龚明
科学研究中习惯的重要性 精选
2023-4-8 09:48
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科学研究中习惯的重要性

龚明,中国科学技术大学

今天读法国哲学家米歇尔·蒙田(1533年-1592年)随笔之《论习惯》,收获颇多 --- 倒不是因为他的文章怎么好,蒙田特别喜欢掉书袋子,文章的内容啰里八嗦,一来他喜欢读书,尤其喜欢读古书(即古希腊、古罗马的书籍), 二来又是一个哲学家; 尽管如此,他的文字却很优美,有些句子充满了哲人的智慧,给人启发。有趣的是,英国哲学家弗兰西斯·培根(1561年-1626年)也有一篇类似题目的文章《论习惯和教育》,内容相似,但更加简略而清晰。这是一个重要的问题,柏拉图说,“习惯可不是小事”。对此我深有同感: 做老师了,仔细观察大学生和研究生的学生,发现习惯的重要性;有孩子了,仔细观察小孩,也发现习惯的重要性;自己做研究,向所有优秀的人学习,读他们的论文,听他们的报告和讲课,同样发现了习惯的重要性。难怪蒙田说,“在所有事情上,习惯总是特别有效的主人”。培根也表达了类似观点,他借用马基雅维利的话说,“无论是天性的力量还是浮夸的大话,若没有得到习惯的证实,都是靠不住的”。这句话比较拗口,有人翻译为“人的性格和承诺是靠不住的,靠得住的只有习惯“,就容易懂一些。这是因为习惯在我们的思想上没有任何阻拦,它会影响我们的见解、信仰、甚至行为。所以,大到一个民族、国家,小到个人,习惯几乎无所不能 --- 蒙田就是这样写这篇文章的。就个人而言,好的习惯,让人如乘东风,鹏程万里;可是坏的习惯,却让人处处掣肘,寸步难行。这个话题展开说就很大了,本文主要讨论科学研究中的习惯的重要性,所以,本文定位的读者主要还是大学生和研究生。

那么,什么是科学研究的习惯呢?因为一旦我们思考这个问题,头脑里一定会把它和学习方法,聪明才智等联系在一起,并可能等同起来。比如,我们往往认为,一个人工作和学习做得比别人更好,是因为他们更加聪明、更善于学习、更加刻苦等等。在同样的学习时间下,有的人的确比其它人掌握知识更快,学习更好,考试成绩更高。但是,如果我们仔细观察就会看到,他们之所以比别人做得更好,不完全是他们更加聪明,而是因为他们的某些做法更好,比如效率更好、实践管理更好、做更多的笔记、更用心、更持之以恒、长期保持足够的警觉等。即便是高考状元,极少有不努力而获得这份荣誉的。这就是我们讲的习惯,它是导致一个人最终做得比别人更好的原因。并且,很多人可能更愿意承认,聪明可能是一个结果,是一个好的习惯培养出来的果实,而不是一个原因。当然,我并不否认聪明,机遇等因素的影响,任何一件事,其原因都不是唯一的,更何况像这么复杂的一个现象呢?

科学研究中的习惯,可能是很多人都不太重视的问题。有些人甚至认为,只要努力做实验,努力看文献,似乎就可以提高自己的科研水平。这是不对的,培养一个好的科研习惯,其实是更加重要的。类似的话,我听一些小学老师说过,他们都经验丰富,一路走来,他们发现走到最远的学生,主要还是习惯最好的学生。我们对这个结论应该深信无疑,因为无论我们学习什么新的知识,一定要培养相应的习惯,比如医生有医生的习惯,艺术家有艺术家的习惯,文学家有文学家的习惯,公务员有公务员的习惯,科学家有科学家的习惯。这个简单的道理,可惜并没有在实际工作中被很多人认真对待。下面列举一些可能和科学研究相关的习惯,这些都是我平时的所见、所闻、所感,并在具体实践中受益匪浅 --- 所以这些习惯有很大的普遍性。

第一、独立思考问题的习惯。我在杨振宁先生的文章中看到,他平时研究问题,喜欢先自己做计算,实在做不出来,再看别人的论文。日本数学家广中平祐在他的传记中,也反复强调独立思考的重要性。可惜,现在的很多学生,碰到不懂的问题,就希望找别人的文章看,如果还有不懂的,再继续找其它文章。于是,从一个问题,再到另外一个问题,再到其它的问题,越来越远,越来越偏离主题。所以,很多学生调研了一段时间,最后会完全迷失在各种文献和概念中,忘记自己要做什么了。这些都是缺乏独立思考的表现。相反,对于有独立思考能力的人,他们面对不能理解的问题,会盯着问题看几天,不停思索并试图解决他们,就像战士面对难以攻克的碉堡,即便是一次一次失败,也会坚定的朝着碉堡的方向发起冲锋一样。我也曾经听几位教授做报告的时候提到,盯着一个问题看几天,就可以解决困难了。这一点我自己深有同感,我喜欢把一些问题写在黑板上,一有空就思考,每次都有新的体会。

第二、做记录和总结的习惯。看文章,不要看了就扔掉了,应该做好记录,并反复回顾。我见过不少老师要求学生用PPT积累资料,比如我一个合作者的学生的PPT都有200多页了,汇集了几十篇论文。当然,大家的做法不一,比如有些做理论的,就喜欢写笔记。我也是这样要求自己的学生的,其目的有两个,第一为积累资料,第二为未来毕业论文积累文字和素材。我的导师会让我们准备一个笔记本,每次开会后总结开会内容,下次开会的时候要我们简要回顾一下上次讨论的内容。我在网上见到不少老师,他们会将自己的研究总结好,做成上课资料。在合适的时候,这些内容会成为他们的书的重要的组成部分。所以很多人写的研究生教材和他们的研究内容几乎是密切相关的。在开会的时候,很多老师会做笔记。比如,我见过几位老师,无论谁的报告,哪怕是组会或者学生毕业答辩,他们也会做笔记。他们的办公室堆了几十本厚厚的笔记本。所以,他们往往都很博学,对各个领域都有所了解,这些都是平时积累的结果。

第三、培养反复思考基础概念的习惯。我们在工作中会碰到很多困难,但是细细想想看,有多少困难是真的困难呢?我自己的研究经验表明,很多时候,我们对一些问题不理解我们面临的困难,还是因为基本概念不够清晰,对它们的本质了解不够。越是基础研究,对基本概念的理解就要求越高。基本概念清楚了,本质清楚了,就可以很容易将这些理论推广到其它领域。所以我们在做研究的时候,可能不需要用到特别多的课本知识,但是平时也要多看看,多思考,多积累。积累多了,理论联系实践,思路就开阔了。这一点并不奇怪,我们的很多重要的突破,其实其原理都不是特别复杂。如果做一个比喻,最顶尖级的运动员之间的竞赛,其实归结到底,还是基础功的较量。所以,不要因为平时用不到书本知识,就忽略了对书本知识的理解和重新认识。歌唱家可能对这个体会最深刻,他们特别讲究“冬练三九,夏练三伏”,每天都要早起练功。我们做科学研究的基本功,不就是教材的知识吗?

第四、培养向所有人学习的习惯。我经常问一些学生,你知道你们办公室每个人的工作吗? 很多人都说不知道,他们平时似乎沟通也不多。这是很不好的习惯。我们不仅要了解每个人的工作,同时要向每个人学习。无论是谁,他们在学习、工作的时候,都有自己的优点,都可能有自己的好的方法。所以谦虚谨慎地向别人学习,是提高自己能力的好方法。同样,我们也要向我们见不到的人学习,从他们的报告、教学中学习做科学研究的方法。比如,学术报告的风格,就是一个很值得好好学习的事情。比如,有些人做报告,喜欢综述很多的内容,提纲挈领,大气磅礴;有些人做报告,喜欢重点讲一个结果,但是对核心概念解释清晰,浅显易懂。这些都是非常好的做报告的方式,都可以学习。我有几个合作者,他们喜欢将自己的推导写在本子上,有一次我问一个问题,他很快从一个很旧的本子上找到了这个问题的答案。我立刻觉得应该向他学习。我们看一些伟大科学家的传记,不仅可以看到很多优秀的品质,还可以看到他们如何克服困难的,换个角度看它们就都是一个一个成功的案例。

第五、管理好自己的时间,安排好自己的节奏。做研究需要花时间,有时候还会陷入困境,所以往往有负重前行的感觉。所以,管理好自己的时间,安排好自己的节奏,就很重要。既不能太累了,总是加班到凌晨是不能持久的;但也不能太松散,三天打鱼两天晒网,也肯定不行。现在的很多研究生,早上9点半到办公室,11点去吃饭,午休一下,下午2点到实验室,5点去吃饭,又休息一会,7点到实验室,9点半回去。看起来每天7点起床,9点半才回去,11点睡觉,非常辛苦。可是一算工作时间,才7个半小时,扣除玩手机时间,看电脑时间,最终一天有效工作实践才几个小时。这里还不考虑他们的工作效率问题,大凡这样工作的,效率都不高。这是很典型的状况,我听很多老师报怨过学生的不积极。但是一些刻苦的学生,每天至少工作14个小时以上,而且效率很高。所以刻苦的人工作一天,抵得上不刻苦的人两三天的工作量。我们学校有几位院士每天11点多回家,以前读书的时候我经常在回家路上见到他们。他们既有很高的效率,又能管控好自己的时间。对于企业家来讲,我们会经常听说他们是“时间管理大师”,的确,有名的企业家都非常忙,每天要处理很多的事情,所以他们都是时间管理的佼佼者。

我们如果仔细反思,为什么有些人工作做得好,有些人做得不好?除了机遇、聪明、刻苦以外,可能最重要的还是习惯。每个行业可能都是如此,科学研究当然也是如此。我这里列出其中一些我认为的重要的习惯,如果让导师自己提,或者让其它行业的人提,我估计还有更多习惯。比如网上有文章一下提了21个习惯。而且,不同领域,对这些习惯的要求也不同。本文不可能一一总结,一些很重要的习惯,比如自率、自我激励、交流、表达、写作、数据整理、做实验记录、具有批判精神、有计划和安排等,我都没有在此讨论。但归结到底,我们要重视习惯,培养好的习惯,将它当作学习和工作中的重要事情来抓。所以小到读书,做科学研究,大而广之,做任何事情,习惯都是至关重要的。从这一点,我们估计可以理解蒙田的话“在所有事情上,习惯总是特别有效的主人”,以及柏拉图的话“习惯可不是小事”。中国古代文化讲“行有不足,反求诸己”,可能也是要我们从自身,或者自身习惯上找原因。

: 2023年4月2日读蒙田随笔,看到《论习惯》,忽然想到培根的类似话题,并联想到自己做研究生和带研究生遇到的一些问题,故做此文。最近读蒙田的书,有颇多新的理解。他和培根都用哲学的观点讨论了日常生活的一些常见的问题,认识到这一点,我立刻佩服蒙田的伟大。文学家也喜欢写类似的文章,我们称它们为散文,但是他们有本质区别。哲学家的视角,往往充满的更多的是理性,对结论是论证性的;而文学家充满的更多的是感性,并不强调背后的逻辑。一个最直接的区别是,哲学家不喜欢用虚无缥缈的比喻和拟人,他们的文章不以自己为中心。哲学家周国平也喜欢写这样的文章,有些书叫它们散文,有些书叫它们哲理散文。朱光潜是美学大家,有哲学功底,他的《十二封信》,就比文学家冰心的书信体集《小桔灯》更理性。--- 2023年4月7号。

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