一流科学人才怎样长成?怎样为人?怎样做学问?

昨日我们编发的文章 不仅是霍金的合作者:同样令公众着迷的彭罗斯爵士,简单提及杨振宁先生,引起了部分网友的讨论。我们这里辑录如下文字以供参考:

  1. 朱邦芬院士谈物理学大师的为人以及一流科学人才成长的道路的视频(文末的“原文链接”中有有文字链接);

  2. 朱院士谈人才成长要点总结;

  3. 朱院士眼中的杨振宁以及杨振宁对中国的5大贡献;

  4. 戴森著名文章《飞鸟与青蛙》中对杨振宁的评论。

视频开场白:

  今天的“学术之道”报告,我想谈谈我亲身接触过的一些中国物理学大师,从我的角度来看看这些大师是怎么做人、做学问的。我很幸运曾经跟国家最高科学技术奖获得者黄昆先生在同一个办公室一起工作了15年,我又有机会跟很多中国物理学大师,像杨振宁先生、彭桓武先生、周光召先生、王明贞先生、黄祖洽先生等,有比较多的个人接触,有的还可以随意交谈。

  我很幸运有机会熟悉这些中国的物理学大师,他们深刻地影响了我。他们一生做人、做事、做学问,为我们树立了典范。我们做人,要做一个有社会责任感的人、一个有道德的人、有底线的人;一个人的能力有大小,所做的事有大有小,但我们做事,要做对国家、对人民、对世界有益的事情;一个人天资和机遇不同,但做学问,要有所探究、有所发现、有所创新。清华毕业的人应该对人类有较大的贡献。

朱邦芬院士谈物理学大师的为人

朱邦芬:中国一流科学人才的成长之道

朱邦芬院士简介:
  朱邦芬,中国科学院院士,清华大学高等研究院教授、物理系教授、“清华学堂”物理班首席教授。1970年毕业于清华大学工程物理系,1981年获清华大学固体物理硕士学位,曾任物理系主任、理学院院长。与黄昆先生提出的半导体超晶格光学声子模型被国际上称作“黄朱模型”,在多本国外专著及研究生教材中详细介绍,带动了该领域的发展;关于半导体量子阱中激子旋量态理论和半导体超晶格拉曼散射的微观理论,在国际上有较大影响。

观点总结:

一流人才主要不是课堂教出来的

 朱邦芬院士认为,作为一个教师、一所学校,我们要为他们的成才精心营造一个好的环境,关键是环境。这个环境是一个广义的环境,既包括社会大环境,也包括学校、院系、班级以至宿舍的小环境。把环境创造好了,很多优秀学生也相对比较容易冒出来。

一流人才应具备的基本素质

目前,学生最缺的素质是好奇心、想象力和批判性思维,培养这三种素质的核心环节是培养学生从小就喜爱、习惯提问题。要花大力气培养学生发现问题、提出问题的能力。

西南联大"三剑客"(从左至右为 黄昆,张守廉,杨振宁)

如何培养优秀学生

对于好学生,因材施教的传统做法是让学生“多学一点、学深一点、早学一点”。但是,对于特别优秀的学生,就要给他们提供一个更大的空间,让他们有更多的自主权去主动学习。

为一流人才精心营造良好环境

朱邦芬院士提出,青少年科技教育既要对广大学生进行科学精神和科学发展观的培养,也要为一部分学生的主动探索创造条件。培养一流杰出人才是中国一流大学的历史使命。要为一流人才的成长精心营造一个好的环境。特别要注意对学生批判性思维、想象力和好奇心的培养。学习应该是学生在教师的指导下探索未知世界,越优秀的学生,教师越要“松绑”,让他们主动学习。学习内容不是越多越好、越深越好,也不是越早越好,而是要彻底理解驾驭所学的知识。他特别强调,成才先成人。

谈杨振宁

朱邦芬赞杨振宁先生是一个率真的人,有着对中国的热爱以及他挥之不去的中美之间的情谊;在科学方面是“保守的革命者”,珍惜人文历史科学等方面的传统,但不守旧,善于继承基础上创新。他讲述了杨振宁先生自2003年回到了他开始的地方——清华大学科学馆后对物理对中国对世界所作的贡献。

朱邦芬认为杨振宁先生是科学上的领导者、物理学家,教育家,是科技史物理学史的研究者,在文化和诚信等方面作出了很多贡献。杨振宁先生回到中国后,开始了他事业的第二次春天,恢复中国国籍,也了却了他的一桩心愿。

下面是谈论杨先生的文字实录:

我眼里的杨振宁先生的性格呈现多面:既有一位科学大师反潮流、大无畏的“气场”、洞察力和大局观,有时又像一个孩子,对周围一切充满好奇,时不时地会冒出几句“皇帝没穿新衣”之类的真话。我曾用“一个真人,一个童心未泯的科学大师”作为一篇追思彭桓武先生文章的标题,现在我觉得以此来形容杨振宁先生,也许更合适一些。请大家看看杨振宁先生的这张照片(图2),他戴着红领巾跟小朋友在一起品味书香,怀有一颗率真之心。又如他曾在文章中写他父亲,“我知道,直到临终前,对于我的放弃故国,他在心底里的一角始终没有宽恕过我”。这只有率真和坦诚的人才会这样写。受“杨翁恋”和各种媒体的影响,外界对他的误解比较多,近二十年我跟杨先生接触很多,所以我想多说一点他的为人。

2005 年6月13 日杨振宁先生和孩子们在一起

我印象最深的有几点。一是他的骨子里有深深的儒家传统思想。1934 年,杨振宁的父亲杨武之先生请了当年清华历史系的高材生丁则良到科学馆,为12 岁的杨振宁讲授《孟子》。杨先生自认小时候四书五经念得不多,但《孟子》对他的一生都非常有影响。杨先生曾经形容他的老师费米是一位标准的儒家君子,永远可靠和可信,永远脚踏实地,不哗众取宠和巧于贬人。我觉得这句话也是他自己做人的座右铭。杨先生认为,像费米这种品格的物理学家在欧美凤毛麟角,成功的欧美物理学家绝大多数非常咄咄逼人(aggressive),行事奉行one-upmanship (渴望取胜,为胜利甚至有时可以不择手段),如奥本海默、泰勒、费曼、库恩(T. Kuhn)等;而他本人则更喜欢费米、周光召、米尔斯(R. E. Mills)这类具有君子风度的物理学家。为此杨先生提出,欧美多数物理学家的个性与他们的学术成就到底有没有关系,这是值得研究的;但是,很明显他自己并不赞成这种做人方式。我曾在一篇文章中把杨先生的这个想法称为“杨振宁猜想”,值得我们的教育工作者和科学史研究人员研究。2015 年在新加坡召开的纪念杨—米尔斯非对称规范场理论发表60 周年的国际学术会议上,杨先生重新回顾了他与费曼50 多年前对物理学发展前景的分歧,他把自己的洞察和审慎归之于“吾日三省吾身”的儒家文化的影响。

英裔美国物理学家戴森曾在纪念杨振宁荣休时写了一篇文章,说杨振宁是一个“保守的革命者”,既遵循传统文化、遵循历史、遵循科学规律,但又不守旧,在继承的基础上创新。我觉得“保守的革命者”很符合杨先生的为人与为学。戴森还曾在《飞鸟与青蛙》中写道,科学家有两种:一种像鸟,飞得很高,纵观全局;还有一种是青蛙,守住一个区域,比如井底或者池塘边,在一个很小的范围内做得很仔细。戴森认为杨振宁是飞鸟,有大空间尺度的眼光,能够俯瞰很多事情。但是另一方面,他又很注重细节,注重实验。我想杨先生在科学上之所以成功,跟他的这种“保守的革命者”、以及既有大局洞察力又注重实验细节的特点很有关系。

杨振宁先生观察中国事务,也具有这种历史长尺度和空间大尺度的大局观和洞察力。他早年身处中华民族生死存亡的年代,1937 年,他颠沛流离,从北平到安徽又到昆明,深感当亡国奴的危险和耻辱,对“救亡图存”有刻骨铭心的感受。经历了旧中国、新中国和改革开放以来新新中国三个不同时期,他清楚地看到中国许多不尽如人意之处,但大局历史观和对祖国有发自内心的热爱,使他对中国的历史性的进步深有体会,对中国的前景看好。在近作《曙光集》中,他说,他和西南联大同学们成长于似无止尽的长夜中,“幸运地,中华民族终于走完了这个长夜,看见了曙光”,因而把书名起为《曙光集》。

现在网络上谩骂、造谣和污蔑杨振宁先生的话很多,我想他不在乎这些。他几十年来被人骂惯了。在美国,联邦调查局一直盯着他,因为他是在中美中断了20 多年关系以后、于1971 年第一位访问新中国的美籍华裔物理学家,回到美国后他到处公开演讲,称赞新中国的成就。中苏关系交恶的年代,苏联人也时常攻击他,说他是中共在美国的“第五纵队”。由于他说了很多大陆的好话,台湾和海外许多亲国民党的华人一段时间内也一直攻击他,攻得非常厉害。杨振宁1997年在清华大学创办高等研究中心(现在叫高等研究院),2003 年正式回到清华园定居,成为清华大学全职教授。国内一些人说杨振宁到清华是来享福的。作为一个见证人,我可以负责地说,杨先生之所以回到清华完全是出于家国情怀,是为了中国科技事业的发展。杨先生回清华后所做出的重要贡献不胜枚举,这里我只简而言之。杨先生认为,自己的一生画了一个圆,起点在清华的科学馆,当时他只有7 岁,父亲杨武之是清华数学系的教授;他在人生的终点又回到清华科学馆,画了一个圆。我认为,杨振宁回到清华后“画圆”的收笔之作十分出色,做出了一系列杰出的贡献,至少包括以下五个方面。

(1) 学术领导。他亲手创办了清华大学高等研究院,在物理学和其他相关研究领域中做出了非常好的研究工作。他担任清华物理系的国际评估委员会成员和顾问,帮助清华物理系从根本上改变了面貌。2016 年9 月19 日,薛其坤获得首届未来科学大奖物质科学奖。我以为这与杨先生在清华物理系首次国际评估时强调要发展实验凝聚态物理,以及他所创建的高等研究院为薛其坤和张首晟两人提供了合作平台分不开。杨先生是“邵逸夫奖”评审委员会首任主席、香港求是科技基金会顾问,他的辛勤工作和慧眼,使得这两个奖项声誉卓著,评出了一大批优秀科学家和成果。例如,早在1996 年,求是基金会就授予屠呦呦等10 位青蒿素及其衍生物研究工作的主要科研人员“求是杰出科技成就集体奖”,而当时没有任何机构授予屠呦呦等人奖项。他还就一些重大的科学工程以及科技政策,发表了真知灼见。最近杨先生关于反对中国现在开始建造超级大对撞机的见解,旗帜鲜明,不管对此持有什么立场,毫无疑问,都可以看到杨先生热爱中国、心系人民的赤子之心。以他的学术成就和声誉,以他的博学和见识,杨振宁先生在科学界所起的引领作用非常显著。

(2) 物理研究。杨先生回到清华后,在冷原子物理和统计物理领域发表了13 篇SCI 研究论文,亲自做了很多重要的研究工作。本世纪前10 年,他已是耄耋之年,但全部研究工作都还自己独力而为,最多有时有一个合作者。他有多篇文章发表在《中国物理快报》上,我常收到他发来的电子邮件,发件时间经常是晚上10点多、11点。

(3) 教育家。杨先生为清华培养出了多名杰出的青年物理学家,其中好几位已蜚声国际。为了推动教师上课,他还曾为清华物理系、数学系的200多位新生讲了一学期的大学物理课。

图:杨振宁先生在清华大学给大一学生上课。

左图是他在课堂边讲边写教学内容投影到屏幕上;右图是课间学生围着杨先生请教问题

(4) 科学史研究。杨先生写了很多科学史方面的研究论文,特别是对一些他亲身接触过的物理学大师和数学大师的研究及评述,独具匠心、极其精彩并珍贵。杨先生回清华后一共发表了近30篇SCI 论文,作者单位都署有清华大学,此外还出版了几本专著。

(5) 杨先生还做了许多其他事,包括就文化、教育、艺术等问题作了很多精彩的公共演讲,他还就学术诚信问题发出了声音。


戴森名文《飞鸟与青蛙》中的杨振宁:

对鸟们来说,最近五十年是艰难时光。然而,即使在艰难时代,也有事情等着鸟们去做,他们勇敢地去解决这些事情。在赫尔曼·外尔离开普林斯顿后不久,杨振宁(Frank Yang)从芝加哥来到普林斯顿,搬进了外尔的旧居,在我这一代的物理学家中,他接替外尔的位置成为一只领头鸟。

在外尔还活着时,杨振宁和他的学生罗伯特·米尔斯(Robert Mills)发现了非阿贝尔规范场(non-Abelian gauge fields)的杨-米尔斯理论,这是外尔规范场思想的一个漂亮外推。外尔的规范场是一个经典数量,满足了乘法交换定律。杨-米尔斯理论有一个不交换的三重规范场(triplet of gauge fields)。它们满足量子力学自旋三分量的交换法则,这是最简单的非阿贝尔躺代数A2(non-abelian lie algebra A2)的生成子。这个理论后来如此普遍,以至规范场论成为任何有限元李代数的生成子。有了这种普遍性,杨—米尔斯规范场理论为所有已知粒子和其相互作用提供了一个模型框架,这个模型就是今天粒子物理学的标准模型。通过证明爱因斯坦的重力场论适合于同样的框架,以克里斯托夫三指标符号规取代范场的作用,杨振宁为这个理论上写下点睛之笔。

在他1918年一篇论文的附录里,加上1955年为庆祝他70岁生日而出版的论文选集中,外尔阐述了他对规范场理论的最后想法(这是我的翻译):“对我的理论最强有力的辩护应该是:规范场不变性与电荷守恒相关,正如坐标不变性与能量动量守恒的相关性。”30年后,杨振宁来到瑞士苏黎世,参加外尔百岁诞辰庆典。杨振宁在演讲中引用这段话,作为外尔提出将规范场不变性作为物理学统一原理的思想证据。杨振宁继续说:“通过理论和实验的发展,今天我们已经认识到:对称性、李群和规范场不变性在确定物质世界的基本作用力中发挥了至关重要的作用。我将之称为对称支配相互作用基本原理。”对称支配相互作用的观点,是杨振宁对外尔言论的概括。外尔发现规范场不变性与物质守恒定律有密切关系。但他只能走这一步,不能走得太远,因为他只知道可交换为阿贝尔域的规范场不变性。借助于非阿贝尔规范场产生的非平凡李代数,场之间形成的相互作用变得独特,因此,对称性支配相互作用。这是杨振宁对物理学的伟大贡献。这是一只鸟的贡献,它高高地飞翔在诸多小问题构成的热带雨林之上,我们中的绝大多数在这些小问题耗尽了一生的时光。

精选留言
  • Wheel

    1

    杨老作为一个理论物理学家,那个时候回国,能做出什么成果来?他为世界做出的巨大贡献难道不够?钱学森等人是工程物理学家,能做出“有用”的东西,回国不能和杨老混为一谈。

  • 啦啦啦啦fly

    1

    有些人就是这样的,必须要妻离子散、或者干脆终身不婚无儿无女、或者被迫害、冤死,才叫做贡献,才叫好人。他们认为一个人生活中的悲惨程度与学术贡献是成正比的,好庆幸杨振宁先生是个有个性、率直、无谓世俗流言的人,为我们做出了一个表率,努力工作可以有幸福生活,爱国与爱己不冲突。

  • ccpjsg

    1

    学术成就和个人品格绝不能混淆,一定要分开讨论。杨先生学术成就一流,可以说是全中国物理学家里面最好的,在世界范围内也是一流行列。但是,他所做的为中国的贡献,和邓先生钱先生相比,太容易了!他为中国做的工作基本是在改革开放后做的,那时的社会环境,经济条件和建国之初简直就是天壤之别!而体现人品的地方就在于,祖国困难的时候,邓钱等人无条件回国,回国之艰难,也要回国,以钱学森为代表!回国后条件之艰苦,也做出一流工作!而杨先生的工作,不能说不重要。而在国家需要你的时候,你做出了什么抉择?还有,杨先生和李振道先生的故事也值得说一说嘛!这样才能更全面客观!我的观点就是,杨先生学术成就一流,但是要说人品一流,我绝不同意。但是人品也不太差,就一般而已!

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