做实验做到怀疑人生?没经历过这些怎么能叫科研人
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撰文 Martin A. Schwartz (耶鲁大学医学院教授)
翻译 赵晓楠
编辑 魏潇
我最近碰见了一位多年未见的老朋友。我们以前同时开始读博,都是科学类方向,只是研究领域不同。不过她后来从研究生院退了学,转投入哈佛法学院,现在是一家大型环保组织的高级律师。聊着聊着,话题不知不觉地转向了她离开研究生院的原因。令我十分惊讶的是,她说退学是因为博士训练让她觉得自己很愚蠢。在过了一两年这种天天都觉得自己很愚蠢的日子之后,她决定去做别的事情。
我以前一直认为她是我所认识的最聪明的人之一,她后来的职业生涯也证明了我的看法。所以她聊天时的话让我感到不能理解,让我一直在琢磨这件事。在谈话结束后的第二天,我突然就想通了:做科研也让我觉得自己很愚蠢,只是我已经习惯了。而且不光是习惯了,实际上我会主动寻找让自己感到愚蠢的新机会。我不知道没有这种感觉该怎么办,甚至认为本来就应该这样——让我慢慢解释。
对于大部分人来说,高中和大学阶段对科学产生好感的主要原因是我们擅长它。当然这不是唯一原因——对理解物质世界的迷恋和对发现新事物的情感需求也是部分原因。但是,高中和大学的科学实际上是对课程的学习,而擅长意味着在考试中给出正确答案。如果你知道答案,你就能学好并感觉自己很聪明。
读博士则是一件完全不同的事情,它意味着你必须完成一个研究项目。对我来说,这是一项艰巨的任务。我怎样才能提出那些可能引出重大发现的问题?怎样设计和解释一个实验才能使其结论完全可信?怎样预见困难并设法绕开?或者,如果绕不开的话,在困难出现时怎样解决它们?我的博士课题在某种程度上是个跨学科项目,有一段时间,每当我遇到问题,我都会去缠着我们系里相关领域的专家级老师们。我记得有一天,亨利·陶布(Henry Taube)——他两年后获得了诺贝尔化学奖——告诉我,他不知道如何解决我在他的领域遇到的问题。我当时是一个三年级的研究生,我觉得陶布知道的比我多 1000 倍(这还是保守估计)。如果他不知道答案,没有人会知道。
就在那时,我突然意识到:没人知道答案,就是它可以当作一个研究问题的原因。而这是我的研究问题,我得自己解决。一旦我选择面对了这个现实,问题在几天内就解决了(它其实不怎么难;我只是需要做些尝试罢了)。关键在于,我不了解的事情范围不仅仅是巨大的,实际上,它是无边际的。认识到这一点非但没有让我气馁,反而是一种解脱。如果我们的无知是无边际的,那我们唯一能做的就是尽最大的努力去应对。
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我认为我们的博士项目经常在两个方面给学生带来困扰。首先,我觉得学生并没有了解到做研究有多难,而做重要的研究更是难上加难。那可比学习那些要求严苛的课程困难多了。其难点在于研究是沉浸在未知之中。我们并不知道自己在做什么。在得到答案或结果之前,我们无法确定自己是否在提出正确的问题,或者是否在做正确的实验。不可否认的是,对研究经费和顶级刊物发表机会的竞争增加了科研的难度,但除此之外,进行有意义的研究本质上就是困难的,不论部门、机构或国家政策怎么变化,都无法成功地减轻这种困难。
其次,我们没有很好地教导学生如何做到“有成效的愚蠢”,也就是说,如果我们不觉得自己愚蠢,那意味着我们并没有真正努力。我说的不是“相对愚蠢”——比如班上其他同学认真阅读材料、思考并在考试中取得好成绩,而你却没有做到。我也不是说那些在与他们天赋不相符的领域工作的聪明人。科学研究需要我们正视自己的“绝对愚蠢”。这种愚蠢是真实存在的事实,出现在我们努力向未知方向前进的过程中。当导师委员会迫使学生给出错误答案或放弃说“我不知道”的时候,博士资格考试和学位论文答辩才达到了真正目的。它们的意义并不在于考查学生是否能答对所有的问题,如果他们真的都答对了,那意味着他们的导师才是不及格的人。关键是要找出学生的弱点,一方面看他们在哪些方面还需要付出努力,另一方面看学生掌握的知识是否能够支撑他们达到一个足够高的水平,从而说明他们已经有能力开展一个研究项目。
有效的愚蠢意味着选择无知。对重要问题的关注让我们处于无知的尴尬境地。科学的美妙之处在于,它允许我们跌跌撞撞地前进,不时地犯错。只要我们每次都能学到一些东西,就会觉得没什么。当然,这对于习惯给出正确答案的学生来说是很困难的。毫无疑问,适当的自信和情绪恢复力是有帮助的,但我认为,导师对研究生的训练应当付出更多的努力来帮助他们实现一个巨大的转变:从学习他人发现成果的学生,成长为一个能自己做出发现的研究者。我们越从容地对待自己的愚蠢和无知,就越能深入未知领域,就越有可能做出重大发现。
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