思想者｜黄庆桥：在杨振宁眼中，科学家需要具备哪些要素？

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【编者按】党的二十届四中全会审议通过《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》，在“推动科技创新和产业创新深度融合”这部分，明确提出要弘扬科学家精神。前不久逝世的著名物理学家杨振宁先生，生前以撰文、演讲、谈话等方式，就如何培育科学家精神发表过一些自己的想法。上海交通大学黄庆桥教授对这些心得、体会和观点进行了仔细梳理，认为其对于我们今天更好地研究和理解科学家精神具有启发意义。以下是他在上海交通大学的演讲。

在推进高水平科技自立自强的时代背景下，科学家精神的培育是当代中国面临的重大理论与现实问题。如何培育科学家精神？学术界有不少讨论，也有了一些研究成果，但大多是宏观上的理论概括与总结，以及政策层面的对策建议，鲜有科学家视角的经验及其理论升华。总结提炼科学家关于科学家精神的个体体会和认识，增强科学家精神研究的“主体性”“个体性”和“过程性”，应当成为科学家精神研究的重要方向。

作为20世纪伟大的物理学家之一，杨振宁生前以撰文、演讲、谈话等方式，就如何培育科学家精神发表过一些自己的想法。这些心得、体会和观点，既是他从事科学研究活动的反映，也有从科学发展史的实践中概括出来的著名科学家成功之路的共性特征，因而具有普遍价值和启发意义。今天的演讲，我就来和大家谈谈杨振宁眼中的科学家精神。

“品位”与“风格”的养成

杨振宁非常强调科学研究的taste和style。关于这两个英文单词的翻译，杨振宁认为，taste没有一个合适的中文词汇与之匹配。为了接下来演讲表达的方便，我暂且采用目前通常的译法，将其译为“品位”。对于style，其意义是明确的，那就是科学研究的风格。

什么是科学研究的品位？杨振宁以物理学研究为例，对此有一段比较长的论述：“一个人在刚接触物理学的时候，他所接触的方向及其思考的方法，与他自己过去的训练和他的个性结合一起，会造成一个英文叫作taste，这对他将来的工作会有十分重要的影响，也许可以说是有决定性的影响……我认为一个人的幼年跟青年以及与他刚跟这个学科接触的时候所学到的知识，恐怕是决定taste的基本因素。”由此可见，在杨振宁看来，一个人的品位的形成是比较早的，而且对一个人的研究工作有巨大影响。在他看来，学好别人已经消化好了的知识，这当然是很重要的；但要使研究工作真正成功，最主要的还是在于把大家当时已有的知识和自己的见解，跟自己的品位结合起来，从而冒出新的方向来，这才是研究工作最重要的一点。基于这种观点，杨振宁强调，每个从事科学研究的人都要培养出自己的品位。

那么，什么是科学研究的风格呢？杨振宁认为，品位和风格既紧密联系又有区别，风格是品位的升华。通常来说，文学艺术家在创作过程中会形成个性鲜明的独特风格，对此比较容易理解。而人们一般认为，科学家是研究物质世界的客观规律的，既然是研究客观规律，就不应该有所谓的风格。然而实际上，在科学发展史上，每一个知名科学家的研究工作确实体现出某种与众不同的风格。

那么，如何解释和看待科学家的研究风格呢？对此，杨振宁有着自己独到的见解。他认为，科学家的风格有三个来源。

首先，风格来源于科学家对物质世界结构的爱憎。他说：“在每一个有创造性活动的领域里，一个人的爱憎，加上他的能力、脾气和机遇，决定了他的风格，而这种风格转过来又决定他的贡献。”在他看来，物质世界具有结构，而一个人对这些结构的洞察力，对这些结构的某些特点的喜爱、某些特点的憎厌，正是他形成自己风格的要素。

其次，风格来源于科学家对物质结构的不同感受。杨振宁认为，物理学的原理有它的结构，这个结构有它的美和妙的地方。不同物理学工作者，对于这个结构的不同的美和妙的地方则有着不同感受。“因为大家有不同的感受，所以每位工作者就会发展他自己独特的研究方向和研究方法。也就是说他会形成他自己的风格。”

再次，风格来源于科学家对研究事实之价值的取舍。杨振宁说：“科学是研究事实的，可是事实非常之多……这里面需要选择取舍，问哪一个东西值得研究，还要问哪些不同的研究结果应该综合起来，从中提炼出新的想法……如果把各个不同的科学家的工作拿来比较一下，就会发现他们的取舍方针很不同，他们对于自然现象里的规律和其美和妙的了解不同，这就决定了他们的风格，也由此而决定了他们的工作的重要性。”

为什么品位和风格会有如此重要的作用呢？在杨振宁看来，二者能够使研究者学会欣赏进而懂得学问的精神和科学的基本价值。他说：“学一个东西不只是要学到一些知识，学到一些技术上面的特别的方法，而是更要对它的意义有一些了解，有一些欣赏。假如一个人在学了量子力学以后，他不觉得其中有的东西是重要的，有的东西是美妙的，有的东西是值得跟人辩论得面红耳赤而不放手的，那我觉得他对这个东西并没有学进去。他只是学了很多可以参加考试得很好分数的知识，这不是真正做学问的精神。他没有把问题里面基本的价值掌握住。”可见，在杨振宁看来，品位和风格对于一个科学工作者掌握科学研究的精神和价值有着十分重要的影响，因而需要不断培养和提升。

杨振宁对品位和风格的重要性的认识，来自他的早年经历。他说：“我在西南联大七年，对我一生最重要的影响，是我对整个物理学的判断，已有我的taste。”杨振宁还结合几位对自己有较大影响的20世纪著名物理学家的风格谈到：“我对物理学的爱憎基本上是1938—1944年在昆明当学生时形成的。正是在那些年月，我学会了欣赏爱因斯坦、狄拉克和费米的工作。当然，他们各自有迥然不同的风格。但是，他们都具有把一个物理概念、一种理论结构，或一个物理现象的本质提炼出来的能力，并且都能够准确地把握住其精髓。”可见，杨振宁强调品位和风格的重要性，不仅是对自己科学研究经历的总结，也是对20世纪多位伟大物理学家从事科学研究特点的总结，因而具有特殊价值和启发意义。

“眼光”的决定性影响

在杨振宁看来，品位和风格需要慢慢培养，其养成有一个逐步积累的过程。而养成品位和风格的结果，就是形成自己关于科学研究的perception，也就是“眼光”。1986年6月，杨振宁在中国科技大学发表演讲，在总结了费米、泰勒、奥本海默、爱因斯坦、狄拉克等20世纪物理学巨擘的科学贡献和科学研究特点之后，他说：“常常有同学问我，做物理工作成功的要素是些什么。我想，要素可以归纳为三个‘P’：perception、persistence、power。Perception——眼光，看准了什么东西要抓住不放。Persistence——坚持，看对了要坚持。爱因斯坦在1908年看准了，他要写出一个很大的对称性的方程式来解释引力，经过了七八年的努力，终于写出了广义相对论。Power——力量，有了力量，能够闯过关，遇到困难你要闯过去。如果一个物理学家有眼光，能坚持，而又有很大的力量，那么我想他的成功的可能性就会很大。”在杨振宁看来，在眼光、坚持、力量三者之中，眼光无疑是最重要的，具有决定性意义。上述物理学大师之所以能取得划时代的巨大成就，无一不是具有独到的眼光。一个科学家的眼光，在一定意义上决定了他的科学研究工作的高下。

物理学史表明，在爱因斯坦于1905年正式发表狭义相对论的论文之前，庞加莱和洛伦兹已经有非常接近的研究。然而，今天几乎所有的物理学家都同意是爱因斯坦创建了狭义相对论。那么，这对庞加莱和洛伦兹是否公平呢？杨振宁认为，要讨论这个问题，需要知道怀特海的一句名言：“科学的历史告诉我们：非常接近真理和真正懂得它的意义是两回事。每一个重要的理论都被它的发现者之前的人说过。”杨振宁认为，因为洛伦兹和庞加莱缺乏自由的眼光，因此他们都没有抓住那个时代的机遇。“他们致力于当时最重要的问题之一，即运动系统中的电动力学。可是他们都错失其重点……爱因斯坦没有错失重点，因为他对于时空有更自由的眼光。洛伦兹有数学，但没有物理学；庞加莱有哲学，但也没有物理学。正是26岁的爱因斯坦敢质疑人类关于时间的原始观念，坚持同时性是相对的，才能打开通向微观世界的新物理之门。”可见，在杨振宁看来，爱因斯坦的成功，根本在于其“自由的眼光”。

那么，什么是“自由的眼光”呢？杨振宁认为，“自由的眼光”必须能够同时近观和远看同一课题。在任何一项研究工作中，既需要有远距离眼光，也必须与近距离的探索相结合。正是这种能自由调节、评价与比较远近观察的能力，形成了自由的眼光。基于对“自由的眼光”的阐释，杨振宁认为，爱因斯坦没有抓住什么机遇，而是创造了这个机遇。“他独自一人通过深邃的眼光，宏伟的设想，经过七八年孤独的奋斗，建立起一个难以想象的美妙体系。这是一次纯粹的创造。”由此可见，只有具备“自由的眼光”，才有可能在科学研究中创造属于自己的机遇，作出划时代的突出贡献。

后来，杨振宁再次谈到眼光时，不只是将眼光局限于远、近两种，而是进一步将其深化为近、中、远三种眼光。他结合自己熟知的物理学研究，分析说：“研究物理学好像看一幅很大的画。整个自然界的结构好比这幅画。看这一幅画可以有几种看法。适当的时候应当把几种看法结合起来。一是必须在近距离仔细研究，因为这幅画画得很仔细，每一个部分不一样，因此你必须用放大镜仔细研究它的细部。一是你应当在远距离去看它。你可以看到你在近距离看不到的Pattern——一种大范围的规律。当然还有中距离的看法。物理学需要近、中、远三种看法……知识的流向是由近到中、到远的，而不是反过来的。”

杨振宁认为，眼光对于一个年轻人的将来有着决定性的影响，因为它直接决定了一个年轻人研究方向的选择。他以自己在美国从教数十年的经历和体会总结道：“我在美国，看到过几千个博士生，念书时都很好，但过了20年，他们的成就相差悬殊，有的很成功，有的默默无闻。这不在于他们的天分、学历。在于有的路越走越窄，有的越走越宽。如果他选择的方向，五至十年后大有发展，他就能有所成就，如他所选择的方向，是强弩之末，就不能发展了。那么，怎么才能看清方向呢？具体的很难说，关键是要把握住整个趋势，不要只是一头钻进去，眼光太短浅。”由此可见， 一个有志于科学研究的年轻人，要想在未来有所成就，就必须要有“眼光”，把握科学发展趋势，选择好研究方向。如此，才更能在未来的科学研究中作出突出的贡献和成绩。

“直觉”的重要性

除了品位、风格和眼光，杨振宁认为搞科学研究，还有一点也很重要，那就是“直觉”。他特别强调，注重“直觉”是他的一个切身体会，是从他的导师泰勒教授那里学到的治学精神之一。

1982年10月，杨振宁在纽约州立大学石溪分校接受了中国学者倪光炯的访问，发表了关于科学人才的志趣、风格等问题的谈话。在谈到芝加哥大学时期导师泰勒教授对自己的影响时，杨振宁认为，泰勒注重的是物理学与数学之间关系的精神而不是细节，也就是一种“直觉”。尽管这种直觉不一定总是对的，但有它的好处。“好处是触角伸得非常之远，往往在没有看清一个东西的时候就抓住了它的精神，然后再想办法把中间的路连起来。虽然中间的路不见得每次都能连得起来，但是你如果不去伸那个触角，你就永远走不远。”由此可见， “直觉”最大的好处，就是能够抓住科学问题的精神，能够让科学家的研究工作走得更深远。

进入21世纪以来，杨振宁回国定居，在多次谈话和演讲中，特别强调直觉的重要性。2012年初，杨振宁在《物理》杂志第41卷1期上发表《我的学习与研究经历》的长文。在该文的一开始，杨振宁就特别强调直觉的重要性。他介绍说，自己在高中并没有修读过物理，只是为了高考而借阅了一本高中物理教科书，他在书中读到，圆周运动加速的方向是向心的，而不是沿着切线方向的。起初杨振宁觉得这与自己的直觉感受不一样，但仔细考虑了一两天之后认识到，速度是一个向量，它不仅有大小而且是有方向的。杨振宁说，这个亲身经历给了他极大的启发，他总结道：“每个人在每个时刻都有一些直觉，这些直觉多半是正确的，可是也有一些需要修正，需要加入一些新的观念，变成新的较正确的直觉。我从而了解到：一方面直觉非常重要，可是另一方面又要能及时吸取新的观念修正自己的直觉。”这段话可以看作是杨振宁对自己的“直觉论”的一个小结。

启发意义

总结杨振宁关于“品味”“风格”“眼光”“直觉”等的一系列论述，可以发现，这些观点一方面来源于杨振宁对自身学习和成长经历的总结与升华，因而可以看作是一种成功者的感悟和心得；另一方面，杨振宁的这些观点，也是他对世界著名科学家成功道路的总结，是他从科学发展史和科技创新史的历史实践中概括出来的著名科学家成功之路的共性特征——尽管这些共性特征在每个科学家身上的表现并不一样，甚至是千差万别。但正因为如此，科学家个体视域下的科学家精神及其具体表现更加具有启发意义。

需要指出的是，对于科学家个体而言，离开科研实践活动及其创造性科研成果的获取来谈科学家精神是空洞的。有的科学家可能非常重视所谓科学精神、科学方法等方面的培养和训练，熟练掌握各种成熟的科研方法和技巧，但却不一定能够做出创造性的杰出的科研成果。 科学家精神的培育，不能简单地、功利地停留在口号式的说教和灌输上，而应该深度融入科研实践之中。

科学家作为一种职业，一个庞大的群体，当然有着鲜明的共性特征。但是，科学家也是一个个活生生的现实的人，他们各自所呈现出来的科学家精神的具体内涵会有所不同。杨振宁对“风格”和“眼光”的强调，他的老师泰勒以及爱因斯坦的天才般的“直觉”，无一不是科学家精神的个性化的表达与呈现。科学家精神的培育，不是要塑造千人一面的科学家形象，恰恰相反，其核心要义是在共性中彰显个体特质。群星璀璨，共同照亮科技发展前行之路。

【思想者小传】

黄庆桥，上海交通大学马克思主义学院教授、博士生导师，教育部“全国高校网络教育名师”，上海市曙光学者，上海市马克思主义理论教学研究“中青年拔尖人才”。出版《科技重塑中国》《钱三强与中国科学》《雪龙探极：新中国极地事业发展史》等著作。（作者照片由本人提供）

原标题：《思想者｜黄庆桥：在杨振宁眼中，科学家需要具备哪些要素？》

栏目主编：王珍

文字编辑：王珍

本文作者：黄庆桥

题图来源：上观题图

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