科学研究的前瞻与回顾-蒲慕明

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科学研究的前瞻与回顾-蒲慕明
过去几年里，我常思考一个刚开始做科学研究的学生或刚进入一个新领域的科学家常面临
的问题：怎样选择研究的课题，或者选定了课题后做什么实验。我想科研选题可有两种方
式，我称之为「前瞻式」与「回顾式」。这两种方式从截然不同的策略开始，但最终都可
能使你对科学做出贡献，同时又享受到探索与发现的乐趣。前瞻式研究的第一步，你彻底
检索你感兴趣的领域的文献，精读最新最「热」杂志里最「热」的文章，搞清楚这个领域
里已解决的和未解决的问题。然后，你开始针对未解决的问题设计自己的实验。这些问题
常常是最近「热」文章尚未涉及的下一步。这是一种正规的科研方式--探索未知、追寻新
知、一种往前看的「前瞻式」研究。但是，这种方式对一个科研新手或刚进入新领域的科
学家是有问题的，因为在你完成你梦想的实验之前，类似的实验很可能早被已有成就的实
验室先发表了。很显然，大多数未解决的重要问题的下一步工作，必定已在许多实验室中
进行。一个新手要和他们竞争，显然是处于极为不利的地位。对新手来说，第二种回顾式
研究则提供了一个比较合适的方式。回顾式研究的第一步，你把所有「热」杂志「热」文
章都暂搁一边，读几篇你所选的领域里最近的权威综述，从这些综述中选出几个你感兴趣
，在这领域里已被公认的、接受的概念和假说。下一步就是去图书馆寻找这些假说所依据
的原始文献（这些文献可能太老而无法从网上下载）。在仔细阅读这些文章后，你开始设
计一个新的实验，用过去没有的新技术或方法，再度检测这个假说（你不能完全依照旧方
法去重复旧实验，因为复制别人的实验是不受重视的）。你的实验可能有两种结果。第一
，你可能证实了旧的实验结果是正确的，因为你使用了新的实验技术或方法，为一个公认
的重要假说提供了新证据，对这个领域是有相当的贡献，可以发表在高水平的杂志。另一
个可能是你的实验结果与旧的实验结果不符或甚至相反，那你就「中奖」了。你的证据可
以对目前公认的假说提出质疑，流行的概念与假设需要重新考虑，你可以发表一篇「热」
文章，一连串的新研究课题也将从此诞生。科学的进展就是不断对目前流行的假说进行修
正。前瞻式研究从累积新的信息来迫使假说修正。回顾式研究则从检测已知信息的可靠性
直接指出假说的破绽。但是，在这个电子通讯和信息爆炸的时代，新一代科学家却反而因
「信息」陷入了一个严重的危机：不能有效选择和消化轻易即可获得的信息。我深深感到
新入科研之门的年轻学生最不该做的，就是大量下载所有与他领域有关的文献，而且努力
去读所有的文献。一个科研新手往往很难判断所得信息的可信度与其意义，已存在的大量
信息难免造成不必要的困惑。事实上，科学界泛滥成灾的文献，对年轻科学家富有创造力
的心智可能会造成窒息性的伤害。（警告：读大量文献有碍健康！）身为一个神经生物学
家，我常常在想，大脑处理信息的创造性与大脑已存信息量之间有什么关系？为什么科学
上最富有创造性的，尤其是在物理与数学领域，常常是在科学家年轻的时候完成的？为什
么大脑的创造力似乎随年龄而衰退？我现在的假说是「信息量」与「创造力」之间可能是
成反比的。每一个新存入神经网络的信息，都是对创造性处理信息的一个新的约束。知识
累积愈多，脑中各式各样的框架也愈多，而这些已知的框架正是创新的主要障碍。因此，
对知识极谨慎、有「抵制性」地选择吸收，可能是保持创造力的重要一环。

南京陈斌

下面引用由jlzhhj在 2005/10/15 06:13pm 发表的内容：
我常常在想，大脑处理信息的创造性与大脑已存信息量之间有什么关系？为什么科学
上最富有创造性的，尤其是在物理与数学领域，常常是在科学家年轻的时候完成的？为什
么大脑的创造力似乎随年龄而衰退？我现在的假说是「信息量」与「创造力」之间可能是
成反比的。每一个新存入神经网络的信息，都是对创造性处理信息的一个新的约束。知识
累积愈多，脑中各式各样的框架也愈多，而这些已知的框架正是创新的主要障碍。因此，
对知识极谨慎、有「抵制性」地选择吸收，可能是保持创造力的重要一环。

思维有定式化倾向与趋势，后果一分为二，其一是思维程序化，有利于提高效率。其二是思维容易僵化，陷于固有的程序模式而难以自拔。