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跨越学科的界限

 梦幻水书屋 2020-08-12

金力


很荣幸有机会与大一的同学座谈。这批大一的同学与以往的不同,是复旦按照通识教育理念培养的学生。大家今后怎么走,不仅是你们学生关心的,也是学校领导所关注的。我是做自然科学的,所以有一个缺点(实际也是优点)就是不善于从概念上去总结,很多东西凭感觉走。更多时候强调直觉和理性思维,很少提升到理论的高度。所以今天我的想法,大家也会看到,逻辑的东西多了,但是上升到概念的东西会相当少。而且我也想把我过去超过二十年的经历作为一个例子来解剖,希望通过我自己的成败,对在座各位今后的成长提供帮助。我讲的题目叫做《跨越学科的界限》。我本来想问这么一个问题:在座如果有书法爱好者的话,谁能够告诉我这几个字是谁的字?粗粗一看,这几个字出于同一个人,然而实际上它来自五个书法家:米芾(米元章)的,文征明的,董其昌的,赵孟頫的,还有明贞也就是雍正皇帝。对书法有兴趣的人像书法家来说,他们可能认为我这么做大逆不道。每一个字体有它明确的特点,而这个特点对喜好某个字体的人来说,这个东西对他来说是非常高尚非常正式的东西。而如果你把它混为一谈,实际上就会有些问题。哪怕你拿来做集字的话,你也是拿王羲之的字做集字,或者是拿米芾的字做集字。很少有人拿不同书法家的字做集字。这里面我想说两个问题:第一,大家认为有区别的东西,实际上这种差别不大;第二,实际上在学术界,大家都会做这样一件事:把自己熟悉的东西尊敬的东西奉为圭皋,然后拼命维护这个东西,如果另外一些说法与之稍有差错的话会被归为异端学说。今天既然讲学科和跨越学科,很自然地提出一个问题:什么是学科?

以前同学考复旦都是分专业的。每一个专业相对一个学科。现在的专业设置实际上是定在二级学科。教育部规定有一级学科,比如像数学物理化学等等,还有生物学。生物学我比较熟悉,我生科院的。那里面有生物化学,遗传学,这些是二级学科。你如果碰到一个学者,问他究竟做什么,他会很自豪的告诉你:我是搞生物化学的。或者搞数学的人说我是搞泛函的,我是搞拓扑的。如果搞历史的话我是搞历史地理的。他把自己的标签定的很清楚。也把自己的界限定的很清楚。我们看看有什么学科呢?复旦有三大支柱学科:文理医。比如说理,我比较熟悉,无非是数理化生天地人心等等。我们复旦的数理化生是相当强,按谈家桢先生的话说就是复旦缺的就是天地人心。没有天文、地质、人类学和心理学。这些学科是什么呢?如果仔细观察这些学科的话,发现它们的区别无非在乎对象,就是究竟是研究什么样的对象。更多程度上我认为,实际上是一种方法。比如说化学和生物学还有物理学,研究方法显然有一定差异(当然研究对象也有所不同)。对于同一个对象,往往不同学科都会有所研究,所以学科间有相当大的重叠性。方法实际上是限于着眼点、研究手段和研究现状,是我们现有的知识所决定的。这在方法学上实际对我们在做学科上圈定了一个相对来说人为的界限。科学上来说我们研究的自然现象,实际上是对象,而对象是跨学科的,但方法却是局限于学科之内的。如果仅仅局限于某一个学科某一个对象,理论上你只能看到对象的局部而不能看到对象的全部。我们如果对自然现象真正感兴趣想要搞清楚的话,那么我们应该跨越学科的界限,用不同的方法不同的角度去观察某一个现象,这样才能对其有更深更广的理解。

复旦大学是国内的一流大学。我一直以为是国内No.1的,远远好于清华北大。我之所以这么说,是要从复旦的历史来看。文革以后,复旦招生的生源确实在八十年代是优于清华北大。从学生培养的特点来看呢,我自己是觉得清华的学生太实,北大的学生太虚,复旦的学生正好处于中间。不管到了哪个大学,对每个学生,以及父母家庭来说,他们一直把你们逼着送到了这么好的大学,老师也很努力进行教学,无非抱有一个目的:复旦毕业生中能涌现出一批大师级的人物。什么叫大师级的人物我自己也搞不清楚。但是他应该是能够出思想的,他的思想不仅能够影响自己还能影响人类,影响周围的人,影响他们的生活,对人类的知识有所贡献。既然如此,那么他的东西应该跟前人不一样,所以必须是要有创新能力的。所以复旦的定位应该是影响整个世界,培养世界级的领袖,而不仅仅是中国或者民族的领导人物。

既然要做创新,如果要做好的话,我自己觉得要提三个问题:你究竟喜欢什么?个人兴趣非常重要,如果一个东西你真要做好的话,我想你确实必须喜欢他。我最擅长什么?这个东西不仅大家在问,我比你们年长25岁,我也一直在问,我自己究竟最擅长什么?我是不是入错行了?我应该选择什么专业?还有一个就是学科和科学究竟需要什么?现在科学在中国被放在一个很特殊的位置。因为要考虑社会究竟需要什么?社会对科学的方向提出了需求。科学的方向对我们也提出了要求。我自己的答案是什么呢?我中学就知道,我喜欢数学和历史。我最擅长什么呢?工程。为什么?因为我最喜欢的东西我都做不好,所以我一定要想出一个第三个没做过的东西出来作为我最擅长的。过去一段时间我觉得如果我去做工程会是做得蛮好的。至少我现在自我感觉还不错。那这个社会和现在科学需要什么呢?医学是很重要的东西。而我现在从事遗传学科研的话,我总是说科学和社会需要遗传学。我想大家要做科学,那大家对上面三个问题都要有自己的一个答案。

做科研的话必须首先知道科学是什么,科研是什么。我接触过很多同学,我自己带了很多研究生,我自己实验室也有不少做科研的本科生,我自己还碰到过很多同学。我觉得他们在讲科研的时候,他们总是觉得科学是一个很模糊的东西或者很神秘。好像科研是一个大学问,就是说你脑子里(往往凭空)想出一套别人没想出的东西,就以为这个是科学是科研。我原来也曾这么想。25年走过来,我现在感觉科研是个很简单的东西,跟平时吃喝拉撒没什么区别。实际上只要智力足够,受过一定训练,谁都可以做科研。是不是可以做好的科研是另外一回事,但是做科研是一件相对来说简单的东西。科研究竟是什么?中文常常讲这件事情是科学的那是科学的,那我觉得科学这个词已经被异化了。“科学”被人们用作“合理”的代名词。一件事情是合理的,就说它是科学的。那么科学是什么呢?它是可以证伪的。科学上任何一个东西只要能够被证明它是错的,那么它就是科学的。为什么这么说呢?因为它跟科学的研究方式有关。科学研究怎么做?我儿子在念小学六年级,他现在书里就有写到:首先提出问题,接着提出假设,之后设计试验进行观察,然后通过观察总结结果,再根据结果看是否和提出的问题与假设一致,最后回到第一步又提出新的问题和假设,周而复始。你要发现新的东西,无非就是说,前面做的东西我不说是错的,但是它有局限性,它的结果不够深入或者广度不够。实际上整个科研过程一直在说的就是——哪些地方是有问题的。所以科研很简单。你提出可检验的假设。你提出什么样的假设做什么样的问题是一个水平问题,但是只是提出假设是一个很容易的问题,比如假设天是粉红的,然后你观察发现天不是粉红色的,这就是一个实验。实验是对自然的观察。科学本身跟自然有关。我一直在说数学不是科学。数学只不过是一个语言系统,使得我们研究科学更便捷,所以作为一种伴随的工具始终出现。但是从科学的定义来看它的确不是科学。另外一个你要对学科有足够的了解,掌握相关的知识,有了这些东西你就可以做科研了。

刚才我提到,什么是好的科研?很大程度上你提什么样的问题,问题的好坏就说明你是不是在科学的前沿。如果你提出和研究的问题是在科学的前沿,而且你又能通过实验来回答这些问题,那别人说你是一流的科学家。否则就是二流三流。那什么是前沿呢?一种就是多看文章多去想。我就觉得陈景润不是一流的数学家,他充其量是三流的数学家。一流的数学家是歌德巴赫,他一拍脑子想出一个前沿问题,结果搞得多少人在那里废寝忘食,到现在还搞不定。真正一流的科学家,是你去提出前沿何在。所以说你要培养创新的能力,要成为一个大师大家,就要培养自己提出和发现前沿的能力。

我还想谈一下什么是优秀的科学家。要成为一个优秀的科学家、科研工作者或学者,就是说除了吃饭以外,脖子上的东西是会动的。他必须具有独立思考的能力。这一点非常关键,而在中国过去的教育体系里面实际上是不鼓励的。我现在希望大家作为通识教育的第一批学生能够始终记住独立思考是一个非常非常非常重要的东西。因为只有独立思考,你想出来的东西才是你自己的。不然的话你只能机械化记忆别人想出来的东西,记得再牢也不是自己的。我印象很深的是我在中学的时候。我是格致中学毕业的。一个教代数的老师对我讲:“你在读书的时候,尤其数学书的时候,首先记住一点,这本书全是错的。”这句话对我影响非常大。

你有了独立思考能力以后要做研究,动手能力也非常重要。另外一个呢,做科学是需要毅力和精神的。精神建立在你对科学的兴趣和坚韧不拔的毅力之上。今年初有一个学生要考我的研究生。面试以后我让她介绍一下自己,她说她喜欢唱歌跳舞。那是个漂亮的女孩子,人很活跃很开朗,总而言之就是一个很正常的人。我就告诉她,我真不想收你做学生,你到我实验室看看,没有一个学生是正常的。他们如果对科学抱有特殊的兴趣,那么正常人想的那些问题他们的注意力就会少很多,所以相对来说他们不正常。

另外我们以前在中学和大学学习往往对一个东西没有足够重视,就是你的表达能力,你的写作能力、沟通能力。现代科学是需要你跟人作交流,这个非常重要。还有你需要具备一定领导才能,换言之就是怎么样利用和掌握资源的能力。这是一个重要的东西,做科研需要资源。再聪明,如果你没有团队没有经费,你是做不成的。所以甚至有一种说法,当你达到一定水平的时候,有人跟你说idea is cheap。想法是不值钱的,最重要的你怎么样把这个工作完成。如果有好的想法又有好的execution的能力,把这个事情做完那就能取得成功。把这些东西归结起来呢,就是说你在学术界,这个人蛮成熟的。Maturity。

我有一个朋友是国内一个大学副校长。他来找我说我们现在搞创新能力的培养,素质教育。创新能力怎么培养?我就说你别逗了,你这一辈子从来没有创新你怎么能培养创新呢?我还是那句话:独立思考。想办法去折磨或者锤炼你的脑子。经常去动它,去犯错误。中国古训说:读万卷书,行万里路。这里的读书好理解,走路我理解为经常去做事情,实际上就是去犯错误。犯了错误以后你才知道问题出在什么地方。如果你不犯错误,你可能永远不知道问题的关键何在。科研也是这样,如果你碰到很多失败,比如拿到一张X光片,上面做的东西完全错的。然后你盯着它在想,我究竟错在什么地方?我有一个美国同学,做了三年也没出成果。每次他做错了什么东西也不跟导师说,就往垃圾桶里一扔。一再重复。他始终有一个信念:我东西做不好,第一个原因是运气不好,第二个是我比较无能。当变成熟练工人就能做好。我就问他,你丢掉这些东西之前你想过没有你自己究竟错在什么地方。失败其实是一件好事情。

还有一个是创新能力,就是你的直觉。我跟学生讲,怎么样有一个好的idea,当你去研究一个东西的时候?你把别人说过做过的东西放在一边,先闭上眼自己想想这个东西应该是个什么样子。还有就是你会想到很多东西,有一些你会觉得很stupid,没关系你可以先把它们记下来。我从中学开始就记了很多想法在本子上面,现在看来很多都十分可笑,但是总有一些想法会闪光。当你一直坚持用脑子思考下去的时候,五年十年之后你的思维水平跟别人就不是一个水平。

接下去我解剖一下自己。我是典型的不安分,在各个学科之间乱窜的那种人。我那时在格致中学,当时学校秉承了文革前搞数学的传统,数学课是其他学校的一倍多左右。当时正好陈景润在搞哥德巴赫猜想,老师就希望我们都能成为陈景润。高二的时候老师给我们讲数论,我们就花了整整一年时间学数论。我也搞不清楚为什么要读这个。不过大家觉得这个东西很好。我读了之后就想进复旦大学数学系,或者理论物理也不错。那时复旦大学的谢希德校长在广播上说,我们搞理论的人已经很多了,不再需要那么多人来搞理论。又看到谈家桢先生在哪个大报上说二十世纪是遗传学的世纪。我妈妈就说:“你看,应该读生物学。医学也不错。”但我还是想读数学。结果班主任就来找我谈话:“我去年有个学生,考取了遗传学专业,你也去考。”所以我们这代人很可怜。一个东西的好坏不是我们自己能够判断,而是家长和社会用时髦的眼光帮我们去判断。就像海里的小石头和贝壳被冲到岸上,是因为潮水,是一种时髦。当潮水退去的时候,大部分人就会落在那边。我们的重要性、理想和青春就已经过去。如果你自己做过判断,走错了地方,那你自己也就认了。但是问题在于这些判断压根就不是我们自己的。我们是被潮水冲上来的,潮水退了,我们就完了。接下来我们该做什么呢?这就是我觉得做中国人一个很可悲的一件事。希望大家能够走出这个怪圈,真正去独立思考一些东西,去选择自己的命运和学科方向。而你们处于通识教育的第一年,是有机会做出这个选择的。

我曾有个同学考上美国研究生,第一年就退学了。我问他为什么,因为好不容易有这样的机会。他说我要去搞法律。他说前几天做了一个心理倾向的test,测适合做什么方向。他说结果表明适合做法律,所以决定去搞法律。不管他的选择是否正确,我就很佩服他。他居然有这个胆量去改变自己的人生之路。我们那个年代的人是从小经过灌输长大的。生在新社会,长在红旗下。每个人就像螺丝钉一样。由于家长和老师的怂恿,我就莫名其妙进了生物系。我很荣幸考取了遗传学专业,进去了才知道这个专业当年录取分数是全国第一,分数线仅比全国个人高考第一名分数低30分。后来八四级就是卢大儒那一级更不得了,他们班级前十名比上海市前十名不知道比到哪里去,全国第一名也在他们班。第一个学期学动物学。我期中考试一塌糊涂。我去找老师说这些东西我不会读,不知道怎么去读这些东西。老师说:
“金力呀,你背下来,你就懂了。”这句话对我影响很大。后来我老老实实的一试,真是很灵。期末考试马上成绩就上去了,后来各科成绩都非常好。哦,原来是要背的。

那时大学一年级很多同学都互相认识,因为中学的时候都是活跃分子,比如很多都是数学爱好者协会什么的。一年以后大家坐下来一谈,我就觉得自己有问题。物理系的学生好像脑子就变聪明了,数学系的学生还不错,化学系的学生稍微差一点,生物系的学生好像脑子都有问题。后来他们说你还没碰到过读医的呢,问题更大!所以一个物理系的学生,全国高考第一的,对我们说,你们这帮家伙,生物系继续读下去,就是永久性脑损伤。我这才知道各个学科居然不一样,在学习上有很大的差别。后来我就想我一定要把自己的脑子救回来。倒不是说生物系有问题,但是问题在于逻辑性的思维做得少了,而记忆性的东西用得多了。那个时候正好有个机会可以让我去数学系去读东西,所以我就毫不犹豫跳了进去。一开始懵懵懂懂了一段时间,发现一个很有意思的现象,发现生物读得越多,数学的东西越容易懂。老师讲一个概念,粗线条出来以后,数学系的同学要想半天,他说我还没推过来。但是生物系学生有个特点,抓全盘马上就懂了,但是回去做作业还是做不出。至少概念我是懂了。后来我就觉得数学特别容易,什么数学都敢去学去听。那时候还不是双学位,但是允许我们去听。这些东西我就听下去,我就觉得太简单。所以说读生物并不是永久性脑损伤,只是它的思维方式有特殊性。到了三年级,本来我就是跨学科的,我就开始拼命乱跨。当时有个学生科协,每周组织两个报告学生自己讲,每个学期出一份刊物。那时候我们特别牛,不知道天高地厚,觉得自己很聪明。哥本哈根学派算什么。不过确实是打开了思路,跟很多系的学生接触。四年级要考研究生,尴尬了。老师一看你到底是干什么的?很多机会就排不上号就失去了。但是读研究生以后就开始尝到甜头。你看问题跟搞数学的人不同,跟搞生物的人也不同。搞生物的人你比他逻辑性强,跟搞数学的人相比你的整体把握比他强。数学中太注重细节。生物太模糊不讲究精确。

那时复旦有值得大书特书的一件事:1981年经谈家桢先生发起,刘祖洞教授(就是我的研究生导师)和耿正成教授还有数学系徐家高教授,他们后面两人去了日本,发现世界上有一件事叫做群体遗传学,使用数学来研究生物学。而且六十年代的时候正当中国发生史无前例变化的时候,这个学科包括生物的其他学科也在发生史无前例的变化。大家如果对进化学说感兴趣,可能知道木村资生的中立学说。木村先生故去比较早,尽管进化科学始终没有拿到Nobel奖,我始终相信木村先生应该拿3个Nobel。那个时候他使得进化科学被往前推动很大一步。那时复旦开的群体遗传学班招了4个学生,一个研究生,一个二年级本科生,还有两个一年级本科生。我很幸运就跳到那边去读。这个班实际上相当成功。其中李玄能转调了。我们其他三个大概是80,81级,是生物系这批人出去的当中最早在美国拿到正教授的。施文元在UCLA做正教授。谷迅在Iowa State做正教授。谷迅的贡献是世界上第一个组织了 Bioinformatics program,招到了很多好学生。我自己也很幸运,因为有跨学科的视角,在做的时候非常顺手。这个研讨班持续了3年,没有学分。想起来很冤,我一周上36,37节课,都上晕了。数学和遗传学都在学。一小部分有用,绝大部分没用。

为什么群体遗传学这么重要?因为它正好处于学科起步的阶段,蛋白质的测序和DNA的测序刚刚开始。木村资生我刚刚提到了,提出了中性学说。分子进化论处于萌芽,人类遗传学所谓基因定位克隆的概念,刚刚引进。而这个概念是作为群体遗传学概念的一部分引进,现在成为人类遗传学的主流之一,是用来寻找致病基因的一个最最重要的方法。当时学科的生长点是理论和数据分析,因为数据产生还有一定问题,太贵,而且技术还不成熟。所以说大家在想怎样设计好研究,怎样做数据分析。这正好处于遗传学和数学的交汇点上。而这个东西成为今后群体遗传学,分子进化,人类遗传学,生物信息学等学科的主要基础。当时我们确实很幸运。后来我们几个人有机会很快的成长,很大程度上就是因为复旦办过这么一个班。而且据我所知复旦历史上办过的这么奇异的班就这一次。那时候我在复旦,做学位论文就做很奇怪的事情。那时毕业论文我就用马尔可夫过程做群体生长模型。生物系老师一看也搞不清楚在做什么。硕士论文用群体遗传学模型做产前诊断。那个时候人类遗传学刚刚开始。然后博士课题是考了复旦博士生,做分子进化,联合培养出国的。出去干嘛呢?刘祖洞对我说,你好好把分子进化学好,回来在复旦开课。我就去了Texas。

我学过数学和生物学。数学非常强调概念准确,关系明确,思维逻辑严密;而生物非常模糊不明确不严密。我现在是中科院计算生物所的所长,我们要干一件什么事情?用数学把生物学模型做出来。现在能够做,是因为有大量数据,很多东西可以量化。量化这个词,让读医学、生物学、化学、物理、数学的来解释,他们都认为自己理解,但是他们的理解完全不同。一开始我准备去跟木村资生,木村说很抱歉找不到资助。于是我去了美国。很幸运我跟了Nei。如果做遗传,应该会知道内氏距离。我去了做分子进化。他领导的那一拨人主导了世界的两个领域长达25年。里面80%工作由他们做出。一开始我很崇拜他。跟他聊了几句,发现他数学是中学水平。他原来是搞放射育种的。他极其有眼光,直觉超强。有些东西你不用告诉他细节,文章他也不好好读。他看到好文章扔给我让我读,读了以后我跟他讲,讲完以后他全知道,告诉你一堆事情。我现在也是这样,让研究生读了论文跟我讲。我去了之后数学基础确实帮了我。3个月就做了3个project。后来花了 3年把这3篇文章写出来,而且我蛮自豪,这3篇文章在那个领域引用率相当高,现在还在用。到了1990年,内要去宾州大学做一个研究所所长,他让我跟他一起去。我说让我想一想。我那时候一直在动脑子,感觉他做的东西好像不大灵。研究进化的时候有一大堆物种你想知道他们在进化上的关系,另外还想知道他们是怎么进化的,有什么特征性的东西,进化机制是什么。我当时做了以后就觉得里面好像有问题。为什么?你在研究进化关系的时候首先要假设进化规律是什么,然后把进化试画出来,然后再拿这个进化去看,看有什么规律。我觉得逻辑上好像有个循环,科学不是这么做的。应该是说:首先有个分类系统,然后根据分类系统再去研究它的规律。分子进化来说我想是不是该有另外一套观察方法,去把关系先做出来,再研究进化规律。当时不是这么做的,我就想wait a minute,是不是应该换个办法。然后我说我不想走,他就说我把你托给我一个博士后,实际上那个博士后是个正教授。他是个名义上的导师,现在很有名,我跟他谈,说想做些新的东西,除了分子进化以外。我说做什么东西我也不知道。那时候我已经转成德州大学研究生了。我说你给我一年时间,我去遛一圈。

那时候我也胆子蛮大,找了三个实验室,都是校外的。发现了基因组中的一个重复片断,前一阶段是做人类遗传学研究的一个主要分子标记。而且是世界上现在通用的法医学遗传标记。我很幸运,那时候是学生,在我手里做出来。我就跟导师说我想回来作这个东西的理论。说自己幸运是因为那是一个新的方向。不管做什么东西,都是可发表的。做了3年半的博士生,在答辩之前已经发表了21篇垃圾。而且是引用率很高的垃圾。现在回头看来这些文章不怎么样,但是因为当时新。当时我看到这个东西,它有它的特点,在遗传学上有很好的发展前景。我当时就跳进去做这件事情,抓住了这个机会。

去了德州大学还有一点很重要,值得仔细去看。大学有个研究生院GSBS,在70年代初的整个德州大学系统(多个校区)建立起来的。搞的是生物医学知识的通识教育。不管什么学科,在休斯敦400多个教授,你都可以选。而他们做什么的都有。在现在科学研究,广度比深度更重要。这个通识教育所作的拓广实际上同时是有深度的拓广。没有学分制,只有4门课。一门quantitative生物统计方面,一门system,一门生化,一门细胞生物学。每一门里面具体有好多种课可以选,但是四门必须选满。这四个会了,基本上一堆事情都会了。一门课里面1/3的人给C,算作不合格,必须重选一次这一门里面的课。2次重选不行就回家。把质控紧紧压在4门基础课上。不是人过的日子,生化一个星期8节课,但确实学的很扎实。我学的最好的是Cancer Biology,我觉得我在癌症方面知识绝对不比一个医学院学生差。它让我们打下很扎实基础。为什么你不多花时间在数学、物理、化学甚至人文上?建立GSBS的目标是培养一流生物医学人才,结果非常成功。我当时在遗传的program,相比Harvard、Stanford,毕业生做教授的比例远远超过它们。真正培养跨学科复合人才。从这个值得骄傲的体系出来,大家可能比较熟悉的,有大陆留美学生当中唯一一个美国科学院院士,王晓东,就是达拉斯的GSBS出来的。实际上现在回国在生物医学领域里面领导局面的,休斯敦GSBS出来的有好几个。这个通识教育非常成功。我希望一二十年以后,复旦通识教育平台出来的学生能在社会上表现出很大的优势,跟北大清华的学生会不一样。

我在美国前八年一直做数学模型。有一天我做了很有意思的东西,数学上很漂亮,很简洁。我去找一个朋友,英国人,我说这个东西很好。他说你这个东西有什么用?我说哦。一下子醒了过来。我的研究对象是生物,不管做什么还应该是生物学。做数学有个问题,最容易闭门造车。反正一张纸一支笔,喝下去的咖啡,拉出来的公式就是数学家。我那时就是如此。但是一堆公式对生物学一点作用都没有。浪费很多树木。我那时候想这个世界究竟什么样子,一定要回到实验室去。在我做这个决定之前,我找了大量数据。我发现自己要的数据基本上没有。为什么呢?这个世界不是围绕我的模型转的。只有按照我的设计产生出来的东西,才能真正对我的模型有用。但是我认为我的看法比搞生物的人更精辟,因为我搞理论,可以直接参与实验设计。大部分数据,做生物的人做出来的,都是garbage。大量产生数据,然后做非常肤浅的解释,很难去深入。那我就做实验。博士读了两年多,我开始联系做博士后的地方。最后我去了Stanford。到了那里我才真正知道学科是没有界限的,才真正知道什么是创新什么是科学。

1994年的Stanford的医学院处于一个很不寻常的时刻。基因组学,主要是测序和分析;功能基因组学,主要是基因芯片;系统生物学的概念,人类遗传学的基本东西,和生物信息学的基本东西,全是出自Stanford。起作用的是一批很聪明的教授,他们带一批出色的博士后和学生。我当时真的很幸运是 at the right time, at the right place. 举几个例子。用当初提出定位克隆也就是遗传学的方法研究人类疾病的是4 个人联合提出的:David Botstein, Ronald Davis, Marx Gornick, Ei Wright。那时 David Botstein是Stanford系主任,Ronald Davis是那边教授,Ronald是Caltech毕业的,大学学了4个专业:数理化生。我做教授的时候请他去休斯敦作报告,他讲了一句话把所有人都得罪了:“你们这样的学生到我这里读博士后,我一个不要。你们会的我全会。我要招的学生是他们会你们不会的东西。”他的实验室里最多的是搞电子工程、机械、数学、化学的。他是生物学界一个大牛,他的走廊和办公室里挂的是一串镜框,而每个镜框里面是Science,Nature或者Cell的封面。你在这些杂志能做到cover story说明是这个领域最灵的东西。就像许田教授他的那篇 Cell的cover story。他们做了4年才1篇,而Ronald的走廊里到处都是这个东西。还有一个就是我的导师Luca Cavalli- Sforza,他是很传奇的人物,现代遗传学奠基者之一。你看到他的名字里面Sforza能知道他是一个很大的意大利贵族。他开始是读医的,但他说医学不灵。他跑到Fisher(现代统计学奠基人)那里去读统计学,回头到意大利写了一本统计学教科书,现在还在用。然后回到那里说要研究人群,开始做人类群体遗传学。然后又要研究疾病。Stanford遗传系给他系主任。他去了不安分,研究历史、地理、语言。他居然是世界上最好的语言学家之一!所以我是很幸运。他对我说,历史人文可以多读。结果跟着他,遗传学我没有好好念,每天一人一杯咖啡,聊历史地理人文。生物学里面你看到很多杰出贡献的人,很多读生物出身,也有很多不是生物出身,他们的贡献反而是读生物出身的人做不到的。比如说DNA双螺旋结构的发现者Watson,Crick。Crick是读遗传学出身。还有一个人,Eric Lander,不比我老多少。是现在公认作基因组学的No.1。他是读数学的。之后在MIT教管理,做到正教授。到80年代哪一天心血来潮说生物学好玩,去玩一玩,10年以后出来生物学他变成No.1。你去看他的idea,全是garbage。但是他做出来的东西,全是用别人的 idea。他的特点是能抓住别人的重要的idea,你做不了我替你干。不管你同意不同意,我做出来再说。我用数理的能力,管理的才能,拉着上千个人各种各样领域做成一个航空母舰。把你做不到的事情一个一个做出来。我在Stanford,受环境影响,用传统的观念看来就是我在乱搞,群体遗传学继续做,对y染色体开始有兴趣。开始找人搞技术,发现速度太慢,自己做仪器,搞自动化,又跨到人文学科,真开心。什么都玩,爱怎么玩就怎么玩,非常强调学科交叉。看了一个东西觉得有兴趣,我飞回来找了一本微生物实验手册,两本物理化学教科书,看了之后基本上没有一个心理障碍。看看能不能做生物,能做我就去看,管它是不是生物里面的东西。那个时候,Stanford给很少钱,你要么不来。但是的确是好地方我就去了。Stanford是硅谷起源处,我没钱就去小公司打工。公司一看你科研不错。行,研发全部给你管。结果我还在一个公司主导科研,开始研究疾病。因为是一家13个医生集资开的公司。所以整个经历3年里面,乱七八糟,但是后来发现是一生中收获最大的3年。回到Texas以后一些老师说你好像跟从前不一样了。我为什么后来在德州呆不下去,在辛辛那提呆了10年又呆不下去?他们总是说我这个人,什么东西都乱搞。

我现在回到复旦,回到中国我觉得是对了。现在中国还有上海研究气氛实际上相当好。尤其是生物医学领域。尽管有不尽人意之处,但是同时你可以看到有一大批相当出色的学者,彼此之间能够交流合作。还有一点,在经费使用上面,中国限制不太死,可以玩自己想玩的东西,玩得很开心。学院有一个老教授批评我好几次:国家人民的财产怎么能让你玩?我说我主要是搞科研,要出成果,重要的话是要有兴趣,你喜欢。更容易做出东西来。后来回到德州医学中心,谈先生提出一个条件:你一定要回复旦。那我说我要回复旦,那我在那边找工作别人让不让?你想要我很简单,我一年中有3个月要在复旦开实验室。后来德州公共卫生学院说没问题,你要接触病人采样嘛,去中国采样好了。那么有3个月自由在复旦建立实验室。公共卫生学院要做流行病的。所以我看到那些在座流行病的很好玩。我那时候开始也是在做疾病,遗传病、复杂疾病的遗传学研究。我就想能不能跟流行病一起做?所以就开始往这个方向走。所以在复旦那个实验室的方向,一方面做人类群体遗传学,另一方面开始心血管病的遗传学研究尤其是分子流行病的研究。

所以我对大学这么看:打好基础,重视宽度和广度,重视数理科学,培养逻辑思维。非常重要。不管你做什么,数理很重要,并不仅仅是学习它的内容,还在于思维方式和逻辑严密性。你从事的学科和工作可以不是很严密,但是逻辑的思维可以帮助你先行一步。研究生阶段要学会做科研。博士阶段学习如何独立做科研。当你做研究人员时就能够真正独立做科研。今天就讲这些,谢谢。

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