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我(wo)們(men)知道,作(zuo)為一(yi)(yi)個大(da)學他的(de)(de)(de)(de)根本(ben)使命就是(shi)(shi)人(ren)(ren)才培養(yang),立(li)德樹人(ren)(ren)是(shi)(shi)有理想有抱負的(de)(de)(de)(de)大(da)學必須要做(zuo)的(de)(de)(de)(de)事情,清華大(da)學發(fa)展到(dao)今(jin)天(tian),我(wo)們(men)國家的(de)(de)(de)(de)發(fa)展也到(dao)了一(yi)(yi)個全新的(de)(de)(de)(de)階段(duan),杰出(chu)(chu)人(ren)(ren)才對于清華這樣的(de)(de)(de)(de)學校,變得極(ji)其重要。所以今(jin)天(tian)我(wo)的(de)(de)(de)(de)講演,就是(shi)(shi)從以點帶面(mian)的(de)(de)(de)(de)角度,結合(he)具體的(de)(de)(de)(de)事件特別是(shi)(shi)我(wo)非常熟悉的(de)(de)(de)(de)科學突破,包(bao)括我(wo)們(men)自己做(zuo)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)些進展,來談(tan)(tan)一(yi)(yi)談(tan)(tan)人(ren)(ren)才培養(yang)。
尋找杰出人才
杰出人才該具備哪(na)些要素呢?
第一(yi)個(ge)要素,我認為要具備扎實的(de)(de)理(li)論基礎,需要對(dui)(dui)專業理(li)論知識的(de)(de)理(li)解入木三(san)分,對(dui)(dui)相(xiang)關學科(ke)的(de)(de)理(li)論和知識能夠融(rong)會貫(guan)通(tong),另外(wai)還要對(dui)(dui)于專業實驗技術(shu)儀器和方法的(de)(de)駕(jia)馭(yu)爐(lu)火純(chun)青。新時代(dai)與舊時代(dai)的(de)(de)區別,在100年以(yi)前的(de)(de)時代(dai),可能一(yi)個(ge)聰明的(de)(de)物理(li)學家拍一(yi)下腦(nao)袋就(jiu)會做出重大發現(xian),而(er)到了現(xian)在這個(ge)時代(dai)這樣不行了,所以(yi)說對(dui)(dui)于實驗技術(shu)儀器方法的(de)(de)駕(jia)馭(yu)甚(shen)至是發現(xian)變得極其(qi)重要。
第二個要素,是有卓越的(de)(de)科學直覺。咱們每個人都有直覺,科學研(yan)究同樣(yang)也(ye)要有直覺,有發現(xian)問(wen)題和解決(jue)問(wen)題的(de)(de)突出能(neng)力(li),有擅(shan)于(yu)透(tou)過現(xian)象看本(ben)質的(de)(de)犀利眼光,有擅(shan)長(chang)歸(gui)納演繹等杰出辯(bian)論思維能(neng)力(li)。
第三個要素,是對(dui)探究(jiu)自然奧(ao)妙或者(zhe)是對(dui)回答問題(ti)(ti)、解(jie)題(ti)(ti)等,有(you)濃(nong)厚的(de)興(xing)趣(qu),有(you)解(jie)決問題(ti)(ti)的(de)強烈愿(yuan)望(wang)。優秀學(xue)生(sheng)就(jiu)是這樣的(de),他(ta)看到一(yi)個事,如(ru)果他(ta)搞不(bu)懂的(de)話,類(lei)似于打(da)游戲(xi)不(bu)打(da)通關,可能(neng)一(yi)年(nian)時間里茶飯不(bu)思他(ta)也要干(gan)下去,這其實就(jiu)是說,在(zai)科學(xue)探究(jiu)中,要有(you)雖千萬人吾(wu)往(wang)矣、敢于挑戰權威的(de)勇氣(qi),要有(you)百(bai)折不(bu)撓、追求極致、挑戰極限的(de)品質品格。
同時還需(xu)要有為我(wo)們祖國(guo)強大和民族復興獻身的遠(yuan)大抱(bao)負和理想等。
這是我認為(wei)一個杰出人才應(ying)該具(ju)備(bei)的。
科學精神的重要性
下面,我結(jie)合我的(de)(de)專業來談一下科學精神的(de)(de)培養。
1915年(nian)(nian)愛(ai)因(yin)斯坦(tan)提(ti)出了(le)(le)(le)廣義相(xiang)對論,廣義相(xiang)對論的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)基本(ben)推論就(jiu)是(shi)(shi)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)。此事過(guo)了(le)(le)(le)100多(duo)年(nian)(nian)以后(hou),美國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)(yan)人員用激光(guang)干涉儀(yi)直接測(ce)到(dao)(dao)(dao)了(le)(le)(le)這(zhe)個(ge)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo),咱們清(qing)華(hua)大學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)曹軍(jun)威(wei)老師(shi)及(ji)其(qi)團隊也參(can)加了(le)(le)(le)這(zhe)個(ge)項目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究。這(zhe)個(ge)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)探測(ce)實驗(yan)(yan)是(shi)(shi)非常讓人感(gan)到(dao)(dao)(dao)驚(jing)奇(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),2015年(nian)(nian)觀察到(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實際是(shi)(shi)13億(yi)年(nian)(nian)前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo),地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)現(xian)在的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)齡大約是(shi)(shi)45億(yi)年(nian)(nian),13億(yi)年(nian)(nian)前我(wo)們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)相(xiang)當于(yu)還在上(shang)小(xiao)學(xue)(xue),發(fa)生(sheng)(sheng)了(le)(le)(le)產(chan)生(sheng)(sheng)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)事件,然(ran)后(hou)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)經(jing)過(guo)13億(yi)年(nian)(nian)傳播(bo)了(le)(le)(le)100萬億(yi)公(gong)里(li),到(dao)(dao)(dao)達了(le)(le)(le)美國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)激光(guang)干涉儀(yi)那里(li),讓他(ta)們看到(dao)(dao)(dao)了(le)(le)(le)。產(chan)生(sheng)(sheng)這(zhe)個(ge)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)什么事件呢,是(shi)(shi)當時(shi)兩個(ge)巨(ju)大黑(hei)(hei)洞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碰撞,一(yi)(yi)個(ge)相(xiang)當于(yu)29個(ge)太陽質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)洞和(he)另一(yi)(yi)個(ge)相(xiang)當于(yu)36個(ge)太陽質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)洞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)撞,產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)巨(ju)大能量(liang)變成(cheng)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo),并走了(le)(le)(le)這(zhe)么遠(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)路,最終被觀測(ce)到(dao)(dao)(dao)了(le)(le)(le)。觀測(ce)到(dao)(dao)(dao)引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo),需要(yao)(yao)什么樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)呢,它(ta)要(yao)(yao)求這(zhe)個(ge)干涉儀(yi)靈敏度要(yao)(yao)達到(dao)(dao)(dao)10-18米(mi),可能大家對10-18米(mi)不一(yi)(yi)定有(you)感(gan)性認(ren)識(shi),其(qi)實就(jiu)是(shi)(shi)相(xiang)當于(yu)質(zhi)子大小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)萬分(fen)之一(yi)(yi),這(zhe)個(ge)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)是(shi)(shi)很了(le)(le)(le)不起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),再回想一(yi)(yi)下這(zhe)個(ge)事件就(jiu)是(shi)(shi)遙遠(yuan)過(guo)去發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)事情,引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)非常努力(li)(li)(li)傳播(bo)了(le)(le)(le)100萬億(yi)公(gong)里(li)以后(hou)終于(yu)到(dao)(dao)(dao)達了(le)(le)(le)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu),但是(shi)(shi)對于(yu)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)干涉儀(yi)因(yin)為引(yin)(yin)(yin)力(li)(li)(li)波(bo)導致的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)空扭曲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長度變化,只有(you)10-18米(mi)完(wan)成(cheng)。這(zhe)個(ge)實驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果姑且不論,起碼(ma)這(zhe)件事會讓你感(gan)到(dao)(dao)(dao)很興奮。我(wo)們談多(duo)學(xue)(xue)科(ke)交(jiao)叉,這(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)一(yi)(yi)個(ge)典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)學(xue)(xue)科(ke)交(jiao)叉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果,它(ta)涉及(ji)物理學(xue)(xue)、天(tian)文學(xue)(xue)、激光(guang)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、精(jing)密儀(yi)器計算(suan)機技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、低溫技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、超高(gao)真空技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu),甚至是(shi)(shi)土木工程(cheng)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)等,這(zhe)些匯集(ji)起來,最終實現(xian)了(le)(le)(le)這(zhe)個(ge)探測(ce)。這(zhe)個(ge)實驗(yan)(yan)能讓我(wo)們看到(dao)(dao)(dao)大和(he)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)一(yi)(yi),看到(dao)(dao)(dao)遠(yuan)古與(yu)現(xian)代的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)一(yi)(yi),看到(dao)(dao)(dao)強大與(yu)弱(ruo)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)一(yi)(yi),看到(dao)(dao)(dao)了(le)(le)(le)時(shi)間與(yu)空間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)一(yi)(yi),看到(dao)(dao)(dao)人與(yu)自然(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)一(yi)(yi),這(zhe)個(ge)非常經(jing)典(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)(yan)很顯然(ran)是(shi)(shi)能培養杰出人才的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。參(can)加這(zhe)個(ge)探測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)家獲得(de)了(le)(le)(le)2017年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)“復旦—中植科(ke)學(xue)(xue)獎”,后(hou)來又拿了(le)(le)(le)諾貝爾獎。
我(wo)(wo)講這(zhe)些科(ke)(ke)學(xue)突破,就是(shi)讓大家感(gan)受(shou)到,科(ke)(ke)學(xue)精神的(de)培養(yang)需要(yao)(yao)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)重(zhong)大的(de)恰(qia)當的(de)問題(ti)(ti)。所以(yi)(yi),我(wo)(wo)們(men)(men)在(zai)大學(xue)培養(yang)人才的(de)時(shi)候,除了(le)(le)教授基礎知(zhi)識課堂知(zhi)識以(yi)(yi)外,我(wo)(wo)們(men)(men)一定要(yao)(yao)給我(wo)(wo)們(men)(men)的(de)學(xue)生恰(qia)當并且重(zhong)要(yao)(yao)的(de)問題(ti)(ti)。我(wo)(wo)對(dui)我(wo)(wo)的(de)學(xue)生提出了(le)(le)非(fei)常重(zhong)要(yao)(yao)的(de)問題(ti)(ti),他干了(le)(le)三年以(yi)(yi)后你們(men)(men)可以(yi)(yi)去(qu)采訪他們(men)(men),他現在(zai)已經很(hen)難堅持下去(qu)了(le)(le),因為很(hen)難發文(wen)章了(le)(le),但是(shi)我(wo)(wo)們(men)(men)要(yao)(yao)培養(yang)好的(de)科(ke)(ke)學(xue)精神、培養(yang)好的(de)人才,需要(yao)(yao)找(zhao)類似于像引(yin)力(li)波、像量(liang)子霍(huo)爾效應等(deng)等(deng)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)科(ke)(ke)學(xue)問題(ti)(ti),在(zai)解決這(zhe)類重(zhong)要(yao)(yao)科(ke)(ke)學(xue)問題(ti)(ti)的(de)同時(shi),也(ye)就培養(yang)出人才,而且參加解決科(ke)(ke)學(xue)問題(ti)(ti)的(de)這(zhe)些人才都有非(fei)常好的(de)科(ke)(ke)學(xue)精神。
科學精神需要扎扎實實地磨煉
那(nei)如何培養學生的(de)科學精神(shen)?下面講(jiang)一下我(wo)熟悉(xi)的(de)或者我(wo)親(qin)身經(jing)歷過的(de)培養科學精神(shen)的(de)例(li)子。
1981年(nian),兩個(ge)(ge)(ge)(ge)瑞士物理學家基于一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)量子(zi)原理發明了(le)掃描隧道顯微(wei)鏡(jing),五年(nian)以(yi)(yi)后獲得(de)了(le)諾貝爾物理學獎,這為人(ren)類創(chuang)造了(le)第一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)在實(shi)(shi)空間可(ke)(ke)以(yi)(yi)直接(jie)觀(guan)察原子(zi)的(de)(de)“眼睛”,而且人(ren)們用(yong)這種掃描隧道顯微(wei)鏡(jing)時可(ke)(ke)以(yi)(yi)操縱一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)原子(zi),不但能看到(dao)(dao)原子(zi)還可(ke)(ke)以(yi)(yi)把原子(zi)擺(bai)來擺(bai)去,這開(kai)啟(qi)了(le)納米時代和納米科(ke)學這個(ge)(ge)(ge)(ge)領域(yu)。這個(ge)(ge)(ge)(ge)顯微(wei)鏡(jing)的(de)(de)原理非常簡單,一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)三維運動(dong)的(de)(de)針(zhen)(zhen)尖(jian)(jian),然后連接(jie)加上(shang)電(dian)流就可(ke)(ke)以(yi)(yi)形成一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)掃描隧道顯微(wei)鏡(jing)。不過用(yong)到(dao)(dao)了(le)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)非常重要(yao)(yao)的(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)技(ji)術(shu)。我們在做(zuo)這個(ge)(ge)(ge)(ge)實(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)時候碰(peng)到(dao)(dao)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)最基本(ben)的(de)(de)技(ji)術(shu)問題,就是要(yao)(yao)自己做(zuo)這個(ge)(ge)(ge)(ge)針(zhen)(zhen)尖(jian)(jian),買的(de)(de)針(zhen)(zhen)尖(jian)(jian)不好用(yong),就要(yao)(yao)作一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)既(ji)尖(jian)(jian)又(you)(you)皮實(shi)(shi)又(you)(you)穩(wen)定的(de)(de)針(zhen)(zhen)尖(jian)(jian),這樣(yang)的(de)(de)針(zhen)(zhen)尖(jian)(jian),當時全世界可(ke)(ke)以(yi)(yi)做(zuo)好的(de)(de)不到(dao)(dao)十個(ge)(ge)(ge)(ge)人(ren),我是其中之(zhi)一(yi),這個(ge)(ge)(ge)(ge)花點時間就可(ke)(ke)以(yi)(yi)做(zuo)出來。
但是(shi)為了(le)(le)做(zuo)出這(zhe)樣的(de)針尖(jian)(jian),我(wo)(wo)曾經有(you)過制備(bei)(bei)1000個(ge)(ge)以上針尖(jian)(jian)的(de)經歷。我(wo)(wo)在讀碩士(shi)的(de)時(shi)候學習(xi)的(de)試驗(yan)(yan)技(ji)術叫作場離(li)子顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)(jing),場離(li)子顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)(jing)用到的(de)樣品(pin)研究(jiu)的(de)對(dui)象就(jiu)是(shi)針尖(jian)(jian),當(dang)時(shi)我(wo)(wo)用場離(li)子顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)(jing)干了(le)(le)兩(liang)年(nian),沒(mei)有(you)發表任(ren)何文(wen)章,但是(shi)我(wo)(wo)最大的(de)收獲(huo)是(shi)在導師(shi)的(de)嚴格監督下(xia)(xia),每天至少要(yao)試做(zuo)3個(ge)(ge)針尖(jian)(jian),所以兩(liang)年(nian)下(xia)(xia)來(lai)(lai)我(wo)(wo)做(zuo)了(le)(le)1000多(duo)個(ge)(ge)針尖(jian)(jian)。當(dang)時(shi)我(wo)(wo)覺得自己(ji)很(hen)悲慘,花了(le)(le)兩(liang)年(nian)時(shi)間做(zuo)了(le)(le)1000多(duo)個(ge)(ge)針尖(jian)(jian),也沒(mei)有(you)發現任(ren)何東西,更沒(mei)有(you)發表文(wen)章,最后(hou)他(ta)們(men)(men)一看沒(mei)有(you)希望,就(jiu)把我(wo)(wo)送到日本(ben)去了(le)(le)。然而,恰恰是(shi)這(zhe)樣的(de)經歷,為我(wo)(wo)后(hou)來(lai)(lai)研究(jiu)掃描(miao)(miao)隧道(dao)顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)(jing)奠定了(le)(le)基礎(chu),掃描(miao)(miao)隧道(dao)顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)(jing)樣品(pin)是(shi)可以選擇的(de),但是(shi)用到的(de)技(ji)術就(jiu)是(shi)需要(yao)做(zuo)一個(ge)(ge)好的(de)針尖(jian)(jian)。后(hou)來(lai)(lai)我(wo)(wo)們(men)(men)做(zuo)量子反(fan)常(chang)霍爾效(xiao)應(ying)實驗(yan)(yan)需要(yao)STM指(zhi)導,STM這(zhe)個(ge)(ge)實驗(yan)(yan)要(yao)做(zuo)好,必須要(yao)有(you)非常(chang)嫻(xian)熟(shu)的(de)制備(bei)(bei)出世界上最好的(de)掃描(miao)(miao)探針針尖(jian)(jian)的(de)能力(li)。
現在面(mian)對我(wo)的學(xue)(xue)生(sheng),我(wo)在實(shi)驗室里有(you)威信的地(di)(di)方就是(shi),我(wo)敢于和(he)他們比(bi)賽做(zuo)針尖(jian),我(wo)的學(xue)(xue)生(sheng)基本上(shang)不和(he)我(wo)比(bi)這個,雖然可以說(shuo)他們讀(du)文獻比(bi)我(wo)讀(du)得(de)快,英語比(bi)我(wo)講得(de)好,物理學(xue)(xue)知識考(kao)試(shi)比(bi)我(wo)考(kao)得(de)更好,但是(shi)這個方面(mian)是(shi)我(wo)做(zuo)導師要培養他的地(di)(di)方,這樣才能夠說(shuo)服你的學(xue)(xue)生(sheng)。
我的這(zhe)段經歷(li),我想也會給(gei)大家(jia)一個啟示,科學精(jing)神(shen)的培養需要長期的積累,需要扎扎實實地磨煉和培養。所以大家(jia)一定不要以為科研干了幾年(nian)沒有任何收獲(huo)是(shi)吃(chi)虧了,如果在這(zhe)個過(guo)程中你(ni)(ni)養成了努力(li)的作風、追求極限的作風,能(neng)踏(ta)踏(ta)實實,安下心來(lai)做東西,這(zhe)可能(neng)比(bi)你(ni)(ni)去發表一篇論文更加重要。這(zhe)就(jiu)是(shi)科學精(jing)神(shen)的重要性。
滴水穿石的科學精神
再講(jiang)一(yi)(yi)下量子(zi)反常霍爾(er)(er)效應。量子(zi)反常霍爾(er)(er)效應理論有(you)了(le)以后,經(jing)過(guo)我(wo)們(men)和很(hen)多教授交流,實驗很(hen)明確,就是(shi)(shi)要制(zhi)備出(chu)一(yi)(yi)個特(te)別的(de)(de)(de)樣品——磁性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)、拓(tuo)撲的(de)(de)(de)、絕緣(yuan)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個薄膜。磁性(xing)(xing)(xing)和絕緣(yuan)一(yi)(yi)般情況(kuang)下是(shi)(shi)互相矛盾的(de)(de)(de),比如(ru)玻璃沒有(you)磁性(xing)(xing)(xing)但是(shi)(shi)它是(shi)(shi)絕緣(yuan)的(de)(de)(de),磁鐵是(shi)(shi)有(you)磁性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)但是(shi)(shi)它導電,而(er)且又加了(le)一(yi)(yi)個要求,那就是(shi)(shi)拓(tuo)撲。這(zhe)就相當于(yu)要我(wo)們(men)培養一(yi)(yi)個運(yun)動員(yuan),他需要比姚(yao)明籃球打(da)得(de)好(hao),比博爾(er)(er)特(te)跑得(de)更快(kuai),比滑冰(bing)運(yun)動員(yuan)還要伶俐。這(zhe)個是(shi)(shi)非常具有(you)挑戰性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)實驗。當然,由于(yu)我(wo)們(men)這(zhe)個實驗是(shi)(shi)有(you)非常獨特(te)的(de)(de)(de)儀器,我(wo)們(men)可以隨時用原子(zi)精度的(de)(de)(de)“眼睛”去監測我(wo)們(men)制(zhi)備的(de)(de)(de)樣品,我(wo)們(men)材(cai)料的(de)(de)(de)質量是(shi)(shi)全世界最好(hao)之列的(de)(de)(de)。不(bu)過(guo),即使有(you)這(zhe)么(me)好(hao)的(de)(de)(de)條(tiao)件,我(wo)們(men)也(ye)是(shi)(shi)到了(le)2012年(nian)的(de)(de)(de)年(nian)底才完成這(zhe)個實驗。
這個(ge)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)可以(yi)(yi)(yi)說(shuo)是(shi)(shi)非(fei)常折磨人,四個(ge)研究團(tuan)隊在一(yi)起干(gan)活,前(qian)后(hou)(hou)涉及的(de)(de)博(bo)士(shi)生(sheng)有20多位(wei),團(tuan)隊里(li)的(de)(de)每(mei)個(ge)學(xue)生(sheng)都想畢(bi)業(ye)并獲得清(qing)華大學(xue)優秀博(bo)士(shi)論(lun)文,但是(shi)(shi)每(mei)個(ge)人都不(bu)知道自己的(de)(de)將來角色(se),能(neng)(neng)不(bu)能(neng)(neng)得到(dao)(dao)(dao)這個(ge)最后(hou)(hou)的(de)(de)結論(lun),這個(ge)理論(lun)對不(bu)對。大家就(jiu)在這種不(bu)知道的(de)(de)情(qing)況下(xia)堅持干(gan)了(le)四年(nian)(nian)。我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)每(mei)天重復同樣(yang)(yang)的(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan),或者類似的(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan),最初(chu)(chu)的(de)(de)一(yi)年(nian)(nian)過去后(hou)(hou),我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)終于找(zhao)到(dao)(dao)(dao)了(le)一(yi)點蛛(zhu)絲(si)(si)馬(ma)跡,當時老師和學(xue)生(sheng)都興奮得睡不(bu)著覺,但是(shi)(shi)距離實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)目標(biao)還(huan)差得很遠。然(ran)后(hou)(hou)又是(shi)(shi)半(ban)年(nian)(nian)多過去了(le)。花了(le)一(yi)年(nian)(nian)半(ban)的(de)(de)時間(jian)卻看(kan)不(bu)到(dao)(dao)(dao)目標(biao),如果換(huan)做大家在那(nei)里(li),能(neng)(neng)堅持下(xia)去嗎?到(dao)(dao)(dao)了(le)2012年(nian)(nian)年(nian)(nian)初(chu)(chu),我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)又找(zhao)到(dao)(dao)(dao)了(le)一(yi)點蛛(zhu)絲(si)(si)馬(ma)跡,又興奮了(le)幾天,然(ran)后(hou)(hou)又進入每(mei)天沒(mei)有進展的(de)(de)階段,這樣(yang)(yang)又堅持了(le)八個(ge)月。最后(hou)(hou)到(dao)(dao)(dao)了(le)2012年(nian)(nian)國慶節期間(jian),國慶節假期別人都在游玩的(de)(de)時候,我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)的(de)(de)學(xue)生(sheng)找(zhao)到(dao)(dao)(dao)了(le)一(yi)個(ge)樣(yang)(yang)品改善的(de)(de)方法(fa),基本(ben)上抓住了(le)實(shi)(shi)(shi)(shi)現高質量樣(yang)(yang)品的(de)(de)關鍵,大家可以(yi)(yi)(yi)看(kan),在這個(ge)過程中我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)每(mei)天重復實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan),但是(shi)(shi)仍然(ran)大有文章可做。通過這個(ge)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan),我(wo)(wo)們(men)(men)(men)(men)可以(yi)(yi)(yi)培養學(xue)生(sheng)發(fa)現問(wen)題(ti)的(de)(de)能(neng)(neng)力,分(fen)析問(wen)題(ti)的(de)(de)能(neng)(neng)力,解決問(wen)題(ti)的(de)(de)能(neng)(neng)力。
在(zai)這個過(guo)程(cheng)中我(wo)們培養(yang)了(le)很多人,都是非常優秀的(de)學生(sheng)。最后得到(dao)的(de)結(jie)果,不(bu)但將這種(zhong)科學精神(shen)植入了(le)我(wo)們學生(sheng)的(de)靈(ling)魂中,同時讓我(wo)們也享受到(dao)了(le)大道之行科學的(de)美妙(miao)。
當實驗過程非常艱難或者是(shi)(shi)(shi)進展非常緩慢(man)的(de)(de)(de)(de)時候,該怎樣讓(rang)學(xue)生(sheng)(sheng)們(men)堅持下去(qu)呢?我認為需要(yao)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)鼓勵(li),這(zhe)(zhe)(zhe)時候要(yao)鼓勵(li)學(xue)生(sheng)(sheng),告訴他們(men)“你們(men)很厲(li)害”。另外(wai),我覺(jue)得還(huan)要(yao)和同學(xue)們(men)多做(zuo)交流,能(neng)夠(gou)幫助他們(men),大家一起(qi)分(fen)析出問(wen)題(ti)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因(yin),這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)以前(qian)經(jing)常做(zuo)的(de)(de)(de)(de),在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)個過程中,苦口婆心(xin)還(huan)是(shi)(shi)(shi)很重要(yao)的(de)(de)(de)(de)。另外(wai)我覺(jue)得,老(lao)師(shi)需要(yao)多花一點時間(jian),從(cong)關心(xin)學(xue)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度、關心(xin)他成長(chang)發展的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度,給他做(zuo)思想工作,這(zhe)(zhe)(zhe)樣他也更容易接受(shou)。所以說咱(zan)們(men)都是(shi)(shi)(shi)為了一個共同的(de)(de)(de)(de)目標(biao),在(zai)追求目標(biao)的(de)(de)(de)(de)過程中遇到困難,相信學(xue)生(sheng)(sheng)也是(shi)(shi)(shi)可(ke)以理解的(de)(de)(de)(de)。需要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)是(shi)(shi)(shi),這(zhe)(zhe)(zhe)個時候老(lao)師(shi)該找(zhao)一種什么樣的(de)(de)(de)(de)方式讓(rang)學(xue)生(sheng)(sheng)得到放松,這(zhe)(zhe)(zhe)個要(yao)求對每(mei)個學(xue)生(sheng)(sheng)來說,具(ju)體情況也不一樣,但是(shi)(shi)(shi)在(zai)我看(kan)來,大部分(fen)情況下只要(yao)老(lao)師(shi)能(neng)從(cong)關心(xin)學(xue)生(sheng)(sheng)角(jiao)度、幫他充分(fen)分(fen)析原(yuan)因(yin)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度上給予足夠(gou)指導(dao)的(de)(de)(de)(de)話,在(zai)困難面前(qian)大部分(fen)學(xue)生(sheng)(sheng)還(huan)是(shi)(shi)(shi)可(ke)以堅持下來的(de)(de)(de)(de)。
當然,實(shi)(shi)驗(yan)也可能努(nu)力到(dao)(dao)最后,學(xue)生還是(shi)得不(bu)(bu)到(dao)(dao)這(zhe)個(ge)(ge)結果(guo)。但是(shi)培(pei)養(yang)學(xue)生分析問(wen)題、發現問(wen)題、解決(jue)問(wen)題的(de)(de)能力,這(zhe)個(ge)(ge)是(shi)大家未來走得更遠、成(cheng)(cheng)為杰(jie)出(chu)人(ren)才更重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)素質。就(jiu)在這(zhe)種(zhong)探(tan)索的(de)(de)過程(cheng)中(zhong),研究(jiu)者會(hui)(hui)形成(cheng)(cheng)極(ji)其明亮的(de)(de)眼睛,任何(he)蛛(zhu)絲馬跡都可以(yi)抓住(zhu),在這(zhe)個(ge)(ge)過程(cheng)中(zhong)研究(jiu)者會(hui)(hui)實(shi)(shi)現對實(shi)(shi)驗(yan)技術的(de)(de)駕馭達到(dao)(dao)爐(lu)火純(chun)青(qing)的(de)(de)程(cheng)度,因為研究(jiu)這(zhe)個(ge)(ge)領域肯定(ding)(ding)是(shi)天(tian)天(tian)忙活、天(tian)天(tian)要(yao)(yao)解決(jue)各種(zhong)問(wen)題,這(zhe)需(xu)要(yao)(yao)讀(du)無窮多的(de)(de)書(shu),對這(zhe)個(ge)(ge)方向(xiang)的(de)(de)理(li)解也隨之會(hui)(hui)入木三(san)分。反過來,如果(guo)導(dao)師給(gei)的(de)(de)題目,幾個(ge)(ge)月就(jiu)干完(wan)(wan)了,實(shi)(shi)驗(yan)全(quan)部完(wan)(wan)美完(wan)(wan)成(cheng)(cheng),那肯定(ding)(ding)是(shi)一個(ge)(ge)不(bu)(bu)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)東西。甚(shen)至(zhi)我(wo)們說,基(ji)本上(shang)在一年之內完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)的(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)是(shi)不(bu)(bu)會(hui)(hui)有什么好(hao)東西的(de)(de),尤其是(shi)在現代社會(hui)(hui)我(wo)們更需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)是(shi)滴水穿石的(de)(de)科學(xue)精神。在堅持中(zhong)不(bu)(bu)斷培(pei)養(yang)自己的(de)(de)這(zhe)些精神品質,成(cheng)(cheng)功了的(de)(de)話(hua)能夠(gou)證(zheng)明理(li)論的(de)(de)正確,不(bu)(bu)成(cheng)(cheng)功的(de)(de)話(hua)同樣能證(zheng)明我(wo)們實(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)偉大,我(wo)們敢(gan)于否定(ding)(ding)你,你那個(ge)(ge)理(li)論公式稱(cheng)得上(shang)完(wan)(wan)全(quan)的(de)(de)嚴謹(jin),但是(shi)我(wo)們通過實(shi)(shi)驗(yan)證(zheng)明你是(shi)錯的(de)(de)。
如何尋找科研中的好問題
這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)里還(huan)引(yin)出了(le)(le)(le)另(ling)外一個(ge)(ge)問(wen)(wen)題(ti),那就(jiu)(jiu)(jiu)是(shi)(shi)(shi)怎么(me)評(ping)價科(ke)研中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)好與不(bu)(bu)好,以及該(gai)怎么(me)發現(xian)這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)。在科(ke)研中(zhong),如何(he)甄別好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)是(shi)(shi)(shi)很重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)問(wen)(wen)題(ti)很容易甄別,但(dan)是(shi)(shi)(shi)具體(ti)到(dao)一個(ge)(ge)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方向(xiang)、一個(ge)(ge)具體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti),這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)(ge)判斷就(jiu)(jiu)(jiu)需要我們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)知識(shi)必須牢靠,這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)非常重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。你(ni)想判斷這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)一個(ge)(ge)科(ke)研領域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)好問(wen)(wen)題(ti),首先理(li)(li)解概(gai)念(nian)要清楚(chu),從我們(men)專業(ye)來(lai)說,首先是(shi)(shi)(shi)物理(li)(li)概(gai)念(nian)要清楚(chu),我的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有些(xie)(xie)學(xue)生(sheng)問(wen)(wen)我的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求是(shi)(shi)(shi)什(shen)么(me),我說只要你(ni)們(men)確保概(gai)念(nian)清楚(chu)就(jiu)(jiu)(jiu)可以了(le)(le)(le)。物理(li)(li)概(gai)念(nian)是(shi)(shi)(shi)必須要清楚(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),比如為什(shen)么(me)雨后會出現(xian)彩虹?你(ni)也不(bu)(bu)用去(qu)給我具體(ti)推導,但(dan)是(shi)(shi)(shi)需要你(ni)能用很清晰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian)把這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)(ge)事解釋清楚(chu);為什(shen)么(me)木頭不(bu)(bu)導電也不(bu)(bu)導熱(re),為什(shen)么(me)陶瓷導熱(re)不(bu)(bu)導電,而金屬既導電又導熱(re)?這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)問(wen)(wen)題(ti)都是(shi)(shi)(shi)最基(ji)本的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)現(xian)象,學(xue)生(sheng)們(men)在學(xue)習(xi)(xi)了(le)(le)(le)這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)么(me)多(duo)深刻(ke)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心課程(cheng)以后,是(shi)(shi)(shi)可以把概(gai)念(nian)升華(hua)出來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),應該(gai)一下子就(jiu)(jiu)(jiu)能解釋出來(lai),而且還(huan)是(shi)(shi)(shi)用很簡潔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian)解釋清楚(chu)它。這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)第一點,我認為這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)必須掌握(wo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力(li),也就(jiu)(jiu)(jiu)是(shi)(shi)(shi)通(tong)過基(ji)礎(chu)知識(shi)核(he)心課程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)學(xue)習(xi)(xi),實現(xian)在基(ji)礎(chu)上概(gai)念(nian)理(li)(li)解的(de)(de)(de)(de)(de)(de)升華(hua)。
第二,要通讀文獻,多讀文獻。
第三,要(yao)(yao)經(jing)常參(can)加(jia)學(xue)術報告,要(yao)(yao)經(jing)常和人交流,通過這樣的交流可以開闊視野和思(si)路。
甄(zhen)別(bie)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)實際上還有一點,那就(jiu)(jiu)是要(yao)自(zi)動地去問(wen)(wen)(wen),這(zhe)是不(bu)是個(ge)(ge)(ge)(ge)好問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)?實際中(zhong)很(hen)多(duo)人(ren)(ren)是不(bu)知道這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)是不(bu)是好問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)的(de)(de),很(hen)多(duo)人(ren)(ren)說(shuo)自(zi)己要(yao)研(yan)究重(zhong)要(yao)的(de)(de)科(ke)學問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti),他(ta)(ta)口號可(ke)能(neng)(neng)一直這(zhe)么喊(han)的(de)(de),但是碰(peng)到這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)的(de)(de)時候他(ta)(ta)從(cong)來(lai)不(bu)主動去問(wen)(wen)(wen),導師告訴他(ta)(ta)去做(zuo)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti),他(ta)(ta)就(jiu)(jiu)去做(zuo)了,他(ta)(ta)不(bu)問(wen)(wen)(wen)導師提(ti)出來(lai)的(de)(de)這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)為(wei)什么重(zhong)要(yao)。實際上經過仔細的(de)(de)思(si)考,再加上與同(tong)(tong)學的(de)(de)討論(lun)、和老師的(de)(de)交流,只要(yao)敢問(wen)(wen)(wen)出這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)來(lai),自(zi)己可(ke)能(neng)(neng)就(jiu)(jiu)會找(zhao)到答(da)案(an)。這(zhe)也就(jiu)(jiu)是大家常說(shuo)的(de)(de),你能(neng)(neng)提(ti)出問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti),就(jiu)(jiu)基(ji)本上找(zhao)到了解決問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)的(de)(de)一半答(da)案(an)。但是很(hen)多(duo)人(ren)(ren)在這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)過程中(zhong),可(ke)能(neng)(neng)會忙于(yu)具體的(de)(de)事務(wu)而不(bu)會思(si)考這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)。所(suo)以(yi)除了我剛才講的(de)(de)那些鑒別(bie)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)的(de)(de)注意事項(xiang)之(zhi)外(wai),我建(jian)議在座(zuo)的(de)(de)各位立志于(yu)科(ke)研(yan)的(de)(de)同(tong)(tong)學,你要(yao)和小孩(hai)一樣,要(yao)堅(jian)持(chi)問(wen)(wen)(wen)為(wei)什么,為(wei)什么讓我做(zuo)這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)?這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問(wen)(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)為(wei)什么很(hen)重(zhong)要(yao)?你只要(yao)能(neng)(neng)問(wen)(wen)(wen)出來(lai),可(ke)能(neng)(neng)就(jiu)(jiu)會找(zhao)到你需要(yao)的(de)(de)答(da)案(an)。
比如(ru)說(shuo)我(wo)去做(zuo)高(gao)溫(wen)超導,有(you)學生(sheng)可(ke)能(neng)(neng)會(hui)(hui)(hui)問薛(xue)其(qi)坤老(lao)師為什么做(zuo)高(gao)溫(wen)超導?目(mu)前(qian)不是(shi)(shi)(shi)(shi)已經(jing)都(dou)出來(lai)(lai)了嗎?我(wo)就會(hui)(hui)(hui)說(shuo),常壓下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)超導如(ru)果未(wei)來(lai)(lai)可(ke)能(neng)(neng)實現了,那(nei)就是(shi)(shi)(shi)(shi)非常重(zhong)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突破;未(wei)來(lai)(lai)如(ru)果實現不了,這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工作也(ye)(ye)能(neng)(neng)讓你(ni)一(yi)(yi)(yi)口氣(qi)大(da)干五年(nian)(nian)(nian),而(er)且還是(shi)(shi)(shi)(shi)忘記了時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)干五年(nian)(nian)(nian)。在(zai)這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)(yan)過(guo)程中,在(zai)春風化雨的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中,就培養(yang)了通讀文(wen)獻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力、掌握了相關(guan)技術(shu)等(deng)。如(ru)果一(yi)(yi)(yi)位同學跟我(wo)說(shuo),薛(xue)其(qi)坤老(lao)師我(wo)在(zai)研(yan)究(jiu)生(sheng)階段發表(biao)了15篇(pian)(pian)文(wen)章(zhang),做(zuo)了15個(ge)(ge)(ge)不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)(yan),那(nei)我(wo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)感覺可(ke)能(neng)(neng)就是(shi)(shi)(shi)(shi)覺得(de)你(ni)是(shi)(shi)(shi)(shi)做(zuo)了15個(ge)(ge)(ge)菜一(yi)(yi)(yi)樣(yang),就好像你(ni)讓我(wo)做(zuo)紅(hong)燒(shao)(shao)肉(rou),我(wo)做(zuo)好了,也(ye)(ye)就是(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)篇(pian)(pian)文(wen)章(zhang)發表(biao)了,接下(xia)來(lai)(lai)你(ni)要紅(hong)燒(shao)(shao)魚、紅(hong)燒(shao)(shao)雞蛋(dan)、紅(hong)燒(shao)(shao)海參等(deng)等(deng)總(zong)之都(dou)是(shi)(shi)(shi)(shi)紅(hong)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)菜肴,那(nei)么一(yi)(yi)(yi)連(lian)15篇(pian)(pian)文(wen)章(zhang)發表(biao)了,我(wo)覺得(de)這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)(shi)沒有(you)什么意(yi)思的(de)(de)(de)(de)(de)(de),清華(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)學生(sheng)能(neng)(neng)完成(cheng),別的(de)(de)(de)(de)(de)(de)學校的(de)(de)(de)(de)(de)(de)學生(sheng)也(ye)(ye)能(neng)(neng)完成(cheng),如(ru)果是(shi)(shi)(shi)(shi)這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)15個(ge)(ge)(ge)實驗(yan)(yan),那(nei)肯定(ding)是(shi)(shi)(shi)(shi)缺乏實際挑(tiao)戰性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),也(ye)(ye)很難培養(yang)人的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科學精神(shen)。應該怎么樣(yang)?應該去試著讀幾(ji)篇(pian)(pian)你(ni)自己不懂的(de)(de)(de)(de)(de)(de)文(wen)章(zhang),比如(ru)我(wo)看上一(yi)(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)也(ye)(ye)看不懂的(de)(de)(de)(de)(de)(de)書(shu),如(ru)果你(ni)給我(wo)找到一(yi)(yi)(yi)本這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)書(shu),我(wo)一(yi)(yi)(yi)定(ding)會(hui)(hui)(hui)看,在(zai)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)過(guo)程中能(neng)(neng)夠增加我(wo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)思考能(neng)(neng)力,就像我(wo)一(yi)(yi)(yi)直強(qiang)調的(de)(de)(de)(de)(de)(de),一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題肯定(ding)不會(hui)(hui)(hui)是(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)短時(shi)間(jian)(jian)就可(ke)以解決(jue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),難度和(he)時(shi)間(jian)(jian)或者說(shuo)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要性(xing)和(he)科研(yan)攻(gong)關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)基本呈某種比例關(guan)系。
小結
以(yi)上(shang),我(wo)講(jiang)述的(de)是(shi)(shi)這幾個科(ke)學突破(po)的(de)例子以(yi)及我(wo)自(zi)己的(de)理解(jie)。作為(wei)(wei)清華的(de)一(yi)位老師或(huo)者是(shi)(shi)曾經參與(yu)過學校管理工作的(de)人員,我(wo)認為(wei)(wei)對于杰出(chu)人才(cai)的(de)培(pei)養(yang)包括合格社會主義的(de)建設者和接班人的(de)培(pei)養(yang),科(ke)學精(jing)神是(shi)(shi)非常非常重要的(de)。
所以在(zai)座的(de)(de)(de)(de)(de)諸位(wei)同學一定要(yao)記(ji)住,你在(zai)清(qing)華完成一個論文(wen)也好(hao),完成學習也好(hao),可能需要(yao)一個明確的(de)(de)(de)(de)(de)目標,但是(shi)過(guo)程同樣是(shi)很重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de),科(ke)(ke)(ke)學精(jing)神(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)培(pei)養是(shi)至關重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)。真正的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)(ke)(ke)學大(da)突(tu)破,與科(ke)(ke)(ke)學精(jing)神(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)培(pei)養是(shi)相輔相成的(de)(de)(de)(de)(de),在(zai)科(ke)(ke)(ke)學突(tu)破探索的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中,我(wo)們會培(pei)養出非常(chang)優良的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)(ke)(ke)學精(jing)神(shen),反過(guo)來,培(pei)養出來的(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)益求精(jing)、滴水穿石的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)(ke)(ke)學精(jing)神(shen),對在(zai)座的(de)(de)(de)(de)(de)各位(wei)實現真正的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)(ke)(ke)學突(tu)破,也是(shi)有很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)作用的(de)(de)(de)(de)(de)。
(作者系南方科(ke)技大學校長、中國科(ke)學院院士 薛其(qi)坤)
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