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[瞭望东方周刊]庄小威:享受科学  

2012-09-28 23:15:46|  分类: 中国年轻人才 |  标签: |举报 |字号 订阅

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[瞭望东方周刊]庄小威:享受科学 2012-09-11

“我在读大学时没有创造力,到了伯克利才慢慢改变,开始批判性地阅读和怀疑性地阅读”

 

庄小威今年5月获选美国科学院院士,由此刷新了最年轻美国科学院华人院士的纪录。她出身中科大少年班,15岁进入大学,但是这位天才认为自己在中国接受的教育中创造力是个空白:“我在读大学时没有创造力,到了伯克利才慢慢改变,开始批判性地阅读和怀疑性地阅读。”

 

“有人说你像红楼梦里的史湘云,你怎么看?”

 

“你是如何平衡妻子母亲女儿科学家这几个身份的?”

 

场下“粉丝”的这些问题,让人绝不会想到,这是一个科学讲座的现场。

 

这场主题为《从物理到生物》的报告,是北京大学“大学堂顶尖学者讲学计划”的一部分。主讲人庄小威成为入选该计划的第二位学者。一个多月前,诺贝尔物理学奖得主崔琦作为首位入选者开启了这一讲学计划。

 

“顶尖学者”庄小威实至名归:今年5月她获选美国科学院院士,由此刷新了最年轻美国科学院华人院士的纪录。在这一名单中,被她甩在身后的不乏声名如雷贯耳的名家,包括华人诺贝尔奖得主杨振宁、李政道、丁肇中等人。在此次北大报告现场,庄小威受追捧之热烈,甚至超过崔琦。

 

尽管庄小威的形象早已多次出现在荧屏报端,但当她来到现场,这位年轻的女科学家还是引来观众不约而同的惊呼。

 

惊呼的原因不难理解:明眸皓齿,话语轻快,看起来比她40岁的年纪还要年轻不少,这与人们印象中的科学家形象并不相符,俨然一位邻家姐姐。

 

但在演讲中,她还是显现出了大多数科学工作者的特质。她反复说道:“我不愿意做演讲,因为演讲不像物理那样有着严密的逻辑。”

 

对朱棣文的建议说“why not”

 

庄小威开始引起国内媒体的广泛关注,大约是在6年前。那年,34岁的庄小威成为哈佛大学化学与化学生物、物理学双聘教授,并随后在哈佛大学建立了以自己名字命名的单分子生物物理实验室。

事实上,庄小威在圈内成名更早。2004年,美国著名的《科技评论》评选出在纳米技术、计算机与通信及生物技术领域从事前沿技术研究的、年龄在35岁以下的100名青年创新者,庄小威名列其中。2003年,31岁时,庄小威获得麦克阿瑟“天才奖”,她是第一位获此荣誉的华人女科学家。

北京大学生命科学学院院长饶毅告诉《瞭望东方周刊》:“庄小威的科学成就有目共睹。如果说她是杰出的华人女科学家之一,不会有很大争论。”

 

庄小威的主要研究内容是用现代成像研究生物学问题。她最知名的研究成果是曾拍摄到单一枚感冒病毒如何影响一枚细胞,这是首次有科学家记录到这一过程。

 

为了实现这一目标,她将带荧光的分子标记物附在病毒上。当用激光照射时,标记物发射出特殊的彩色光。借助超分辨率显微镜技术,就可以实现跟踪拍摄。

 

庄小威能够取得这样的突破,得益于她跨学科的背景。

 

这位如今在生物学领域颇有建树的学者,直到博士生学业结束时,一直聚焦物理领域。1987年,庄小威毕业于苏州中学的科大少年班预备班;1991年,她获得中国科学技术大学物理学学士;随后,她赴美国加州大学伯克利分校深造,师从著名物理学家沈元壤,1997 年获物理学博士学位。

 

在科学网上,有网友认为,庄小威之所以从物理转而研究生物,是因为“生物科学相对于数理化而言,还是一门非常初级的科学,容易出成果”。

 

庄小威对此的解释是,这就是个偶然。博士后研究期间,她进入诺贝尔物理学奖获得者朱棣文的实验室。庄小威说想做点新东西,朱棣文问她要不做生物,“我就跟他说why not”。

 

科大少年班采取自由选课制度,庄小威的兴趣都在数学、物理上,导致她没有任何生物学基础。研究开始时,她连DNA和RNA有什么区别都不知道。但她认为,“ignorance is bliss(无知者无畏)”。

 

无畏是庄小威性格的一部分。在美求学期间,一次,沈元壤受邀在某大会上做报告。因为临时有事,沈元壤让庄小威代劳。这位还在念书的女学生十分自信地走上讲台,后来效果不错,会议还延长了十分钟。

 

恰逢生物革命

 

从物理到生物,这个偶然的变更带庄小威进入了一个完全不同的学术世界:“做生物研究有个做物理没有的体验。做物理研究,经常是自己提出问题,自己给出解答,没多少人关心。做生物研究,不需要挖空心思去想新题目,有很多自然而然的东西,因为生物跟我们息息相关。而且大家都关心健康,因此比较容易产生社会共鸣。”庄小威告诉《瞭望东方周刊》。

 

值得注意的是,近年来获评美国科学院院士的美籍华人科学家中,生物领域的研究者在各学科中占据多数。如在2012年的获选者中,6位在美华裔学者的研究领域均与生物领域相关。前几年入选的学者亦有不少在国内为公众所知,如北京生命科学研究所所长王晓东等人。

 

饶毅说:“留学美国的中国人,研究生命科学领域的,最终留在学术界的人数比其他学科更多。”

观察美国科研的整体状况,这一现象不难理解。以2011年美国科学院院士评选为例,在72位新晋院士中,从事生物医学领域研究的院士有20多位,在总数上占绝对优势。

 

饶毅对此的解释是,“因为美国投资生命科学的研究经费有可能多于数理化天地等学科研究经费的总和,美国做生命科学学术的人就比较多。”庄小威从另一个角度解释了生物研究火热的原因:“作为一门新兴学科,生物研究比较吸引人才。”

 

在20世纪下半叶,生命科学成为发展速度最快的领域之一,“21世纪是生命科学的世纪”这一说法甚至进入了教科书。

 

2009年5月13日,麻省理工学院校长霍克菲尔德在美国科学进步协会做了题为“下一轮创新革命”的演讲,提出第三次生命科学的革命正拉开帷幕。

 

分子生物学的创立和发展、基因组学的创立和发展,分别被认为是生命科学的前两次革命。这两次革命均来源于生命科学与其他学科的交叉。第一次革命源于生物和物理的交叉,第二次则包括数学和计算机技术的支撑。而当下正在展开的第三次革命,则是源于工程和物质科学与生命科学的交叉、融合。

 

庄小威的父亲庄礼贤是中科大教授,他说,一个人成才机遇很重要。中科大少年班无疑改变了庄小威的一生。而从另一个角度看,在学科交叉推动生命科学革命的时代,庄小威从物理走上生物这条转型之路,也可谓恰逢其时。

 

吃饭睡觉外的时间都在工作

 

在媒体报道中,庄小威一直以天才的形象示人:她能够一边听三国演义评书一边做原子物理作业;她在科大少年班四门力学考试都拿满分;在北大报告现场,北大学子们也为此感叹,她一路“轻松地”从科大少年班读到加州伯克利博士毕业。

 

但是,在博士后研究中,她却遭遇了巨大挑战:“博士后以后每天都很辛苦,有两年什么都出不出来,对生物没了解。”庄小威对这段经历的总结是:“持之以恒是最重要的。”

 

和科学史上的著名故事一样,成功从来不是天才的灵光乍现那么简单。在哈佛大学工作以来,一周7天时间,庄小威每天都从早上10时工作到半夜12时。“除了吃饭和睡觉,剩下的时间都在工作。”

 

但在庄礼贤眼中,庄小威从来都是乐呵呵的。“她在享受”。

 

回顾成才过程,到美国学习无疑是至关重要的一步。这不仅是就硬件环境而言。

 

出身中科大少年班,15岁就进入大学,但是,这位天才认为自己在中国接受的教育中创造力是个空白:“我在读大学时没有创造力,到了伯克利才慢慢改变,开始批判性地阅读和怀疑性地阅读。”

美国一流院校十分重视创造性。“不能做跟屁虫”,这是美国之所以领先的一个公开的秘密。庄小威多次提起导师对自己的影响,最让她印象深刻的也与此有关。沈元壤告诉她,不要轻易相信前人、甚至是自己前段时间的结果;朱棣文则善于用毫无说教色彩的语言,提点出哪个课题有意义,以此提升其学术视野。

 

庄小威告诉本刊记者,相比自己求学时,现在国内的情况有所改变:“最近几年回国,感觉中国学生们比以前活跃,敢问问题,创造性强了。但是,现在的学生也比以前浮躁了,不少人没有耐性,急于求成。”

 

资金并非唯一影响因素

 

清华大学生命科学学院院长施一公在国内发表过一次演讲,提出对国内生命科学发展状况的担忧。他认为,国内的学科交叉仅局限于皮毛和表面,“为交叉而交叉”。

 

“美国有一大批极其优秀的年轻人,30多岁,很有创造力,不是几百几千,而是几万人,在各个学科非常出色。国内这方面的人也有,但数目太少,差距太大了。”施一公曾经估算过生命科学领域中国学者赴美人数的变化,结果是:1998~2007年的短短9年间,大约增加了15~30倍,而且这个数字还在增加。这意味着“我们在海外有极其丰富的人才资源”。

 

作为基因工程和生物技术领域的重要开创者之一,吴瑞教授统计的一组数据也支持这一结论:生命科学领域的研究文章,按SCI(科学引文索引)统计,中国人作为第一作者的占到15%左右。

因此,吸引优秀人才回国,成为国内发展生命科学的一个重要途径。

 

“美国的科学之所以强大有个重要原因,就是它接纳了来自各国的人才。”庄小威说。

 

随着近两年回国次数逐渐增多,庄小威对国内的科研情况也有了更多接触机会。她的看法更乐观:“现在回国感觉不一样了,跟国内的年轻学者交流,跟在美国顶尖学校的感觉是一样的,只是美国的基数大一点。”

 

科研投入的此消彼长更让她多了乐观的理由。

 

根据今年年初美国国家科学基金会理事会公布的《2012年科学和工程学指标》显示,中国在科技研发方面的支出总额已位列全球第二,首次超越日本,仅次于美国。报告称,中国在研发投入上的表现“惊人”。过去10年里,中国研发投入每年增长20%。

 

相反,“现在美国经济不景气,国会经常提出质询,要求降低科研投入。尤其是对于一些不能马上见到效益的研究,他们常会问,几十年为什么还不能治疗癌症?”

 

“我们现在不差钱。欧洲人、美国人都很羡慕我们,他们的科研经费很紧张,常有人说我们也很想到中国。”“中国吸引人才的力度还可以再大一些,不光着眼于海外华人。在‘9·11’之后,因为对恐怖主义的担忧,引发了美国人对移民政策的讨论,美国容纳百川的气度正在发生改变。”庄小威说。

 

她也表示,资金并非唯一的影响因素。作为生物研究领域的领先者,美国还有更多值得中国借鉴的地方。“在美国的大学里,助教是独立的。这些年轻人只要有兴趣有想法,都可以独立做研究。年轻人申请科研基金也有优越性,束缚比较少,制度鼓励年轻人不要急功近利。美国的研究体制和人才培养机制值得学习。”

 

北京2012-09-10 瞭望东方周刊 作者:芦垚


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