关于“学生写综述”

这两天科学网《江明教授疾呼狠杀研究生滥发综述之风》一文比较火,也有人表示反对。我也写过很多怎样阅读文献的个人经验,看起来跟那个被批判的经验分享会很相像,所以我也谈谈我的看法。

我首先抛开已有的争论,说说我看到这个分享会内容后的想法。

这个经验分享会叫做“撰写国际综述论文的体会和经验”分享会。这个提法就太露骨,想帮他圆都圆不过来。本来,你可以避开“研究生够不够格发表综述”这个问题,既然这几个同学已经发表了,那可以当作他们学术能力的一种(未必全面的)肯定,然后仅仅是介绍学习和研究的经验,而未必是纯粹以发表为目的,那当然很好。而且如果是这样的话,那个分享会里的内容,其实也颇有亮点(这个我后文再具体评价)。但如果叫做“撰写国际综述论文”为目的(所谓“国际”我的理解是要发表在国际期刊,而不仅仅只是“撰写”一下),那就真的很难避开江明教授的那些批评了。

我觉得这种事情的主要原因还是源自我国当前教育和科学技术管治理念。我联想到最近在微信上看到的一篇文章里面提到我国“集中式”的教育体制。全国这么多的高校,办学经费来源很狭窄,自主性也不高(看看南方科技大学走的路就知道了)。这种状态是我国当前治国理念的体现,不是一朝一夕能够改变的。大部分处于中游的高校的气质都好像处于生存线附近,只做“能当饭吃的”事,很难谈得上追求什么理想。批评它们就等于问“何不食肉糜”一样。

还有一个文化上的因素,就是每当谈到科技事业,就总是陷入“西方标准”的怪圈。有部分人不想什么都按照“西方国家的标准”来做,但又不得不承认,我国实在不是一个科学的源头国度。不是我们中国人首先搞现代科学的,所以为什么要搞,为什么爱搞,中国人都不是从文化深入去理解的。西方人做科学,尽管由于当前科研职业化的浪潮而制定了用于考核的各种计量指标,但他们是有做科学的源动力的,他们的博士生只有少数想做科研的人。而我国搞科学起初只是近代强国梦的衍生物,从一开始就只是因为看到“落后就要挨打”、“强权就是公理”,因此想要“屹立世界民族之林”。你说文化上有什么搞(西方式的)科学的源动力吗?没有。这就好像去新东方上托福、雅思和GRE班的年轻人。他们是否对英语语言甚至文学感兴趣呢?未必,他们只是为了获得国外名校的offer而已。所以新东方的教育当然是最纯粹的应试教育,最功利。我国搞科技也一样。我们没办法在历史长河中做那个订立或改变游戏规则的人,于是只好做那个钻游戏规则空子,争取平起平坐,甚至后来居上的人了。人家看篇数,我们就拼篇数;人家看引用数,我们就拼引用数。不久的将来可能流行H-index了,也许我们的风向也很快会改变。也许有人说“总要一步步来,数量先上去,再谈质量”,但我看不出是否真的预先有着这样的“策略”,或者这只是一种说辞而已?就好像说要“摸着石头过河”,其实只是在摸石头而已。

我听说中国的“出成果”思维是从最高领导人一层一层地往下压的。最后压到“撰写国际综述论文分享会”的学生身上,已经没什么感觉了。而且,他们读博士是否对某个科学问题很感兴趣呢?还是其实也只不过是“出人头地”、“光耀门楣”,迎取白富美,从此走向人生颠峰呢?

早在我国首次提倡“德先生”和“赛先生”的那个时代,就有“主义”与“问题”之争。我觉得从把“谈主义”与“研究问题”对立起来的那时起,中国就已经进入误区,我们不是错误地“只谈主义”,就是错误地“只研究问题”,两边都倒过之后,现在完全搞混了。该谈的主义不谈,该研究的问题不研究;不是以谈主义代替研究问题,就是以研究问题来代替谈主义。最后大家干脆既不研究问题,也不谈主义了。

说完我自己所想到的之后,我也想评论一下科学网上的那些文章。我觉得,在网上讨论如果想要有所收获,应该尽量客观地理解文章的主要意思,不能生造一个人家根本没有表达的意思然后去批判。这种伎俩,只能骗来那些连基本语文阅读能力都没有、缺乏辨别能力的人的喝采,跟天桥底下谋生的小人差不多。科学网的讨论水平往往就是这种,所以我不喜欢到那边去加入这样的讨论。

首先,我觉得那个分享会记录,我看很像是某个学生助理的当场笔录。特别是最火爆、最受批判的前面那两段,出现很多很长的括号内容,显得很奇怪。如果真的是这样,也许这也是这个做笔录的自己对领导发言的一种不恰当的简化版本。我们都熟知高校的学院网站上经常有这种新闻动态,说白了都是学生们搞的。网页排版还很混乱,有一种年久失修的味道。所以,其实太认真也无谓。我也很好奇,《江明教授》一文的作者是怎么找到这么一个网页的。如果把那两段火爆的前言去掉,不认为这是“发表综述”的经验,只看这些研究生分享的经验,那很多条都是恰当的:要大量阅读文献,要区分精读和粗看、要记笔记、要挖掘创新点……等等,都挺对啊!这些只是一些普遍经验,并不是什么走捷径的做法。哪怕是那些明确针对写综述的经验,像说要“确定好提纲”,而且“只有精读完所有(或非常大量)的文献后,才能确定提纲”等等,这都是正确的,甚至很可能确实是亲身的经验之谈。这些经验,其实体现了学生阅读一定数量的综述文章之后,自己总结出来的综述的特点,也基本正确。这确实是很可贵的,让这样的学生上台讲讲,出个小名,大家私下里多向他学习,挺好的。这一切,只要撇开那种急功近利的风气去看,其实都无可厚非。但是放在不当风气的背景中,难免会刺激到别人的神经。有一些经验我真的觉得值得亮出来:

要注意文献综述论文有个“中心点”。文献综述论文不是资料库,要紧紧围绕一个研究的“问题”,该问题不能太宽泛也不能太狭隘。综述论文不仅需要全面地反映内容的历史、现状和趋势,还要能反映研究内容的各个方面。譬如我这篇被接受的论文主要针对水与大气污染的治理,以及氢能的存储与产生三个方面进行论述,关键点是围绕石墨烯材料在环境与能源方面的应用,该内容涉及较为宽泛但“中心点”没变。另外,根据已发表的综述,将内容范围缩小,只针对环境中某类污染物的处理进行论述也应该可行。譬如,最近,Gupta 等人论述了碳纳米管在水体中染料的吸附去除,该论文发表在Advances in Colloid and Interface Science(doi:10.1016/j.cis.2013.03.003)就是这种综述论文

我想,看到这些经验,读者应该不会觉得这是一种浮躁的产物吧。

当然,不知道是不是这次分享会的开头,领导已经定了调——不一定要好的基础,不一定要实验和计算,甚至也不要自己的研究工作。有那么几条学生经验就是回应这一“领导定调”的,不知道是真心话还是场面话,如:

不见得写综述一定要有前期工作。有些国际刊物接受和刊出综述论文的必要条件是投稿作者应该在相应研究方向上开展过很好的长期的工作,这就造成一个误区,要有前期工作才有权投稿和发表相应的综述论文。我的这篇论文综述的主题是石墨烯材料在水体、大气污染的治理及氢能的存储和产生,主要综述了国际上近年相关的研究成果,我和我的导师们只是初步设想指导我在相关研究方向上开展工作,至该篇论文被接受在该研究方向上我们完全还没有开展工作。在这篇被接受综述的约 400 篇参考文献中,只引用了我们自己 1 篇论文;当然,导师研究团队有前期工作,有大量很好的前期工作的综述论文肯定会更容易被接受发表

谈到《江明教授疾呼》一文,我觉得作者想要“狠杀”的风气,与其说是研究生滥发综述,不如说是那种“出成果的欲望、冲动、激情和决心”,那一个个“不一定”。而且,这个分享会,只是整个欢庆活动的一部分,这些发表在高影响因子期刊上的论文(其实在综述类期刊只属于低影响因子,这是《江》一文说了,我也同意的)已经“俨然成为‘提升我们院国际学术影响力’的重大贡献”。这才是需要狠杀的风气。在这种风气下,问题当然不会只表现在“滥发综述”这一种形式上。所以,很多表达不同意见的文章都在为“写综述”正名,其实都是力用错地方了。

而且,我觉得那些想要为“写综述”正名的文章,恰恰显示出他们认识上的不足。正如很多人分不清实验报告和研究论文一样,很多人也区分不了“literature survey”和“review”。这两种分不清真的有相似之处。事实上,今时今日很多只能算是实验报告的稿子也能发表在SCI期刊上,这也许在之前十年已经鼓舞了很多人,认为“未必要怎样才能发表SCI论文”了,也许当时如果我们有人提出“狠杀滥发实验报告、滥发me-too paper”,也会有一堆人出来以为“SCI论文正名”作为反驳。今天只是轮到review了而已。

整理实验报告和literature survey都是每个研究生都需要做的事情,它不是优秀研究生的专利。这些都是基本功训练,谁若做不到就毕不了业的。学生们还处于学习的阶段,认真对待基本功训练,做经验分享,当然是好事,但我们不能认为这种仅仅是基本功的东西就可以拿去发表,作为老师如果直接这么认为,就很没有水平;哪怕真这么做过,也不能公开这么宣传。我也要惭愧地承认我也拿过这类学生时代的“课堂作业”去投稿,事实上最终只被影响力几乎为零的期刊接收,向垃圾堆里增加了几片垃圾。但“主义”是不能不谈的。如果都变成分不清实验报告和论文,分不清literature survey和review的话,那就变成真的无知了。

科学网那些想为“综述”正名的文章,其实主要在讲的都是literature survey,都是不断说学生做literature survey很有必要,很好。这不仅跟《江明》一文所狠批的风气不是一回事,也显示出这些作者自己就分不清review和literature survey,分不清什么是基本功,什么是idea。经过高考的筛选,在中国高校这一大规模流水线工厂里,生产出大量基本功过硬的人,是不成问题的;生产出具有idea的人很难。

如果不谈主义,这个问题也就不成问题,更不需要研究。所以说谈主义和研究问题是分不开的。

课题组的培训

老板让我给课题组做一个怎么查阅文献的报告。虽然我之前在博客写过不止一次这种内容,但是主要是吐槽为主,不是以帮助别人为目的来写的。现在要公开地做一个这个报告,还是有压力,需要思考一番。

查、阅文献是科学研究的重要基本功,但很多课题组在培养学生时这方面基本上都是让学生自生自灭,缺乏有系统性和有组织的培训。其实课题组是需要认真做研究生培训的。因为在一个课题组工作所需要的技能,有很大一部分是这一个课题组的研究特色决定的。研究生院开的课程未必够用,很多技能甚至未必能形成一门课,又或者不需要完整系统到一门课的程度。有很多课题组中这种培训是通过平时的师兄带师弟过程中完成的,这种形式当然是很重要的,也很灵活。但一些必不可少,不会因课题研究进展而过时的技能,则还需要在一个专门的时间内,有系统地讲述一次。如果一个课题组没有这样的培训,那么我们的研究工作就会太过依赖于生源质量,太取决于个别学生的天赋和努力程度。对学生来说,也是失去了提高的机会。

这样的培训可以由PI直接主讲,但更可能的情况是由实验室中相关的博士后、科研助理或者年轻教师主讲,甚至可以让优秀的高年级博士生讲。因为PI通常都很忙,而且离开具体研究实务多年了,未必能比组内的“大师兄”、“大师姐”们讲得好。

像我将要做的查阅文献的报告,就是其中一个培训的题目。其必要性比较容易理解。我想说说另一种必要性。例如,我们组有做流变学这一块的研究。那可以搞一个两三课时左右的讲座,以实用、科普、快速上手为主,尽快扫清障碍。这比叫学生自己看书要好:第一,书很可能太系统太全面太深入,是课题研究所不需要的。例如我们组并不是一个专门研究聚合物流变学的组。很多研究背景甚至没有书,你挑选一些综述和代表性论文给学生看,可能使学生更加糊涂。由对这个研究领域已经“门儿清”的大博后(似乎没有他没看过的论文)大师兄来提纲携领地讲一些真正需要的内容,只讲到需要的深度,联系我组具备的研究手段,以我组的研究课题为应用。就比学生自己广撒网打基础要快速得多,又未必失去系统性。简单地说,不是要啃一本放诸四海而皆准的教科书,而是要迅速掌握本课题组本研究方向的“生存要领”。当然,这里并不是要否定研究生阅读理论专著提高理论基础的重要性。可以同时进行。第二,在全组新成员之前进行培训,可以给未选择研究方向的新生一个明确的印象,还可以给已选择其他研究方向的学生一个必要的科普。例如以后不做流变学的同学,在自己的研究中至少可以想到利用流变学,知道课题组里找谁请教,找谁帮忙,促进组内的自发的学术交流,而不是一个课题组不同研究方向的各自为政,互相不知道对方在做什么,渐渐变成几个小课题组。这是进行培训的更重要的意义。当然,日常定期进行的seminar在这方面也是很重要的。

其实,有很多“牛组”都有这样的做法。例如David Weitz的课题组。Weitz的课题组是一个巨无霸,做什么研究的都有。据说学生很难见到Weitz本人。那么在这样一个组里如何生存,平时跟谁,出了问题找谁,也许不是那么容易搞清楚。Weitz本人以前是做激光光散射的,但是他的课题组是长期有做流变学研究的,他们还能在Cell上发表文章。Weitz课题组在新生培训方面的做法可以从他们的网站的Resources部分看到。首先For new members是刚进实验室需要做的一些登记,还有一些规章制度,然后Facilities里是组内的仪器管理和培训。可能Weitz网站没有全部列出,只有流变仪中心和高速摄像机的使用说明,还有公用打印机等。第三部分Techniques and Tutorials则是各种研究技术的教程PPT,也许这些培训一直都在做,也许也只剩下这些PPT下载,没人讲了,因为有很多PPT的作者(如Hans Wyss)已经离开Weitz组了。但从这些PPT可以看到,Weitz中的研究技术手段跨度很大:流变、光散射、光镊、合成等。点开流变学的介绍,可以看到讲得不太深但已足够,而且也是跟Weitz组的需求比较相符的(即实验为主,以获得简单明快结果为主,做易懂的研究——这是我对Weitz组研究特点的总结),所以难的数学不涉及,抽象的物理,过时的聚合物结构流变学就不去涉及,重点解决那些无法躲开的概念的理解,补充一些当前热门软物质研究中流变学应用例子。这并不是看任何一本市面上的流变学教科书能做到的事。除了技术方面,在一些课题组中比较“长寿”的研究方向,为了给后续研究生打基础,所以放了一些前辈学生的毕业论文。这已经足够了。其他关于实验室安全,材料的购置储存报销,实验室值日等,也有成文的规定。

我知道,这里面有西方人的文化优越性的因素。中国人很难做得这么清楚。我也去过德国Wilhelm教授的实验室。外国的年轻人很自然地会自行订立一些制度,然后自己遵守。遇到问题,就设计制度,订了制度,就能解决问题,因为大家就会按制度去做。简单地说,这些发达国家的年轻人自治文化很强。我国的人离这样的自治文明还很远。哪怕是年轻人,也都似乎习惯了明明是跟自己的利益和前途相关的事情都要在家长老师等权威的逼迫下才勉强为之!更不用说为了公共利益大家去讨论和执行什么对策了。没有PI的权威,很难良性运作。这种连切身利益都要权威来操心的文化,是中国大部分问题的弊病。想在小小一个课题组内独善其身,是不可能的。只能尽量做到一点是一点。

总结一下有必要专门培训的内容有哪几类。研究课题和领域的进展瞬息万变,值得专门给新生搞培训的应该是相对比较稳定的东西。我稍微列了几类。

  1. 科研伦理
  2. 我觉得这个问题大家总是怕尴尬所以很少讲,觉得太唱高调,自己做不到,不好意思教育别人。但是我觉得讲比不讲好。我干脆不要脸一点讲吧:哪怕PI本人就在造假,没揭发之前,也是可以冠冕堂皇地讲一些大道理嘛。万庆良被抓之前不是还提出“自我批评不怕辣相互批评辣不怕”嘛,我觉得就说得挺好。他本人被抓不会使得这句话就错了。而且大部分人都不会犯什么大错,只是无法100%做到那些大道理所要求的程度。但人无完人,如果都不讲,学生就根本没有机会听。特别是学术圈的伦理,是比较小众的,大部分不了解,更多的是误解误读。学生不是一无所知,就是存在很多误区。总之,伦理的事,有什么做不到的话那大家都不是圣人,但还是得多讲多提,一起努力。

  3. 科研的基本功
  4. 例如如何查阅文献,怎样写文章等等。

  5. 本课题组的规章制度
  6. 例如值日、组会、仪器管理、材料购置等等。

  7. 课题组的主要研究方向的背景介绍
  8. 有些课题组长期从事某领域的研究,积累了很多独家的知识和经验,不是学生自己查文献能够积累的。需要传承。

    以上的这些内容,并非都要以讲座的形式来培训,但必须认真对待整理成文。例如规章制度,如果都整理成固定的版本,放在网站上,要求新生都过一遍。大家相互监督的时候,也都一律以规定原文为准,而不是谁谁临时口述通融或者什么特殊情况。至少,如果有这样的文本存在,就算过了一阵子大家有所松懈,你要重新强调时也有现成的参考;否则你每次要强调都要回忆所有的要点,一一重复,然后大家都以你口述为准,“没谱”就是说的这种情况。总之,一个实验室除了不断push学生做实验改论文之外,也应该花时间去整理这些东西,才能真正留下学术遗产。希望课题组能够渐渐做到“无人驾驶”,“精神文明”和“物质文明”两手抓两手都要硬,成为一个所有人都以在这个实验室待过而自豪的那种著名实验室。

软边界对胶体玻璃dynamics的影响,etc.

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Phys. Rev. Lett. 112, 218302,把PMMA胶体粒子作为油相制成水包油乳液,水相是水和甘油混合物调节粘度。通过particle tracking观察油滴中粒子的动态如何随水相粘度的变化而变化。我看这文章的几个想法(文章未涉及的):

  1. 先不管水相的粘度如何影响油滴内的粒子动态,这种受限空间的动态应该对空间大小就有依赖性。因此要比较两个同样大小的油滴才有意义。要做好这个实验,首先就要能够获得尺寸均一可调的油滴。用简单的微流变芯片可以做到这个,已经比较成熟。
  2. 最好有一个接近理想刚性边界的情况作为control来比较。但这个实验上很难获得,用水和甘油混合物所能调控的粘度范围有限。
  3. 能够对液滴内的粒子动态有明显影响的水相粘度范围,应该也跟粒子热运动能量kT有联系。能否估算一下粒子热运动对边界的撞击应变对应的Pe数是多大,大致在Pe=1附近,也许是效应最明显?类似这样的想法值得验算一下。
  4. 假如以上的这些实验条件都能够实现,那完全可以用这个来做凝胶的动态
  5. 最实用的还是论文附的视频。我要搜集各个做particle tracking的作者发表的视频结果,看看到底大家的成像质量有多好,以便我自己的particle tracking算法的建立时能够有概念,有参考。

    科研论文按重量算的话跟天然钻石差不多贵。Physics Today上有一个小短文,如果拿一个自然科学类的学院一年的投入资金除以这个学院产出的论文的纸版重量,其价格将远比黄金贵,大概在普通小钻石到大颗钻石之间,即每克3万到100万美元之间。阿波罗计划带回来的月球土每克也才8万美元。

    PNAS论文说美国亚裔学生之所以成绩好是因为比其他学生更努力。这句话听起来太普通。所谓更努力是,更愿意超出天赋的程度去下更多的苦功。我总是不太懂这些社会学中的计量和实证。如果是想得出这个结论,逻辑上首先要证明,对所有孩子来说,成绩更优益跟超出天赋下苦功有普遍的必然联系;然后才能说,因为亚裔孩子中做了后者的大多都有前者的效果所以这就是亚裔成绩更好的原因。否则,为什么不是因为亚裔都是黑头发所以成绩比较好?我没有细看论文,不知道论文有没有满足这个逻辑。