吴鑫岩
当我们欣赏美景的时候，感觉似乎能将无限风光尽收眼底。然而，这只是一个错觉，在我们的视野中只有一小部分是来自于直接观察，而其他部分则是靠大脑中的记忆来填补的。人类的视网膜上有两种感光细胞：视锥细胞和视杆细胞。前者分辨率很高，而且对颜色敏感；后者分辨率低而且没有分辨颜色的能力，但是对光更为敏感。在漫长的进化过程中，人眼的视网膜也进行了优化：其中有大约1.25亿个视杆细胞，而视锥细胞的数量仅是其二十分之一，它们聚集在视网膜中心的一小块区域内。因此，假如视网膜传递到大脑的信息直接转换为一幅图像的话，就会发现只有中间一小块是高分辨率的彩色图像，而周围的区域则是模糊的黑白图像。如果整个视网膜上全都是视锥细胞，那么大脑则没有处理如此海量信息的能力，而且在昏暗的凌晨和傍晚人类的视觉将会变得很差。
俗话说：“眼睛是心灵的窗户”。此言有两重意思：其一是说透过眼睛可以窥测内心世界（向内看），其二是说通过眼睛可以感知外部世界（向外看）。人类主要靠视觉和听觉来获取外部信息，但是，视觉的作用远比听觉重要。如果从人脑中的神经细胞的比例来看，处理视觉信息和听觉信息的神经细胞分别占总量的30%和3%，相差十分悬殊。这些数字从另一方面也可以看出视觉信息处理的难度：首先，图像是二维空间信息而声音是一维时间信息；其次，彩色图像的三原色也增加了信息处理的复杂度。所以大部分食草类动物都是色盲，因为具有分辨颜色的能力只会加重大脑信息处理的负担而没有多少收益。
从视网膜的结构我们也可以得到一些对大学课程设置的启示。理想的情况应该是这样的：大学的前两年学习公共基础课，后两年学习专业基础课，在研究生期间再深入学习专业课。如果打一个比喻的话，这样的课程设置有些类似于阶梯金字塔结构：本科的前两年搭建一个宽阔的底座，本科的后两年在底座上建一个平台，在研究生期间可以在平台上构筑高层结构。然而，世界上大多数国家的高等教育课程设置都已经过时了。
美国的工程教育界的很多人曾经呼吁普及研究生教育，因为在本科的四年中无法兼顾博雅与专精。他们认为，既然律师行业都至少需要研究生学位，工程师当然也应该如此，难道法律比工科更难学吗？与中国相比，美国大学的本科课程数量很少，一般只有四十门课左右，而其中大约三分之一是人文教育课程。此外，美国大学的工学院只有屈指可数的几个系，所以每个系所涵盖的专业范围都很宽。因此，美国本科的工科课程主要属于专业基础课，宽度有余而深度不足。相对而言，中国的工程教育则受前苏联影响很大，在本科阶段分科过细，结果是深度有余而宽度不足。如果做一个形象的比喻的话，美国的本科教育类似于水泥台，而中国的本科教育则类似于电线杆。
在美国的大学里，学生是教师的衣食父母，所以享有很高的自由。而且，美国大学生也很任性，在校期间换一两个专业结果花五六年才毕业是司空见惯的事。此外，很多美国学生都半工半读，用于学习的时间也相当有限。在这样的背景下，我们就可以理解美国大学课程设置的“合理性”。相对而言，中国的大学还残留着计划经济时代的烙印，很多过时的专业也希望阻止学生的大量流失。因此，学生一旦进了大学的门就被放逐到了一条狭窄的山路之上，只有奋力攀登从而翻过高山才能获得自由。结果很多学生都对所学专业毫无兴趣，只好硬着头皮服完四年的苦役。
近年来，不少大学相继推出了一些转系的政策，但是大部分学校的转系门槛还是挺高的。中国一个特殊国情就是绝大多数大学生都住校，而且每个班的同学都住在一起。这种住宿的安排优点还是很突出的，集体的生活能够促使大家一同进步，而且也很方便在学习上的交流。然而，这种准军事化的安排也是有其缺点的，例如缺乏动态配置资源的能力。一旦几个学生转到其他系去，整个住宿系统都需要重新调整，因此后勤部门肯定会极力反对。然而，学生个人的兴趣是应该受到高度尊重的，每年进行一次宿舍调整也可以给学生们带来一些新鲜感。
如果中国的大学进行彻底的改革，很多课程至少可以分为两个层次：相关课程和专业课程。相关课程的内容可以做适当的简化，重点强调其核心理念而免除很多细枝末节。很多工作岗位都需要人们对一个狭窄的领域有深入了解，与此同时也需要具备周边相关领域的基础知识，这和视网膜的构造是异曲同工的。因此，在本科阶段学生需要学一些跨学科课程，但是并不需要学得很精深。例如，在很多美国的大学里同时开设三个层次的普通物理课，其原因是很多美国高中毕业生从来没学过任何物理课。有一门底层的物理课是全校学生都可以学的，它只介绍物理学的基本概念而且对数学几乎没有要求，因此可以在一个学期内讲完普通物理的所有内容。其次是一门中层的物理课，很多系的学生都可以学，有些类似于中国的高中物理，并不需要微积分这个数学工具。最后是正规的普通物理课，只有理工科学生需要学。
视网膜的启示也可以应用到高考录取的过程中，也就是各个不同的院系以加权平均分来作为录取分数。例如，化学、化工和生物系对化学这门课的成绩十分看重，那就可以提高这门课考分的权重；而物理、机械和电子工程类的系对物理这门课要求很高，那就可以提高物理考分的权重。目前这种一刀切式的算分方法在大学录取过程中埋没了很多偏科的学生，上了大学以后又把学生逼进了狭窄的隧道，结果必然导致教学质量和效率的低下。如果不对这种十分落后的高等教育制度进行改革，中国的科技发展肯定会受到很大的制约。