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致研究生:做好科研的11条规诫

研究生招生工作正在如火如荼进行着,各位准研究生们,以及正受研究折磨的研究生们,你们是否真正了解做科研是什么样的呢?耶鲁大学教授Stephen Stearns在著名非学术论文《Some Modest Advice for Graduate Students》提到了做科研的11条规诫,这是他所有著作中被阅读次数最多的论文。不妨来看看吧,或许对你有帮助!

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1、永远做好最坏的打算

古人曰:凡事预则立,不预则废。早期的一点点先见之明或许就能帮你避免读研期间的一些灭顶之灾。想吐槽,那就吐槽吧(Be cynical)。假设你设计的实验泡汤了,并且某个导师对你的研究计划非但不支持,反而还嗤之以鼻。那么,建议你还是赶紧考虑换一个课题吧。


2、没人来管你

现实中有些教授会管你,有些则不会。大部分教授估计想管你,但他们都太忙了,意味着实际上他们爱莫能助,因为他们没有额外的时间来管你。因此,你得完全靠自己,而且最好习惯于此。


这话主要有以下两层含义:

你最好尽早确定你的研究项目。你的学位需要你自己去争取。你的导师会指导你,并会在一定程度上帮你解决研究生培养过程中和实验经费上的困扰,但是导师不会告诉你下一步研究该怎么做,这些事情都完全取决于你自己。如果你需要指导,就去问导师,这正是他们的职责。


如果你打算学习他人的知识和技能,你必须主动去找他/她,因为他们不会主动来找你。

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3、必须清楚你研究工作的重要性之所在

当你初来乍到,你得在第一年广泛地阅读文献,并对其深入地思考。刚开始阅读文献时,你可能会感觉到这些论文都在胡说八道,但到后来,你会慢慢体会到其实并非如此。如果你不能理解文献中的一些内容,请别沮丧!其实这不是你的过错,而是作者的问题,因为他没有把论文阐述得足够清楚。


如果某些权威人士告诉你:你将一事无成,原因是你没有去上课,没有去收集数据,那么请你告诉他们,你做的研究将来会出成果的。如果他们依旧固执己见,请让他们滚蛋,因为你自己最清楚你所做的研究工作的重要性所在!


这个阶段会比较受煎熬,甚至让人感觉度日如年,因为你会由于你的研究停滞不前而万分焦躁。这个时候,你需要不断拷问自己:我现在究竟在干什么?淡定再淡定,因为该阶段对你的个人生涯发展至关重要,同时也是产生新想法的关键时期。


此时,你得仔细想想,一个重要的科学问题应该是由哪些要素组成的。这个决定必须得由你自己独立作出,理由有以下两点:

首先,如果你所研究的问题是别人给你的,你会感到这个问题的“所有权”并不属于你自己,反而感觉是别人要求去你做的。因此,你将不会主动地去研究该问题、去捍卫它、并为它奋斗,以至获得漂亮的结果;


其次,你攻读博士期间的研究工作将影响你的未来发展。至于你打算以后在哪个领域进行研究,并为之奋斗终身,你得独立地作此决定。


慎思后再决定你的研究方向,这对科学的发展也是很重要的。你可以基于某个研究点,并由此开拓一个全新的研究领域。请记住:如果你根本不清楚你为什么要做这个研究,就开始盲目地收集数据,这将有何意义呢?

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4、心理问题是最大障碍

在你的研究生生涯早期,就必须开始培养坚韧的心理素质,这样就不至于被后来碰到的各种挫折所干扰。如果你一旦放松警惕,来自课业、教学、语言以及其他意料之外的各种压力会把你忙得团团转,正似一个温顺的大分子一样被推来推去做杂乱无章的布朗运动。此处,有一些事情需要注意:


你得仔细斟酌你将在博士期间开展的研究,并能说服你为之奋斗终生。之后,无论你多么努力地工作,你都将难以绕开你在博士期间所做的研究。对于这一点,每个人都一样,因为这源于研究工作的开放性(open-ended nature)。你需要学会如何判断论文课题的“好坏”。论文通常会越改越好,这促使你可以永无止境地对论文进行修改。


你得明白你不可能写出一篇“完美”的论文。正如其他任何事物一样,论文也总会有瑕疵。静下心来,合理安排你的时间、金钱和精力,并尽你所能,争取把论文修改到最好。


你可以提早完成博士期间的其他既定学习任务,以此来稍稍缓解论文撰写的压力。请尽早修满规定课程的学分,并完成相应的考试。这不仅让你提前扫除了开始准备学位论文前的障碍,而且在成功完成这些学习任务后,也能给自己增加信心,并让自己觉得我干得还不错嘛。


恭顺的行为是不会有出色的表现的。期待并强烈要求别人像同事一样看待你。发表论文是你博士生涯中必须得达到的硬指标,而同事或者合作者的态度有时则会有较大的不确定性。如果你表现得像一个同事,别人也会像同事一样对待你。


读研究生可以影响你的未来发展,但这仅是你目前可以选择的途径之一。如果有更好的机会出现,可以考虑暂时放弃读研。


以下三种情形可能值得你尝试这样做:

首先,一个真正让你心动的机会可能会出现在你眼前,而且这个机会比读研期间所做的任何事都更有创造性和挑战性。当你有足够长的一段时间来证明放弃读研是一个不错的选择时,那就暂时放弃读研吧。这种机会比如是一个跟你博士课题不相关的非洲野外工作项目、一个软件开发的合同、一个在首府科技政策制定部门当助手的机会,或者在某个主流报纸、杂志社当科学栏目实习记者等等;


其次,只有在读研期间同时关注这些机会的研究生,才是一个真正自立的研究生。如果你认为读研究生是人生的唯一出路,那么你的心态会变得不稳,并会逐渐感到有一丝沮丧,甚至会因此失去信心,使你难以达到你的最佳状态;


最后,如果读研真的不合适你,那么选择继续读研将会伤害你自己,甚至你会因此失去许多其他的工作机会。除了当一名科学家,人生中其实还有许多有趣的事情值得你去做,或者你直接去人力市场找一份工作也可能会比当科学家干得还好。如果你真的不喜欢搞科研,你或许应该尝试其他的工作。但是,千万不要鲁莽行事。这是一个很严肃的决定。在做出最后决定前,确保跟学院相关负责人和人品不错的老师沟通一下你的想法。

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5、避免上课——这通常很低效

如果你对你的研究领域已经相当熟悉,那么就尽量少修一些额外的课程。这个建议看上去和之前的有点自相矛盾,其实也有它得道理。当下,你应该学会如何为你的博士课题着想。这需要你主动出击,而不是被动地听课和机械地重复。


学会思考,你需要两样东西:首先你得有一段充裕的时间;其次是,你需要跟比你对该科学问题理解得更透彻的人进行尽量多的一对一交流。


上课可能反而碍事。如果你很有积极性,那么阅读和讨论将会比听课更有效率,更具有启发性。


组织少数几个同事一起研讨一个共同感兴趣的话题,并邀请一两位同样对此话题感兴趣的老师参加——这通常会是一个好主意。老师们一般都会愿意参加这种研讨会。毕竟,他们对讨论的话题也感兴趣,所以他们也会因此喜欢上你们的创意。这种讨论同时会给教该门课的老师积累一定的信誉,而且他们还不用做任何工作。何乐而不为呢?


当然,这些“避免上课”的建议不适用于一些介绍专业技能的课程,比如电镜成像、组织学和轻潜水技术等等。

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6、写一份研究计划并征求同行意见

一份研究计划有许多功能:总结一年来你所读的文献和对它们的思考。通过梳理这些文献和思路,进一步激发你的新想法;通过一个系统性的总结来证明你能合理地利用时间,以此表明你能自觉地学习。别人因此可以手把手帮你。


直接口头沟通心中的想法是相当复杂的,因为心中的想法会相当琐碎,缺乏条理。只有经过精心整理、组织成简洁的文档后,才能在同行之间传阅,并征求他们的评审意见。同行们只有阅读了你的研究计划后,才有可能给出一些具体的建设性意见。


当然,你,也包括其他人,都需要练习写作技能。


找到让你自己满意的科学问题,这一点是很重要的。你需要向同事表明你对此问题已经有一定程度的理解,并且争取你的想法能够得到大家的支持和帮助。其中提出一个研究计划,并达到这个目标的方法是:

a)  简要陈述你的研究计划,可以是一个科学问题或者假说

b) 从学术角度指出为什么该假说很重要,而不是从你个人的角度认为该假说很重要。以及,指出该假说与你所从事的研究领域到底有多大的普适性

c) 用详尽的文献综述来证实上述 (b) 点


把你的科学问题拆分成一系列的小问题,然后逐个解决这些小问题。在设计实验、观察或分析等各个步骤,你都将要一一排除一些不合理的备选结果。你需要把这些结果整理出来,并开始解决这些问题。


通过把大问题转化成一系列的小问题,你可以明确知道下一步该怎么做,以此减轻刚开始面对一个大问题时的手足无措。你可以从中知道该问题哪些步骤比较费劲,或者困难比较大,并由此你能列出各个步骤的优先顺序。当你碰到某些步骤暂时难以解决时,你可以立即动手先做其他的事情。


列出可能在你的实验过程中出现,并对整个实验具有毁灭性打击的关键步骤,然后依次列出这些关键步骤的其他备选实验。以防在这些关键步骤真的出现错误时,还有备选实验能够补救。


设计两到三个实验,并同时开展,以此确定哪个实验最可能成功——这或许是个不错的主意。在验证你的想法时,可能两到三个模型均有相似的解释力度,但是实际操作过程中,一些不合适的模型会被逐渐排除。设计实验时,“未雨绸缪”总比“亡羊补牢”更有效。


为你博士论文的口头报告选定一个截止日期,然后合理安排从今天到预定截止日期这一段时间。给自己设定好截止日期后,你便会感觉如芒在背,有一种紧迫感。暂且别慌——以这样的心态度过一段时间后,这种紧迫感会更加强烈的。


当你结束文献阅读之后,安排两到三周的时间用来撰写研究计划,并争取让更多的同行对你的研究计划进行评阅,以此争取获得尽量多的评审意见。希望他们返回的这些意见是有所助益的,然后你再针对这些意见认真地修改。


当这些步骤都已经完成时,其实你也差不多写好了博士论文的引言部分,而此时,你从入学到当下,可能方才不到一年至一年半的时间。

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7、“管”好你的导师

让你的导师知道你目前在忙什么,但不要打扰到他。你需要选择一个合适的时机向导师报告你的进展,也就意味着你应该在恰当的时候出现,而不要让导师看到你像看到“害虫”一样。每年至少主动提交给导师一份一至两页的研究进展报告。他们会欣赏这样的做法,并会对你的举动留下良好的印象。


预见并尽量避免跟导师出现个人争端。如果你跟你的导师真的难以继续相处,那么趁早换导师吧。所以,刚开始选择导师时需要非常谨慎,其中最重要的一点是:你对导师的研究方向得感兴趣。

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8、博士论文的类型

 千万不要在一些现成的但模糊不定的想法上说一大堆华而不实的套话。直入主题,并验证一些主要环节中具有重要研究意义但未曾检验的假说,或者直接列出一个新领域的研究纲要。当然,这里还有其他类型的论文:

常规论文包括模型的演绎推算。这些模型应该相当新颖,并能得到令人惊奇的预测结果。在此之后,你若能在对该假说不利的条件下,还能客观地验证该假说,这将是事半功倍的做法。


对现有的某个重要研究理论进行评述。同样,如果能够合理解释,你也能成为少数几个令人尊敬的赢家。


纯理论研究的论文。这需要勇气,尤其是在一个经验主义者占主导的研究所,但是如果你在数学以及推理能力上足够强的话,你也会成功。


收集一些别人也能同样收集的数据。这是最糟糕的论文,但是有时候可以帮你渡过难关。对于一部分拥有一大堆数据的人,那怕他没有验证一个假说,有时也会给人留下深刻印象:至少结果能说明你已经努力工作了,你也因此可以向你的评审委员会“勒索”(blackmail) 并要求授予你博士学位。


博士论文的类型其实相当地多,就好比有很多种类型的研究生。之前所列举的四种论文分别提供了好、差以及糟糕的案例。


准备博士论文的过程中,其实是给你提供了尝试各种研究的机会,并让你体会哪种研究方式最适合你:理论研究、野外工作还是室内工作?理想情况下,你若能合理地权衡这三种研究,那么你将会成为凤毛麟角的集大成者:从经验主义者的角度思考理论问题,从理论学家的视角解决现实世界的问题。

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9、趁早发文章

别自欺欺人了。你可能已经参与“发表论文”这个游戏中了,并可能已经暂时搁下你所钟爱的动植物、所好奇的大自然及探索真理的热情。因为,如果你没有学术论文发表,你将找不到工作。你需要在国际上受认可的同行评审期刊上连续发表论文。如果你没有论文,那么你可以放弃科研这条路了。这听上去很残忍,但也不无道理。


发表论文其实是一个很有趣的挑战。科学是知识的分享。科学研究成果之所以能存在,是因为它们进行了充分的交流(“无交流,不科学”)。发表论文只是整个科研工作的一部分,直到文章发表,才意味着该研究工作的结束。撰写学术论文要求简洁扼要并精心组织,而你必须得掌握这些技能。


以下是几点有关论文发表的温馨提示:

跟有更多论文发表经验的学者合作。主动跟目前有共同研究兴趣的教授交流,如果他们愿意合作,他们会在你的论文发表过程中提供一些指导。作为回馈,给他署名为该论文的合作者。他会对署名心存感激,并会给你的论文提供许多好的修改建议。


别认为你的第一篇文章就能一鸣惊人。许多杰出的科学家都是从很小的研究工作开始的。学术论文所报道的平均信息量可能比你想像的要少。先在一些不太出名的期刊上发表一到两篇完整的论文,之后再向主流杂志进军。你将会迅速发现,不管杂志的声誉如何,所有杂志编委都会对他们的稿源严格把关,并竭尽全力地保证所发表论文的质量——这也正是他们的职责!


如果你的研究计划已经足够完美,那么可以尝试以评论性的综述论文来发表。如果论文发表了,表明你可能已经选择了合适的研究领域,并可以对此继续开展研究。


不要把你的博士论文写成专著。把你的博士论文写成一系列可以发表的稿件,然后尽早把它们投出去,因此确保在博士学位答辩前,至少博士论文中的一到两章可以成为在刊或刊出的文章。


购买一本 William Strunk 和 E. P. White 合著的《Elements of Style》。在你准备开始撰写第一篇论文前,请仔细阅读此书,然后每隔三四年至少再阅读一遍。Robert Day 的《How to Write a Scientific Paper》也不错。


在你投稿之前,让一个有时间能对你论文的写作、想法和条理性提出建设性修改意见的同行修改。

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10、别小看硕士论文

不读硕士的理由常常成为一个普遍的误区:我已经足够优秀了,没必要再做类似硕士论文的事情。其实,完成硕士论文有许多好处:


如果你有心换一所学校或去其他研究所,可以在硕士毕业时重新选择,这是最常见的途径了。你可以利用这个机会拓宽你的研究背景。


此外,在你目前的成长过程中,有关你对“一个重要的科学问题应该是由哪些要素组成的”的想法可能会迅速转变。通过换学校,你会立即了解更多其他学者的研究工作,以及他们各自研究工作的野外地点。如果换学校,选择读硕士是最好的方式。你离开母校,如果母校的同行对你的表现也挺满意,那么他们会帮你写一份很给力的推荐信。此时,你其实已经达到攻读博士的大部分要求了。


你积累了许多科学研究中所需的经验,并且已撰写比博士论文难度相对较小的硕士论文。你可以逐渐挑战你自己。通过科研训练,你将能大致地判断解决某个科学问题的难易程度。经历过硕士阶段培训的同学常常会更加容易上手博士论文的研究工作。


如果你已有发表的论文,你急啥呢?如果你过早地开始找工作,可能你还没有完全准备妥当。最好稍微晚点出手,先逐渐增强你的个人实力,然后当你积累了更多资本的时候,再去找工作。


11、定期发表论文,但别太频繁

发表论文的压力已经侵蚀了杂志的质量,并同时也侵蚀了科研工作者的精神生活。发表少数几篇能够被广为阅读的高质量论文会比发表一堆迅速被人遗忘的小论文要好很多。


不过,现实总是很残忍。为了申请博士后,你需要发表数篇论文;为了获得一个教职,或者是终身教职,你得发表更多的论文。但是,如果你能把你的研究工作持续发表成连续几篇高质量的论文,那么无论对于你个人,还是你所从事的学科,都是极好的事情。


大多数人只能发表少量的论文,并且对学科发展的贡献也是相当微小。大多数文章的被引用数会很少,甚至不会被引用。90%的引用来自10%的论文。没有被引用的文章其实是时间和精力的浪费。


追求高质量,而不是数量。不过,这需要勇气和毅力,但是你不会对此后悔。如果你能够发表一至两篇精雕细琢、同一研究方向的好文章,并且每年能被持续地引用,那么表明你已经干得很不错了,也表明你已经把时间花在刀刃上了。

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