费曼：如何成为最会学习的人？

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费曼：如何成为最会学习的人？

Original 孙译蔚 看天下实验室  2022-09-15 07:41 Posted on 北京

为什么记住了所有的知识点，依然学不好？

撰文 | 孙译蔚

编辑 | 沈佳音

《看天下》杂志原创出品 

提到费曼，很多人都会想到“费曼学习法”，即当你试图理解一件事，最好的办法是把这件事情讲给别人或教给别人。在讲的过程中，你会很敏锐地发现，自己哪里不理解，回头再学时，便能学得很好。

理查德·P.费曼是物理学家，1965年曾获得诺贝尔物理学奖。在讲给别人或教给别人这件事上，费曼对自己有极高的要求，他要求自己对知识有着深刻的理解，以便他可以用生动有趣的方式向任何人解释一些事。

有一次，比尔·盖茨和同伴去看康奈尔大学的资料目录，发现有一个讲课视频非常吸引人。他们看了两遍，并发现了更多有趣的视频。做讲座的老师就是费曼。

知名演员、导演艾伦·艾尔达在加州理工学院毕业庆典上的演讲中谈起费曼，她说道：“和毫无物理学背景的普通人谈论物理时，他从来不依仗作为伟大物理学家的权威。他认为，如果无法用日常语言来表达一件事，那可能自己也没有真正理解。”

01

为什么记住了所有的知识点，

依然学不好？

在康奈尔大学时，费曼去巴西一些大学访问。刚到巴西时，费曼心头有一个大大的疑问：那么多巴西孩子在学习物理，比美国孩子起步早得多，但是在巴西，你却找不到几个物理学家——为什么会这样？那么多孩子都努力地学习，但却没有效果。

费曼研究了巴西的教科书，觉得“惨不忍睹”。书上有一个例子，开头放了四张图：第一张是一个发条玩具；接下来是一辆汽车；然后是一个男孩在骑自行车；最后是别的什么东西。每幅图的下面都写着：“它是怎么动起来的？”

费曼知道教学用意，谈力学，玩具里的弹簧是怎么工作的；谈化学，汽车里的发动机是怎么运作的；谈生物学，肌肉是怎么工作的。

《神奇的费曼先生》剧照

教科书上的答案却是这样的，“对发条玩具来说，‘能量让它动起来了’。对骑自行车的男孩，‘能量让它动起来了’。对所有东西来说，都是‘能量让它动起来了’。”

“这么说毫无意义。假设有个东西叫‘哇啦哇啦’，以此来定义普遍原理，就可以说，‘哇啦哇啦’让它动起来了。这不体现任何知识，孩子什么都学不到，它只是一个词而已！”费曼觉得，学生们本该做的是查看发条玩具里的弹簧，研究弹簧和轮子的原理，不要管什么“能量”。等孩子们对玩具的实际运作有了一定理解后，再讨论关于能量的普遍原理。

费曼和父亲之间的对话是这样的：“是什么让它动起来的？所有东西动起来的原因都是太阳。”

“不对，玩具会动是因为上了发条。”费曼说。

“发条是怎么上的？”父亲问。

“我拧上的。”费曼说。

“那你又是怎么动起来的？”父亲问。

“我吃饭了。”费曼说。

“因为太阳的照射，食物才会生长。所以是太阳让所有东西动起来的。”父亲说。

《神奇的费曼先生》剧照

最终，这场谈话引出了一个概念：运动只是太阳能量的转化。

在巴西的教室里，费曼坐在旁边观察到，学生们都坐在那里记笔记，当教授重复句子的时候，学生们会检查自己写的是否正确，然后学生们会开始写下一句，就这样不停地写。“不知道这些学生能从这样的课程中学到什么。老师在台上说的是惯性力矩，但却没有讨论推门的时候把力用在铰链附近和门边上的对比，任何联系实际的讨论都没有。”

费曼觉得那些巴西学生记住了所有知识点，却不知道任何一个知识点背后的意义。

《神奇的费曼先生》剧照

02

从父亲那里学会了“翻译”

费曼的学习方法和他父亲的教育方式有很大关系。很小的时候，父亲便带着费曼观察、体验、研究这个世界。

他家有一套《大英百科全书》，父亲常让小费曼坐在自己的膝上，给他念里边的章节。有一次念到恐龙，书里说，“恐龙的身高有25英尺，头有6英尺宽。”

父亲停顿了，对他说：“唔，让我们想一下这是什么意思。这也就是说，要是恐龙站在门前的院子里，那么它的身高足以使它的脑袋凑着咱们这两层楼的窗户，可它的脑袋却伸不进窗户，因为它比窗户还宽呢！”

《神奇的费曼先生》剧照

“父亲总是把所教的概念变成可触可摸、有实际意义的东西。”费曼说。沿着父亲的思路，他想，居然有这么大的动物，居然由于无人知晓的原因而灭绝了，便觉得兴奋新奇极了，一点也不害怕会有恐龙从窗外扎进头来。

费曼从父亲那儿学会了“翻译”——学到的任何东西，都要琢磨出它们究竟在讲什么，实际意义是什么。

有一次，费曼在玩一种叫“货运快车”的玩具。小车里有一个球，四周有一圈栏杆，小孩可以拉着玩。当他拉着车往前走，球会滚向车子后面，而当他拉着车前进，突然把车停住，球就会向前滚。

费曼问父亲这是怎么回事儿？父亲说，基本原理是，运动的物体会尽力保持运动状态，而静止的东西也尽力保持不动，除非你用力推它们。“如果你仔细观察，会发现球并没有向车后滚。你拉着车向前移动，小球是静止不动的，或者会由于摩擦力的作用向前移动，而不是后移。”

费曼又跑回小车，重新做了一遍实验。他从旁观察，当自己拉着车向前移动时，小球并没有往后跑，它只是相对于小车往后移动。

父亲没有直接把“惯性”这个概念扔给费曼。

“父亲常带着例子和我讨论，没什么压力，都是一些轻松有趣的讨论。”回忆起这些有趣的事时，费曼常能想到父亲，“他明白知道事物的名称和真正理解这个事物之间的区别。”

小时候，费曼和一群伙伴在田地里玩耍。因没能识别一只鸟，费曼遭到了同伴的质疑：“你爸爸什么都没教你！”

但事情并非如此。在田野间，费曼的父亲看着那只鸟，并用世界上各种语言说那只鸟的名字。事实上，父亲并不知道这只鸟的名字，他只是随口说说。重要的是，父亲说：“现在，你对这只鸟依然一无所知，只知道不同地方的人怎么称呼这种鸟。看看这只鸟在做什么才有意义。”

《神奇的费曼先生》剧照

那只鸟边走来走去，边啄自己的羽毛。父亲开始向费曼提问:“你觉得那只鸟为什么啄自己的羽毛？”

“它们可能在飞的时候把羽毛弄乱了。所以它们啄羽毛是为了梳理整齐。”

“好吧，那这样的话，它们刚刚飞过之后应该啄得更勤。你明白我的意思吗？”

“明白。”

“我们来看看它们刚落地时会不会啄得更勤。”

他们观察了一阵儿，发现已经在地上走了一阵的鸟和那些刚刚落地的鸟没太大区别。

《神奇的费曼先生》剧照

费曼放弃了，他向父亲求教。父亲告诉他：“因为虱子正骚扰着它们。虱子会吃从鸟的羽毛上掉落的小片蛋白质。你看，哪里有食物源，哪里就会有发现它的某种生命。”

现在，费曼知道父亲的解释在细节上未必正确。但父亲告诉他的事情，在原则上是对的。

父亲还教费曼无须敬仰权贵。当费曼还是小孩子时，父亲常让他坐在自己腿上，翻看报纸上的照片，有一张教皇的照片，每个人都在向他鞠躬。“他们有什么区别吗？区别在于有没有勋章，当然教皇并没有勋章，也许是一位将军。区别在于制服，他的职位，但这人和别人面对同样的问题，和普通人一样，他要吃饭、上厕所，他也是人，和其他人没有什么区别。”

03

只为取乐而去做事

美国著名数学物理学家弗里曼·戴森评价费曼，“完全是个天才，也完全是个滑稽演员”。

费曼做了许多奇奇怪怪的事：他破解玛雅象形文字，解锁保险柜，试验催眠，他去巴西学敲邦戈鼓，跟着乐团到处表演。

《神奇的费曼先生》剧照

读研究生时，费曼想知道当人闭上眼睛，什么也看不见时，如何“看见”人物之类的图像，以及人在入睡时，意识流是如何停下来的。

于是，在一个月里，他每天下午都在研究这个问题——拉上房间的窗帘，关上灯，然后去睡觉。

他观察到，即便已经睡着了，想法也不会停止，但它们在逻辑上的联系会越来越少。“你并不会意识到这种逻辑上的无关性，直到某一刻你忽然问自己：‘我怎么会想到这个呢？’然后你便试着回想，但通常想到的东西又和其他事情关联上了，再之后联系变少了，然后自己也睡了。”一个月后，他终于写出了论文。

工作时期，他花了一年时间，在加州理工的生物学部做病毒实验。在那一年末，他新发现了一些关于病毒基因突变的有趣事实。

不过，他判断自己不是做生物学家的料，于是带着重燃的热情返回了物理学界。

费曼的一生精彩有趣，但并不算顺遂。他在美国一个犹太移民家庭降生，大学就读于麻省理工学院，后去普林斯顿大学读博。随后，他加入了研制原子弹的“曼哈顿计划”。

参与曼哈顿计划时，他的妻子阿琳已患有当时无法治愈的肺结核病多年，费曼一边工作， 一边照顾妻子，直到她26岁时去世。

二战后，费曼先到康奈尔大学任教，后转入加州理工学院。

在康奈尔大学任教时，费曼陷入抑郁，无法集中精神，无法专心工作。妻子刚去世，他参与制造的原子弹造成的毁灭性后果也正侵蚀着他，他一直在思索：科学是否包含着某种邪恶？自己所热爱并为之奉献一生的科学事业价值何在？

《神奇的费曼先生》剧照

费曼晚年做过一个关于“科学的价值”的演讲。在演讲中，他坦言，每当自己足够深入研究一个问题时，同样的激动、敬畏和神秘感，会一次又一次袭来。了解越多，研究越深入，就会发现更奇妙的秘密，诱使自己越发深入探究。

“我们发现，要进步，我们必须承认自己的无知，还要心中存疑——这种心态至关重要。” 费曼认为，这是科学家的责任：今天我们能存疑的自由，缘于科学在发展早期与权威势力的斗争。我们争取到了质疑的权利，也就是允许我们去怀疑，凡事都不能那么确定。

在康奈尔大学时，他也焦虑自己没有为学校做出贡献。

幸好，“抑郁”没有困扰费曼太久。他对自己说：“我过去没干成惊天动地的事，以后也不会做成什么大事。我不必因为他们认为我能做得好就非得做很好。”

这样想，费曼轻松了许多。他向来喜欢物理和数学，因为他曾经和它们愉快地玩耍，并以此为乐。费曼决定，只为取乐而去做事。

直到那天下午，费曼在餐厅吃午饭。当时，几个年轻人在食堂里往上空扔盘子，当他把盘子扔出后掉下来时，盘子会晃动，飞盘上的蓝色图像也在旋转，蓝色图案的旋转似乎比晃动更快。

费曼想知道这两者有什么联系。他开始把玩旋转物体的运动方程，他发现，如果晃动得很轻微，蓝色图案的旋转速度是晃动的两倍。

他尝试着直接从牛顿定律中找出原因，而不是通过复杂的方程得出结论。抱着好玩的心态，他算出来了。

他找到另一个物理学家，对他说：“嘿，我给你看点有趣的东西。”“这挺有趣的，但这有什么用呢。”“这没有任何用处，但有什么关系呢，我做这些就是好玩。”费曼说。

《神奇的费曼先生》剧照

巧合的是，在同一天，核实验室负责人鲍勃打电话给费曼，告诉他：“当他们大学聘用一位教授时，教授要做什么是他们的责任。如果教授什么都没做，或者什么都没做成，这是他们大学应承担的风险。这不是教授该担心的事，他们大学冒着风险把教授置于外部环境，而我应该想做什么就去做，做能让自己开心的事。”

鲍勃的话让费曼逐渐放松下来，他逐渐摆脱那些心理问题，开始继续把玩刚才所说的旋转问题。旋转使他想到了类似的问题——满足狄拉克方程的电子自旋的旋转问题。这让他回到了他一直在研究的量子电动力学问题上。他继续用自己最初那种轻松的方式把玩这些问题。

“所有灵感就像打开瓶塞的香槟，一切都喷涌而出。”费曼回忆当时的情景，如此说道。

在很短时间内，他解决了这些问题，并因此获得了诺贝尔奖。

费曼的一生充满了乐趣，他还享有诸多“荣誉”。但他并不喜欢“荣誉”这个东西，荣誉让他烦心，困扰着他。“对我而言，最大的奖赏，是发现的乐趣、探索的激情以及看到别人运用我的研究成果。” 

* 参考资料

1、《为纪念物理大师费曼百年诞辰而作》，《大学物理》，作者赵凯华。

2、《永远的少年：诞辰百年，逝世卅年，费曼的影响为何长盛不衰》，《科学》，作者施郁。

3、纪录片《神奇的费曼先生》。

4、《别闹了，费曼先生》，作者理查德·P.费曼。

5、《经典费曼》，作者理查德·P.费曼。

6、《费曼访谈：发现的乐趣》，B站。

7、《费曼访谈：想象的乐趣》，B站。

8、《费曼访谈：从另一个视角看待这个世界》，B站。