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美國碩士留學(xué)如何搞好科研
有些學(xué)生和家長認(rèn)為，在中國上學(xué)直到大學(xué)畢業(yè)，然后去美國讀個研究生，這是比較理想的一種接受教育的方式。那么美國碩士留學(xué)如何搞好科研？華盛頓大學(xué)畢業(yè)學(xué)長親述在美國讀研、進(jìn)行科學(xué)研究期間，主要經(jīng)歷了哪些階段。
有些學(xué)生和家長認(rèn)為，在中國上學(xué)直到大學(xué)畢業(yè)，然后去美國讀個研究生，這是比較理想的一種接受教育的方式。因為在很多人看來，我國的基礎(chǔ)教育質(zhì)量在全世界領(lǐng)先，而美國成熟的教學(xué)體系、先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備、豐富的圖書館資源以及強大的師資力量則使他們的研究生教育在全球領(lǐng)先。根據(jù)2016~2017年QS世界大學(xué)排名(編注：由英國教育組織Quacquarelli Symonds發(fā)表的年度世界大學(xué)排名)的結(jié)果，全球排名前十的大學(xué)中有五所來自美國，四所來自英國，還有一所來自瑞士。美國高等教育的質(zhì)量由此可見一斑。因此，你如果在大學(xué)畢業(yè)之后，希望在科研道路上更進(jìn)一步，或是想再多學(xué)點東西，那么去美國留學(xué)無疑是一個不錯的選擇。
據(jù)教育部統(tǒng)計，我國每年出國留學(xué)的人數(shù)都在增加，不斷刷新歷史新高。而那些剛剛到國外開始攻讀研究生的同學(xué)卻往往因為不適應(yīng)國外嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲协h(huán)境而感到手足無措，每天忙得分身乏術(shù)，進(jìn)步卻微乎其微。我曾經(jīng)也是這樣渾渾噩噩地度過了自己在美國的第一年。那么在國外留學(xué)讀研，究竟該如何搞科研呢?鑒于很多即將出國的同學(xué)經(jīng)常問及此類話題，或是擔(dān)心自己在學(xué)習(xí)上徒勞發(fā)力卻無所收獲，下面我就根據(jù)自己的經(jīng)驗分享一些心得，希望能幫到那些有著同樣困惑的朋友。
我在美國讀研、進(jìn)行科學(xué)研究期間，主要經(jīng)歷了以下三個階段。
第一階段：論文完全看不懂，不了解專業(yè)名詞和概念，算法、公式也研究不明白，可以說是一頭霧水。
回想當(dāng)初我去美國華盛頓大學(xué)讀書，在去系里報到之后，我便直奔導(dǎo)師辦公室，想要一睹導(dǎo)師的“芳容”。結(jié)果剛一進(jìn)辦公室，我就差點被導(dǎo)師強大的氣場壓垮。他身上散發(fā)的那種浩然正氣讓人一下子就能感受到他在科研上的那種超乎常人的嚴(yán)謹(jǐn)。接下來，導(dǎo)師與我進(jìn)行了將近一小時的談話，但我聽得云里霧里，什么瞬時追蹤，什么基于藍(lán)牙技術(shù)的關(guān)聯(lián)研究，我是半個字都沒弄懂，心想這都哪兒跟哪兒啊!那種感覺就像是《生活大爆炸》中Penny每次跟Sheldon對話一樣，極其迷茫。
在那天的談話中，導(dǎo)師跟我說得最多的一句話就是“不要混”，這也是我想分享給大家的一條忠告。所謂“研究生”，就是搞研究的學(xué)生。至于搞哪方面的研究，導(dǎo)師自會安排。但在導(dǎo)師安排之后該如何開展研究呢?這一問題往往會讓很多中國學(xué)生感到束手無策。因為國內(nèi)偏重應(yīng)試的教育已經(jīng)讓很多人養(yǎng)成了被動學(xué)習(xí)的習(xí)慣，即按照老師的安排按部就班地往前推進(jìn)。但在美國讀研究生，我們必須變被動為主動，成為自己的主人，自己帶著自己往前走。搞科研是一個從0到1、從無到有的積累過程。在此過程中，我們需要大量閱讀專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)，尤其是高引用文章。由于專業(yè)知識匱乏，再加上語言生疏，這個積累過程可能會相對較長。但無論長短與否，這是不可跨越的階段。我們必須耐著性子廣泛涉獵。在完成積累之前，不要急于上手，否則很可能把自己折騰得疲憊不堪，還交不出導(dǎo)師想要的東西。有人說：導(dǎo)師逼我出成果怎么辦?那就要學(xué)會溝通，主動和導(dǎo)師交流，讓導(dǎo)師明白你需要一些時間。導(dǎo)師也經(jīng)歷過學(xué)生階段，所以通常能夠理解學(xué)生的難處。
在我讀研的前三個月，導(dǎo)師給我定下的要求是認(rèn)真讀完實驗室歷年發(fā)表過的全部文章。我當(dāng)時聽完松了口氣，覺得這毫無壓力，可當(dāng)我拿到資料時卻瞠目結(jié)舌，因為光是導(dǎo)師自己發(fā)表的高水準(zhǔn)國際期刊論文就有一百多篇，再加上往年碩士、博士、訪問學(xué)者發(fā)表的作品，那滿滿一個文件夾，我就是用盡“洪荒之力”恐怕也讀不完。我剛開始讀時，閱讀速度特別慢，基本上每句話都會遇到從沒見過的專業(yè)名詞。待我把所有生詞都搞懂，再讀一遍，卻發(fā)現(xiàn)還是有許多地方看不懂，于是只得繼續(xù)反復(fù)揣摩，直至完全明白作者要表達(dá)的意思。這種狀態(tài)持續(xù)了有一段時間，但隨著不斷積累，之前積攢的許多疑團(tuán)慢慢解開，然后突然有一天，在毫無征兆的情況下，我發(fā)現(xiàn)自己能夠一遍看懂文章了，而這也表明我終于成功度過了搞科研的第一個階段。
第二階段：可以看懂論文，但無法實現(xiàn)其中的算法，更無法進(jìn)行還原實驗。
在此階段，由于有了一定量的積累，對于專業(yè)知識也有了一定認(rèn)知，我已經(jīng)可以看懂論文，把握文章的脈絡(luò)和邏輯。但由于我的專業(yè)技術(shù)還不過硬，所以我即使看懂了文章，也無法復(fù)原實驗，無法判斷文章的結(jié)論是真是假、是好是壞。因此，在過了入門階段后，我開始著重提高自己的專業(yè)技術(shù)。這也是很多其他理工科學(xué)生需要在第二階段完成的任務(wù)。比如計算機專業(yè)的學(xué)生要開始系統(tǒng)學(xué)習(xí)編程語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法等;化工材料專業(yè)的學(xué)生要掌握實驗的正確進(jìn)行方式、試劑的搭配、結(jié)果的分析等;電子電路專業(yè)的學(xué)生則要深入了解各種儀器的使用方法、電路的搭建、結(jié)果的記錄以及報告的撰寫等。
“紙上得來終覺淺。”等到真正上手，我們會發(fā)現(xiàn)實際遇到的問題遠(yuǎn)比想象的多。這個時候，我們要學(xué)會“抱大腿”。導(dǎo)師整天日理萬機，沒有時間管學(xué)生。但是不要忘記，實驗室里還有師哥、師姐。我就曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，有時那些困擾了自己一整天的問題很可能會因師哥、師姐一句無心的提醒而得到解決。而且很多時候，這種在別人提醒下收獲的知識反而能在我的腦海中留下更深刻、更長久的印象。當(dāng)然，凡事都要有個度，我們不能遇到問題就丟給別人，特別是一些基本的常識問題，還是得自己上心，多查資料，盡可能獨立解決。
除此之外，我們在這一階段還要鍛煉解決問題的能力。我認(rèn)為，研究生和本科生最大的區(qū)別就在于前者需要培養(yǎng)獨立解決問題的能力，要學(xué)會透過現(xiàn)象看本質(zhì)，探究問題的根源并尋找解決之道。在解決問題、擺脫困惑的過程中，我們要學(xué)會借助各種外力和資源，比如師哥師姐、圖書館資源、便利的搜索引擎等。
第三階段：專業(yè)技術(shù)得到提升，可以實現(xiàn)論文中的算法，可以對大部分專業(yè)論文進(jìn)行還原實驗，對于論文中提出的觀點和看法也有了更客觀、可靠的認(rèn)識。
只有進(jìn)入這一階段，科研生涯才算真正開始。能否在科研上有所突破，能否取得研究成果，全都要看一個人在此階段是否足夠努力，以及在專業(yè)領(lǐng)域里挖得夠不夠深�？蒲兄校蟛糠謩�(chuàng)新都是在前人的道路上繼續(xù)挖掘，彌補前人觀點的不足，同時融入自己的想法。因此，在該階段里，我們要明確自己的主攻方向，沉下心來，一點點地鉆研，找到創(chuàng)新的空間。
很多人在選擇主攻方向時都會面臨這樣一個問題：好像哪個領(lǐng)域都有前人做了無數(shù)工作，沒有留下任何研究的空間，不知該如何下手。當(dāng)年我也遇到了同樣的問題。在開題答辯之前，我急得上躥下跳，好不容易找到了感興趣的話題，卻發(fā)現(xiàn)該做的研究似乎都有前人的足跡，網(wǎng)上隨便一搜，相關(guān)論文一堆一堆的，打印出來連起來，說不定真能繞地球一圈。后來沒辦法，我只好硬著頭皮去找導(dǎo)師咨詢。他老人家當(dāng)時的一席話如今依然清晰地印在我腦海里：“任何一個領(lǐng)域，無論前人做了多少工作，你只要認(rèn)真思考，都能找到研究的空白。舉個例子，比如交通安全這個話題，可以細(xì)分為成人安全和車的安全。而車的安全問題，還可細(xì)分為普通轎車和大卡車的安全問題。不同車輛的安全，還可根據(jù)天氣、路況、城市配套設(shè)施等一系列客觀因素追加研究�！边@么想下去，我發(fā)現(xiàn)任何領(lǐng)域的研究工作其實都可以細(xì)到無窮無盡。所以，不用擔(dān)心找不到主攻方向，多和導(dǎo)師、師哥、師姐交流，總會找到一個。
再聰明的人在科研道路上都會經(jīng)歷迷茫、困惑、懵懂和無助。正如本刊的另一位作者左微說過的那樣，“這是一段苦行的路，一個人孤獨地走在一條看不到盡頭的路上，在這個過程中有堅定的學(xué)習(xí)信念與專注的精神才能做得好�！弊鋈俗鍪拢_踏實地，搞科研更是如此。年輕的我們切忌妄想一飛沖天，當(dāng)實力還不足以撐起野心的時候，還是要踏實地走好每一步。
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