會長專訪——物理學會會長王彬旭(上)

2021-01-20 元培學學學




duersi

本次會長採訪對象是元培學院物理學會會長王彬旭同學,他在上學期期末接受了學術部的採訪。其中關於跨學科學習、學術研究和學會建設等方面有著自己獨到的見解,相信他的很多感觸也會給大家帶來別樣的體悟。今天的推送將主要涉及王彬旭同學在物理學習、本科生科研方面的一些經歷與思考,希望能為同學們提供一些借鑑與啟發。


王彬旭(以下簡稱「王」):作為開篇或許應當從我為何選擇物理說起,也對自己做一個介紹,大一進入元培,心儀的方向有三個,物理、信科與心理。前兩個簡單的因為高中物競受到老師的影響,以及自己玩兒過一點編程的事,最後一個是出於自己一直對對意識以及對人內心的興趣。大一一年物院與信科課程相差不遠,索性將兩院該上的基礎課都上了,也旁聽了普心。最初只是朦朧的相信物理是一門很深刻的學科,但大一的學習卻給人一種真切的接近本質的感覺:在信科的入門課上了解到豐富的信息世界在物質層與信息層原也只是這些;線代課上看到簡單的符號定理,背後卻是這樣複雜的證明,而這些定理又有著深刻的運用;普心課了解到人類行為背後決定因素、以及人所屈從於的環境與生物性因素,這所有的知識給那時的我一種強烈的衝擊,也深植了這一信念,唯有知識(包括關於物質的知識以及關於人類心靈的知識)可以促進我們對世界的理解,使我們接近本質,那個。而在我們愈發接近時,我們自然地具備了操縱世界(我們的外部世界以及我們的內心)的無比力量,從而能更好的生活。所以這種樸素的「知識即力量」的信念,在那時奠定了求知,求理解的強烈渴望。只是那時並未將知識領域限制在物理,自己也很喜歡上信科以及心理的課。


較確定選擇物理是在一年之後,當時的自己逐漸覺得物理是更普遍更廣泛的知識,而學習它更能接近、理解本質,而計算機則是一種處理問題極有力的工具,(當然現在不完全是這個觀點了,物質的本質、人的思維與計算的關係現在也是很有趣的話題),故決定自己以學習物理為主。大約是因為在大一一年對物理的深刻與普適有了更多的了解了吧。心理的問題自己一直關注的,只是後來不再上課了,在暑期上完一個神經方面的暑期課後加入了一個神經方面的科研組,了解了一些研究的情況,那個學期後來便退出了。


後來自己更加接近物理是在讀了一點科學革命史與物理學史,也學習了一些其他領域知識之後。大二寒假讀了庫恩的科學革命的結構,之後又陸續讀了一些科學史的書,才理解,天文學以及物理學在近代科學革命中的突出地位,以及他們所接續的源自希臘、承以伊斯蘭學術、最後接續到西歐中世紀的人們運用智力對世界進行理性理解的一種智性傳統,所謂哲學—科學。由此,自己更對自己所站立的高峰有一種崇高的敬意。物理不像哲學,其中每一個偉大的思者都將其思考的結果帶上了自己的標記,物理學家很多的創造早已脫離了他們自己的名姓,但這樣豐富深厚的知識海洋也確是先人一點點創建起來的。當然在以歷史的角度考察物理之後,物理知識作為真的意義變弱了,但是作為我們對真的不斷探索的結果的意義還在。而也是這一點促使我們不能只是去獲得知識、享用理解,而是去接續這一傳統,去推進我們的理解。


而學習其他科目的知識予以比照,才恍然,物理正如其在科學史上的地位,如果刨去數學,便是現在所謂最solid的知識,或者說最能去理解而非死記的知識,太多關於其他對象的知識做不到這一點。而大概這也是自己喜歡它的原因吧。


       前面這樣的三個階段自己一步步接近物理的學習,並逐漸珍視學物理,進行思考的時間。如果說有趣的話,大概也就是學習之中去思考,去試圖理解的智性樂趣。以及學習之外能結合編程處理一些問題的樂趣,比如所參加的兩屆物理學術競賽便是這樣的機會。


在學習物理方面您有什麼獨特的心得與方法?您認為哪些品質決定了您學業的成功?

王:獨特的心得方法實在不敢講。自己的成績以及學術水平在物院來看都算不上頂尖,在知識積澱以及科研實力上超過我的大神有很多。所以自己的方式是否就好,是否足以達成最好的學術水平並無保證。所以只是提這樣幾點應注意的。我覺得這些是正常的同志們都可以做的,天賦異稟極聰明的學生不必這樣費勁,自有自己的方法。


獲取知識,主要是上課和看書。看書特別應注意的是不能只死扣一本教材,很多時候讀不懂不是自己的錯,是教材寫的不明白。故或可每門課參考多本經典教材,中國名家的書、朗道的、美國以及德國的經典教材,每次可挑兩三本相互參考著看,內容上有相互補充,而各位大家觀點也會不同,故很有趣。上課的話,若能提前看到其講義、ppt、教材等,預習時提前get到整體思路與內容,上課就容易跟上,也不容易睡著。


複習、加工知識主要是,勤整理筆記,整理知識,勤輸出。曾與穆良柱老師穆大法師談話,老師也說所謂理解也必須是在你對知識對信息有了足夠的熟悉度之後才有可能,只有將相關的知識儲存到腦中,才能對其加工處理。所以課後整理筆記,以及階段性整理是很有意義的。但注意不能流於形式,補筆記不是抄講義的同義詞,而是自己已將知識加工儲存之後的輸出。心理學有所謂記憶的強度與對信息的加工深度正相關,就像看一遍書和自己寫一份講義結果留下的東西自然不同。當必須自己寫出來、講出來時,這些必然驅使你去明白。下課第一遍補筆記時或許還做不到自行輸出,但在自己整理知識時最好時通過推導以及理解,自己來寫,就像自己寫一份講稿一般。


另外注意的是需求導向,就是有不明白的便去整理。糾結、不明白不是不好的現象,而是知識上概念上的混亂導致故看書整理可以解決。發現一些問題有通用解法可以寫一寫,發現這門課的知識和另一門課的知識有關有趣可以整理下,發現一個實際問題可以被學到的知識解決可以寫一下。這些其實自己都可以做,而現在許多物理的課程論文、討論班報告、實驗報告只是為自己的這些整理、思考添加了展示的窗口,提供了動機而已。


在有了自己的思考之後可與同學們勤交流,交換理解。講的過程以及相互質疑的過程是檢驗理解的很好辦法。


現在反顧修過的課程,有些理解對現在還有影響,有些只記得個知識的空架子,裡面的知識全都朽爛遺忘了,差別何以這麼大?自己的結論是一門課程長期留下的收穫基本與自己付出的思考量(不簡單是閱讀刷題)正相關,而短期突擊的結果,大都短期內也失去了。因為物理的每一門課大都有著很深厚的積澱。故只要想學總能學到更多的東西,只要想思考,不會缺乏讓你想的點,這樣一些思考與將來自己的物理研究都會有關。所以勤思考勤整理不是什麼虧本生意,而是為了長期的善。


最後學者為己,而非為了鄙視他人超越他人,這些動機都會使人功利主義急於求成,反而忽略了最珍視的知識與理解。入門有先後,學問有高低都是太正常不過的事,人外有人,天外有天也是自然之理。所以為了理解為了知識本身帶來的快樂來學習,來交流,而非為了超越他人贏取榮譽。心正之後學習生活與人際交往都會幸福得多。


具體到期末複習的話個人覺得力學以及高數線代計概還是可以刷一刷題的,可以對症下藥,看看作業題型、可能出的題型以及考法,然後做題,找方法,搞熟練。物理很多作業題考試題是類型化的,每一類有自己的「算法」(四大力學數理方法階段尤甚),可試著整理出統一算法,然後做題、考試時便方便的多。而之後課程尤其到了大二大三物理課刷題的重要性都急劇下降(數理方法是數學課嗯…),複習知識體系,整理理論結構才是最重要的,最後再看下作業題複習下即可。因為基本的問題都很類型化,做一點就夠;另一方面實際要解決的問題絕無類型,都要自己去加工之後才行。而這種能力靠的一方面是完善的知識體系,一方面是一定的「臨敵經驗」。所以這時做題也不必刷太多,找一些奇怪的,自己覺得好玩兒的,不會的來搞就好,少而精為貴。


說到底不必太過重視考試,只見考試範圍。為了知識,為了長遠來看你所能留下來的理解而學要好得多,自己也舒服得多。考試並非逼你,而是幫你提供一個有高獎賞的結果,提供一個藉口來學。知識拿到(即使是自學不聽課),成績也差不到哪裡去,即使失誤你也知道自己有所收穫,也不會太傷心,而相反只關注考試範圍考試內容害的是自己。期末考試期間沒有雜事打擾,又有強烈的動機複習,是梳理一學期所得的極好機會,同志們可以開心的好好利用。

您對本科生科研有什麼經驗體會?您未來想選擇的具體研究方向是什麼,為什麼?

王:自己在這方面的選擇比較特殊,可能鮮有借鑑意義。


前已提到自己入學時便對人類心理、認知感興趣,在大二時參加過一個神經方面的科研組,後因為覺得做不了什麼事情,以及物理學業很重最後退出了。之後有過一段糾結期,懷疑物理科研的意義等,最後本科生科研時選擇申請了周曉林老師實驗室的科研,認為研究的不止與物質有關,而能與人發生關係,故更對自己的胃口;而神經科學領域又很廣,進入之後或許能找到適合自己的領域。目前在做人的社會、經濟行為方面的內容,也補了一些心理課。不能確定這是否就是適合自己的將來方向,不過無論如何想先做下去,也順著這個機會了解下認知神經科學的研究方法與目前的進展,再做打算。


至於經驗,由於方向不同難以提專業的建議。選擇實驗室時可以早些去實驗室裡看一看試一試,多見了才能有認識,至於合適不合適,自己嘗試一下才會有感覺。另一個對開始科研的人,大概是勤於跟師兄師姐導師交流問詢,他們在學術上的閱歷比我們多不少,有時一些大方向的問題他們能有感覺。本研其實很容易自己懈怠,若怯於自己的拖延或者懶惰,不敢見師兄往往會結果更糟。所以與他們聯繫的多了也自會有督促作用。


將來的方向還未確定好,但希望是能用到自己的數理的技能,來做人類大腦、神經相關的研究。


明天我們將繼續推送王彬旭同學在學會建設、跨學科學習方面的經歷與感悟,王彬旭同學還將帶來給大一同學的寄語,敬請關注~


採訪:元培學生學術委員會學術部 張劍堯

供稿:元培學生學術學會物理學會 王彬旭

排版:元培學生學術委員會宣傳部 王大錘


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