作者 | 劉青松
來源 | 公眾號(hào)【學(xué)術(shù)咖】(ID:xueshuka)
編輯 | 小咖咖
和本科生教育不同,研究生教育的重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的科研系統(tǒng)性、創(chuàng)新性、以及獨(dú)立性。難點(diǎn)在于每個(gè)學(xué)生的性格與背景都不盡相同,無法用統(tǒng)一的模式來培養(yǎng)。
導(dǎo)師對(duì)研究生順利成長(zhǎng)至關(guān)重要,在各個(gè)發(fā)展階段都要掌握好一個(gè)平衡。
培養(yǎng)學(xué)生,沒有捷徑。
科研系統(tǒng)性,樹木要想正常生長(zhǎng),需要地下一個(gè)龐大的根系系統(tǒng)來支撐,科研也如此。
我們的知識(shí)架構(gòu)包含多個(gè)層面,最主要的一層是方法論,也就是指導(dǎo)自己如何學(xué)習(xí)的能力,下面一層才是各種專業(yè)的知識(shí)。如果把知識(shí)體系比喻成一棵樹,我們所需的知識(shí)就包括樹根、樹干、樹葉、花、枝頭水果等等。
作為一個(gè)畫家,首先要把握整體的輪廓,在這基礎(chǔ)上,就可以自由隨意地畫畫樹葉,描描樹干,突然又轉(zhuǎn)向枝頭的水果,然后又發(fā)現(xiàn)葉子畫得不夠仔細(xì),于是把葉脈也畫得栩栩如生。在這個(gè)過程中,畫家看似自由隨意揮墨,可是一會(huì)兒,就如變戲法般,一棵大樹躍然紙上。
初中開始學(xué)習(xí)寫散文,老師只給了一個(gè)原則“形散而神不散”,說的也是這個(gè)道理,只要把握好方向,看似自由的行文,其實(shí)都在圍繞一個(gè)主題在思考。
做科研與讀文獻(xiàn)就要達(dá)到這樣的效果。最初會(huì)發(fā)現(xiàn)文獻(xiàn)浩如煙海,或者沿著一個(gè)方向一直讀下去,無窮無盡,忘記了自己的初衷。
所以,在讀文獻(xiàn)前,一定要確定自己的目的,要解決什么樣的問題?把這個(gè)原則銘記于心,這樣就會(huì)在適時(shí)的時(shí)候回歸到主題,而不至于在一個(gè)細(xì)小的葉脈上花費(fèi)太多時(shí)間,而忘記了要完成一棵樹的創(chuàng)作。
人的精力有限,不可能樣樣精通。在各自的科研體系中,自己是核心,讓其他人圍繞著我們旋轉(zhuǎn)。比如,地球有月亮旋轉(zhuǎn),太陽有行星圍繞。一個(gè)研究生也要有這樣的思維,學(xué)會(huì)與別人分享與合作,彌補(bǔ)自己知識(shí)體系的不足,這樣科研效率才會(huì)高。
科研創(chuàng)新性. 創(chuàng)新的含義是增量以及與眾不同。無論學(xué)的知識(shí)再多,沒有增量,就等同于沒有科研。
我的一個(gè)博士后在寫基金時(shí),方法很創(chuàng)新。最后很不自信地說:
“老師,我們將來的結(jié)果沒有其他數(shù)據(jù)可對(duì)比,怎樣才能說服別人?”。
我回答說:
“能否逆向思維,正是因?yàn)閯?chuàng)新,走的是別人沒走的路。逆向思考一下,我們的數(shù)據(jù)將來就是別人對(duì)比的基礎(chǔ)。
我們開創(chuàng)了一種新方法,如果成功,則后續(xù)會(huì)有大量的工作要做,別人也可能跟進(jìn)。單一的數(shù)據(jù)確實(shí)無法讓別人完全信服,還需要數(shù)據(jù)的重復(fù)性,數(shù)據(jù)是否具有全球統(tǒng)一性等等。
但是目前首先要考慮的是:原理是否正確?方法流程是否正確?推理是否正確?所以基金題目應(yīng)該是《.. 方法的可行性研究》”
學(xué)生又問:
“這樣的題目很可能無法通過評(píng)審。萬一不通過,那不就白忙活了么?!?/span>
我回答:
“有句名言,人每天應(yīng)該向死而生,才能感受今天的快樂。做事也一樣,有著能承擔(dān)失敗的勇氣,才能真正做好事情。
目前基金資助僧多粥少,大部分人的努力是沒有即時(shí)回報(bào)的,這是常態(tài)。但是要堅(jiān)信,創(chuàng)新的思維一定能感染人,要敢于把自己的思想拋出和評(píng)審人碰撞,最后肯定會(huì)有火花?!?/span>
學(xué)生之所以不自信,其根源還在于對(duì)基本原理的理解不扎實(shí),邁向未知世界,多走一步就會(huì)有點(diǎn)膽怯??梢妱?chuàng)新之難。
從學(xué)習(xí)型到科研創(chuàng)新型,剛來的研究生有一個(gè)適應(yīng)期。有些學(xué)生早期的表現(xiàn)過于熱情,分配的任務(wù)沒日沒夜地做,想盡快出結(jié)果。
其實(shí)這是一種浮躁的表現(xiàn)。科研需要的是持續(xù)的創(chuàng)新能力,靠勞動(dòng)密集型的方式做科研,效率并不高,遲早也會(huì)失去科研興趣,得不償失。
做實(shí)驗(yàn)需要用心,做得太快,就失去了思考的余地。在實(shí)驗(yàn)前,最好有一個(gè)初始模型,在試驗(yàn)過程中,要實(shí)時(shí)關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果,及時(shí)調(diào)整思路,并根據(jù)目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,思考下一步的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。
與學(xué)生討論數(shù)據(jù)時(shí),經(jīng)常會(huì)得到這樣的回答‘老師,數(shù)據(jù)不怎么理想’。這種情況下,一般會(huì)得到我的諄諄教導(dǎo)----炮轟一小時(shí)。
自然界,因果關(guān)系是自然科學(xué)的理論基礎(chǔ)之一。有特殊現(xiàn)象必有其形成的原因。如果樣品采集與數(shù)據(jù)測(cè)量都沒問題,在數(shù)據(jù)質(zhì)量保障的情況下,就沒有‘理想’和‘不理想’的概念。
所謂數(shù)據(jù)理想,就是和自己的預(yù)期模型相符。所謂不理想,就是大大超出自己的預(yù)期,暫時(shí)沒有新理論和模型來解釋。用理想與不理想來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù),是思維懶惰的表現(xiàn)。如果有新的思路能解釋目前的數(shù)據(jù),那這些所謂‘不理想’數(shù)據(jù)則是不可多得的瑰寶。
數(shù)據(jù)解釋是考驗(yàn)學(xué)生和科研人員知識(shí)功底和研究思路的標(biāo)桿。同樣的數(shù)據(jù),能夠看出新意的屬于高手。導(dǎo)師的作用很大程度是引導(dǎo)學(xué)生用全新的思維來看待問題。
只有好想法與一般想法之分,沒有‘理想’與‘不理想’數(shù)據(jù)的判別。
佛說:
“就差那么一點(diǎn)點(diǎn)”。
1
科研獨(dú)立性
做科研如養(yǎng)孩子。自己帶孩子的時(shí)候,該什么時(shí)候給他喂飯,該什么時(shí)候給他換尿布,他出門衣服是否夠,等等這些問題,父母很自然地會(huì)全想到,因?yàn)槭浅鲎詢?nèi)心地想要照顧他。
做科研也要達(dá)到這樣的境界。做科研不是給導(dǎo)師或者其他人做科研,科研屬于自己。孩子必須自己親自帶,科研必須自己親身力行。
導(dǎo)師作用猶如專家,當(dāng)孩子生病的時(shí)候,導(dǎo)師就是醫(yī)生,幫忙診斷與醫(yī)治。當(dāng)孩子調(diào)皮搗蛋管不了的時(shí)候,導(dǎo)師就是心理醫(yī)師,幫助調(diào)理其行為。但是絕無可能讓導(dǎo)師當(dāng)全職保姆,替代自己去照顧孩子,這樣長(zhǎng)大的孩子很難成熟。
做科研如同談戀愛。在人海中,與自己的心儀之人見面。一見鐘情之后,接下來很自然地想要深入了解這個(gè)人的脾氣秉性、思想深度、社交圈子、家庭背景等等與之相關(guān)的任何東西。
做科研亦如此,在眾多的研究題目中,找到一個(gè)喜歡的科研題目之后,肯定要進(jìn)一步了解與這個(gè)題目相關(guān)的任何科研背景,包括文獻(xiàn)搜尋、該領(lǐng)域的熱點(diǎn)、該領(lǐng)域的頂級(jí)科學(xué)家與團(tuán)隊(duì)動(dòng)態(tài)、國(guó)內(nèi)相關(guān)研究單位等等。
如果一個(gè)研究生幾年之后都不知道自己領(lǐng)域的動(dòng)態(tài),肯定不合格。談戀愛、養(yǎng)孩子這些是天性,幾乎無師自通。做科研有也要有這種天性,也就是獨(dú)立自主的天性,不要過于依賴導(dǎo)師。
比起以前的學(xué)術(shù)環(huán)境,現(xiàn)在學(xué)生面對(duì)的學(xué)術(shù)平臺(tái)與資源要高很多,具體表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室更加成建制,儀器和實(shí)驗(yàn)手段更為豐富,導(dǎo)師的科研經(jīng)費(fèi)更充足,團(tuán)隊(duì)的國(guó)際視野比以前更高。
應(yīng)該說在高起點(diǎn)上,學(xué)生的發(fā)展應(yīng)該更好。這個(gè)問題就猶如富二代的問題,其發(fā)展往往還真和預(yù)期差距甚遠(yuǎn)。
最大的問題在于學(xué)生可能變成“啃老族”。體現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先,面對(duì)良好的實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生變成一個(gè)實(shí)用主義者,只要儀器有人管,能用就行,不再關(guān)心儀器的原理,不會(huì)最基本的維修,更加不會(huì)關(guān)心實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展規(guī)劃。
其次,每當(dāng)學(xué)生有問題,則傾向于詢問導(dǎo)師,輕易獲得解決方案,自己沒有深入思考。這樣啃實(shí)驗(yàn)室和導(dǎo)師的老,學(xué)生可能看似也可以發(fā)文章,但是缺乏獨(dú)立性,發(fā)展前景并不樂觀
2
科研深度
有一對(duì)夫婦非常相愛,但是不小心得罪了死神。死神要求這對(duì)夫婦猜拳,輸?shù)囊环奖仨毟八?。于是這對(duì)夫婦商量好一起出拳。一會(huì)兒,妻子抱著丈夫哭著說:“你為什么要出布”。
這時(shí),會(huì)有兩種完全不同的觀點(diǎn):
第一種會(huì)說,這個(gè)丈夫怎么這么自私,人心冷漠。其實(shí)這是科研初級(jí)選手的反應(yīng)。
第二種則被丈夫的精神所感動(dòng)。
他知道妻子愛他,肯定會(huì)出剪子故意輸給他。于是他就故意出布,把生的機(jī)會(huì)讓給妻子。能夠再想出這層故事的是科研高級(jí)選手。真相只有一個(gè),這個(gè)妻子一定明白背后的故事。
可是對(duì)于我們這些做科研的人,面對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行解釋的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)得出截然不同的結(jié)論。我們要盡可能想出更多的解釋模型,在爭(zhēng)論中,會(huì)慢慢靠近真相。
3
培養(yǎng)模式
地球物理反演理論中,經(jīng)常先設(shè)定一個(gè)初始條件A,根據(jù)這個(gè)初始條件計(jì)算理論預(yù)測(cè)結(jié)果B,并與實(shí)際觀測(cè)結(jié)果B’相比較,如果有誤差D=(B-B’),就用反饋機(jī)制微調(diào)初始條件A?A+f(D),周而復(fù)始,直到達(dá)到最滿意的效果。
培養(yǎng)研究生的最終目標(biāo)是讓其具有獨(dú)立進(jìn)行科研工作的能力,這也是一個(gè)具有自我反饋機(jī)制的閉合環(huán)路。而新生則具有開放的片段化的非線性的特征,離最終的模型相去甚遠(yuǎn)。到底該如何培養(yǎng)他們?很顯然線性算法基本無解,正解應(yīng)該是非線性的逐漸迭代式的方法。
對(duì)于我的學(xué)生,剛來到研究組,我會(huì)先設(shè)定一個(gè)初始模型:設(shè)計(jì)一個(gè)比較明確的科研方向,設(shè)定較為具體的實(shí)驗(yàn)過程,提出具體的科研文獻(xiàn)和所需掌握的專業(yè)知識(shí),之后開始每周迭代。
根據(jù)每周的進(jìn)展,進(jìn)行各種微調(diào)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果最終完成時(shí),文章的思路和寫作規(guī)范也逐漸掌握,就可以進(jìn)行寫作的訓(xùn)練。
同時(shí),讓學(xué)生根據(jù)先期數(shù)據(jù),自己嘗試性地提出自己的想法,并開始第二輪的迭代過程。學(xué)生的悟性不同,所需迭代的次數(shù)也會(huì)不同。這樣,學(xué)生不但有階段性的成果,自信心增加,而且距離最終目標(biāo)也會(huì)越來越近。
對(duì)于這種培養(yǎng)過程,師生之間需要良好的溝通和相互反饋。第一次的迭代過程最為重要,這是反演結(jié)果能否趨向收斂的基礎(chǔ)。
很多情況下,導(dǎo)師和學(xué)生的矛盾就發(fā)生第一次的迭代過程中,導(dǎo)致最終的發(fā)散結(jié)果。一般情況下,導(dǎo)師占據(jù)主導(dǎo)地位,所以我認(rèn)為應(yīng)該負(fù)主要責(zé)任。
培養(yǎng)學(xué)生非常不易。從外在環(huán)境考慮,學(xué)生會(huì)面對(duì)各種誘惑,包括不良評(píng)價(jià)體系帶來的負(fù)面影響。從時(shí)間上考慮,培養(yǎng)學(xué)生的過程很漫長(zhǎng),在5-6年中,學(xué)生會(huì)遇到個(gè)人情感和家庭帶來的壓力,無法集中精神,浪費(fèi)很多時(shí)間。
從導(dǎo)師角度考慮,導(dǎo)師的思路也未必總是正確,從而與學(xué)生之間會(huì)有些沖突??v使有種種不利因素,我只要求和學(xué)生如交叉的兩個(gè)矢量,方向不必完全一致,但是合力一定存在。這個(gè)合力指向著科研的一種方向。
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文章的重要性
研究生,尤其是博士生,其培養(yǎng)的最終目的是要學(xué)會(huì)獨(dú)立的科研能力和思維方式。這和訓(xùn)練上戰(zhàn)場(chǎng)的士兵或者上擂臺(tái)的武士一個(gè)道理。最初要學(xué)一些套路和花架子,也就是基本功,但是實(shí)戰(zhàn)這一關(guān)無論如何也得過。
沒有實(shí)戰(zhàn),在戰(zhàn)場(chǎng)上或者擂臺(tái)上怎么被KO可能都不知道。對(duì)于研究生來說,寫文章是最接近實(shí)戰(zhàn)的一種訓(xùn)練。對(duì)于建立他們的自信心、完善邏輯思維、提升總結(jié)能力和溝通能力等無疑是最有效的手段。
諺語云“是騾子是馬,拉出來溜溜”,或者“丑媳婦最終要見公婆”,說的是同一個(gè)道理。中國(guó)足球最讓人鬧心。在后場(chǎng)游刃有余,可是一到前場(chǎng),尤其禁區(qū),球和球門好像磁場(chǎng)的南北極,被一道無窮大的力隔開。如果學(xué)生只知道讀文獻(xiàn),做實(shí)驗(yàn),沒有最后寫文章,也就等同于足球不能射門得分。
啃老的學(xué)生往往有兩種傾向,其一他們覺得研究并沒有太多樂趣和成就感;其二他們可能會(huì)陷入文章數(shù)目的陷阱,而忽視了科研成果本身。為了發(fā)文章而發(fā),簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù),用一些猜想來代替本應(yīng)該去做的實(shí)驗(yàn),其文章結(jié)論似是而非,這樣的文章越多越有害。
發(fā)文章以成果為導(dǎo)向和以數(shù)目為導(dǎo)向的最大區(qū)別可能也在于此。湊文章數(shù)目,就是以最小代價(jià)為前提,只要能發(fā)就成,不注重?cái)?shù)據(jù)的可靠性,這就造成為了發(fā)文章找噱頭,以發(fā)表為樂趣。
而作為成果,則會(huì)盡可能充實(shí)數(shù)據(jù),減小推論的多解性,不但可以提出新想法,而且能經(jīng)得住后期檢驗(yàn)。
現(xiàn)在學(xué)生在浮躁和真科研的兩個(gè)端點(diǎn)徘徊,作為導(dǎo)師要及時(shí)發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象,和學(xué)生做長(zhǎng)期的斗爭(zhēng),并且以身作則,讓學(xué)生體會(huì)科研的創(chuàng)新和成就感。師生關(guān)系可以很融洽,但是在學(xué)術(shù)規(guī)范和科研思維訓(xùn)練面前,導(dǎo)師必須堅(jiān)持原則,很多時(shí)候要以斗爭(zhēng)的方式解決。
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師生關(guān)系
張藝謀導(dǎo)演的電影《一個(gè)也不能少》感動(dòng)了無數(shù)人。其核心價(jià)值就是,猶如父母對(duì)待孩子一樣,老師對(duì)學(xué)生有著天然的責(zé)任。孩子是父母基因的傳遞,學(xué)生是老師文化知識(shí)基因的傳遞,二者是構(gòu)成社會(huì)不斷進(jìn)步與發(fā)展的平行線,缺一不可。
作為導(dǎo)師,每個(gè)人都有自己的培養(yǎng)思路和方法。
大致可分為兩類:
第一類是只要教導(dǎo)的學(xué)生中有一些成才就滿足了。
第二類是爭(zhēng)取自己的門下都有前途可循,一個(gè)也不能少。
我個(gè)人傾向于后者,雖然實(shí)施起來很難。學(xué)生跟隨導(dǎo)師3-6年,導(dǎo)師對(duì)其前途的影響無法估量。如果一個(gè)碩博連讀的學(xué)生6年下來都不能正常畢業(yè),作為學(xué)術(shù)監(jiān)護(hù)人的導(dǎo)師一定有不可推卸的責(zé)任。
每個(gè)學(xué)生都不一樣,學(xué)術(shù)能力和性格千差萬別,有的學(xué)生甚至連溝通或許都有問題。這就要求針對(duì)不同的學(xué)生要有不同的策略,在人生規(guī)劃、學(xué)術(shù)規(guī)劃等方方面面加以追蹤引導(dǎo)。一個(gè)也不能少并不是要求每個(gè)學(xué)生都成為學(xué)術(shù)精英,而是要求每個(gè)學(xué)生都能正常成長(zhǎng),和“博士”要求相符。
有的學(xué)生說:
“老師你對(duì)我們期望太高了”。
“嚴(yán)師出高徒,外表威嚴(yán)只是一種,更深層次的是在學(xué)問角度的嚴(yán)。沒希望、有希望、理想的實(shí)現(xiàn)是三個(gè)層次。有的學(xué)生,還處在第一個(gè)層次,不能期望他太高。
有的學(xué)生已經(jīng)表現(xiàn)出一定的科學(xué)素養(yǎng),要讓他看得更遠(yuǎn)些,為實(shí)現(xiàn)自己的理想而努力。這時(shí)期望高些是一種鼓勵(lì),但更是一種嚴(yán)厲的推動(dòng)”。
“老師我希望我在各個(gè)方面都表現(xiàn)好,你一批評(píng),就灰心,為什么自己就沒想到”
“人無完人,不同的經(jīng)歷造成視野的不同。培養(yǎng)學(xué)生就如同雕塑,把每個(gè)不好的地方都要精雕細(xì)琢。批評(píng)一個(gè)問題并沒有否認(rèn)你的全部。比如,批評(píng)你的人際交往問題,和你的科學(xué)思路無關(guān),不能回答我說昨晚加班寫文章很辛苦?!?/span>
挫折教育要從小做起,對(duì)于優(yōu)秀的學(xué)生應(yīng)該注意這種挫折教育。
6
結(jié)束語
通過多年的研究生培養(yǎng)經(jīng)歷,真正體驗(yàn)到人類靈魂工程師的含義,對(duì)每個(gè)學(xué)生都要精雕細(xì)琢,按照不同的方案,在巡回迭代中,逐漸提高,達(dá)到師生共贏。
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