燃起对研究的激情

编者按：“如何做好研究？”这是一个宽泛而抽象的命题。研究员马毅用自己的经验和心得，将这个命题具体化。当他谈论“怎么做好研究”及对研究的激情时，他是从失败说起的。
你做好屡败屡战的心理准备了吗？
“我是学校里的尖子生，我能去你那里做研究吗？”这是很多学生在毛遂自荐时时常提到的问题。我觉得两者之间既不充分也不必要。也就是说，中国传统意思上的尖子生不一定适合做研究；反之，适合做研究的，也不一定是要尖子生。我所认识的一些著名的研究员，他们的成功更多的是因为他们比别人更加勤奋，他们在其研究领域所花的时间和努力更多。
如果你还不知道自己有多糟糕，那是因为你受的挫折太少！我本科是在清华大学读的，那时候的每门考试，一般都是90分以上，心理上也觉得自己还不错。然而，当我后来到美国加利福尼亚大学伯克利分校攻读博士学位时，第一次数学考试，就给了我当头一棒——才考了37分。那真的是很大的落差和打击，从来没有“领”过这么低的分数，仿佛直接从“天堂”掉入了“地狱”。后来，才知道班级的最高分数也就42分，我还是第三名。数学老师对着一班“惨败”的学生揭开了底牌：你们觉得自己什么都知道了么？不，认识自己的“无知”才是能做好研究的开始，这就是你们来到这个课堂，来到伯克利所要做的。
你会发现这与中国大学里的考试目的完全不同，一般中国的考试，都会让你知道自己对课本知识掌握得有多好；而国外大学的考试，更侧重于锻炼学生解决实际问题的能力之外，同时还让学生知道自己知识上的不足和提高承受失败的心理素质。在研究道路上，肯定会遇到很多困难，你既要有谦虚前行的态度，也要具备愈挫愈勇的心理。
微软亚洲研究院前院长沈向洋博士关于研究有个著名的“足球理论”——要不断的射门。一场比赛的射门次数肯定会远远多于进球数。但你唯一需要做的，就是不断射门，不断尝试。射门并不一定得分，但不射门是一定得不了分的。在研究的过程中，必然会面对很多挫折，但是最需要的就是斗志与激情。在美国，买房地产讲求的三大要素是：Location,Location,Location。做研究也有相应的三大要素：Passion!Passion!Passion!
研究的不同层次
研究不同于作业。作业中有具体的问题，所以你知道具体要干什么，而且往往都存在正确答案。而研究没有明确的问题描述，也不一定存在正确答案。事实上，寻找一个好的问题，正是研究过程中至关重要一部分。你也可以把研究看成是一种游戏，规则由你来制定，但这些规则和结果必须有意义。这也正是研究的魅力所在。
国学大师王国维曾引用中国的古典诗词描述人生的三种境界，我觉得研究也有三个不同的层次：
层次一：辅助研究。跟随专家一起研究，从中学到一些研究所需要的技巧和知识。
层次二：独立研究。确立自己的研究问题并加以解决，同时树立个人的学术风格。
层次三：开创研究。开风气之先，提出新问题，新方向，让大家一起努力解决。
什么是优秀的研究
我觉得优秀的研究应具备三个特点：新颖、简单、通用。
首先，优秀的研究应该是新颖的。历史上有很多优秀的研究，由于其思想出奇且新颖，很少能被顶级的期刊一眼相中而发表，但是因为其独辟蹊径，最终都会被世人所发现和认可。
其次，优秀的研究是简单的。有时简单到甚至连你的导师都认为不值得颁给你学位。比如美国数学家、美国科学院院士、动态规划的创始人贝尔曼，他在博士阶段，没有按照其导师安排的课题做研究，而是自己提出了动态规划。他的导师觉得这个结果太简单、没有价值，给予的评价是“我不会把博士学位颁给类似于高中数学的工作”。但是，贝尔曼最终因为动态规划理论而闻名于世。
再次，优秀的研究是通用的，甚至某些人一开始都认为其价值不高，因为它并不一定解决某一具体问题。但是，仔细思考，才发现这项研究的价值，因为其原理可以帮助解决不同领域、各个层次的问题——虽看似简单，却放之四海皆准。约翰·纳什发明的对策理论便是最好的例子：一篇差一点没被接受的二十几页的数学博士论文，以后却对经济、政治，甚至于生物学研究产生了极其深远的影响。纳什最终也因此获得诺贝尔经济学奖。
为了热爱而“悬梁刺股”
做研究并不是天才才能做的事情，同时也不要把自己当作天才。在我一生所遇到的成功的人里，有无天才我不知道，但我知道他们都比一般人勤奋得多。我在国外读书与教学的十来年里，有一个现象让我很震惊——之前在我的印象里，中国学生那种“悬梁刺股”的勤奋劲是出了名的，但是我觉得外国学生一旦勤奋起来更让人肃然起敬，因为那是源自于骨子里对研究的喜爱、狂热和执着。与我一起来研究院工作的John Wright在上学时，为做一个数学模型，有几周索性就在实验室搭行军床睡觉，劝他回去休息也不愿意。这就是我所看到的外国学生拼搏起来的忘我精神——决定做一件事情，就会全力以赴，并以此为乐趣。这样的情况在国外研究机构里的确屡见不鲜。还有一点，中国学生习惯于按部就班地做事情。我布置给他们什么任务，他们就做什么，当然他们会把事情一步一步地做得很好，但仅限于执行我的建议。而国外的学生，他们就会把我布置的任务，当成他们自己的任务，思考怎么解决，怎么做会更好，然后一件件事情有条不紊地完成。这样，最后我倒成了他们的助手了。能带出这样的学生，才是老师最大的欣慰。
当然，源于做研究的特殊性，不需要把每一步都提前准备好，而是要边做边学。这一点在中国和美国学生身上也存在着差异：当我布置一个任务，中国学生会把相关的文献都看个遍，然后再去做；而美国学生，是拿来就做，然后等发现不懂的地方，再去查资料，学以致用。
做研究，归根究底，还是要从点滴开始，不要一直等着重要问题出现了再下手。同时，对于研究，自己应该是最先怀疑自己研究结果的人，不能轻易认为自己找不到错误，结果就一定是正确的。做研究，需要拥有自信、谦卑、合作的心境和胸怀。而研究的过程，则是一个无止境的循环——在兴奋与失落之间，在自信与自我怀疑之间，在成功与失败之间循环往复，带给你探索未知的无穷无尽的乐趣。
而让我如此执着于这个循环过程的，则是我对科学研究的信念：相信在科学世界里，始终都存在着值得你去发现的新事物；相信通过我们的不断努力和研究成果，世界真的会变得更美好。
[作者简介：马毅，微软亚洲研究院视觉计算组高级研究员]