John Hopcroft: 博士生素质决定研究机构质量

[编者按] 继2011年上半年推出“身边的感动”系列报道受到广泛好评后，从2011年10月起，我们推出了新栏目“学者笔谈”。本栏目将陆续推出一批我校有影响的学者，重点展示他们在人才培养、科学研究、服务社会和文化传承与创新等方面的观点和见解、思路和做法及理论和实践，旨在弘扬科学精神，激荡人文情怀，回归学术本位，浓郁学术气象，全面提升交大学术的影响力和传播力。

　　n 相比工业界而言，大学更加适合科研人员的成长，因为大学会更加珍惜并看重科研人员纯粹的科研工作。中国需要更多高水平的大学，这需要几代人的时间和心血才能实现。

　　n 大学应该成为科学研究活动的最佳场所。中国的大学应当更深刻地认识到那些年轻的初级研究人员，尤其是那些出色的博士毕业生，对大学发展具有至关重要的意义。

　　n 一个好的大学科研工作者不仅仅应该关注自身的科研活动，他还有一个更为重要的责任就是帮助学生们成长。这一目标远比满足自身职业发展以及获得更多物质需要具有更非凡的人生意义。

　　n 研究是从问简单的问题开始的，教师们应当让学生真正进入研究设计的模型当中，认真思考，积极发问。

 

John Hopcroft教授为上海交大本科生授课

　　在研究中享受乐趣，才是前进的动力

　　科学研究是一项对人类发展具有崇高意义的事业，然而这项工作同样充满着无数艰辛与挫折，能坚持最初的理想而不懈攀登的人寥寥无几。我一直认为，要成为一名优秀的科学研究工作者，前进的源动力之一应当是对所研究领域保持长久的好奇心以及对未知世界的探知欲望。

　　选择一个特定的科学领域开始研究之前，科研人员必须首先清楚认识到自己究竟是否对这一领域真正有兴趣，并且能够从相关的研究活动中体会到乐趣。听来很简单，可这并不是一项容易完成的任务。能够做好这项前期重要准备工作的人必须具备敏锐的对自我和对外部的认知能力，而且通常需要和个人的科研导师进行反复的探讨和磋商。只有这样，个人的研究兴趣和方向才会逐渐明晰起来。尽管对于大多数人来说，这并不是一个可以迅速达到的层次，但却是必不可少的阶段。

　　在康奈尔大学，我指导过一位博士研究生。有一天，她来我的办公室，和我探讨她该选择哪个领域开展她的博士研究。我首先询问了她想研究的有哪些问题，她提到了其中的三个课题。当我问哪一个是她真正想从事研究的，她选择了其中之一。我表示赞同，并问她，“你是如何选中那一个的呢？”她的答案却是当她在向我陈述她的三个选题时，她一直紧盯着我的面部，想看看我对哪一个最感兴趣，再选择那一个。当时我不得不告诉她这不是在美国大学做科学研究的正确方法。我想，这个学生选择科研领域的做法具有一定的代表性，很多的博士研究生的确不太清楚自己到底想做哪方面研究。

　　我希望我的学生所从事研究的课题是一个真正让他们一听起来就十分激动、感兴趣的问题，因为如果他们对此不激动、不感兴趣，就没办法全心全意地投身于研究之中。无论如何，我坚信科研人员只有在经历慎重思考过程之后，才能拨云见日，才更有可能在今后充满荆棘的科研工作中获得持久的成就感和满足感。保证完成这样的慎重选择之后，科研职业生涯才能成为体验到完整人生乐趣的一个重要组成部分。

　　大学应该成为科学研究活动的最佳场所

　　我个人认为，相比工业界而言，大学更加适合科研人员的成长，因为大学会更加珍惜并看重科研人员纯粹的科研工作。

　　美国基础教育的一大重要决定，即基础性研究应由大学而非政府的实验室操作。这一点之所以重要，是因为有一些国家认为他们应当有两个部门，一个用来做研究，另一个用来做教育。这样的结果是，政府实验室既有经费，又有研究框架，但却没有博士生。而一些大学实验室有博士生，却没有相应的资源来做研究。美国这种让大学主导基础性研究的做法不仅使得美国的大学在科学领域在世界范围内领先，还保证了下一代科学家的不断诞生。

　　科研人员未来的职业发展、研究潜力以及可能获得的成就，正是大学所充分理解并关注的价值所在。不仅如此，大学可以为科研人员的职业发展提供更多有利的条件，比如，在大学可以接触到很多非常优秀的研究生，当大量的智慧碰撞和交织在一起的时候，就会加速成果的产生；在大学，科研人员能有机会讲授那些对自己所研究领域有促进作用的课程，为了完成讲课，他们不仅需要进行更为深入细致的探索和整合该领域知识，还能在讲授中收获更多新的观点和启发。

　　博士生的素质决定研究机构的质量

　　持续不断地在全球范围内吸引年轻优秀的科研人员，是学科能长期强大下去的关键因素。在我看来，中国的大学应当更深刻地认识到那些年轻的初级研究人员、尤其是那些出色的博士毕业生，对大学发展具有至关重要的意义。

　　我发现，在很多的中国大学里，初级科研人员的教学任务都较为繁重，除了科研任务之外，他们还必须承担很多教学工作。然而，在我看来，如此多的教学活动当中，相当一部分对他们的职业成长并无很大的促进作用。可能与一些高等教育管理的观念相反，我个人认为，大学里的高级科研人员才是应当承担更多的教学任务的群体。只有认识到这点并减轻初级科研人员的教学任务量，他们才会有更多的时间和优秀的研究生们进行科研活动，而且，在安排他们授课任务的时候，我们应当关注哪些课程会对他们的研究领域更有帮助。我坚信，大学的一个重要任务就是帮助这些初级科研人员成长，他们才是大学未来真正的发展实力之所在。

　　博士生的素质是决定一个研究机构质量的最重要的因素之一。一个真正有前途的研究者要决定加入哪个研究机构时，首要的选择标准就是他将要与之共同工作的博士生素质有多高。正因如此，大学应当在世界范围内搜寻最有素质的博士生。在美国，约有三分之一的学生来自印度，其他的则来自欧洲、亚洲和美国。为了吸引最好的学生，美国大学为这些优秀博士学生的学费和费用买单，除此之外，博士研究生们每年大约平均能获得25000美元的生活补贴，待遇甚至比一些国家的教职人员的工资还要高。国家为什么要给他们这么优越的酬劳呢？原因很简单，如果不给他们这样的聘请条件，一些更有竞争力的机构就会把他们聘请过去。留不住这些未来的精英，就无法在未来的竞争中占据有利地位，这一点毋庸置疑。

　　中国大学应当进一步加强与美国大学的科研合作

　　从世界经济发展速度来看，中国毫无悬念地正在成为世界上最强大的国家之一。除了瞩目经济增长效益，我认为中国应当进一步关注高等教育的发展，进一步加强与美国大学的科研合作以及交流。

　　中国是世界上第一人口大国，这也意味着中国承担世界上最为繁重的高等教育任务。从目前中国高等教育发展情况来看，中国的大学还远不如美国大学数量多，更重要的是在大学教育质量方面还有一定的差距。我认为，在培育高端精英人才方面，中国应当继续寻求与美国顶尖大学进行深入的教育合作，这一做法对未来中国教育发展的意义重大，无论在政府宏观层面还是大学个体层面，都应当持续得到关注和推进。

　　中美两国大学之间的科学研究活动交流、教学工作交流，以及学生文化交流等，都有很重要的价值。从交流的途径来看，我希望将来会有更多的中国学生去美国顶尖大学接受博士教育。在他们完成博士学习后，我希望他们能更多地返回中国，为建设更多的中国一流大学而效力。我很高兴看到现在已经显露出一些较好的趋势。中国需要更多高水平的大学，这需要几代人的时间和心血才能实现。

　　帮助学生提高创新能力是高等教育的重中之重

　　很多在美国的中国留学生，有非常出色的解决问题能力。当我布置一项难度很高的问题给他们的时候，他们哪怕不吃不睡，也能很快把问题的解决方案给我。然而，当我让他们自主设计一个完整的项目，或者让他们针对研究过程寻找问题的时候，他们中有相当一部分人会被难倒。

　　创新能力对于科研人员而言，可谓是职业发展的原动力之一。这种能力有部分天赋的成因，但后天的培养也同样重要。

　　这次在上海交大授课，是我第一次为中国本科生实实在在开设一门基础课，让我有机会更加体会到这是一个亟待提高的教育现象。我明显感觉他们不太愿意向我提出问题。他们能展示出非常完美的课堂笔记，几乎复制下我上课所讲授的所有内容，可是从课堂提问和考试情况来看，他们对知识的应用能力还有欠缺。

　　我想有两点可以是我们开始着手改进的地方，首先，让学生们明白，科学研究都是从提出简单问题而开始的；其次，应当学会问问题。我们用这样的方式做研究并不是因为这些研究很好，或者真的对论文或这些人有用，真正重要的是，研究是从问简单的问题开始的，教师们应当让学生真正进入研究设计的模型当中，认真思考，积极发问。当然，这必然需要花费一些时日才能得到改善。教师们应当清楚认识到，学生的确拥有提出问题的能力，也经常被告诉，这个是问题，这个是解决途径。所以在如何培养人才方面，我想必须要展示给学生看如何启动研究，并让他们相信自己有能力承担这项研究。

　　教师的职责：帮助学生，获得乐趣

　　孩子们在很小的时候，大约五岁左右，就开始发展他们的创造力。培养孩子的创新能力恰恰在于童年时代的早期教育。对于儿童来说，有一个能够让他们感觉到安全、感受到被爱、允许他们去探索这个世界的稳定的成长环境非常重要。

　　我很幸运地生在一个稳定的家庭。在我很小的时候，我的父母给我很多机会接触各种有趣的玩具，这些玩具的设计很精巧，由不同的部件组装而成。通过拆分这些玩具，之后再把他们拼装起来，我懂得这些玩具是如何运作并被制造的。非常遗憾，现在的孩子们很少能接触到这类玩具了。

　　除了家庭因素之外，在我个人成长的每个阶段，都曾经有很多非常好的教师给予过我无私的帮助和支持。之所以说他们非常好，并不是因为这些人自身在职业上取得了多么大的成就，而是他们那种发自内心对学生成长和成才的热切关注。他们用行动深深影响了我，激发了我去帮助别人的强烈愿望，这也是我选择当一名教师的初衷。

　　从我个人的经历出发，我认为一个好的大学科研工作者不仅仅应该关注自身的科研活动，他还有一个更为重要的责任就是帮助学生们成长。这一目标远比满足自身职业发展以及获得更多物质需要具有更非凡的人生意义。

　　学者小传：

　　John Edward Hopcroft博士，上海交通大学名誉教授，上海交大致远学院本科生《面向计算机科学的数学基础I》课程教授。John Hopcroft博士是享誉世界的计算机算法大师，图灵奖获得者，康奈尔大学计算机科学系教授。他是美国科学院、美国工程院、以及美国艺术与科学学院的院士。1939年生于西雅图。在西雅图大学获得电气工程学士学位以后，进入斯坦福大学研究生院深造，师从研究自适应信号处理和神经元网络的鼻祖——著名学者威德罗（Bernard Widrow），1962年获得硕士学位，1964年获得博士学位。在他博士毕业之际，普林斯顿大学的麦克卢斯基教授（Edward McCluskey）正为筹建“数字系统实验室”，邀请John加入他的团队。仰慕于普林斯顿大学作为美国一流大学的名望，以及对数字系统这一全新的学科领域强烈的兴趣，John欣然接受了普林斯顿的聘任，就是这次雇用使他成为了世界上首批计算机科学家之一。

　　随后，他曾先后在普林斯顿大学、康奈尔大学、斯坦福大学等著名高等学府工作，也曾任职于一些科学研究机构如NSF（美国科学基金会）和NRC（美国国家研究院），从事对科学研究的规划和行政管理工作。1992年到1998年5月，他被布什总统指定为监督国家科学基金会的国家科学委员会成员。

　　2005年，John获得IEEE哈里·古德（Harry Goode）纪念奖，并且于2007年获得计算机研究协会的杰出贡献奖。1986年，John由于在算法及数据结构设计和分析方面的基础性成就，被授予计算机科学领域最高荣誉——图灵奖。