九乡新闻网飞机静力加载试验:年轻科研人员如何走向成功14-15
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/05/05 20:42:26
年轻科研人员如何走向成功（
在前三文中我谈到了“做好实验数据记录”和“数据的表述与分析”，字里行间都表明你的研究总归是在往前走。科学研究究竟能走多快和多远是本文要讲的内容。
你在进行实验时，一定期待着能得到实验结果。当你最终得到你期待中的结果时，你会感到愉快，产生一种自豪感。与此同时，你也会看到，你的结果会在你与你的其他同事之间，尤其是与学术带头人之间，还有可能是在实验室会议上，受到关注。不仅是你，大家都一样，新的结果总会带来关注、思考和研讨，以及无可避免的批评。在你总是把自己的结果往好的方向说时，你应该明白，你的结果在关心它的其他同事或学术带头人眼中意味着什么，甚于你说的这些结果意味着什么。当这两者有差别时，学术争鸣就会登场。科学批评对于研究和实验来说是重要的组成部分，但对于年轻科研人员来说也许是一次沉重的打击。对于为了完成一个研究或一篇学术论文，究竟需要做到什么程度，虽然有些年轻科研人员采取的是完完全全现实的（甚至是悲观的）观点，但仍然有许多年轻科研人员会认为他们的第一篇学术论文大概也就是几个月的时间就会完成。其实不然。我在前一个系列的文章中说过，“你面前的科学，以及任何一种科学，只能以类似‘婴孩’的步伐向前推进”[4]，“有经验的研究者清楚，要到课题或项目的最后一年才会等到80%的好结果”[4]。尽管如此，年轻人的乐观和热情值得保护，年长者或学术带头人轻易不要给这种乐观和热情泼冷水。把他们看成是一笔财富，一件令人振奋的事，是十分恰当的。我和年轻的科研人员在一起，感到了自己的“年轻”。有许多资深科学家认为，他们之所以一直在科研机构，尽管工资也不高，是因为他们能够与这些活跃而热情的年轻科研人员不断互动。毫无疑问，这些年轻人最终会明白，科学研究是一条艰苦的道路，很少有成果会来得那么容易，那么快。
也还有另一方面的情况。有一些年轻科研人员采取了相反的姿态，他们总是对自己已经得到的研究结果不满足。他们总是在修改自己已经得到的结果。我说过，“这种情况的另一个表达是，你不能就任何一个已干的事做出结论”[5]。尽善尽美是无可指责的，认真勤奋也是值得赞扬的，但如果走向极端（且不说时间上的浪费，以及可能使你丧失信心），也可能不切实际，甚至对科学研究带来负面影响。
你得到了实验结果。你甚至看到了实验所证明的，看到了数据所揭示的。但是，无论它们有多么重要的意义，有多么美好的前景，最重要的是，你对于你实际得到的结果，作出审慎的评价。
本文接着上文仍讲科学批评，还讲一讲讨论与推演。
解释自己得到的研究成果，是你的一个责任，因为在这项研究中，除了你，再没有人比你了解得更多了。但对实验结果进行过分的解释是很危险的，尽管人人都希望自己的结果是目前为止最优的。这里最好的做法是用进一步的实验来得到更优的结果，而不是在“解释”上花力气。什么才是“进一步”呢，这通常指更一流的仪器，更多的样品量，更严格的分析方法，更细心的实验设计等。只要有可能，就把自己摆在一个最严厉的批评者的位置，找一找存在的缺陷、误解或不完善的地方。这其实正是一位学者所必然具有的性格，他们往往对查找有局限性及不完善的数据特别热心，而且总是希望越多越好。我的博士导师就是如此，1982年在他的指导下我（以导师为主）发表了第一篇学术论文，就是因为我导师从已发表的文献中看到了比我当时得到的成果更差的甚至有错的数据值。
与研究小组的其他成果讨论你的研究成果或发现是十分有益的，他们与你一样在思考着相同的科学问题，但又能从另一个视野为你的结果增加输入。但是，对你新发现的最终验证当然仍取决于更广泛的科学界（科学共同体），取决于他们对你公布的或即将要发表的成果的看法。错误与疏忽应该首先由自己来发现，退一步讲，如果是被同事和朋友指出来，也要远好于被外界有时是批评性地，偶尔是敌意性地揭露出来。成果一旦发表，就好比泼出去的水，批评与攻击都会使你的成功之旅受到一次打击。
...<还有 673 字节>
2011年03月09日 分类：个人日记
文/冯长根 上文[1]我谈了如何与实验室中的学术领导人相处，本文还谈实验室中的事，谈谈数据记录。 今天，计算机技术的飞速发展，使相当一部分实验仪器和设备具备了完美的数据处理和存储功能。即使这样，许多科学研究和实验仍然需要你认真做好实验数据记录。如果你指导着到实验室来的大学生和硕士生，你应该指导他们养成认真做好原始数据记录的习惯。
常常会有这样的情况：在每天的工作中，有一条数据看起来无关紧要。这里的原则是，你对所做的每一件事以及你所获得的每一条数据，都必须作记录。如果会有人告诉你这是应该记录的信息，当然让人感到不费气力。重要的是在实验面前，你能否意识到那些容易被疏忽的有用信息。机遇可能就在那些大家都不关心的地方。
做实验是淡淡如水的，还常常会有这样的事情发生：短短几个月后，你已经忘掉了一些重要的细节，而且惊叹为什么在当时看起来内容丰富、清晰明了的记录会在后来变得残缺不全、难以读懂。应该避免使用你在高中、大学期间养成的课堂笔记习惯，那是一种有答案记录，你丢掉一些信息从自习中就补回来了。你也许认为笔记本上仅记单词，或只记老师在黑板（或投影）上的几句话，绝不会影响你的考试成绩。在实验室不一样了，要尽可能用完整的句子记录细节，用不同的视角记下同一件事的各个方面。
要重视记录数据的方式，应该让其他人可以在不向你询问的情况下，也能按照该记录重复你所做的事情。你的记录会有人在以后的学习中研读，这些记录就是实验室公共财产。在多数情况下，使用这些记录最多的是后续的博士研究生，他们在你实验的基础上，为课题的推进而寻找各种研究依据。记住这一点就能帮助你重视记录工作。
在实验室中看到计算机已经是很普通的事了，多数实验室配有计算机辅助实验，但实验室记录本仍然是最常见的书面记录形式。你的计划和方案，每一条数据，材料参数和仪器设备运行参数，你观察到的细节，甚至是你对实验或数据的想法，都应记录在这个记录本里。如果实验方案或实验结果有哪怕一点点异常，还应加上标注。原始记录或打印件都应该保存下来并贴在实验室记录本里。对于某些领域的研究和开发，例如在企业中研究潜在的新药，所有信息都必须绝对保留下来，即使是潦草地记录着机器配置或化合物重量的纸片。实验室里每一件材料的制造商、目录编号以及它们进入实验室的日期也是记录对象。无论使用过任何略有不同的设备，还是有其他人参与过部分实验，都要留下痕迹。有时，你会有一些临时的小计算，也要记在记录本上，比如样品重量的转化。这些信息看起来很琐碎，但如果你要解释一个意想不到的结果，许多你平时认为琐碎的具体细节却能够帮上很大的忙。有时候，如果原材料的批次或来源发生了改变，它们对实验结果也许就会显得非常重要。
今天，数据技术已经非常先进，实验室中大量的数据是以电子数字的形式存储起来的，它们或者是图表和图形，或者是摄影图像。为此，应该在你的实验室记录本里做一个完整的索引，按照逻辑顺序标记每一个文件，用脚注说明其位置、实验编号和信息种类。不妨多思考用什么逻辑顺序标记更好，这种思考让你越来越适应与日俱增的科学研究任务或事务，并大大提高你研究的效率。另外，要经常做备份。许多人有这样的经验：自己常用的信息（或东西）反而经常找不到。另一条规律是：越重要的资料，其存储磁盘越容易丢失，所在的硬盘驱动器越有可能被损坏。在我看到的博士生中，不止一人由于计算机病毒、磁盘损坏或无意的删除命令而丢失了论文的主要部分或自编程序的最后一个版本。
在上文谈了“实验数据记录”以后，本文要谈一谈数据的表述与分析。
...<还有 2908 字节>
2011年03月09日 分类：个人日记
上文我谈到了有条不紊的时间管理，本文谈谈与他人共事的一些事。
从我们开始学习数学、物理、化学、机械、电子……，学科和专业的事务给人的烙印总仿佛它们是个人的独立工作，成功总只是与个人相联系，年复一年一场又一场的笔试口试更加固了这种意识。现在，你走进了科学共同体的圈子并准备终生从事某种研究，你会发现上述情况与科学研究的日常相距较远。
科学研究肯定需要长时间的独立工作，独立工作优秀的研究者总是离成功不远。但科学研究在很大程度上又离不开与他人的共事。你最初的共事者其实就是传授数学、物理、化学、机械、电子……的老师们，后来你有了博士期间的指导教师。你有过和他们共事的愉快的日子，其乐融融。与人共事，这可能是科学研究真正的乐趣之一吧。实验室、学校的院系以及各种类型的科研机构都需要成员之间的相互配合。你进了这个实验室，要尽早地知道实验室中哪些可以“动”，哪些不可以“动”，换一句话说，你的实验室问题哪些会得到“可以”的答复，哪些会得到“不可以”的答复。比如说，哪件设备没有特别的允许不能动，如何处理废弃物，谁负责安全，能不能听收音机，以及实验室生活中其他许多有关相互配合的方方面面。实验室里的设备和空间大都是共有的，尽管你也可能分配到属于自己的办公空间和一些设备。爱护所有器材和设备非常重要。当打印机卡住时，当蒸馏水溢出时，或是pH计出现故障时，一定不能若无其事地走开。红外谱仪不能运转了要及时报告，以便有专人安排修理。实验室里每个人都要有一个称为“集体责任感”的意识，即你对这个集体是负责的。千万不要认为整理实验室这样乏味的工作只是别人的事，与你无关。多参与一些甚至是最平常、最琐碎的事情，会让你得到更多的尊敬。
在一个科学研究上得到成功的实验室里，人们总是乐于互相帮助。作为一名新来的成员，你或许更需要他人善意的帮助和支持。所以，你也一定要随时随地尽可能为别人提供同样的帮助，给予热情的支持。你可能会被指派去帮助指导某个资历更浅的人，比如大学生或短期访问者，记得一定要多花时间在这件事上。当然你会遇到你回答不了的要求，这时你要与实验室的负责人商量。
在由工作关系紧密的人所组成的团队中，常常存在着一些不属于科学研究的问题。你在这时要有“不折腾”的心态。也许某个人显得特别难以相处，也许大家的性格相互冲突；你可能觉得你的领导（导师）对某人特别的偏爱，或者实验室主任对于那些造成负面影响的不合格行为不闻不问。要尽可能地回避这种个人恩怨的纠缠，避免散布闲言碎语或拉帮结派。有些成员会特别希望在遇到个人遭遇时找人倾述，对这类人的同情要真实而有分寸，切不可火上浇油。但如果问题关系重大，也要尽量得体与实验室的资深成员或实验室主任谈论。遇事不要养成抱怨的习惯，更不要有意无意地把当事人当“枪”使。
对于实验室中的留学生，要在实验室与别人和睦相处具有更大的挑战性。来自落后地区或少数民族地区的成员也会有同样的情况。文化、经历、社会等差异会影响到人与人之间相处的方式，语言的不同（有时甚至是方言或地方口音），也会成为一种障碍。耐心地对待与自己不同背景的人并给予理解和尊重，会对你产生很大的帮助。对任何新来乍到者，都能予以热情的欢迎，将来也肯定会使你获得相应的回报。
开展社交活动是团队成员间相处的一个重要方面，这并不意味着你必须用掉所有的时间与实验室其他成员待在一起，但参与一些集体活动是有好处的。当你有了一定的经验后，要多为实验室的新来者考虑，可以请他们吃顿饭，喝杯茶，或者只是聊聊天。有的实验室在上午、下午之中会有10分钟或20分钟茶休，这是一个产生集体交往的好场合。
...<还有 2073 字节>
2011年03月09日 分类：个人日记
文/冯长根 上文[1]我谈了“实验设计的共性、优化以及新的实验方法”。本文要谈的是实验和科研中的“机遇”这类问题。
科技界把一类科技人员称为有“绿色手指”的研究者。“绿色手指”科研人员可能是一位技术员，一位博士生，或者一位经验丰富的研究员，他们总是掌握着实验技术运行自如，在别人解决不了的情况下解决了难题，他们总是得到有用的数据。这种成功部分地决定于小心和专注、手巧、熟练以及经验丰足。即使在很好的科研项目中，不能关注细节（顺便说一说，本刊今年“新年寄语”谈到了“不瞄准文化”之害[2]）、粗枝大叶地实施技术，或者笨手笨脚的实验室行为肯定是成功的障碍。有一些实验技术需要你付出比另一些技术更多的小心，更不用说与燃、爆、毒、害有关的研究，要有许多额外的关照。当然，有一些研究你只需实践即可。但是，所有这些实验和研究，都需要思想。人们常常把第一批实验数据（不管它们看起来多么有用）丢弃，因为你此时处于“研究曲线”中的学习阶段。许多人会遇到或与这样一些人共事：他们不仅仅是小心和精确，而且看起来十分“幸运”。你失败了的实验他们做了，他们的结果总是令人兴奋，经常会得到意外的结果。他们常常是许多人相当羡慕的对象。我们当然不能不承认在科学研究中存在着称为“幸运”的东西，这其实是一种机会，一种处于正确的时间正确的地方做了正确的实验的机会，而且多数科学技术的重大突破都不是意料之中的。事实上，幸运的事件只是所有科学技术研究成功中的一小部分。真正的关键在于你要关注你原先并不注意的现象，在于你能否认识到这个意外的现象究竟意味着什么。我们在各种场合经常引用的科学家Alexander Fleming发现青霉素的例子，即有一种孢子从实验室打开的窗子中飘落到他的盘子上，并且杀死了他培养中的细菌，其实是被人们大大地夸张和润色了。关键的事实是，他注意到了不正常的现象，而别人对此可能只会忽略或错过。有一句话“——机会只给予有准备的人，用于研究之中是非常恰当的。
“绿色手指”科研人员研究做得好，原因在于他从未停止对于他们正在做的科研的思考。他们总是很快地看到问题的存在。如果可能，他们总是在问题出现前发现了问题。要做到这一点是难的，特别是在进行日常的或者常规的测量时。他们在找出看起来不太对劲的东西时，在发现不正常的现象时，在把每一个实验与较早完成的实验进行比较以确定一致性时，以及如有疑问就停下实验并且重新评价时，都是快速的。这恰恰也是你需要做的。要使自己永远处于寻找和关注那些不正常的和意外的现象的状态。能够带给你重大突破的，不是那些期待中的和正常的结果，恰恰是这些不正常的和意外的结果。这时候当然不能仅仅是照看和检查——你需要评判能力。你得找出一个典型实验中的决定性步骤（也就是需要特别关注和精度的步骤），而不是在那些精度并不重要的实验过程中花费好几个小时。有时候，正是意外的因素造成了成功和失败之间的巨大差别。几个实验步骤的先后顺序，在哪个房间里对样品做了测量，有时甚至一年之中的不同时间，都可能成为意外的影响因素。要关注一个典型实验中每一阶段的本质性误差。当一个不可避免的变量只能准确到1%时，就没有必要在另一个步骤中追求0.001%的精度。要区别哪些是预料之中的结果，哪些不是，常常是困难的，对于没有经验的研究人员更是困难。前者给出的结果只受误差和正常变量的影响，后者常揭示出令人兴奋的新的信息。在后一种情况下，你至少要了解，把每一件事都记录下来以及与更多的有经验的人讨论是十分重要的。你做了记录，通常也就丢弃了或不公开了，但有时候，即使是已经过了几个月甚至几年，这都可能是非常有价值的记录。说到底，请你在研究和实验中，要多多留心，特别是意外的结果。
文/冯长根 上文[1]我谈到了“机遇”是什么，当然，你不仅需要了解问题的答案，重要的是在实验室和科研中实践这个答案。本文要回答的是如何处理与时间有关的问题，亦即时间管理。
我已经谈过攻读博士学位期间如何管理时间[2-3]。你在博士毕业后，找到了一份从事科研和实验的工作，仍然绕不开“时间”问题。让你着急的也许是最初的一个阶段：实验做起来总是那么慢。但这种情况不会持续多久，你就需要小心翼翼地计算用于实验的时间，因为你同时要干的事太多了，诸如学习新的方法、分析数据、撰写论文、准备学术报告、参加会议和研讨会、争取课题立项、指导其他人的实验等等，都是必须的。在那些确切的（如申报自然科学基金）、特别是在突然而来的机会面前（如三聚氰胺事件后社会急需一种快速检测牛奶中三聚氰胺含量的技术），你会明白，还是要做重要的研究——也就是值得想一想自己正在做什么？自己的方向是什么？得到了什么？
面对越来越多的工作压力，有些人采取延长工作时间、工间不休息（甚至中午也懒得花时间用餐）、放弃周末休息到实验室工作的办法。这种精神于科学技术而言，毫无疑问是值得赞扬的，有些时候是重要的；但就时间管理而言，首要的则是计划和条理。为自己搞个记事本是合适的，我就是这么做的。纸质的或电子的都行，这其实并不重要，重要的是记下那些你必须做、必须参加的每一件事。这个本子要经常翻看，不只是当天看，正确的做法是看一周的（甚至更长时间），这样你就会记住某个学术会议的文摘投稿截止期快到了，或者你全文必须写完的日期快到了。这个记事本也可以用于随时记下一些附注、说明、姓名、手机号、电话号、地址和邮政编码等，当然与实验有关的信息应该记在实验室记事本上。许多人有一个体会，会议记事本很有用，它可用于记录那些讨论会的信息、与指导教师的谈话，等等。这也可用于记录你突然冒出来的想法和计划。请经常地、有规律地翻看自己的记事本：对于讨论会上记下的信息、突然想到的体会或者对实验的观察，你需要较长的时间才会有深刻认识。
在为实验做计划时，把时间安排得宽松一些，允许实验之中有多余的时间：实验经常会出现失误，其中相当多的实验是要反复做的。如果你有一个接一个的实验或者要写一篇论文，最好要为自己设定截止期。上面说的这些注意点，都要求你尽可能现实一些——大约只有很少一些事会完成得比你想像得快，同时在你的工作时间内，经常会有被打断的时候。实验之前要把实验所需的每样东西都想周到，这样就不至于因为突然发现某个试剂已经用完，或者一个仪器没有借到而使实验延期。像文艺晚会预演那样，检查实验的每一步，考察清楚必定需要的东西，把干扰降到最小，每一种干扰都有预案。一般说来，对于博士生和刚刚从事研究的年轻人，这样一些要求总是容易做到的，他们没有额外的责职，比如行政管理事务、教学任务、突然产生问题的学生需要交谈、研究型职员的管理、撰写学术论文、申报经费申请表、项目立项答辩以及科学共同体的职责（如果他或她是某个科技社团的理事、常务理事，或者是学术期刊的编委、审稿人）。学会在事先计划时处理种种干扰研究的事务，那么在实验之中处理这些事就容易多了。当你忙的时候有人找你，最好是告诉他你正在干什么，能否把见面放到稍后。一旦你有了空余时间，随时安排与人交谈。
...<还有 527 字节>
2011年02月14日 分类：个人日记
上文从开始从事科学研究后会遇到的情况入手，提请你关注“思考与动手”问题。本文谈谈科研结果与立题的问题。大学教育给许多人的烙印是，科学是逻辑性极强的，谁先谁后是计划好的且有条不紊的。然而，不少成功人士会告诉你，许多科学发现其实是意外的，是不可预见的。“眼下的实验结果也许就正是我们要的结局”，这种想法是值得赞许的，且也有利于成功。这种不可预测的特点正是科学研究为什么总是令人兴奋的原因。想象力和多维思考不仅在艺术中而且在科学中也是重要的。这当然不是要低估科学的严格性、观察性和仔细分析的重要意义，值得你关注的是永远不要忘记寻找和思考科学中那些不可预见的事物。研究之初别忘了决定你试图解决或回答的课题或问题是什么。这看起来是那么显而易见，让人感到用不着特意一提。但是，经常发生的事是，在许许多多的实验细节之中，你可能已把最初的目的忘得一干二净。所以，记住只要可能的话，做最简单的实验，它常常会给出最说明问题的结果。许多科学家在他们为了得到科研经费而开始填写正式的项目申请书时，就已经开始设计最关键的实验。在项目建议书中，必须清楚地描述（因此也须思考清楚）课题的假说、研究目的和问题，然后以十分逻辑的顺序讨论清楚如何用实验来检验或得到研究结果。当然，对于每一个实验，都应该用这种方式进行构想。许多研究项目涉及到“大问题”和“小问题”，这就是说总的、长期的目标往往被分为一系列的实验。这些实验既可能是对假说某个方面的检验，也可能给出项目的必要的背景性工作。在列出这些问题后，弄清楚这些问题可否从实验上检验，是十分必要的。有些问题太大了，以至于在一个研究项目中你根本不可能给出答案，比如说，“大脑是怎么工作的”，这样的题目需要你终生研究。可是这样的题目又可以用一小步一小步的成功，来接近最终答案。在另一方面，即使最简单的科学问题，用特定的系列试验也可能得不到答案，导致这个结果的原因可能很多，如不合适的实验设计、过多的约束变量以及缺乏必要的工具。这种问题最容易出现于复杂系统中，例如生物体、生态系统和大范围地理问题。在这种系统中，通常必须给出一些必要的假定，以便设计实验。这些假设也不会总是对的。在为了检验一个特定的假设而设计“清晰”实验时，所遇到的最大挑战是不可控的变量或潜在的约束变量。为了面对复杂系统，常常必须做一系列的实验。在决定“这个实验不可能回答你的问题”、“这个问题是处理不了的”以及“这个系统太复杂了”之间，经常会有一个很好的平衡。在实际操作时必须找到这个平衡。有时你的实验虽然不能给出完整的答案，但对此却提供了潜在的有价值的贡献。对局限性的认识（以及在从数据中得到结论时考虑这些局限）肯定要比你简单地决定不做实验更为合适。实验总是要做的。一个通常的例子是利用基因修饰的实验动物。在动物中取掉某个基因，为分辨其功能及基因产物的重要性，提供了有价值的方法。但基因法会因被污染而提供虚假的结果。尽管所有的影响因素都必须被排除，最终，这类实验被证明是非常有价值的。
上文我从“科研结果与立题”入手，谈了实验设计中的一些情况。本文继续谈实验设计中的另一些情况。
每个实验的设计当然不会是一样的，但某些原则是相似的：例如，实验设计时是否考虑到了相关物控制、参照系，以及在临床研究的情况下是否考虑到了服用安慰剂的对比组（有时甚至需要几组这种安排），再有，独立观察（或叫样品个数）的数量是否充分，以便进行有效的统计分析；实验条件是最优的吗？你对用于实验的试剂、设备和方法有信心吗？最简单的实验涉及到相关物控制和单一的试验组。为了保证诸如实验浓度、过程时间、所用工具等等是合适的，你通常就需要做做摸底实验。关于一个工具、技术或一件设备的可靠性或耐久性，不能仅仅相信由制造商提供的信息——他们总是过分乐观的人群。
为了得到实验的优化，如果不注意在实验过程每个步骤中进行精确评估，有可能导致你在并不重要的方面付出不必要的努力。如果某个参数最终的结果会被另一个交互的参数所影响，而它从本质上说是一个变量或者不能够被准确评估（或两者的精度与置信度并不相同），那么对前一个参数作精度很高的测量是不必要的。举例来说，在一个测量动物进食的实验中，如果你并不考虑那些留在笼子底都且量又大又随时变化的剩食，就没有必要把送给动物的食物作十分精确的称量。在任何一种测量中，应该考虑的倒是那些关键的、有限的步骤，然后聚焦，把这些步骤优化。
现在谈谈另一件事。即使是最有经验的研究人员也会持续地考虑新的技术、设备以及他们日思夜想的科学问题的解决方法。今天，技术进步的速度是令人震惊地快，但往往是刚刚开始科学研究生涯的人，比起久在科研领域的人更容易接受新的技术，也更倾向于创新。最初，新的技术往往是从其他人（通常在同一个实验室）那里学来的，但我们也时不时地看到，一位新的博士生会从提出一种新的技术开始从事研究，而这个新技术此前在他的实验室并没有试验过。
学习一种新方法意味着准确遵循一些规定好的步骤或公开发表了的方法，一步一步地检查，小心注意实验过程的每一个方面，总是警惕着实验会不会在某个地方出差错。但是，技巧的掌握和熟悉遵循一些规定好的步骤是不够的。你应该透过技术看到更多——在测量之中体现着的原理，这个技术能做什么，能揭示什么——更重要的是，这个技术的局限（缺点）是什么？倒是了解设备中每一个部分是如何工作的种种精准细节，或者实验进程中的每一个方面，并不总是基本的。当一台复杂且昂贵的设备坏了时，人们不会要求（甚至不会允许）年轻的研究人员用手工加上一把螺丝刀去整修。这通常是专业修理工（可能的话来自制造该设备的厂家）的活。这样做，仪器保修的责任也得到了遵守。但是，在口头学术报告后，甚至在一些一般讨论之中，当问报告人，或问口试者，为什么要选择这个特定的技术，或者对技术的某种改进的原因，或者藏于分析之后的思考，如果仅仅回答“这是我被要求做的”，或者“别人发表的文章上这么说的”，那么你应该明白这样的回答是不能被别人接受的。你必须知道为什么，你必须能够解释清楚你完成的实验。对于许多测量而言，总会有一系列的方法可以执行，每一种方法有优点和缺点。重要的是要了解这些究竟是什么，同时要清楚地意识到你所采用的任何一种实验解决方案的局限。
2011年02月14日 分类：个人日记
上文[1]谈到，你现在的每一天看起来和做博士论文期间一模一样。若真要说一说不一样，那么你现在已经完成了“学历积累”，你正通过科学研究走在了称为“责任积累”过程的不同阶段上。也许你不太愿意听“责任”这样的词汇，因为你看到正在承担“责任”的人们，例如系主任，他们太“忙”了，“哪有时间搞科研”，你会下意识地出现这样的联想。忙，不假，而且你总是想“自由”地搞研究。你感到困惑的是，人们时不时地得到他们完成了科研、成果得以鉴定的消息。这后面有什么呢？
你现在需要知道走向成功的第3件事（我已经分别谈了第1件事[2]和第2件事[1]），即倾心于科研，还要了解自己身旁的资源。
在不同的机构，科研是如此的不一样。有的博士、博士后到一个实验室后，被安排先熟悉熟悉，然后是作为别人的助手加入了日常工作，你似乎注定要在一天一天的实验室“活儿”之中了解研究课题的全貌。注意，你一定承担了科研的某个部分的工作，显然你眼下的这部分研究，无论如何“容易”和“没劲”，却是你必须迈过去的门槛，同时，还是你走向成功的“资源”。你是否愿意在这样的研究中表现出热情和倾心呢？我祝愿你一定不会轻易地让这一类成功擦肩而过。
有的机构完全不一样。你出现的第一天，学科组就会让你进入研究，而且实验的结果（当然是阶段性的）在第三天就要得到。这些不一样的情况，多少反映出走向成功会有不同的路径。这些不同之路，都是合理的。对于任何一个新的科研课题，可以想见，总会有许多方面的事要马上处理：新的合作者、新的技术、许许多多的学术论文需要读，而且这些论文中的极大部分是那么的不明确、低水平，至多说来也是不太相关的。你还要参加各种该课题的讨论会，你能不去听吗？主讲人中他们有的是课题权威，有的是来介绍新技术的。最重要的是，你需要抓紧得到成果。看起来有许多事要做要学，首要的是，只要你在实验室，就要做实验。
实验室生活。你万不可以为实验室只是一座物理意义上的建筑物。实验室其实意味着分别以不同方式承担着各种工作又互相交叉的一群人，他们又是构成这个课题的科学共同体的全部成功人士中重要的组成部分。很少有两个实验室完全相同，因为实验室内涵决定于实验室职员的个性和活动、实验室的大小（人数、课题经费和空间）、研究和实验的类型，以及实验室负责人的风格。你不妨多留心不同实验室的相关情况，它的物理结构、实验室中人们的不同角色，他们做着什么，总之，问一问：实验室是如何运转的？有朝一日，你有足够能力时，就能探究出能够保证年轻人走向成功的实验室模式，不仅使自己走向成功，而且使你周围的人连同那个“科学共同体”走向更高的层次。
在多数情况下，一个活跃的实验室总会包括几位有资历的研究人员，他们或是在高校有一个教授的职位，或者在研究机构或企业中是高级科学家。其中的一位是负责人，然后可能会有几个是高级职员，各负责一个研究领域、一批研究人员以及学生。博士后是拿薪水的职员，他们必具备博士学位，且逐渐地在研究上具备更多的独立性，其中的一些甚至已经有自己的课题和经费。大的实验室会有技术主管（有时也称实验室主任），多数实验室会有技术员辅助物理类型（实物类型）的实验研究，也有的还会配有行政助理或秘书。不要小看技术员、行政助理和秘书。有与没有这些角色，大不一样。博士生、硕士生来了又走了，有经验的支撑性的职员（如技术员）看起来会在实验室呆更长的时间，他们聪明又有经验，常常是实验室主任信得过的。在实验室中确定每个人的角色分工是重要的。这样的话，你在实验室要多看多听，充分融入这种无形的学术“建筑”之中。
在实验室中，会有一些明显的规定，其他一些就只能称为“无形的”规定或“潜规则”。一些法定的实验室规则例如职业和健康、安全方面的规定绝不允许打折扣或打“擦边球”，这些必须严格执行。“习惯性规矩”或“生活程序”可能并没有这么明显。工作时间和假日有些说不清，对学校和研究机构的雇员“工作时间”须用“灵活”来形容，前提是你工作勤奋且工作总是按时完成。有些实验室在按时上班下班时间上期望是高的，期望高的还有午餐的时间以及半上午半下午茶休的情况，他们也会在周末你是否在工作上“口舌”挺多。你工作的时间越多，这些实验室主管当然越满意。目前较为现实和共同的认识是，你要走向成功，应该在乎的不是你用多少时间在搞研究，而是你究竟做了什么（完成了什么），换句话说，你有了什么基础？什么积累？但记住，你肯定要有时间在搞研究。成功的科学家决不是“九三”风格的（上午九点开始，下午三点开始），而且也不会停留在“八小时工作制”。
...<还有 1569 字节>
本文从你刚刚成为学科组（有些地方是研究室或教研室）的成员谈起。有一些年轻人进入科学共同体成为某个专业的新成员，是基于一种称为“无为”的状况。也许你有一个好的博士学位，你认为搞这样的研究很有意思。也可能你看到许多人留在学校了，所以你也想在学校工作。这些想法不能算作有误，但也不是跨进科学研究大门的最好方式。
科学研究是什么？总其概要，科学研究是关于发现新事物并且把它们应用到改善人们生活和工作，以及与人们生活及其相关的动物、植物的生活方面的一类职业。作为一种职业的科学，对于从事这项工作的人们的要求，相比许多年以前要高了许多，而且变得越来越高，对科学研究充满兴趣，实验动手十分熟练已经是不够了。我在后续文章中要讲到这些要求。
有了上面这个认识恐怕也还是不够。学科组是科学共同体的基本单元之一。这个学科组在共同体中的口碑，与你的成功关系密切。你到某个学科组工作了，这表明你在得到博士学位、从事博士后工作后，决定一辈子从事科学研究（在研究院所），或者又搞科研又教学（在大学）。在新职业岗位上，你知道自己一要主动，二要投入。另外，这里你碰到了第一件事：如何处理与学科组以及学科组组长的关系。在《科技导报》“主编心语”系列文章“研究生如何夯实成功科研生涯的基础”一文中，我讲过如何处理与导师的关系，提到了与导师交往的一些规则，你不妨看一看[2-3]。与学科组组长及其他成员的交往和与导师的交往虽有不同，但在许多方面是一致的。假如你在攻读博士学位期间实践了这些规则，你把它们带入新的工作之中既是自然而然的，也是十分有益的。你不妨留心一下别的成员是如何贡献于学科组的。请记住自己是学科组的一员，应该也可以为学科组带来好口碑。学科组肯定会有一些工作需要所有成员一起分摊，同时又会让你感到在许多时间里各人在忙着完成各自的任务。学校和研究所每年会对新到岗位的年轻人开设培训课程，这些课程会谈到你进入学科组（实际上是进校）后对你的有关要求。有的学校在学期之间会开设讲座，介绍你作为科学共同体的新成员必备的知识，例如交流和口头报告的技巧、发表和出版、申请科研经费、访问学者、学术团体会员资格、科学道德以及科学研究的其他方方面面。参加这种培训会使人增强成功的信心，但这样的讲座也常常被实验压力或其他科研压力挤掉了。有一些年轻人甚至并没有得到培训。学科组长或者学术带头人挤得满满的日程表，实际上意味着刚刚进入学科组的年轻人也许不得不用自身经历或“错误”来得到这种培训，尽管这往往是不可避免的。
在你成功的路上，学科组会伴随着你。你和学科组，特别是学科组中的每个人都会有合作的共同需要。你当然明白，学科组的合力总要比你个人的力量大，更何妨学科组又是借助学校或者院所的声望，得以在科学共同体中活跃着、发展着。
现在，你找到了一份从事科学技术的工作。你可能会想，从小学、中学、大学到研究生、博士生，“现在我可以脱掉学生装了”。有一些人会想，“我终于可以干一番了。”的确如此，但不知你想过这样一个问题没有：你现在的目标是什么？
我在本刊“主编心语”刚刚结束的系列文章“研究生如何夯实成功科研生涯的基础”一文的“开场白”中说过，现代社会是这样安排人们最初的成功生涯的：大约6岁上小学、12岁上初中、15岁上高中、18岁上大学[1]。这以后，你在22岁时成为硕士生，到大约24岁或25岁又成为博士生，如果再算上有些人又干了博士后工作，这需要2年，那么，你现在大概是在28岁到31岁之间。毫无疑问，你正在走向成功。你得到了一系列的毕业证书。你在那些时期的目标是什么呢？现在可以这样说，你在所有那些时期的目标，是以自己的努力，完成了称为“学历积累”的过程。“学历积累”的潜台词，是说你已经有了成功科研生涯坚实基础。今天，已经很难设想具有小学或中学毕业学历的人能够有一天在科学技术工作中领导潮流。你的“学历积累”表明你已经在以往的日子里，在科学技术的“殿堂”里达到了一定的深度和高度，有些已经站在了巨人的肩膀上。
到现在为止，你的“学历积累”具有这样的特点：它像太阳和雨露一样，对每个人都是公开的，有确定日期的。你是幸运的，因为你完成了积累。这中间，会有许多人没能完成这么样完美的积累。
在前三文中我谈到了“做好实验数据记录”和“数据的表述与分析”，字里行间都表明你的研究总归是在往前走。科学研究究竟能走多快和多远是本文要讲的内容。
你在进行实验时，一定期待着能得到实验结果。当你最终得到你期待中的结果时，你会感到愉快，产生一种自豪感。与此同时，你也会看到，你的结果会在你与你的其他同事之间，尤其是与学术带头人之间，还有可能是在实验室会议上，受到关注。不仅是你，大家都一样，新的结果总会带来关注、思考和研讨，以及无可避免的批评。在你总是把自己的结果往好的方向说时，你应该明白，你的结果在关心它的其他同事或学术带头人眼中意味着什么，甚于你说的这些结果意味着什么。当这两者有差别时，学术争鸣就会登场。科学批评对于研究和实验来说是重要的组成部分，但对于年轻科研人员来说也许是一次沉重的打击。对于为了完成一个研究或一篇学术论文，究竟需要做到什么程度，虽然有些年轻科研人员采取的是完完全全现实的（甚至是悲观的）观点，但仍然有许多年轻科研人员会认为他们的第一篇学术论文大概也就是几个月的时间就会完成。其实不然。我在前一个系列的文章中说过，“你面前的科学，以及任何一种科学，只能以类似‘婴孩’的步伐向前推进”[4]，“有经验的研究者清楚，要到课题或项目的最后一年才会等到80%的好结果”[4]。尽管如此，年轻人的乐观和热情值得保护，年长者或学术带头人轻易不要给这种乐观和热情泼冷水。把他们看成是一笔财富，一件令人振奋的事，是十分恰当的。我和年轻的科研人员在一起，感到了自己的“年轻”。有许多资深科学家认为，他们之所以一直在科研机构，尽管工资也不高，是因为他们能够与这些活跃而热情的年轻科研人员不断互动。毫无疑问，这些年轻人最终会明白，科学研究是一条艰苦的道路，很少有成果会来得那么容易，那么快。
也还有另一方面的情况。有一些年轻科研人员采取了相反的姿态，他们总是对自己已经得到的研究结果不满足。他们总是在修改自己已经得到的结果。我说过，“这种情况的另一个表达是，你不能就任何一个已干的事做出结论”[5]。尽善尽美是无可指责的，认真勤奋也是值得赞扬的，但如果走向极端（且不说时间上的浪费，以及可能使你丧失信心），也可能不切实际，甚至对科学研究带来负面影响。
你得到了实验结果。你甚至看到了实验所证明的，看到了数据所揭示的。但是，无论它们有多么重要的意义，有多么美好的前景，最重要的是，你对于你实际得到的结果，作出审慎的评价。
本文接着上文仍讲科学批评，还讲一讲讨论与推演。
解释自己得到的研究成果，是你的一个责任，因为在这项研究中，除了你，再没有人比你了解得更多了。但对实验结果进行过分的解释是很危险的，尽管人人都希望自己的结果是目前为止最优的。这里最好的做法是用进一步的实验来得到更优的结果，而不是在“解释”上花力气。什么才是“进一步”呢，这通常指更一流的仪器，更多的样品量，更严格的分析方法，更细心的实验设计等。只要有可能，就把自己摆在一个最严厉的批评者的位置，找一找存在的缺陷、误解或不完善的地方。这其实正是一位学者所必然具有的性格，他们往往对查找有局限性及不完善的数据特别热心，而且总是希望越多越好。我的博士导师就是如此，1982年在他的指导下我（以导师为主）发表了第一篇学术论文，就是因为我导师从已发表的文献中看到了比我当时得到的成果更差的甚至有错的数据值。
与研究小组的其他成果讨论你的研究成果或发现是十分有益的，他们与你一样在思考着相同的科学问题，但又能从另一个视野为你的结果增加输入。但是，对你新发现的最终验证当然仍取决于更广泛的科学界（科学共同体），取决于他们对你公布的或即将要发表的成果的看法。错误与疏忽应该首先由自己来发现，退一步讲，如果是被同事和朋友指出来，也要远好于被外界有时是批评性地，偶尔是敌意性地揭露出来。成果一旦发表，就好比泼出去的水，批评与攻击都会使你的成功之旅受到一次打击。
...<还有 673 字节>
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(1) | 阅读(53)
年轻科研人员如何走向成功 11-12-13
2011年03月09日 分类：个人日记文/冯长根 上文[1]我谈了如何与实验室中的学术领导人相处，本文还谈实验室中的事，谈谈数据记录。 今天，计算机技术的飞速发展，使相当一部分实验仪器和设备具备了完美的数据处理和存储功能。即使这样，许多科学研究和实验仍然需要你认真做好实验数据记录。如果你指导着到实验室来的大学生和硕士生，你应该指导他们养成认真做好原始数据记录的习惯。
常常会有这样的情况：在每天的工作中，有一条数据看起来无关紧要。这里的原则是，你对所做的每一件事以及你所获得的每一条数据，都必须作记录。如果会有人告诉你这是应该记录的信息，当然让人感到不费气力。重要的是在实验面前，你能否意识到那些容易被疏忽的有用信息。机遇可能就在那些大家都不关心的地方。
做实验是淡淡如水的，还常常会有这样的事情发生：短短几个月后，你已经忘掉了一些重要的细节，而且惊叹为什么在当时看起来内容丰富、清晰明了的记录会在后来变得残缺不全、难以读懂。应该避免使用你在高中、大学期间养成的课堂笔记习惯，那是一种有答案记录，你丢掉一些信息从自习中就补回来了。你也许认为笔记本上仅记单词，或只记老师在黑板（或投影）上的几句话，绝不会影响你的考试成绩。在实验室不一样了，要尽可能用完整的句子记录细节，用不同的视角记下同一件事的各个方面。
要重视记录数据的方式，应该让其他人可以在不向你询问的情况下，也能按照该记录重复你所做的事情。你的记录会有人在以后的学习中研读，这些记录就是实验室公共财产。在多数情况下，使用这些记录最多的是后续的博士研究生，他们在你实验的基础上，为课题的推进而寻找各种研究依据。记住这一点就能帮助你重视记录工作。
在实验室中看到计算机已经是很普通的事了，多数实验室配有计算机辅助实验，但实验室记录本仍然是最常见的书面记录形式。你的计划和方案，每一条数据，材料参数和仪器设备运行参数，你观察到的细节，甚至是你对实验或数据的想法，都应记录在这个记录本里。如果实验方案或实验结果有哪怕一点点异常，还应加上标注。原始记录或打印件都应该保存下来并贴在实验室记录本里。对于某些领域的研究和开发，例如在企业中研究潜在的新药，所有信息都必须绝对保留下来，即使是潦草地记录着机器配置或化合物重量的纸片。实验室里每一件材料的制造商、目录编号以及它们进入实验室的日期也是记录对象。无论使用过任何略有不同的设备，还是有其他人参与过部分实验，都要留下痕迹。有时，你会有一些临时的小计算，也要记在记录本上，比如样品重量的转化。这些信息看起来很琐碎，但如果你要解释一个意想不到的结果，许多你平时认为琐碎的具体细节却能够帮上很大的忙。有时候，如果原材料的批次或来源发生了改变，它们对实验结果也许就会显得非常重要。
今天，数据技术已经非常先进，实验室中大量的数据是以电子数字的形式存储起来的，它们或者是图表和图形，或者是摄影图像。为此，应该在你的实验室记录本里做一个完整的索引，按照逻辑顺序标记每一个文件，用脚注说明其位置、实验编号和信息种类。不妨多思考用什么逻辑顺序标记更好，这种思考让你越来越适应与日俱增的科学研究任务或事务，并大大提高你研究的效率。另外，要经常做备份。许多人有这样的经验：自己常用的信息（或东西）反而经常找不到。另一条规律是：越重要的资料，其存储磁盘越容易丢失，所在的硬盘驱动器越有可能被损坏。在我看到的博士生中，不止一人由于计算机病毒、磁盘损坏或无意的删除命令而丢失了论文的主要部分或自编程序的最后一个版本。
在上文谈了“实验数据记录”以后，本文要谈一谈数据的表述与分析。
...<还有 2908 字节>
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(1) | 阅读(32)
年轻科研人员如何走向成功 9-10
2011年03月09日 分类：个人日记上文我谈到了有条不紊的时间管理，本文谈谈与他人共事的一些事。
从我们开始学习数学、物理、化学、机械、电子……，学科和专业的事务给人的烙印总仿佛它们是个人的独立工作，成功总只是与个人相联系，年复一年一场又一场的笔试口试更加固了这种意识。现在，你走进了科学共同体的圈子并准备终生从事某种研究，你会发现上述情况与科学研究的日常相距较远。
科学研究肯定需要长时间的独立工作，独立工作优秀的研究者总是离成功不远。但科学研究在很大程度上又离不开与他人的共事。你最初的共事者其实就是传授数学、物理、化学、机械、电子……的老师们，后来你有了博士期间的指导教师。你有过和他们共事的愉快的日子，其乐融融。与人共事，这可能是科学研究真正的乐趣之一吧。实验室、学校的院系以及各种类型的科研机构都需要成员之间的相互配合。你进了这个实验室，要尽早地知道实验室中哪些可以“动”，哪些不可以“动”，换一句话说，你的实验室问题哪些会得到“可以”的答复，哪些会得到“不可以”的答复。比如说，哪件设备没有特别的允许不能动，如何处理废弃物，谁负责安全，能不能听收音机，以及实验室生活中其他许多有关相互配合的方方面面。实验室里的设备和空间大都是共有的，尽管你也可能分配到属于自己的办公空间和一些设备。爱护所有器材和设备非常重要。当打印机卡住时，当蒸馏水溢出时，或是pH计出现故障时，一定不能若无其事地走开。红外谱仪不能运转了要及时报告，以便有专人安排修理。实验室里每个人都要有一个称为“集体责任感”的意识，即你对这个集体是负责的。千万不要认为整理实验室这样乏味的工作只是别人的事，与你无关。多参与一些甚至是最平常、最琐碎的事情，会让你得到更多的尊敬。
在一个科学研究上得到成功的实验室里，人们总是乐于互相帮助。作为一名新来的成员，你或许更需要他人善意的帮助和支持。所以，你也一定要随时随地尽可能为别人提供同样的帮助，给予热情的支持。你可能会被指派去帮助指导某个资历更浅的人，比如大学生或短期访问者，记得一定要多花时间在这件事上。当然你会遇到你回答不了的要求，这时你要与实验室的负责人商量。
在由工作关系紧密的人所组成的团队中，常常存在着一些不属于科学研究的问题。你在这时要有“不折腾”的心态。也许某个人显得特别难以相处，也许大家的性格相互冲突；你可能觉得你的领导（导师）对某人特别的偏爱，或者实验室主任对于那些造成负面影响的不合格行为不闻不问。要尽可能地回避这种个人恩怨的纠缠，避免散布闲言碎语或拉帮结派。有些成员会特别希望在遇到个人遭遇时找人倾述，对这类人的同情要真实而有分寸，切不可火上浇油。但如果问题关系重大，也要尽量得体与实验室的资深成员或实验室主任谈论。遇事不要养成抱怨的习惯，更不要有意无意地把当事人当“枪”使。
对于实验室中的留学生，要在实验室与别人和睦相处具有更大的挑战性。来自落后地区或少数民族地区的成员也会有同样的情况。文化、经历、社会等差异会影响到人与人之间相处的方式，语言的不同（有时甚至是方言或地方口音），也会成为一种障碍。耐心地对待与自己不同背景的人并给予理解和尊重，会对你产生很大的帮助。对任何新来乍到者，都能予以热情的欢迎，将来也肯定会使你获得相应的回报。
开展社交活动是团队成员间相处的一个重要方面，这并不意味着你必须用掉所有的时间与实验室其他成员待在一起，但参与一些集体活动是有好处的。当你有了一定的经验后，要多为实验室的新来者考虑，可以请他们吃顿饭，喝杯茶，或者只是聊聊天。有的实验室在上午、下午之中会有10分钟或20分钟茶休，这是一个产生集体交往的好场合。
...<还有 2073 字节>
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(0) | 阅读(29)
年轻科研人员如何走向成功 7-8
2011年03月09日 分类：个人日记文/冯长根 上文[1]我谈了“实验设计的共性、优化以及新的实验方法”。本文要谈的是实验和科研中的“机遇”这类问题。
科技界把一类科技人员称为有“绿色手指”的研究者。“绿色手指”科研人员可能是一位技术员，一位博士生，或者一位经验丰富的研究员，他们总是掌握着实验技术运行自如，在别人解决不了的情况下解决了难题，他们总是得到有用的数据。这种成功部分地决定于小心和专注、手巧、熟练以及经验丰足。即使在很好的科研项目中，不能关注细节（顺便说一说，本刊今年“新年寄语”谈到了“不瞄准文化”之害[2]）、粗枝大叶地实施技术，或者笨手笨脚的实验室行为肯定是成功的障碍。有一些实验技术需要你付出比另一些技术更多的小心，更不用说与燃、爆、毒、害有关的研究，要有许多额外的关照。当然，有一些研究你只需实践即可。但是，所有这些实验和研究，都需要思想。人们常常把第一批实验数据（不管它们看起来多么有用）丢弃，因为你此时处于“研究曲线”中的学习阶段。许多人会遇到或与这样一些人共事：他们不仅仅是小心和精确，而且看起来十分“幸运”。你失败了的实验他们做了，他们的结果总是令人兴奋，经常会得到意外的结果。他们常常是许多人相当羡慕的对象。我们当然不能不承认在科学研究中存在着称为“幸运”的东西，这其实是一种机会，一种处于正确的时间正确的地方做了正确的实验的机会，而且多数科学技术的重大突破都不是意料之中的。事实上，幸运的事件只是所有科学技术研究成功中的一小部分。真正的关键在于你要关注你原先并不注意的现象，在于你能否认识到这个意外的现象究竟意味着什么。我们在各种场合经常引用的科学家Alexander Fleming发现青霉素的例子，即有一种孢子从实验室打开的窗子中飘落到他的盘子上，并且杀死了他培养中的细菌，其实是被人们大大地夸张和润色了。关键的事实是，他注意到了不正常的现象，而别人对此可能只会忽略或错过。有一句话“——机会只给予有准备的人，用于研究之中是非常恰当的。
“绿色手指”科研人员研究做得好，原因在于他从未停止对于他们正在做的科研的思考。他们总是很快地看到问题的存在。如果可能，他们总是在问题出现前发现了问题。要做到这一点是难的，特别是在进行日常的或者常规的测量时。他们在找出看起来不太对劲的东西时，在发现不正常的现象时，在把每一个实验与较早完成的实验进行比较以确定一致性时，以及如有疑问就停下实验并且重新评价时，都是快速的。这恰恰也是你需要做的。要使自己永远处于寻找和关注那些不正常的和意外的现象的状态。能够带给你重大突破的，不是那些期待中的和正常的结果，恰恰是这些不正常的和意外的结果。这时候当然不能仅仅是照看和检查——你需要评判能力。你得找出一个典型实验中的决定性步骤（也就是需要特别关注和精度的步骤），而不是在那些精度并不重要的实验过程中花费好几个小时。有时候，正是意外的因素造成了成功和失败之间的巨大差别。几个实验步骤的先后顺序，在哪个房间里对样品做了测量，有时甚至一年之中的不同时间，都可能成为意外的影响因素。要关注一个典型实验中每一阶段的本质性误差。当一个不可避免的变量只能准确到1%时，就没有必要在另一个步骤中追求0.001%的精度。要区别哪些是预料之中的结果，哪些不是，常常是困难的，对于没有经验的研究人员更是困难。前者给出的结果只受误差和正常变量的影响，后者常揭示出令人兴奋的新的信息。在后一种情况下，你至少要了解，把每一件事都记录下来以及与更多的有经验的人讨论是十分重要的。你做了记录，通常也就丢弃了或不公开了，但有时候，即使是已经过了几个月甚至几年，这都可能是非常有价值的记录。说到底，请你在研究和实验中，要多多留心，特别是意外的结果。
文/冯长根 上文[1]我谈到了“机遇”是什么，当然，你不仅需要了解问题的答案，重要的是在实验室和科研中实践这个答案。本文要回答的是如何处理与时间有关的问题，亦即时间管理。
我已经谈过攻读博士学位期间如何管理时间[2-3]。你在博士毕业后，找到了一份从事科研和实验的工作，仍然绕不开“时间”问题。让你着急的也许是最初的一个阶段：实验做起来总是那么慢。但这种情况不会持续多久，你就需要小心翼翼地计算用于实验的时间，因为你同时要干的事太多了，诸如学习新的方法、分析数据、撰写论文、准备学术报告、参加会议和研讨会、争取课题立项、指导其他人的实验等等，都是必须的。在那些确切的（如申报自然科学基金）、特别是在突然而来的机会面前（如三聚氰胺事件后社会急需一种快速检测牛奶中三聚氰胺含量的技术），你会明白，还是要做重要的研究——也就是值得想一想自己正在做什么？自己的方向是什么？得到了什么？
面对越来越多的工作压力，有些人采取延长工作时间、工间不休息（甚至中午也懒得花时间用餐）、放弃周末休息到实验室工作的办法。这种精神于科学技术而言，毫无疑问是值得赞扬的，有些时候是重要的；但就时间管理而言，首要的则是计划和条理。为自己搞个记事本是合适的，我就是这么做的。纸质的或电子的都行，这其实并不重要，重要的是记下那些你必须做、必须参加的每一件事。这个本子要经常翻看，不只是当天看，正确的做法是看一周的（甚至更长时间），这样你就会记住某个学术会议的文摘投稿截止期快到了，或者你全文必须写完的日期快到了。这个记事本也可以用于随时记下一些附注、说明、姓名、手机号、电话号、地址和邮政编码等，当然与实验有关的信息应该记在实验室记事本上。许多人有一个体会，会议记事本很有用，它可用于记录那些讨论会的信息、与指导教师的谈话，等等。这也可用于记录你突然冒出来的想法和计划。请经常地、有规律地翻看自己的记事本：对于讨论会上记下的信息、突然想到的体会或者对实验的观察，你需要较长的时间才会有深刻认识。
在为实验做计划时，把时间安排得宽松一些，允许实验之中有多余的时间：实验经常会出现失误，其中相当多的实验是要反复做的。如果你有一个接一个的实验或者要写一篇论文，最好要为自己设定截止期。上面说的这些注意点，都要求你尽可能现实一些——大约只有很少一些事会完成得比你想像得快，同时在你的工作时间内，经常会有被打断的时候。实验之前要把实验所需的每样东西都想周到，这样就不至于因为突然发现某个试剂已经用完，或者一个仪器没有借到而使实验延期。像文艺晚会预演那样，检查实验的每一步，考察清楚必定需要的东西，把干扰降到最小，每一种干扰都有预案。一般说来，对于博士生和刚刚从事研究的年轻人，这样一些要求总是容易做到的，他们没有额外的责职，比如行政管理事务、教学任务、突然产生问题的学生需要交谈、研究型职员的管理、撰写学术论文、申报经费申请表、项目立项答辩以及科学共同体的职责（如果他或她是某个科技社团的理事、常务理事，或者是学术期刊的编委、审稿人）。学会在事先计划时处理种种干扰研究的事务，那么在实验之中处理这些事就容易多了。当你忙的时候有人找你，最好是告诉他你正在干什么，能否把见面放到稍后。一旦你有了空余时间，随时安排与人交谈。
...<还有 527 字节>
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(0) | 阅读(16)
年轻科研人员如何走向成功 5-6
2011年02月14日 分类：个人日记上文从开始从事科学研究后会遇到的情况入手，提请你关注“思考与动手”问题。本文谈谈科研结果与立题的问题。大学教育给许多人的烙印是，科学是逻辑性极强的，谁先谁后是计划好的且有条不紊的。然而，不少成功人士会告诉你，许多科学发现其实是意外的，是不可预见的。“眼下的实验结果也许就正是我们要的结局”，这种想法是值得赞许的，且也有利于成功。这种不可预测的特点正是科学研究为什么总是令人兴奋的原因。想象力和多维思考不仅在艺术中而且在科学中也是重要的。这当然不是要低估科学的严格性、观察性和仔细分析的重要意义，值得你关注的是永远不要忘记寻找和思考科学中那些不可预见的事物。研究之初别忘了决定你试图解决或回答的课题或问题是什么。这看起来是那么显而易见，让人感到用不着特意一提。但是，经常发生的事是，在许许多多的实验细节之中，你可能已把最初的目的忘得一干二净。所以，记住只要可能的话，做最简单的实验，它常常会给出最说明问题的结果。许多科学家在他们为了得到科研经费而开始填写正式的项目申请书时，就已经开始设计最关键的实验。在项目建议书中，必须清楚地描述（因此也须思考清楚）课题的假说、研究目的和问题，然后以十分逻辑的顺序讨论清楚如何用实验来检验或得到研究结果。当然，对于每一个实验，都应该用这种方式进行构想。许多研究项目涉及到“大问题”和“小问题”，这就是说总的、长期的目标往往被分为一系列的实验。这些实验既可能是对假说某个方面的检验，也可能给出项目的必要的背景性工作。在列出这些问题后，弄清楚这些问题可否从实验上检验，是十分必要的。有些问题太大了，以至于在一个研究项目中你根本不可能给出答案，比如说，“大脑是怎么工作的”，这样的题目需要你终生研究。可是这样的题目又可以用一小步一小步的成功，来接近最终答案。在另一方面，即使最简单的科学问题，用特定的系列试验也可能得不到答案，导致这个结果的原因可能很多，如不合适的实验设计、过多的约束变量以及缺乏必要的工具。这种问题最容易出现于复杂系统中，例如生物体、生态系统和大范围地理问题。在这种系统中，通常必须给出一些必要的假定，以便设计实验。这些假设也不会总是对的。在为了检验一个特定的假设而设计“清晰”实验时，所遇到的最大挑战是不可控的变量或潜在的约束变量。为了面对复杂系统，常常必须做一系列的实验。在决定“这个实验不可能回答你的问题”、“这个问题是处理不了的”以及“这个系统太复杂了”之间，经常会有一个很好的平衡。在实际操作时必须找到这个平衡。有时你的实验虽然不能给出完整的答案，但对此却提供了潜在的有价值的贡献。对局限性的认识（以及在从数据中得到结论时考虑这些局限）肯定要比你简单地决定不做实验更为合适。实验总是要做的。一个通常的例子是利用基因修饰的实验动物。在动物中取掉某个基因，为分辨其功能及基因产物的重要性，提供了有价值的方法。但基因法会因被污染而提供虚假的结果。尽管所有的影响因素都必须被排除，最终，这类实验被证明是非常有价值的。
上文我从“科研结果与立题”入手，谈了实验设计中的一些情况。本文继续谈实验设计中的另一些情况。
每个实验的设计当然不会是一样的，但某些原则是相似的：例如，实验设计时是否考虑到了相关物控制、参照系，以及在临床研究的情况下是否考虑到了服用安慰剂的对比组（有时甚至需要几组这种安排），再有，独立观察（或叫样品个数）的数量是否充分，以便进行有效的统计分析；实验条件是最优的吗？你对用于实验的试剂、设备和方法有信心吗？最简单的实验涉及到相关物控制和单一的试验组。为了保证诸如实验浓度、过程时间、所用工具等等是合适的，你通常就需要做做摸底实验。关于一个工具、技术或一件设备的可靠性或耐久性，不能仅仅相信由制造商提供的信息——他们总是过分乐观的人群。
为了得到实验的优化，如果不注意在实验过程每个步骤中进行精确评估，有可能导致你在并不重要的方面付出不必要的努力。如果某个参数最终的结果会被另一个交互的参数所影响，而它从本质上说是一个变量或者不能够被准确评估（或两者的精度与置信度并不相同），那么对前一个参数作精度很高的测量是不必要的。举例来说，在一个测量动物进食的实验中，如果你并不考虑那些留在笼子底都且量又大又随时变化的剩食，就没有必要把送给动物的食物作十分精确的称量。在任何一种测量中，应该考虑的倒是那些关键的、有限的步骤，然后聚焦，把这些步骤优化。
现在谈谈另一件事。即使是最有经验的研究人员也会持续地考虑新的技术、设备以及他们日思夜想的科学问题的解决方法。今天，技术进步的速度是令人震惊地快，但往往是刚刚开始科学研究生涯的人，比起久在科研领域的人更容易接受新的技术，也更倾向于创新。最初，新的技术往往是从其他人（通常在同一个实验室）那里学来的，但我们也时不时地看到，一位新的博士生会从提出一种新的技术开始从事研究，而这个新技术此前在他的实验室并没有试验过。
学习一种新方法意味着准确遵循一些规定好的步骤或公开发表了的方法，一步一步地检查，小心注意实验过程的每一个方面，总是警惕着实验会不会在某个地方出差错。但是，技巧的掌握和熟悉遵循一些规定好的步骤是不够的。你应该透过技术看到更多——在测量之中体现着的原理，这个技术能做什么，能揭示什么——更重要的是，这个技术的局限（缺点）是什么？倒是了解设备中每一个部分是如何工作的种种精准细节，或者实验进程中的每一个方面，并不总是基本的。当一台复杂且昂贵的设备坏了时，人们不会要求（甚至不会允许）年轻的研究人员用手工加上一把螺丝刀去整修。这通常是专业修理工（可能的话来自制造该设备的厂家）的活。这样做，仪器保修的责任也得到了遵守。但是，在口头学术报告后，甚至在一些一般讨论之中，当问报告人，或问口试者，为什么要选择这个特定的技术，或者对技术的某种改进的原因，或者藏于分析之后的思考，如果仅仅回答“这是我被要求做的”，或者“别人发表的文章上这么说的”，那么你应该明白这样的回答是不能被别人接受的。你必须知道为什么，你必须能够解释清楚你完成的实验。对于许多测量而言，总会有一系列的方法可以执行，每一种方法有优点和缺点。重要的是要了解这些究竟是什么，同时要清楚地意识到你所采用的任何一种实验解决方案的局限。
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(0) | 阅读(37)
年轻科研人员如何走向成功 3-4
2011年02月14日 分类：个人日记上文[1]谈到，你现在的每一天看起来和做博士论文期间一模一样。若真要说一说不一样，那么你现在已经完成了“学历积累”，你正通过科学研究走在了称为“责任积累”过程的不同阶段上。也许你不太愿意听“责任”这样的词汇，因为你看到正在承担“责任”的人们，例如系主任，他们太“忙”了，“哪有时间搞科研”，你会下意识地出现这样的联想。忙，不假，而且你总是想“自由”地搞研究。你感到困惑的是，人们时不时地得到他们完成了科研、成果得以鉴定的消息。这后面有什么呢？
你现在需要知道走向成功的第3件事（我已经分别谈了第1件事[2]和第2件事[1]），即倾心于科研，还要了解自己身旁的资源。
在不同的机构，科研是如此的不一样。有的博士、博士后到一个实验室后，被安排先熟悉熟悉，然后是作为别人的助手加入了日常工作，你似乎注定要在一天一天的实验室“活儿”之中了解研究课题的全貌。注意，你一定承担了科研的某个部分的工作，显然你眼下的这部分研究，无论如何“容易”和“没劲”，却是你必须迈过去的门槛，同时，还是你走向成功的“资源”。你是否愿意在这样的研究中表现出热情和倾心呢？我祝愿你一定不会轻易地让这一类成功擦肩而过。
有的机构完全不一样。你出现的第一天，学科组就会让你进入研究，而且实验的结果（当然是阶段性的）在第三天就要得到。这些不一样的情况，多少反映出走向成功会有不同的路径。这些不同之路，都是合理的。对于任何一个新的科研课题，可以想见，总会有许多方面的事要马上处理：新的合作者、新的技术、许许多多的学术论文需要读，而且这些论文中的极大部分是那么的不明确、低水平，至多说来也是不太相关的。你还要参加各种该课题的讨论会，你能不去听吗？主讲人中他们有的是课题权威，有的是来介绍新技术的。最重要的是，你需要抓紧得到成果。看起来有许多事要做要学，首要的是，只要你在实验室，就要做实验。
实验室生活。你万不可以为实验室只是一座物理意义上的建筑物。实验室其实意味着分别以不同方式承担着各种工作又互相交叉的一群人，他们又是构成这个课题的科学共同体的全部成功人士中重要的组成部分。很少有两个实验室完全相同，因为实验室内涵决定于实验室职员的个性和活动、实验室的大小（人数、课题经费和空间）、研究和实验的类型，以及实验室负责人的风格。你不妨多留心不同实验室的相关情况，它的物理结构、实验室中人们的不同角色，他们做着什么，总之，问一问：实验室是如何运转的？有朝一日，你有足够能力时，就能探究出能够保证年轻人走向成功的实验室模式，不仅使自己走向成功，而且使你周围的人连同那个“科学共同体”走向更高的层次。
在多数情况下，一个活跃的实验室总会包括几位有资历的研究人员，他们或是在高校有一个教授的职位，或者在研究机构或企业中是高级科学家。其中的一位是负责人，然后可能会有几个是高级职员，各负责一个研究领域、一批研究人员以及学生。博士后是拿薪水的职员，他们必具备博士学位，且逐渐地在研究上具备更多的独立性，其中的一些甚至已经有自己的课题和经费。大的实验室会有技术主管（有时也称实验室主任），多数实验室会有技术员辅助物理类型（实物类型）的实验研究，也有的还会配有行政助理或秘书。不要小看技术员、行政助理和秘书。有与没有这些角色，大不一样。博士生、硕士生来了又走了，有经验的支撑性的职员（如技术员）看起来会在实验室呆更长的时间，他们聪明又有经验，常常是实验室主任信得过的。在实验室中确定每个人的角色分工是重要的。这样的话，你在实验室要多看多听，充分融入这种无形的学术“建筑”之中。
在实验室中，会有一些明显的规定，其他一些就只能称为“无形的”规定或“潜规则”。一些法定的实验室规则例如职业和健康、安全方面的规定绝不允许打折扣或打“擦边球”，这些必须严格执行。“习惯性规矩”或“生活程序”可能并没有这么明显。工作时间和假日有些说不清，对学校和研究机构的雇员“工作时间”须用“灵活”来形容，前提是你工作勤奋且工作总是按时完成。有些实验室在按时上班下班时间上期望是高的，期望高的还有午餐的时间以及半上午半下午茶休的情况，他们也会在周末你是否在工作上“口舌”挺多。你工作的时间越多，这些实验室主管当然越满意。目前较为现实和共同的认识是，你要走向成功，应该在乎的不是你用多少时间在搞研究，而是你究竟做了什么（完成了什么），换句话说，你有了什么基础？什么积累？但记住，你肯定要有时间在搞研究。成功的科学家决不是“九三”风格的（上午九点开始，下午三点开始），而且也不会停留在“八小时工作制”。
...<还有 1569 字节>
查看全文>>
复制本文地址 | 评论(0) | 阅读(36)
年轻科研人员如何走向成功 1-2
本文从你刚刚成为学科组（有些地方是研究室或教研室）的成员谈起。有一些年轻人进入科学共同体成为某个专业的新成员，是基于一种称为“无为”的状况。也许你有一个好的博士学位，你认为搞这样的研究很有意思。也可能你看到许多人留在学校了，所以你也想在学校工作。这些想法不能算作有误，但也不是跨进科学研究大门的最好方式。
科学研究是什么？总其概要，科学研究是关于发现新事物并且把它们应用到改善人们生活和工作，以及与人们生活及其相关的动物、植物的生活方面的一类职业。作为一种职业的科学，对于从事这项工作的人们的要求，相比许多年以前要高了许多，而且变得越来越高，对科学研究充满兴趣，实验动手十分熟练已经是不够了。我在后续文章中要讲到这些要求。
有了上面这个认识恐怕也还是不够。学科组是科学共同体的基本单元之一。这个学科组在共同体中的口碑，与你的成功关系密切。你到某个学科组工作了，这表明你在得到博士学位、从事博士后工作后，决定一辈子从事科学研究（在研究院所），或者又搞科研又教学（在大学）。在新职业岗位上，你知道自己一要主动，二要投入。另外，这里你碰到了第一件事：如何处理与学科组以及学科组组长的关系。在《科技导报》“主编心语”系列文章“研究生如何夯实成功科研生涯的基础”一文中，我讲过如何处理与导师的关系，提到了与导师交往的一些规则，你不妨看一看[2-3]。与学科组组长及其他成员的交往和与导师的交往虽有不同，但在许多方面是一致的。假如你在攻读博士学位期间实践了这些规则，你把它们带入新的工作之中既是自然而然的，也是十分有益的。你不妨留心一下别的成员是如何贡献于学科组的。请记住自己是学科组的一员，应该也可以为学科组带来好口碑。学科组肯定会有一些工作需要所有成员一起分摊，同时又会让你感到在许多时间里各人在忙着完成各自的任务。学校和研究所每年会对新到岗位的年轻人开设培训课程，这些课程会谈到你进入学科组（实际上是进校）后对你的有关要求。有的学校在学期之间会开设讲座，介绍你作为科学共同体的新成员必备的知识，例如交流和口头报告的技巧、发表和出版、申请科研经费、访问学者、学术团体会员资格、科学道德以及科学研究的其他方方面面。参加这种培训会使人增强成功的信心，但这样的讲座也常常被实验压力或其他科研压力挤掉了。有一些年轻人甚至并没有得到培训。学科组长或者学术带头人挤得满满的日程表，实际上意味着刚刚进入学科组的年轻人也许不得不用自身经历或“错误”来得到这种培训，尽管这往往是不可避免的。
在你成功的路上，学科组会伴随着你。你和学科组，特别是学科组中的每个人都会有合作的共同需要。你当然明白，学科组的合力总要比你个人的力量大，更何妨学科组又是借助学校或者院所的声望，得以在科学共同体中活跃着、发展着。
现在，你找到了一份从事科学技术的工作。你可能会想，从小学、中学、大学到研究生、博士生，“现在我可以脱掉学生装了”。有一些人会想，“我终于可以干一番了。”的确如此，但不知你想过这样一个问题没有：你现在的目标是什么？
我在本刊“主编心语”刚刚结束的系列文章“研究生如何夯实成功科研生涯的基础”一文的“开场白”中说过，现代社会是这样安排人们最初的成功生涯的：大约6岁上小学、12岁上初中、15岁上高中、18岁上大学[1]。这以后，你在22岁时成为硕士生，到大约24岁或25岁又成为博士生，如果再算上有些人又干了博士后工作，这需要2年，那么，你现在大概是在28岁到31岁之间。毫无疑问，你正在走向成功。你得到了一系列的毕业证书。你在那些时期的目标是什么呢？现在可以这样说，你在所有那些时期的目标，是以自己的努力，完成了称为“学历积累”的过程。“学历积累”的潜台词，是说你已经有了成功科研生涯坚实基础。今天，已经很难设想具有小学或中学毕业学历的人能够有一天在科学技术工作中领导潮流。你的“学历积累”表明你已经在以往的日子里，在科学技术的“殿堂”里达到了一定的深度和高度，有些已经站在了巨人的肩膀上。
到现在为止，你的“学历积累”具有这样的特点：它像太阳和雨露一样，对每个人都是公开的，有确定日期的。你是幸运的，因为你完成了积累。这中间，会有许多人没能完成这么样完美的积累。
年轻科研人员如何走向成功14-15
成功人士告诉你如何走向成功
如何改变自己并走向成功
走向成功
走向成功
走向成功
科学家教你如何让孩子从“普通走向成功”
揭秘董卿如何成功走向央视女王生活
揭秘董卿如何成功走向央视女王生活 转载
走向成功的人生
走向成功的良好习惯
分段走向成功
走向成功的建议
走向成功金言
走向成功的名言
一张试卷获利百万 科研人员泄密如何防范
转载：西游记，发现其实讲的是一个年轻的科研人员的成长经历--Redondo日记本
西游记，发现其实讲的是一个年轻的科研人员的成长经历
“普通走向成功”适合每一个人
走向成功的实在话
记忆，走向成功的钥匙
让宅男走向成功的秘诀
习惯带你走向成功
走向成功的好习惯