科学大师如何选择研究对象

湘里妹子

摘自《国际人才交流》2000年第五期
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     白春礼：从我自己的科研经历和今天在座的很多青年科学家的科研经历来看，如何选择一个科研课题是取得成功的一个非常重要的因素。这里，我们也想借这个机会，听听在座的六位大科学家，从你们的角度来看，是如何来选择科研课题的？能不能用一两句话来概括一下选题的准则？

    杨振宁：（沉思片刻）这个问题我想太大了，很难解释得清楚。不过我想有两点是很重要的。

    第一，需要把天线放得很远，对于整个领域总体的发展应有一些大体的了解。知道哪些问题是以后五年，十年都很重要的问题。在这点上，尤其应注意：不能当听说某个学科过去五年，过去十年很红，于是就一头栽进去以为这个将是终身的事业。其实，通常一个领域常常十年以后就变成强弩之末了，所以必须要天线伸得远一点，对于总体多一些了解。

    第二，我想非常重要的，是得对自己有一些了解，应了解自己的兴趣，自己的能力，不能够一味地跟着当时最红的领域走。方才这位说他得了诺贝尔奖金的原因（手指一旁的米歇尔），是因为他不相信教科书上面所讲的一个金科玉律，今天在这个场合，我想特别值得把这点重申。因为中国传统教育出来的学生，有太崇拜权威的倾向—包括我们从到这儿的这些权威，权威讲的话很多是对的，可是不一定都是对的，得要在适当的时候有自己的见解。如果看清楚了一点，要咬准了不放松，这样才可以有真正重大的发明或者发明。

    米歇尔：我们今天在座的大多是实验学者，我认为你们必须很缌地处理并思考那些不能证明你们预定假设的实验结果。你们应该忘记那些能证明预定假设的实验也许会给你带来意想不到的发现。你需要有想法，但更重要的是努力工作。获得想法很容易，但将之付诸实践是很艰苦的。

    李政道：我想选择题目的话，你首先要了解什么是重要的问题，什么是基本的问题，同时对自己的能力要估计清楚。我们通常讲学问的时候，它是两个字“学”和“问”，我现在就提了12个字：“求学问”、“需学问”、“知学问”、“非学问”。第一句“求学问”中的“学问”是个名词，这里面可能是我们老祖宗就配好了，什么是学问，怎么去找问题。

    瓦姆斯：选择科学研究课题就好比我们今天轮流回答这个问题。我们想从先行者的讲话得到一些启示，却不能完全重复他们所说的话。另有一个没有提到的因素是技术方法，我熟识许多生物学家，他们在工作层面方面存在很大差别。有人喜欢依据年代顺序研究生物行为，有机体、生物机制。另外一些人喜欢研究更深入的，例如原子层面的问题。比如，我们可以通过分析蛋白质的结构来研究癌症，这是一个三维层面。作为学生，如果你还没有确定研究问题也可以展开研究，可以通过验癌症新药品，观察癌症患者行为来进行另外层面的研究。但我认为最常用的一个技巧是首先确定你想做哪一层面的研究，然后依据这个具体的层面来选择相应的研究方法。美国，我们经常引用一位著名冰球手的话。他说：“在场中，我并不盯着球现在的位置，而是冲向球即将到达的那个点。”

    丁肇中：我认为做一个实验物理学家，在选择题目时，第一，要根据你以前的经验，就是以前你做过什么事情，这样的话对于你自己的能力将有一定的了解。第二，最好不要永远重复你以前做的事情，很少有一流的科学家永远重复他的确良博士论文，所以我觉得最主要的一点，根据你的经验，有一点直觉，我觉得直觉是非常重要的。第三、就是绝对不能怕别人反对，不能说别人反对你，你就不做，我觉得这几点是最重要的。

    穆拉德：我已经提到我的研究兴趣在细胞通信方面。但我是偶然发现一氧化氮的，我很幸运地得到了第一个发现细胞对荷尔蒙调节作用的斯各德教授的教导。但当我完成这方面的研究，准备开始工作时，这个领域已经是人才济济。作为一名年轻学者，我发觉在这个人才辈出的领域内自己并没有什么竞争力。再加上我天性喜好冒险，喜欢尝试新的领域，于是我便选择了细胞GNP这样一个全新的领域。这个课题在圈内很少有人关心，众人对之所知甚少，但我认为这是一个更为激动人心的领域。事实后来证明，这也是一个很重要的领域。乐于冒险，并采取与众不同的思维方式是非常重要的。对那些有结果或者没有结果的特殊研究都有要加以关注。在研究的初期，很多实验行不通，但那些不多见的有结果的实验正是正是研究者必须给予极大关注的。

湘里妹子

来源：http://oic.seu.edu.cn/show.aspx?id=697
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留学生不回来，怎么办？

    问：我们国家拥有非常大的智力资源，可是我国每年有大量优秀人才出国，其中很多没有回来。我想请您结合您这么多年在美国的经验，谈一谈中国政府应该采取哪些措施，才能在科技方面与国外保持同步。

    答：这个问题非常重要、非常复杂。中国在改革开放以后，大批地派人出去，最近几年每年有7000名大陆学生到美国。把去世界各国的人加起来，每年恐怕有上万人。其中有很大一部分没有回来，这确实是个很复杂的问题。我们要注意，这个问题不是从今天才开始的，也不是只有中国才有的。在第二次世界大战以后，欧洲的很多国家都有过同样的经历，德国、法国、英国在50年代拼命嚷嚷，叫做“脑力流失”，吵来吵去没有吵出一个解决的方法。可是渐渐地到了70年代、80年代，大家不再吵这个了。什么缘故呢？因为欧洲的经济情形变得比较好了，他们的生活条件、工作条件改善了，所以不肯回去的人减少了，而且还有回流的现象。事实上到了70年代、80年代，我认识的很多欧洲的物理学家，他们本来在美国做教授，后来回欧洲去了。我想现在从欧洲到美国去做研究生、做博士生的人的数目还是比返回去的人多，不过现在已不成为一个大问题了。
   
    中国改革开放20年来，一个非常重要的政策是邓小平极力主张的留学生政策，这个政策是正确的。不错， 有好多人没回来，不过现在回来的人渐渐增加了。而且不回来的人，也不是纯粹的损失。今天有很多中国年轻人在硅谷工作，他们因为自己工作的需要，以及他们对于中国的关心，我想他们将来能够帮助中国跟硅谷之间发展关系。话说回来，这是一件没有办法的事情。我想大家都看得很清楚，如果我们说，好了，太多的人留在国外不回来，停止留学；我想这是一个愚蠢的政策，今天没有人会同意这样做。所以我想只能继续下去，然后通过种种方法，能够多吸引人回来，等到中国的人均收入再增加三倍，回来的人会增多，也许那时不再会有人觉得这是一个问题。


优秀学生是否该出国

    问：优秀的青年是否最好出国留学？
   
    答：这个我想与学科有关。如果你学的是理科，如果有机会留学，是很好的，原因是在我国接触最先进的题目的机会比较多。不过这句话还要再修改一下，美国的大学多得很，不好的大学也多得不得了，进美国的不好的大学还不如留在国内。像别的方向，如人文科学、经济，我觉得中国有中国的问题，中国有中国的结构，我觉得出国不一定最好。


诺贝尔奖何时落中国

    问：中国为什么没有人获得诺贝尔奖？是不是教育制度上有什么缺陷？

    答：我认为不是教育制度上有什么缺陷。诺贝尔奖是一个非常复杂的问题。对于诺贝尔奖是一个非常复杂的问题。对于诺贝尔文学奖委员会评选的方法和成绩，我不认为是正确的。关于物理、化学和医学这些方面，中国大陆到现在还没有人获诺贝尔奖，这个原因非常简单。第一是没有足够多的经费。今天，不论是做生物、物理或化学研究，设备是非常贵的。中国现在渐渐追上来了，可是与先进国家最好的设备相比还差一截。第二个原因是学术要有传统。学术传统的最重要的一点，是可以使年轻人知道哪个问题是值得去做的，哪个问题容易有发展前途。中国科学的传统一时还发展不上来，我认为这是最主要的。


中国学生动手能力差吗？

    问：您多次提到了生物学非常有发展潜力，请问在今后20年左右，将会在哪些具体领域达到世界水平，诺贝尔奖是否会产在这个领域？

    答：我在许多地方都讲过，假如说20世纪是物理学世纪的话，那么21世纪将是生物学世纪。生物学对人类的价值观念的影响恐怕比对物理世界更奥妙，尤其是生物学的发展，可以对人类的健康产生直接的影响。而今天这个花样多得不得了。在中国现有的发菜展状况下，在中国自己土地上所写出的文章得到一个诺贝尔奖，是在生物方面，还是物理或化学方面，我不敢讲。第一我对国内的发展情形有足够的认识，也没法讨论。可是我可以回答另一个问题，如果你要问我哪一个学科在中国今后十年最可能发展起来，绝对是世界第一流的贡献，我想是数学。事实上你看五六十年前，从中国出去的留学生、科技工作者，在哪个领域发展得最快？或者你看日本，日本留学的政策比中国来得早，你如果问日本人在哪个纯粹的科学领域里占到世界第一位，也是数学。日本在19世纪末20世纪初就已经出了一个世界级的数学家，名叫高木。大家都知道30年代、40年代，中国在纯科学方面打入世界殿堂最早的是陈省身和华罗庚。这个道理很简单，因为纯粹数学不需要仪器，只需要够多的头脑，够多的书籍，消息够灵通，就可以到达世界的前沿。至于物理、化学，这些都需要实验。
   
    讲到这一点，我要讲一下我近三十年来所得到的一个结论。很多年来，中国的老师、学生、外国的教授，还有在外国的中国血统的学生，都有个印象，说是中国人不会动手，所以念物理的都去念理论物理。中国人是不是不会动手呢？我现在认为这是一个错觉。确实，很多中国留学生出去以后觉得自己不会动手，可是这个原因是在国内没有动手的习惯，也没有动手的条件。而中国学生很勤奋，理论念得很好，所以出去以后，自然而然觉得念理论最好。像丁肇中自己说，他去美国是要念理论物理的。后来他在美国遇见了一个叫做约里门的著名物理学家，约里门跟他讲了话以后，他才改念实验物理。大家都知道他现在有大成。中国是不是有人不会动手呢？当然有，我就是一个例子。我想去做实验，但实验做得不成功，所以后来我放弃了。确实有不会动手的人，不过很多的中国人非常会动手，今天，在美国的国家科学院里，念物理的有中国血统的人差不多有20个人，这20个人中的绝大多数，我想是5:1吧，都是念实验的。他们中的很多人，去的时候原是要念理论物理的，结果过了一段时间就转了，而且转了以后有大成，所以被选进了美国科学院。这就是一个非常好的证明，说明中国人不会动手是一个错觉。

中国学生的欠缺在哪里？

    问：您如何评价在美国的中国留学生？他们主要的欠缺之处是什么？

    答：在美国的一个物理实验中心，有高速辐射加速器，所以全美国各个学校都派了一些博士后、研究生到那里去工作。那些加速器都是24小时运转的。他们里头有人告诉我，你到晚上12点去看的话，工作的都是中国人，中国人比较勤奋。凡此表现，都给了美国人和别的国家的留学生一个很深的印象。是不是有些欠缺的地方呢？我想是有的，不应该讲是欠缺。我想中国的留学生比起美国的学生或者别的国家的留学生，普遍讲起来有一个特点，就是兴趣比较窄，还有一个就是胆子比较小，我想这是两个最引人注意的特点，这是同学、老师、中国同学自己都有的印象。
    这与中国的教育政策、社会结构有密切的关系，不是一两天能够改过来的，也不一定要改。重要的是每一个人对这一点要有一个正确的认识，然后用取长补短的办法，来弥补缺点。我是念物理的，所以我就经常对我的念物理的中国研究生说，你们应该尽量地在你们既有的基础上，向广泛的兴趣方向发展。可是如果是一个美国同学来问我的话，我通常不给他这个建议，原因是美国的同学普遍地有相反的特点，就是兴趣太广泛了，太广泛了就没有一个方面深入。这是一个非常复杂的问题，对于每一个不同的学生，最好的建议也不一样。我认为，中国的传统、中国现在的社会环境训练出来的学生，大体上应该是成功的，有些方面需要学生反省一下自己，然后出做出一些修正。


乖孩子是好孩子吗？

    问：我是一名小学五年级学生。我想问：你小时候成绩怎样？你觉得淘气、好玩的孩子好不好？做个好孩子最主要的一点是什么？

    答：这三个问题问得很好，我下面一一作答。我在小学时的成绩还不是特别好。我记得那时候我的老师和我的父母再三对我说，你太粗心。怎么表现出来的呢？譬如用墨水写字，常常把一大块墨滴在纸上。假如我当时字写得好些，没有乱七八糟的誊改的话，我的成绩会好些。到了中学的时候，我的成绩渐渐变得好起来。在初中一年级的时候，全班30个人，我是第五第六名的样子。可到了中二、中三、中四的时候，就进入了第一第二的名次。我今年已经77岁了，我不免要反省一下我的经历。发现我在许多方面是很幸运的。首先，我的父亲是大学教授，我在一个学术气氛很浓厚的清华园长大；另一方面，我很小就发现数学对我很容易，所以我上大学进了物理系是很自然的，没有犹豫，没有学了三年物理觉得不好改学化学，又过了两年改学工程。从头至尾我一直向这个方向走。有很多小孩非常聪明，我认识的一个小孩就是这样。他这也念得好，那也念得好，进了大学，先念数学，后来念音乐，再后来又念生物。这样的话当然就很吃吃亏。
淘气、好玩的孩子好不好？我的回答很简单，我觉得很好。也许淘气的孩子会做一些打破一件东西的事，但从长远看没有特别的重要性。我想一个家长有一个淘气好玩的孩子的话，是幸福而不是一个问题。
    做一个好孩子主要的一点是什么？我觉得这个问题很难回答。我想中国的传统是说乖乖听话。我在美国看到许多成功的人之后，认为乖乖听话不一定好。尤其在这一点上，美国的社会传统与中国的社会传统不一样。美国没有一个孩子会问这位同学所提的问题。乖乖听话这个观念在美国社会不被认为是一种好的表现。由于这个缘故，于是在美国出现了一个现象，这个现象有好有坏。我认识许多非常成功的人，他们不是好孩子，但他们后来有大成。而正因为他们不是好孩子，他们的胆子比较大，人们念中学、念大学，念了两年不念了。这在中国是绝对不能允许的。可是这些人在美国比较被容忍。而这确实产生了一些非常成功的人，比如比尔.盖茨。他们所创造的财富，对整个世界的影响是巨大的。


面对科学的双刃剑，道德和法律将怎样调整

    问：我们知道科学是一把双刃剑，物理学、生物学、化学等基础学科的飞速发展，可能给人类带来许多正面或负面的影响。结合您今天的演讲，我想问一下：我们要在道德或法律上做怎样的调整？

    答：你问的这个问题确实是非常重要的。我想近代科学高速发展所带来的新的问题是层出不穷的。尤其是像中国这么大的发展中国家，人均收入我想几十年之内还要增长10倍，这些所带来的污染问题，就是一个危险巨大、要赶快研究的问题。你刚才所问的还不是这个方面，还有更复杂的问题，尤其是今天生物工程的发展，要对人类道德观念、国际的法律、国内的法律，带来现在还不能想象的冲击。
   
    近代科学的发展，虽然给人类带来了很多的好处，但也可能线人类事来非常严重的坏的后果。美国最近这些年在生物工程方面发展得特快，所以在美国有很多的生物工程，尤其是植物生物工程，已经进入了大规模的生产。这引起许多欧洲国家的不满，这人不满你仔细看的话是两方面的，一方面是有科学的道理，是需要注意，所以应该警惕。一方面也是经济上造成的，欧洲国家的生物工程发展没有美国快，所以从这些国家的经济利益讲的话，有必要提出这个问题来讨论。这件事情应该使全世界的人都警惕。
   
    我所以这么讲，是因为有许多人在鼓吹，说是现在要世界大同了，叫做全球化。现在的世界是不是在向全球化的方向发展呢？是这样的。20世纪后半期，全球的生产力之所以大大地提高，部分原因是因为有科技的发展，使人类生产力得以增加，同时使这些技术带来全球化、商业化的可能，使得全世界的经济平均起来是在增长。可是不能这样就忘记，在各个不同的地区，人们还是以本位的经济情形的发展，作为他们的最高的利益前提。如果把这一点忘掉的话，那我认为要产生严重的影响。
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