個(gè)人簡介

黃方，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院教授、科研部部長。本、碩均畢業(yè)于中國科大，2007 年博士畢業(yè)于美國伊利諾伊大學(xué)(UIUC)，UIUC 和瑞士聯(lián)邦蘇黎世理工學(xué)院（ETH）博士后。2011 年回國任教，2013 年獲得國家杰出青年基金資助，2019 年入選國家“萬人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才。主要從事地球化學(xué)研究，關(guān)注地球和行星的形成和演化等重要問題。在Nature、EPSL、GCA、Geology 等刊物發(fā)表第一/ 通訊作者論文約 60 篇。

曾獲侯德封青年科學(xué)家獎(jiǎng)、孫賢鉥獎(jiǎng)、中國青年科技獎(jiǎng)、教育部青年科學(xué)獎(jiǎng)等。擔(dān)任GCA、Lithosphere 等國際期刊的副主編。

之前和研究生聊了一些關(guān)于博士生如何做科研的事情。我的某些經(jīng)歷也許你們已經(jīng)或?qū)⒁龅?，你們也?huì)遇到很多獨(dú)特的問題，需要自己去努力解決。網(wǎng)上關(guān)于如何做博士生的文章很多，但我還是想和剛剛?cè)腴T的研究生共享一下我的想法，不是我好為人師，而是希望對(duì)現(xiàn)在剛剛讀研究生的新手有一點(diǎn)啟發(fā)和鼓勵(lì)，讓你們順利起步，更快成長。

1?基本條件：動(dòng)力、平臺(tái)、自信和努力

讀博士是一件非常艱苦的事情，首先要明白讀書的動(dòng)力是什么，否則你可能沒有足夠的毅力和努力支撐自己走下去，或者走得非常痛苦。讀博士的理由很多，例如興趣、家人的期望、出人頭地等等。這些不那么靠譜，興趣可以培養(yǎng)也可以消失，回報(bào)家庭、社會(huì)和國家等都是工作干好了才能做的事情。比較常見的理由，比如說因?yàn)槟壳皼]有其他更有意義的事情可以做，將就一下做做科研。那合理的邏輯就是為什么不把這件事情做好？為什么要得過且過混日子虛度光陰？我當(dāng)時(shí)最現(xiàn)實(shí)的想法是讀書是為了自己的前途，為找份好工作養(yǎng)家糊口，至少將來不會(huì)拖累家人；讀書當(dāng)然也不是給導(dǎo)師打工，因?yàn)楹玫膶?dǎo)師不在乎多你一個(gè)學(xué)生或者幾篇文章，他們已經(jīng)有安穩(wěn)的工作，功成名就。所以一定要明白這個(gè)道理，讀博士首先是為自己。這個(gè)才是你愿意放棄娛樂、閱讀干巴無聊的文獻(xiàn)、長年累月甘心窩在實(shí)驗(yàn)室和辦公室、不計(jì)時(shí)間和報(bào)酬努力工作的最大動(dòng)力。

讀博士要選好的導(dǎo)師。導(dǎo)師有很多類型，有事必躬親的，有的只指點(diǎn)大方向不管細(xì)節(jié)，有的不關(guān)心學(xué)生的去向和興趣，有的為學(xué)生設(shè)計(jì)很好的思路。無論怎樣，最關(guān)鍵的是導(dǎo)師能夠把握住學(xué)科的方向，給你選擇的第一個(gè)課題應(yīng)該是新穎有創(chuàng)意的，這樣一旦這個(gè)課題能夠完成，你在這個(gè)方向上應(yīng)該能夠站在學(xué)科的前沿。哪怕這只是一個(gè)小方向的前沿，但是你不是無謂地浪費(fèi)生命重復(fù)前人做過多次的項(xiàng)目，或者被圈禁在導(dǎo)師的自留地里。好的導(dǎo)師應(yīng)該能給出高屋建瓴的指導(dǎo)，為你提供嚴(yán)格的邏輯思維培訓(xùn)，這樣你可以學(xué)習(xí)導(dǎo)師思考問題的方法，而不僅僅是學(xué)到知識(shí)。授人以魚顯然不如授人以漁。好導(dǎo)師還可以利用他的人脈為你找工作提供意想不到的便利，倒不是走后門，他知名度高同行比較認(rèn)同而已。好的導(dǎo)師應(yīng)該能提供優(yōu)秀的工作條件，所做的方向最好是你感興趣的，即使不甚感興趣，做下去也會(huì)有前途、有突破。

有了動(dòng)力和平臺(tái)，人的成長還需要時(shí)間和耐心，所以面對(duì)學(xué)術(shù)界的所謂“牛人”的時(shí)候，要給自己足夠的鼓勵(lì)和信心，不要怕現(xiàn)在什么都不懂，慢慢地積累多了就會(huì)有想法，讀文獻(xiàn)就會(huì)有鑒別和自己的思想?！按笈！倍际菑摹芭佟背砷L起來的，那些知名的大教授開始的時(shí)候和你我一樣，同樣對(duì)地球科學(xué)知之甚少。一般來說，正常的美國地學(xué)博士需要5 ～ 7年時(shí)間，他們開始的時(shí)候也許覺得對(duì)業(yè)界“大?！蓖麎m莫及，但是結(jié)束的時(shí)候至少能望塵追跡。自己的專業(yè)小方向應(yīng)該做到非常精通，對(duì)于大方向能有獨(dú)特的理解，細(xì)節(jié)的掌握肯定要超過導(dǎo)師。這個(gè)是絕對(duì)可以達(dá)到的目標(biāo)，所以不要對(duì)文獻(xiàn)中經(jīng)常出現(xiàn)的名字過于敬仰。承認(rèn)別人工作的貢獻(xiàn)，同時(shí)告訴自己，這不是高不可攀的，一定要有起碼的自信。

讀研的過程是枯燥艱苦的，要克服所有困難，唯有努力。不懂的文獻(xiàn)，來回多讀；不成功的實(shí)驗(yàn)，耐心仔細(xì)地排查問題；文不對(duì)題的寫作，一句句地先讀懂文獻(xiàn)中類似的寫法，然后變成自己的語言，等等。世上無難事，只要肯登攀。

2?攻堅(jiān)：語言關(guān)、文獻(xiàn)關(guān)

研究生第一年是最困難的階段，對(duì)于英語為第二語言的中國學(xué)生尤其如此。咱們都不笨，只要努力就能出活兒，但是語言關(guān)比掌握科研技能更重要。良好的英語聽說讀寫能力是我們和同事導(dǎo)師交流的關(guān)鍵，否則就像自閉癥一樣，得不到提高的機(jī)會(huì)。只有過了語言關(guān)，科研才能開始起步。而且即使不是為了科研，精通英語對(duì)在其他領(lǐng)域找工作也很重要。提高英語的關(guān)鍵是多聽多說多練。我的英語基礎(chǔ)不好，有半年時(shí)間待家里來回看美國肥皂劇，在快速的英語對(duì)話能基本聽懂的時(shí)候就厚著臉皮跟人對(duì)話，連說帶猜帶比畫基本上能夠交流。慢慢地說得流利了，就開始當(dāng)助教被逼著連著講2 小時(shí)英語。最開始?jí)衾锏恼Z言是中文，后來有幾個(gè)英文單詞，再后來夢(mèng)見和美國人說話，這個(gè)時(shí)候英語就很不錯(cuò)了。很多歐洲人的英語口音很重，注意向英語為母語的人多學(xué)習(xí)。

讀研最開始會(huì)覺得文獻(xiàn)浩如煙海，讀不完也記不住。其實(shí)值得閱讀的文獻(xiàn)沒有那么多。一個(gè)方向最重要的文章可能只有5 篇，需要精讀記熟；另外15 篇左右的核心文章，是這個(gè)方向的骨架，也需要通讀，要知道作者和他們的單位；再另外30 篇是一些重要應(yīng)用等，需要記得研究對(duì)象和主要觀點(diǎn)；最后50 篇是一些外圍，大概知道是本方向的但是和你的具體課題聯(lián)系貌似不緊密，你需要知道有這么篇文章就行了，在需要的時(shí)候可以隨時(shí)撿起來查得到。最初的閱讀建議從本專業(yè)最知名的科學(xué)家的綜述文章開始，最好先不要讀有爭議的長文章，之后從綜述中查找感興趣的文獻(xiàn)，一步步擴(kuò)大知識(shí)面。最初的知識(shí)是零散的不成系統(tǒng)，慢慢地積累多了，就會(huì)找到問題之間的聯(lián)系。比如關(guān)于洋中脊熱液體系，你會(huì)逐步把同位素、微量元素、生物學(xué)、礦物學(xué)、熱力學(xué)等零散的知識(shí)串起來，完整綜合地建立這個(gè)體系的一些概念模型。再比如地表的演化，你需要學(xué)習(xí)地質(zhì)年代學(xué)、礦物學(xué)、化學(xué)分析（同位素微量元素等）、區(qū)域地質(zhì)、地球演化歷史等，一旦這些知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來，你可以把一個(gè)小的研究對(duì)象和區(qū)域構(gòu)造演化以及全球環(huán)境變化等大問題聯(lián)系起來。

初學(xué)者常常容易被地球科學(xué)中的諸多爭議所迷惑，面對(duì)各種學(xué)說無所適從。一個(gè)簡單的辦法就是針對(duì)某一問題的爭議做一個(gè)表格或者樹狀圖，列出代表性的爭論和它們的依據(jù)，這樣關(guān)于某學(xué)科存在的問題往往能夠一目了然。你也許能做一些啟發(fā)性的綜合全面的思考，找出解決或者幫助解決爭議的方案。如果真的做到這一點(diǎn)，你的博士就已經(jīng)非常成功了。

3?漸入佳境：如何克服困難、尋找科學(xué)問題、寫文章、做報(bào)告

博士生做課題都會(huì)遇到很多困難。首先要建立分析方法，精確地測(cè)量數(shù)據(jù)；然后結(jié)合文獻(xiàn)資料，解釋數(shù)據(jù)；之后建立數(shù)學(xué)模型，把從某個(gè)小問題得到的規(guī)律一般化定量化；最后還需要展望本課題下一步的方向，對(duì)其他領(lǐng)域的影響。這每一步都是對(duì)科研能力的培訓(xùn)，在解決問題的過程中提升自己的能力，為將來獨(dú)立做研究打基礎(chǔ)。在這個(gè)過程中，閱讀和交流非常重要。前人的經(jīng)驗(yàn)是我們最重要的參考。所以在動(dòng)手前，要詳細(xì)了解前人做過什么工作，有哪些教訓(xùn)，圖書館中的一個(gè)小時(shí)有可能節(jié)約你在實(shí)驗(yàn)室中辛苦的一個(gè)月，遇到暫時(shí)解決不了的問題多和實(shí)驗(yàn)室的同事交流，他們的只言片語也許能解決困擾你很久的難題。交流要講究方式方法，要節(jié)約同事的時(shí)間，即使你的同事非常樂于助人。大家對(duì)初學(xué)者有一定耐心，但是時(shí)間長了，同事們對(duì)你的期望會(huì)升高。所以遇到問題時(shí)，先試圖自己解決，實(shí)在不行，再向同事和同行們尋求幫助。

在做課題或者讀文獻(xiàn)的過程中，你也許會(huì)想到很多重要的科學(xué)問題。但是并不是所有的科學(xué)問題都是好問題。挑選好問題也是博士生應(yīng)該掌握的技能，將來獨(dú)立工作時(shí)這更是安身立命的本錢。博士學(xué)習(xí)只有有限的幾年，而且涉及畢業(yè)后找工作的問題，所以選擇的問題應(yīng)該能夠有條件在一定時(shí)間內(nèi)解決；好問題應(yīng)該是新穎的；好問題應(yīng)該有一定的挑戰(zhàn)性，否則前人早解決了；好問題解決后應(yīng)該能大大擴(kuò)展現(xiàn)有的知識(shí)；好問題還應(yīng)該能產(chǎn)生更多的問題或者有重要的應(yīng)用。同時(shí)，帶著問題做課題會(huì)讓你目標(biāo)明確，凡事做之前想一下為什么要做這個(gè)、有沒有更好的辦法，等等。往往創(chuàng)意就來自于動(dòng)手前的稍許猶豫。問題的解決和突破會(huì)帶來非常好的成就感，也會(huì)增加對(duì)科研的興趣，如此良性循環(huán)，終究會(huì)走向興趣驅(qū)動(dòng)科研的最佳結(jié)果。

文章是做科研的命根子。對(duì)于博士生意義更大，直接涉及工作和飯碗問題。所以如果條件成熟，一個(gè)課題做完時(shí)，就一定要開始寫作。寫作會(huì)把零散的思維變成邏輯嚴(yán)密的文字，促進(jìn)思想體系成熟完善，同時(shí)大量的有針對(duì)性的閱讀非常有助于深入思考。因此千萬不要以任何理由放慢寫作的速度。初稿寫好后要仔細(xì)修改，站在讀者和審稿人的立場(chǎng)，用挑剔的眼光審查你的寫作。一般情況下，ETH 博士畢業(yè)時(shí)應(yīng)該發(fā)表1 ～ 2 篇，在審2 ～ 1 篇，同時(shí)最好還有兩篇文章的數(shù)據(jù)待寫。

寫文章也是講故事，可以先作圖，提煉出最給力的觀點(diǎn)，列好提綱。文章的結(jié)構(gòu)一般是：1. 前言，動(dòng)機(jī)，目的，背景，假說；2. 方法，可能包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析和模擬方法；3. 最重要的結(jié)果；4.討論，結(jié)果對(duì)比，結(jié)果的意義，展望，局限；5. 結(jié)論。講明白為什么做、怎么做、什么結(jié)果、什么意義?！鞍斯晌摹逼鸪修D(zhuǎn)合的套路要爛熟于心。不要把相同的故事放在不同的樣品上，然后分別寫作以增加文章數(shù)量，寧可把相同故事不同樣品合成一篇大文章提升文章質(zhì)量。

學(xué)術(shù)報(bào)告是讓同行了解你的最重要途徑，做學(xué)術(shù)報(bào)告是科學(xué)家的基本工作。做報(bào)告其實(shí)是表演，你是演員，你的片子是道具。你可能需要演兩小時(shí)的大片，也可能是 12 分鐘的小品。但是一定要記住，故事是關(guān)鍵，所有的細(xì)節(jié)都是為故事服務(wù)。沒有人會(huì)欣賞外表華麗但是結(jié)構(gòu)松散故事混亂的電影，所以凱子哥的《無極》遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如《一顆饅頭的血案》。你應(yīng)該學(xué)會(huì)用語言、幻燈片、手勢(shì)等把你的故事告訴不同背景的聽眾。要善于搭配顏色、圖件和文字。如果是國際一流的學(xué)術(shù)年會(huì)，你的聽眾是業(yè)界“大牛”，你不需要介紹太多基礎(chǔ)背景，而應(yīng)該直奔主題，問題- 方法- 結(jié)果- 意義；如果是研究生報(bào)告，沒有太嚴(yán)格的時(shí)間限制，你可以放松一點(diǎn)，多介紹一點(diǎn)背景，講一點(diǎn)重要的細(xì)節(jié)；再假設(shè)一下，如果要給你的媽媽講述你的科研內(nèi)容，語言該如何組織？人的注意力只能高度維持 15 分鐘，所以每 15 分鐘，可以小小地得體地幽默一下活躍氣氛。英文報(bào)告，一張片子大約 1 分鐘，絕對(duì)不要在 12 分鐘報(bào)告里放進(jìn) 40 張滿是數(shù)據(jù)和圖表的幻燈片，你會(huì)嚇走你的聽眾。

4?收獲和未來

研究生階段其實(shí)是最自由最不用操心的階段，精力充沛，不需要考慮經(jīng)費(fèi)和設(shè)備，不需要負(fù)責(zé)維持實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)轉(zhuǎn)，有老師給你指導(dǎo)，可能還沒有為家庭和孩子分心，因此應(yīng)該是人生中教育成長的黃金時(shí)期。經(jīng)過幾年艱難的跋涉，應(yīng)該總結(jié)一下收獲：已經(jīng)拿到最高的學(xué)位；覺得科研其實(shí)不是那么枯燥，有時(shí)也很有意思；會(huì)有一兩篇國際一流期刊的好文章，還有一堆在路上走；英語聽說讀寫應(yīng)用自如，善于和人交流；實(shí)驗(yàn)流程了如指掌，有能力開發(fā)新的技術(shù)；和業(yè)界的一些“牛人”建立初步的人脈關(guān)系；在國際學(xué)術(shù)會(huì)議上做過一些報(bào)告，擅長針對(duì)不同目的用書面或者口頭方式總結(jié)你的成果；對(duì)本方向的研究現(xiàn)狀非常清楚，可以批判地閱讀同行的文章，學(xué)會(huì)利用科學(xué)方法和嚴(yán)格的邏輯思考來處理學(xué)術(shù)問題；成為在你的（?。┓较蚴澜缟献詈玫膶＜?，沒有人比你更熟悉你的課題；找到可以繼續(xù)的重要方向，而且主動(dòng)地嘗試新方向；如果想繼續(xù)留在學(xué)術(shù)界，你應(yīng)該已經(jīng)找到博士后位置，對(duì)下一步有個(gè)清楚的規(guī)劃。如果做到這么多，未來就已經(jīng)在你自己手中了。我祝你們前程似錦！

文章刊于《中國研究生》雜志2020年第9期

作者：黃方（中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)）