做科研的点滴体会

不爱吱声

+ i- f* S; c% o
朋友短信问我有没有什么做科研的体会，正好几年前在西西河写过一篇短文，当时是为了回应网友蜜饯的帖子《做实验乎，做研究乎》。
/ H0 s0 H# \2 k  q5 t) N" B3 b  D
; K5 ~7 B6 z& r: \0 t5 |/ ~@天马行空  都是泛泛之谈，希望有帮助。
: E0 `# W. w0 d' L也希望大家一起来交流一下自己的心得体会。
=====================================================================
" G# A* t3 n) H3 Z我想科学研究简单说来就是发现问题，分析问题，解决问题的过程。

" w  N' |% `8 Y5 j: V# e1 l5 O从逻辑上来讲，应该遵循先发现问题，然后分析问题，最后解决问题的顺序，但从难易程度上来讲却恰恰相反。
. F4 t; g+ c* ^: v
从科学工作者个人的学习成长过程来看，大体上也是遵循“相反”的顺序，也就是：
' c/ u7 ~) H+ [* S8 i
' g- _! e1 @$ r( H1。先要通过学习，储备大量的知识或者实验技能，知道什么样的具体问题可以用什么方法来解决。这个过程应该是在攻读博士学位期间完成的吧。我想任何一个合格的博士生，在他毕业的时候应该至少很清楚，什么样的问题是他能解决的，什么样的问题是他无法解决的，这是个知己的过程。
, {$ i1 Y% j( r# Y  _+ R
2。下一步就是要学会分析问题。分析问题往往体现一个科研工作者的“个性”。每为科研人员由于他们所掌握的知识不同，他们曾经的科研经历不同，因此即便对于同一个问题，不同的科研人员通常也会有各自不同的看法。分析问题就是要讲所遇到的实际问题，分解细化成自己能够解决的具体科学问题。想做好这一步我想关键在于，你要对问题的全貌（big picture)有个清楚地认识，你要对于自己的“长处”了如指掌，同时你还要跟踪你的同行在相关问题上的探究动态，这不仅要求知己还要知彼。然后在此基础上，你就可以用你的聪明才智，去寻找那最适合自己的解决问题的入口。这个入口一定有以下特征：1。别人没有尝试过；2。能够充分利用你的长处；这里说几句，如果你是做实验的，那么你一定要清楚你所用的实验仪器是否有什么与众不同之处，你所掌握的实验方法是否有什么特别之处。一定要发现自己的独一无二处，然后充分加以利用，这是做出好的科研成果的一条捷径。（我觉得，任何一个优秀博士都应该是独一无二的，你一定要想办法发现你的长处才好）3。简单。这里的意思是，要想办法将问题分解细化的越充分越好。理论越简单，越有生命力，越有力量。当然这里的简单并不是意味着问题解决起来很容易。

很清楚，如果你的“特长”越多，那么你分析问题的时候就越能得心应手。如果我们把分析问题的过程比喻成打家具的过程，那么你曾经解决问题的经验以及为之而做的知识积累就是你拥有并已经学会使用的工具，显然你的工具越多，你的家具造得越轻松越漂亮。这就是为什么说分析问题比解决问题更难。
( [0 K+ ~, {" ]: ]& K/ Q
# K4 q- P! r3 _+ G3 z4 j联系到你的实际情况。我想，你遇到的问题应该是所有科学工作者（特别是刚毕业的博士生）都会遇到的问题吧。博士毕业后，如果继续搞科研，从博士后开始，那么势必经历一个从以前单纯的根据“老板指示”解决问题阶段过渡到需要自己分析问题的阶段。

想尽快缩短这个过程，根据我的经验，有几个方法你可以尝试一下。
7 H5 w7 R4 s' C- w+ Q0 p: H1。找你的合作导师(给你问题的）要来他的proposal,仔细读一下，特别重点在于问题描述部分和分析部分。
5 f; e& h) R& J9 o( a: ^3 V2。完全抛开合作导师的proposal,仔细想想自己的特长，想想你如何分析相同的问题
2 ~7 G/ [2 u1 n0 ]5 P& l/ S3。每次做实验问自己为什么要做这个实验？实验有什么特别的地方吗？
4。多读“大牛”的文章，多与同行交流。

* A& o: d8 Y' @8 S. Y/ ]3。如果你具有独立分析问题的能力，那么你也就具备了独立发现重大问题的基础，你就可以开始自己写proposal了。如果时机恰当，没准你也能整出什么breakthrough的东西来呢。

总之，还是应该对自己有信心。我觉得做科研，要有童心，有恒心，有信心，你只要付出了总会有回报的，你的文章被别人引用，你的试验方法被别人采用，这都会给你带来莫大的成就感，至于单纯的结果我想也不是那么重要的。
/ M. n% q/ R& x* L  O8 b( j
* p) ]; c# K7 S# g  k=======================
1 L2 j# p4 B! d2 r+ j" q还有另外两篇相关文章已经发在这里，链接：

& H# v, |" r7 d) j: P  K% S& B/ O1。如何写好科技论文的一些个人建议
# N+ \: b: h1 ^& D2 L7 @http://www.aswetalk.org/bbs/foru ... =2308&fromuid=4

2。根据个人经验谈谈学术界与工业界研究的区别
, ~! Q' Q; K! a; U/ I2 H* |1 }http://www.aswetalk.org/bbs/foru ... =9015&fromuid=4

: p, ]& {# L" Z* K% i

晨枫

搞研究的人多从“我能解决什么问题”入手，搞工程的人多从“这个问题怎么解决”入手。这个差别看起来简单，但决定了不同的思维方式，也是当今大学工程教育的大难点。

不爱吱声

晨枫 发表于 2013-5-10 11:26
* c7 q% x9 u5 ~1 f搞研究的人多从“我能解决什么问题”入手，搞工程的人多从“这个问题怎么解决”入手。这个差别看起来简单， ...

是，目的不同决定了方式不同。

搞科研需要自己确定研究方向，写proposal.

搞工程是需要解决实际问题。

张声语

总坛主说得好且无比对！！！
, o! U! L& K0 k7 E! Z
要对自己到底能干啥有个清楚的认识这太重要了。
) a# k1 l0 ]# w6 G" Z- b% b

tanis

晨枫 发表于 2013-5-11 01:26
/ c" O( i8 X& ?" k  M% v搞研究的人多从“我能解决什么问题”入手，搞工程的人多从“这个问题怎么解决”入手。这个差别看起来简单， ...

: z8 k$ X. m7 t& _$ J) \感觉搞工程的是as long as it works，搞科学的是why does it work.

蜜饯

跟了现在的老板后， 喜欢多尝试新的技术， 方法。 多犯， 快犯错误+及时反馈总结乃是及时成长的必经之路。当然你自己必须有点完成项目的经验， 才不会迷失太远。

不爱吱声

蜜饯 发表于 2013-5-10 15:20
跟了现在的老板后， 喜欢多尝试新的技术， 方法。 多犯， 快犯错误+及时反馈总结乃是及时成长的必经之路。 ...

) L$ g: V* U0 |' f7 ttry and error，如果是新领域，前人经验少，问题不大，如果是比较成熟的领域容易走弯路。
( m+ v4 r: X2 M$ ~) c* m
$ u4 [' p1 G& F- ?) x% w, O不过，创新很多时候就是靠犯错来实现的。
3 y2 w+ x/ f5 N. o! @
& z- |" _' r% C# h
9 o: M7 r, f2 y8 j2 u1 {

水风

: _- r5 _8 V# G. C( L
不爱已经说的很好了，我针对生物领域再加一些。这些与做研究关系有一点，但是对于如何在现在美国这种糟糕的科研预算的环境中活下来有很大帮助。

) @- O' x5 \8 _4 @* I% z- B* E1，科研的意义，不是在于你发现未知。而是你的发现会给这个世界带来如何的变化。我最好的一位老师给我讲课时问，为什么你们要拿哲学博士学位，而不是科学博士，或者生物学博士。现在我终于知道答案了，因为我们的发现，是在哲学的高度。换言之，就是你的发现影响的不仅仅要是你的小领域，最好是整个生物学界，甚至物理学界，化学界，数学界和社科科学界都能从中有所获益。这个就将你的研究，推到了哲学的高度。这才是我们的哲学博士学位的真正含义。当然，这只是理想状态，每年几十万博士们，有个位数的这类发现已经很了不得了。但这是整个科学研究的真正大方向所在。
4 P% w; O$ z0 n$ `9 |你不要看谁谁发在science, 谁谁发在nature了。十年后，这其中有一半的文章会被证明有错误的实验数据或者实验结论。20年后，还能被人提起的文章，一年没有几个。100年后，谁还会记得发了什么文章？只有那些在100年后会被人记得的，才是真正的有哲学意义的文章。
9 Q' b7 f3 p/ ~% v: z6 B你不需要在今生中能够发一篇这类文章，但是你需要知道高山仰止的，究竟是什么？

这个是理想主义的大目标。
下面是现实的悲催情况。
1 l7 O. N6 W& r' c5 Q$ s
2.  急功近利只是为了生存
2003年，当时生物学界的最高期刊，细胞杂志CELL上，某位大牛发文感叹现在的生物学界已经成了急功近利的生物学界了。如果他老人家今年看看细胞杂志上发表的东西，才知道，2003年的已经很不错了。cell杂志在上世纪以执拗著称，就是她只要完整的一个科研结果。这个结果，说白了就是穷尽所有所有的可能之后，将所有的研究成果总结出一个完整的故事。一般cell上发表的东西，跟电影学界的终身成就奖差不多了。举一个例子来说，我在2005年的时候，计划了一个实验，然后顺藤摸瓜，找到了10年前cell上发表的一篇文章。我仔细的阅读完那篇文章之后，决定取消实验。因为那篇文章将我所有能想到的，以及没有想到的实验全给做了一遍。我认为当时的实验手段有所进展，但依然没有能够超越这十年前的数据。所以，做了也是白做。
+ m$ u1 O/ O1 C2 O/ {! T* t* N7 K还有一个例子，某位得炸药奖的，说起来，所有的带她名字的文章加起来一共16篇。真正带给她以及她导师炸药奖的，其实就是一篇cell文章。仅此而已。但那篇文章，是她十年工作的积累。
现在一个人如果你2年发不了什么文章，那么估计还能再混一年。4年没发文章的，绝对要准备换工作了。6年没发文章的，你不是学生的话，那么只有技术员了。
# w  v* S, f/ s8 f# P之所以成为这个局面，是因为现在的基金已经急不可耐了。面对克林顿政府给大家留下的超量的生物学人才，这帮老爷们终于可以横挑鼻子竖挑眼了。
举例来说，现在NIH的基金申请，已经不是在陈述自己的实验计划，而是在将已经做完的工作进行汇报了。然后拿这完成的工作申到的钱去做下一个。很多时候，你不仅仅需要将工作汇总，而且还需要将其中的部分给发表出来。以前那种攒着发大文章的习惯，现在成为了超级大牛实验室的专利了。为了顺应这种风潮，各种杂志，包括最牛的cell 也不得不对现实低头。将自己的标准一降再降。从一开始的完整故事到片面的故事，到现在的实验结果通报了。

7 D5 A% }1 Q0 S; ~7 b: s2 h3，小的才是好的
6 @' q, f0 M: r* D( D克林顿给美国的研究界打了8年刺激剂。然后小布什悄无声息的就将烧的火热的大锅下面的柴火给撤了。NIH的增长在2003年曳然而止。但是各大院校依然保持自己的惯性，让学校的发考题数目持续增长。到了2006年，人人皆大欢喜的申请基金的局面终于到了尽头。无数的老板没钱了，实验室关闭的关闭，走人的走人，退休的退休，改行的改行。然后，NIH保持了8年的零增长。这是在数目上，但依照官方每年3-5%的通货膨胀率，实际上，每个人拿到的钱在持续不断的缩水。
6 z' _, D2 e; T$ j6 }
直接影响，就是每笔钱能够养活 的人数在下降。间接影响，就是各大苦逼的博士生博士后们的工资水准在持续下降。最终的影响是，实验室规模在减小，发文章的课题也在缩小。小的才是好的。大行其道。

0 [% x7 y% T: i/ n) U4，顺应潮流才能活下去

山远空寒

如果搞科研的项目，最后要商业化，加一条解决这个问题的需求包含多大的商业利润。

（不是铜臭味儿，而是需求和技术是相辅相成的！）

天马行空

不兄，真的

做科研，要有童心，有恒心，有信心，你只要付出了总会有回报的

吗？
& B: E, V: N3 q& C# F9 D3 ~我时常怀疑我的智商不够格

不爱吱声

天马行空 发表于 2013-5-10 23:37
9 a7 C, D+ F- ?  p. k9 d2 C0 l/ P不兄，真的吗？
$ ?) S* A, L6 U% \% C我时常怀疑我的智商不够格

你都读到博士了,还能智商不够?
7 I: I! P' R0 j' g$ A8 D  L
必须不可能

不爱吱声

水风 发表于 2013-5-10 16:52
% b5 |8 D! {0 I# v: w8 R* x* A不爱已经说的很好了，我针对生物领域再加一些。这些与做研究关系有一点，但是对于如何在现在美国这种糟糕的 ...

' Z) C2 i( X( r; w6 h; X没写完，继续阿。。。

蜜饯

不爱吱声 发表于 2013-5-11 05:54
try and error，如果是新领域，前人经验少，问题不大，如果是比较成熟的领域容易走弯路。
5 Q# |! F' W/ O
不过，创新很 ...

# `5 U' u4 ^7 v* r6 A如果使用新技术，　新方法，　那基本上都是有前所未有的优势，或多或少都是在开阔新领域。当然，能够在越少前人探索过的地方自然是越好了。

不爱吱声

水风 发表于 2013-5-10 16:52
不爱已经说的很好了，我针对生物领域再加一些。这些与做研究关系有一点，但是对于如何在现在美国这种糟糕的 ...

+ q2 i/ j* G0 y) y4 {% c
才发现，更新了。

关于作科研的目的，你说的需要能有哲学意义上的高度，我觉实在太难了,算下来，历史上能到这个高度的也不多。

我倒是内心中一直有两个觉得算是成功的标准，或者算是好科研的标准，而不是灌水。。。
6 n* f. W" \7 v; Z一个是如果做基础研究，那么希望自己做得东西能进入并保留在未来的教课书中，至少是研究生级别的，如果能到本科生级别的那在我看来就绝对就算是大师了；
另一个是如果做应用研究，那么希望自己做得东西能做为工业标准，能具有广泛的应用价值。

0 c# N- a, K$ ]  O/ a9 B& K现在科研的门槛越来越低了，互联网的存在极大地方便了学术信息交流，可以让更多的人搞科研，但也因此导致竞争太过激烈，带来的坏处就是你说的普遍急功近利为了生存。
& t/ ^( h: O( K! `* j
2 V" z' d5 e6 R2 A  M& w  B现在的科研人员是幸运的，因为他们生活在一个好的时代，同时也是不幸的，因为他们也生活在一个坏的时代。
& Q" d  R: M. A2 H; g8 c

水风

不爱吱声 发表于 2013-5-13 11:07
才发现，更新了。
7 M; D  V$ t+ _' o1 \- Q
关于作科研的目的，你说的需要能有哲学意义上的高度，我觉实在太难了,算下来，历史上 ...

不好意思，还是没写完。在家里事儿太多。
* n( M# s5 p4 m/ H- ?
9 ^  `! N8 V  `7 z我同意你的说法，现在互联网的确开启了一个完全不同的时代。给我上课的老师都是大师级的记忆专家。那么多东西他们都需要记住。现在有了互联网，在知识搜集和积累方面，的确可以省很多时间。

但最新的潮流，你是找不到的。只有某些（一小撮）大牛的实验室里面，或者他们之间的交流可以看到。

1 ]% n7 c" }. b3 e! f土鳖抗铁牛阿

小刀

不爱吱声 发表于 2013-5-13 11:07
才发现，更新了。

关于作科研的目的，你说的需要能有哲学意义上的高度，我觉实在太难了,算下来，历史上 ...

3 `! ?: ~) a) S* s. ]4 n4 B* x互联网对科研还是不可或缺的助益，而且大大的降低了一些学科的门槛，如数学，计算机和EE，只要有时间和精力， 任何本科毕业生都可以很快地站到行业的前沿。当然一些实验科学， 如机械，化学，生物，需要大量的仪器设备，就不是一般人能染指的了。

ArKrXe

不吱声啊，你咋还是那么沉默呀？
水风啊，你咋还是那么风情万种啊？
7 v% }( [, e+ ]( S7 }9 O# y* A阿磕啊，你咋还是那么英俊啊？
2 P& d) Y( m$ N* r
俺已经成了一名彻头彻尾地工程师了，天天就是帮人解决问题，说直白点儿，就是帮人擦屁股的，当然有时候还得负责马桶改造。（注，擦屁股更恶心，但其实比马桶改造更容易做）。
' T4 I  T, z' s, ~! q2 W9 R
关于NIH，水风你别过分感慨了，俺是见过了太多浑水摸鱼的（俺就是其中一个，三年的工资呢，磕磕磕），当初的疯狂投入其实也不是什么正常状态，现在的紧缩其实是当年疯狂的必然结果。

不爱吱声

ArKrXe 发表于 2013-5-13 16:04
不吱声啊，你咋还是那么沉默呀？
" z/ f$ U/ n6 J0 r& }! a; s5 }5 ~水风啊，你咋还是那么风情万种啊？
阿磕啊，你咋还是那么英俊啊？

) i. P5 H7 m6 W$ N2 `% x! v好久不见，你这个惰性气体实在太惰性了。

原来去忙着马桶改造去了。

水风

ArKrXe 发表于 2013-5-14 06:04
/ B3 q9 J, m2 }不吱声啊，你咋还是那么沉默呀？
- T0 J' I3 o6 H: Y# u6 `& Z" B% B2 E/ x  e水风啊，你咋还是那么风情万种啊？
/ y. ~! b. M0 @) ]阿磕啊，你咋还是那么英俊啊？

您老人家终于露面了。我还以为你学习掌柜的回国去了呢。
* ~. Y; ^+ x8 j2 v
我这不是还在这儿悬着呢。时不时跟NIH打打交道。所以牢骚满腹阿。

您老人家什么时候把英俊的小惰惰发上来，让我们瞻仰瞻仰。咱也看一看中国的汤姆寒克似生出来的小孩是啥样。

花大熊

泼点冷水
有人说科研是拿纳税人的钱满足科学家的好奇心。
) b5 n, j: ]# S我倒是觉得，是用纳税人的钱，满足大佬们的好奇心。科学家不过是个执行经理人罢了。
2 A0 r, U+ G2 v6 o, D记得有个电影，说议会直接批关于XXOO的项目，当时就被雷翻了