在他看來,對于科學(xué)研究而言,最重要的三個方面是:時間的付出、方法論的改變和建立批判性思維。
在座的有些同學(xué)可能非常焦慮:如果對科研不感興趣、沒想好未來發(fā)展該怎么辦?
其實(shí),二十幾年前當(dāng)我在你們這個年齡的時候,我也沒有想好,也非常迷茫。這種迷茫一直延續(xù)到1995年,博士后完成之后我才隱約知道自己要做什么。
當(dāng)時的迷茫來自很多方面,其中就包括大學(xué)選擇專業(yè)。我當(dāng)時保送大學(xué),報名清華的機(jī)械系,在報機(jī)械系之前還報名了北大的物理系。
直到1985年5月份清華老師來招生時對我說,生物化學(xué)是2l世紀(jì)的科學(xué)。我當(dāng)時第一次把生物和化學(xué)連接在一起,突然覺得豁然開朗——原來生物化學(xué)是2l世紀(jì)的科學(xué)!于是陰差陽錯地上了生命科學(xué)這條船。
我在清華的時候生物學(xué)得并不好,但我是數(shù)學(xué)競賽河南省第一名,數(shù)理能力很強(qiáng)。于是修了數(shù)學(xué)雙學(xué)位,通過加強(qiáng)數(shù)學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)來彌補(bǔ)生物成績的不足,從而讓我的成績排名第一。所以說,我選專業(yè)第一不是憑興趣、第二不是憑專長,而是憑清華老師的一句話。當(dāng)然這是一句玩笑了。我在清華提前一年畢業(yè),當(dāng)時我對學(xué)術(shù)沒有興趣,而對從政感興趣。我認(rèn)為從政可以改變一個社會,但又沒有方向,覺得要先去經(jīng)商。所以當(dāng)時我和清華大學(xué)科技批發(fā)總公司簽訂了一個代表公司去香港經(jīng)商的機(jī)會,做公關(guān)。結(jié)果就業(yè)合同因故被撕毀。糾結(jié)一晚后,我決定考托福、GRE,出國讀生物學(xué)博士。
在霍普金斯的5年讀博期間很辛苦,尤其前兩年心情很不穩(wěn)定。由于我數(shù)理思維太嚴(yán)謹(jǐn),常常繞不過這個圈,總覺得學(xué)生物怎么這么難。
有一門生物學(xué)考試不及格,我去求老師放我一馬:“我是一個好學(xué)生,對學(xué)生物還在適應(yīng)。如果我不及格的話,我會失去獎學(xué)金,沒有獎學(xué)金的話我會讀不下去,只能退學(xué)。”
他戴著眼鏡瞇著眼睛看了我半天,好像在看我是不是一個好學(xué)生。最后他給了我一個B-,我對他真的非常感激。
直到博士三年級我才讀出了一點(diǎn)感覺,發(fā)現(xiàn)我也能做一點(diǎn)東西;到了博士四年級信心大增,因?yàn)榻Y(jié)果出來了;到了畢業(yè)那年,我感到,原來我也可以在學(xué)術(shù)界“混”個工作。
博士讀完之后,我還是不清楚我能干啥、也不清楚我會干啥,在最掙扎的時候曾想過轉(zhuǎn)系:轉(zhuǎn)數(shù)學(xué)系、轉(zhuǎn)計算機(jī)系、轉(zhuǎn)經(jīng)管系,轉(zhuǎn)任何一個系我都覺得易如反掌,因?yàn)檫@些都是能發(fā)揮數(shù)理長處的地方,但我沒有轉(zhuǎn)。因?yàn)槲以谡f服自己,也許以不變應(yīng)萬變最好,也許生命科學(xué)真的是21世紀(jì)的科學(xué)呢。就這樣一直在矛盾中往前走。在1995年4月12日博士學(xué)位答辯以后,我還是不清楚自己會做什么。
我想也許我可以從商。于是我面試了大都會中國區(qū)首席代表的職位,賣保險,而且通過了。我差點(diǎn)成為中國第一個賣保險的人,當(dāng)時有六位數(shù)的工資。在博士畢業(yè)之后我還成立了自己的公司,和兩個朋友一起做中美間貿(mào)易交流,這個經(jīng)歷也很有意思。
1995年11月我下定決心還是走學(xué)術(shù)這條路。所以我從1995年11月到現(xiàn)在,所有主要精力都放在做學(xué)術(shù)上,我也告訴自己這種興趣一定可以培養(yǎng)起來。如果有同學(xué)感覺對所學(xué)領(lǐng)域沒有興趣的話,我想你比不過我。我是在博士畢業(yè)半年之后才開始培養(yǎng)興趣,現(xiàn)在我的興趣極其濃厚,可以廢寢忘食、沒日沒夜地干,覺得樂在其中。我覺得興趣是可以培養(yǎng)的,不是說你天生就有。
博士后這幾年在外人看來極其苦,其實(shí)自己身在其中并不覺得苦。1995年11月到1997年4月,我博士后做了一年半,拿到了第一份工作,在普林斯頓做助理教授。
我覺得我挺幸運(yùn)的,1997年4月在普林斯頓我開始獨(dú)立的科研生涯。其實(shí)我對專業(yè)、對研究曾經(jīng)非常迷茫,也走了不少彎路,但我還是走過來了。所以,當(dāng)你有迷茫的時候,我建議,不要覺得只有把你的迷茫、問題解決了才能走下一步。我認(rèn)可一點(diǎn):不要給自己找理由——當(dāng)你覺得興趣不足、沒有堅定信心、家里出了事情、需要克服心理陰影、面對痛苦往前走的時候,不論家庭、個人生活、興趣愛好等方面出現(xiàn)什么狀況,你應(yīng)該全力以赴,應(yīng)該處理好自己的生活,往前走。不要給自己找理由。因?yàn)槟阋坏┑絷犃耍愕男膽B(tài)會改變,很難把心態(tài)糾正過來。
大家可能認(rèn)為我很自信,其實(shí)在求學(xué)的過程當(dāng)中,我一直是一個非常自卑的人。
同時,我還有一個性格特點(diǎn)是好勝。很多同學(xué)可能和我一樣,如果不好勝、不自強(qiáng)也很難走到今天,但特別好勝、特別自強(qiáng)的人也更容易受打擊,也更容易自卑。
高中以來我總是覺得自己不聰明,所以總是很刻苦,要笨鳥先飛。我什么地方都好勝,在清華體檢時,我身高不高,又不能踮腳尖,所以測坐高時我拼命往上拱了拱,結(jié)果我身高不到全班前五,坐高全班第一。
當(dāng)時我還沾沾自喜,終于有一項第一了。直到有一位同學(xué)提醒我,我突然自卑油然而生。我問我的教練:“孫老師,我的腿短嗎?”孫老師的回答非常藝術(shù),說:“一公,你訓(xùn)練很刻苦,你的身體條件能取得今天的成績很不容易了。”
我們家從來沒出過運(yùn)動員,就我一個,我是二級運(yùn)動員。我上初三的時候,班主任老師鼓勵我報了1500米。發(fā)令槍一響我領(lǐng)先了整整100米,最后卻被倒數(shù)第二名落了整整300米。我在我們班、在全校的鼓勵聲中跑過了終點(diǎn)。初三的施一公什么都不愛就愛面子,當(dāng)時在青春期最愛面子的時候在同學(xué)面前丟臉了,自尊心受到了打擊。
但我那時候很爭強(qiáng)好勝。運(yùn)動會第二天我就開始練跑步。一年之后我的800米跑了2分17秒,3000米跑了10分35秒。孫教練讓我入選校隊,成為一線隊員,代表清華參加比賽。其實(shí)我覺得,很多情況下,你的個性決定了你的將來。我很自卑,但我又很好勝。
我先說什么不重要:最不重要的素質(zhì)就是你的智商。無論什么學(xué)科,我認(rèn)為最不重要的是智商。
時間的付出
不要以為你可以耍小聰明,世界上沒有免費(fèi)的晚宴,這是亙古不變的道理。所以有時候我很反感有些人說我的成功完全是機(jī)遇,我不信任何一個成功的科學(xué)家沒有極大的付出。
清華1984年—1986年生物系系主任老蒲,在美國已是赫赫有名的終身講席教授。他在美國開組會時教導(dǎo)學(xué)生:“在我的學(xué)術(shù)生涯中,最大的訣竅是工作刻苦,我每周工作時間超過60小時。我知道你們不能像我一樣刻苦,但我要求你們每周工作50小時以上,這意味著如果按照一天8小時工作制的話,你要工作6天以上。
而且,不要以為你早上8點(diǎn)去,晃晃悠悠做點(diǎn)實(shí)驗(yàn),晚上8點(diǎn)離開就可以了。我說的有效時間只計算你具體做實(shí)驗(yàn)的時間,和你真正去查閱簡單的和實(shí)驗(yàn)相關(guān)的文獻(xiàn)的時間。這樣一周工作50小時是非常大的工作量。如果你能做到,你可以在實(shí)驗(yàn)室待下去;如果不能,就離開實(shí)驗(yàn)室?!?/p>
其實(shí)老蒲說的是大實(shí)話,是一個真正有良知的科學(xué)家說出的話。我想通過這個例子告訴大家,任何人不付出時間,一定不會有成功。
方法論的改變
我的博士后導(dǎo)師是一個獨(dú)樹一幟的科學(xué)家,他只比我大一歲半,很年輕。從九十年代初起,十年中,他以通訊作者的身份在實(shí)驗(yàn)室做出了30篇文章發(fā)表在《自然》《科學(xué)》,是世界上一頂一的高手。
我進(jìn)入他的實(shí)驗(yàn)室之后,滿懷希望要向他學(xué)習(xí),希望跟他學(xué)習(xí)方法論、學(xué)習(xí)思維方式、學(xué)習(xí)批判性思維。但后面發(fā)生的事情讓我意識到,真正的批判性思維、真正的方法論應(yīng)如何養(yǎng)成。1996年下半年,一位鼎鼎大名的諾貝爾獎獲得者來訪,邀請我的導(dǎo)師進(jìn)行1小時的一對一學(xué)術(shù)交流。我的導(dǎo)師讓秘書回復(fù),他那天恰好出差不在??墒悄翘?,導(dǎo)師很早就來了,把自己關(guān)在辦公室里,解結(jié)構(gòu)、看結(jié)構(gòu)、分析結(jié)構(gòu),在寫文章。我當(dāng)時非常疑惑,于是我問導(dǎo)師,導(dǎo)師的回答非常簡單,他說:“我沒有時間?!?/p>
任何東西都可以再生,時間不可以再生。我當(dāng)時大膽地問他:“你讀文章有時間嗎?”他說:“我不讀文章?!蔽矣謫枺骸安蛔x文章如何養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng)?”他說科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成和讀最新的文章沒有任何關(guān)系??茖W(xué)方法論的養(yǎng)成和科學(xué)史有關(guān),和重大發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)源有關(guān),與科學(xué)進(jìn)展到最前沿的知識沒有任何關(guān)系。
科學(xué)知識的最前沿只是在你做研究的時候讓你知道,在領(lǐng)域內(nèi)你所處在的境地是什么樣的,你是否在科學(xué)前沿,你是否在做別人已經(jīng)做過的東西,僅此而已。所以說,我希望大家不要簡單地接受一些習(xí)以為常的東西,你需要挑戰(zhàn)過去,要有批判性思維。
建立批判性思維
除了方法論的改變,還包括挑戰(zhàn)學(xué)術(shù)權(quán)威。
我的博士生導(dǎo)師在33歲已是正教授、系主任。他在開車時想象出Zinc Finger(鋅指)的結(jié)構(gòu),這是我們?nèi)祟悮v史上第一個憑大腦想象出來的重大結(jié)構(gòu)。他在晚上做夢的時候也在思考,他的每一天都充滿思考。他經(jīng)常說,“懷疑是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的推動力”。
有一天我們開組會,他看起來特別激動,說今天我給大家演示我的一個想法,希望大家?guī)臀铱纯?,有什么問題提出來。他開始畫了一個長方形。中間加一個隔斷,左面是氧氣,右面是氮?dú)?,他開始寫公式,滿滿一黑板的推演之后,一步步證明出熱力學(xué)第二定律是錯的。當(dāng)時我們都震驚了。
可是,我在他寫出的公式里面發(fā)現(xiàn)了三處錯誤。當(dāng)時我不敢提,但是后來一想,那的確是錯的,我哆哆嗦嗦地舉起手說有一處錯誤,所有同學(xué)都說我錯了。下午一點(diǎn),老板找到我問,你學(xué)士是在哪個大學(xué)念的,我說清華大學(xué),是我們國家最好的大學(xué)。他說我不關(guān)心你來自哪個大學(xué),我關(guān)心的是你學(xué)得非常好,老師一定是一位大家。在此之后,我們研究所的同事見到我便會主動打招呼。
這段公然鼓起勇氣、用自己所學(xué)糾正系主任兼實(shí)驗(yàn)室導(dǎo)師的學(xué)術(shù)錯誤的經(jīng)歷,在我未來的科研路上給予了我無限的自信,至今對我仍有很大影響。
我希望大家能夠志存高遠(yuǎn),腳踏實(shí)地。你要時刻記住,你認(rèn)為自己行,那你就一定可以。同時還要記住,不可知足常樂!我認(rèn)為的科研是一種生活方式。它讓我能夠無憂無慮地去思考和解決一些科學(xué)問題。但是,我們也要承擔(dān)一定的社會責(zé)任,我們的研究是希望能夠回報社會,為人類作出貢獻(xiàn)。