方向比速度更重要

“The lame (as they say) in the path outstrip the swift, who wander from it”1

−Sir Francis Bacon (1561 – 1626); English Philosopher and Statesman

【消息来源：CCSChemistry公众号】老子《道德经》中有言：“千里之行，始于足下。”然而，迈出第一步，往往最艰难。走上一条新路，我们常因前途未卜而踌躇不前。无论科学探索、体育竞技或是艺术创作，在任何重要的人生追求中，初学者的迷茫都是在所难免的——尤其当下社会更强调即时成果而非终身学习。勇敢迈出第一步只是开始，之后的每一步都要认真考虑，“慎终如始，则无败事”。

在化学学习和研究的每个新阶段，我们都会变成“初学者”，无论是刚入学的大学生、刚进实验室的研究生、新入站的博士后，还是开启新课题的研究人员。当今化学和相关学科发展迅速，无论学习的哪个阶段都充满未知和挑战。单看科学发展的速度及每年发表的大量论文，即便一个人终其一生阅读，也仅能涉猎其中极小一部分。美国国家科学基金会的一项研究显示，仅2022年化学领域发表的论文就超过20万篇，并且这个数字还在逐年增加，这还不包括发表在其他相关领域、与化学学科交叉的研究论文2。现代科学根植于数百年的知识积累，初学者想要全面了解某个领域几乎是不可能完成的任务。

因此，有人转向看似更简单的人工智能（AI）路线，也就不足为奇了。最新的AI工具可以帮我们找到相关信息，快速搜索论文，提供所需答案。真的如此简单吗？美国化学会《化学化工新闻》（Chemical & Engineering News）近期的一篇论文揭示了AI的局限性：当论文作者要求X公司的AI工具Grok "…绘制咖啡因的分子结构"3，结果生成的图像"…更像蜘蛛网，而非咖啡因分子结构"3。显然，完全指望AI帮我们完成学习和思考还为时尚早。

面对海量的信息，以及快速学习这些信息的渴望，初学者该从何入手？这个问题并不容易回答。但值得指出的是：保持初学者的心态，对于推动科研进步至关重要。英国哲学家罗宾·G·柯林伍德（Robin G. Collingwood）在1942年说过："当一个人认识到......他将终其一生都是一个初学者时，他就不再是某一门学科的初学者，而成为了该学科的大师。"4或许，消除“成为初学者不是一件好事”、“必须立即获取某个学科全部知识"这样的成见，可以让那些认为“不学习海量信息就无法成功”的人如释重负。

在科学研究中，初学者心态的益处经常被忽视。进行过集中、系统和定向学习的人，可能会发现自己不再愿意思考既有认知以外的事情，对新的、颠覆性的观点视而不见。不可否认，熟知大量文献、对领域的前沿动态了如指掌，这种深厚的知识积淀无比珍贵，甚至能带来重大发现。然而，法国著名生理学家克劳德·伯纳德 （Claude Bernard）曾说："我们学习的最大障碍是已知的事物，而非未知的事物。"5因此，初学者心态是有益的，这种心态应贯穿于我们的科研生涯。真正的专家始终认为自己是初学者，并相信学海无涯。

初涉化学或某一研究领域的初学者，该如何入门并成长为一名高效的研究者？寻找一位专家或导师引导学习是明智的起点。教师、教授、同事或者资深的实验室主管，任何能提供专业见解的人都可能是你的老师。他们是领域的行家，能快速指出你感兴趣领域中哪些内容是至关重要且实用的，哪些经典书籍值得精读，该领域前沿的文章都发表在哪些学术期刊，哪些研究团队的成果值得关注，哪些学者的研究正推动领域发展……本质上，这是一个收集和整理信息的过程。这些信息并非要全盘接收，而是用来扩展知识地图——就像精心设计的大学课程，能为学习者提供清晰的指引。即便未来可能对某些建议有不同见解，但这些经验能为学术探索节省大量试错成本。

英国哲学家弗朗西斯·培根爵士（Sir Francis Bacon）曾说“行于正道的跛足者可以超越偏离轨道的‘飞毛腿’。（The lame (as they say) in the path outstrip the swift, who wander from it.）”6句中的"跛足（lame）"本意为"体力不好、行动不便"，或者说某人因行动迟缓而处于劣势。科学研究中，可以比喻为不善提出新想法或学习较慢的新手。与拥有多年经验和成熟知识体系的专家相比，初学者显然处于劣势（即"跛足"）——专家凭借多年研究积累可以在各个想法间快速转换（不过，如前所述，也因此常忽视常规思维之外的方法）。然而这正是初学者开辟真正独特路径、获得优势的关键所在。作为新手，最佳前进方式乃是多方探索，不必过分追求效率。处于低产出的学习与经验积累阶段，唯有运用理性判断，忠实于自己认为最具价值的来源，方能踏上最优道路。

初学者需时刻谨记，深入理解基础知识是学习的核心。它为进行更复杂的研究工作提供了逻辑和判断基础。像化学分子动力学模拟和二维核磁共振等领域，都需要扎实地理解和掌握相关的基本原理与机制，否则研究工作很难有实质性进展。而且，应该养成长期、深入的学习习惯，而非浅尝辄止的理解。

真正踏上研究之路绝非易事，入门只是开始，接下来仍需耐心钻研、持续学习与深度思考。阅读文献——尤其是领域专家推荐的经典论文——是研究者的必修课。然而如何有效阅读文献常常被忽视。弗朗西斯·培根对此有过建议："读书不为辩驳和诘难，亦不可尽信书中所言……而应推敲细思。"7在了解某一领域时，不必全盘接受某篇论文中的论述。应当思考文中所写内容，判断作者对数据的解读是否合理。此时基础知识的储备将发挥关键作用。读文献时不妨自问：基于现有实验设计，这些数据是否存在其他解读视角？作者在得出特定结论时是否遗漏了某些细节？科研工作者天然具备怀疑精神，以怀疑的心态阅读文献虽会降低阅读速度（即产生"跛足"之感），但能防止你陷入误导性的解读而偏离真理之路。

怀揣希望的初学者不会畏惧科学研究的荆棘之路。归根结底，科研素养的培养与个人成长是事业和人生发展的根基，在正确的道路上"跛足"行进是值得的——恪守原则、求真求实、辛勤付出和坚持，终将会有最丰厚的回报。

2025年第5期开篇的2篇Mini-Review分别来自：1）吉林大学肖冠军、邹勃和北京高压科学研究中心李阔以及海南大学李满荣等关于高压驱动化学合成的综述文章；2）中国科学院理化技术研究所张铁锐、陈广波等关于光/电催化助力有机物高效氧化升级的综述文章。2篇Communication和21篇Research Article涵盖了电光催化氘化反应、有机氟化学、自修复玻璃态热固性聚合物、金属有机框架材料、共价有机框架材料、DNA功能化纳米材料、电化学合成氨、渗透能收集、有机热电材料、直接甲醇燃料电池、有机太阳能电池等方面的最新研究进展。每篇文章的导读请见：CCS Chemistry 2025年第5期上线。

无论是初入领域的新手，还是经验丰富的专家，保持初学者心态都能为研究注入新视角。找到最适合自己的学习与研究方法，阅读文献时需深入思考与判断，而不是流于表面地“读”。不妨从本期CCS Chemistry开始，挑选一篇非本领域论文——通过导读，掌握该论文的概况，然后花15-20分钟研读，从中汲取新知识。期待这个看似简单却充满惊喜的学习方式，成为你工作日历中的“每月一篇”，持续领略化学之美。


张希 教授

CCS Chemistry主编

E-mail: xi@tsinghua.edu.cn

Donna J. Minton 博士

中国化学会出版主管

E-mail: donna.minton@chinesechemsoc.org


参考文献：

1. Bacon, F.Novum Organum; Devey J.,Ed.; P.F. Collier: New York,1902.

2. White, K.Publications Output: U.S. and International Comparisons. Science and Engineering Indicators 2022, NSB-2021–4. National Science Foundation, National Science Board, Alexandria, VA,2021. https://ncses.nsf.gov/pubs/nsb20214(accessed April 10, 2025).

3. Walrath, R.AI doesn’t know how to depict chemistry.C&EN, [Online]2025, 103, https://cen.acs.org/physical-chemistry/computational-chemistry/AI-doesnt-know-depict-chemistry/103/i8 (accessed April 10, 2025).

4. Collingwood, R. G.The New Leviathan: or Man, Society, Civilization and Barbarism; Hobbes, T.,Ed.; Greenwood Press: Westport, CT,1942.

5. https://todayinsci.com/B/Bernard_Claude/BernardClaude-Quotations.htm (accessed April 9, 2025).

6. https://www.oed.com/dictionary/lame_adj?tl=true (accessed April 10, 2025)

7. Beveridge, W.I.B.The Art of Scientific Investigation,3rd Edition; Vintage Books: New York,1957.


注：本文根据CCS Chemistry 2025年第5期editorial 翻译整理而成，原文请见：https://www.chinesechemsoc.org/doi/10.31635/ccschem.025.202500415ed1。