　　2、從美感和幸福感談學習與科研中的正道

　　01 學習與科研中的正道

講座ppt中關于“兩條道路”的內容

　　學習與科研大體存在兩條道路，第一條謂之“正道”，即人們在美感和其它諸多幸福感的驅使下，自己獨立思考、主動學習、提出研究問題，經(jīng)過自己努力，取得好的學習效果和原創(chuàng)科研成果，同時內心伴隨著持久的幸福體驗，包括愜意、愉悅、自豪、美感等。很多做出貢獻的科學家本身就有著高水平的幸福感，而高水平的幸福感反過來支撐著他們做出更多有益于人類的研究成果。

　　在與“正道”相對應的第二條道路中，人們往往為了名利、為了改變命運而學習和科研。此時，人們常常會處于相對被動的學習狀態(tài)，為了快速而高效地完成學習和科研任務，對待學習往往不求甚解、對待科研則往往跟蹤模仿。這樣一來，在情感體驗方面，人們往往只能在取得成功的時候獲得持久度較低的成就感等積極心理體驗；而在學習效果方面，經(jīng)常會出現(xiàn)費曼所說的“能把各種物理概念和定律的語句背得滾瓜爛熟，會用公式精確解題，但是不知道那些概念、定律和公式是什么意思”的問題。

　　02 科技之美（以物理學為例）

　　在楊振寧看來，物理學中存在三種美，即現(xiàn)象之美、理論描述之美、理論結構之美。

　　現(xiàn)象之美通過對自然的觀察就可以獲得，比如彩虹、雪花、藍天、白云等，感受現(xiàn)象之美時并不需要特定的理論知識，只要留心就能享受這份大自然的饋贈。在現(xiàn)象之美中，值得一提的是自然現(xiàn)象的對稱美，自然現(xiàn)象的對稱美原則可以用于預測新現(xiàn)象的存在。

現(xiàn)象之美

對稱之美

　　關于理論描述之美，楊振寧先生曾有這樣的描述：當我們知道一個物理學的基本原理能夠準確解釋那么多復雜現(xiàn)象時，會有一種美的感受，這是詩人所無法寫出來的，是一種莊嚴感，是一種神圣感，是一種第一次發(fā)現(xiàn)宇宙秘密時的畏懼感。例如，牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，是17世紀自然科學最偉大的成果之一，它把地面上物體運動的規(guī)律和天體運動的規(guī)律統(tǒng)一了起來，對以后物理學和天文學的發(fā)展具有深遠的影響。它第一次解釋了（自然界中四種相互作用之一）一種基本相互作用的規(guī)律，在人類認識自然的歷史上樹立了一座里程碑。

　　理論結構之美指的是，當一個理論公式化時，就趨向于具有一個漂亮的數(shù)學結構。物理學家海森伯說過：“如果自然界把我們引向極其簡單而美麗的數(shù)學形式，我們就不得不認為這些形式是‘真’的，它們顯示出自然界的真正特征。”狄拉克就曾為了追求他的理論的數(shù)學美，而作出了一個被稱為“狄拉克海”的美麗假設。在這個假設模型中，狄拉克天才地預言了當時并不存在，似乎顯得有些荒謬的正電子。

狄拉克