不少青年教師因工作單位的科研條件、學科專業(yè)、學生志趣等與自己攻讀博士學位的研究領域失配等問題，常常產生要不要換研究領域的困惑。此外，科研人員隨著職業(yè)生涯的發(fā)展，往往產生類似于旅游時“從自己活膩了的地方跑到別人活膩了的地方去看看”的內在動力。而對博士畢業(yè)離開導師后剛獨立開展工作的青年教師來說，要不要換研究領域的問題更緊迫也更關鍵。
決定要不要換、怎么換研究領域最重要的考量是什么？統(tǒng)計學家、天文學家、社會學家凱特勒提出“平均人”概念的故事或許對我們有所啟發(fā)。
凱特勒的兩次跨界
凱特勒被譽為19世紀比利時的通才，23歲便獲得比利時根特大學有史以來授予的第一個數(shù)學博士學位。
就像今天任何一個有追求的年輕博士一樣，凱特勒渴望得到認可，最好名垂青史。他崇拜牛頓，驚嘆牛頓發(fā)現(xiàn)統(tǒng)治宇宙運行規(guī)律的方式，即從物質和時間的混亂中提取有序原理。他想成為牛頓那樣的人物。他認為要取得牛頓那樣的成就，搞數(shù)學希望不大，最好的機會是在天文學領域。所以，他雖然獲得數(shù)學博士學位，但為了實現(xiàn)夢想，決定改做天文學研究。
如何才能在天文學領域做出牛頓級成果？觀察蘋果落地的時代已經過去了，擁有一個天文臺是開展天文學領域重要研究的必要條件。可以說，凱特勒需要一個天文臺，勝過今天的納米科學家需要一臺電鏡。
1823年，27歲的凱特勒成功說服政府在布魯塞爾建一個天文臺，并被任命為天文臺臺長，開啟了他人生中第一次跨界研究。
建天文臺對凱特勒來說是新生事物，他從零開始，遍訪歐洲各天文臺學習最新的天文觀測方法。1830年，當他結束歐洲之旅，正沉浸在即將大顯身手的喜悅中時，卻得到一個不幸消息——比利時發(fā)生革命，天文臺被軍隊占領。凱特勒不知道革命將持續(xù)多久，革命結束了新政府是否還會支持天文臺的工作，他感到徹底無望，于是決定再次跨界，回歸不依賴“高大上”儀器設備的研究。
凱特勒想利用近幾年掌握的天文學方法研究人。于是，他為自己設定了新目標——成為社會學領域的牛頓。在他心中，不管做什么研究，都要成為牛頓那樣的人物。他的決定最終導致一場社會學領域的革命，尤其是他提出的“平均人”概念，解釋了眾多復雜多變的社會現(xiàn)實問題。
凱特勒的這次跨界可以說是恰逢其時。當時歐洲正掀起歷史上第一次“大數(shù)據”浪潮，各國于19世紀初開始制作和出版大量有關公民的數(shù)據，如每月出生和死亡人數(shù)、犯罪數(shù)及每個城市的患病人數(shù)等，但沒人知道如何有效解釋這種數(shù)字的“大雜燴”。
凱特勒決定將天文學方法應用于這些數(shù)字。他首先分析了一組發(fā)表在《愛丁堡醫(yī)學雜志》上的數(shù)據——5738名蘇格蘭士兵的胸圍尺寸。他把每個測量值加起來，然后除以士兵總數(shù)，結果超過39.75英寸。
這個數(shù)字及其得到方法現(xiàn)在看來相當簡單，但意義非凡。它是科學家第一次計算出人類某個特征的平均值，并由此帶來重大科學問題：這種平均的確切意義是什么？是正常人胸圍大小的一個粗略指數(shù)，還是對隨機選擇的人的胸圍尺寸的一種估計？數(shù)字背后有哪些更深層次的含義？
天文學家認為，對一個天體的每次測量（如一個科學家測量土星速度）總是包含一些誤差，但使用平均測量可以減少一組測量（多個科學家測量或某個科學家多次測量土星速度）的總誤差，從而得到真實值。
凱特勒將同樣的思維用于對人類平均的解釋——每個士兵的胸圍尺寸代表一個自然發(fā)生的“誤差”實例，而平均胸圍代表“真實士兵”的胸圍。
所謂“真實士兵”是指一個完美形態(tài)的士兵，沒有任何物理瑕疵或損毀，正如自然界希望一個士兵成為的那樣。這是關于人類平均的第一個科學解釋，是從天文觀測中孕育出的概念。
凱特勒認為人類作為一個整體遵循同樣的推理，每個人都是人類的某種宇宙模板的一個有缺陷的復制品，他把這種模板稱為“平均人”。在凱特勒看來，“平均人”是完美本身，是自然界期望的一種理想人，沒有誤差。一切不同于“平均人”比例和條件的方面，都將造成畸形或疾病。
凱特勒認為，歷史上最偉大的人是在他們所處時代和地域最接近“平均人”的人；一個社會所有的人偏離“平均人”的程度越小，這個社會的矛盾便越緩和，即一個社會“奇葩”越少、越穩(wěn)定。
凱特勒的理論影響了眾多領域。例如，物理學家麥克斯韋受其啟發(fā)，創(chuàng)立了氣體力學的經典理論；麻醉學家、流行病學家斯諾用他的理論在倫敦抗擊霍亂，標志著公共衛(wèi)生醫(yī)學的開端。
遠離熱門研究
不難發(fā)現(xiàn)，凱特勒決定要不要換、怎么換研究領域的一切考量只為實現(xiàn)自己的理想。如果沒有樹立要成為牛頓式人物的目標，并致力于研究能成就這一目標的問題，他不大可能兩次換研究領域。
現(xiàn)實中，不少青年教師是“基礎控”和“條件控”，即選擇研究領域時受基礎或條件控制，不敢越“雷池”——原來的研究領域半步。
但在凱特勒眼里，相對于問題和目標，基礎和條件根本不值一提。可以想象，如果糾結于基礎和條件，他要么一輩子死守數(shù)學領域，要么至死都在為天文臺勞心費力。
凱特勒的考量在頂尖科學家中具有普遍性。《物理世界》曾發(fā)表一篇文章，探討諾獎得主為什么喜歡遠離人群。文章指出，許多諾獎得主在得獎前許多年就喜歡遠離人群（本質上是放棄熱門研究領域）。得獎后，他們利用諾獎帶來的自由，開辟了新的研究方向——進入“無人區(qū)”。之所以這么做，背后的驅動力量顯然是“無人區(qū)”更可能產生諾獎級成果。
我們也許沒有凱特勒和諾獎得主等頂尖科學家那樣的雄心壯志，但他們在研究領域選擇上的考量值得我們借鑒。生物學家愛德華•威爾遜在《給年輕科學家的信》一書中這樣告誡我們，最好離熱門研究遠點，“在你給自己做長期規(guī)劃之前，請記住那些領域已經人才濟濟，你只是一個新人，恐怕只能扮演一群受勛將領麾下的小卒”。
選擇尚無人問津的領域，“剛開始，你可能會覺得孤單、充滿不安全感，但是在其他一切都相同的情況下，在這樣的地方，你更有機會嶄露頭角、及早體驗找到科學新發(fā)現(xiàn)的快感”。■
（作者系湖南大學教授）
《科學新聞》 (科學新聞2024年8月刊 人才)