李華周
加拿大阿爾伯塔大學
2019年2月12日
老子所著《道德經》第六十四章有言：“合抱之木，生於毫末；九層之臺，起於累土；千裡之行，始於足下”。寥寥數言蘊涵瞭至簡至深的道理，告訴人們若想成就一番事業，須從第一步開始，紮實做好每一件事情，至始至終秉持“如履薄冰，慎終如始”的態度；同時，這幾句話也傳達出如何邁出第一步的重要性，如果第一步邁的不妥或是方向不對，也會負面影響事業的發展。
自從博士畢業以來，我一直在石油工程領域從事教學和科研工作，在教學和科研實踐中，逐漸體會到一名學生如果想在學業或學術上取得成功，邁出的第一步何其重要。那麼，在治學的道路上，這尤為重要的第一步是什麼呢？
建立嚴謹的治學態度是這重要的第一步。所謂嚴謹，“嚴”字體現在嚴肅、嚴格、嚴密這幾個方面，“謹”字則體現在謹慎上。具體而言，嚴謹的治學就要求我們要時刻以嚴肅、謹慎的態度，以嚴格、嚴密的標準對待治學。下面，我將從四個方面論述為什麼建立嚴謹的治學態度是這重要的第一步。
· 首先，隻有以嚴謹的治學態度來治學，才可能做到堅守學術道德，以實事求是的的科學精神開展科研工作。
學術道德是一系列的科學共同體一致認可的從業準則和共識，所有科學研究事業的從業者必須時刻謹記和踐行這些準則和共識。具體來說，學術道德主要體現在三個方面。首先，科研工作者在選擇研究課題時和在科研過程中，要遵循科研倫理，敬畏生命，不能從事與人類文明發展大勢背道而馳的科研工作。2018年，中國南方科技大學副教授賀建奎教授宣佈在其直接領導下世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒誕生。一時間，這一消息的公佈在學術圈引起瞭軒然大波。很多具有學術良知的學者、科研管理機構紛紛表態對此做法強烈譴責，批評其行為嚴重違背瞭學術道德和科研倫理。這一事件也成為瞭2018年全球最臭名昭著的學術醜聞之一。其次，科研工作者在從事科研工作過程中，要尊重自然規律，真實地記錄實驗和理論計算的過程和結果，確保得到的實驗和計算結果是可靠的、並能夠被其他同行重復出來。許多人害怕實驗或理論嘗試失敗，殊不知“失敗乃成功之母”。科研並不是總是一帆豐順的，得到失敗的結果是很正常的。失敗的科研結果也可以是很有意義的，可以給同領域內科研工作者提供借鑒，減少對科研資源的重復浪費。2018年在美國著名學府哈佛大學發生瞭一樁學術醜聞[1]。哈佛大學在10月14日發佈公告稱，前哈佛醫學院再生醫學研究中心主任Piero Anversa教授的 31篇關於心臟幹細胞的研究論文中存在對實驗數據造假或篡改行為。此前此教授在這些論文中宣稱在心臟裡發現瞭幹細胞，這些幹細胞可以用來再生心肌，因此可用於心臟病的治療。但是世界上其他課題組卻未能重復出這項科研發現。這一學術醜聞被哈佛大學證實的消息發佈後，立刻引起瞭醫學界的嘩然。哈佛大學經過調查後，認定瞭其學術造假的事實，已將其解聘。可以說，因為Piero Anversa教授在學術界的鼎鼎大名是建立在不真實的實驗數據的基礎上的，這個所謂的大名也是毫無意義的。再次，科研工作者在報道所取得的科研成果時，不能做過分的解讀，要實事求是的報道科研成果，對科研論文的撰寫和發表謹慎、負責，不抄襲別人的成果或者論述，按照各個作者的實際貢獻確定論文署名的先後順序，堅決杜絕一稿多投的學術不端行為。2016-2018年發生的韓春雨事件充分說明瞭這一點[2]。2016年5月2日，韓春雨副教授作為通訊作者在《自然·生物技術》發表瞭《NgAgo-gDNA為導向的基因編輯技術》論文，宣稱發明瞭一種生物技術可以用NgAgo蛋白質實現以DNA為先導的基因編輯。論文發表後，國內學術界一片喝彩之聲，高度贊揚韓春雨經多年努力所作出的傑出貢獻，幾個學術管理部門也給與其重大項目資助或各種學術帽子。不料，論文發表後，多個實驗室表達瞭對其實驗結果可重復性的質疑，表示不能重復論文結果。終於，在2017年8月韓春雨主動要求論文從期刊《自然·生物技術》撤稿。雖然河北科技大學給出的官方調查結果是韓春雨不存在主觀造假情況，這個論文撤稿事件至少說明韓春雨治學不嚴謹，有過分誇大其所作貢獻的行為。從上可見，正因為一個科研人員在取得重大的科研成果後會給其帶來巨大的名譽和利益，才導致瞭依然有些科研人員冒天下之大不韙，盜名欺世，以身試法，其最終結果必然是身敗名裂。可見，在當今社會這個大的名利場內，如何堅守學術道德這一話題不僅沒有過時，而且變得愈為重要。
· 其次，隻有抱以嚴謹的治學態度，才有可能做到“博觀約取，厚積薄發”[3]，在今後的學術道路上作出優秀、有價值的貢獻。
一個能踐行嚴謹治學的研究員通常也能夠做到實事求是，不急於求成，坐得住科研的冷板凳。對剛剛踏入科學研究領域的青年研究生和博士生來說，一定要戒除急躁的心態，不要急於進入研究課題，先要把基礎的，跟研究方向相關或不相關的專業課程重視起來，在上好這些課程的同時，多多閱讀本領域的研究生教材和研究論文，拓寬自身知識面，在導師的指導下建立起良好的科研方法論及嚴謹的治學態度。 在開展具體的研究過程中，就要努力踐行好的科研方法和嚴謹的治學精神。做文獻調研時，要調研充分，不漏掉重要的相關文獻，找出前人研究中存在的問題或不足之處。開展實驗或理論研究時，要在導師的指導下腳踏實地、 嚴謹認真做好每一步工作。對於將要完成研究生和博士學位的同學們來說，要仔細檢查所獲取的實驗數據或建立的理論模型是否存在問題，做到多方位求證，力求實現實驗數據、理論模型和計算結果的零錯誤、零水分，再則切忌過分誇大自己取得科研成果的意義，慎重總結。在寫作科研論文時，對每一個字，每一句話，每一個段落，每一張圖，每一個表格，甚至每一個標點符號，進行反復檢查和修改。我在近幾年指導博士生的過程中發現一個不太好的現象，有個別博士生急於發表論文，對論文數量的重視程度遠遠高於對論文質量的重視程度。歸根結底，這些博士生沒能端正嚴謹的治學態度，讓沽名釣譽的不良思想過早地侵蝕到瞭科學精神，這種不嚴謹的治學態度必將在他們今後的科研生涯中產生非常負面的影響。於2015年榮獲諾貝爾生理學和醫學獎的藥學傢屠呦呦在接受記者采訪時曾說過：“青年科學傢，我覺得應該不是光發表論文，就是說（研究）要深入一點，把這個科學性抓住，你要把它做出結果來。”其主旨就是告誡年輕一代的科研從業者們端正治學態度，以真正的解決科學問題為導向，發表高質量的科學論文，報導具有高科學價值的科研成果。屠呦呦本人就是踐行嚴謹治學的典范。屠呦呦於1930年出生於浙江寧波，幼年時就曾經常翻閱與中草藥和中醫相關的古籍著作，從此便與中草藥結下瞭不解之緣。她之所以能夠在1972年發現青蒿素，與她多年來在中草藥領域紮實的知識累積，在北京大學受到良好的科學素養培訓以及長期以來踐行嚴謹治學的科研態度密不可分。在成功地提取出青蒿素之前，屠呦呦團隊對200多種中藥開展瞭一系列的實驗研究，歷經380多次失敗的實驗，才成功發現瞭青蒿素。這樣巨大的科研成果看似偶然，實際上是多種因素綜合作用下的必然。值得一提的是，取得如此重大的科研成果，屠呦呦團隊僅發表瞭一篇中文文章對其進行報道，可見其對論文發表持有的高度認真負責、嚴肅謹慎的態度。而正是這一頁紙題為“一種新型的倍半萜內脂—青蒿素”（科學通報，1977，22(3)，142）的科研論文，因其率先報道瞭青蒿素的發現這一開創性的學術貢獻，對屠呦呦能夠榮獲2015年度的諾貝爾獎起到瞭至關重要的作用。
· 再次，隻有以嚴謹的態度來治學，才會在追求學術的過程中，更加關註細節，而驚人的科學發現往往隱藏在細微之處，或源自對細節的審視。
林肯曾經說過“魔鬼隱藏在細節中，永遠不要忽視任何細節” 。關註細節也可以杜絕“差之毫厘，失之千裡”情況的出現。德國科學傢倫琴在做陰極射線的實驗時，隻因在暗室裡切斷電管電源後發現瞭熒光屏上的閃光而意外發現瞭X射線。可見如此巨大的科學發現看似偶然，實則是倫琴長期對實驗細節高度關註的必然。量子反常霍爾效應的發現者、清華大學教授薛其坤院士為瞭制造出能夠產生量子反常霍爾效應的實驗材料，對實驗所用材料磁性摻雜拓撲絕緣體薄膜材料純度的這一細節的要求達到瞭近乎“偏執”的程度[4]。這種實驗材料除瞭純度要求高以外，還要同時滿足納米級厚度、真正絕緣自發長程鐵磁性等幾項嚴苛的要求，而實現每一項要求都意味著要對細節高度重視、嚴格把握。最終薛其坤團隊經過四年的艱辛努力，2012年12月終於在全世界首次在實驗室中發現瞭量子反常霍爾效應，於2013年4月在《科學》雜志發表報道瞭這一重要發現。由於薛其坤多年一直以來秉承嚴謹的治學態度、堅持對細節的“偏執”追求，其實驗結果也必然是可重復的、可信的。果然文章發表一年多後，世界上四個研究團隊重復出瞭薛其坤團隊發現的量子反常霍爾效應，證明瞭這一發現是真實可靠的。 楊振寧教授曾毫不掩飾地誇贊薛其坤團隊是“從中國的實驗室裡頭，第一次做出並發表出諾貝爾獎級的物理學論文。”。
· 最後，隻有以嚴謹的態度來治學，才會在追求學術的過程中，慢慢體會到學術研究的樂趣，達到以科學研究為樂，陶醉其中的境界 。
做到瞭嚴謹治學，才會做出真實可靠的學術成果，學術成果發表後也必然會自豪於自己所做出的無論大小的科學貢獻。其實古人早就教導我們，做任何事情，要想達到較高的境界，肯定要有樂在其中的感覺才行。王國維曾說過， 古今之成大事業、大學問者，必經過三種之境界： “昨夜西風凋碧樹，獨上高樓，望盡天涯路。” 此第一境也。 第二種境界是“衣帶漸寬終不悔，為伊消得人憔悴”，第三種境界是“驀然回首，那人卻在燈火闌珊處”。做學術研究，要想達到物我兩忘，真正以追求科學真理為己任，也必然要經歷這三個境界。上博士期間或者擔任講師時，總是要有很高的志向才行，要以李白的“長風破浪會有時，直掛雲帆濟滄海”的昂揚鬥志開展科研工作。每天想的是如何找到新的科研方向，如何發表影響因子高的文章。做瞭幾年研究以後，才發現評職稱、發論文隻是很虛無的追求而已，這時才體會到如果想在科研道路上一直走下去，得對科研產生興趣才行。然後就夜思夢想如何做出一番大的科學貢獻。隨著時間的推移，這種志向也會變得很脆弱，無法成為繼續奮鬥下去的理由，才慢慢放松瞭心情，產生瞭順其自然的心態，然後就根據老子的道傢學說行事。按照“人法地，地法天，天法道，道法自然”的心態去做科研。心情放松瞭，精神愉悅瞭，不再那麼功利的去從事科研工作。然而就在這時候，可能在不經意間，受到瞭老天的眷顧，做出瞭很大的科學貢獻。這就是古人說的“有心栽花花不開，無心插柳柳成蔭”。總而言之，要想在科研道路上做出一番成績，樂在其中很關鍵。
綜上所述，嚴謹的治學態度是每個科研工作者都應具備的基本治學態度，是保證科研之樹長青的不二法寶。當然，科研道路也往往是荊棘密佈的，科研工作者如果沒有披荊斬棘的勇氣，沒有建功立業的志向，是很難在科研道路上堅持下來的。然而歷史告訴我們，凡是重大的科研發現、高級的學術成果，也必然是經歷瞭艱難困苦、玉汝於成的過程。最後以司馬遷的名言與大傢共勉：“文王拘而演《周易》；仲尼厄而作《春秋》；屈原放逐，乃賦《離騷》；左丘失明，厥有《國語》；孫子臏腳，兵法修列；不韋遷蜀，世傳《呂覽》；韓非國秦，《說難》《孤憤》；《詩》三百篇，大抵賢聖發憤之所為作也。”[5].
致謝
本文中提及的很多認識和觀點的形成與兩位導師楊道永教授和王瑞和教授對學生多年來的諄諄教導密不可分，在此向兩位導師表示誠摯的謝意。
參考文獻
[1] Johnson, C.Y. Harvard investigation finds fraudulent data in papers by heart researcher. The Washington Post, Oct 15, 2018.
[2] 王楊宗。韓春雨事件暴露的是我們的極端功利主義科學觀. 科學網. 2018年9月2日。
[3] 話出蘇軾的《稼說（送張琥）》一文。
[4] 宇舒。《超越歐姆定律-薛其坤和他的量子世界》。十月。2019年1月10日。
[5] 語出司馬遷的《報任安書》一文。