失敗的價值——從科研角度來說

　　博主按：很多科學家都談過我們需要在體制上寬容科學的失敗。事實上，失敗和成功其實是如影隨形的，在科研上尤其如此。因為科學是世界上最保守也是最隱秘的東西。你要找到它或者推翻它，都是極其挑戰的事情。所以沒有失敗的成功，它的價值是需要打一個大大的疑問號的。

　　Richard Zare絕對是一個牛人，雖然他不是Nobelist。但他是激光誘導熒光技術(LIF)和光腔衰蕩光譜技術(CRDS)的發明者。他橫跨物理化學和分析化學兩大領域。他是美國化學會最重要獎項the Priestley Medal in 2010的獲得者。我聽過他的報告，也有兩個師兄去他那里做postdoc。我自己用過LIF，也體味過CRDS的美妙(我有一個老板玩這玩意)。

　　我覺得這是我看到過談“失敗的價值”談得最到位的一個，他也是最有資格談這個話題的人之一。

　　查了一下，發現他雖然比李遠哲小，卻是他的師兄，都是哈佛赫施巴赫(Dudley R. Herschbach)的學生，當然李遠哲是在那里讀的postdoc。那里也是李遠哲學術人生最重要的轉折點。

　　失敗的價值

　　作者:扎雷 來源:科學雜志(上海)

　　我為我的講話選擇了這個題目：“失敗的價值(The Virtues of Failure)”，你們可能會奇怪：怎么今天我竟希望談論失敗呢?首先，失敗對我是司空見慣的。第二，我相信創新性的研究是無數次失敗和極少幾次成功的混合。對科學界以外的許多人或剛開始做研究的學生們來說，這一事實也許并不那么顯而易見。我們在報紙上和科學雜志上重視或強調的總是所獲得的成就，其中文章給人的印象是，成功的次數大大超過了失敗次數。這一錯誤觀念又常常被一些口頭講話所加強：演講者往往把研究工作講得讓人聽起來像是不費什么力氣的事，那不過是一步接一步的邏輯步驟罷了。然而上述印象實在是一種誤導，每個研究者都知道這一點。真正的研究乃是一部由錯誤組成的喜劇，其中錯誤的事情一件接著一件發生。不妨用丘吉爾(Winston Churchill)的話來說，研究進展其實是懷著永不衰減的熱情，在一個接著另一個失敗的道路上蹣跚前行。

　　倘若研究真正具有創新性，那么關于什么將會發生或將被發現，事先實在是沒有多少可以預測的。創新性研究并非在某種表格上填空白，或者在已經很好地確立的知識邊界上作些拓廣而已。當然這類活動也有它自己的地位，不過我不稱它為創新性的。對任何開始做研究的人來說，要學到的最重要的教訓之一就是：實驗是要失敗的，而且失敗是常事。實驗研究不是做實驗室的教學實驗—它已被設計成每次都能成功。不管你對一個實驗研究所依據的理論理解得多好，也不管你的實驗計劃設計得多么完善，結果常常跟你最早想象的一點也不相同。實驗科學乃是對未知的一種探索，所以預先的計劃充其量不過是一種猜測而已。有時候，這些猜測被證明為完全想錯了，而一系列實驗數據看來完全未產生任何有意義的結果。實際上，偉大的發現總會使我們大吃一驚。沒有什么驚異的話，便不能認為這些發現已經改變了我們認識世界的方式。

　　我相信這些感受是許多其他領域所共有的。我注意到，虛構小說的作家常常說：書中的角色在作案后立刻驅使故事朝著非預期的方向發展。類似地，非虛構小說的作家也常常發現：一旦當新的事件突然冒出來時，他們原來正要講的故事馬上變得不一樣了。

　　說服開始做研究的人接受失敗，承受再用另一種方法去嘗試風險，這很困難，但又是必要的。一個更加成熟的研究者知道：失敗是創造過程的一部分。我發現：發展一種心態是有益的，我稱之為“恬然自安的精神分裂癥的(contented schizophrenic)” 心態。抱此心態，你愿意相信某種東西，但同時又還不相信它。你在同一時刻既熱情地相信，又批判地提問題，這看起來似乎是兩種互相矛盾的活動，但這種心態恰恰有助于探索自然之謎。你必須提出你自己最好的思想—關于某些東西可能是什么樣子，然后立刻開始設計方法去檢驗這一關于自然界行為的思想，看它是否欺騙了你自己，或使你看不到正在發生的事情。學會與模棱兩可的思想共處，此乃一種可以學到手、甚至也可以教會別人的東西。

　　就其核心來說，科學是一種顛覆性的(subversive)活動。我們似乎只可以去反駁看來已經確立的事物，但當經過徹底努力的反駁歸于失敗之后，我們才會逐漸接受：某種斷言可能是成立的。這是一個從假說到理論再到科學定律的過程。而當我們變得更加聰明、更加深思熟慮之后，我們才能發現：即使有些我們最珍愛的定律，也僅在它們有效的范圍內成立。實驗研究工作常常是在一系列失敗中穿插個別的成功。一個聰明人從每一次失敗中學到東西，并且把失敗作為引導我們走向真理的自然界固有的方式而加以接受。當然，人的本性會因一次次失敗而感到沮喪;然而，從失敗中學習，學會與失敗共處，對于變為一個成功的研究者是最關鍵的兩個因素。若沒有幾乎總是不斷的失敗，則難得的成功也就不會使我們感到那層甜美。“恬然自安的精神分裂癥”，接受失敗，把它當作產生真正有價值之創新的唯一道路。失敗確有其獨特價值，激勵我們不斷地去揭示自然界之謎。在研究的競技場中，失敗肯定是一個幾乎從不離開你的伴侶。聰明的研究者利用失敗作為一種強有力的、但常常是秘密的武器，去取得成功。

　　[本文根據扎雷教授在法國圖盧茲的保羅?薩巴蒂埃大學接受名譽博士學位儀式上用法語所作講演的英文摘錄(原載Research Corporation Newsletter, Winter, 2005)翻譯，并經作者同意發表。譯者為復旦大學教授、美國波特蘭州立大學客座教授倪光炯。]

　　譯者后記

　　愛因斯坦在1934年說：“……當獲得的(新)知識已經昭然若揭時，令人喜悅的成就看起來幾乎只不過是一件理所當然的事情，任何一個聰明的學生都能不太費力地掌握它。然而，那多少年在黑暗中熱切的尋覓、緊張的期待，信心不斷交替起伏，以致筋疲力竭，直到最后光明出現—只有親身經歷過它的人才能理解。”因此當這里的同事梁培德教授和我談到扎雷教授的短文時，不禁產生了強烈的共鳴，覺得非過來人而有大智大勇者，決不敢、也不能道出此種辛辣而苦澀(然而回味是甜)的真理。我把它譯為中文介紹給國內讀者，是因為相信許多正在艱苦奮斗的科技工作者可能從中獲得啟發和激勵。科技創新的每一步進展都要付出極大的努力，而且必須以無數次失敗為代價。這一點需要社會各界，首先是家庭、親友和同事的理解與支撐。我們需要“錦上添花”，但更需要的是“雪中送炭”。

　　(2006年1月20日寫于美國波特蘭州立大學物理系)

　　〖本文刊載于《科學》雜志2006年第3期〗

　　[作者簡介]扎雷(Richard Zare，1939—) 美國斯坦福大學Marguerite Blake Wilbur自然科學講座教授，共發表論文700多篇，并因其研究和教學而贏得了很高的榮譽，包括美國國家科學獎章以及美國化學會和美國物理學會的獎項。2005年獲Wolf獎，此外還在世界上許多大學獲得榮譽學位。