学有道

    用心理学提高学习力

    11月28日，“奋斗者”号全海深载人潜水器胜利返航。在1个多月时间，“奋斗者”号累计完成13次下潜，其中8次突破万米，创造了10909米中国载人深潜新纪录。同一天，嫦娥五号探测器顺利进入环月轨道。无论是潜入海底，还是飞上九天，都是人类挑战极限、拓展空间的科学壮举。今天我们从深海探索装置的发展谈谈对学习的启发。

    中国科学院院士、著名的海洋地质学家汪品先在《深海浅说》一书中讲到深潜装置的一段历史：20世纪初，科学家建造了深潜装置，先是用钢制的圆球“潜水球”，依靠钢缆吊索用绞车投入海水，同时配有人工操作的橡胶软管，里面有电话线和照明电线。1934年美国海洋学家毕比和工程师巴顿就是借助这样的潜水球下到了923米的深水，并停留了三分钟，这是当时人类到达的海洋最深处。1949年，巴顿制作的新钢球下到了1350米的深水，打破了深潜的新纪录，但这还只是大洋最大深度的1/8。钢制的潜水球靠吊索上下，重量太大，想要下潜几千米并不现实，需要有源头上的创新思路，才能实现人类亲身探索深海的愿望。

    创新的思路是怎么打破的呢？说来有趣，“下海”的思路来自于“上天”的启发。瑞士有一对双胞胎科学家——奥古斯特·皮卡尔和让·皮卡尔，他们1930年代就热衷于制造热气球并亲自探索平流层，两兄弟先后打破了乘坐热气球探空最高的记录。1953年，奥古斯特灵光一闪，提出了把气球的原理移植到深潜技术上，在钢球之上另外加一个装有汽油的浮体，不靠吊索，而是靠浮力上下，实现了技术上的突破，由此制造了新型的深潜舟“迪里亚斯特号”。1960年，新思路的提出者奥古斯特的儿子（也是一位工程师）雅克·皮卡尔和一位美国海军军官一起乘坐“迪里亚斯特”号下潜到了太平洋马里亚纳海沟深10916米的海底，这是人类第1次下潜到了地球表面的最深处。

    回顾当年奥古斯特把气球的原理移植到深潜技术上，我们可以看到知识迁移的重要性。

    知识迁移，就是一种学习对另外一种学习的影响，可以是同一领域——掌握了某一方面的知识或者规律，可以推知同类事物的知识或者规律；也可以是跨领域的学习，把已知环境中认知和学习到的信息应用到新的学习任务上。古人早就注意到知识迁移的现象，比如，易经说的“触类旁通”，孔子说的“举一反三”，朱熹提出的“融会贯通”。现代的快速发展，需要学习的内容越来越多，就更需要提高知识迁移的能力。

    “奋斗者”号全海深载人潜水器就是众多尖端技术的迁移结晶。比如怎么解决压力问题？在万米深海，水压相当于2000头非洲象踩在一个人的背上。这种极端压力条件下，以往深潜器使用的材料已经不能满足要求，需要找到一种高强度、高韧性、可焊接的钛合金。中国科研团队历时数年，自主发明了特殊钛合金材料，又通过攻克高强度、高韧性钛合金焊接技术，成功解决了载人舱球壳的建造难题。再比如，载人潜水器“下得去”，还得“回得来”。这里面的关键是固体浮力材料。这种材料既要密度低，又要耐高水压。经过科学家的持续攻关，一种高强空心玻璃微球脱颖而出，兼顾了材料的密度与强度，实现了浮力材料的重大突破。还有众多关键技术提供“护航”，让“奋斗者”号成为国际唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。“奋斗者”号的研制背后是全国近100家单位的协同，形成了深海科技创新体系。