優(yōu)秀學(xué)生應(yīng)該具備的品質(zhì)
施一公
施一公，世界著名結(jié)構(gòu)生物學(xué)家，中國科學(xué)院院士，美國科學(xué)院、美國人文與科學(xué)院外籍院士。1998年—2008年任教于普林斯頓大學(xué)，現(xiàn)為清華大學(xué)生命學(xué)院院長，科技部蛋白質(zhì)重大科學(xué)研究計劃首席科學(xué)家，國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人。日前，他在“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計劃”學(xué)生學(xué)術(shù)交流會上生動講述數(shù)個令其記憶深刻的故事，引導(dǎo)學(xué)子對自身的未來進(jìn)行深入思考。本版今日特將施一公院士對自己學(xué)術(shù)經(jīng)歷的回憶及對優(yōu)秀學(xué)生應(yīng)該具備哪些品質(zhì)的理解整理成文，與讀者共同分享他對科學(xué)研究的體驗(yàn)。
我曾是300萬留學(xué)生之一，而現(xiàn)在是歸國群體中的一員
1967年，我出生在河南省鄭州市。兩歲時，隨父母舉家遷往位于河南中南部駐馬店市的一個偏遠(yuǎn)村莊。在村子里生活了三年之后，我們搬到了附近的一個鎮(zhèn)上。1978年，在我小學(xué)四年級的時候，我第一次見到了外國人——一位來自新西蘭的游客。全鎮(zhèn)為此舉辦了一場特別的表演，熱情歡迎這位遠(yuǎn)道而來的客人。我在駐馬店市度過了11年的難忘時光。1985年，我進(jìn)入清華大學(xué)學(xué)習(xí)生物學(xué)并于4年后獲得學(xué)士學(xué)位。
1990年春，我在上海虹橋機(jī)場與母親、姐姐和祖父母告別，前往美國約翰?霍普金斯大學(xué)學(xué)習(xí)分子生物物理學(xué)，在馬里蘭州巴爾的摩度過了5年的時光。在那里，我不僅癡迷于前沿的科學(xué)研究，而且享受著奧里奧爾棒球比賽和切薩皮克海灣的藍(lán)蟹。1996年，我又開啟人生的另一段旅程——前往位于紐約的斯隆凱特林癌癥研究中心開始了博士后的研究生涯。在那里，我接受了更多在生物物理領(lǐng)域的訓(xùn)練，特別是學(xué)會了如何利用X射線晶體學(xué)解析蛋白結(jié)構(gòu)。
從童年起，在我的心目中，“學(xué)術(shù)”二字便與一個美麗的小鎮(zhèn)普林斯頓聯(lián)系在一起——愛因斯坦在那里度過了他生命中最后22年的時光，但我從未想到將來有一天我也能成為普林斯頓大學(xué)的終身教授。1998年我博士后訓(xùn)練結(jié)束后，成為普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系一名助理教授，并一路很快晉升，最終成為分子生物學(xué)系建系以來最年輕的全職教授——夢想成真！對于程序性細(xì)胞死亡的研究使我獲得諸多榮譽(yù)。我的家人和我一起享受著在“花園之州”——新澤西的生活。我的“美國夢”似乎已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。
然而，在我內(nèi)心卻始終有一個聲音在召喚。自1992年以來，中國的經(jīng)濟(jì)和社會生活經(jīng)歷著前所未有的發(fā)展，變化日新月異！作為一個傳統(tǒng)的中國人，我不想做一個大洋彼岸的旁觀者，我希望成為祖國發(fā)展的積極參與者！我在中國接受了良好的從初級到本科的教育，我的成功離不開那些一路支持我的人——我在鄉(xiāng)村的伙伴、敬業(yè)奉獻(xiàn)的恩師、相互關(guān)心的鄰居、我敬愛的父母和曾經(jīng)在各種情況下幫助過我的人們，我希望回報他們。內(nèi)心的召喚難以抗拒
2008年初，我全職回到清華大學(xué)，并辭去了在普林斯頓大學(xué)的終身教職。我的舉動震驚了我在美國和中國的同事。我告訴在河南年邁的母親：您的兒子回來了！我百歲的祖父給我發(fā)來一封手寫的四頁長信，表達(dá)了他對于我決心回國的贊許和喜悅。過去的六年半時間是我整個人生中最快樂的時光。作為一名清華教授，我盡最大努力教導(dǎo)充滿創(chuàng)新精神的本科學(xué)生如何進(jìn)行批判性思維；作為一名科學(xué)家，我與我的博士生一起致力于結(jié)構(gòu)生物學(xué)的前沿研究；作為生命科學(xué)學(xué)院的院長，我招募了80多位優(yōu)秀的年輕學(xué)者來清華開始他們的獨(dú)立學(xué)術(shù)生涯；作為一名“海歸”，我引入了基于終身制的人才引進(jìn)和評價體系，推動了學(xué)校人事制度改革；作為政府顧問，我協(xié)助起草了引進(jìn)海外高層次人才計劃的草案，以吸引卓有成就的海外優(yōu)秀學(xué)者。
我的個人經(jīng)歷也是我們這代人的一個縮影。對我們來說，1979年1月中美正式建立外交關(guān)系開啟了一個新的時代。自那時起，越來越多的中國內(nèi)地學(xué)生和學(xué)者趕赴美國深造，尋求接受教育和進(jìn)行研究的機(jī)會。迄今，已有超過300萬中國學(xué)生曾赴西方學(xué)習(xí)，造就了可能是史上最大的留學(xué)浪潮。這一浪潮對中國乃至整個世界都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。這其中100多萬名留學(xué)生已經(jīng)回國。我曾是300萬留學(xué)生之一，而現(xiàn)在是歸國群體中的一員。
1847年，第一位赴美留學(xué)生容閎到達(dá)美國東岸，在美國耶魯大學(xué)學(xué)習(xí)并于1854年獲得學(xué)士學(xué)位。1872年，他幫助首批30名中國幼童赴美學(xué)習(xí)。在很大程度上，容閎可以說是現(xiàn)代中國留學(xué)生之父。容閎先生有一個夢想——他希望中國和她的人民和平崛起，走向繁榮。非常可惜的是，他生前未能看到實(shí)現(xiàn)這個夢想的一絲曙光。幸運(yùn)的是，他的夢想被其后一代代中國人所傳承。我有與容閎先生一樣的夢想，我為了這個夢想赴美深造，又為了這個夢想回到了祖國。與容閎不同的是，我將會看到這個夢想變成現(xiàn)實(shí)。
科學(xué)領(lǐng)域沒有捷徑
在此我想談一下優(yōu)秀學(xué)生應(yīng)具備的品質(zhì)。
第一點(diǎn)是時間的付出。之前總會有學(xué)生問我：“施老師，曾有老師和同學(xué)跟我說，成功不僅要靠努力，還要依賴運(yùn)氣，運(yùn)氣很重要。”
我很不贊成這個觀點(diǎn)，因?yàn)檫\(yùn)氣完全是靠你的努力創(chuàng)造出來的，它不是獨(dú)立于你的努力之外的，我完全不認(rèn)為“天上會掉餡餅”，從來不會。你們當(dāng)中也許有很多人覺得目前做科研做得很辛苦，在此，我想舉一個例子。
清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院（前身為生物系）首位系主任，我們叫他老蒲——蒲慕明。他是一位非常出色的學(xué)者，2001年前后曾登上了美國媒體的頭條新聞，因?yàn)樗o實(shí)驗(yàn)室的每位學(xué)生都發(fā)了封郵件，信中有句話說：“你必須要盡自己最大努力去工作（you have to work as hard as you can）”。這封郵件一周內(nèi)在網(wǎng)上被轉(zhuǎn)發(fā)了兩萬多次。
像老蒲這樣卓有建樹的學(xué)者，他曾在1990-1992兩年時間里在頂級期刊《自然》上發(fā)表了9篇文章，這是非常不可思議的。他曾對實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生們說：“要想成為一個成功的人、一位成功的科學(xué)家，每個禮拜都要至少工作60個小時。”這樣計算下來，每天都要工作8小時以上。
這8小時，絕對不包含任何休閑的時間，而是完全都在集中精力做研究。如果你的專業(yè)是生物科學(xué)的話，你要站得兩腿發(fā)麻，像灌了鉛似的，像這樣刻苦的學(xué)習(xí)，才叫作工作。因此我覺得時間的付出非常非常重要。
在座的同學(xué)們?nèi)绻X得你們可以“截取近途”，不需要用時間、不用付出代價就能做好，我個人認(rèn)為你已經(jīng)想錯了。現(xiàn)今的科學(xué)領(lǐng)域沒有這樣的捷徑，你一定要付出極大的努力。
我的博士后導(dǎo)師尼古拉?帕瓦拉蒂奇（Nikola Pavletich）只比我大一歲半，很年輕，是美國科學(xué)院院士，他曾8年間在《自然》和《科學(xué)》上發(fā)了30篇論文，我認(rèn)為他的工作可以寫成兩本教科書。
優(yōu)秀學(xué)生會思考時間的取舍，以及方法論的轉(zhuǎn)變
在此，我想說方法論中很重要的一點(diǎn)，也就是——不能簡單地接受別人告訴你的事情，你自己要去思考，而且要有批判性思維（critical thinking）。
我想舉一個較為“極端”的例子。
記得我在麻省理工學(xué)院面試博士后時，尼古拉的導(dǎo)師（也是美國科學(xué)院院士）告訴我說，尼古拉特別聰明，他能精讀26種科學(xué)期刊（journal），知識淵博，能力非常強(qiáng)。我聽后特別震驚，因?yàn)槲易约阂沧x文章，但是讀上兩三本期刊后就沒有時間做研究了，覺得讀文章很占用時間，這樣會顧此失彼。
我想，一個人怎么會這么強(qiáng)大，做這么好的研究，讀這么多的文章，還什么都懂——這也是我去他的實(shí)驗(yàn)室做博士后的原因。
有一天，我看到《自然》上有篇文章非常精彩，它闡述的是結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。我把它精讀了一遍，想證明自己讀得很不錯。當(dāng)時這個成果剛剛發(fā)布一個禮拜，我就拿著文章去辦公室找尼古拉。
“尼古拉，這篇文章做得很漂亮，我很想和你討論一下。”我說。
“這個……”他看著我很尷尬地笑了笑，“一公，抱歉，這篇文章我還沒有讀。”
我想這可能是他最近太忙的緣故，有些遺憾。
又過了一兩個月，我再次看到了一篇很好的文章，我又花了幾個小時精讀了一遍，而且讀得很透。我再次去敲尼古拉的門，因?yàn)槲矣X得這是對我很有幫助的一件事情，我希望我的導(dǎo)師知道，我將來要努力成為一位獨(dú)立的科學(xué)家，也要有自己的實(shí)驗(yàn)室，和他一樣優(yōu)秀。
“尼古拉，這篇文章發(fā)表兩周了，做得很漂亮。我覺得有些東西可以學(xué)，和你討論一下如何？”
尼古拉再次尷尬一笑，說：“我還沒讀。”
那時候我突然著急起來了：“尼古拉你到底讀不讀文章啊？”
他看了看我，把笑容一收說：“一公，你知道為什么嗎？世界上最難以復(fù)制的就是時間。我的時間是很有限的，我真的沒有多余的時間去讀這篇文章。”
這點(diǎn)對我的觸動非常大，這使我懂得在不同領(lǐng)域、不同課題階段會有不同的要求，在他當(dāng)時的那個階段，他當(dāng)然沒有時間去讀這樣的文章。他是一位卓越的科學(xué)家（brilliant scientist），他要做的是更高層面的、更具有創(chuàng)造性的事情，并不是要按照傳統(tǒng)的說法“一定要怎么做”。
我再講一個例子。有一次，我們在尼古拉教授的實(shí)驗(yàn)室里做一個生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是嘗試抽放一個蛋白質(zhì)的蛋白，做了整整兩天還沒能拿到，我不知道哪里出了問題，感到很失望。
“結(jié)果如何？”尼古拉過來問我。
“抱歉，我還沒有得到任何結(jié)果。”我說，“但是不用擔(dān)心，我會盡全力找到問題出在哪里，找出原因再重新做。”
“一公，你為什么一定要找到實(shí)驗(yàn)沒有成功的原因呢？”尼古拉問我。
我聽后很驚訝，當(dāng)時我說：“尼古拉，如果你不知道失敗原因的話，怎么能繼續(xù)工作呢？”
尼古拉的回答非常干脆：“再仔細(xì)做一遍，就會成功。”
對一個生物學(xué)的大型實(shí)驗(yàn)來說，兩三天的實(shí)驗(yàn)中會有幾十個步驟。如果要一個一個步驟地做下來，以此弄清哪一步出問題的話，至少得花費(fèi)半個月的時間。
尼古拉說“再做一次”，有可能就是實(shí)驗(yàn)中的酶加錯或有其他原因，再做一遍的成功性很大。后來的結(jié)果證實(shí)果然如此。
這讓我明白了——做科研并非找不出原因就無法進(jìn)步，而要視情況來定。如果一個問題困擾你多年，不把問題找出來課題無法往前走的話，那么確實(shí)需要繼續(xù)努力；但如果是一個技術(shù)錯誤，你是不需要花費(fèi)時間去找原因的。這就是他給我第二個啟發(fā)。
我再舉第三個例子——我認(rèn)為這些都跟方法論以及批判性思維有關(guān)。
不知在座的本科生同學(xué)有沒有意識到，高中階段以學(xué)習(xí)知識為主，對我們來說那時并不特別注重舉一反三的思維能力訓(xùn)練。但是，邁入大學(xué)以后，你們就要開始自覺轉(zhuǎn)變——從汲取知識到創(chuàng)造知識。等你攻讀碩士、博士的時候，你就可能創(chuàng)造知識。
可以想象，本科階段的一節(jié)課是前人工作幾十年總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)，而你只用50分鐘就學(xué)完了。然而等到你讀博士的時候，也許你五六年的科研工作還很難成為教科書里的只言片語。
這就是其中的艱辛和艱難，成長和轉(zhuǎn)變是很不一樣的。你需要在大學(xué)伊始盡快轉(zhuǎn)變思維，這就是方法論的轉(zhuǎn)變。
當(dāng)前，好多中國人都喜歡和大師、科學(xué)家在一起，有機(jī)會的話定會去與他們交談，這是正確的，在這個階段你們一定要這樣做。
但有件事情引發(fā)了我的思考。記得有一次，1993年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主菲利普?夏普（Phillip A?Sharp）來做講座，他希望能見尼古拉談一談。
我知道他舉辦講座的那一天尼古拉在，因?yàn)樯衔缥覀冊黄鹩懻撊绾螌懸黄恼隆？晌衣牭侥峁爬瓕γ貢f：“抱歉，請告訴夏普我那天有事，謝謝他，我們以后有機(jī)會再見面。”
夏普來做講座的那天，尼古拉把自己關(guān)在辦公室里，上午跟我談話，下午專心做自己的機(jī)理研究。我覺得，很少人有這樣的定力，這是不可思議的一件事。
這個例子不是讓同學(xué)們?nèi)バХ拢皇窍胱尨蠹宜伎紩r間的取舍，以及方法論的轉(zhuǎn)變。（胡雨寒、程璽、田姬熔整理，題目為編者加）
來源：光明日報 2014-07-29
