1914年秋，蔡无忌进入法国翁特农业学校学习。三年后，他顺利考入法国国立格里侬农学院，学习农业专业。1919年，蔡无忌从该校毕业，带着农业工程师的学位回到了祖国。他回到家乡绍兴，亲眼见到国内农业的落后，尤其是养殖和畜牧业的技术滞后，许多牲畜得不到及时救治，常常发生大量死亡，这令他十分痛心。然而，当时国内对兽医的职业并不重视，认为这是一个低贱的职业。于是，蔡无忌决定再次赴法国深造，考入了阿尔福兽医学校，并于1924年获得兽医博士学位。
此时，蔡无忌的母亲黄世振去世，父亲蔡元培又迎娶了第三任妻子周峻。蔡无忌有了两个新的弟弟蔡怀新和蔡英多，并且有了妹妹蔡睟盎。在父亲的鼓励下，蔡无忌回国后，在上海创办了第一家正式的兽医诊所。但由于当时人们对牲畜疾病的重视不足，诊所的生意惨淡，最终关门大吉。
30岁以后，蔡无忌投身于国内的农学和兽医学教学工作，成立了上海兽医专科学校，并在担任上海商品检验局局长期间，领导团队生产出了第一批牛瘟血清，有效控制了江南地区的牛瘟疫情。同时，他也为国家的农业与兽医事业做出了突出贡献。
与此同时，蔡元培的女儿蔡威廉立志做中国的达芬奇。蔡威廉从小随父母赴西欧，接受了良好的教育，精通德语和法语。蔡元培发现她对绘画有浓厚兴趣，便鼓励她去参观世界各地的艺术博物馆。尽管蔡威廉的母亲不太支持她的选择，但在蔡元培的支持下，她最终得以追随自己的艺术梦想。蔡威廉先后就读于比利时的布鲁塞尔美术学院和法国里昂美术学院，专攻油画。学成归国后，她在杭州从事绘画教学工作，并在国内画坛崭露头角。
然而，在抗战爆发后，蔡元培一家如许多其他家庭一样，开始了四处奔波的生活。蔡元培带着妻子周峻和年幼的子女去了香港，蔡无忌则在上海、南京、重庆等地奔波，蔡威廉陪伴丈夫和孩子们前往昆明。战火中的蔡威廉因产褥热不幸去世，年仅35岁。她的早逝给蔡元培和整个家庭带来了沉重的打击，蔡元培写下了《哀长女蔡威廉文》，表达了他深深的痛惜。
与此同时，蔡柏龄远在法国巴黎，他一直深受物理学的吸引，并最终成为一位著名的物理学家。1947年，他获得了埃梅·贝尔泰奖。蔡柏龄的心中一直有一位才女陈学昭，两人曾在法国相识并相爱，但陈学昭最终选择了另一个人，这段未能完成的爱情成了蔡柏龄一生的遗憾。多年后，蔡柏龄回国，特意去杭州看望已成名的陈学昭。
蔡元培在晚年依旧关心子女们的教育，尤其重视他们的理工科发展。蔡元培自己虽然年事已高，但仍会与子女们一起度过时光，给他们讲故事，传授知识。尽管家族经历了许多的波折，蔡元培对教育的坚持和对子女的关爱，最终培育了一个又一个在理工科领域有所成就的栋梁之才。
蔡元培去世时，蔡无忌正在从事畜牧业事业，蔡威廉已经英年早逝，而蔡柏龄也继续在物理学的道路上前行。尽管蔡元培的一生经历了战乱与困苦，但他始终致力于教育与家庭，培养出了许多人才。蔡元培的教导理念，特别是他注重个性发展和全面教育的理念，至今依然影响着他的后代。
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