何毓琦教授訪談:年輕人如何做科研
編者的話
“從一開始,我一生就只有一份工作,一位妻子,一個家,所有孩子都在同一個學(xué)校完成了幼兒園到大學(xué)的教育。”
在2010年6月25日發(fā)表于科學(xué)網(wǎng)博客上的一篇文章中,時年76歲的何毓琦這樣總結(jié)道。
何毓琦,祖籍浙江諸暨,1934年3月1日生于上海。動態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)代控制理論的創(chuàng)導(dǎo)者之一,哈佛大學(xué)終身教授、美國工程院院士、中國科學(xué)院及中國工程院外籍院士,長期從事系統(tǒng)控制科學(xué)及工程應(yīng)用研究,在最優(yōu)控制、微分對策、團(tuán)隊論、離散事件動態(tài)系統(tǒng)和智能系統(tǒng)等方面作出了重大貢獻(xiàn)。
1949年,15歲的何毓琦前往香港并在那里完成高中教育。1950年,被美國麻省理工錄取,并在1953年獲得電子工程學(xué)位,1955年獲得電子工程碩士學(xué)位。1961年獲得哈佛大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)的博士學(xué)位并留校任教。1965年成為哈佛大學(xué)終身教授。
何毓琦長期致力于中國內(nèi)地的科研發(fā)展,培養(yǎng)了多名中國學(xué)生,2001年受聘為清華大學(xué)講座教授。2007年4月25日他在科學(xué)網(wǎng)的博客開通,受到網(wǎng)友熱烈歡迎。
9月9日,何毓琦教授做客科學(xué)網(wǎng),與廣大網(wǎng)友就“科研與生存之間應(yīng)該如何把握和取舍”、“年輕人如何確定自己的研究方向”、“面對現(xiàn)實社會的諸多誘惑、生活的壓力,年輕人如何專心科研”等問題交流了經(jīng)驗和體會。
本報選編部分訪談內(nèi)容,以饗讀者。
主持人:何老從上世紀(jì)70年代末開始經(jīng)?;貒?,對國內(nèi)的情況比較了解,他本人有幾十年的科研教學(xué)經(jīng)歷,對科學(xué)網(wǎng)很多年輕的網(wǎng)友會有很多借鑒意義。今天到場的還有賈慶山老師,他來自清華大學(xué),2006年獲得清華大學(xué)博士學(xué)位,現(xiàn)在任清華大學(xué)自動化系智網(wǎng)中心副教授。我們今天還請到三位資深科學(xué)網(wǎng)博主:中國科學(xué)院物理研究所助理研究員羅會仟,中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心三年級博士生金小偉,北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)專業(yè)碩士生雷宇。他們正在準(zhǔn)備踏上科研(之路),以科研作為終身職業(yè)。
自己做自己的導(dǎo)師
羅會仟:剛剛畢業(yè)的博士生,在國內(nèi)一般(是)約定俗成地找一棵大樹,靠在他下面,這雖然會帶來很多經(jīng)費上和項目上的方便,但另外一方面也約束了一些人的成長,(可能)對激發(fā)自己的斗志有影響,面對這樣的矛盾我們該怎么辦?
何毓琦:我當(dāng)時自己做博士的時候,沒有導(dǎo)師,全靠自己。我的博客上還有一篇(文章),(說的是)有一個湖南大學(xué)的博士生,也是沒有人指導(dǎo),他自己研究做了一套東西,就跟我通信,我發(fā)現(xiàn)他在他那行業(yè)做得非常清楚,就請他寫了一篇自己怎么做導(dǎo)師的文章,他寫得很好,所以我主張這篇(文章)值得看一看。
假如有了博士學(xué)位,假如是導(dǎo)師真的很花時間訓(xùn)練你,你獲得博士以后不一定要靠大樹。你絕對可以自己學(xué)習(xí),當(dāng)然有的時候會走一點彎路,碰兩個釘子,但我覺得這個問題可以解決。假如沒有好的導(dǎo)師幫你忙的話——有當(dāng)然很好,沒有可以自己闖出來。
如何選擇科研方向
《科學(xué)時報》:有人說,現(xiàn)在幾乎所有的領(lǐng)域都有很多人在研究,年輕人一般都是跟著前輩做,雖然有自己的興趣點和專業(yè)功底,但確定自己的研究方向還是很難。何老師有沒有具體的建議?
何毓琦:我推薦大家去讀湖南大學(xué)的那個學(xué)生寫的那篇《我如何自己做自己的導(dǎo)師》的博文,我發(fā)現(xiàn)他對這個問題認(rèn)識很清楚。問題有的是,你永遠(yuǎn)可以找到值得做的東西。我是不擔(dān)心年輕人的,他們可能信心不夠,我現(xiàn)在告訴他,絕對要放心去做,沒問題。當(dāng)然有人幫你忙更好,你少走一點彎路,省點事,這當(dāng)然是絕對有好處的。
網(wǎng)友:科研的新手在剛開始面對一個研究方向時,究竟應(yīng)該以問題為導(dǎo)向,然后在實戰(zhàn)中學(xué)習(xí)相應(yīng)的基本知識,還是應(yīng)該先學(xué)習(xí)好相應(yīng)方向的基礎(chǔ)知識,然后再尋找問題的突破口?尤其對于交叉學(xué)科的研究方向,一個人的專業(yè)背景和所學(xué)的基礎(chǔ)知識往往不適用新的交叉方向。對于這些情況,您有什么建議?
何毓琦:剛開始的時候我也以為必須要學(xué)會(基本知識)才能考慮這個問題,后來發(fā)現(xiàn),根本沒時間學(xué)完,很多事情要下決心,只要離你本行不太遠(yuǎn),你花六個月工夫,馬上可以作貢獻(xiàn)。我的主張是不要太擔(dān)心。問題是你要跳進(jìn)去,人家說學(xué)游泳最好是跳下水再學(xué),喝幾口水沒關(guān)系,你在外面一天到晚講游泳理論,不下水,永遠(yuǎn)學(xué)不會。
《科學(xué)時報》:賈老師,作為何先生的博士生,您感覺何先生在教學(xué)過程中給您的感受有什么與眾不同的東西?感受最深的是什么?
賈慶山:我覺得最深的是指導(dǎo)我如何做研究,而且指導(dǎo)我如何做人。
我可以補(bǔ)充一點,就是選題方向,在這個特定的問題上,我印象很深刻。在剛剛開始接觸研究的時候,何老師就指導(dǎo)我們說,選題目有三個問題你要先問一問自己,因為我們是工程學(xué)科,是做應(yīng)用基礎(chǔ)研究的,第一個問題是有沒有一些實際的工程人員真正關(guān)心你要研究的這個問題;第二,你是不是不完全了解這個問題,你如果已經(jīng)對這個問題非常了解,知道怎么做,甚至預(yù)計做的結(jié)果是什么,這可能不是一個好事情;第三,不管什么樣的原因,是不是對這個問題感興趣。如果這三個問題當(dāng)中有兩個回答是肯定的,這個問題就值得你去做,這是何老師在我還剛開始接觸研究時就跟我講過的。從那個時候開始做研究,到后來畢業(yè)之后自己做老師,我覺得這讓我受益非常大,因為他雖然沒有告訴我一定要做哪一個特定的問題,但他告訴我如何去尋找一個真正重要的問題。
做一個比喻,就像做菜有不同的口味一樣,做研究也有不同的品位,我們清華有一句話,叫授之以魚還是授之以漁。何老師最與眾不同的是:他不是把題目定好讓我們往下做,而是不斷地用蘇格拉底的方式,首先讓我們提一個我們想做的問題,他會用引導(dǎo)的方式幫助我們判斷這個研究問題是不是真正重要,是不是真正值得我們往下去做。通過這樣不斷反饋式的交流,不斷提煉我們自己做研究的品位?;氐侥牡诙€問題上,最特殊的地方我覺得是鍛煉我們做研究的品位,這個難以量化,只能通過朝夕相處、不斷互動的方式才能學(xué)習(xí)到。
興趣與現(xiàn)實的沖突如何解決
《科學(xué)時報》:您怎么看待科研的目的,有的人認(rèn)為,作為科學(xué)家應(yīng)該研究自己喜歡和感興趣的事情,另外有一種觀點認(rèn)為,科學(xué)家拿著納稅人的錢就要給國家和社會解決實際問題,您怎么看待這種爭論?
何毓琦:(這要)看你的職位是什么,假如在公司里做事情,當(dāng)然公司需要你解決這個問題,這是你的責(zé)任,你必須要替它解決。(如果)要解決的事情是你喜歡做的事情,(這與個人興趣)沒有沖突。假如你要做的事情,一大半都是你不喜歡的,為了生存,當(dāng)然很痛苦,所以你(可能)要另外找職位。
我常常跟學(xué)生講,假如找到一個職業(yè),50%的(工作內(nèi)容)是你喜歡做的事情這是非常好的,(但)每個機(jī)會都有不開心的,但是你必須要做的事情,這是避免不了的。世界上很少(有)每一秒鐘都可以做你喜歡的事情(的情況),像我這樣退休了以后什么都不用管了,比較可以這樣。一般你真的要有職位的話,50%是你喜歡做的事情我覺得就很好了,有的時候你必須做一些你自己不喜歡的事情。
主持人:可能您還是屬于比較傳統(tǒng)、比較老派的科學(xué)家,您贊同不贊同科學(xué)界的一種趨勢:把科學(xué)家作為職業(yè),他不一定有很強(qiáng)的理想主義在里面,或者是要解決什么問題,但是他可能是把它作為一種養(yǎng)家糊口或者是專業(yè)性的,怎么看待科學(xué)家越來越職業(yè)化的這樣一種趨勢?
何毓琦:我剛才講了,有許多人念博士,絕對不是要做科研,(而是覺得)博士給我更好的機(jī)會。我覺得(這)沒什么錯,你說博士給我很好的訓(xùn)練,我可以賺大錢,不過一個人總是要找你喜歡做的事情。你要做的全是你不喜歡的事情的話,那的確很痛苦。在美國可以另外找一個職業(yè),這里可能就是你沒有辦法,換職位都不可能,那是我很同情的事情。
金小偉:現(xiàn)在有很多考核制度,我不知道美國是怎么樣的,在中國有開題報告、中期匯報和年底考核等,(這)給大家造成一種速成的心理,比如有一點數(shù)據(jù)就要寫文章。但是要發(fā)高質(zhì)量的文章對學(xué)術(shù)才有意義,我不知道如何權(quán)衡文章的質(zhì)量和數(shù)量的問題?[!--empirenews.page--]
何毓琦:我希望這是個過渡時期,在科學(xué)上用量(衡量)是絕對行不通的,我了解現(xiàn)在的中國為什么注重量,像(用)SCI(衡量)在國外是很少的,唯一能行得通的辦法就是同行評議。但是我也了解,中國為什么現(xiàn)在需要用這個量,用量(衡量)有許多用不著爭論,像奧運會一樣,你跳高一點拿金牌,低一點拿銀牌,沒話講。我覺得你們年輕人不要太注重量,當(dāng)然現(xiàn)在可能注重一下,但遲早中國會同國外一樣,慢慢重(視)質(zhì)(量)。
轉(zhuǎn)向新問題 學(xué)會問問題
主持人:雷宇好像還有一個問題,也是很多年輕學(xué)者碰到的問題,關(guān)于專業(yè)轉(zhuǎn)換的問題,在本科讀一個專業(yè),碩士的時候轉(zhuǎn)到另一個專業(yè),博士的時候又轉(zhuǎn)了一個方向。從年輕學(xué)者事業(yè)發(fā)展來說,這是一個好事情還是應(yīng)該盡量避免?
何毓琦:我的個人經(jīng)驗,覺得老待在一行里面,不管做什么,可能科學(xué)就把你超過去了,根本沒有你能做的東西了。所以我覺得應(yīng)當(dāng)適當(dāng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)行。當(dāng)然學(xué)生物的明天說要研究歷史,這是大轉(zhuǎn)變,比較少。不過在生物方面,從一個問題跳到另一個問題絕對是好事。而且我主張,因為你跳到新的問題上,比鉆在牛角尖里做第三代的什么問題容易得多。你轉(zhuǎn)向新問題,常常先到那里,(把)樹上的果子都采下來了,后來的人要爬得很高才能采下來。我主張你要常常換(研究方向),每六七年換換做的東西比較好。
網(wǎng)友:選擇一個好問題是成為好科學(xué)家的必需,但什么是好問題?您怎么選擇問題?
何毓琦:很多人對中國出去念書的學(xué)生(印象是),本科訓(xùn)練是非常好的,回答問題非常好,但是對問問題的訓(xùn)練不夠,不是不會問問題。我覺得做博士導(dǎo)師,最要緊的就是教學(xué)生怎么去問問題。問一個有價值的問題不是容易的一件事。做博士導(dǎo)師,要做到這點肯定要花三四年時間,(需要)真的跟學(xué)生每一個周末、每一周有交流,才能慢慢用蘇格拉底式的方法,使學(xué)生了解怎樣問問題。我覺得這是很重要的,不是三言兩語可以回答出來的,做科學(xué)家最要緊的是學(xué)會怎么去問問題。
賈慶山:我補(bǔ)充一點,我當(dāng)學(xué)生的時候,何老師半開玩笑地跟我們講過,你們當(dāng)學(xué)生什么時候可以畢業(yè)呢?就是一定要教會我一樣?xùn)|西,不是說什么都是老師教給你。作為學(xué)生,你得教給老師一些東西,這個過程很重要。
何毓琦:我不是開玩笑,這是我要求的。
科研經(jīng)歷
我決定學(xué)機(jī)械工程。這是因為有一次,大概是我13歲的時候吧,我修好了一只相當(dāng)精密復(fù)雜的歐式裝飾鐘,這只鐘有只小鳥會來回跑,還會唱歌,壞了以后就扔在我家的閣樓上。我一無參考手冊,二無任何經(jīng)驗可言,完全靠自己摸索,弄清楚了這只鐘的機(jī)械結(jié)構(gòu),而且居然把它修好了,讓所有的人大吃一驚。于是機(jī)械工程就成了我命中注定的專業(yè)啦。我申請大學(xué)的時候,把機(jī)械工程列為了我的志愿專業(yè),可是麻省理工的招生部不知道怎么弄錯了,把我當(dāng)成電子工程的學(xué)生招進(jìn)去了。其實那時候,麻省理工所有新生第一年的課程都是完全一樣的,到了第二年才分專業(yè),也就是說學(xué)生們到了第一學(xué)年結(jié)束的時候才決定他們的專業(yè)。不過既然我是被當(dāng)做電子工程的學(xué)生招進(jìn)去的,電子工程系就經(jīng)常邀請我參加各種各樣的新生座談和其他活動。我那時候年僅16歲,一個人孤零零地在美國,根本沒人管我,或者幫我出謀劃策。因為懶惰和無知,電子工程看上去和別的什么專業(yè)一樣,都挺不錯的,于是我就糊里糊涂地進(jìn)入了電子工程領(lǐng)域。
——教育與研究隨筆(十一)改變研究方向與領(lǐng)域
我是在1959年至1960年開始在哈佛學(xué)習(xí)的,目標(biāo)是做一篇有關(guān)控制和系統(tǒng)理論的博士論文。
我很快發(fā)現(xiàn)哈佛在控制領(lǐng)域做得并不出色,這個領(lǐng)域的一位年輕教授因為沒有拿到終身職位,正準(zhǔn)備離開哈佛,而另外一位是講師,剛剛畢業(yè)不久,跟哈佛的合同是一年一簽,教授一門反饋控制課程。所以基本上沒人能指導(dǎo)我。絕望中,我開始拼命讀當(dāng)時發(fā)表的控制領(lǐng)域文獻(xiàn),碰巧看到一篇R. E. Kalman和J. Bertram合寫的文章,是關(guān)于無差拍控制的問題。
我就把我的想法及其應(yīng)用一起寫下來,作為對Kalman論文的發(fā)展投稿了。與此同時,我寫信給Kalman,請他提供更多的文獻(xiàn)資料。當(dāng)時Kalman還不是很有名,(他那著名的Kalman濾波的論文一年以后才發(fā)表)。他很高興有人,而且是個研究生,仔細(xì)研究了他的工作,對他的工作懷有濃厚的興趣。他不但寄給我一些正在撰寫的論文的預(yù)印本,而且還把我對他工作的推進(jìn)推薦給1960年召開的第一屆美國自動控制大會(AAC),讓我去作報告,發(fā)表論文。
Kalman還邀請我和他合寫了一篇文章,將動態(tài)系統(tǒng)中的線性無關(guān)性的想法大大拓展,提升為“可控制性”(controllability)——現(xiàn)在這已經(jīng)是控制論中的一個基本概念了。這篇文章很快成為該領(lǐng)域的經(jīng)典。此外,我的一個同學(xué)Stuart Dreyfus當(dāng)時正在幫R. Bellman編程,我從他那里得到了Bellman撰寫的Adaptive Control: A Guided Tour一書的預(yù)印本,因此能夠在其他人之前從中學(xué)到很多東西。這兩件事比其他任何因素都更能幫助我完成博士論文,而且可以說我的事業(yè)由此起步。 ——我是如何獲得我的終身職業(yè)的
寫博客的初衷
從1979年中美建交之后,我差不多每年回中國一次,親眼看見中國這些年的大進(jìn)步。我想我對于中國的認(rèn)識同一些西方中國專家不同,可能更深刻一些。同時我又親身活過了這所謂的“美國的半世紀(jì)”(1950~2000),可以有一種不同于中國人對美的看法。另外,我容易講一些你們不便講的話,外來和尚的經(jīng)容易聽一點。最后,我四十多年的科研經(jīng)驗寫下來可能對年輕學(xué)者有些幫助,讓他們可以少走彎路。這是我寫博客的幾個志愿。
——中文的自我介紹及一個月來做博客的感觸
給年輕人的科研建議
絕對不要低估了在科學(xué)研究過程中寫作和演講的重要性,除非你真的認(rèn)為你是十億個人里最聰明的那一個!
——關(guān)于想法、寫作和演講
要記住,學(xué)術(shù)界的唯一硬通貨是聲譽(yù),如果你渴望成功,請你一定要學(xué)會在學(xué)術(shù)生涯的各個階段建立你的聲譽(yù),并且奮力維護(hù)你的聲譽(yù)。 ——怎樣才能到國外做博士后
三年前(指2005年——編者注)在我給克利夫蘭州立大學(xué)作報告時的問答環(huán)節(jié),一個學(xué)生問我,“如果您只有一次機(jī)會,您會給一個即將步入社會的青年最重要的指點是什么?”我不假思索地回答,“娶一個好女孩”,這也許并不是那個學(xué)生所期望的答案。三年來,我反復(fù)咀嚼這句話,愈加篤定這個信念。
一、沒有一個人能像你妻子那樣更透徹地了解你的為人、長處和短處。
二、當(dāng)你在事業(yè)上越爬越高,你會聽到越來越多的“是”,越來越少的“否”,而你的妻子是唯一擁有這樣的智慧和動機(jī),能夠給你誠懇、坦率有時是逆耳忠言的人。
……
九、(上世紀(jì))90年代克林頓當(dāng)美國總統(tǒng)的時候,有一個到現(xiàn)在還可以引用的笑話。有一次克林頓夫婦在其當(dāng)選總統(tǒng)后訪問他們從前住的阿肯色州,他們驅(qū)車經(jīng)過希拉里前男友在工作的加油站。比爾·克林頓對希拉里說,“我想知道如果你嫁給你的前男友會怎樣?”希拉里回答,“那么他將成為總統(tǒng),而你會去給汽車加油”,恰如其分地說明了終身伴侶的重要性。
在49年前(此文寫于2008年——編者注)的1959年的情人節(jié)我的妻子接受了我的求婚。當(dāng)我們期待明年金婚紀(jì)念日時,我以Robert Browning的詩結(jié)束此文,“最浪漫的事情莫過于與你慢慢變老”(原文Grow old along with me, the best is yet to be ,同我一起變老,與我同享更好的未來時光——譯者注)。我想這就是比“白首偕老”還有意思吧。——情人節(jié)給我的老伴之贊揚(yáng)