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应崇福：科研有道
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应崇福：科研有道 作者：杨虚杰 来源：科学时报(http://www.sciencenet.cn/) 发布时间：2007-11-5 0:23:22 小号字 中号字 大号字 一个科研人员的学术生涯包括各种选择：研究什么样的问题、使用什么样的方法；也面临着如何分配自己的时间与精力，使自己的科研工作取得更大成果；一个人的科研素质是怎样形成的；导师以及他所处的团队氛围起着哪些作用等问题。 今年89岁的应崇福院士以他近60载的科研经历向读者展示了自己的科研思想和方法。 中国科学院声学所超声物理与探测实验室在今年初举办了一个活动，特邀该室的应崇福院士为全室师生作了《浅谈科学研究中的思想方法》的学术报告。这个序幕一拉开，在师生中反响强烈，紧接着应崇福的学生也是该室的研究员、特聘教授李明轩又为师生们作了《试谈应崇福院士的科研思想方法和我对科研人员自身修养的几点体会和看法》的学术报告。一石激起千层浪，报告结束后，李先生应该所内部学术交流的刊物邀请，把报告形成文字，本来是实验室内部的交流，后来就扩展到整个研究所。今年6月15日是应崇福先生89岁生日，声学所领导提出继承和弘扬应先生等老一辈科学家的科研思想方法。 这，也许是科研晚辈给予应先生最好的生日礼物。 这，也许是应先生最乐于给予科研后学的。 据悉，声学所正在筹备应先生的科研思想方法研讨会，并将于明年应先生90大寿的时候召开。 超声研究近60载：时光并未远去 就像记者采访过的很多老科学家一样，已经89岁的应先生每周还有3天固定时间到他的办公室工作，但是，当记者与应先生面对面时，略感吃惊的是应先生嗓门之清越，说声如洪钟一点不为过。我国另一位声学家，应先生的同事，93岁的马大猷院士因为长期以现实的声音包括噪音为研究对象，听力受到损害。应先生60余载研究超声—— 一种频率更高但是我们听不到的声音，是否因此才有这样响亮的嗓门？ 应崇福，我国超声研究的奠基人。1951年他在美国布朗大学博士毕业，获得物理学博士学位。毕业后，他本想立即回国，但1950年朝鲜战争爆发后，美国政府宣布不许在美的中国留学生回国。为此，当时的很多爱国留美学生就联名向美国政府和联合国写了公开信，同时向美国的报纸写读者来信，呼吁美国主持公道的人们支持他们的回国要求。经过多方面斗争，美国政府不得不放一些留学生走。应崇福终于在 1955年10月踏上了回国之路，1956年加入中国科学院进行超声研究工作。 中国科学院声学所的成立是一个漫长的过程，其发展又不能不受到那个时代的影响。而中国超声研究作为声学的重要部分，真正是从零开始。声学研究曾经辗转寄居在物理所、电子学所等机构，无论在哪里，应崇福感到艰难的是，没有研究的条件和基础。当时国内超声领域有人搞教学，有人搞应用，但是没人搞研究，应先生说那时完全凭的是主人翁精神，是对学科负责任的观念，是在摸索中前进，在国家需要的别无选择中走过来的。 在《应崇福论文选集》作者自序中，作者有一番意味深长的话，“本选集中却没有我1956 年至1978年的论文。在这个阶段，前半部时间主要花在推广超声学和承担国家任务，所写文章没有送期刊发表。后半部时间则在‘文化大革命’中度过。直到约 1978年，才回到基础研究和应用研究”。 也就是说一旦可以选择，应先生的科研思想和方法就开始发挥效能。在这30年中，应先生不仅带出20余名学生，而且在超声领域作出斐然成就。从《20世纪下半叶中国物理学研究》一书中的总结可以看出，超声领域很多在学术和应用上有重要意义的工作，如固体中的散射研究，动态光弹的显示技术，对压电超声换能器的特性的一系列研究，都是应先生和他的学生做的。很多研究在世界超声领域都是领先的。 应崇福始终紧盯声学研究的最新动态，接近2000年时，在大量文献调查基础上，确认了声空化研究的重大理论意义和在功率超声、物理、化学方面潜在的应用背景，建议、组织、领导了一项国家自然科学重点基金项目——“声空化及其物理化学效应机理问题的研究”。这项工作有着太多国际上还没有解决的难题，在应崇福的倡议和推动下，在科技部和中科院的支持下，组织了一批有关方面的科学家，曾在2004 年春天召开题为“声空化物理及在核聚变和声化学等方面应用”的第222次香山科学会议。 应崇福院士以近90岁的高龄仍然冲击着科研高峰，知难而进。 正所谓老骥伏枥，功力不凡。这些功力从应先生一开始作声学研究就显示出来了。1951 年，应先生在美国布朗大学完成博士学位后，因为回不了国，就在该校应用数学系找了个临时工作。就这样开始了超声学研究。种种环境促使他的工作都是学科前沿，并且几乎全是独立完成的。在那几年里，他共发表了3篇比较有影响的论文，其中，1956年与美国同行合作发表的论文《各向同性弹性体内球形障碍物对平面纵波的散射》，被国际上认为是固体中散射研究的开创性工作，并被广泛引用。就是到现在，50年过去了，这篇论文还在被引用，可谓超声学界不多见的经典之作。 科研之道：从选题到完成 记者曾经听到过不只一个学者不再年轻时叹息自己的选择：最可惜的是年轻的时候没有在一个领域深入做下去，今天这个，明天那个，结果最后在哪个领域也不权威。其实造成这种结局的重要原因就是选题问题，对于科研人员来说，选题是方向性问题，选题做得好，可以使自己立于不败之地。 应先生的科研思想和方法很重要地体现在他的选题原则上。 “文革”后，应先生带领研究室成员，开始思考总结超声研究到底该从哪个方向着手的问题。应先生回想自己在美国的工作，改变思路，做最基础的也是最前沿的基础理论工作。当时研究所吃皇粮，条件好，潜心4年，在固体中超声波散射的理论和实验研究上取得了创造性和系统性的成果。20世纪80年代的工作，进一步深化了固体中几种障碍物散射瞬态超声波的理论分析，同时建立和发展了一种称为动态光弹的显示技术，用来目睹和记录透明固体中的超声波及其传播过程。这一研究在国际上也是领先的，研究成果在国外的一个超声学丛书中发表了一辑综述。 据说开始超声研究是与泰坦尼克沉船有关，这种生长于应用的学科，应先生认为，选题要尽量结合实际问题，但是结合实际也并不一定意味着要做具体可直接应用的问题。最说明这个原则的，是在应先生的指导下，李明轩等研究人员进行的超声换能器的研究。当时所内外也有作换能器应用研究的，但是应、李等选择了从国外也没有突破的机理研究做起，研究本质的东西，进行技术研究突破改进，十几年下来，现已变成系列产品，有一两个产品还具有世界领先水平。 选题不同，多少也能看出研究者口味的差异，应先生说，他的个人爱好是喜欢盖房子，开辟新战场，而不喜欢内部装修。 对于选题的归宿，应先生说，应当是通过一系列基础性成果，落实到少数开创性的应用成果，或者是落实到对实践有指导意义的规律认识上，要有十年磨一剑的耐力。对此，应先生有一个形象的说法——口袋论。从事一项科研工作，最终都能形成口袋式成果，也即系统性成果，那才是最好的选题。应先生经常讲，一个人一辈子所做的工作只不过是几个口袋，做成一个口袋性成果至少10年，他特别反对“打一枪换一个地方”的游击科研方式。 在研究课题时，应先生特别强调物理的概念和思想，这也许与他大学时代所受的物理训练不无关系。他说要理顺课题中问题的物理概念、物理图像要心细，但不宜过分纠缠于细节，忽视大方向的走向。 此外，应先生还提出要重视实验，重视技术；也要重视理论，没有理论常常会在黑暗中摸索，但安排力量要精，不宜太多。还要敢于直面关键问题，敢学习和利用相邻学科的成果。敢于提出新思路新办法。这一般需要一定的知识基础、洞察能力。 据悉，现在国家自然科学基金声学方面的重点项目70%都是超声方面的，而60%是由他们所在的超声实验室负责的，这种引领作用来自于多年打下的基础。 惠我无疆：谁言寸草心 由应先生创建于1956年的超声学实验室，是我国第一个以超声研究为目标的专业实验室，去年底，改名为超声物理与探测实验室。算起来有着50年历史的实验室，一定积淀了浓郁的自身文化和传统。今年初的应先生的科研思想方法座谈活动，就是现年 40多岁、刚从澳洲归来的新任室主任王秀明的创意，也是该室的系列学术活动之一。他领导着这个50多人、以年轻博士生和硕士生占多数的群体，意识到培养科研后备力量的重要。 李明轩1963年从北京大学物理系毕业后分到中科院声学所，就跟随应先生作研究，曾经做过超声室20年的室主任。不仅亲身感受应先生的科研指导思想，而且也有自己的感悟。如今，他也已经功成名就，成为我国著名的声学检测专家，多次获得国家科技大奖。回顾自己的成长经历，他发自内心地说：“在应先生身边工作43年，对我影响最深的是他的科研思想和方法。” 对于科研人员的发展，应先生有自己的认识。在现代科研组织中，每一个科研个体首先参加了一个团队和集体，所以大部分人是在团队中成长起来的。在现代大科研形式中，很少有如爱因斯坦那样只凭单兵作战就可以完成的案例。所以，应先生说，对于一个团队来说，首先要有团队精神，在完成题目方面，还要是多兵种组合，应该有搞理论的，搞实验的，搞计算的，甚至在学科配备上也应该交叉和互补。而对于一个毕业后参加这一个团队的博士来说，应先生希望他首先成为一个将才，在某一方面很专，有深入的研究，并且慢慢地能够出成果，随着视野的扩展，随着知识面的拓展，逐渐向帅才发展，驾驭整个学科。 应先生说，这样的人不一定很多，在一个团队里有两三个帅才已经很了不起。可能更多的人一辈子都是将才，这也非常好。关键是对自己要有明确的定位。这一点，一个很有成就的科普作家在他离开科研岗位后，对他的领导说，我很早就意识到，我在科研岗位再辛勤多少年，也做不出一流的成果来。李明轩也提起，他曾经说过一句话，在实验室呆上半年就会发现适不适合搞研究，真有一个研究生半年后离开去公司发展。可见，应先生带出来的研究室在选择培养人上有自己的特色。 但是，对待年轻学生，应先生认为最重要的是要“肯”管和“敢”管。近两年来他已经敏锐地体察到一些学生身上的问题，除了基础知识与思想方法与以前的学生有差距外还有的不够负责任。“公式写错了，事情做了一半不管了，都满不在乎。”应先生说最可怕的是，这种不负责任成为无意识不自觉的行为，是独生子女特有的问题影响到科研。“我希望他们把科学的精神和方法应用到生活中去。” 应先生的名言是“不扳不成材”，他的严格要求让年轻人有点“怕”。但应先生说，严格要求就是“扳”，一棵小树如果不“扳”就永远成不了材。 应先生的培养方法中还有不分资历辈份地压担子，创造一切条件和机会让学生亮相锻炼，培养其能力而不靠自己的影响力为他们争名利。 有几句话让记者难忘：如果不管，一般说，“会阻碍推迟年轻人的成长”，“对于一个科研人员，大的是为国家作贡献的爱国主义动力源，小的是科学的思想和方法，没有这两样东西，你可能照样工作，但进入比较高的层次比较难”。 “我现在年纪大了，不像以前那样急了，我会不直接说他们，而是从侧面说，我相信慢慢会教好的。”说这句话时，中午的阳光打在应先生理性又睿智的眼眸上，怎么看都透着很多宽厚和慈爱。 其实，在整个采访过程中，应先生说得最多的是：“也许，我的一些想法并不一定适用当下的年轻人，他们也不容易。”但是，记者看得出，有应先生这样的导师，科研后生们的职业生涯之路会走得更好，特别是由应崇福、李明轩和现任主任王秀明三代人对超声研究传统的传承与发展，为此创造了极好的条件。一位网友说得好，科研的素质多数还是靠自己的揣摩与外界的影响自发形成，系统地训练很少，所以很多人都认为，找到一个好的导师，或在一个好的氛围中工作非常重要。 |
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