导读
我从获得博士学位至今现已整整16个春秋，但博士期间的感触仍然记忆犹新。我从辅导自个独立实验室的第一个博士生到如今也现已13年了，其间的博士研讨生和博士后中现已有11人在美国和我国的大学里担任独立实验室的pi。他们的生长进程不一样极大，性格、才能也各有不一样。大约说，没有任何一个学生可以简略地遵从另外一个优良科学家的脚印锋芒毕露。从这个意义上讲，科学家的成功是不可以能仿制的。可是，优良科学家常常具有的一起特征大约对年青学生有很大启示。
这篇文章首要来自我在清华大学研讨生入学教育里一次2.5小时的讲座，又归纳了一些随后的思考和总结。在那次讲座中，我再三偏重，我的意图不是需求研讨生完全依照我讲的去做，而是期望从根柢上冲击、振荡一下研讨生的思考视点，启示我们找到最合适自个的成才之路。
时刻的付出
一切成功的科学家必定具有的一起点，就是他们有必要付出许多的时刻和汗水。这是一条真理。实践上，不管社会上哪一种作业，要想变本钱作业中的杰出者，都有必要付出比常人多的时刻。有时，单个优良科学家在答复学生或媒体的疑问时，轻描淡写地说自个的成功凭仗的是命运，不是苦干。这种答复其实不可客观、也有些不担任任，因为他们有意忽略了自个在时刻上的许多付出，而只是偏重成功进程中的一个偶尔要素，这样说的作用常常对年青学生构成很大的误导，因为有些单纯的学生甚至会因而初步投机取巧、不全力前进而是等候所谓的命运；另外一些学生则初步寻找他们的命运，把恰当一有些精力和时刻用在了与科学研讨无关的作业上面。说极点一点：假定真有这样首要凭命运而非时刻付出获得成功的科学家，那么他的成功很可所以攫取别人的作用，而自个十有8九不具有真真实领域内抢先的学术水平。
我从小就特别贪玩，并不喜爱学习。但来自学校和父母的教育与压力迫使自个尽量吃苦读书；我大学就读于河南省实验大学，凭仗着比别人愈加吃苦的尽力，归纳成果一向名列前茅。1984年全国大学数学联赛我获得河南赛区第一名，保送进入清华大学。大学期间，我坚持了吃苦的传统，归纳成果全班第同时提前一年结业。但这种应试和灌注教育的成果就是我很少真实独立思考、对专业不感快乐喜爱。大学结业时，我本没有方案从事科学研讨，而是聚精会神想下海经商。一差二错之间，我踏上了赴美留学之路。
可想而知，留学的第一年，我心境不坚决很大，心里浮躁而苍茫，根柢无心念书、做研讨，而是花了许多时刻在中饭馆打工、选修核算机课程。第二年，我初步逐步习气科研的“单调”，并初步有了一点自个的领会，有时领会了一些精妙之处后会洋洋满足，也会发生“正本不过如此”的主意，逐步对自个的科研才能有了一点自傲。这时刻，博士研讨生的课程悉数修完，我每周五天、每天从上午9点做实验到晚上7、8点，周末也会去两个半天。到了第三年，我现已初步领会到科研的逻辑，有点儿跃跃欲试的感触，在组会上常常发问，而这种“入门”的感触又让我对研讨添加了许多快乐喜爱，晚上常常干到11点多，赶最终一班校车从霍普金斯医学院回homewood campus（我住在邻近）。
1993年我早年在自个的实验记载本的日期旁标示“this is the 21 stconsecutive day of working in t
he lab.”以鼓励自个。其实，这多稀有作秀之嫌，因为其间的一个周末我一共只做了五、六个小时的实验。到第四年今后，我完全习气了实验室的科研环境，也不会再感遭到单调或时刻上的压力了。时刻组织完全遵守实验的需要，尽量往前赶。其实，这段时期的实验时刻远多于刚刚进实验室的时分，但感触上许多了。
研讨生期间后期，我的吃苦在实验室是出了名的。在纽约做博士后时期则是我这辈子最苦的两年，每天晚上做实验到深夜三点支配，回到住处躺下来睡觉常常常已是四点今后；但每天早晨8点都会被窗外纽约第一大道(first avenue)上的轿车喧闹声吵醒，九点支配又回到实验室初步了新的一天。每天三餐都在实验室，别离在上午9点、下午3点和晚上9、10点。这样的日子节奏持续11天，从周一到第二个星期的周五，周五晚上做灰狗远程轿车回到巴尔地摩(baltimore)的家里，周末两天每天睡上近十个小时，抵偿曩昔11天严峻缺失的睡觉。周一早晨再初步下一个11天的斗争。尽管膂力上很累，但我心里很满足、很骄傲，我晓得自个在用行为打造将来、在创业。有时我也会在日记里鼓舞自个。我住在纽约市曼哈顿区65街与第一大道路口邻近，离纽约闻名的中心公园(central park)很近，那里也时有文明文娱活动，但在纽约作业整整两年，我从未跨进中心公园一步。
我必定会把自个的这段阅历讲给每一个我自个的学生听，重生常常问我：“教师，您觉得自个苦吗？”我一般答复，“只需做自个没有快乐喜爱的作业时分觉得很苦。有快乐喜爱今后一点也不觉得苦。”是啊，一个精彩的实验带给我的享受比看一部美国大片强多了。如今回想起其时的吃苦，感触仍很骄傲、很振奋！有时我想：假定自个在博士生、博士后期间的那七年半不尽力前进，而是不加控制地看影片、读小说、找文娱（其时的互联网远没有如今这么内容丰厚），如今该是啥情况？
做一个优良的博士生，时刻的付出是必要条件。
办法论的改动
要想在科学研讨上获得打破和成功，只需时刻的付出和吃苦，是不可的。批判性分析（criticalanalysis）是有必要具有的一种本质。
研讨生与本科生最大的差异是：本科生以罗致学习人类堆集的常识为主、统筹科学研讨和技能练习；而博士生的本质是经过科学研讨来发掘创造新常识，其时和以往学习的常识都是为了非常好地效能于科学研讨。在以学习常识为主的本科生期间，提出疑问当然重要，但答案一般现已存在，所以疑问是不是critical没有那么要害。博士生期间则完全不一样，有必要具有criticalanalysis的才能，否则不可以能变成优良的科学家。这一点，我称之为办法论的改动。
其实，整个大学和研讨生期间教育的本质就是培育critical analysis的才能，养成可以进行立异科研的办法论。这儿的比方非常多，掩盖的规模也非常广，在此举几个让我终身难忘的比方。
正确分析负面成果是成功的要害
作为生命学科的一名博士生，假定每一个实验都很顺畅、能得到预猜中的正面成果（positiveresults），除单个研讨领域外，一般只需要6-24个月就大约可以获得博士学位所需要的一切成果了。可是实践上，在美国，生命学科的一个博士研讨生，均匀需要6年支配的时刻才干得到phd学位。这一数字本身就阐明：绝大大都实验成果会与意料不符，或许是负面成果（negative results）。大大都低大学的博士生对负面成果的观点很低沉，直接影响了他们critical analysis才能的培育。
其实，只需有恰当的对照实验（control experiments）、判别无误的负面实验成果一般是通往成功的必经之路。一般来说，任何一个探究型课题的每一步发展都有几种、甚至十几种可以的途径（hypothesis），获得发展的进程根柢就是打扫不正确、找到正确方向的进程，许多情况下也就是将这几种、甚至十几种可以的途径逐个予以测验、打扫，直到找到一条可行之路的进程。在这个进程中，一个可信的(conclusive)负面成果一般可以让咱们决心饱满地扔掉当前这一途径，假定运用稳当，这种打扫法会保证咱们究竟走上正确的实验途径。从这个视点讲，负面的实验成果不只很正常、也很有利于课题的究竟成功。
非常怅惘的是，大大都学生的负面成果并不令人服气，经不起逻辑的揣摩！而这一点一般是阻止科研课题发展的最大阻止。比方，依照一个常规的 protocol操作时不能得到positive control的相应成果，或许短少相应的对照实验，或许是对可信的实验成果在分析和判别上发生了失误，然后做出“负面成果”或“不断定”（inconclusive results）的结论，这种结论对整个课题发展的损伤非常大，常常让学生在往后的实验中不知所措、烦恼不堪。我劝诫并鼓舞我一切的学生：只需你不断获得conclusive的负面成果，你的课题就会很快走上正途；而在不断分析负面成果的进程中所掌控的健壮的逻辑分析才能也会使你也会很快老到，生长为一名优良的科学家。
我对一往无前、很少获得负面成果的学生老是很忧虑，因为他们没有真实阅历过科研上criticalanalysis的练习。在我的实验室，偶尔会有这样的学生只用很短的时刻（两年支配，有时甚至一年）就结束了phd论文所需要的成果；对这些学生，我必定会让他们持续承担一些赋有应战性的新课题，让他们饱尝负面成果的训练。没有这些训练，他们很难真实具有critical analysis的才能，将来也很难变成可以独立领导一个实验室的优良科学家。
所以，不要惧怕负面成果，要害是如何从分析负面成果中获取正确的信息。
耗费时刻的完满主义阻止立异前进
在雷厉盛行进行立异实验的前期期间，对每一步实验的方案当然要尽量细心，但一旦按方案初步后对其间间进程的实验成果不必寻求完满，而是大约义无反顾地把实验一步步推到结束，看看可否得到大致与假定相符的全体成果。假定大体上相符，你才大约回过头去细心地再改进每一步的实验方案。假定大体不符，而全体实验方案和操作都没有差错，那你的假定（或全体方向）很可所以有大疑问的。
这个办法论在每一天的实验中都会用到。比方，规划生物学中，初度测验纯化一种新的蛋白不大约寻求每一步的产率，而大约尽量把一切纯化进程进行究竟，看看能否拿到适于结晶的蛋白。初度测验limited proteolysis，不大约故意断定protease浓度或寻求蛋白纯度，而是要重视成果中是不是有protease-resistant core domain。从1998年头步自个的独立实验室到如今，我告诉一切学生：切忌一味寻求完满主义。
我把这个办法论推到极限：只需一个实验还能往前走，必定要做到结束，尽量看到每一步的成果，之后需要时再回头看，逐个处置中心遇到的疑问。
科研文献与学术讲座的取与舍
nikola pavletich是我的博士后导师，也是对我影响最大的科学家之一，他有着极强的实验判别力和思维才能，做出了一系列包括p53、rb、cdk complex、scf complex、brca1等在内的旅程碑式的研讨作业，享誉世界规划生物学界，31岁时即升任正教授。nikola pavletich才学过人。在咱们许多博士后的心目中，他必定读许多文章、常常去听seminar。没想到，我最大的惊奇呈如今我笃信无疑的这一点。
我做博士后的单位memorial sloan-kettering cancercenter有极好的系列学术讲座(institute seminar series)，常常会请来各个生命科学领域的大牛来讲演。有一次，一个诺贝尔奖得主来讲institute seminar,而且点名要与nikola攀谈。在绝大大都人看来，这可是一个不可以多得的好机缘去接近大人物、获得好形象。nikola告诉他的秘书：请你替我传达我的抱愧，seminar那天我刚好不在。咱们也为nikola怅惘。让我万万想不到的是，诺贝尔奖得主seminar的那天,nikola把自个关在单位里，早晨来了今后直到傍晚一向没有出门，当然也没有去听讲座。当然，这或许是偶尔 – nikola撤消了他的出行方案；但以咱们对nikola的晓得，他十有8九是在写paper。后来，咱们也知道到，这样的作业发生在nikola身上现已见多不怪了。
在我脱离nikola实验室前，我带着一向没有完全解开的谜，问他：假定你不怎么读papers，又不怎么去听讲座，你怎么还能做一个如此超卓的科学家？他答复说：（粗心）我的时刻有限，每天只需10小时支配在实验室，权衡利害之后，我只能把我的有限时刻用在我认为最重要的作业上，如解析规划、分析规划、与学生谈论课题、写文章。假定没有满足的时刻，我只能少读文章、少听讲座了。
nikola的答复表述了一个简略的道理：一自个有必要对他做的作业做些取舍，不可以能8面细巧。不管是科研文献的阅览仍是学术讲座的听取，都是为了学习有关经历、非常好地效能于自个的科研课题。
在博士生期间，特别是前两年，我认为有必要花满足的时刻去听各有关领域的学术讲座、并进行科研文献的广泛阅览，打好critical thinking的基础；但跟着科研课题的深化，关于文献阅览和学术讲座就需要有必定的关于性，也要初步权衡时刻的分配了。
应战传统思维
从我明理初步，就遭到教育：凡事失利都有其道理，大约找到失利的缘由后再从头初步测验。直到1996年，我在实验上也遵从这一原则。但在nikola 的实验室，这一根来历则也遭到有理有据的应战。
并不是一切失利的实验都必定要找到其缘由，特别是生命科学的实验，进程繁琐凌乱；大有些失利的实验是由简略的操作差错致使的，比方pcr忘掉加某种成分了，可以细心从头做一遍；这样一般可以处置疑问。只需那些要害的、不找到失利缘由就无法前行的实验才需要刨根究源。
我每天在实验室里注定会重复讲的一句话就是：follow logic！每天对不一样的学生讲，加在一同至稀有5遍以上吧。而我自个每次与博士生谈论课题也老是遵从紧密的逻辑，用推理、打扫法找到实验的下一步处置方案。
紧密的逻辑是 critical analysis的根柢。
来历：研讨生大数据
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