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知不足,才能有进步!

已有 3593 次阅读 2016-10-11 08:22 |系统分类:观点评述

科学研究与探索就是一个发现不足、解决问题的过程,从而推动科学研究与人类社会的进步和发展。


科学研究与探索也是一个发现真理、证实清白的过程,证实清白是科学研究不可分割的一部分。

在科学研究中,要认识到自己和现实的不足,要谦虚谨慎。否则,就会像《红楼梦》中的“王熙凤”那样:机关算尽太聪明,反误了卿卿性命。

科学研究中愚蠢的重要性

By Martin A. Schwartz

我最近碰到一位多年未见的老朋友。我们曾同时攻读博士学位,一起从事科学研究,尽管所在的领域不同。但这位老友,她在博士期间从研究生院退学进入到哈佛法学院,现在是一家大型环保组织的资深律师。在某些时候,我们的谈话会转移到为什么她会离开研究生院。令我震惊的是,她说那是因为读博士令她感到很傻、很愚蠢。在博士开始后两年的时间里,她说自己每天都感到很愚蠢,于是她决定改行。

我当初认为她是我所认识的最聪明的人之一,其实她后来的职业生涯也证实了这一点。但她所说的这些还是让我感到不安!我不断的思考这个问题,甚至在我们见面后的第二天还不时的回味。终于,我想明白了。科学让我自己也感到愚蠢,只是因为我已经习惯了这种感觉而已。事实上,我对此已经习惯到积极的寻找新的机会让自己感到愚蠢。如果没有这种感觉,我都不知道自己能干什么。我甚至认为科学研究本身就应该是这样的。

对于大多数人而言,我们在高中和大学里喜爱科学的一个原因是因为我们学的好。当然,这不可能是唯一的原因--对物质世界稍有理解的迷恋和对发现新鲜事物的情感需求,也是必需的要素。但高中和大学里的科学学习主要体现为上课,其成绩好坏仅仅反映在课业测试的答卷上。如果你的考试成绩好,这就意味着个人学的好、自我也感觉聪明。

攻读博士与前者(高中、大学)相比则完全是两码事,必须以项目研究为主导。对我来说,这的确是一个令人生畏的任务。我如何才能理清这些问题进而获得一些重要发现?如何设计和解析实验才能使得实验结果让人绝对信服?如何预测潜在的困难并设法绕开?而一旦不能绕开,如何寻求新的解决方案?


我的博士研究项目在某种程度上属于多学科交叉项目,有一段时间我一旦碰到难题,都会向系里不同学科专家级别的老师们寻求帮助。我依然记得那一天,Henry Taube 告诉我他也不知道如何解决我当时在他的研究领域中遇到的难题。(Henry Taube1915 年出生于加拿大,大学注册时本来计划主修英国文学,最终却因为腼腆而选择注册了化学课程。获得化学学士和硕士学位后,他来到美国加利福尼亚大学伯克利分校继续深造,以富氧及含卤素氧化剂的氧化还原反应研究而获得了博士学位。大萧条时期的工作不好找,所以陶布留在伯克利做了讲师,并在获得了一个固定职位后成为美国公民。1962 年,陶布开始在斯坦福大学任教。作为世界公认的当代无机机理研究的创始人,亨利·陶布因阐明了金属配位化合物的电子反应机理而获得1983 年的诺贝尔化学奖,2005 年逝世。)我当时只是一个三年级的博士生,我就想Taube 比我知道的多1000 倍都不止(保守估计)。如果他都不知道如何解决这个难题,恐怕也没有人知道。

这就是我恍然大悟的时刻:没有人知道。这就是为什么它是一个科学研究问题!而对于我遇到的困难,它还得等我自己解决。一旦我看清了这一事实,我只用了两天的时间就解决了这一难题(它实际上不是真的非常难,只是需要一些新的尝试)。这件事情给我体会最深的一点就是,我不知道的事物的范围何止是广袤,它简直是无边无际。但这种醒悟非但不令我沮丧,反而令我如释重负。如果我们的未知没有边际,那么我们唯一能做的事情就是尽最大的努力去尝试。

我觉得目前的博士培养计划在两个方面存在欠缺!

首先,我们没有让学生认清作科学研究有多难,而作重要的研究又是如何难上加难。它肯定要比修一些必修课程难多了。科学研究的难点就是你的研究是沉浸在未知之中。有时候我们都不知道自己在做什么。在获得答案或结果之前,我们甚至都不能确定是否提出了正确的问题或做的实验是否正确。不得不承认,科研经费竞争和在顶级刊物发表论文增加了科学研究的难度。但除此以外,作重要的学术研究本身就非常困难。不断变化的院系、学术机构或国家政策不会减少这种固有的难度。

其次,在教导我们的学生如何蠢得更有成效方面,做的还不够好。也就是说,如果我们自己不觉得愚蠢,那说明我们并没有真的在努力。我这里提及的不是“相对愚蠢”--那种班级中其他学生认真阅读材料、思考问题并且在考试中得优而你却没有做到的情况。我也不是指那些本身很聪明、但却在与他们的聪明才干不相匹配的领域工作的人。科学研究涉及的是我们需直面的“绝对愚蠢”。这种愚蠢是客观存在的事实,是我们在寻找未知的过程中固定存在的。


当教师委员会步步紧逼,直到学生给出错误的答案或放弃或直接说“我不知道”,这种预备考试和学位考试的思路才是可取的。


考试的目的不是考察学生能否答对所有的问题,如果学生真的都答对了,那说明他们的老师不合格。考试的目的是找出学生的弱点,一方面是考查学生在哪些方面需要付出努力,另一方面是检验学生掌握的知识是否达到较高层次,进而说明他们有能力从事科学研究。

有成效的愚蠢意味着主动选择无知。面对重要的问题时,我们常处于无知和尴尬的境地。


科学研究的美妙之处就在于它允许我们跌跌撞撞和时不时的犯错,不过只要我们每次都有收获,那感觉就很棒了。


毫无疑问,对习惯于获取正确答案的学生来说,这可能是困难的;同样,恰当的信心和情感修复能力对于科学研究是有益的;但我认为,科学教育应该多做有利于如下重大转变的工作:从教会学生如何去学习他人的发现,转变到教会学生如何去做出自己的发现。


对于愚蠢,我们越是感觉自在,我们对未知领域的探索就会越加深入,我们就越有可能做出重大发现。

原文如下:

The importance of stupidity in scientific research.pdf





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