爱因斯坦是不是差生?

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爱因斯坦是不是差生?

·方舟子·

爱因斯坦是公认最聪明的人。但是一直有传说称,爱因斯坦小时候很笨,学习成绩不好,被学校劝退。这个传说大概能给差生提供心理安慰,或者还会被人用来作为抨击应试教育的证据:爱因斯坦学习成绩不好并不妨碍他成为最伟大的科学家之一。但是实情是不是真的如此呢?

不能怪人们会相信爱因斯坦小时候笨,因为爱因斯坦自己也这么说。爱因斯坦晚年曾经对他的传记作者说:“由于我学会说话相对比较晚,让我父母很担心,他们为此向医生咨询。”爱因斯坦显然不太可能能够记得自己还不会说话时候的事,这个说法应该是从他的父母或其他家人那里听来的。爱因斯坦的妹妹证实了他们家族的确有爱因斯坦说话晚的传说。但是爱因斯坦家族还有一个传说:在爱因斯坦两岁半时,他的妹妹出生,抱给他看,他以为是要给他一个玩具,问:“它的轮子在哪里?”两岁半就能问这么复杂的问题,可见他学会说话的时间并不晚。

这两种互相矛盾的说法说明家族的传说不一定可靠。当时的记载表明爱因斯坦的语言能力没有问题。在爱因斯坦两岁时,他的祖父母去看他,之后写信给亲戚报告爱因斯坦的情况,并没有提到他的认知有什么问题,反而说他会“异想天开”。显然,这时候爱因斯坦已经有一定的表达能力,否则他的祖父母怎么会知道他的异想天开呢?这时候爱因斯坦才两岁,已经能够表达他的异想天开,语言能力甚至可以说超过一般的小孩了。

爱因斯坦五岁时,父母给他请了家庭教师,但是爱因斯坦脾气不好,朝老师扔椅子,所以第二年父母就让他去小学上学,从二年级上起。爱因斯坦很讨厌德国学校独断专横、死记硬背的教学方式,但是他仍然能够取得好成绩。在第二学期收到爱因斯坦成绩单的第二天,他妈妈给他姨妈写信说:“昨天阿尔伯特收到了成绩单,他再次得了全班第一,他的成绩好极了。”这并不是当妈的吹嘘自己的儿子,因为他9岁时(1888年)就转学去上慕尼黑著名的路易波尔德高级中学,而这所学校入学竞争非常厉害,如果爱因斯坦小学成绩不好,是不可能被录取的。

爱因斯坦在路易波尔德高级中学的成绩单毁于第二次世界大战期间,不过,有证据表明他在该校的学习成绩非常好。1929年,爱因斯坦已经名扬天下,柏林有一本杂志报道说爱因斯坦是很差的差生(看来这个传说由来已久)。这篇报道让路易波尔德高级中学的校长维勒特纳很不满,给慕尼黑报纸写信说,他查过了爱因斯坦的成绩单,和柏林杂志说的相反,爱因斯坦的学习成绩好得很,他的希腊语、拉丁语和数学的分数不是1分就是2分(德国实行6分制,最高分1分,最低分6分),后来的数学分数一直是1分。

爱因斯坦不仅是个好学生,还是个天才儿童,这是从学习成绩看不出来的,而要看他课外的表现。在爱因斯坦10岁时,他认识了医学院学生麦克斯·塔尔梅。塔尔梅可算是爱因斯坦的辅导老师,但是他发现他很快就跟不上爱因斯坦的数学思路。塔尔梅送给爱因斯坦两本物理书,把他带进了物理奇妙世界。塔尔梅后来说,由于爱因斯坦极其聪慧,甚至能跟大学毕业生讨论他这个年纪的小孩难以理解的物理问题。爱因斯坦12岁时,用一个夏天就自学了代数和欧几里德几何,独立发现了勾股定理的证明,从此对数学着迷,开始自学微积分,在14岁时就掌握了微分和积分了。13岁时,爱因斯坦开始阅读康德哲学著作。康德著作非常晦涩难懂,爱因斯坦不仅读得津津有味,还声称康德的《纯粹理性批判》是他最喜欢的书,这也远远超出了同龄人的阅读理解能力,如塔尔梅说的:“他当时还只是个13岁的小孩,但是对一般人难以理解的康德著作,对他来说却清楚得很。”

爱因斯坦16岁时,他的才能引起了其父母的朋友、银行家格斯塔夫·梅厄的注意。梅厄给苏黎世瑞士联邦理工学院的校长写信,称赞爱因斯坦是个天才,建议让爱因斯坦参加入学考试,虽然爱因斯坦还没有高中毕业。校长回信说,他认为天才儿童还是应该先完成高中学业再上大学,不过如果爱因斯坦愿意的话,可以现在就参加入学考试。爱因斯坦在1895年10月参加了入学考试,可惜,没有考好,平均成绩不及格。这让某些人认为爱因斯坦是个连高考都考不好的差生。他们不知道的是,爱因斯坦是作为天才儿童比一般人提前两年去参加入学考试的,而且他没考好是有原因的:考试语言用的是法语,而爱因斯坦当时才学了半年法语,所以那些与语言关系密切的学科,包括语文、历史、植物学、动物学等,爱因斯坦都考不及格,但是和语言关系不大的数学和物理,他取得了优秀成绩,让主持考试的教授非常欣赏,甚至邀请爱因斯坦先去旁听他教的课程。

但是不管怎样,平均成绩不及格是不能录取的。理工学院的校长建议爱因斯坦先去上瑞士的阿劳中学,因为这所中学的毕业生都会被瑞士联邦理工学院自动录取,不用再参加入学考试。爱因斯坦听从校长的建议,转学去了阿劳中学,一年后顺利毕业,进入瑞士联邦理工学院学习。但是,要从中学毕业,需要通过毕业考试获得毕业证书才行。爱因斯坦在1896年9月参加了毕业考试,总共考了4天,分笔试和口试。爱因斯坦毕业考试的平均成绩是5分。瑞士也是实行6分制,不过和德国的6分制刚好相反,最高分是6分,最低分是1分。平均成绩5分相当于“良”,但是如果德国人看到这份成绩单,就会以为爱因斯坦成绩非常差,也许这是爱因斯坦是个差生的传说的另一个源头。当然,平均成绩5分算不上非常优秀,这主要是被法语拖了后腿。在阿劳中学的那一年,爱因斯坦还是没能学好法语,毕业考试法语只得了3分。但是他的代数、几何、画法几何、物理、历史全得了6分,化学得了5分。爱因斯坦的毕业考试成绩单现在还完整地保留着,全部学科的成绩如下:

德语:5  法语:3  英语:-  意大利语:5  历史:6  地理:4  代数:6  几何:6  画法几何:6  物理:6  化学:5  博物学:5  绘画:4  绘图:4

从这份成绩单看,爱因斯坦也许算不上全才,有的学科的成绩一般,但是他的数学和物理一如既往的优秀,远远超过了同龄人。除了天赋,这还和他的家庭背景有关。爱因斯坦的父亲和叔叔创建了一家电力公司,曾经在慕尼黑建电站,而且还生产各种电力设备,远销其他国家,甚至在美国获得了专利。所以爱因斯坦很小就在跟电和磁打交道,思考这方面的问题。爱因斯坦后来说,在他当学生的时候,麦克斯韦理论是让他最为着迷的——麦克斯韦理论正是关于电、磁、光的关系的。

所以爱因斯坦很早的时候就已经知道了长大以后要做什么。他参加瑞士联邦理工学院入学考试的时候,提交了一篇法语文章《我的未来计划》,里面有很多语法错误,但是清楚地表明了自己的兴趣和志向:他想去联邦理工学院学习四年的物理和数学,目标是成为这方面的教师,“喜欢这些学科的理论部分”,因为他认为自己“擅长抽象和数学思维,缺乏想象力和动手能力”。

他是这么计划的,也是这么追求的。即使其间遇到挫折,也痴心不改。1900年大学毕业并获得教学文凭后,爱因斯坦用了两年时间想要找个教职,却没能成功,不得不去专利局当专利审核员。他在专利局的那几年算得上是爱因斯坦的人生低谷,但是他在专利局的工作也并非完全是浪费时间,因为他主要负责审核电子设备发明,推敲电子信号的传递以及电子与机械同步的问题,和他的研究兴趣还有点关系。更关键的是,他从没有放弃理论物理研究,终于在1905年连续发表4篇革命性的物理论文,解决了当时困扰物理学界的4个大问题(布朗运动、光电效应、狭义相对论和质能关系),被称为爱因斯坦的奇迹年。这时候爱因斯坦才26岁。而这些论文涉及的问题,有的在他小时候就已经开始思考了:他在16岁时写了第一篇科学论文,就是关于电磁和“以太”的。大器晚成的大科学家也许有,但爱因斯坦不是。他是天才儿童,而且青年得志。

2018.7.9.

(《科学世界》第8期)

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