“转智成识”：专业化知识重建——以高锟对低损耗光纤的开创性研究为例
2009年10月，英籍华人高锟（Sir Charles Kuen Kao，1933-2018）因在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得突破性成就，和2名美国人一起共获诺贝尔物理学奖。
1960年代，高锟还在英国求学时，就已有人研究，透过气体或玻璃传送光，期望可达到高速的传送效率，但无法克服讯号会严重衰减的问题。1965年，高锟对各种非导体纤维进行仔细的实验。按他分析，当光学讯号衰减率能低于每公里20分贝时，光束通信便可行。1966年7月，高锟在英国电子工程学会的年报上发表了一篇题为《光频率的介质纤维表面波导》的论文，首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗光导纤维概念，并指出了玻璃是最可用的透光材料，关键在于降低玻璃中铁、铜、锰等杂质，只要制造出“纯净玻璃”，讯号传送的损耗就会被减至最低，当玻璃纤维损耗率下降到20分贝／公里时，光纤通讯即可成功。这项关键研究结果，推动了全球各地连串运用玻璃纤维波导来通讯的研发工作。1970年美国康宁公司终于首次研制成功损耗为 20db/km（光波沿光纤传输１km后，光的损耗为原有的１％）的石英光纤。
高锟对低损耗光纤的开创性研究作为自然科学领域的一种知识创新活动，属于专业性知识重建。该案例显示出这种样式的知识重建具有如下四个鲜明特点：
第一，必须以一定的科学原理或科学理论作为基础。
高锟之所以能够在通信技术领域取得突破性成就，是因为他是一位电机工程专家，并且有着厚实的专业理论基础，这使他得以利用无线电波导通信的原理而破天荒地提出了低损耗光导纤维概念，此概念将光的传输与气体、玻璃等介质联系起来，认为只要克服讯号严重衰减的问题，就可借助这些介质来传送光，实现远距离高效快速的通讯。在此新概念问世之前，尽管光的传输早已成为一种实事，玻璃纤维更是早就被人们发现了的一种实物，它们之间的内在联系却是如黑暗中的东西，是不为人们所见的，而低损耗光导纤维概念首次揭示了这种联系，因而标志着一项新的科学发现的问世。然而这项新的科学发现是基于无线电波导通信的原理，要是离开了这个科学原理，高锟就没有可能做出这样的科学发现。
第二，需要对所发现的事物之间的内在联系进行精确描述。
低损耗的光导纤维的概念包含这样一些具体内容：玻璃是最可用的透光材料，而关键在于降低材料中铁、铜、锰等杂质。“只要制造出‘纯净玻璃’，讯号传送的损耗就会被减至最低，光就可传送万里。”并且这样的“纯净玻璃”的纯净度的具体数字指标是玻璃纤维损耗率下降到20分贝／公里。这说明，专业化知识的创新，并不是简单地提出一个抽象的概念或一种空洞的想法，而是要对所发现的事物之间的内在联系进行精确描述，使人们能够具体地把握到这种联系，从而可以根据这种被加以精确描述的联系来进行相应的实验。
第三，需要对所提出的新概念或新理论进行实践验证。
高锟对低损耗光纤的开创性研究是光纤通讯研究的一部分，它使光纤通讯的一般概念具体化为低损耗光导纤维概念，由于这个具体概念的提出，推动光纤通讯研究由开创性通讯理论研究转变为研制通讯新材料（光纤）的具体科学实验。低损耗光导纤维概念实质上是一个揭示了相关科学规律的概念系统，故或可称之为“光纤理论”。这种理论在光纤尚未被实际地制造出来的时候，只是一种假说，而且是一种极典型的“大胆的假设”，以至于曾经被人们一时笑作“痴人说梦”。但是，当着1970年美国康宁公司首次研制成功损耗为 20db/km（光波沿光纤传输１km后，光的损耗为原有的１％）的石英光纤的时候，高锟的“大胆的假设”就被证实了。尽管光纤的成功制造者并没有因其对光纤的技术发明而获得诺奖，但是，如果没有他们具体研制通讯新材料（光纤）的科学实验，高锟的这项科学发现就无以得到实证，它就仍然可能被人笑为“痴人说梦”，而不能成为获得科学共同体承认的一种现实的知识创新。
第四，对于推进人类社会发展有实际的积极作用。
高锟在有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面所取得的科学创新成就，导致了研制光纤和进行光纤通信试验的科学技术创新行动，最终使光纤通信系统得以产生和不断更新换代，极大地改善了人类的通讯条件，大大促进了全球化进程的发展。
以上四个特点中，第一个特点至为重要，也最为关键，它表明了在专业化知识重建中，学习和熟练掌握某个专业领域所特有的原理，对于洞察该领域新情况而做出新发现具有决定意义。因此，可用“转智成识”来概括和描述知识专业化发展阶段的知识重建样式：“智”是通过专业知识的学习与训练所获得的有关某些原理的专业智慧；“识”是洞察该领域新情况而做出新发现的专业眼光；“转智成识”，就是将专业智慧转换成专业眼光，也就是凭借和利用一定领域的专业智慧，洞见该领域尚未被人发现的某一规律。
（摘自拙著《管理哲学元论》，中国社会科学出版社，2023年）
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