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漫谈研究生教育中的一些相关问题

杨 玉 良 /2007-08-13

我来国务院学位委员会办公室不久,对于全国的学位与研究生教育刚开始了解,还不够深入,来不及作深入思考,也谈不出太多的东西。其次,我的角色还没有完全转换好,时而作为一位教授在思考问题,时而又作为学位办公室主任在思考问题。再者,在座的各位都是研究生教育和教育管理方面的专家,我到这里来做这个报告是有心理压力的。所以,我在我的报告题目上特意用了“漫谈”这个词。理由是:所要讨论的问题即使经过深思熟虑也未必有公认的答案,只能漫谈;再者,漫谈可以让我随便一点,大家对我的要求可低一些,说错了不至于遭到专家们过多的耻笑,我只是和大家交流一些感受,一些有感而发的东西而已。这是最近我读了温家宝总理的《与文学艺术家谈心》(在文学艺术座谈会上的讲话)得到的启示。因此,以这种双重身份和“漫谈”的方式来讨论问题或许有好处:一是我可以和大家一起平等地来对话和共同探讨问题,二是或许我可以促使大家从另一个角度来思考我国的研究生教育问题。

另外,我在这里必须预先指出:限于我的个人实践经验,下面的讨论大多数与理工科类研究生(尤其是博士生)的培养有关,是否适合于其他类型的研究生培养我不得而知。但愿对其他类型的研究生培养也能有所启示。

一、我国研究生教育的现状

在讨论问题之前,我们先看一下我国研究生培养的现状。其表现特征如下:

我国研究生教育起步晚。我国于 1978 年才开始恢复招收硕士研究生,于 1982 年开始招收博士研究生,比发达国家晚了将近上百年。

招生规模小。在 2000 年以前,我国研究生的招生规模非常小,每年不足 10 万人(其中博士生不到 2 万人),在校研究生不足 30 万人。

培养总数少、发展慢。从 1978 年到 1999 年的 22 年间,培养的硕士研究生总量是 67.79 万人、博士研究生是 11.46 万人,合计不到 80 万人。仅相当于美国一、二年的培养总数。而且长期以来发展速度慢。从 1986 年到 1989 年连续四年负增长, 1991 年和 1995 年增长不到 1% 。因此,在 2000 年以前,我国研究生教育一直是以很小的规模缓慢增长的。

近几年发展较快。从 1999 年开始,党中央、国务院做出战略决策,要扩招研究生,加快发展步伐,要与经济的持续健康快速发展相适应。从 1999 年开始,年均增长幅度达到 28.8% , 2000 年研究生招生规模首次超过 10 万人、 2002 年超过 20 万人、 2004 年超过 30 万人、 2006 年接近 40 万人,在校研究生己超过 100 万人。使我国研究生教育在短时间内达到了一个较高水平。

这里,我们必须指出的是:近几年我国的研究生教育快速发展,但导师队伍在数量上,尤其是在质量上的发展严重落后于研究生规模和质量要求的发展。经过 25 年的发展,我国的研究生教育要进行多方面的反思,要重新考量一下其中的诸多问题。譬如,我们应该如何来招生?导师应该怎样来培养学生?等等。本演讲想从我的个人体验出发来初步探讨一下相关的问题。

二、大学本科教育与研究生生源质量问题

我国的研究生招生制度在本质上基本上沿用了本科生的招生考试制度。尽管近年来加大了面试的力度,但没有根本性的改变。为了便于讨论这个问题,我们先来了解两位著名的美国科学家的经历,或许对科生的培养和研究生招生制度改革会有所启迪。

第一位是 1989 年度的诺贝尔医学奖获得者,世界公认的反转录病毒和癌基因研究方面的学术大师, 哈罗德 · 瓦穆斯( Harold Varmus )教授,他的简历给人留下深刻的印象:

瓦穆斯 1939 年出生于美国纽约长岛。 1955 年进入阿默斯特学院,取得文学学士学位,并被授予文科硕士; 1966 年在哥伦比亚大学获医学博士学位; 1968 年在美国国家卫生研究院……从事环- AMP 对细菌基因调控方面的工作; 1970 年在旧金山加利福尼亚大学做博士后, 1979 年受聘为加利福尼亚大学微生物系教授; 1984 年为美国癌症学会的研究教授; 1989 年获 诺贝尔 医学奖。 1993 年 11 月受美国总统克林顿任命,担任国家卫生研究院院长。……

再来看另一位非常特殊的人物 —— 爱德华 ·威藤( Edwerd Witten )教授的情况:

威藤 在美国布兰迪斯大学( Brandeis University )主修历史,并对语言学有着浓厚的兴趣。 1971 年毕业后,他为乔治 ·麦克格文( George McGovern )竞选总统效力,因此, 麦克格文 为他写了一封推荐他上研究生院的推荐信。 威藤 曾经在《国家》和《新共和》杂志上撰文,他现在是主导着全世界理论物理(尤其是超弦理论)的普林斯顿高等研究院的领军人物。《科学美国人》(《 Scientific American 》)杂志的记者约翰 ·霍根( J ohn Horgan )在采访了他之后说:世界上最不可思议的最聪明的人居然是一个自由民主党人。确实,这非常令人不可思议。研究超弦理论需要令人难以忍受的高等数学,而一个主修历史的人居然从事着如此艰深的理论物理工作。 威藤 一旦投身于理论物理,就玩命地学习物理学。他先是成为普林斯顿大学的研究生,然后在哈佛大学任教,继而在 28 岁时飞速地成为普林斯顿大学的教授。他还荣获了卓有声望的麦克阿瑟研究员职席(有时被新闻界称为“天才奖”)。他的研究工作派生的结果深深地影响了数学界。 1990 年,他获得了堪称数学界的诺贝尔奖的菲尔兹( Fields )奖。尽管超弦理论取得了巨大的成功,它将量子力学和广义相对论结合起来,被誉为 TOE ( Theory of Everything ),但是 威藤 并未获得诺贝尔奖,那是因为超弦的存在目前尚无法进行直接的实验验证。

在上面的两个实例中,他们都是先在大学学习人文与社会科学,然后转向自然科学并取得了杰出成就。这是我的着意选择,理由是在我国几乎只有学习理、工和医科的人转向人文社科研究,反之则几乎闻所未闻。我们一定会对一位文学学士和硕士学位获得者居然成为生命科学领域的学术权威并获得诺贝尔奖而感到惊奇,也一定会为一个由主修历史转而从事高深的理论物理研究、并在这样一个令绝大多数数学家都望而却步的领域中取得如此瞩目成就的人而惊讶,其间的原因值得深思。

其实,当今世界的学科交叉已经在广度上近乎是无所不包,而且日益向深度发展。最近,申玉在《科技导报》上对近五年的诺贝尔奖获得者的学科背景所作的统计发现,获奖人具有多学科(或跨学科)背景的在物理学奖中占 20 %,在化学奖中占 57.1 %,而在医学(生理学)奖中则高达 84.6 %。由此可见,对于越复杂的学科,获奖人的多学科(或跨学科)背景尤为突出。显然,这是由科学发展的自身规律所决定的。

为了理解我们的学生为什么学科交叉能力显得较差,这里有必要把美国的大学教育和我们的传统教育模式作一个简单的比较。

美国的研究型大学均把“宽口径”的广博教育作为培养本科生的要旨。例如,哈佛大学早就规定,大学生入学后都要学习“七艺”,即文法、修辞、逻辑、算术、几何、音乐、天文。这样培养出来的学生具备广博的知识和融会贯通的思考能力,能够在整个人类知识体系的框架中认识某一门类的专业知识。因而,学生可以在没有太多知识障碍的情况下来选择自己所热爱的专业领域。因此,在哈佛医学院里就有许多本科生是学文科甚至学音乐的学生。所以,尽管 瓦穆斯 在大学获得的是文学学士和硕士学位,尽管 威藤 在大学时主修的是历史,但我们可以相信他们有足够的数学、生物和其他自然科学的基础知识,因而能够在攻读博士学位的阶段分别转到生物医学和理论物理的研究领域并做出优异的成绩。

然而,在目前我国大学内部机构设置的框架下,高中生考入大学后,立即就被分入几十个专业面十分狭窄的院和系,就如同被领进了一条条相互分割的窄胡同。更有甚者,一些中学的高中生就被划到理科班或文科班,等等。这样培养出来的人,就只能“ 管中窥豹,略见一斑 ”,没有明显的创新能力。各个学科的教育没有能够在人类整个知识框架下来认识自己的专业,体会各学科间的内在必然联系。加之当前我国个别高校的本科教育的“应试化”倾向使得研究生考生的生源质量得不到基本保证。因此,不难理解,由于人文、社会科学与自然科学的思考方式上的巨大差别,在目前我国大学教育体系下,一般只可能有学理科和医科的学生转到从事人文和社会科学的研究领域中去,反之则简直无法想象。

三、合理的研究生招生制度才能使得有研究潜质的年轻人入学成为研究生

那么,我们怎么才能使得类似 瓦穆斯 和 威藤 这样的年轻人顺利入学成为研究生呢?这就涉及到我们的研究生招生考试制度问题。

目前我国硕士研究生入学考试实行全国统考,而且考生一次只能报考一个研究生培养单位;博士研究生入学考试目前是各个培养单位自行组织考试。这样的招生制度至少有如下的弊端:

目前,我们不少的高校本科生毕业前要做毕业论文(或称毕业实践),这对培养本科学生的创新和实践能力大有裨益。然而,现行的硕士研究生入学考试制度会使得许多学生放弃毕业论文(或称毕业实践)阶段的教育,专心准备研究生的入学考试。客观上带来的效果是:具有研究潜质的学生很容易被挡在门外,因为他们如果认真做毕业实践就会无暇顾及复习应考。

按照我国现行研究生招生考试制度,类似 瓦穆斯和 威藤 这样的年轻人就无缘通过入学考试而成为研究生,因为他们一般无法考得比那些已在本专业学习多年的考生更好。

由于国外的研究生招生只需要考生参加 GRE 和 TOFEL 之类的通用考试(而且每年有多次考试机会),加上再提供本科成绩单和教授的推荐信就可以。因此,这就使得我国具有研究潜质的学生只能转向国外攻读学位,客观上我们的研究生招生考试制度把好的学生逼到了国外。

事实上,研究生招生考试制度自然会对本科教育形成一种“应试”导向。我国现行研究生招生考试制度将促使某些高校将本科教育“应试化”,他们专门针对研究生招生考试的科目进行“应试”教育,甚至连面试也进行“应试”辅导。更有甚者,诸如实验课等其他不考的科目干脆不予以教授。尽管可能是极少数,但其危害性值得高度警惕!

再者,招生关键是要建立竞争机制。饶毅教授曾经尖锐地指出:“要允许考生报考多个学校(培养单位),使得各个学校(单位)关心怎么样才能招到优秀的研究生,在学校(单位)之间形成竞争机制。现在这些学生都可以申请多个海外学校,为什么在国内只能一次报考一个学校(或者研究所)?这等于,海外多个研究机构可以竞争一个中国学生,而在国内,只能是一个单位竞争学生,这等于是我们自己害自己,使得学校没有竞争的压力和提高培养质量的动力。我们不让竞争是怕国内各个高校(或研究机构)之间竞争。事实上,这已经是个假象了,因为我们已经和海外竞争了,难道还怕和国内竞争?应该开放中国多个高校(研究机构),让学生来选择这些高校(研究机构)。或许,我们用不着对其进行统一管理,而由各个学校自己管理。如果哪个研究机构、哪个导师借机凭关系招收低于原来统一标准的学生,那就是自讨苦吃。一个导师如果招不合格的人,对他就是一个很大的负担。我打个比方,他认为自己可以收容难民,他把自己的实验室变成难民营,那过几年他自己就会变成难民,因为别人不给他经费。教育部和管理机构每过一段时间审核研究生录取,他如果不合格率太高了,或有很糟糕的招生舞弊现象,这就可以惩罚这个导师或单位。导师、学生为非作歹不是完全能避免,但你要想,如果后面有检查制度,他们就会有压力。让各个学校自己招生,过几年审查这些学校,它就不会乱搞。”我个人非常同意这个观点。

由此我们可以得到的核心启示是:研究生招生改革的关键是要建立竞争机制。国内各个学校(单位)之间害怕竞争,这完全是多余的,因为国内多年面临海外学校的竞争,阻止国内竞争不过是有利于海外学校。

四、让优秀的学生能够师从优秀的导师从事科学研究

耶鲁大学心理学家丹尼尔 · 莱文森 ( Daniel Jr. Levinson) 在其《一个男人的生命四季》一书中说过: 早期成人阶段的一个关键任务就是要找到一名好的导师。

我们中国人也常说 “ 良师益友 ” ,可见好的导师既是导师,又是朋友。由此可见导师的重要性。

设想,如果当时 瓦穆斯 的 博士生导师的思想比较保守,认为他的生物医学基础知识不够扎实,或者在僵化的考试制度下他无法通过传统的考试,那么这个人才也就无法脱颖而出。我们都很清楚,培养研究生的关键在于导师(关于这个我们问题下面还有详细讨论)。我们是否可以在一些高校(或研究单位)的研究生招生中给予导师更多的自主选择的权力呢?另一个值得思考的问题是:我们如何能够创造一种灵活的机制,让优秀的学生在杰出教授的指导下,在科学前沿艰苦奋斗。

近年来,我们为了提拔年轻的科学家,似乎年纪大一些的科学家都是年轻人成长的障碍,但我们忽略了另一个重要事实:优秀的科学家大都出自于名师之门,即所谓的 “ 名师出高徒 ” 。关于创新人才培养中的师承关系,早在近 30 年前,著名的美国科学社会学家哈里特 ·朱克曼( Harriet Zuckerman )在其《科学界的精英》一书中对美国诺贝尔奖获得者中的师承关系早已有过仔细的分析。结论是:虽然科学界的师徒关系常常是痛苦的,但“名师出高徒”的事实不断地被得到证实。

美国国立卫生研究院( NIH )和约翰霍普金斯大学( Johns Hopkins University )以伯纳德 ·伯罗迪( Bernard B. Brodie )的学生们所构成的著名科学家群体,通过半个多世纪以来在生物医学科学领域内的突破性贡献,赢得了拉斯克( Lasker )奖和诺贝尔奖。著名的美国科普作家罗伯特 ·卡尼格尔( Robert Kanigel )在其《师从天才——一个科学王朝的崛起》一书中对该科学家群体的形成进行研究分析后,不无感慨地指出:

每一位导师通过自身的经验、地位和榜样作用,对年轻的学生进行引导和影响,将自己的教训传授给对方,向对方逐步灌输对科研以及对成功的把握能力。同时,也用自己在科学领域里探险的勇气感染年轻学生。

传统的师徒关系仍在科学的某个领域占主导地位。这种关系常常是充满热情的:双方会投入狂热的日常工作,每天的工作时间会很长,并将分享实验成功的喜悦,或是失败的沮丧。通过这种关系,学生按导师的方式得到培养,学生带着自己的一种看法,一类风格,一种口味或是一种对成为 “ 好的科学 ” 的内心感受而离去。通过这种关系,偏爱被认同,科研事业得以发展,某一学科门类的统治得以延伸。通过这种关系,有时也会引发愤慨,乃至终生的怨恨。

有关科学界师承关系的重要性还有不少的论述。如 乔纳森·科尔 ( Jonathan Cole )在《公平科学:科学界的女性》一书中写道:师承关系是至关重要的,它可以培养年轻科学家对好问题及关键课题的感觉、搞科研或理论化的风格、批判性立场、及教导自己未来门生的方式。从这一意义上说,师承关系传承了丰富的 “ 秘密 ” 知识。

既然师承关系是一个不争的事实,由此引发的另一个需要迫切解决的问题是:我们如何能够形成一种机制,让优秀的学生在杰出的导师指导下,在科学的前沿奋斗。事实上,在我们不少的大学里,研究生名额的分配还存在着平均主义的倾向。以考试分数作为基本判别标准的、僵化的入学考试将许多真正优秀的学生挡在了门外。这种现象亟待改变。为了弥补传统入学考试的缺陷,我们必须给予研究生导师一定程度的自主招生的权力,并且让导师在研究生的培养过程中真正负起责任来。

一个重要的改革措施就是:“以科学研究为主导的导师责任制”和“以科研项目经费为引导的导师资助制”。这样的制度改革意义如下:

(1) 可以密切导师和学生的关系,提高导师的责任感,提高学生的生活补助,使学生可以静心从事科学研究。

(2) 国家和地方的科研项目不仅反映了国家和地方在社会和经济发展方面的需求,也间接或直接地反映了国家对特定领域的高层次人才的需求。因此,此举也可满足国家在特定领域的人才需求(领域、数量和质量)。

(3) 研究生是一种资源,可以达到资源的合理配置。可以使优秀的学生配置到优秀的导师那里从事科学研究。

在改革过程中,我们需要防止的是:

(1) 一定要注意一些从学科发展的生态角度来看不可或缺的学科(尽管其当前不热门)、以及新兴学科与交叉学科的发展需要。

(2) 对于一些新引进的、暂时尚无科研项目的人才在招收研究生方面的需求。

(3) 要防止学生认为是在为“老板”“打工”,以及导师把学生当作简单的“劳动力”而忘了自己的培养责任。

五、科研风格的传承与发展——教书育人

既然师承关系是科学界一个重要的社会学现象,而且导师的研究风格通过他的学生来加以传承、改造和发展。那么一句话就是:“师承关系是至关重要的。”

首先,我们必须承认,每一位优秀的科学家均有其鲜明的风格(或个性)。印度有句古语说:“ 个性决定命运 ”。一位科学家的风格和个性的发展及其命运依赖于社会的政治和文化环境。因此,需要我们对各种个性的宽容,不要轻易地去抹杀个性。

这个问题涉及到:打破对科学家的神秘感,以及我们如何培养年轻的科学家,就目前而言,即如何培养学生的问题。我们首先得清楚,科学家是人,是普通的人。他不完全是某些新闻媒体和某些电视小品所描写的圣人或怪人(对科学家的神化或妖魔化也是伪科学)。

科学家由个性发展而来的研究风格的类型很多。著名的科普著作家詹姆士 ·格雷克( James Gleik )说过:“天才的面孔并不总是带有爱英斯坦式的圣人风采”。据说,爱英斯坦就是整天一副未睡醒的模样。

杨振宁 先生关于狄拉克和海森堡的研究风格的论述就十分精彩。狄拉克的文章是“秋水文章不染尘”;海森堡的所有文章都有一个共同特点:朦胧、不清楚、有渣滓,与狄拉克的文章风格形成了一个鲜明的对比。读了海森堡的文章,你会惊叹他的独创力( Originality ),然而会觉得问题还没有做完,没有做干净,还要发展下去;而读了狄拉克的文章,你也会惊叹他的独创力,同时却会觉得他似乎把一切都发展到了尽头,没有什么可以再做下去了。

美国物理学家米切尔·费根鲍姆( Mitchell J. Feigenbaum )是混沌学的创始人之一,“ Feigenbaum 常数”的发现者,是个不知疲倦的“工作狂”。他在寻找现在称之为“ Feigenbaum 普适常数”时曾经连续两个月每天工作 22 小时。当他发现该普适常数时,深夜就给他的双亲打电话,告诉他们自己碰上了某种深刻的东西,并告诉母亲他将因此而出名,喜悦的心情溢于言表。极具讽刺意义的是, 费根鲍姆 的那篇论文曾经被退稿,他现在还耿耿于怀地保留着该退稿信。

肯尼斯 ·威尔逊( Kenneth Wilson 是重正化群理论和现代相变理论的创立者。看起来他像是什么也做不出来,在康奈尔大学的初期,他什么论文都未发表。但任何与他长谈过的人都意识到他对物理学的深刻的洞察力。他的固定职位问题曾经是严肃争论的问题。但那些愿意为他的未被证明过的潜力打赌的物理学家们胜利了, 威尔逊 随后一发不可收拾,写出了一大批论文,其中包括使他获得 1982 年诺贝尔奖的工作。

发现 威尔逊 和 费根鲍姆 的物理学家彼特 ·卡鲁斯( Peter Carruthers 是一位发现人才的伯乐。他认为,他寻求的不是聪明,而是一种似乎像是从某个魔术腺体中流出来的创造力。

弗里曼 ·戴森( Freeman J. Dyson 在《宇宙波澜——科技与人类前途的自省》一书中这样评价里查德 ·费曼( Richard Feynman :“……他嗓门大,才思敏捷,对各种人、事、物,有着强烈的兴趣,爱讲些疯狂的笑话,藐视权威。”我十分喜欢 费曼 的这种个性。可是,在中国的文化状态和现行体制下,这样的科学家恐怕会遇到很多困难。

费曼 有许多有趣的故事:

( 1 )在中学时,同学们为人类小便时究竟是靠重力还是靠腹肌的收缩而争论不休时, 费曼 当众脱下裤子并拿大顶,以此来证实人类小便不仅是靠重力,而且也靠腹肌的收缩。这其实是一种实验精神。

( 2 ) 费曼 有能力打开当时在 Los Alamos 实验室 的所有保险箱,他将负责人泰勒( Taylor )的保险箱多次打开并取出机密文件放在泰勒的桌子上,这个玩笑令泰勒十分吃惊。

( 3 ) 费曼 在获得诺贝尔奖时尚不是美国科学院的院士,得了奖后,他被增选成为美国科学院的院士。两年后,他申请辞去美国科学院院士之职。有人问及原因时他说:“我发现院士对我来说没有任何意义,我唯一要做的就是飞来飞去去评别人能否当院士。”

( 4 )他不在乎领先权。为了避免落入前人思想的框框,他在从事一项研究时先独自考虑一下问题,然后再查找文献。这个习惯导致他在很多领域进行了重新创造。他的 Path Integral 形式的量子力学和量子电动力学的创造都源于此。

从这些活生生的例子可见,科学家是一些具有常人喜怒哀乐的普通人,但也带有其鲜明的个性和风格。导师们的丰富多彩的风格将影响其学生的终身。

我认为,导师应该培养学生树立良好的科学精神,培养其对好的科学问题及关键课题的感觉,造就学生的研究和理论化的风格,确立其批判性的立场和教导自己未来学生的方式。

首先要培养学生良好的精神境界。古人说: 学必悟,悟必行,行必高远。

现在的世界闹哄哄,浮躁之风比比皆是,我们更多地(或者说过多地)使用了直觉,少了(源于沉思的)理性。我国的物理学家吴大猷( 诺贝尔 奖得主杨振宁和李远哲的老师)曾经专门为此写过一篇题为《社会富裕反导致学术下降》的文章。英国数学家、哲学家罗素在本世纪初就指出:“影响中国实现大工业的思想障碍即是小富即安的心态”,应该承认这种遗风仍存在于一些人的心中,其中包括一部分科技工作者。学风浮躁,快速提拔年轻教授,十分年轻的教授已经离开科研第一线,靠学生工作,甚至图书室也很少进去,文献也很少看了!以致近年来我曾见到有些年轻教授的科研办公室宛若大公司董事长的办公室,豪华之极,却是俗不可耐。殊不知: 室雅何须大,花香不在多。

我读过一些老科学家的文章,其文风简约,无不小中见大,意从简出。那些老科学家为人低调,话语不冗,委婉动听。确实是“ 有真才者不矜才,有实学者不夸学 。”讨论学术问题时,一些老科学家的寥寥数语,却余音绕梁,留予你足够的想象空间。面对目前科学界对发表文章和出版书籍过度追求的现状,他们提出的回应是: 板凳坐得十年冷,文章不写半句空。

近年来,关于科学家的形形色色的失节行为时有所闻,有的是导师,有的是学生,师生关系的问题也不少见。总的感觉是人都是多面而复杂的,竞争激烈,世事艰难,导师和学生都是实在不易。有人曾经总结,导师与学生的关系恰如一场恋情,进程很难顺利,并常有一个痛苦的结局。导师常常会剥削、压榨、嫉妒或是强行控制学生。也有人总结道学生也常会过高地估计自己的贡献,并提出一些十分贪婪的要求。更有甚者,学生把导师视为自己学术生涯的阴影,前进道路上的障碍,周身不舒,踢开为快。在当今变革中的社会大潮下,学生对导师的感情通常是十分复杂的。其不端情况不外乎有下述几种类型:要么是对导师的依赖和依恋而导致的仰慕;或是盲目地否定自我而妄自菲薄、心存感激;更有甚者则是骄横的忘恩负义。(关于学生与导师相互关系的处理以及导师与学生互动的培养方式,我在其他场合已经另有讨论,在此不再赘述。)

30 年前,朱克曼经粗略的统计发现,在美国的诺贝尔奖得主中,有一半以上曾当过其他诺贝尔奖得主的研究生、博士后或助手。 因此,在导师与学生的关系中“每一位主人公都是先当学生、徒弟、门生;然后成为这条链上下一位主人公的导师。每一位导师通过自身的经验、地位和榜样作用,对年轻的学生进行引导和影响,将自己的教训传授给对方,向对方逐步灌输对科研的把握能力以及对成功的把握能力。”因此,优良的师徒关系是要靠导师和学生共同来塑造的,若要使导师与学生的关系不以“一场痛苦的恋情”来结束,更需要导师和学生双方共同的努力。卡尼格尔在《师从天才:一个科学王朝的崛起》一书中曾经充满感慨地总结了科学界的这样一个现象:“ 一个科学家的早期声誉,几乎一半取决于他在谁的实验室工作过——他是谁的科学后代,另一半则取决于他的科研发现。”

更为重要的是传承与发扬。记得白石老人在看到某学生的画风与其本人的画风惟妙惟肖时,曾经语重心长地警告该学生说:“ 似我者亡 。”在学术上,学生首先自然是按导师的方式得到培养,但学生切不可墨守陈规,而应该带着自己特有的看法,在导师的风格中再融合自己的独特风格和科学鉴赏“口味”,或是一种对成为“好的科学家”的内心感受而离去。通过这种传承和创造的延续,学术事业才能得以发展,某一学科门类或领域才能得以拓展与延伸,一个学术机构才能保持应有的活力,才能兴旺。

其次要培养学生对科学的鉴赏能力。今年 9 月份我在中组部于上海浦东干部学院举办的高级理论研讨班(院士班)上曾经撰写过一文,名为《大美之科学之》。现摘录如下,代表我的一点体会。

“科学之中有大美”,大凡是大科学家都有此感受。

有科学哲人称,倘若未能体悟到爱因斯坦的质能公式麦克斯威电磁学方程组和薛定谔方程等科学成就的简洁、和谐、对称并略带点神秘之美者,非心有旁骛,抑或是尚未感悟到科学之真谛。

是美就要去欣赏。美学家朱光潜先生认为:“美应欣赏者的情趣和境界而生。”赏大美,如浴江上清风,溽暑尽消;如高山窥明月,心平如镜。诚然,科学必以“真”为最高目的,但倘若科学家在求“真”时摆脱了个人的功利目的,并视其为一种情趣时,科学即成其为“美”。“美”即艺术,难怪李政道先生称“科学和艺术是一枚硬币的两个面”,并欣然编辑了《科学与艺术》一书,以飨芸芸学人。

作为“美”的科学活动必是“无所为而为之”。其只求满足理想和精神之情趣,不计其个人斤斤利害得失,才可有一番真正的成就。对科学之美的欣赏如同玩味一幅书法艺术作品,若非体味其“笔力”、“神韵”和“隽秀”而只念及其收藏的经济价值,纵然其不乏书法知识也必定称不上是好的艺术家。苏东坡有诗说:

宁可食无肉,不可居无竹。无肉使人瘦,无竹使人俗。

人心之坏,皆出自“未能免俗”。若对科学之真和美的探索没有几分精神上的饥渴,心灵必定已经到了垂老的病态。因此,想必当今社会上以科学作为沽名钓誉手段者也必无欣赏科学大美之性分。

科学是一项伟大的事业,但凡大事业都出于宏远的眼界、豁达的胸襟和崇高的境界。有境界则自成高格。国学大师王国维在《人间词话 · 人间词》中谈及:

古今之成大事业、大学问者,必经过三种之境界:“昨夜西风凋碧树。独上高楼,望尽天涯路。”此第一境也;“衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴。”此第二境也;“众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在,灯火阑珊处。”此第三境也。

显然,对科学事业无此境界者必与科学之大美无缘,想必绝无勇气闯入先哲马克思所谓之“地狱之门”。

美学家们称,欣赏之中寓有几分创造,创造之中也都寓有欣赏。欣赏营造了一种意境,而创造需是意境的进一步外溢。因此,很难想象对科学无鉴赏能力,或缺乏鉴赏之境界和能力者会有科学的大创造。故余斗胆断言,提高学人对科学之美的鉴赏力亦应是创造型科学英才培育之大旨。

国学大师王国维另有一首词的下半片如是说: 万事只需身手好。一生须惜少年时,哪能白首下书帷。

所以,我要呼唤青年科学家和研究生朋友们,趁着还年轻、精力充沛的时候,在现今的纷扰中静下心来,慢慢欣赏科学之大美吧!

针对上面谈到的几点,我认为对年轻的研究生导师要进行培训,让其掌握指导研究生的最基本的原则。同时,似乎也要为新入学的研究生增加有关的讲座或课程。

一些不得不补的课程或讲座是:

《科学研究的魅力》

《怎样成为一个好的科学家?》

《怎样成为一个好的研究生?》

《科学精神和科学道德——规避科学研究中的违规、违法行为》

《社会政治和科学技术的发展》

《如何整理你的文献资料并做好你的阅读笔记?》

《科学研究的选题过程》

《如何阅读、撰写和发表科研论文?》

《如何做学术报告?》

《研究生的择业指导》

《 A Ph.D Is Not Enough 》

限于时间问题,有关上述研究生教育的补充讲座的内容及其必要性的讨论,我将另外择机与大家讨论。

六、要强调数学教育的重要性

其实,对研究生培养的最重要内容是对其进行科学精神、思维方式和基本科学研究技能的培养。针对目前情况,我必须将数学教育作为一个专门内容提出来,并加以强调。因为数学是科学思维方法的重要工具和手段。

抽象是必须的。詹姆斯 · 格雷克( James Gleik )曾经在《混沌学传奇》一书中指出:“你可以把模型搞得更复杂,更忠于现实,或者你可以使它更简单,更易于处理。只有天真的科学家才相信,完美的模型是完全代表现实的模型。这种模型的缺点同一张与所表示的城市一般大而详细的地图一样,图上画上了每个公园、每条街、每个建筑物、每棵树、每个坑洼、每个居民,等等。即使可能造这样的地图,它的特殊性也会破坏它的目的性:概括和抽象。……地图和模型在模仿世界时必须简化。”

数学是抽象描述的语言大多数普通人对数学总感到神经性的恐惧(甚至于反感)。这主要是他们与物理学的隔阂造成的。这种隔阂是一道屏障,使他们不能充分欣赏科学发现之美,也使他们在面对经历千辛万苦的研究才揭示出来的众多自然奇观时感觉不到快乐。

最近,北大甘子钊院士等一批老科学家呼吁要加强物理教学。对物理学家来说,数学最富于成效的功能在于:它是一种普遍的思维框架。它是用来分析自然,并将我们对它的理解加以表达和描述的最强有力的抽象方法。因此我们常说,数学是科学的语言。

罗杰 ·培根( R Bacon 曾经说过:“数学是进入各种科学的门户,是钥匙。没有数学知识,就不可能知晓这个世界中的一切。”许多物理学家深为大自然所具有的数学质朴性和大自然规律的优美所感动,以致于他们认为,这种质朴性和优美所显示的正是存在的基本特点。在一些科学家看来,“造物主是个数学家”。物理学家戴森认为:“物理学家用数学材料来构建理论”。

关于数学的重要性,我还想引用美国前总统克林顿在《科学与国家利益》前言中的一句话:“ 如果我们要迎接今天 …… 以及明天的挑战,这个国家就必须保持在科学、数学和工程学中的世界领先地位。” 他把数学从科学和工程学中独立地提了出来并加以单独的强调,想必是有相当的考虑的。

最近,美国科学院和工程院联合发表的发展报告《迎接风暴:振兴美国经济,创造就业机会,建设美好未来》中再一次认为,随着美国学生年龄的增大,在科学和数学上的表现和兴趣在逐渐降低。该报告强调美国面临的几个最严峻的挑战包括:基础教育阶段在科学和数学方面的知识准备不足;本科生对科学和数学专业的兴趣有限,等等。同时,该报告还专门建议美国联邦政府为基础教育培养 1 万名科学和数学教师,培训 25 万名教师,以提高教师水平。此外,该报告还建议联邦政府每年为 5 万名一线教师举办“暑期培训班”,为在职教师开设课时灵活的两年制科学与数学教育方面的硕士学位课程,以提高在职教师的业务水平和能力,等等。

对照我国目前研究生的数学能力(对此我有切身体会),美国政府的一系列做法值得深思。

在结束我的演讲之前,我再引用埃及(?)古代的一个寓言。这个寓言说:一条狗将脑袋探进一个围墙的小洞,发现院子里尽是好吃的葡萄,但苦于洞太小而无法钻入。这条狗将自己饿了三天,终于能够钻了进去,美美地饱餐了三天。但它马上发现自己无法再钻出这个小洞,它在院子里又把自己饿了三天才使自己能够钻出洞来。洞外还是那片天地,那条狗学会了“出世”和“入世”。这个寓言说明了什么呢?我留给大家去思考。

最后,我再引用王国维的半片词来结束我的演讲: 偶上高峰窥明月,试开天眼觑红尘。可怜自身在眼中。

我虽然在指导研究生方面有一些体会,但我也属“ 眼中 ”之人,实堪“ 可怜 ”,所说的不一定正确,供大家讨论,更欢迎大家批评、指正。谢谢!

参考文献

[1] 申玉 . 从近五年诺贝尔奖获得者的学科背景看研究生创新思维的培养 [J]. 科技导报, 2005(6) : 60-62.

[2] 哈里特 ·朱克曼 . 科学的精英:美国的诺贝尔奖金获得者 [M]. 周叶谦,译 . 北京 : 商务印书馆, 1979.

[3] 罗伯特 ·卡尼格尔 . 师从天才——一个科学王朝的崛起 [M]. 江载芬,等译 . 上海 : 上海科技教育出版社, 2001.

[4] 弗里曼·戴森 . 宇宙波澜:科技与人类前途的自省 . 邱显正,译 . 北京:北京三联书店,天下文化出版有限公司, 1998.

(原载《学位与研究生教育》 2007 年第 2 期)



本文根据国务院学位委员会办公室主任杨玉良同志于 2006 年 12 月 18 日 在中国学位与研究生教育学会 2006 年学术大会上的讲话整理而成。

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    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19