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我的博士科研之路

李建勇

摘要:四年多的博士研究生生涯悄然结束,在导师的指导以及自己的努力下,取得了一点很小的成绩。恰逢在中国科学院研究生院举办“给力科技创新谱写青春乐章——知识创新工程中的研究生纪事征文活动,因此受邀参加此次征文比赛,感觉非常荣幸。下文我就从研究方向的选择,科研的方法以及态度,以及实验室合作相处之道几个方面聊聊我对科研的一点看法和自己的个人经验。希望自己所写的东西能够给刚刚踏入科研之门的同学们一点点帮助或者启发。

 

中科院是我们国家科学技术方面最高学术机构和全国自然科学与高新技术综合研究发展中心。对于能够进入中科院进行深造学子而言,这也是一个很大的荣誉。大家在激动兴奋之余,马上面临的一个问题是,怎样做科研?本人于2006年夏季从浙江大学硕士毕业后,有幸考入中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所从事植物遗传学的研究,并取得了一点成绩。因此,决定把自己对科研的一些想法和经验和大家交流一下,与大家共勉。

首先来谈谈科研方向的选择。这是大家踏入中科院大门面临的第一个、也是很重要的一个选择,它关系到自己未来几年的研究对象以及未来从事的职业。但是很多同学在选择研究方向的时候,容易走入误区。一是只挑选所谓的“大牛” 老板;二是选择当前的所谓热门研究方向。大家有这样的想法很自然,在“大牛”老板指导下,容易出好的研究结果;选择好的研究方向,对以后的就业也大有好处。但是在大家决定加入某个实验室的时候,一定要根据自己的性格,能力和爱好并对导师的风格和实验室的氛围进行充分的了解。比如说性格比较内向,敏感的学生就不适合在一个非常严厉的导师手下工作。另外一个考虑的因素是,自己对所选择的研究方向是不是真的感兴趣,而不是人云亦云的认为这个方向是所谓的热门,所以选择它。搞科研没有明显的所谓热门和冷门之分,你把这个课题做得非常好,开创了一个新的研究领域,它就有可能变成热门。另外还要结合自己的长处,比如理论思维很强的学生,就适合选择偏理论研究的方向;计算机?和数学能力很强,又对生物感兴趣的同学就非常适合从事生物信息学的研究。本人当初硕士毕业后,之所以选择上海植生生态所离子组,师从于龚继明研究员从事植物营养和逆境相关的研究,其主要原因也是基于上面我谈到的两点。首先是我对这个研究方向非常感兴趣;其次在和龚老师的交流过程中对导师的性格也有一定了解,而且他对我的背景也比较感兴趣。后来的结果也证明我做出了一个非常明智的选择。对于新生朋友来说,现在中科院要求大家在正式加入某个实验室之前,必须在不同的实验室进行2-3轮的实习轮转。这是一个很好的体制,是对所感兴趣的导师或者实验室进一步深入了解的最佳机会。大家一定要充分利用这几个月的时间,尽可能充分了解所感兴趣的导师和实验室。只有做到知己知彼,才能做出合理的选择。在确认加入某个实验室后,就可以基本确认自己以后的大致研究方向。但还有一个需要注意的问题是,每个实验室在大的研究背景下,又分出了很多小的子方向。选择合适的子方向也很重要。我个人建议是一定要和导师充分沟通,告诉导师你对哪个方向感兴趣,在有所准备的情况下,并提出自己的初步想法,做到有备而谈,这样就很有可能分配到自己最感兴趣的课题,使以后的工作充满自己的激情,这样即使遇到困难也不会轻易放弃。

其次,我想谈谈关于科研方法以及怎样面对困难和挑战的问题。确认好研究方向后,就可以正式开展工作。有很多新生朋友,当刚刚加入一个实验室的时候,总是很想兴奋,也很有激情,就迫不及待的开始实验。但是我建议大家不要急于动手,不能为了实验而实验。一定要对自己即将从事的研究领域进行充分的了解,大量阅读相关领域的权威文献,尤其是影响因子较高的综述文献。在充分了解的基础上,然后根据前人在该领域的研究进展和存在的问题来确立自己的研究方向和突破口。方向确定好后,下一步就可以开始实验设计了。所谓实验设计就相当于做房子前画图纸一样,使自己的工作具体化,即明确自己准备通过什么方法、手段逐步去证明自己的推论或实验设计的目的。实验设计的好坏对实验的进展有很大影响。好比从A处到B处,好的设计是走直路,可以迅速到达,省时省力;但是不好或者是错误的设计就是绕弯路,甚至直接迷路了,这样就花费了更多的精力却达不到相应的效果。我的经验是,把近几年发表档次较高的、本领域的大部分研究论文仔细阅读一遍,尤其是要弄清楚作者在文章中的设计思路,使用了哪些比较好的方法,哪些方法可以借鉴到自己以后的实验中,哪些可以根据自己的情况进行一定的创新。比如对于我们搞植物研究的学生,我就强烈建议一定要仔细阅读《Plant Cell》发表相关领域的文章,该杂志的文章内容非常详细,思路清晰,而且对所用的实验方法都有详细的介绍,附件中还有很多重要的数据可以参考。

所谓人生在世,不如意之事十之八九。由于科研实验的复杂和不可预见性,在实验过程中,遇到各种困难和挑战也是不可避免的。以怎样的心态和方法去面对这些挫折,对于我们是否能够成功将起到很大的作用。首先要保持积极的心态,既然困难是避免不了的,就去积极面对它们,而不是遇见一点困难就怨天尤人,萎靡不振。其实科研道路从来都不是平坦的,对于绝大多数科研工作者来说,大部分时间都是在和困难与挫折的陪伴中渡过的。因此,我们一定要调整心态,把这些困难当成帮助我们锻炼成长的机会,去挑战并解决它。如果你坚持下去,当你毕业的时候,科研能力和素养就会有很大的提高,对自己未来的发展会有很大的帮助。

面对困难,不但要有良好的心态,还要有解决困难的正确方法,这样才能顺利战胜困难。对于我个人来说,我比较喜欢用排除法,利用它逐步排除实验中造成失败的可能因素,最终找出解决问题的关键所在。比如说,实验室其他同学使用相同的试剂和方法可以得到正结果,而你却失败了,这就有可能是你自己的操作出了问题,或是实验材料的问题。通过类似的方法,逐步实验,基本上几个回合后就可以知道问题所在,找到原因后就可以做相对应的改进,一定要虚心向别人请教,仔细观察实验室的师兄师姐是如何操作的,尽量减少这些人为可控因素的不利影响。另外如果实验方法和操作都没有问题,重复多次仍然没有结果,那就该检查自己的实验设计是否有问题。还有一个方面需要特别注意的是,大家要尽量使用实验室公认的、成熟的方法,不要去搞什么特异的创新。除非这个方法不适合你的实验,你必须进行一定的改进或寻找其他的方法,因为使用实验室大家公认的方法,就可以很方便的和大家对比、商量,这样利于快速找到问题所在。

4年多的博士研究生生涯中,几乎遇到了各种各样的困难或挫折,从简单的分子克隆实验到后面的比较复杂的植物生理分析实验都有遇到。但是,我总是以一种积极的心态去面对它们,通过各种途径去解决它们,最终我的付出也得到了回报。我想这些与我面对挫折的积极态度和使用正确的解决问题方法是密不可分的。

最后,我想谈谈实验室的合作相处之道。古人云,天时、地利、人和为成事之三大要素。天时、地利是我们控制不了的,唯一可控的就是人和因素。实验室人员众多,每个人的性格,能力和做事方式都不太一样。所以大家在相处的过程中,一定要相互体谅,帮助。另外,良好的实验作风是大家融洽相处的根本。比如在大家用完公共仪器或操作台之后,一定要记得清理干净,便于下一个同学使用。养成良好的实验作风,在方便别人的同时也就方便了你自己。尤其需要注意的是,在使用一些危险性质的试剂时,一定要注意保护自己和别人的身心健康,健康的身体高于一切。还有一个非常很重要的方面是要有合作和团队精神。每个人都有自己的长处,一个人没有必要、也不可能去独立完成自己课题的全部内容。只有大家充分合作,才能取得最大效率。合作的另外一个明显好处是,发表文章的时候可以互相署名,增加论文的发表数量,对找工作是特别有帮助,尤其是准备出国做博后或者工作的学生来说。这点我是有深刻体会的,我在面试一个美国博士后职位的时候,老板就特别问我,我发表文章中哪些是独立完成,哪些是与别人合作的,我是否还有其它与别人合作的课题等等。因为国外的实验室非常注重团队合作精神,而中国学生在这点上恰恰是普遍欠缺的。所以大家在实验过程中,一定要去培养这种团队合作的经验,千万不要担心对方帮你做实验可能会抢你的功劳或者风头,这是一个非常幼稚和狭隘的想法。我印象比较深刻的是,在我的第一篇文章发表前几个月,由于一个重要的数据需要在规定时间获得,但是当时我正忙着另外一个重要的生理实验,实在没有时间去做这个实验。在与导师商量后,我求助于实验室的一个博士后,她刚好有这方面的经验,而且也非常愿意帮助我。在她的帮助下,我们拿到预期的结果,也加速了文章的发表进程。她的名字也出现在文章作者列表之中,她也比较高兴,我也取得了预期的结果,如此好事,何乐而不为呢!

以上就是我个人对科研的一点粗浅看法,大家可以取其精华,去其糟粕。但是要提醒大家的是,做科研没有一成不变的方法,一定要根据自己的个人的特殊情况,选择适合自己的方法,只有这样才能走出适合自己的科研之路。

 

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