魏忠
1862年,林肯签发总统令,联邦政府依照每州参加国会的议员人数每人拨给3万英亩土地,并将这些赠地赠送给议员所在州作为开发农业机械化的校园土地,这一总统令使得美国农业机械学校获赠土地的总数超过了10个上海市的面积,也奠定了美国农业大国的地位,更为美国今后的高等教育奠定了基础,这就是著名的莫里尔法案。今天的加州大学系统10所分校就是在这个背景下发展起来的。在风景优美的1号公路穿行,看着数公里长的农业机械,你不得不佩服美国人真敢想,而这种胆子来自于背后的实验室也很大。
2015年12月18日,清华大学化学系发生氢气瓶爆炸,一名博士后殉难,舆论一致回忆这名去世的博士后的妈妈卖鸡蛋的鸡汤故事。在全民鸡汤的时代,就连军训晕倒也成为一个政治问题,大家也许忘记了,如果没有实验室的小规模可控的问题出现,我们大规模的城市爆炸会越来越多、越搞越大。10年前,清华大学化工系要在清华校园树立起一座几十米高的反应釜,这件事惊动了副市长,最后还是获批了,原因何在?那是因为,如果清华大学的教授和本科生都没有见过几十米高的反应釜,那么未来中国几百米高的反应炉何来安全?我原来以为清华大学化工系这个炉子是为科研做准备的,可清华大学化工系魏飞教授告诉我,教授做实验其实更多的是用旁边那些很小的布满了电子设备的仿真系统,而这个最大的模拟的“家伙”对做科研没起到关键性的作用,其主要目的是为本科生练胆子用。
在写这篇文章的时候,我一直纠结是用法文的思路写、英文的思路写,还是用中文的思路写,因为“模拟”这个词汇很容易产生歧义,最终我还是决定用中文的思路写,因为读者是中国人。看下面这些英文单词:impersonate、analog、copy、imitate、analogy、phantom、emulation、simulation、virtual、dummy、invent、suppositional、fictitious、appearance,英文单词毫无相似,但是翻译成中文都能翻译成模拟,这就是中文的问题,也是我们教育中常出现的问题。有时候两个学者争论了半天,就像情敌一样发生了决斗,翻译成英文,却发现彼此爱的不是同一个姑娘。
以上单词我们用中文翻译,可以标识成:扮演、模拟、复制、模仿、类比、虚幻、效仿、仿真、虚拟、制样、虚构、逻辑虚拟、虚设、模样。为什么我这么较真呢?那是因为如果不厘清这些单词背后的意义和心理学动因以及学习的意义,我们做技术系统的时候,就会南辕北辙。以上单词的大致意思都是模拟,但如果按照形状、动作、神韵、逻辑之间的关系及其程度来分,有细微的区别,可由于我们的技术系统和教学系统经常混用,这造成了很大的误区。
前面讲到的农业和化工例子,就是今天要谈的模拟系统,模拟系统前面的模是复制、样子、大小、仿制、实际、逼真合并的意思,也就是“一模一样”。后面的拟,是仿、效、扮演合并的意思。在农业系统、化工系统、军事系统以及飞机驾驶舱,我们谈的模拟系统,就基本上跟真的一样,至少感觉一样,为什么如此呢?因为“拟”这个词指人们依葫芦画瓢的动作,而动作如果不在真模中训练,会失真,变形,出大问题。
模拟系统最大的作用是练胆,不只我这样认为,美国材料和石油化工第一名校——加州州立大学也这样认为,仿真系统用来训练科研,模拟系统的地摊货,却用来训练胆子。