和本科生教育不同，研究生教育的重點在於
培養學生的科研系統性、創新性、以及獨立性。難點在於每個學生的性格與背景都不盡相同，無法用統一的模式來培養。導師對研究生順利成長至關重要，在各個發展階段都要掌握好一個平衡。
培養學生，沒有捷徑。
科研系統性，樹木要想正常生長，需要地下一個龐大的根系系統來支撐，科研也如此。
我們的知識架構包含多個層面，最主要的一層是方法論，也就是指導自己如何學習的能力，下面一層才是各種專業的知識。如果把知識體系比喻成一棵樹，我們所需的知識就包括樹根、樹幹、樹葉、花、枝頭水果等等。
作為一個畫家，首先要把握整體的輪廓，在這基礎上，就可以自由隨意地畫畫樹葉，描描樹幹，突然又轉向枝頭的水果，然後又發現葉子畫得不夠仔細，於是把葉脈也畫得栩栩如生。在這個過程中，畫家看似自由隨意揮墨，可是一會兒，就如變戲法般，一棵大樹躍然紙上。
初中開始學習寫散文，老師只給了一個原則“形散而神不散”,說的也是這個道理，只要把握好方向，看似自由的行文，其實都在圍繞一個主題在思考。
做科研與讀文獻就要達到這樣的效果。最初會發現文獻浩如煙海，或者沿著一個方向一直讀下去，無窮無盡，忘記了自己的初衷。
所以，在讀文獻前，一定要確定自己的目的，要解決什麼樣的問題？把這個原則銘記於心，這樣就會在適時的時候迴歸到主題，而不至於在一個細小的葉脈上花費太多時間，而忘記了要完成一棵樹的創作。
人的精力有限，不可能樣樣精通。在各自的科研體系中，自己是核心，讓其他人圍繞著我們旋轉。比如，地球有月亮旋轉，太陽有行星圍繞。一個研究生也要有這樣的思維，學會與別人分享與合作，彌補自己知識體系的不足，這樣科研效率才會高。
科研創新性. 創新的含義是增量以及與眾不同。無論學的知識再多，沒有增量，就等同於沒有科研。
我的一個博士後在寫基金時，方法很創新。最後很不自信地說：
“老師，我們將來的結果沒有其他數據可對比，怎樣才能說服別人？”。
我回答說：
“能否逆向思維，正是因為創新，走的是別人沒走的路。逆向思考一下，我們的數據將來就是別人對比的基礎。
我們開創了一種新方法，如果成功，則後續會有大量的工作要做，別人也可能跟進。單一的數據確實無法讓別人完全信服，還需要數據的重複性，數據是否具有全球統一性等等。
但是目前首先要考慮的是：原理是否正確？方法流程是否正確？推理是否正確？所以基金題目應該是《.. 方法的可行性研究》”
學生又問：
“這樣的題目很可能無法通過評審。萬一不通過，那不就白忙活了麼。”
我回答：
“有句名言，人每天應該向死而生，才能感受今天的快樂。做事也一樣，有著能承擔失敗的勇氣，才能真正做好事情。
目前基金資助僧多粥少，大部分人的努力是沒有即時回報的，這是常態。但是要堅信，創新的思維一定能感染人，要敢於把自己的思想拋出和評審人碰撞，最後肯定會有火花。”
學生之所以不自信，其根源還在於對基本原理的理解不紮實，邁向未知世界，多走一步就會有點膽怯。可見創新之難。
從學習型到科研創新型，剛來的研究生有一個適應期。有些學生早期的表現過於熱情，分配的任務沒日沒夜地做，想盡快出結果。
其實這是一種浮躁的表現。科研需要的是持續的創新能力，靠勞動密集型的方式做科研，效率並不高，遲早也會失去科研興趣，得不償失。
做實驗需要用心，做得太快，就失去了思考的餘地。在實驗前，最好有一個初始模型，在試驗過程中，要實時關注實驗結果，及時調整思路，並根據目前的實驗結果，思考下一步的補充實驗。
與學生討論數據時，經常會得到這樣的回答‘老師，數據不怎麼理想’。這種情況下，一般會得到我的諄諄教導----炮轟一小時。
自然界，因果關係是自然科學的理論基礎之一。有特殊現象必有其形成的原因。如果樣品採集與數據測量都沒問題，在數據質量保障的情況下，就沒有‘理想’和‘不理想’的概念。
所謂數據理想，就是和自己的預期模型相符。所謂不理想，就是大大超出自己的預期，暫時沒有新理論和模型來解釋。用理想與不理想來區分數據，是思維懶惰的表現。如果有新的思路能解釋目前的數據，那這些所謂‘不理想’數據則是不可多得的瑰寶。
數據解釋是考驗學生和科研人員知識功底和研究思路的標杆。同樣的數據，能夠看出新意的屬於高手。導師的作用很大程度是引導學生用全新的思維來看待問題。
只有好想法與一般想法之分，沒有‘理想’與‘不理想’數據的判別。
佛說：
“就差那麼一點點”。
1
科研獨立性
做科研如養孩子。自己帶孩子的時候，該什麼時候給他餵飯，該什麼時候給他換尿布，他出門衣服是否夠，等等這些問題，父母很自然地會全想到，因為是出自內心地想要照顧他。
做科研也要達到這樣的境界。做科研不是給導師或者其他人做科研，科研屬於自己。孩子必須自己親自帶，科研必須自己親身力行。
導師作用猶如專家，當孩子生病的時候，導師就是醫生，幫忙診斷與醫治。當孩子調皮搗蛋管不了的時候，導師就是心理醫師，幫助調理其行為。但是絕無可能讓導師當全職保姆，替代自己去照顧孩子，這樣長大的孩子很難成熟。
做科研如同談戀愛。在人海中，與自己的心儀之人見面。一見鍾情之後，接下來很自然地想要深入瞭解這個人的脾氣秉性、思想深度、社交圈子、家庭背景等等與之相關的任何東西。
做科研亦如此，在眾多的研究題目中，找到一個喜歡的科研題目之後，肯定要進一步瞭解與這個題目相關的任何科研背景，包括文獻搜尋、該領域的熱點、該領域的頂級科學家與團隊動態、國內相關研究單位等等。
如果一個研究生幾年之後都不知道自己領域的動態，肯定不合格。談戀愛、養孩子這些是天性，幾乎無師自通。做科研有也要有這種天性，也就是獨立自主的天性，不要過於依賴導師。
比起以前的學術環境，現在學生面對的學術平臺與資源要高很多，具體表現在實驗室更加成建制，儀器和實驗手段更為豐富，導師的科研經費更充足，團隊的國際視野比以前更高。
應該說在高起點上，學生的發展應該更好。這個問題就猶如富二代的問題，其發展往往還真和預期差距甚遠。
最大的問題在於學生可能變成“啃老族”。體現在兩個方面。首先，面對良好的實驗室，學生變成一個實用主義者，只要儀器有人管，能用就行，不再關心儀器的原理，不會最基本的維修，更加不會關心實驗室的發展規劃。
其次，每當學生有問題，則傾向於詢問導師，輕易獲得解決方案，自己沒有深入思考。這樣啃實驗室和導師的老，學生可能看似也可以發文章，但是缺乏獨立性，發展前景並不樂觀
2
科研深度
有一對夫婦非常相愛，但是不小心得罪了死神。死神要求這對夫婦猜拳，輸的一方必須赴死。於是這對夫婦商量好一起出拳。一會兒，妻子抱著丈夫哭著說：“你為什麼要出布”。
這時，會有兩種完全不同的觀點：
第一種會說，這個丈夫怎麼這麼自私，人心冷漠。其實這是科研初級選手的反應。
第二種則被丈夫的精神所感動。
他知道妻子愛他，肯定會出剪子故意輸給他。於是他就故意出布，把生的機會讓給妻子。能夠再想出這層故事的是科研高級選手。真相只有一個，這個妻子一定明白背後的故事。
可是對於我們這些做科研的人，面對這些現象進行解釋的時候，經常會得出截然不同的結論。我們要儘可能想出更多的解釋模型，在爭論中，會慢慢靠近真相。
3
培養模式
地球物理反演理論中，經常先設定一個初始條件A，根據這個初始條件計算理論預測結果B，並與實際觀測結果B’相比較，如果有誤差D=（B-B’），就用反饋機制微調初始條件AßA+f(D)，週而復始，直到達到最滿意的效果。
培養研究生的最終目標是讓其具有獨立進行科研工作的能力，這也是一個具有自我反饋機制的閉合環路。而新生則具有開放的片段化的非線性的特徵，離最終的模型相去甚遠。到底該如何培養他們？很顯然線性算法基本無解，正解應該是非線性的逐漸迭代式的方法。
對於我的學生，剛來到研究組，我會先設定一個初始模型：設計一個比較明確的科研方向，設定較為具體的實驗過程，提出具體的科研文獻和所需掌握的專業知識，之後開始每週迭代。
根據每週的進展，進行各種微調。當實驗結果最終完成時，文章的思路和寫作規範也逐漸掌握，就可以進行寫作的訓練。
同時，讓學生根據先期數據，自己嘗試性地提出自己的想法，並開始第二輪的迭代過程。學生的悟性不同，所需迭代的次數也會不同。這樣，學生不但有階段性的成果，自信心增加，而且距離最終目標也會越來越近。
對於這種培養過程，師生之間需要良好的溝通和相互反饋。第一次的迭代過程最為重要，這是反演結果能否趨向收斂的基礎。
很多情況下，導師和學生的矛盾就發生第一次的迭代過程中，導致最終的發散結果。一般情況下，導師佔據主導地位，所以我認為應該負主要責任。
培養學生非常不易。從外在環境考慮，學生會面對各種誘惑，包括不良評價體系帶來的負面影響。從時間上考慮，培養學生的過程很漫長，在5-6年中，學生會遇到個人情感和家庭帶來的壓力，無法集中精神，浪費很多時間。
從導師角度考慮，導師的思路也未必總是正確，從而與學生之間會有些衝突。縱使有種種不利因素，我只要求和學生如交叉的兩個矢量，方向不必完全一致，但是合力一定存在。這個合力指向著科研的一種方向。
4
文章的重要性
研究生，尤其是博士生，其培養的最終目的是要學會獨立的科研能力和思維方式。這和訓練上戰場的士兵或者上擂臺的武士一個道理。最初要學一些套路和花架子，也就是基本功，但是實戰這一關無論如何也得過。
沒有實戰，在戰場上或者擂臺上怎麼被KO可能都不知道。對於研究生來說，寫文章是最接近實戰的一種訓練。對於建立他們的自信心、完善邏輯思維、提升總結能力和溝通能力等無疑是最有效的手段。
諺語云“是騾子是馬，拉出來溜溜”，或者“醜媳婦最終要見公婆”，說的是同一個道理。中國足球最讓人鬧心。在後場遊刃有餘，可是一到前場，尤其禁區，球和球門好像磁場的南北極，被一道無窮大的力隔開。如果學生只知道讀文獻，做實驗，沒有最後寫文章，也就等同於足球不能射門得分。
啃老的學生往往有兩種傾向，其一他們覺得研究並沒有太多樂趣和成就感；其二他們可能會陷入文章數目的陷阱，而忽視了科研成果本身。為了發文章而發，簡化實驗步驟和數據，用一些猜想來代替本應該去做的實驗，其文章結論似是而非，這樣的文章越多越有害。
發文章以成果為導向和以數目為導向的最大區別可能也在於此。湊文章數目，就是以最小代價為前提，只要能發就成，不注重數據的可靠性，這就造成為了發文章找噱頭，以發表為樂趣。
而作為成果，則會盡可能充實數據，減小推論的多解性，不但可以提出新想法，而且能經得住後期檢驗。
現在學生在浮躁和真科研的兩個端點徘徊，作為導師要及時發現這種現象，和學生做長期的鬥爭，並且以身作則，讓學生體會科研的創新和成就感。師生關係可以很融洽，但是在學術規範和科研思維訓練面前，導師必須堅持原則，很多時候要以鬥爭的方式解決。
5
師生關係
張藝謀導演的電影《一個也不能少》感動了無數人。其核心價值就是，猶如父母對待孩子一樣，老師對學生有著天然的責任。孩子是父母基因的傳遞，學生是老師文化知識基因的傳遞，二者是構成社會不斷進步與發展的平行線，缺一不可。
作為導師，每個人都有自己的培養思路和方法。
大致可分為兩類:
第一類是隻要教導的學生中有一些成才就滿足了。
第二類是爭取自己的門下都有前途可循，一個也不能少。
我個人傾向於後者，雖然實施起來很難。學生跟隨導師3-6年，導師對其前途的影響無法估量。如果一個碩博連讀的學生6年下來都不能正常畢業，作為學術監護人的導師一定有不可推卸的責任。
每個學生都不一樣，學術能力和性格千差萬別，有的學生甚至連溝通或許都有問題。這就要求針對不同的學生要有不同的策略，在人生規劃、學術規劃等方方面面加以追蹤引導。一個也不能少並不是要求每個學生都成為學術精英，而是要求每個學生都能正常成長，和“博士”要求相符。
有的學生說：
“老師你對我們期望太高了”。
“嚴師出高徒，外表威嚴只是一種，更深層次的是在學問角度的嚴。沒希望、有希望、理想的實現是三個層次。有的學生，還處在第一個層次，不能期望他太高。
有的學生已經表現出一定的科學素養，要讓他看得更遠些，為實現自己的理想而努力。這時期望高些是一種鼓勵，但更是一種嚴厲的推動”。
“老師我希望我在各個方面都表現好，你一批評，就灰心，為什麼自己就沒想到”
“人無完人，不同的經歷造成視野的不同。培養學生就如同雕塑，把每個不好的地方都要精雕細琢。批評一個問題並沒有否認你的全部。比如，批評你的人際交往問題，和你的科學思路無關，不能回答我說昨晚加班寫文章很辛苦。”
挫折教育要從小做起，對於優秀的學生應該注意這種挫折教育。
6
結束語
通過多年的研究生培養經歷，真正體驗到人類靈魂工程師的含義，對每個學生都要精雕細琢，按照不同的方案，在巡迴迭代中，逐漸提高，達到師生共贏。
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