好苗子有基因，基因產(chǎn)生馬太效應(yīng)

彭真明

電子科技大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。十余年來，指導(dǎo)碩博研究生近百名。主要研究方向?yàn)閿?shù)字圖像與視頻處理、模式識別與機(jī)器視覺、信號與信息處理應(yīng)用等。主持科研項(xiàng)目40余項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文150余篇。

研究生，顧名思義，就是指未來準(zhǔn)備從事科學(xué)研究的學(xué)生。然而，隨著我國研究生擴(kuò)招，讀研，已經(jīng)不再是以往的概念。讀研者，抱著不同的目的，有因高考失利導(dǎo)致第一學(xué)歷不滿意而為了圓重點(diǎn)大學(xué)夢的、有為了緩沖就業(yè)壓力的、有迫于家庭壓力的，還有為了與戀人同在一個(gè)城市的等等。當(dāng)然，也有一些真正為了以后能從事專業(yè)技術(shù)而渴望深造的學(xué)生。無論如何，讀研本身沒有錯(cuò)，但到底哪些學(xué)生適合做科研，有可能成為未來的科研好苗子呢？根據(jù)多年來帶學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為要想在科研這條路上走得遠(yuǎn)，應(yīng)具備一些基本條件。

不服輸?shù)男膽B(tài)

不服輸，可以理解為一種上進(jìn)心（self-motivated intelligent），也可以理解為一種追求卓越的境界。日常生活中，則可能表現(xiàn)為一種爭強(qiáng)好勝的態(tài)勢。這種心態(tài)，如果體現(xiàn)在學(xué)習(xí)和科研工作中，很可能成為一種動力和極致的發(fā)揮。在他（她）心里，什么事都想比別人做得好，喜歡被認(rèn)同和得到肯定。認(rèn)為別人做得好的，自己也一定做得好。具有這種不服輸心態(tài)的學(xué)生，做科研一定差不到哪里去。

2014年上半年畢業(yè)的一位學(xué)生小王，本科來自一個(gè)普通二本學(xué)校。他打小骨子里就有一種不服輸?shù)男膽B(tài)。由于我校是新老校區(qū)（即雙校區(qū)）辦學(xué)，研一期間學(xué)生基本都在新校區(qū)上課修學(xué)分。第一學(xué)期結(jié)束后，小王就主動申請回到了老校區(qū)，提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)時(shí)科研上還未入門的他，每天上完課，都會去實(shí)驗(yàn)室看文獻(xiàn)，研究算法和寫代碼。即使這樣在新老校區(qū)間來回折騰，他研一的學(xué)習(xí)成績還是遙遙領(lǐng)先其他同學(xué)，輕松拿到了一等獎(jiǎng)學(xué)金。

研二正式進(jìn)入課題組后，小王所選擇的課題，由于遇到一些關(guān)鍵算法瓶頸，在一段時(shí)間內(nèi)課題進(jìn)展不順利，但他并未因此退縮。從基礎(chǔ)數(shù)學(xué)方法和代碼的正確性驗(yàn)證，到邊看文獻(xiàn)邊進(jìn)行算法仿真，再到與課題組成員進(jìn)行數(shù)次討論，在半年內(nèi)嘗試無數(shù)次算法改進(jìn)和優(yōu)化，都未能達(dá)到預(yù)期結(jié)果。也正是有一個(gè)不服輸?shù)男膽B(tài)以及在半年內(nèi)積累的“失敗”經(jīng)驗(yàn)，小王在寒假的某一天找到了問題的癥結(jié)，此后與甲方專家多次交流，將算法改進(jìn)到最優(yōu)，困擾實(shí)驗(yàn)室7年的關(guān)鍵技術(shù)得以順利解決，課題也得以順利完成。

因?yàn)樾⊥醯牟环敗⒆非蟪絼e人的心態(tài)，使得他在各個(gè)方面取得了長足進(jìn)步。在研三第一學(xué)期寒假前的一次畢業(yè)生專題匯報(bào)中，實(shí)驗(yàn)室全體師生對各位的工作匯報(bào)進(jìn)行了無記名投票打分和評比，他是當(dāng)之無愧的最高分。研究生三年，小王學(xué)到了想學(xué)的，找到了理想的工作，也得到老師和同學(xué)的認(rèn)可。

耐得住寂寞

德國著名作曲家巴赫曾說過：“耐不住寂寞，是不會成功的?！笨蒲泄ぷ饕彩侨绱耍煌谕嬗螒?，做起來是單調(diào)枯燥的。從接納一項(xiàng)科研任務(wù)起，就要開始了解和明確任務(wù)、進(jìn)行國內(nèi)外技術(shù)調(diào)研、文獻(xiàn)研讀、方案設(shè)計(jì)、理論推導(dǎo)、方案實(shí)施與具體實(shí)現(xiàn)，以及測試驗(yàn)證和各種文檔撰寫等。一般來說，研究生每天需要花很多時(shí)間，去熟悉研究背景、研究內(nèi)容、推導(dǎo)公式、編寫代碼和分析大量測試數(shù)據(jù)。許多前期的工作，可能花了不少時(shí)間，還不一定能見到進(jìn)展和成效。但如果不花這些時(shí)間，后期就更不可能“天上掉下個(gè)林妹妹”。所以說，時(shí)間，特別是有效時(shí)間的付出，一定是必不可少的。這就要求學(xué)生要耐得住寂寞，經(jīng)得起各種各樣的誘惑。

說到“耐得住寂寞”這一點(diǎn)，我首先想到的就是我指導(dǎo)的第一個(gè)博士生小岳。他不善言談，甚至性格有些內(nèi)向，但做事認(rèn)真踏實(shí)。岳博士是外?？既胛覍?shí)驗(yàn)室的碩士生，碩士畢業(yè)后又繼續(xù)留在實(shí)驗(yàn)室攻讀博士學(xué)位，在實(shí)驗(yàn)室足足待了7年，畢業(yè)后在四川九州電器集團(tuán)工作。

我清楚記得，4年前的一個(gè)夏天，學(xué)校舉行畢業(yè)典禮。授位后與導(dǎo)師合影留念，我才第一次見到岳博士的漂亮女朋友。在這以前，我都以為他還沒談戀愛呢，因?yàn)槊看瓮砩匣蛑苣┪胰?shí)驗(yàn)室，都能看見岳博士在實(shí)驗(yàn)室里看文獻(xiàn)、寫代碼。讀博期間，他參與了實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的2個(gè)國家自然科學(xué)基金及多個(gè)企業(yè)橫向合作課題。加上學(xué)校對博士生的畢業(yè)要求也很高，需要發(fā)表高水平的學(xué)術(shù)論文，所以他不得不比別人花更多的時(shí)間去呆在實(shí)驗(yàn)室，做測試、寫程序和做仿真。很多時(shí)候，他還得去合作單位去做代碼移植和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，只有周末才趕車回到實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)他的論文工作。一般而言，畢業(yè)生為了找工作，會花上大半年時(shí)間投簡歷，跑招聘會場。但在我記憶里，他畢業(yè)期間除了幾次請假去外地面試外，幾乎都是在實(shí)驗(yàn)室和合作單位度過的。如果是熱戀中的學(xué)生，周末是很難在實(shí)驗(yàn)室里坐下來搞科研的吧。后來我才知道，他的女朋友一直很支持他的學(xué)習(xí)和工作。也因此，7年來岳博士一直默默地從事著與地震反演和信號處理應(yīng)用相關(guān)的課題研究。

我不認(rèn)為岳博士是實(shí)驗(yàn)室最聰明的學(xué)生，但他卻是我迄今為止取得成果最多的學(xué)生。碩士期間他就發(fā)表了1篇SCI論文，博士期間又發(fā)表學(xué)術(shù)論文8篇，SCI論文4篇，其中2區(qū)論文一篇，國際期刊論文4篇，申請發(fā)明專利1項(xiàng)，并以第一負(fù)責(zé)人身份獲得學(xué)校的“優(yōu)博”支持計(jì)劃課題1項(xiàng)。盡管岳博士是我指導(dǎo)的第一個(gè)博士生，作為導(dǎo)師的我經(jīng)驗(yàn)還不足，但他憑著自己的毅力、堅(jiān)持不懈和心無旁騖的鉆研精神，最后取得了驕人的成績，也為我的實(shí)驗(yàn)室樹立了潛心科研的工作標(biāo)桿。

解決問題有辦法

牛頓曾經(jīng)說過：“如果說我看得比別人更遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏?。”信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)資源為學(xué)習(xí)、科研帶來了極大的便利。但有的學(xué)生，網(wǎng)絡(luò)主要用于看新聞、關(guān)注八卦、游戲和聊天，而有的學(xué)生則用于資源收集，如文獻(xiàn)研讀、測試數(shù)據(jù)、開源代碼、PPT講座等。導(dǎo)師找不到的資料，他（她）都有辦法找到，甚至還會通過電子郵件直接向文獻(xiàn)作者尋求幫助，索要原始文獻(xiàn)、測試數(shù)據(jù)和源代碼等。

指導(dǎo)研究生這些年來，有些學(xué)生的能力以及解決問題的速度令我折服。我的實(shí)驗(yàn)室在初期剛發(fā)展時(shí)，由于缺少積累，缺少資源，很多時(shí)候都得靠自己去收集資料，積累資源，搭建平臺。2010年，實(shí)驗(yàn)室接到一個(gè)有關(guān)紅外圖像處理的課題，我任命碩士生小劉作為負(fù)責(zé)人。由于實(shí)驗(yàn)室沒有紅外設(shè)備，采集不到紅外圖像，小劉便組織課題組人員，從國外網(wǎng)站收集和下載了大量珍貴的紅外測試圖像和視頻數(shù)據(jù)。課題執(zhí)行期間，很多面向甲方的進(jìn)展匯報(bào)、結(jié)題驗(yàn)收匯報(bào)等，都是他一個(gè)人上場，我僅做幕后指導(dǎo)。作為一個(gè)碩士生，小劉負(fù)責(zé)的2個(gè)課題的順利完成和他表現(xiàn)出來的能力，得到了合作單位領(lǐng)導(dǎo)的多次肯定和贊賞，甚至還等不到他畢業(yè)，就想把他挖走。

初涉科研，遇到問題是不可避免的。及時(shí)找導(dǎo)師、師兄（姐），甚至找同行交流和尋求幫助，同樣可以達(dá)到事半功倍的效果。

研究生期間科研做得好的學(xué)生，一般都是那些勤學(xué)、好問、善思的人。2010年，我們實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)了1項(xiàng)與中石油企業(yè)合作的地震全波形反演（FWI）課題，這也是國際上正在興起的研究方向之一。當(dāng)時(shí)，我安排了兩個(gè)學(xué)生小黎和小陳進(jìn)入課題，分別進(jìn)行正演模擬和反演算法的研究。說實(shí)話，接到這個(gè)課題后，我一直是忐忑不安的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室之前沒有這方面的研究積累。做正演的小黎同學(xué)，本科是我校電子信息工程專業(yè)畢業(yè)，從未接觸過地學(xué)的知識背景，接到這個(gè)課題后，他從網(wǎng)絡(luò)收集基礎(chǔ)文獻(xiàn)開始，到搜索領(lǐng)域內(nèi)的多個(gè)QQ群，結(jié)識可以得到幫助的專業(yè)人士。他還下載了多個(gè)免費(fèi)的模型制作軟件，制作了多個(gè)復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)下模擬地震波傳播的正演模型及視頻動畫。

小陳，名陳章，一個(gè)女生，負(fù)責(zé)反演算法，做事跟她的名字一樣很有章法。FWI反演研究，不僅需要扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)，還需要地震波傳播的專業(yè)知識，這對于學(xué)光電的工科女生來說，是具有挑戰(zhàn)性的。然而，令我佩服的是，經(jīng)過近一年的攻關(guān)，她做出的進(jìn)展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我的想象。研究過程中，記不清小陳多少次拿著厚厚的外文文獻(xiàn)與我討論，包括不熟悉的專業(yè)名詞，數(shù)學(xué)公式中每個(gè)量的物理意義，以及算法代碼編寫中的種種疑惑。她還曾多次給未曾謀面的中石油某研究院石玉梅老師寫郵件聯(lián)系，并得到石老師的耐心指點(diǎn)和無私幫助，使得研究中的一些困惑得到圓滿解決。

如今，這兩位同學(xué)都已畢業(yè)，分別在中船重工集團(tuán)和中電集團(tuán)的研究所工作。我相信，研究生期間的科研經(jīng)歷及他們所表現(xiàn)出來的科研責(zé)任感、不屈不撓的態(tài)度以及善于借力的科研方法，將是一生所受用的。

除了以上因素外，具有科研潛質(zhì)的學(xué)生，可能還與興趣、責(zé)任感等有一定關(guān)系。這些因素之間都相輔相成，具有一定關(guān)聯(lián)性，比如初期的科研責(zé)任感、成就感等，反過來會驅(qū)動個(gè)人興趣，興趣又讓其愿意付出時(shí)間去進(jìn)一步探索未知，這就能形成一個(gè)很好的“馬太效應(yīng)”。

責(zé)任編輯：曹曉晨