科技创新之——麻省理工模式对中国创新创业的启迪

2022-06-02

科技、创新永远是企业、行业乃至国家发展的关键词。他山之石,可以攻玉,研究先进的创新理念并从中汲取经验将帮助企业更快成长。本系列持续更新,希望相关内容能给诸位带来些许启发——


MIT创新——前世今生

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科技立校

罗杰斯创办MIT时,“科技”刚刚被赋予了现代意义,在当时建立一个专门致力于科技发展的学校是一个大胆的尝试。他注重实用性和可行性,关注实现世界的问题,坚信MIT可以加速美国工业和经济的发展,这使MIT自建校之初便具备了创新与创业的基因。

MIT人注重知识与实践并行,在美国工业强国之路上发挥了重要的作用。一批知名的科学家在此诞生:譬如,MIT的第一位女性研究生、化学家艾伦·斯瓦罗·理查兹(1873年),指导了美国第一次综合水质量检测工程并开创了生态学的新领域;主攻化学的A·D·利特尔(1885)和皮埃尔·杜邦(1890年),以及航空工程师唐纳德·道格拉斯(1914年)和詹姆斯·麦克唐纳(1925年)等,创造出许多全新的领域和产业。

在“二战”和冷战期间,美国政府加大对自然及工程科学的投资,MIT发展十分迅速。战争期间,MIT为美国政府制造了许多威力极大的高科技武器,如与军方合作建立了美国大学历史上第一个大规模合作研发实验室——MIT辐射实验室,研制出雷达。它被誉为“战争史上最大的合作研究机构”,并在短短5年的密集研究中获得了正常情况下需要20年才能取得的成果。雷达研制的成功不仅成为盟军取得胜利的一大法宝,更为战后美国科技的崛起做出了不可磨灭的贡献。因而至今为止仍有人戏称MIT是“战争学府”。如果说美国是“二战”收益最大的国家,那么MIT就是“二战”受益最大的高校。“二战”结束后,MIT继承了原辐射实验室的部分人才和仪器设备,在此基础上成立了电子研究实验室、核能科学与工程实验室和国家林肯实验室。这些实验室的成立,使MIT迅速成为电子学、微波物理学和和物理学等学术领域的领头羊。

“二战”之后的和平年代,MIT仍然在美国国防科技领域担当着重要研究角色。20世纪80年代,MIT成功研发的B-2幽灵隐形战略轰炸机,显示出了前所未有的“精确饱和攻击”能力。

20世纪MIT最主要的成就当属由杰伊·盖特·福利斯特(Jay Wright Forrester)领导的炫风工程,其制造出了世界上第一台能够实时处理资料的“旋风计算机”(Whirlwind),并发明了磁芯存储器,这为个人电脑的发展做出了历史性贡献。

在探索和创新的相互作用与碰撞下,MIT呈现给人们一种“创新机构”的全新模式,它的前沿科技大力推动了国家发展。他的先进理念极大地促进了经济增长、新兴产业崛起、医学进步,以及诸多赋予我们现代生活品质的科学技术的出现。

(案例1-1 MIT的前世今生)

19世纪中后期,第一次工业革命的影响已经从欧洲传到了美国,但当时美国的工农业发展远远落后于西欧各国,生产力极其低下,急需实用的工农业技术和高素质的专业技术人才来提高效率和效益,推动美国经济发展。

独立后,美国的高等教育仍然受欧洲,特别是英国传统大学的长期影响,大学与社会现实脱节,不能为国家培养实用人才,不能适应美国新的社会经济发展需求,从而延缓了农业技术推广与工业机械化进程,造成美国工农业长期发展缓慢和效率低下,引起了社会各阶层的不满。

于是改革和创建新的高等教育形式成为当时美国历史发展的客观要求。正是在这种环境下,MIT成立了,其初衷主要致力于科学技术教育,立志于知识的创新与传承。

作为MIT的创始人,威廉·巴顿·罗杰斯是19世纪美国著名的自然科学家,1861~1870年以及1879~1881年间两度担任MIT的校长。1853年,罗杰斯前往波士顿,致力于创建科学技术教育的公共机构。在当初的建校观念中,MIT并不是一个纯粹的学校,而是由“艺术学会、艺术博物馆、工业科学学校”三部分组成的教育机构,旨在通过合适的方式,最大可能地推动科学的实际应用与艺术、农业、制造业和商业的融合。创建者希望MIT充分发挥上述三部分职能,推动实用知识的传播、工业的进步以及当地经济的发展。

MIT属于赠地学院,因为当时政府缺乏资金支持教育,但其拥有数量庞大的国有土地。于是,联邦政府决定以捐赠土地的方式资助高等教育的发展。1861年4月10日,马萨诸塞州(通常简称为“麻州”或“麻省”)议会与MIT签署了赠地法案。赠地学院通过教育立法确定教育投资的目的、任务、重点范围等,特别强调高等教育的经济功能。为社会服务,培养实用人才是其显著特点,而MIT恰恰具备了上述特征。可见,实现技术的实用性,倡导知识、技术服务社会的理念是MIT的立校之本。

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创新先锋

在麻州地铁线MIT站点候车月台,两边墙上贴满了MIT的老照片,诠释着历年来MIT最重要的科研成就,细看就会发现,MIT的许多成就都是开创性的,其创新性研究一直引领着时代的潮流。在电话、电磁、雷达、高速摄影技术、办公室复印机、癌症的治疗、计算器、电脑、互联网、人类基因序列的破译、激光、时空穿梭等方面,MIT都留下了光辉的一页。

除此之外,MIT不仅仅在自然及工程科学领域享有极佳的声誉,在管理学、经济学、哲学、语言学方面也同样优秀。更为难得的是,MIT非常注重和鼓励师生打破传统学科的界限,在工科、理科和文科之间形成了相互协调、共同发展的良性互动循环,有力地推动了MIT创新创业的发展,为美国的企业界、科学界培养了大量的人才。

MIT的跨学科研究中心和实验室已超过100个。例如美国国家最高机密(负责研发高科技武器)的林肯实验室、世界一流的计算机科学及人工智能实验室、国际顶尖的多媒体实验室等。其中,较为典型的跨学科研究当属以计算机科学为背景的媒体实验室(Media lab)。该实验室先后与人文学院下的科技与社会项目(STS)合作开设了比较媒体研究专业;与研究生命科学的关系合作,既以计算科学深化其研究,又以多媒体手段展示其科研中的精彩之处,提高趣味性,普及该领域的科学知识。

MIT发展一门专业与学科,往往不像其他大学那样,先设立一个学院吧地盘圈起来。她是先充分外延出去,尽可能扩展这门学科的精彩有趣之处,激发学生以及研究人员的创新兴趣,在相关学科上形成融合发展的优势,等时机成熟了,再设立一个学科。

MIT的教学科研方法领先,对近代科学“革命”的贡献被业界所推崇,是迄今为止培养诺贝尔得主最多的大学。MIT追求科学创新的精神已经形成了一种根植性的文化。另外,在MIT,往往会有令人意想不到的创意,并且,许多创意在学校的引导与帮助下转化为真正的产品,并成功实现了创业。因此,MIT积淀下来的创新气质使其创业发展的基础,亦是其创业的源泉所在。

案例1-2  MIT与旋风计算机

在计算机发展的历史上,不得不提及MIT的旋风计算机。旋风计算机是世界上第一台能存储程序的并行计算机,并对存储器进行了重大的改进,它对计算机工业的发展产生了巨大影响。旋风计算机于1950年12月投入运行,在此之前的计算机要么不能存储程序(如ENIAC),要么虽能存储程序,但又只能以“串行”的方式缓慢运行(如ED-VAC、EDSAC)。旋风计算机引入了当时先进的实时处理理念,并最先采用显示器作为输出设备,与以往机械系统的电子置换不同,拥有世界首款成熟的操作系统。其设计理念被美国空军的SAGE(Semi-Automatic Ground Environment,半自动地面防空系统)采纳,并对20世纪60年代的商用计算机产生巨大影响。

旋风计算机是由福里斯特领导制造的。1939年福里斯特来到MIT研究生院,先在高电压实验室做助理研究员,后来又去伺服系统实验室,开发火炮及雷达装置的电动与液压伺服机构。1944年福里斯特选择了海军资助的设计旋风计算机的项目,以便处理风洞实验数据而设计新的飞机。1947年,福里斯特等人完成了高速程序内置式计算机的设计。他最重要的进展是1949年发明了磁芯存储器。旋风计算机在1953年用磁芯存储器取代了静电存储器做内存,使用磁带和磁鼓做外存,使计算机的性能得到很大提高。
1949年苏联成功研制出原子弹,唤起美国军方对旋风计算机的重视。于是福里斯特又领导了SAGE项目。它是以旋风计算机为控制中心、把美国各地的防空雷达站连接在一起的实时防御系统。SAGE系统于1958年投入运行,其用通信线路把各防区内的雷达观察站、机场、防空导弹和高射炮阵地连接为联机计算机系统。该系统一直工作到20世纪80年代。

后来,福里斯特任职于MIT斯隆管理学院,其创新工作是把电力系统的工程观点应用到人类社会系统上,用计算机来模拟社会发展中的问题,这种方法也是目前非常流行的“系统动力学”。
从上述旋风计算机的案例可知,MIT不仅追求技术的卓越与领先,更为重要的是其重视技术与实际的结合,秉持服务社会的理念。在“知行合一”的过程中,MIT不仅提高和拓展了学校自身的水平与发展空间,而且也取得了良好的社会效应。
(根据维基百科等资料编写。)

(编辑来源:《MIT创新课》作者:黄亚生、张世伟、余典范、王丹 )


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