浅谈博士生创新能力的培养

  • 胡伟武 (2014年以后的旧数据)
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作者:胡伟武

创新能力的培养是博士生教育的核心,博士生的学位论文必须有所创新。下面是我在攻读博士学位期间和毕业后工作中对创新能力培养的一些体会。

一、导师起着关键作用

博士导师对博士生创新能力的培养起着十分重要的作用。
首先,导师要有很强的责任心。一方面,导师要对国家负责,招收学生的根本目的是为国家培养人才;另一方面,导师对学生负责,除了让学生学到知识,更重要的是教会学生做研究的方法,不能把学生当作廉价劳动力。要尽量让博士生参加研究性的项目,避免让他们参与开发性的项目。有的导师招收博士生后,让博士生做大量的开发工作,直到毕业前一年甚至半年才让学生开始看文章,培养出的学生质量如何,可想而知。
其次,导师既要给学生创造自由的研究环境,又要给学生必要的压力。在我攻读学位期间,我的导师夏培肃院士经常告诫我,一篇博士论文一定要有明显的创新,要有自己的思想和理论;否则,即使有很大的工作量,也只能算若干篇硕士论文,称不上一篇博士论文。我在博士学习期间,有近两年的时间就是在担心毕不了业的压力下度过的。直到阅读了大量的文献,对国际上相关领域的研究有了深刻的了解后,压力自然地就转化为动力了,同时对自己的前途也充满了信心。
第三,对于博士生的研究方向,导师不能不管,但也不必管得太细,以免限制学生发挥创造性。导师应该向学生介绍本学科目前在国际上的研究热点和发展方向,让学生自己去选择题目。在研究工作中,导师要注意对博士生研究方法和能力的培养。我于1995年6月完成博士论文的初稿,直到1996年2月29日才答辩,中间根据夏老师的要求修改了二十多稿,历时8个月。夏老师对我的论文从学术内容,章节安排、单词的用法甚至标点符号,都进行了仔细的推敲和修改。一个在我看来是理所当然的结论,夏老师却要求我给出严格的证明。到答辩时,我的论文与初稿相比已经是脱胎换骨。在这8个月的论文修改过程中,我受益匪浅。可以说,是导师手把手地教会了我如何做学问。
第四,如果有可能,导师可以给学生创造条件,让学生接触国内外本专业领域里的一些权威人士和学术带头人。这对学生毕业后的发展很有裨益。

二. 大量阅读文章,把握国际研究前沿

创新是对人类现有知识的拓展。博士论文的创新必须基于对所研究领域国际同行工作的全面了解。这就需要阅读大量论文,了解本领域现有的工作基础和需要解决的关键问题,甚至了解国际同行工作的特点。应该达到这样的水平:在谈到所研究方向的情况时,能列举出在该方向国际上较有名的研究组和他们的工作成果以及最新进展。这些知识的积累过程需要一年到两年的时间。我的师兄唐志敏、马余泰和我,都用了一年半左右的时间来阅读论文。根据我的体会,那些把大量时间花费在与论文无关的项目上,只在毕业的前一年(有的只有半年)才开始做论文的学生是无法做出合格的博士毕业论文的。有些博士论文,连所研究领域的综述都写不好,更谈不上创新。
一般来说,阅读文章都要经过以下几个阶段:
1、了解阶段。最初的阅读只是初步了解自己所要研究的领域和国际上同行的一些工作,还没有全局的观念。
2、深入阅读文章阶段。随着阅读文章的深入,慢慢地会产生一些问题和迷惑,一方面,对国际同行的工作 有了较全面的认识,觉得要解决的问题很多,另一方面,觉得自己能想到的别人都想到了,无从下手。这时候再看别人的文章时,不仅要了解,而且要注意领会,对一些核心的文章,还要反复地看,同时结合自己的迷惑和问题进行深入的思考。
3、豁然开朗阶段。经过一段时间的积累,终于会有“蓦然回首,那人却在灯火阑珊处”的感觉,这时再看他人的工作,就能够发现其中一些不足的地方或值得改进的地方。

三、理论与实践结合,进行创新性研究工作


对理工科学生来说,在经过了大量、深入的阅读之后,下一步就可以进行一些实验和模拟。由于已经对别人的方法有了透彻的了解,在实验中就可能提出自己的方法或对他人的方法进行改进。即使自己的方法不如别人也不要灰心,而是要分析原因。在实验过程中,对于碰到的问题再去有针对性地阅读文章,这种有针对性的阅读会对他人工作的细微之处有更深的了解。如此反复,创新的火花会从中迸发。
当自己对所研究的领域有了系统的了解和创新后,在看论文时,就会觉得虽然文章非常多,但很难看到让人眼睛一亮的好文章了。同时也觉得自己以前发表的文章有很多的不足。在这种认识的基础上,才能避免为了写文章而写文章。我产生这种认识和体会的时候,是在博士毕业若干年之后了。

四、 要有献身精神,注意学术道德的培养

在读书期间,应逐渐确立自己的人生方向。做科学研究是要有献身精神的。不仅要有过比较清贫生活的准备,而且要容忍各种社会压力和误解。如果觉得自己不适合做学问或禁不住金钱的诱惑,那么应该趁早离开做学问的地方,到一个适合自己的环境中去。另外,在工作中,要全身心地投入,有时没有上班和下班的区别,即使在走路或吃饭的时候,脑袋里还常常萦绕着一些问题,半夜也会为一个新想法的产生而兴奋得不能入睡。
做学问是踏踏实实的工作,需要长期的积累,不能有浮躁的心理。创新思想的产生,常常是在长期的平淡工作之后,因此,要有非常的耐心和持之以恒的决心。做学问最讲究实事求是,来不得半点虚假。有就是有,没有就是没有。写文章的正确态度应该是在做了大量的理论和实践研究之后,觉得自己的工作已经到了可以总结一下的时候再下笔写,不要纯粹为了写文章而写文章,更不要为了文章的数量而一稿多投甚至涉足抄袭。论文的署名更要实事求是,作为论文的作者是一种荣誉,更是一种责任。近年经常看到一些知名学者由于学生的虚假论文而受连累的报道,我们要引以为戒。现在学术界中有一种认识,就是在学生完成的论文中,都要把导师作为作者之一。这即使在国外的许多地方也是顺理成章、无可厚非的。但我的老师夏培肃院士却不允许这样做,除非论文中确实包括她的实质性的工作。夏老师说,她在英国爱丁堡大学的博士导师就是这样要求的。因此,我们以同样的要求来培养自己的学生。

五、不要自高自大,也不要妄自菲薄

海纳百川,有容乃大。我经常接触到一些老科学家,他们或是国际知名学者,或是某个领域的泰山北斗,他们有一个共同的特点就是很谦虚。谦虚不仅愈显他们的博学,而且使我油然而生崇敬之情。然而,遗憾的是,这种普遍存在于老科学家身上的谦虚精神在现在的年轻人中已经被严重地淡化了。我接触了一些这样的人,他们确实在某些领域有所建树,但总是唯恐别人不知道他的成绩,唯恐别人不知道他在国外知名的大学呆过。其实,一个人越是谦虚,别人越是觉得他知识渊博,这一点,我在做夏老师学生过程中体会得非常深刻。
我们也不要妄自菲薄。现在有一种错误的观念就是大家觉得土博士不如洋博士,在有些研究机构国内培养的博士待遇不如从国外回来的博士,于是不少年轻人为了出国而出国,甚至把出国当作人生目标。诚然,从总体上说,西方国家的博士总体水平要高于我国,但这并不意味着每一个都如此。现在,国内的研究环境有了很大改善,如果我们立足国内,静下心来刻苦钻研,会有所建树的。

六、博士生创新能力的培养亟需教育体制的改革

一般说来,要在三年内完成优秀的博士学位论文是非常困难的。博士生从学习到创新心态的转换需要一个过程,创新能力的形成也需要一个过程,掌握国际研究前沿以及做出创新性的工作需要积累和实践。不同的研究领域所需的时间不同,博士生的个人素质也有所差异。因此,一概以三年而论不仅时间十分紧迫而且也是不科学的,应该具体情况具体分析,在教育部门有关规定的基础上(如基础课的有关规定),应由导师确定毕业时间。同时,逐渐形成对导师的监督机制。

(胡伟武:中国科学院计算技术研究所研究员,博士生导师,中国科学院研究生院教授)