愛因斯坦是不是差生?

愛因斯坦是不是差生?

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撰文/方舟子

愛因斯坦是公認最聰明的人。但是一直有傳說稱,愛因斯坦小時候很笨,學習成績不好,被學校勸退。這個傳說大概能給差生提供心理安慰,或者還會被人用來作為抨擊應試教育的證據:愛因斯坦學習成績不好並不妨礙他成為最偉大的科學家之一。但是實情是不是真的如此呢?

不能怪人們會相信愛因斯坦小時候笨,因為愛因斯坦自己也這麼說。愛因斯坦晚年曾經對他的傳記作者說:「由於我學會說話相對比較晚,讓我父母很擔心,他們為此向醫生諮詢。」愛因斯坦顯然不太可能能夠記得自己還不會說話時候的事,這個說法應該是從他的父母或其他家人那裡聽來的。愛因斯坦的妹妹證實了他們家族的確有愛因斯坦說話晚的傳說。但是愛因斯坦家族還有一個傳說:在愛因斯坦兩歲半時,他的妹妹出生,抱給他看,他以為是要給他一個玩具,問:「它的輪子在哪裡?」兩歲半就能問這麼複雜的問題,可見他學會說話的時間並不晚。

這兩種互相矛盾的說法說明家族的傳說不一定可靠。當時的記載表明愛因斯坦的語言能力沒有問題。在愛因斯坦兩歲時,他的祖父母去看他,之後寫信給親戚報告愛因斯坦的情況,並沒有提到他的認知有什麼問題,反而說他會「異想天開」。顯然,這時候愛因斯坦已經有一定的表達能力,否則他的祖父母怎麼會知道他的異想天開呢?這時候愛因斯坦才兩歲,已經能夠表達他的異想天開,語言能力甚至可以說超過一般的小孩了。

5歲時的愛因斯坦

愛因斯坦5歲時,父母給他請了家庭教師,但是愛因斯坦脾氣不好,朝老師扔椅子,所以第二年父母就讓他去小學上學,從二年級上起。愛因斯坦很討厭德國學校獨斷專橫、死記硬背的教學方式,但是他仍然能夠取得好成績。在第二學期收到愛因斯坦成績單的第二天,他媽媽給他姨媽寫信說:「昨天阿爾伯特收到了成績單,他再次得了全班第一,他的成績好極了。」這並不是當媽的吹噓自己的兒子,因為他9歲時(1888年)就轉學去上慕尼黑著名的路易波爾德高級中學,而這所學校入學競爭非常厲害,如果愛因斯坦小學成績不好,是不可能被錄取的。

愛因斯坦在路易波爾德高級中學的成績單毀於第二次世界大戰期間,不過,有證據表明他在該校的學習成績非常好。1929年,愛因斯坦已經名揚天下,柏林有一本雜誌報道說愛因斯坦是很差的差生(看來這個傳說由來已久)。這篇報道讓路易波爾德高級中學的校長維勒特納很不滿,給慕尼黑報紙寫信說,他查過了愛因斯坦的成績單,和柏林雜誌說的相反,愛因斯坦的學習成績好得很,他的希臘語、拉丁語和數學的分數不是1分就是2分(德國實行6分制,最高分1分,最低分6分),後來的數學分數一直是1分。

愛因斯坦不僅是個好學生,還是個天才兒童,這是從學習成績看不出來的,而要看他課外的表現。在愛因斯坦10歲時,他認識了醫學院學生麥克斯·塔爾梅。塔爾梅可算是愛因斯坦的輔導老師,但是他發現他很快就跟不上愛因斯坦的數學思路。塔爾梅送給愛因斯坦兩本物理書,把他帶進了物理奇妙世界。塔爾梅後來說,由於愛因斯坦極其聰慧,甚至能跟大學畢業生討論他這個年紀的小孩難以理解的物理問題。愛因斯坦12歲時,用一個夏天就自學了代數和歐幾里德幾何,獨立發現了勾股定理的證明,從此對數學著迷,開始自學微積分,在14歲時就掌握了微分和積分了。13歲時,愛因斯坦開始閱讀康德哲學著作。康德著作非常晦澀難懂,愛因斯坦不僅讀得津津有味,還聲稱康德的《純粹理性批判》是他最喜歡的書,這也遠遠超出了同齡人的閱讀理解能力,如塔爾梅所說:「他當時還只是個13歲的小孩,但是對一般人難以理解的康德著作,對他來說卻清楚得很。」

16歲時的愛因斯坦

愛因斯坦16歲時,他的才能引起了其父母的朋友、銀行家格斯塔夫·梅厄的注意。梅厄給蘇黎世瑞士聯邦理工學院的校長寫信,稱讚愛因斯坦是個天才,建議讓愛因斯坦參加入學考試,雖然愛因斯坦還沒有高中畢業。校長回信說,他認為天才兒童還是應該先完成高中學業再上大學,不過如果愛因斯坦願意的話,可以現在就參加入學考試。愛因斯坦在1895年10月參加了入學考試,可惜,沒有考好,平均成績不及格。這讓某些人認為愛因斯坦是個連高考都考不好的差生。他們不知道的是,愛因斯坦是作為天才兒童比一般人提前兩年去參加入學考試的,而且他沒考好是有原因的:考試語言用的是法語,而愛因斯坦當時才學了半年法語,所以那些與語言關係密切的學科,包括語文、歷史、植物學、動物學等,愛因斯坦都考不及格,但是和語言關係不大的數學和物理,他取得了優秀成績,讓主持考試的教授非常欣賞,甚至邀請愛因斯坦先去旁聽他教的課程。

但是不管怎樣,平均成績不及格是不能錄取的。理工學院的校長建議愛因斯坦先去上瑞士的阿勞中學,因為這所中學的畢業生都會被瑞士聯邦理工學院自動錄取,不用再參加入學考試。愛因斯坦聽從校長的建議,轉學去了阿勞中學,一年後順利畢業,進入瑞士聯邦理工學院學習。但是,要從中學畢業,需要通過畢業考試獲得畢業證書才行。愛因斯坦在1896年9月參加了畢業考試,總共考了4天,分筆試和口試。愛因斯坦畢業考試的平均成績是5分。瑞士也是實行6分制,不過和德國的6分制剛好相反,最高分是6分,最低分是1分。平均成績5分相當於「良」,但是如果德國人看到這份成績單,就會以為愛因斯坦成績非常差,也許這是愛因斯坦是個差生的傳說的另一個源頭。當然,平均成績5分算不上非常優秀,這主要是被法語拖了後退。在阿勞中學的那一年,愛因斯坦還是沒能學好法語,畢業考試法語只得了3分。但是他的代數、幾何、畫法幾何、物理、歷史全得了6分,化學得了5分。愛因斯坦的畢業考試成績單現在還完整地保留著,全部學科的成績如下:

德語:5,法語:3,英語:-,義大利語:5,歷史:6,地理:4,代數:6,幾何:6,畫法幾何:6,物理:6,化學:5,博物學:5,繪畫:4,繪圖:4。

愛因斯坦中學畢業成績單

從這份成績單看,愛因斯坦也許算不上全才,有的學科成績一般,但是他的數學和物理一如既往的優秀,遠遠超過了同齡人。除了天賦,這還和他的家庭背景有關。愛因斯坦的父親和叔叔創建了一家電力公司,曾經在慕尼黑建電站,而且還生產各種電力設備,遠銷其他國家,甚至在美國獲得了專利。所以愛因斯坦很小就在跟電和磁打交道,思考這方面的問題。愛因斯坦後來說,在他當學生的時候,麥克斯韋理論是讓他最為著迷的——麥克斯韋理論正是關於電、磁、光的關係的。

所以愛因斯坦很早的時候就已經知道了長大以後要做什麼。他參加瑞士聯邦理工學院入學考試的時候,提交了一篇法語文章《我的未來計劃》,裡面有很多語法錯誤,但是清楚地表明了自己的興趣和志向:他想去聯邦理工學院學習四年的物理和數學,目標是成為這方面的教師,「喜歡這些學科的理論部分」,因為他認為自己「擅長抽象和數學思維,缺乏想像力和動手能力」。

他是這麼計劃的,也是這麼追求的。即使其間遇到挫折,也痴心不改。1900年大學畢業並獲得教學文憑後,愛因斯坦用了兩年時間想要找個教職,卻沒能成功,不得不去專利局當專利審核員。在專利局的那幾年算得上是愛因斯坦的人生低谷,但是他在專利局的工作也並非完全是浪費時間,因為他主要負責審核電子設備發明,推敲電子信號的傳遞以及電子與機械同步的問題,和他的研究興趣還有點關係。更關鍵的是,他從沒有放棄理論物理研究,終於在1905年連續發表4篇革命性的物理論文,解決了當時困擾物理學界的4個大問題(布朗運動、光電效應、狹義相對論和質能關係),被稱為「愛因斯坦的奇蹟年」。而這些論文涉及的問題,有的在他小時候就已經開始思考了:他在16歲時寫了第一篇科學論文,就是關於電磁和「以太」的。

本文發表於《科學世界》2018年第8期

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