快我发现早有受不了了的大学教授作了调查并常年奔走呼号。（Berkely的伍鸿熙就是这样的一个热心人，他收集了大量资料和例 教育爱好者可以去看看）
总的说来 我认为明显改善的希望很小。
1 中小学教师素质太弱 本身也是糟糕理科基础教育的受害者
比如伍鸿熙和他的同事调查了很多中小学数学老师，竟然罕有人能解释 类似于 “除以一个分数等于乘以它的倒数” 这类简单事实的原因！（可惜我一时找不到有多高比例教师做不到这些事的原始数据，不过绝对是骇人听闻的高）。最后 作调查的大学教授们发现中小学数学老师在上中小学时 他们的数学老师就未能给他们解释 这些简单事实的原因。等他们长大了，逐渐见怪不怪，也能顺利做计算，可是他们始终没有理解为什么！他们虽然上了大学 但往往是大学里学得较吃力的学生 被微积分线性代数折磨得够呛，而且最重要的是：大学也不会教这些东西呀。
这时我就深刻感觉到了中国这套师范学校体系的重要性。
2 教材和教学标准体系有严重质量问题
看了愤怒的大学教授和一些家长的控诉后，我才了解到原来很多流行的数学教科书内容有严重漏洞，歧义或错误。感兴趣的河友可以去看上面链接中伍鸿熙找出来的各种奇葩例子。我只半剧透一个。一些美国学生不懂分数的乘法：为啥 2/3 * 1/5=2/15? 就是不懂！甚至还专门造了一个词（fraction phobia--分数恐惧症）来描述这种不懂的恐惧。（中国人想不通）这事儿怎麽就能这么难呢？美国的教科书害的。。。
教科书的问题其实是教学大纲和教学指导思想的产物。那么教学大纲和教学指导思想出了啥问题？大致说来美国有两派。第一派由中小学教师和教育学专家组成主张初等教育要实行“启发式”“探索式”教学 多从实际从动手出发 用计算器等代替传统计算教学等；第二派由大学教师和一些家长组成主张传统教学法 强调记忆和练习 强调严格的书本知识学习。两派争执不下 矛盾公开化 在90年代曾酿成著名的“数学战争”。从现在的情况看第二派在掌握教育主导权上失败了。前述的问题是在第一派的思想下产生的。
3 教育改革阻力极大
那么美国能不能回归一些传统或者直接向中国之类的体系学习呢？不少人就是这么主张的（当然他们中的很多不说学中国而说学新加坡之类）。但是这类改革会受到强大的教师工会阻挠。家长总是分散的，大学教授人数少 而且 外国人多 不接地气。他们是无力和人数众多高度组织的中小学教师争权的。 更不用说 把握相当一部分话语权的教育学专家们往往是第一派。。。。。。
4 经济困难
宏观经济困难导致美国政府捉襟见肘。各利益集团都要争夺缩水的经费蛋糕。在金融军工医疗等巨人面前公立教育是弱势。。。
5 种族因素
非洲裔和拉美裔的理科成绩弱 在好大学的理工科里所占比例极低。而他们占人口的比例在不断上升。。。
6 教育标准在全国范围内不统一
在联邦制下 地方有很大的自主权。 我询问过我的学生，感觉不同地区的学生学的课的难度 知识点甚至顺序都会有很多不一样， 情形十分混乱。更麻烦的是美国人迁移性大。 我听说有很多孩子在搬家后会出现学习的课程无法衔接的麻烦。我甚至知道有的人在中学里没学过物理（连牛顿三定律都没学过）。。。
7 反智主义的干扰
有至少两类反智主义。一类基于保守宗教思想。 这类思想对知识分子没大的影响力 但有一定群众基础，有民粹式的政治影响力。其对某些地区出身的人 有洗脑作用。比如曾有学生告诉我 他因为对上帝的信仰和家庭教育因素长期以来对学习物理和数学有难以克服的感情排斥性。。。
另一类则以 相对主义 多元化 极端环保主义 女性主义等面貌出现 或者表现为一些受过良好高等教育但理科学得不好的人 质疑学习理科的必要性。这些人虽不如第一种多但往往更难缠。我可以举一例管中窥豹。纽约时报曾刊登一文，鼓吹 “数学作为必修课 会阻挠我们发现和发展年轻天才”（Making mathematics mandatory prevents us from discovering and developing young talent.）并建议 大多数人不用学中学的代数了。注意，这是中学的代数：是教你用xyz代表变量 教你了解多项式教你解一元一次方程的代数课！ 他的提议固然受到了多数读者的抨击 但值得注意的是也有相当一些人支持他。。。
中国的这方面的情况要好一些。 第一类在轮子被镇压后没有什么引起我注意的迹象；第二类呢？嘿嘿我觉得中国公知的脑残度是不输于美国的。好在他们的几乎全部注意力一直放在TG身上。。。
美国的理科基础教育质量差 是美国人自己也意识到了的一大问题 各种抱怨充斥媒体 但始终不见什么好办法。我在做了一些调查后 也感到问题积重难返 解决希望渺茫。
我的一些思考（下）
美国的基础科学研究高度依赖外国人才输入
这是大家都熟知的事实。那么依赖程度有多高呢？最好的办法是看各学科的行业学会的年度报告。我查看了美国数学会的多年报告发现美国的数学博士中 出生在美国的 所占比例常年维持在四成多。另外在其所统计的美国顶级大学数学系高引用率学者中外国人占六成。所以在数学界可以说至少半壁江山靠外国人。其他的学科也许会略有不同 但美国的基础科学研究高度依赖外国人才输入应该是个准确的判断。
美国的这种情况是非常奇特而且前所未有的。历史上曾出现过的其他顶级科学强国（老欧洲三强英法德以及后来的苏联） 在巅峰期其科学事业都是基本上完全由本族人支撑起来的。
基础科学研究高度依赖外国人才输入 是一把双刃剑。
先说其好处：1 它使美国科学在世界上所占份额大大超出其经济总量占世界的份额（美国GDP约为世界的两成多 但顶级学者显然不只这一比例）。2 它使美国的潜在竞争者追赶美国的难度大增。
但它也有明显的风险：当国家相对衰落到一定程度后 可能会导致科学水平大幅度下滑难以坚守住一个高位。
我仔细解释一下。
以数理科学为例。外国人才的最大两个来源是 前苏联人（或者稍广一点--前华约人）和中国。苏联（和华约）靠着具有惊人培养人才效率的苏联体制 在冷战结束前夕积累了群星璀璨后浪推前浪的 全年龄段顶尖人才梯队。苏联崩溃后人才梯队几乎全体系地离开苏联多数去了美国。此后苏联地区的优质科学研究和教育体系基本崩溃。现如今不仅在一流学术竞争方面基本出局（Perelman等极个别人例外，而且Perelman是脱离学术体系的异类）前苏联地区甚至连向美国输出一流后备人才（顶尖大学博士生）的能力都已非常薄弱（我留意过好几年B的研究生来源，我想不起一例B大学从前苏联地区的大学招研究生的例子而同期B从中国招了一大批学生）。简单的说解体后的苏联不仅金蛋被抢光 会下金蛋的母鸡也被杀死了。
苏联解体20年了。未来15年内美国从苏联获得的人才战利品将过期而且无法补充。
中国的情况则是最有意思的。自中国对外开放以来中国理科的最顶尖学生就持续不断的流向美国。这一方面强化了美国的领先地位 另一方面导致中国长期失血始终难以完成本土一流人才的原始积累。可以说中国近二三十年的状态对美国维持其地位来说是非常理想的：中国基础和本科教育足够强可以大规模长期为美国输入后备人才但研究生教育和基础研究足够弱以至于无法大规模吸引顶尖人才回流。
然而中国的很多事业都有这样的特点：格外漫长， 挫折失误连连，长期看不到希望（或者说只能将希望寄托于人多）， 眼看着别人有很多“捷径”但学不到手，最后走了一条异常艰苦一个台阶都绕不开的路，然后逐渐收获果实并能望见难以限量之光明前途 但很多人还没意识到最难的阶段已过去。。。
我感觉中国的基础科学研究大概也是这个路子：顶尖理科人才的长期外流纯粹从国家角度看，在三十年尺度上是吃大亏的事，但从五六十年尺度看却可能是最终盈大利的。中国通过美国的体系在海外顺利完成了一流人才原始积累和建设全年龄段人才梯队。由于中国经济实力的急速提高，美国的令本国人民和精英都始料不及的地位下滑以及中国青年有了美国可被中国“取而代之”的“皇帝轮流做之贼心”，最近几年来已经有 未来10年内还会有成批第一流中国青年人才回流。在我看来 中国基础科学在本土完成一流人才原始积累 就如中国经济总量超过美国一样是没有什么悬念的事。各种人们抱怨的国内不利因素只会影响早几年还是晚几年实现的问题。当然从在本土完成一流人才原始积累到基础科学赶上美国还需要一段不短的时间（学术后代繁殖需要时间）。
一个中国顶尖学生 20多岁到美国学习 30多岁回国工作这是一种新模式。六年前（08美国金融危机前）这样的模式凤毛麟角， 但最近几年呈现滚雪球之势。我周边（包括我）有越来越多这样的人而且相互影响相互呼应。这和更早时期的顶尖人才的 20多岁到美国学习 之后在美定居的模式 大不同。后者对中国也是很有意义的（回国讲学组织会议，保持华人在世界学术中心一席之地等）但对美国的直接贡献更大。而前者则显然对中国贡献远大于对美国的而且做贡献的能力是在美国获得。如果说美国在一流基础科学人才这个领域从中国抽了30年血的话，现在中国要开始反过来从美国抽血了。美国无法通过刻意压缩从中国招研究生阻止中国抽血：如果它这样做 则不仅会导致生源质量下降而且会导致顶尖学生不得不在中国深造从而帮助中国更快的进行一流人才的繁殖。更可怕的是中国学生在21世纪以来在美国后备科学人才中占的比例似乎越来越高 近年来更是迅速扩散到本科阶段（我亲身体验似有爆发趋势不知是否和美国高中生的理科水平进一步下滑有关）。这意味着中国的潜在抽血能力还在增强。。。
美国能不能找到弥补“苏联空洞”和“中国抽血”的办法呢? 由于本土理科教育质量积重难返靠本国人是极为困难的。这件事和美国高度依赖外国人才输入的现状是相互促进的。 这事情有点类似于美国要将已经丢掉的制造业从海外拉回来一样不靠谱。更麻烦的是，在制造业方面 美国总还可以将希望寄托于新的高科技，而在基础科学方面 按照定义 已经没有更“高端”的东西了。
依靠其他外国也不太可行。印度或有在未来向美国输入更多科学人才的能力但我很难想象他能弥补“苏联空洞”加“中国抽血”。欧洲有人才 但只要法德荷比瑞等几个老欧洲核心经济不崩溃 美国捞不到多少。 非洲 大中东拉美 东南亚等 人口众多 但理科基础教育体系太弱 输出后备人才到美国一流学校搞基础科学的能力几近于零。
从更长远角度看 如果美国的经济地位持续下滑（哪怕仅仅相对于中国）美国的白人人才也存在外流中国的可能。我以前觉得不大可能，但我近年来已经看到了一些国内最有钱学校用高薪招到美国中档藤校正教授水平的白人。顶尖学者由于职业特点国际主义倾向较重 而且美国和西方已有一代人以上学者是在高度推崇全球化的大学环境中成长的。。。
日本在经济出现“失去的20年后”基本保住了本土的一流科学人才（当然这也说明了日本的封闭性）。在中美经济力量对比易位后的20年内美国的科学界只怕“欲为日本而不得”。
教育问题显现效应有较长滞后期 美国精英可能准备不足
我以前提过 一个第一流学者成熟后往往有30年“一流水准保质期”。另一方面一个中国学生可能现在刚到美国来读书 离他回国可能还有10年离他在国内开始有效的繁殖学术后代可能还有15年；这意味着虽然他最终属于“从美国抽血”的人但这事有10几年滞后期。
从主流媒体看 美国的精英阶层 对教育问题显现效应有较长滞后期这件事似乎没有足够警觉性至少没有警觉到认为 就算现在集中资源死保基础科学地位都有可能动手晚了点。不错 有很多指出美国基础教育差的声音，但对于基础科研和高等教育（研究生教育）舆论似乎还是普遍很乐观 认为这是中国差距甚大美国不必太忧虑的领域。对于美国高度依赖外国人才很多人单纯觉得这是美国的优势：外国人来说明我们厉害嘛。更有甚者 各种有浓重意识形态色彩的肤浅言论还大有市场似乎喊几句中共体制压制自由就能推出中国创新赶不上美国。。。
美国例外论
根植于上述许多问题深处的精英思想根源 是“美国例外论”。我认为 1 美国冷战后的经济地位与其人口比例高度不匹配 2 美国冷战后的基础科学地位与其经济比例不匹配（与其人口比例更是超高度不匹配）。美国例外论者大概也同意这两点。
我们的分歧在于：我认为从长的历史尺度看 美国的上述地位的获得有很大的偶然性而且是不可长时间持续的（即使美国没有犯大的错误），更不用说美国还犯了一些大错误；而例外论者认为美国是“例外的” 从而即使相对地位有所削弱，也必然是居第一位的领导者，不会被中国取代。很多诚实的例外论者也承认既成或几乎既成事实（比如从中国出口超美到中国制造业超美到中国经济超美），但是他们往往在下一个里程碑处继续持“例外论”。
结语
上述历史观的差异是很重要的。对很多美国精英来说 美国的基础科学和高等教育具有中国在值得预测的未来没有机会哪怕接近的地位 从而不仅成为他们自信的源泉而且可能为其他领域（如制造业）提供美国“王者回归”的机会。对我来说 在基础科学和理科高等教育方面 “中国速胜论”和“中国无法超美论”都站不住脚 但中国在跨越我一生主要学术期的未来30-40年的“持久战”颇有胜算。在认识到这一点之后我就知道我一定要回国：不仅因为我是中国人 也因为我是希望参与到新的世界科学中心形成进程中去的“国际人”。另一方面我衷心希望美国人能平稳过渡到世界第二并和欧洲等力量一起实现基础科学不过度集中于一国（中国）。这种长期存在的平衡和竞争力量对中国和人类的基础科学的长远发展都会是有利的，有长久历史经验积累的中国人当能体会。
全文完