楊振寧寫給中學生：善于動手的人，是中國最最需要的人才

楊振寧先生的百年人生，是一部閃耀在人類群星中的千古篇章。為悼念楊振寧先生，中信出版社和湖南教育出版社即將共同出版發行的《歸來仍是少年——楊振寧傳》，本文節選以下由楊振寧先生親筆撰寫的內容，分享給各位讀者。

本書由楊振寧教授辦公室授權珍貴資料和圖片，由深受楊振寧先生喜愛和信任的學者林開亮完整講述楊振寧先生的百年科學人生。從聯大少年到百歲老者，楊振寧先生用一生詮釋“歸來仍是少年”的真諦：對科學的純粹熱愛、執著追求，對家國的深沉眷戀。

以下節選部分，系楊振寧先生1983年的一次對香港中學生的演講，原稿為英文，由寧可譯成中文。40多年過去，這篇文章對身為后輩的我們，特別是有志于科學事業的年輕人，仍然具有非凡的意義與價值。

關于怎樣學科學的一些意見——寫給中學生（節選）

撰文 | 楊振寧

首先我想同大家討論的是科學中的實驗技能問題。對人類來說，科學畢竟有百分之九十是實驗活動，科學的基礎是實驗。那些特別擅長動手的學生應該把這個作為自己的優勢，因為他們憑這種本領往往超過他人，在某些適當的科學領域中做最有益和最重要的事情。

讓我強調一下，一個人的動手能力是一種天賦，因人迥異。我能給大家講的最好的事例就是我和我的兒子。還在他上中學的時候就可以清楚地看到他將成為一名出色的實驗家。當我們倆一起做一些具體工作時，我才清楚這一點。

一天，我們停車房的門推手壞了，那時，我兒子將近15歲。于是我們倆爬上梯子想查看一下停車房頂部的裝置哪里出了毛病。我們剛爬到那兒，他便說是一個小齒輪錯位了。我問：“你怎么知道的?”他不能告訴我，只是聳了聳肩。但是我們在那個地方忙活了一陣就覺得修好了。

這件事表現出他對小實驗發明的知解力，而我卻沒有。我當然比他要老練多了，但是在這方面他更富有洞察力。他在數學方面不如我，而且也比不上在他那個年齡的我；可是他顯然具備其他天分，也正是因為如此，他今天成了一名實驗化學家。

7歲的楊振寧與父母（攝于廈門）

在我一生接觸到的許多人中，我知道一些人非常善于動手，并對事物的來龍去脈有良好的直覺。我會鼓勵你們，鼓勵你們的家長和老師專門努力去挖掘和培養你們每個人所共有的這種才能。那些在這方面有才能的人，就是具備了能夠在各種實驗科學領域大顯身手的優越素質。我之所以特別強調這一點，是因為現在普遍不太重視這種特殊才能。

你們大概知道，中國的大學入學考試也就是高考很難。現在的考試，特別是中國的考試制度，或者說是在中國文化影響下的考試制度，似乎要強調這樣的準則，這樣的準則是歧視那些特別擅長動手的人，而那些懂得怎樣動手的人恰恰是中國最最需要的人才。

中國也需要考試成績好的人，但依我看，更需要那些能做事能立業的人才。

楊振寧在清華大學研究院的成績表（1942—1944年）

我想同樣強調的另一點是，有許多年輕人喜歡收集、分類和整理各種各樣的東西。我要強調的是，這也是一種才能，不是每個人都能做到的。我相信大家知道一些人比另一些有更高的組織能力。我不是最好的組織者，不過，我常希望自己的組織能力有所提高。但是有人天生就是組織者，如果你是其中一員的話，我希望你抓住這個有利條件，因為大量科學知識最終要系統化。

因此，你們那些喜歡對事物加以系統化，有一定系統化感的人同樣應該抓住這一點，因為它會引導你走向非常有益和重要的新的發展方向。

1945年教育部發給楊振寧的公費留學生證書

同樣，有許多人喜歡解決問題。不是每個人都喜歡解決問題，也不是每個人都具有相同的解決問題的能力。但是解決問題非常近似于科學研究。

我不知道你們是否喜歡玩拼板玩具。如果你玩過拼板游戲并且仔細思考一下，就會發現解決一個拼板問題很像攻一個科學難題。我給大家講具體的幾條來說明這種相似之處。你們都知道要做的是拼出大幅圖案。現在我一遍又一遍地拼著，即使有時我認為這全是白白浪費時間。（但是話又說回來，你不是在這方面浪費點時間，就是在那方面浪費點時間，因此你倒不妨在拼板玩具上費點時間！）

當你拼板的時候，一般來說開始會拼得比較順利，但過一會兒就被完全難住了。有幾片重要的板，你找不著。科學研究的進程也是如此。開始，你著手工作時可能相當容易入手，可不久你就沒主意了，你給難住了。關鍵是堅持，但不一定只拘泥于一種領域。

我相信你如果是拼板的好手，就會有這樣的體驗：常常在你尋找一個特殊問題的答案時，你找到某一片板，突然意識到這就是一個小時以前所尋找的。然后，你用這片來解決一小時前研究的問題，常常會干得很漂亮。這就是科學發現的規律。

左起：李政道、楊振寧、朱光亞（1947年攝于安娜堡）

實際上，大概70年前，偉大的數學家龐加萊（Poincaré）就在一些很有見解的文章里對此作過詳盡闡述。當你思考數學問題時，時常會整個難住了。重要的是別就此止步，同時還要將其放在一邊不管。“擱置法”是龐加萊的術語。擱置法可以使你從目前的難題中擺脫出來，但這并不意味著你的大腦不再思考它了，也許它已經進入你意識的一個不同的層次。當你不再想這個問題而想著別的什么的時候，你會靈機一動，想出一個主意。在下意識中你一定仍在想著它，一經正確的概念組合，你就會解決這個原先的問題。

龐加萊舉了他的一些重要的數學發現作為例子，說明他如何用這種方法得出它們的。我完全贊同他的這些分析。現在心理學家們已經討論了這個問題。我想大家公認作為一種現象它確實存在，但我認為他們還是沒有徹底了解它。

解決拼板問題也不要試圖一下子拼出整幅圖案，這常常是太困難了。你先處理局部問題，這樣你在這兒拼好一小片，在那兒拼好一小片，在別的地方再拼好一小片，突然之間，你找到一片單板可以把幾個已拼好的小片連接在一起，此時你的興奮心情是難以形容的。而這正如你找到打開科學發現寶庫的鑰匙時所產生的興奮心情。

左起：楊振寧、鄧稼先、楊振平（1949年攝于芝加哥大學）

在科學上，你既要從整體上、戰略上考慮問題，也要從局部上、戰術上考慮問題。從局部上，你解決小問題，可是要把它們連成整體，這時你就需要一個重要的思想。找到這個思想就像拼板游戲中找到那片連接板一樣。

所以我說，用于解決像拼板游戲或其他難題這樣問題的才能或經驗，也是一種人們可以培養的才能或經驗，這種經驗在某些方面和科學研究非常類似。

杜致禮、楊振寧與襁褓中的楊光諾（1951年攝于普林斯頓）

我想向你們強調的另一點是：培養博覽群書的習慣是很有益的。（盡管也許不是絕對必要。）20世紀的科學在各方面都取得了令人驚嘆的進步，而且科學正在以驚人的速度不斷開拓新領域，所以沒有什么人能什么都懂。那么在這種狀況下，你有幾種不同的選擇。你可以說，我要傾全力于某個狹窄的領域，因為想要什么都懂是不可能的，想要什么都懂必然是浪費時間。但你也可能持另外一種不同的看法，說，我要擴大知識面，有廣泛的興趣。我認為后者一般來說更容易成功。

這當然只是一個一般的建議。對于不同環境中不同的人來說，這個建議也許不恰當。但是我想強調，正是因為科學在朝著許多方向發展，那些被忽視的科學領域很可能屬于邊緣學科，而且也許最終會成為最重要的發展領域。如果一個人年輕的時候就已經對幾個科學領域感興趣，那么他以后就會更有發展前途。

CAT掃描儀就是一個很好的例子。那位理論物理學教授不僅對物理感興趣，對計算機技術也感興趣，他還對醫學感興趣，因此他就產生了那種設想。一旦這種想法產生了，我想大家會說自己太笨了，以前怎么就沒想到過。但是，他之所以有這種設想并不一定是他比別人更聰明，而是因為他比別人的知識面廣，他通曉幾種學科，因此當所學的東西成熟時，就會正確地利用它們。

楊振寧（攝于1955年）

到現在為止我還沒提到數學。這并不是因為數學對科學來說不重要，而是因為我想強調科學并不需要有研究數學的能力。當然，如果你擅長數學，那么你會有些基礎，但這只是科學研究的一個方面。你絕不要把很高的數學本領看作是研究科學所絕對必要的。

實際上我知道許多優秀的數學家，他們顯然不是真正的自然科學家，因為數學的結構與自然科學的不同。如果一個人接受了數學的結構，他很可能走得太偏了，很可能對現實的物理和生物世界中更實際的、更難搞的問題不感興趣。

楊振寧與鄧稼先（攝于1986年）

下面我想給你們寫下這樣一句話：“初生牛犢不畏虎”。也許很難將它譯成英語，可以直譯成：A young calf does not know enough to fear the tiger. 這是個非常重要的概念。

我認為沃森（Watson）寫的《雙鏈結構》（Double Helix）是一本真正優秀的通俗讀物。沃森和克里克（Crick）在20世紀50年代初對遺傳物質DNA的結構有了深刻的發現。他們考察了富蘭克林小姐（Frankin）拍的幾張X光照片之后，率先提出了DNA分子是雙螺旋鏈式結構的設想。我無需強調這個發現的重要性。我相信若干年之后人們會把它看成是20世紀生物學最重要的發現。在60年代沃森寫了這本通俗讀物，描述了他與克里克的經歷。

這本書很精彩，非常生動地闡述了（雖然沒有直接這樣說），那些知識雖不太豐富，但有強烈熱情、無所畏懼、敢于涉足新領域而不被束縛的年輕人是搞科學的好材料。事實上他在書里所講的一些事嚇壞了許多因循守舊的人。他們或者認為他不道德，或者認為他愚蠢，或者認為他太冒險。當時發表了許多書評，有些就是這種論調。其中一篇書評是一位從歐洲來到哥倫比亞大學的教授寫的，他是位學識淵博的學者。

《雙鏈結構》是用通俗的美國式英語寫的，而這篇書評是用受過典型歐洲式教育的非常學術性的、非常深奧的語言寫的。這個對比本身就很有趣，因為依我看，這個對比顯然使沃森正中下懷：所以嘛，你們這些學識淵博的人可以搞科學，沒有這么高深學問的人也可以搞科學。

1999年5月在紐約州立大學石溪分校理論物理研究所為楊振寧舉行盛大的退休儀式

只要你有這種力量，有這種精神，敢于冒險，無所畏懼，能深入鉆研非常復雜的事物，你就會有重大的科學發現。所以，如果你們還沒有讀過沃森的這本書，我把它推薦給你們。我并不是建議你們一定去照搬他們的模式，因其中一些不是那么值得贊美的。

但盡管如此，從這本書里我們可以吸取一個教訓，而且這個教訓對于一個中國血統的聽眾來說也許尤其重要。因為正如我所說的，中國的傳統觀念太傾向于崇拜權威，而不鼓勵年輕人開創出新路子。

“楊-米爾斯規范理論”學術會議上，左起：米爾斯、周光召、楊振寧

我一貫強調的與此有關的一點是：滲透式的學習。你可以循序漸進地學習知識，也可以不采用這種通過逐步理解進行系統化學習的方法。我想強調這種知識間相互滲透的學習很重要，并且也是在中國文化中不受重視的。

因此，重要的是，你們每個人要了解這一點，要了解到有另外的一種學習方法，它也是值得引起你們注意的。中國有句格言說：“知之為知之，不知為不知，是知也。”

這句格言的意思是你自己應該知道哪些你明白，哪些你不明白，要把它們區分開。這意味著，如果你不知道哪些你不明白，不知道哪些你明白，那么你就會把所有的事情搞糟。這一觀念有它的效力，但我想強調的是，這個觀念也有其很大的缺陷。如果一個人受其影響太深，他或她就會受其阻礙。所有的年輕人腦子里都不時會冒出各式各樣的想法，假如你同他們交談一會兒，就會發現他們只是一知半解。

但這沒關系，他們仍舊充滿熱情。出于這種熱情，從這些混亂的思想中，最終會孕育出真理來，這是那些受那個觀念束縛太深的人所不敢想象的。

楊振寧在清華大學指導博士生

我清楚地記得，20世紀40年代后期在普林斯頓（Princeton）有一位做博士后的同事。他叫布魯克納（Brueckner），是一位非常出色的核理論學家。他提出一個思想而且經常談論。我挺感興趣，就和他詳細討論了幾天。三天以后，我肯定他的這整個思想是完全錯誤的，因為他回答不出任何問題。如果你問他一個問題，他第一天這樣答，第二天那樣答，所以顯然他理不出頭緒。因此我說這是完全錯誤的嘗試。

但是我錯了，因為后來有人考察他的觀點，發現在這一片混亂的思想之中，雖然有些是相互矛盾的，但有些想法是極為重要的。那些想法被清理出來并加以證實，這樣去偽存真之后，它就成了一項十分重大的成果。

2021年9月22日，楊振寧先生學術思想研討會——賀楊先生百歲華誕留影

總之，我真正要強調的是，科學是包羅萬象的事業，它需要有各方面的才能。如果你想獻身科學，很重要的是要了解這一點，要把握住自己最突出的科學興趣和天賦，并不斷地加以培養和發展。

讓我祝你們成功！謝謝大家。

本文經授權轉載自微信公眾號“中信出版”，編輯：閃閃；審核：孫小悠；原題目為《楊振寧先生逝世，生前親筆：“善于動手的人，是中國最最需要的人才”》。

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