程钢 受访者供图

■本报记者 田瑞颖

如果没有被“耽误”的10年，程钢或许早就回国了。2022年底，46岁的他辞去美国伊利诺伊大学芝加哥分校终身教职，全职加入西湖大学，受聘该校工学院特聘研究员。

(资料图片)

程钢是生物材料领域知名学者，尤其在解决世界级难题“生物垢”方面，拥有多项国际专利。但不为人知的是，在科研的马拉松上，只是找对跑道，明白自己适合工科而非理科，他就用了10年。

走对“道”后，程钢进入快跑模式。回忆那10年的“沉默成本”，程钢对近日关于扭转“工科理科化”现象的呼吁有一些看法。在他看来，不只课程体系不同，传统的工科和理科对科研思维模式的训练也有很大不同，应该促进多样性，避免同质化。

回国，20年从未忘记

《中国科学报》：你在美国学习工作20年，并获得了美国知名高校的终身教职，为什么选择回国？

程钢：刚出国时，我是打算毕业后回国的。但是我的学习过程比较曲折，毕业后也想证明一下自己的实力，看能不能在美国这个竞争最激烈的环境中获得一个教职，就推迟了回国。

现在回来，还有一个重要原因。我在生物材料领域深耕十几年，有了一些积累，可以解决实际应用问题了。我国是制造业大国，又面临产业升级。我想把自己的科研成果转化成能解决实际应用难题的东西。

总之，这是一段新的路程，我也一直想着有一天要回到祖国。有时候命运也是一种巧合，刚好就在这个时间点发生了。

《中国科学报》：为什么选择加入西湖大学？

程钢：国外很多学校或者院系都比较小，大多数老师都是独立的。我比较喜欢这种独立的方式，每个人做自己喜欢的事，有兴趣的话大家就一起合作。西湖大学的科研环境和我的偏好比较吻合，所以我选择了这里。

回来这几个月，一切都非常顺利，完全超乎我的想象。比如，西湖大学的行政效率非常高，行政人员不能说是24小时“待命”，但基本上也是“7×18”小时随时回复。

兴趣，10年“浪费”也不妥协

《中国科学报》：1999年从北京化工大学生物化工专业本科毕业后，你进入中国寰球工程公司工作。为何3年后决定去美国读微生物工程的研究生？

程钢：我跟很多同学一样，考大学时并不是特别了解自己想做什么。我喜欢生物化学，但并不了解生物化学和生物化工的区别，当时选了生物化工。但化工与化学一字之差，却是千差万别。

我毕业后的第一份工作主要是做一些化工厂、化工设施的设计和建设，但我的兴趣还是科研。所以，在那个年代我选择了去美国深造。

《中国科学报》：获得微生物工程硕士学位后，你为什么又“跨学科”攻读化学工程的博士学位？

程钢：研究生那几年，虽然我发表了一些文章，导师也很希望我留下来，但我仍觉得没找到最大的兴趣点。微生物学更偏理科，而我本科的专业属于工科，所以我想再回工科。

后来我去了美国华盛顿大学西雅图分校，遇到了我的博士生导师。在这个领域，我找到了多年追寻的、最感兴趣的东西，非常享受。

《中国科学报》：你是怎么意识到自己不适合理科而适合工科的？

程钢：研究生期间，有一项工作对我触动很大。

我们当时有个项目是利用工程化的菌株加速降解除草剂，以降低对环境的污染。做实验的时候，我发现了一种可以有效降解有毒化合物的非常关键的酶。这需要反复做实验来证明数据的可靠性和实验的可重复性，但有两次酶的活性测试结果竟然差了10倍！

虽然实验结果可能受很多因素影响，但我潜意识里问了自己一个问题：即使我把这个酶优化1000遍、将其性能提高100倍，但我怎么确定科研结果的准确性？

这让我很不舒服，意识到我本科受的是工科训练，我的思维和性格更适合工科，用最简单直接的办法解决实际问题。我还发现，我不只喜欢解决问题，还喜欢“创造”世界上不存在的东西。

实际上，这种多样化的训练对我现在的研究工作非常有价值。我不像很多同学那么幸运，在年少时就知道自己喜欢什么。这个过程耽误了我整整10年。

《中国科学报》：近日，《中国科学报》刊登了25名科学家、企业家的联合署名文章，呼吁扭转“工科理科化”的现象。对此，你怎么看？

程钢：我完全同意这个观点。工科的评价标准应该是解决问题。在工科中，能解决问题的东西一定是简单好用的，如果把体系做得很复杂、很昂贵，但不一定好用，最后按照其他学科标准予以评价是不公平的。这并不是说哪个学科更好，只是学科特点不同。

我还发现一个现象，发达国家在制造业最鼎盛时，很多科学发现是从解决实际应用问题中来的，所以它的理论和应用都很强。我个人感觉，发达国家制造业衰落和国力下降，与学术界“工科理科化”现象几乎是同步的，我不知道哪个是原因，但两者好像是相关的。

所以中国要建立自己的系统。如果“工科理科化”，那么解决实际问题时就会脱节，学生也会脱节，无法为产业发展提供大量人才。

《中国科学报》：对于认为自己选错专业的学生，你有什么建议？

程钢：国内不太容易换专业，如果不巧选了与自己思维、性格不太符合的专业，就需要寻找一个机会，比如申请更高学历，但每次转换的时间成本比较高。

不过，有时候你认为自己不喜欢，可能是了解不够，尤其是在初始阶段。要尝试去了解，不能上来就因不喜欢换一个，没过几天再换一个。我常对学生说，师父领进门，修行在个人。老师把你领进门，你对一个领域有了一定的认识，才能知道自己适合什么。

另外，在作决定前，一定要获取全面的信息并寻求帮助，尤其是找到无私的、愿意跟你分享的老师或同行，深入分析自己的喜好和其中的利弊。

《中国科学报》：你从博士期间开始研究“生物垢”，将材料抗菌时间从10天延长至6个月，用了12年。其间，有感到煎熬的时刻吗？

程钢：煎熬的时刻肯定是有的。2017年，我们将材料抗菌时间做到了10天。后来又换了更复杂的体系，体系越严苛，抗菌时间越短，10天后就有5%被细菌覆盖了，这说明我们的系统失败了。我当时一直在思考原因，甚至对材料结构最底层的假设产生了怀疑——抗菌材料是不是不可能实现？

当时我还是助理教授，刚开始独立做科研，资源有限。所以，我就想先把这个材料放一放，能不能设计一个既杀菌又抗菌的膜，之后的新结构确实实现了。

资源有限时，走到一定程度就必须作出选择。有时候“退一步海阔天空”，或许在解决别的问题时，之前困扰多年的问题也会迎刃而解。

《中国科学报》：在培养学生和团队方面，你注重什么？

程钢：我希望学生既对自己的领域有很好的认识，又对具体的技术有深刻的理解；希望能帮助他们规划更长远的发展道路；希望通过充足的训练，他们能掌握科研的全流程，而不是做生产线上的“螺丝钉”。

“要学会舍弃，轻装上阵”

《中国科学报》：对于年轻的科研人员，你有什么建议？

程钢：人生是一场马拉松，不能刚开始就把油烧完。最好是在所做事情中找到乐趣，有健康的职业生涯，对个人、社会和国家的进步都作出贡献。

还要搞清楚自己最想得到什么。每个人追求的东西不一样，对于大多数人来说不可能得到所有，因此要学会舍弃，轻装上阵。

《中国科学报》：下一步，你和团队有怎样的研究计划？

程钢：未来大致有三个方向。一是抗垢材料，我们基本构建了一个抗垢材料化学库，有极大信心做到针对不同应用随意构建抗垢材料。但最终目标是建立更快速精准的材料设计原则，以解决实际应用中的问题。

另外两个方向是核酸药物配送和锂离子电池。在研究过程中，我们发现抗垢材料还有很多有趣的现象，这也是我们十几年一直专注抗垢材料研究的原因。

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