“十年树木,百年树人”——访自动化所王飞跃研究员

  • 张萌欣 朱叶 (2014年以后的旧数据)
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一进王飞跃老师的办公室,目光不由被那整整一面墙的书柜吸引去了: 书柜倚墙而立,从地板到天花板,满满的全是书。办公室的墙上挂着几幅书法作品,有著名学者题赠的“明德亲民,止于至善”、“室静兰香”,也有学生为了纪念王飞跃老师归国执教十周年所写的“十年树木,百年树人”,上有近百名毕业学生的签名。整个办公室明亮大气,墨香涌动。

王老师和他的三名学生已经在等候大家。他一身米色的毛衫西裤,笑盈盈地说:“研究生院的工作我们一定会好好支持的。这些都是我的学生,李林静今年博士毕业,陈诚,刚转为博士一年级,王凯,联培生,今年也博一。” “是哪里的联合培养生呢?”“这么帅的小伙,一看就是部队来的嘛。”大家不禁都被王老师逗乐了。

待围着沙发坐定,王老师端着一盏茶杯,抿了一小口先说到:“我前两天在美国开会,时差还没倒过来,一到下午四点多就瞌睡,如果我声音低下去你们听不见记得提醒我。”

正确的科研方式应当是带着问题找方法

王老师指出,正确的科研方式应当是带着问题找方法,而不是带着方法找问题。带着方法找问题容易造成“科学八股”。“创新,肯定要闯出去,到达没有去过的地方。但我想,在强调创新的时候,首先一点,不创新的那一部分你要知道,比如说基础知识是否扎实,文献检索能力是否熟练,要知道他人做了什么,要能把问题想清楚。否则都不了解前人做了什么、有什么流派就创新一二三,这是一种‘科学八股’,很可怕。”王老师用了一个生动的比喻,“这种人就像手里拿着锤子,要造出一个问题做钉子好用锤子去敲它,结果看什么东西都成了钉子,都想去钉。很遗憾今天大多数论文都是这么硬写出来的;而带着问题去寻找方法,首先需要判断是否有现成的方法可用,如果没有你就来创造。追着问题去与抱着方法去有很大的不一样。上大学的时候更多的需要学习方法,做了研究生要会敲锤子,到了博士生阶段则要学会解决问题,而不是单纯地应用方法。可悲的是现在大多数人还是在寻找适合自己锤子的钉子,而不是去创造方法。”

在采访过程中,王老师反复强调基础的重要性:“创新对我来说就是要加强基础能力的培养,只有基本功扎实才能谈到创新。‘问渠那得清如许,为有源头活水来’,最基本的科学思维方式,最基本的数物化功底是学术创新的源泉。还有,你一定要给学生机会去处理新的问题。这样才可以锻炼应变能力和心理素质。作为老师,首先要清楚培养学生这种能力和素质的基本问题和案例。”

学生科研选题以兴趣为主

研究生首先碰到的重要问题是选题,这是科研工作的真正起点。如何在导师的指导下做好科研选题?对此,王老师介绍了自己指导学生进行科研选题的经验:“我以学生兴趣为主。在美国的时候,我会划一个很大的范围,充分尊重学生的意愿让学生自己选择。因为做研究,培养所谓的创新精神,学生首先要有兴趣才行。现在我的学生的选题一般跟科研项目有关,但不一定直接相关,比如在方法上应用上相关都行,还是要充分尊重学生的选择,我很少给他们安上一个项目。在我看来项目和论文是分开的,项目是工作,而论文是你自己的学位,你可以选择任何你想做的东西。导师要判断自己是否有能力指导,如果不能,那么对不起,跟着我就不要做这个题目。”

王老师曾在讲台上授课二十余年,有一套自己的指导学生理念:在第一堂课就把全部书讲通,理清全书的逻辑关系,让学生明白这学期都要学习什么内容,并且不断重复加深学生印象,这样随后的学习效率就会非常高。

“好比给初来乍到者介绍北京。有些人会带着他们从长安街开始,天安门、北海、特色胡同一条一条地逛,用这种方法,可能费了很大的劲对方对北京还是不甚了解,有 “见木不见林”的茫然。现在上课很多是这样进行的,我认为不好。我首先会设法把学生带一个制高点,让他们看个大概,再对照地图把方位标志性建筑讲清楚,这时整个城市尽收尽知眼底,你会对在这个城市行走很有信心。我在第一堂课把全书讲通,相当于给他们看地图,把他们带到最高点,从最高点通览这个城市。他们不见得真懂,真了解这个城市,没有关系,他们觉得懂了就行。很多人认为觉得懂了不好,其实他们觉得懂了心里就不再害怕,就敢于去尝试。只要他敢试,就有机会掌握所要学习的技能。我们的学生往往觉得我不懂,所以要等自己哪天好好学习了再去干,可等哪天才能学完呢?而且可能学习完了,机会也已经错过了,原来的城市早已变化!这在信息领域十分突出,变化太快了,比北京的城建还快,其实抱着这种心态有些人可能永远都不会去学。”

控制理论与控制工程专业的博士一年级学生陈诚,在这点上也深有体会:“王老师讲问题很高屋建瓴,他帮我们打好框架,打开视野,具体细节则需要我们在实际工作中独立学习。比如王老师把代理控制方面的体系结构向我解释清楚,具体算法我靠平时读文献学习。”

让认真成为习惯就不会累

问到平时与学生们的相处,王老师笑着说,“我觉得我这个人还挺随和,不过他们好像都挺怕我的。有时候他们该做的东西不做或不认真去做,我并不是真生气,但确实是不满意,觉得这样对他们自己不好。”

李林静接过话说到:“跟王老师聊天没有压力,我们可以畅所欲言,一旦说到工作就很严格,他对细节很挑剔,比如写完论文你自己看着挺满意的,可到了王老师那里他就会挑出很多毛病。”

“做事我绝对强调要养成认真的习惯,”王老师说,“认真不会累,让认真成为习惯,你就不会感到累。当学生期间一定要养成这个习惯,这就好比在港湾里练习出海,在港湾里翻船我可以去救你,所以要趁这个机会赶快练习,多翻几次船,等将来出海真正遇到问题才能保住性命。现在工作出问题我一定救你,但是等毕业到公司工作就不一样了,你要给公司创造经济效益,那时工作上的失误对个人发展影响很大。

读书不要只读自己认为有用的东西

王老师1990年在美国伦塞利尔理工学院获计算机与系统工程博士学位,之后在美国亚利桑那大学任教,1998年作为海外杰出人才引进回国工作。王老师现在身兼数职,同时担任中科院复杂系统与智能科学重点实验室主任、社会计算与平行管理研究中心主任、研究员等国内外社会职务,而且是多家杂志的主编。在紧张得不可想象的工作日程之外,王老师还抽时间博览群书,并且常常在博客上针砭时弊。记者不禁好奇:王老师是如何管理自己时间的?

王老师的回答令人意外:“我从来不刻意管理时间,该工作就工作,我有时间就读东西,读书的习惯对我帮助很大。”“你们看,我到哪里都会提这个包。”王老师特意走回写字台边拎来一个白色的布袋,“包里的东西能读多少就算多少。看看包里都什么东西。” 我们全都好奇地围了上去。“这本是人工智能的期刊,”王老师边介绍,边把包里的东西一件一件向外掏,“这是政治书,这是与我们做研究有关的社会学书,这是同学的论文,这是描写我们治堵系统的杂志、973项目的立项书、人民日报、 Times、The Economist、……”王老师随身携带的布袋里竟装有不下十余种资料,涉及学术、经济、政治方方面面,如 Atlantic, Social Movements in an Organizational Society,《抗争性政治:中国政治社会学基本问题》等等。

“不知道其他人怎么样,我觉得读一百本书只能写一本书,现在真正做学问的人还是少。你们今后不能这样,这样是不可持续的。”王老师转向他的三名学生说。

“读书,千万不要只读自己认为有用的东西,因为真正有用的东西往往就是现在认为没用的东西,徐光启曾说‘无用之用,众用之基’,我很相信这句话。我现在做社会计算,跟以前读的好多没用的东西有关,不读就无法把计算机和社会学联系起来,就像要发生共振必须要具备基本的频率一样。”

“我相信学科交叉出成绩,但不否认单学科也能出成绩,单学科都不学好又如何去交叉呢。我其实并不鼓励都像我这样单枪匹马地干,因为我知道自己付出了什么样的代价。以后的学科交叉更应该是以团队的形式协作,比如物理专家和信息专家合作,这样叫“交叉”,而不是一个人既懂物理,又懂信息。当然也有后一种人,但很少。新领域开创的阶段一定需要这种天才,但是一旦这个领域进入平稳发展阶段,就更需要有前面那种合作来推进科研的进展。一定要有个人一下想出来,告诉后面的人要做什么,后面的人再来添砖加瓦。也就是由创新变成常规,一定要这样。不能总创新,创新就是为了不创新。只有这样,才能可持续创新,人类才能可持续发展。”

研究生应从从容容地读一些书

两段式的培养模式是中科院所特有的,导师们对集中教学阶段的看法褒贬不一。 “有的导师认为第一年没有用,我不这么认为。”王飞跃老师毫不迟疑地说道,“学生与雇员不同,导师招学生不能只是让他干活。研究生第一年就是应该学基础的知识,从从容容地读一些书,这对学生的成长是有利的。学好最基本的东西。就像下棋,下棋是为了锻炼思维、训练智力,如何一步步规划、想问题。这样今后解决问题才有章法。第一年可以把将来想从事领域的基本知识系统地学一下,不能为了解决问题而只读相关的书,也要适当选与专业不相关的课。”

问到怎么看待有些导师在招生时只招硕博连读生的问题,王老师表示,以前自己没有这种要求,但现在不得不也这样要求。“因为直接来读博士的学生,基础会明显差很多。从导师角度来讲,我也倾向于硕博连读,这对学生来讲不一定是最优的选择,所以如果学生提出不读博士,我也从不反对。”

“在学习中,如果学生发现自己兴趣不在那里,完全可以换专业,像李林静开始是做模式识别,后来从别的导师换专业转到我们团队。我自己的学生如果要换我也支持,也是这样做的。”

遇到问题以解决问题的思路对待

王飞跃老师自己换过两次专业,本科学的是化工,研究生学的是力学,又是在美国拿到计算机与系统工程博士学位,这三个专业看起来相去甚远,王老师却在每一次转变后都取得了优异的成绩。80年代硕士毕业时就已发表12篇文章,后期整理成一本论文集出版;现在更是自动化控制和复杂系统领域的专家。王老师是如何完成不同专业之间的过渡的?王老师说:“我是个特例,不是给别人建议的最好人选。”接着,他向我们讲述了读书期间的故事。

“我在硕士的时候做力学,基本上力学的书我都读了,那个时候没有互联网,连电影也不看。我把一篇硕士论文翻译成英文发表,为此还得了一千元的奖励,那时我的每月工资只有六十元。中译英在当时是被支持的,到现在我还支持中文文章翻译成英文发表,但是不能算两篇论文,否则没有人写中文文章了。”

“我印象最深的事,是去美国读书,一下子从力学专业转到电机计算机专业去了,跨领域跨得太大,我能做成吗?心里有很沉重的负担,所以有时候自信很重要。我一去就是博士生的身份,其实可能连大学生的水平都没有,那时候中国的力学或机械系与电机系学得东西根本是井水不犯河水,刚开始觉得很痛苦。我美国的第一年时间是在图书馆里渡过的,很多晚上就睡在机房里,非常辛苦。力学里数学多,思维很有逻辑,而在人工智能领域多是启发性的理念和方法,之间的变化很大,我读了一年半后甚至都想换回去重新搞力学,后来我的导师把我劝住了。其实我转专业有两点优势,一是我数学基础好,二是我做事比较逻辑化,一步步来。我干什么都喜欢这样,遇到问题以解决问题的思路来对待,专业是无所谓的,所有专业都是为了解决问题。因为我是这么过来的,所以我招学生不太看重学生背景。”

王飞跃老师因在智能控制领域做出的开拓性贡献而成为国际知名学者,也是国际研究热点“平行理论”的创始人。2004年,他在国际上首次提出基于ACP(人工社会、计算实验、平行执行)方法的社会计算和平行系统理论,并用于许多领域。在葡萄牙马德拉岛召开的第十三届IEEE国际智能交通系统年会上,他带领的团队获得2010年度的IEEE智能交通系统杰出团队奖,他们是欧美以外首次获得此奖的研究机构。今天,平行理论已经成为新的研究热点。

王飞跃老师的学术成果广受世界同行的肯定,2003年因智能控制的工作当选国际电气电子工程师协会IEEE  Fellow,后来因复杂系统研究当选国际系统工程学会INCOSE Fellow, 因控制、自动化领域研究当选国际自动控制联合会IFAC Fellow, 因力学和机器人的工作当选美国机 械工程师学会ASME Fellow, 因信息科学领域研究当选美国科学促进会AAAS Fellow, 还因社会计算研究获国际计算机协会ACM杰出科学家称号。2007年度获国家自然科学二等奖(唯一完成人),此外还取得了十余项专利。

面对所取得一系列杰出的成绩,当记者问到“您如何评价自己、您觉得您是不是典型的科技工作者时”,王飞跃老师说:“我只反省自己,但不评价自己。我只是一个科技工作者,做自己该做能做的,典型不典型与我无关。”

(张萌欣,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所硕士研究生;朱叶,中国科学院动物研究所硕博连读生)