基石是置放于建筑物底部用来稳固建筑物根基的石块。由于位处地表之下，基石的作用与重要性时常被低估或忽视。
提起科研创新的基石，人们或许会联想到构建科研大楼底部的石块或科研创新的基础设施。在这里，科研创新的基石指的是推动科研创新进步、确保科研创新可持续性的基本技能。
推动科研创新进步、确保科研创新可持续性的基本技能有哪些呢？依我看来主要有两项：一是知识记忆能力，二是思维能力。
比起建筑物底部的石块，这两项基本技能看不见、摸不着，来无影、去无踪，功效也难以鉴定，因此被不少人视为可有可无。由于一直缺乏公认且有效的培训办法，近几代人错失了在关键年龄段获得这两项基本技能的机会，严重阻碍了科研创新的发展与文学创造的超越。下面，我根据自己的体会和理解，谈谈知识记忆能力和思维能力的重要性、培训途径、相互间关系及其对科研创新的影响。
知识记忆能力的重要性和培训途径
知识记忆能力是指能够将所学过的知识牢牢记住，并在需要时迅速回忆起来的基本功。只有记得住的东西，如词汇、科学概念，才能用得上、用得活。一个知识记忆能力超强的人，可以用最短的时间、最少的复习，积累最多的知识、保持最长的记忆、得到最灵活的应用。相反，一个知识记忆能力孱弱的人，即使消耗大量时间、翻来覆去地复习，也只能积累有限的知识，而且记忆短暂、过后就忘，运用起来也是丢三落四、留有遗憾。
知识记忆能力的重要性源于各学科内容的连贯性。例如，一些小学的数学概念和定理会出现在初中数学里，一些初中的数学概念和定理会出现在高中数学里，而一些高中的数学概念和定理又会出现在大学数学里。倘若连小学、初中和高中的数学概念和定理都记不住，就很难理解和掌握大学数学了。在课堂上，常有同学不明白刚讲过的新内容，老师稍作解释后似乎就懂了。其实，老师的解释并未添加多少新内容，只不过是重温了过去学过的概念和定理。这些同学开始弄不明白，主要是忘了过去学过的概念和定理。虽然在老师提示下回想起来了，但如果没有良好的记忆习惯，这些未曾记牢的东西以后还可能会忘记。可见，牢牢记住前阶段学过的概念和定理，对理解和掌握后阶段的课程极为重要。
知识记忆能力的培训途径涉及两方面，即有效办法和最佳年龄段。培训知识记忆能力的有效办法既要尊重记忆的规律，又要适应当下的作息制度。那种靠剥夺睡眠时间苦读的操作，除了影响第二天的课堂学习之外，还不利于稳固长久记忆，是难以为继的。由于特定的家庭居住条件与环境，我从小学起就养成了每晚先看教科书相关内容、后做作业、入睡前回忆一遍所学新知识、第二天早上醒来后再回忆一遍的习惯。这个知识记忆习惯对第二天的课堂学习几乎没有影响。凭借这个习惯，我从小学到高中毕业，各科成绩一直名列前茅。后来，读了《心理学教程》后才发现，我不经意间养成的知识记忆习惯与专家公认的记忆规律高度吻合，怪不得效果如此显著。
值得一提的是，培训知识记忆能力的正确方法是将每晚回忆新知识的时间控制在1~2个小时内，这样有利于充分消化，建立长期记忆。如果每天学习的新东西或布置的作业太多，学生做完作业后已经晕头转向、精疲力竭，倒下就睡着了，根本不可能进行有效的回忆和消化，学完了也会很快忘记，等于没学。
最近，我偶见一份某实验小学的课外读物推荐单，要求小学阶段完成不低于1000万字的阅读量，其中包括50本中外名著、30本古今中外名人传记、30本科普读物以及30本纯英文读物。殊不知，无休止的作业与阅读要求会让人产生一种看不到希望的感觉，甚至酿成抗拒学习的逆反心态。因此，培训知识记忆能力要授人以渔，而不要授人以鱼。
培训知识记忆能力的最佳年龄段是小学阶段（7~13岁）。小学阶段对培训知识记忆能力的重要性不但反映在几千年来古人从孩童起通过吟诵诗词和其他经典积累知识、培养知识记忆能力的历史，而且体现在今人自幼培养运动或音乐记忆能力的实践。想想历史上那些为世人写下脍炙人口诗章的文人，和为后代留下传世中医名著的医学家，哪一个不是自幼开始知识记忆能力培训的？再看看当今那些非常成功的运动员或钢琴家，哪一个不是从小接受运动或音乐记忆能力训练的？抓住人生中最关键的7~13岁，着力培养知识记忆能力，可以为后来各种专业追求铺平道路。一旦错过培训知识记忆能力的最佳时机，即使以后投入再多资金与设备、聘请再高明的教师、进行再频繁的练习，也将事倍功半、得不偿失。
思维能力的重要性和培训途径
思维能力是一个包括理解、分析、综合、比较、概括、抽象、推理、论证、判断等能力的广义概念，其目的是通过对感性认识的分析、整理、鉴别、消化与综合，把握事物内在联系，形成理性认识，从而得到解决问题的正确判断或上佳主意。作为思维能力的重要表现形式，推理或逻辑推理是指基于已知数据、规则或结论，经过演绎、归纳或溯因而做出合理与正确的决策。
思维能力的培训途径同样包括两个方面，即有效办法和最佳年龄段。对于培训思维能力的有效办法，写作名列首位。写作与思维犹如水乳交融，一刻也分不开，各种思维方式都可以通过写作来历练。例如，议论文章及研究报告、项目申请的写作可以培养分析和演绎能力，总结及综述的写作可以培养综合和归纳能力，调查报告的写作有助于培养溯因能力。
培训思维能力的最佳年龄段是中学阶段（14~19岁）。思想渐近成熟、富有想象力、精力充沛的中学生极易被文学作品里描述的人物与事件所感染与熏陶，并产生不同程度的共鸣，有以笔墨抒发内心情愫的强烈愿望。虽然中学生可能会对一些强制性指令或要求产生天然的抵触，但他们专业尚未定向，因而十分乐意接受新知识。只要循循善诱，中学生是有针对性地通过写作培训思维能力的最佳对象。大学阶段，已有各自专业追求的本科生被各门必修课和选修课压得透不过气，不再可能投入大量时间和精力系统性地学习写作，至多只能在中学打下的写作基础上，进一步完善涉及本专业的研究报告、综述与项目申请。
知识记忆能力和思维能力的关系
假如将人脑比作一台高智能计算机，知识记忆能力相当于计算机的存储器，思维能力相当于计算机的软件。一般来说，知识记忆能力越强，意味着脑子存储数据或资料的速度越快、存储的数据或资料越多、存储的时间越长、运用的选择性越大、应用的范围越广。反之，知识记忆能力越弱，意味着脑子存储数据或资料的速度越慢、存储的数据或资料越少、存储的时间越短、运用的选择性越小、应用的范围越窄。同理，思维能力越精深娴熟，意味着脑子处理存储数据或资料的效率越高、处理方式越灵活，由此产生的结论、判断或主意越准确透彻。反之，思维能力越浅薄生疏，脑子处理存储数据或资料的效率越低、处理方式越迟滞，由此产生的结论、判断或主意就越荒诞离谱。
然而，计算机的存储器和软件比起人脑的知识记忆能力和思维能力，有着显著区别。具体地说，计算机的存储器和软件是简单的独立的无机存在，它们之间的合作可以产生一定的结论，但基本不会引起或促进相互间的改善。另外，在任何时间添加的计算机的存储器都具有同等功用，且不会因时间的延长而变化。与此不同，人脑的知识记忆能力和思维能力是既独立又互相联系的有机存在，知识记忆能力可以增进思维能力，思维能力也能改善知识记忆能力。此外，人脑的知识记忆能力会随年龄的增长而变化，即从1岁到24岁逐步走强，25岁后渐渐减弱。因此，25岁后积累的记忆没有24岁前积累的牢靠，遗忘速度也快得多。
两种能力对科研创新的影响
科研创新非常注重身体力行，这让一些人误以为其是体力劳动，故而推行一系列工厂化或数字化指标衡量与管理科研创新。其实，科研创新的本质是脑力劳动，其前期的实验设计和构思与后期的数据分析和总结，都是知识记忆能力和思维能力共同作用下的产物，身体力行只不过是其阶段性要求与表象。
知识记忆能力对科研创新的重要性体现在科研创新是科学知识积累的延伸，是从感性认识到理性认识的升华。如果没有超强的知识记忆能力，就不可能构建深厚的科学积累与扎实的科学功底，不可能支撑从已知证据到未知判断的演变，不可能产生科研创新的突破，尤其是在当今这个知识膨胀的时代。
例如，青霉素的发现源于1928年弗莱明在超长置放的葡萄球菌平板培养皿里观察到外来青霉菌株在葡萄球菌菌落间产生的一个抑菌圈。按照微生物学原理，抑菌圈的形成意味着抑制物质的存在。假如弗莱明不懂得或不记得这一微生物学原理，就不可能在观察到外来青霉菌株引发葡萄球菌抑菌圈的瞬间，联想到或许是青霉菌分泌了某种阻止葡萄球菌生长的物质，继而从提纯物中获得青霉素。
思维能力对科研创新的关键作用反映在科研创新上是基于已知数据、规则或结论，经过逻辑推理而形成的合理与正确的决策与判断。即使对科研创新意义重大的换位思考和突发奇想也离不开逻辑推理。如果缺乏敏捷高效的思维能力，就不可能顺畅地从观察到的现象中找出本质性的东西，不可能快刀斩乱麻般地从杂乱无章的事物中归纳总结出规律性的东西，不可能带有穿透力地实现从感性认识到理性认识的飞跃，不可能取得期盼已久的原创性科研突破。
由此可见，只有知识记忆能力而没有思维能力的人，除了成为一个知识储存库、人云亦云的学究，很难企盼其会实现某种科研创新的突破；有一定思维能力但缺乏知识记忆能力的人，除了成为一个不着边际的空想家，不要指望其会获得科研创新的实质性发现。
近百年来，虽然科学教育界从没停止过尝试运用各种选拔手段和培训模式批量造就富有原创力的科研创新人才，但收获与投入相比显得微不足道。究其原因，主要是科学教育界一直没有认识到科研创新的基石的重要性，忽略了在关键时期培养知识记忆能力和思维能力。即使在本科与研究生阶段加大投入，所得到的结果也只限于不起眼的量变，而非根本性的质变。
综上所述，知识记忆能力和思维能力是推动科研创新进步、确保科研创新可持续性的基本技能，是科研创新的基石。超强的知识记忆能力有助于将所学的知识牢牢记住，并在需要的时候迅速回忆起来。思维能力是一种通过对感性认识的分析、整理、鉴别、消化与综合，找出事物的内在联系、形成理性认识，从而做出解决问题的正确判断或决策的基本功。作为既独立又互相联系的有机存在，知识记忆能力可增进思维能力，思维能力也能改善知识记忆能力。知识记忆能力所建立的科学知识积累为科研创新打下了物质基础，思维能力为实现从现象到本质的演变、从杂乱无章到井井有条的归纳、从感性认识到理性认识的飞跃提供了有力手段。把握培训知识记忆能力和思维能力的关键时期，是批量造就高素质科研创新人才、彻底走出当前科研创新人才教育困境的必由之路。■
（作者系澳大利亚皇家病理学家学院研究员）