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发布时间:2017-12-03 阅读:

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  科学之路 - 我对青年科学家的启示黄瑞新2006/10/23 14:14中国海洋大学海洋学院http://222.195.135.222/2006/news/News/Show.asp?年轻人都是天才,热切,有决心做很多生意,这很开心。俗话说:“老马路”,我是一匹马,借此机会与同学心中交谈。赛马虽然有一定的优势,但未来的希望自然是固定在“小马”身上。如何让“小马”也能完成,否则“不要误入歧途”是最重要的。我是1960年中国科技大学力学系成员,当时钱学森是系主任。校长是郭沫若,华罗庚是副校长。科大是大跃进的产物,被科学院办公厅组合为国内外最先进的教材。科学院的科学家们教授许多基础和专业课程。每学期,郭沫若,华罗庚,钱学森等都会亲自做报告。华罗庚是一个自学成才,他主张下面的学习方法我不得不说。钱学森在工程控制论和物理力学方面做出了突破性的贡献。他的讲话使我们认识到了所谓的“开创性思维”。他们的报告对我的生活有帮助。科大着名的是老师的指导加上学生们的辛勤工作,当时有一个叮当声:“可怜的清华,傅北,别杀柯达”。当时,很多清华读书工程师都来自农村地区,对服装的重视程度不够,北大文科多来自城市,服装光彩夺目,大学生勤奋进风,我是在1960年,当时是一个艰难时期,由于缺乏营养,很多人浮肿。北京的大部分学校在晚上10点左右拉闸门,以防止学生在夜间行驶。只有科大才是例外,不要在晚上拉门。晚上有两种人开车:最好的和最差的。首先,教育的主要目的是什么?我认为教育的目的是培养凡人成为各种人才。今天学生在大学里学习,因为你们都是“凡人”。大学不是为了“天才”或者智力不成熟的人而设立的。天才,如牛顿,爱因斯坦和比尔·盖茨不必上大学(盖茨进入哈佛,而“半路”)上大学就是浪费自己的青春。这所大学是为我们的凡人设计的。教育的主要目的是:1.了解认识人们往往错误地认为入学的主要目的是学习知识。这个想法不全面,会误导人。人类最重要的知识是如何学习新知识。一个人可以在学校学习多少年?当一个人走出校门走向社会时,他或她需要不断学习新的知识,这可以被形容为“学习老”。其实,学习新知识也是一件非常愉快的事情。在现代社会,很多老人回到学校,把学习作为生活中最重要的一部分,是人生的乐趣,是非常可喜的。因此,学习方法,特别是自学方法是非常重要的。现在有些学生抱怨老师教得太少。实际上,俗话说:“师父介绍门,自己练习。”老师的讲座不能满足所有学生的愿望,所以一个真正想知道的学生应该自己找更多的科学知识,我记得在中大,最好的学生是最好的阅读书籍。读英文书,自学英语,当时连教科书都找不到,六个月后我开始看英文的机械和流体力学书,那时候我学的是力学和流体力学,几乎所有的图书馆,我的一位同学更加了不起,把他读过的所有书都写在了非常详细的读书笔记里,包括他在很多问题上的发现,根据我当时的判断来判断,他的笔记可以打印和印刷一点点整洁2.学习做事的目的不是要记住多少“知识”,成为“知识的长辈”,而是更重要的是如何运用知识真实的生活遇到一些优秀的学生拿到5分就全部走出校门,而不是在实际工作中做事情,那就是所谓的“书虫”。要强调学习做事的能力,要求创新做事。学习成为人类社会是一个有机的整体,不能独立生活,而必须是社会的一员,要与他人合作和处理。要学会与别人同住,学习别人的长处,克服自己的缺点,学会与别人同乐。学会成为社会上的合格公民也是我们生活中最重要的部分。有些人可能很聪明,有能力,但不能融入社会。有些人甚至走到极端。这样的人应该说是教育失败了。美国的学校和研究机构1.导师和学生一般来说,当一个学生入学时,首先由学院和老师选择一个学生。也就是说,当你进入学校后,你的导师会被分配,但这可能并不总是一样的。在学校里,你可以换导师,导师不能要你。虽然可以换导师,甚至上学,但是这个一定要小心,因为这个东西不同于去商店买一件朴素的衣服,可以自由归还。导师只有两种方式,一种是和谐,另一种是不相容的。如果你确认你是第二种类型的关系,我认为你应该立即决定离开。有些人只是没有良好的师生关系,不要离开,最后的结果是没有获得学位。在正常情况下,你应该尽量做好导师的工作。有些人对导师的工作不感兴趣,想离开它。但我建议你要小心。一方面,论文的题目和结果对你毕业后找工作是有意义的。大部分导师的项目都是有价值的,否则你怎么能拿到这笔钱呢?另外你在毕业后找工作,另一方面,你和导师是3-5年后毕业时,你是独立的,当时你有自己可以使用的技能,在读研究生的时候,你应该抓紧时间修好其他的课程,学习更多的技能2.资格考试当谈到资格考试很多人都在谈论改变,实际上排位赛的考试不是普通老百姓认为的“终结词”,排位赛考试的通过实际上是对你一到两年的教育的总体评估,考试的题目大多是浅薄的,我在中大时,考试非常困难,一班三十人,第一名80-90分,第二名70-80分,四五分以下,为了不打击学生的积极性,最后的结果往往是t他的平方根得分乘以10.根据麻省理工学院/伍兹霍尔联合计划,有4个资格考试:①闭卷考试(不允许读书和笔记)②开卷考试(你可以看到任何参考资料)③口语考试④作文题目考试难度题目千差万别,8-10题你必须选择做4-5题,我考的一个题目是关于环岛的流通,花了很大力气去做一个题目位,导师只给了一个C +。导师后来说,至少有5-10条可以写在J.流体力学。另一个问题似乎是不可能做到的,但是我不会因为其他一些问题而做到这一点。我必须冷静下来想一想。后来老师开始发现这个问题是错的,少了条件,所以做不到。我当场向老师问了这个问题。 1-2分钟后,他说,好吧,你可以添加一个条件来做到这一点。事实上,开卷考试的许多问题可能没有任何“标准答案”。实际上,我们应该在遇到困难的时候,尝试着如何对待学生。所以你考试的时候应该很冷静。如果你不能给出一个完美的答案,你也应该尽力解决问题。这种在黑暗中摸索的勇气是科学家的重要特质之一。面试也称为面试,一般1-2个小时,由考试委员老师提问。由于时间较短,往往要问一些与问题有关的基本物理概念,一般不要求你推式公式字段。许多学校也要求你简单介绍一下考试后做的基础研究,因为对一个科学家来说,考试成绩不能说明问题是什么,关键是要有创造力。从某种意义上讲,资格考试的成绩在考试前基本得到了解决。这主要包括你的平时成绩,导师和其他老师对你的性格和研究能力的印象。这些不容易代表A,B,C的考试成绩。资格考试不好,不一定通过;相反,资格考试是A,可能无法通过。从某种意义上说,你的导师实际上是希望你通过,因为他对你做了1 - 2年的投资,他希望你通过资格考试后可以和他一起工作。当然,你不能太差。我认识三名中国学生,他们平时得分差不多都是“全A”,资格考试几乎都是“全A”,但是没有通过资格考试。根本的原因是导师不同意,说“不能做”,“不能拿”。其中一名学生终于由来自中国大陆的访问学者来找他的导师。在他的交流之后,导师放松了心思,同意学生应该直接开始写文章(不需要再次参加考试)。 20年前我在麻省理工学院的时候,学生中流传着一个广为流传的故事。 20世纪70年代后期,加利福尼亚州有一些人才获得“全国杰出青年奖”,据说每年只有1-2人。他获得了博士学位。从一所着名的加利福尼亚学校(可能是加利福尼亚理工学院),再次去麻省理工学院读博士。大多数情况下,他会从麻省理工学院获得博士学位,或者像中国人那样容易,但是他没有通过麻省理工学院的资格考试,当然这个考试的细节还不清楚。看来如果学生太聪明,自命不凡,学生面前对学生没有诚恳的态度,就不会被人喜欢,为什么这样的人是学生呢?所以,他们也是合理的通过资格考试3.写作论文研究生最重要的培训之一就是写科学论文,美国人非常重视这方面的培训,可以说学生们是经过培训做科学实验,写小学的散文三年级至四年级的学生每年开始自己选定的科目进行科学实验,并要求提交一份完整的科学报告,包括所用的信息和文献。也写一个报告。进入研究生院,很多课程都要求学生把自己选择的内容结合起来撰写学期论文,每个暑假(大概2-3个月)都需要全职参加科学研究,并要求及时汇总成果,书面报告或文件。基本上有两种方法来确定论文题目:1)学生可以自由选择题目。在许多精英学校和教师的指导下,他们有足够的资金来使用。所以学生完全可以自由选择题目。 2)从导师资助的项目中,辅导教师鼓励学生在大多数情况下选择自己的课题,辅导教师进行指导。标题应该解放思想,选择最前沿的话题。排位赛前一天,我和Mark Cane教授共进午餐(在美国,师生关系非常相似,通常只是一个名字,没有任何标题,例如一个学生叫我辛,Pedlosky是乔)他问我:“你准备做什么?”我毫不犹豫地回答:“我在地形上流动了。”他建议我做温跃层理论,并说:“大家好,所有的科学家,无论大小,都在温跃层面上,如果我是你,我会这样做的。”我胆小怕事,无法与之竞争大师。但他的话改变了我的想法。从散文开始,我开始工作在温跃层,后来转向热盐循环。所以他的讲话改变了我的科学研究之路。 4.论文达到的水平现在经常听到医生的“合规”要求是有两篇SCI文章,这个标准很机械,不合理,我认为博士是科学家的一个非常重要的部分生活。博士论文通常需要3 - 4年。博士论文的选题应以独立研究生的前提为基础,辅导员指导大学辅导的大方向,在论文被采纳后,应成为专家之一很多人误以为这是不可实现的目标,事实上并非如此,2002年诺贝尔物理学奖得主是三个人,他们的获奖文章是1973年出版的时候是34,24 ,22岁,其中有两人是研究生,这个例子非常好,另外我认为完成论文并不意味着你真的毕业了,更重要的是问问你自己是否准备离开学校,实际上很多学生毕业论文写完后都没有完成论文,只好等到找到合适的工作才做完论文,然后去论文答辩,人云“毕业就是e失业“,所以在提交论文前一定要找好工作。 5.学习美国文化的英语和优势英语是世界科学和技术的共同语言,也是每个成功科学家的重要工具。刚到美国时,我几乎没有信心,因为我完全不懂他们的口语。感觉有压力,因为很多事情你不明白,你不能和他们沟通。但一般来说,一个学期后,你的听证会通过。 1-2年后,你的口语基本上会通过,但英文写作可能是中国学生的主要障碍。提高英语的几种方法:1)从现在开始,直接用英语思维阅读英文文献,不要把每个句子翻译成中文来理解。 2)美国之后,继续修英语课。许多学校要求外国学生在入学时参加英语考试。很多人都不愿修理英语课,这实际上非常有用。 3)每天花时间阅读英文小说。只读科学书对英语没有多大帮助。只有广泛的日常阅读可能会把英语变成你自己的第二语言。 B.主动与美国学生交朋友。学语言一定要和美国本土的学生交流,和他们交朋友。这并不难,最方便的方法就是经常聚会他。中国学生擅长烹饪,而美国学生一般喜欢去参加晚宴。每个月,我都会请同学和老师吃饭,同学们当然会回来给你。做一个美国朋友可以帮助你提高你的口语和书面英语水平,了解美国文化。只要你是真诚的,你一定会交很多美好的朋友。 C.唐人街现象过去许多华侨华人聚居在一个小社区,形成了许多唐人街。由于英语水平差,往往不能融入美国主流社会。如今,在美国的许多校园,许多中国学生被“捆绑”在校园里形成各种各样的唐人街。其实这对海外学生不好。当有人到美国待了几年,他们还没有英语,你应该尽量在办公室用英语交流,以免引起外国师生之间的误解和隔阂。 6.“范进”范进的新时代是一个丑角,故事是众所周知的。我认为范进实际上是一个老学生,但是一个老学生是不能一概而论的。在美国大学校园里,有许多老学生。许多学生3-5或7 - 8年后回到学校。年纪大一点的学生特别勤奋,许多学生都很好。这个年纪较大的学生与中国大学的许多在读研究生差异很大。他们是真正的学生,没有代笔,枪手也是。我38岁进入麻省理工学院,我最小的同学只有20岁。我的一个朋友把我叫做“在38岁的时候挑战麻省理工学院”,而且我比我更积极主动。和我的同班同学一起学习和参加考试可以被认为是不公平的竞争。但是,所有的老同学都在“激烈”之下,一定是成功的决心。我也知道两个年纪大的学生(白人),他们上学的时候差不多有50个。与他们相比,我很年轻。我所认识的两位老年学生都获得了美国地球物理学会的最佳论文奖。 7.做博士后的博士后是科学家增长最重要的方面之一,驾驶执照并不意味着会驾车,而且真正学会驾驶就是拿到驾照之后才开始的。其实大多数人们在拿到执照之前没有发生车祸,许多人在拿到执照后不久就被杀害了,博士后是成为一名独立研究人员的重要阶段,你可以利用这个阶段来学习新的技能,开辟新的方向为今后的研究奠定基础,所以你应该走出原有的单位,面向新的环境,我的物理与海洋学部门明确规定,医生毕业后必须在单位外工作两年才能申请在博士论文完成之前或在博士学位前6个月左右,您应该开始申请博士后工作单位,一般来说,有几种联系方式:1)t o在线阅读新闻,2)在会议期间查找信息,3)教师介绍,4)给学校研究所的教授写信,自愿提供。我们每年在伍兹霍尔聘请新的教授。大多数申请人是博士后,我们重视申请人“新的发现和博士后工作在新的方向作为一名科学家,不断学习新事物,开拓新的研究方向是科学家素质的重中之重。如果一个人只能做一个话题和方向,一般来说,未来是有限的。当我从麻省理工毕业时,我只做了一些理论。虽然我研究过功能分析,数值方法和“优秀成绩”,但我从来没有实践过。在我的普林斯顿博士后,我的导师是世界数值海洋学的创始人柯克·布莱恩(Kirk Bryan),在他的指导下,我一行一行地写了这个程序,在机器之前,我尽了一切力量,博士后研究人员,我学习了数值模型,也被数学模型同事接受,后来我用数值模型进行了许多重要的研究。8.科研人员评价与推广机构:两年博士后论文,有的可能会有3 - 5年的时间,也可能因为找不到合适的地方而被称为“超级博士后”。助理教授3 - 4年副教授(无任期)2 - 4年副教授。任职期限2年以上全职(高级)教授讲座教授这是一个机构的科学家的最高学术职衔,只有少数最优秀的人才能获得这个职位。活着是4年,4年,4年,最长的一年四年,从副教授的职位上升到全职教授几乎没有“天花板”“有些人还没有能够提升自己的生活。评估和升级:伍兹霍尔海洋升级基本上是每个级别四年。在每年年底会面。评估你的年度研究成果是否高于你的研究成果,主要看文章和贡献的写作情况和官方公布的情况,特别是是否有明显的结果,而不是统计SCI论文的数量。每年发表的论文数量对于不同的科目要求可能不尽相同,但对于数学科学应该是一样的。当我第一次回到伍兹霍尔海洋部时,导演告诉我你写了1-2篇文章一年的时间,主要的标准是推广是否有重大成果,对每个级别的标题都有明确的定义,例如高级科学家的要求就是在世界上的一个学术领域做研究工作做领导。你觉得你有资格提升,你的部门人员会和你谈谈,准备你自己的宣传材料,包括未来学习的结果和方向,以及近年来的一些最好的文章。您的材料将由您的部门决定,让世界各地的同事进行评估。我们明确规定,申请工作只有学术成就,更不用说要申请多少项目和资金,因为科学家的成就不是以大项目的“主”为基础,而是以批准为基础的世界各地的科学同行的推荐信主要是评论你是否达到了申请的学术水平。当我申请了一位副科学家(没有任职)时,有人从提交的相关段落推测,审稿人可能来自德国,而外国审稿人对你是否是官方或“首席科学家”不感兴趣。 9.中国学生的实力这个问题是有争议的。杨振宁说,中国学生比美国还要高。但是,很多人反对。其实这个问题很复杂,不能一概而论。首先,清华北大在某种意义上来说是中国学生的精英,所以很可能会高于美国的平均水平。其次,中国的教育强调数学训练。学生应该能够参加考试,尤其是推式。我相信中国学生比美国强。我在美国遇到了许多华人家庭。他们的孩子都是高中数学队的成员,有几个拿到了所谓的金钥匙(荣誉证书,表扬学生的学习成绩),其实我觉得少数几个学生的数学天才很一般美国实施“天才教育”,主要是为了给学生提供一个良好的学习环境,但不会施加太大的压力,学生可以自由地追求自己的兴趣和发展才能,中国的教育更接近于“管道”制作,给学生自由很少。由于考试和就业的压力,不利于“天才”的成长。中国学生来美国之后,语言是第一级的,但一般来说一年以后不会有问题。第二遍是文化传统,这个传球也不好。具体而言,中国学生一般自主思考和写作的能力较低。这在很大程度上是应试教育的结果,但大部分学生仍然可以经历这个阶段。由于不同的语言和文化,中国学生将有时间适应。因此,在第一学期,你的五分制学生将能够与他们的四分制学生取得胜利。也就是说,拿第一个学期,拿B不要大惊小怪。第二学期你会比较顺利。实际上,大多数美国教师都有与外国学生打交道的经验。只要你努力学习,帮助老师完成这个项目,不要太担心。大多数中国学生都非常勤奋,经常加班加点,周末,所以在美国的主校园周末工作是一个外国学生,包括中国学生。总的来说,中国学生很有竞争力。特别是如果你能克服独立思考和身体虚弱的缺点,往往很成功。 10.当我还是一个年轻的老师的时候,我在Mechanics Institute of Sciences工作。我写了一个掀起波浪的“稻草”。由于我的权威,我称之为“经典”的书可能有些问题。许多年轻人支持,但激怒了权威。我被归类为“(文章)不得出版”,“不得出版”,“不得转载”等。据说学术委员会明确提出“权威”,“不能提其他人,就是黄瑞新”。他的弟子拿着我的文章去宣布,但是这个额外的升级......但是在这个打击的命运下我并没有气馁。我的回答是更疯狂的努力。我每天同时学习三种外语(德语,法语,日语),三天两次跑到图书馆......邓小平回来读研究生后, “不转移”。因为我是“面对老师”,主人不能接受我。对不起,老师判我犯了一个错误。但是当我说话的时候,我坚持我的回答。最令我印象深刻的是我的老师承认这是他在考官面前的错误,给了我105分的改变。我们应该问自己:我们有勇气当教师吗?人们有“运气的保护”这个词。自成为研究生以来,像萌芽的鸟儿一样能在空中自由飞翔,也遇到了许多高尚的老师。我的专业导师谦虚地告诉我,他不是一个研究生,也不知道如何带学生。他的方法是写学生发表的文章。于是我在短时间内与他共同发表了两篇文章,其中一篇是关于“中国科学”的文章。导师要求我全面发展,要学做“长,中,短”(指现象的时间尺度)和“大,中,小”(指空间尺度现象)。” 30年的导师的话一直都在我的脑海里,因为我不符合导师的要求,所以我经常感到内疚,我是研究生院的一年级学生(那个时候我被教了英语考试),并由外籍教师授课,最有意思的是大部分A班的学生大部分是自学英语,有很多所谓的“英语学院学生”,但他们可以当时大约一半的甲级学生没有上过大学,文革时期自学成才,没有上大学,没有直接去读研究生,我是对于这些自学成才的人才和人才是值得赞赏的,因为我很清楚,自学成才的困难可以说成功率还不到万分之一,得奖者必须具有惊人的毅力,非凡的智慧和独特的学习方法。我们的英语老师Mary Van de Water是一个英俊的金发女郎,她的生活充满了各种传奇的经历。她每次上课时都会说:“你为什么不申请去美国读书呢?美国所有大学的大门都向你开放。”因为文革中很多人因为他们所谓的“海外关系”而白白不平。 “学生不敢轻易接触国外,后来随着玛丽的不断呼吁,中美建交正式结束,学生终于迈出了第一步。当时A类申请在美国和其他地方几乎是100%。当时没有条件测试TOFEL和GRE,所以我们的学生组从未通过这些考试。玛丽给我写了一封私人推荐信给我,说我们是一个好的研究生机构,以她个人的名誉作为保证人,让我们“有所作为”。到了1979年底,玛丽回家只有一个箱子,里面包含了她毕业的学生的所有简历和其他材料。她回到美国后,亲自去了很多精英学校为我们游说,希望学校把我们当作理所当然。就我个人而言,玛丽找到了两位精英老师,他们都是我的学生,其中一位是中国着名学者易家训。玛丽找到了易嘉训,并表示会向他推荐一名中国学生。易嘉训回答说,他已经有很多的学生,包括来自台湾等地的中国学生,所以他不打算收回。不过,玛丽没有放弃这个机会,她打开箱子拿出我的材料,亲自向易家训解释,无非是高度推荐我。易佳勋感动了她,答应当场承认我入场。去年十月,经过了很长一段时间,我和同学们在美国首都华盛顿与玛丽团聚了25年。她仍然非常出色。我们多么感激她,她全心全意地奉献了她,并大胆地推动了中国留学生自费出国的潮流。最让我感到欣慰的是,我们所有的老学生,在事业上都取得了成功,并没有让玛丽为我们提供自己的荣誉而失望。对于美国人来说,学者用自己的名字写推荐信的“保证”是最高的。正因为如此,他们写信很谨慎,而且比较实用的东西,一般不会有什么五彩缤纷的空话无大字。 1980年9月,我去了约翰霍普金斯大学,但在学校只有一个星期,我发现我不应该去那里读书。我的导师R. Long是顶尖的学者之一。问题在于,罗龙对科学的死路一点,尽管他对我很好,答应我两年拿到博士学位,但我不是来拿美国文凭,而是去学习真正的技能。我一心想学海,但是那个部门的其他教授没有在这方面做研究,一个月后我决定转学,我甚至没有想到在这个部门找到一个老师的推荐信,所以我首先写了一封来自我本国老师的推荐信,但说实话,我最好是和你打招呼,我最先找到OM飞利浦教授,表示希望麻省理工学习大众发行。他是十几岁的名师,数量相当可观,他告诉我,如果他想去麻省理工学院上学,他很高兴地说,他很高兴见到像我这样的人追求他们的愿望。他说他是佩德洛斯基的好朋友,并且建议他写一个让向Pedlosky推荐我。我还找了G·费舍尔,系主任,也是一位绅士,他说赞美我追求自己的野心,并且愿意给我写一封推荐信。他说,如果麻省理工学院让我兴送我走,如果麻省理工不向我收费的话,他会很高兴,让我留下继续攻读博士学位也是同样的高兴。我还找到了国际学生办公室主任Z.我只是要和她道别,但她听了我的叙述后,十分热情地说,她尊重我追求我的愿望的努力,并希望她的儿子像我一样追求自己的雄心壮志。她也自愿为我写一封推荐信。她说:“虽然我不知道你的学术,但我可以推荐你作为一个人......”在美国人看来,一个追求雄心壮志的年轻人和他的男人,比任何成绩单和庞大的文章都重要。所以我申请麻省理工学院的时候,我实际上有六封推荐信。 1998年,我在新华社“半月谈”上写了一篇文章,纪念改革开放二十年。我写这篇文章作为一篇文章。但编辑部认为“深度不够”,不予发表。实际上,美国学术界鼓励年轻人的传统观念正是中国应该学习的东西。我在麻省理工的导师比我年轻得多。他当时只是助理教授,但是我从他身上学到了很多,成为了好朋友。我遇到了一个麻省理工的年轻人,他认为他的老师太年轻了(实际上他的老师是名星),不能拿他的论文。 (暗示并不是暗示他不比老师差)最后,这个人没有通过资格考试。三,华罗庚的学习方法华罗庚没有上大学,完全是自学的,他和钱学森可以说是中国近代两大科学的超级天才,我在华科罗华罗庚每年都要做报告,我一定会出席讲座,华罗庚每次对科研和学习方法进行详细介绍,王元是华罗庚的主要合作者之一,他写了“华罗庚“这本书有很好的描述。 “聪明在于学习,天才在于积累”。我认识很多聪明的年轻人。但是,很多人以前没有取得任何成就。其中一个主要原因是他们傲慢,意见不高。他们不费心去做好研究,也不善于从现实生活中学习新知识,不敢承认自己有一些你不了解的东西。随着时间的流逝,大脑中那么一点聪明失去了原有的光彩。华罗庚是个天才,但他从来不认为自己是天才。相反,他在自己的职业生涯中已经不知疲倦地工作了几十年。华先生说,“拳头不离,歌不离”的道理。人们的头脑越是用得越好,长时间没有大脑就会“生锈”,所谓的天才就会成为普通人。2.“从薄到厚 - 从厚到薄”的研究工作往往是从为青年学生和科学家收集的信息,善于从现有的知识库中汲取知识,是要开创第一步。几十年前,在中国仍处于半封闭时代的同时,许多科技创新也被吹捧被新闻媒体视为“没有图画,没有素材”,这种封闭的做法在信息发达的现代社会已经过时了,但是现在要注意另外一个误区 - 很多人学习书籍,网上天天在线,但在实际工作中,没有什么可以做的,华罗庚在这个问题上讲得很清楚:信息积累到一定程度后,你的桌面上逐渐堆起一本书和文章,这是从薄要厚。有很多人停在那里,认为他们已经读了,学了。其实这是天大的误会。文章看过了一遍,甚至2-3遍,不等于你真正懂得了文章的要目。最重要的是问自己到底懂了没有?如果一尺厚的书和文章你都读懂了,能够融会贯通,这就是从厚到薄。你是不是真懂?一个很客观的标准是你能不能用三言两语把这个问题给一个完全的外行解释清楚。我在麻省理工学院给物理海洋和气象专业的学生开课时,就建议学生们试一试。如果你学完我的课程后,可以给我和你的同学讲清楚,这个不算数,因为我们本来就懂。但是,如果你能给你生物系的同学解释清楚你到底学会了什么,而这些知识又有什么用,那么你就算是学懂了有人拿到博士学位后,回家不能给自己的父母讲清楚到底这3 - 5年自己在做什么事我认为,如果不能用简单的语言给你的研究工作的四层境界1)“描红式”这在华罗庚的书中作了很具体的介绍。我们这一辈的人都知道,在学写毛笔字的时候,首先都是拿着毛笔沿着字样一笔一划照着描。具体来说,比如一个学生乃至教授在学习一个新的题目时,首先要把它读懂,能推导出来,说出个所以然来,这就是描红式。2)试图应用并改进这是第二步,试图学会应用这就就是再进入高一个层次了。要把人家已经有的理论拿来运用于一个新的问题上,并稍微地加以改进。就像婴儿学步一样,你走出的第一步往往显得很笨拙,甚至要摔倒,令人感到非常可笑,可是这一步是非常重要的。事实上,没有一个婴儿会害怕迈出自己的第一步,也没有一家父母会责怪自己的孩子第一步走得不好。这一点非常重要。在这里也希望老师们也不要嘲笑学生所走的第一步,就像没有一个父母会嘲笑自己的孩子一样。诚然,这第二步也还不是真正的科研境界,真正的科研境界是华罗庚说的这第三步。美国学校中,2年级以上的研究生常常要交“Term Paper”,这是一种很重要的练兵方式,Term Paper写了几篇以后,自然就过渡到写“大块”文章了。3)创造新方法,解决新问题这一步才是真真正正的做科学研究最重要的科研境界。但是,要创造新的方法,解决新的问题,如果没有前面二步,则完全是纸上谈兵。我们不是超前者,我想在座的,我还没看出谁是超前者。所以我们必须在前二步的基础上,扎扎实实地走到第三步。美国教育权威人士认为,假如一个学生只会背书,只会考5分,那么这就没有达到预期的教育目的。我宁愿要一个学生,虽然拿低分,但有自己的独到的见解,能够自己解决问题。这样的学生才有希望成为真真正正的最有作为的学生。我上小学时,算术就很少能得5分,可我的算术老师是很喜欢我的。她在课堂上公开说,我这个得4分的学生将来是最有前途的,超过那些每次得5分的学生。她对班上的同学解释,这是因为我解算术题独立思考,有自己的想法。我在学生生涯中,有幸遇到许多有见识的教育家,他们的启示是我终生难忘的。4)开辟新方向一个科学工作者往往需要艰苦的努力,才有希望做到达一点。能够开辟新方向,是科学家能达到的最高的境界。维纳开创了控制论,就是一个经典的例子。最后,我特别强调华罗庚是一位数学家,毕竟数学和物理海洋学还是有重大差异的;特别我是个物理海洋的空头理论家,所以我也希望同学们不要被我所误导,因为物理海洋说到底是一个以观察为主导的学科在这里我要提醒年轻的学者们,我们作理论研究和作数值模式一定要注意以物理背景为本,要从物理现象的观察提升到理论。四,青年科学工作者的几个重要素质人人说要成为一个科学家一定要勤奋,但是勤奋只是一个方面。科学研究是一种相当复杂的艺术,所以一定要讲究方法。要成为一个优秀的科学工作者,一定要讲究科学研究的方法。对于懒人,但是对于太卖命的人,我要提醒他们劳逸结合,不要单靠蛮干。一定要保持一个清晰的头脑。Pedlosky是物理海洋的国际大师,也是我20多年的朋友。据我所知,他晚上和周末从来不加班加点,每天一定按时做运动。Pedlosky少年成名,以思维敏捷和数学严谨着称。相信这和他的生活规律很有关系。1.要重视物理直觉“Intuition”时常听到有人说,中国学生的长处是大多数学生“数理”基础好,其实大多数中国学生只是推公式比外国学生快一点,而在物理概念上往往不太下功夫。我年轻时也曾天真烂漫地认为只要公式推得溜熟,就可以干出一番事业。在这个问题上,我希望大家不要背上一个“数理”好的包袱。其实,要说数学,印度和俄罗斯学生不比我们差,而美国学生则特别重视物理概念。数学只是一个工具,只是一种形式逻辑的推理过程。形式逻辑推理的结论,其实是取决于在推理前所定的大前提,如果这些假定的前提不对或没有新的东西,那么你的华丽的推理也不会导致任何新的发现。这就是常说的“Garbage in,垃圾“。因此,我认为物理的直觉更为重要。物理直觉是一种超越常规死板的逻辑思维的,概念上的飞跃和创造,是科学创造发现的最重要的源泉。物理直觉的产生好比是一株蘑菇的出土。蘑菇是一种真菌类植物,据说真菌的菌丝可以蔓延出几米甚至十几米。有朝一日,这些菌丝一旦连成一片,就好像是一个大网络一样,而我们肉眼所看到的蘑菇就破土而出。因而我们在地面上看见的蘑菇只是地下千丝万缕的菌丝的一个表面的集中反映。物理直觉的产生,也可能是源于在大脑中的类似过程。由于长期的细心观察和思考,大脑中很多神经细胞存储了许多有关的信息和兴奋点,而这些细胞它们之间潜在的联系就是“菌丝”,在一个强烈扰动(来自外界或内部的自生信号)下,这些潜在的意识在一瞬间联系在一起,犹如触电或雪崩。许多过去模糊的思索互相联接成一个清晰的概念,而这就是新的发现/发明的“种子”。当然物理直觉形成后,还需要加以严密的逻辑推理,从客观世界中证实我们的物理直觉。物理直觉在很大程度上是长期积累和锻炼的结果。希望同学们一定要重视这种思维方式,并且不断培养和强化自己的物理直觉。一个具体的方法就是在读完一篇文章或一本书后,试图把它的主要内容在头脑中形成一个概念或一个图样,成为你自己形象思维的一部分,或者说是你的“直觉”。一旦接触到类似的问题,你马上可以把它和自己的“直觉”联系起来,而不必采用复杂的数学公式。因为这种“直觉”的思维是瞬时完成的,过分地球赖复杂的数学公式反而可能扼杀这种闪电式的直觉思维。2.要有强烈的好奇心 - “童心不灭”科学研究是一个永久不息的观察,学习和发现的过程。大自然各种现象的好奇心和求知的愿望,是驱动科学研究的基本动力。我们都经历过孩提时代。我记得当我儿子很小的时候,他有很强的好奇心,一天问几十个为什么。这就是为什么小孩能很快地学会很多知识的缘故。可惜的是大多数人在成年后失去了这种求知的欲望,因此中断了这种学习的过程。许多科学家成功的故事都证明了经常细心观察自然现象的重要性。细心的观察会使我们能够发现许多别人未发现的新的现象,而深入的思考又使我们在大脑中建立许多兴奋中心。这些兴奋中心的潜在的联系一旦连成一片,就可能导致物理直觉的创新。3.要善于把握学科的主流和新的方向每门学往往是由少数新的方向形成主流。学科的主流会成为推动学科前进的主要动力。由于大部分精英汇集于这些主攻方向,众多科学研究工作者的合作和竞争形成一个万马奔腾的局面,从而推进了学科的迅速发展。因此,对在一个年轻的科学工作者而言,认清并且紧跟学科的主流是成功的捷径之一。为了把握学科的主流,许多国家经常开会研究科学发展战略。但是科学的发展常常是难以预测的。引导科学发展的实际动力往往来自少数精英。他们在新的方向上做出重大突破,一时之间万马奔腾。这就像是一个人在荒山野岭发现了一块狗头金,一夜之间人人得知,于是就形成一个淘金热。淘金热是大有道理的。我从小在广州长大,常常听说在潮汕平原所谓的“摸鱼式中耕。”潮汕平原是人多地少。为了提高产量实行精耕细作中耕时,人就像一只青蛙一样趴在水田里,手脚并用在北大荒就是大不一样人传“北大荒三件宝”:。一把镰刀,一包火柴,一包人到北大荒先用镰刀把灌木和杂草砍掉,然后用火柴放一把火烧掉,再把种子一撒。然后就等秋天去收割。人人会说,北大荒人的日子真是好过。其实,做一个北大荒人也不容易,要有一定的胆量和克服困难的勇气。在科学的道路上,要跟上新开辟的研究前沿,要有一定的基础和勇于开拓的精神。但是能够跟上新开辟的研究方向,常常是青年科学工作者成功的捷径。如果你只沿老路子走,就不容易做出好的新成果。我原来是学空气动力学的我的一个朋友跟我开玩笑说:“任何时候,只要你认为你找到一个新的课题,只要你有足够的耐心去查文献;你一定会发现,这个问题最少被做过三次“因此我决定要去读研究生,并且转到一个新的学科方向要看准新的研究方向,投入去干5 - 。10年,你就有可能有所作为人们往往以为“大专家“一定是专找难题做。其实不是。 Pedlosky有一个很好的比喻。人们看见雄鹰飞得很高,以为雄鹰一定是要找大而难的目标。但是其实雄鹰所作的往往是:在遥远的高空看准一个easy target,然后迅速将它抓住带回到高空。科学上有很多重要的难题。这些难题的解决会大大推动学科的发展,但是难题的解决常常要等待时机。最近数学上彭加莱猜想的证明就是一个很好的例子。正是由于日本,俄罗斯和美国数学家的一系列工作,为最后证明彭加莱猜想铺平了道路。我们做研究也应寻找那些切实的,有希望能够在近期突破的,重要的研究方向。4.要有扎实的基本功仅有成功的欲望和思维上的一个光辉的闪烁是不够的。一个新的思想要得到实现还需要有严密的科学手段来付诸实践,而这就需要有扎实的基本功:包括对基本物理现象的深刻理解,对实验技术的掌握,基本数学工具和计算机的熟运用。正如华罗庚所提倡的“拳不离手,曲不离口”,也就是要运用自如,力求熟能生巧。特别应当注意到扩大自己的知识面。由于科学的突飞猛进,只有一门特长就往往不能够够应新发展方向的需要。因此,从学生时代开始就应当有广泛的兴趣,利用各种各样的机会去接触和学习各方面的知识,力求“触类旁通”。许多“外行”的科学家都是由于把“外来”的知识带进来,通过知识的融合从而开创了“柳暗花明又一村”的新局面。5.要有创造的欲望光有扎实的基本功还不够,更重要的是要用你的基本功去创新。我在年轻时常常听人说某某人基本功好,于是人人都很佩服。可惜很多这种基本功好的人后来并没有做出什么大成果。why?看来就是没有在创造上下功夫。而创造的道路首先是来自一种创造的欲望。其实创造的欲望对于很多人说来是生下来有的。当我们是孩子的时候,就开始了创造,比如用积木架桥或房子。当一个很小的孩子玩积木,或者现在更时兴的标志时,没有一个父母会反对。但是一旦孩子上学,事情就不一样了。大多数父母都“望子成龙”,而现在社会上的指标是简单化,数字化,说起来就是考分,或者是弹钢琴第几名。孩子们的童年大部分是由父母亲来控制。有一个孩子考了98分,满以为父母会表扬。谁会想到他回家后,父母把脸拉得长长的。“咱们邻居的孩子考了100分。你为什么比人家差? “可以说,大多数孩子在上了学以后,就进入了这个巨大的搅拌机。为了生存,孩子们失去了自己的天性。当父母们正在为孩子们的”成就“(考分)而高兴的时侯,孩子们却在为消逝的童年而忧伤。事实上,现存的以“应试”为目标的教学方法是一种可怕的制度。应试的学生,只会做“选择题”,不会独立思考,创造的欲望被扼杀在摇篮之中。

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