研究生的成长之路

研究生的成长之路田煜研究员清华大学精仪系摩擦学国家重点实验室2010年4月提纲一、个人情况简介二、研究生自我定位三、研究生与导师关系四、论文写作五、海外经历与国际视野六、为职业生涯做准备一、个人情况简介主要教育经历1998.9-2001.12清华大学精仪系工学博士1993.9-1998.7清华大学精仪系工学学士主要工作经历2009.12-至今清华大学精仪系研究员2004.12-2009.11清华大学精仪系副研究员2002.2-2004.11清华大学精仪系助理研究员2009.10-至今清华大学摩擦学国家重点实验室副主任2007.12-2009.12清华大学精仪系摩擦学研究所教学副所长2003.6-2005.2清华大学精仪系学生工作组组长2002.9-2003.6清华大学精仪系2002级级主任2005.7-2007.6清华大学公派加州大学圣芭芭拉分校（UCSB）博士后主要学术团体2003.1-至今美国物理学会流变学分会会员2007.2-至今中国机械工程学会高级会员2007.9-至今中国物理学会终身会员国际期刊审稿ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesofUSA(PNAS)（IF9.6）JournalofAppliedPhysics(IF2.3)JournalofColloidandInterfaceScience（IF2.2）ExperimentsinFluids（IF1.1）InternationalJournalofModernPhysicsB.（IF0.44）国内期刊审稿中国科学E(IF0.35)、机械工程学报、中国机械工程、清华大学学报、摩擦学学报、润滑与密封、FrontiersofMechanicalEngineeringinChina.一、个人情况简介先进制造中的机械表面界面科学与技术航天、航空、船舶、高速列车、装备制造是国家核心竞争力的重要体现，代表了科学技术的总体水平。辐射计润滑失效发动机轴承破裂导弹轴承润滑失效航天航空、先进制造中重大装备可靠性、稳定性、运行寿命的关键问题之一。机械摩擦学技术缺陷的后果学术研究方向及主要学术成果摩擦学——研究运动表面之间相互作用的多学科交叉研究领域，是机械运动的基础。传统摩擦学以减小摩擦磨损或提高摩擦传动效率为目标。本人学术研究方向：研究机械表面界面作用的基本规律，发展摩擦主动控制技术。随技术发展，摩擦实时调控凸现重要性；摩擦主动控制为摩擦学研究的最高目标。目前应用：飞机和汽车中防抱死刹车系统（ABS）系统，及其高级电子平衡系统约10次/秒摩擦控制1.揭示了壁虎刚毛快速粘/脱附控制机理壁虎具有卓越的摩擦与粘附控制能力；靠刚毛微观等级结构和范德华力粘附于各种壁面；仿生表面可用于工业爬墙机器人、国防特种装备、足球守门员手套等；存在问题：传统JKR粘着接触理论－强粘附、难脱附；壁虎运动自如。模型中缺乏对摩擦力的描述；壁虎刚毛等级结构运动中脚趾卷入和卷出爬墙机器人2.系统揭示了电流变液稳态/动态力学特性外加电场，电流变液粘度急剧增大，抗剪切能力大幅增加；可用于减振、隔振、离合、制动等；存在问题：对剪切动态力学性能了解不足；对拉伸和压缩性能不清楚；对材料力学性能缺乏全面了解对设计及快速控制缺乏指导。020040060080010001200140016000200400600800剪切速率（1/s）剪切应力（Pa）E=0E0E0E=0E0不同电场下的链结构加电成链过程牛顿流体与宾汉流体转变3、液/液界面现象研究对液/液界面摩擦：1、发现液/液界面存在类似固/固界面的静摩擦；2、考察了滑动速度、静止等待时间等对界面摩擦的影响，并用界面分子对插及松弛进行了物理建模；滑动速度的影响静止等待时间的影响液/液界面现象与油雾、油气润滑等主动润滑控制技术密切相关。发表论文与获奖简况共发表论文50余篇，SCI收录36篇，影响因子4.0以上9篇；所有论文在2004-2009年已被SCI他引170余次；2008年教育部自然科学奖二等奖(排名第一)；2009年获清华大学学术新人奖；2009年获首届中国摩擦学青年学者奖（全国共2名）；2007年列入教育部新世纪人才支持计划；2005年获清华大学华新杰出学者奖学金(全校共2名)；2004年全国百篇优秀博士学位论文；二、研究生的定位大学生接受学问、接受知识；硕士/博士时期应制造新的知识；美国大学的博士学位证书-拉丁文书写：“恭喜你对人类的知识有所创新，因此授予你这个学位。”这个创新或大或小，都对于人类普遍的知识有所贡献，也不会因为你做本土与否而有所不同。——如何做好博士研究，王汎森院士（1）选择自己的问题取向，学会创新研究生要从接受各种有趣的知识，进入制造知识的阶段，进行论文创新；研究生不能等着老师灌输知识，要发展和开发自己的知识体系；研究生要重视问题取向的选择，所有精力、所有修课及读书里面都要有关注的焦点-所选择的问题；硕士生和博士生阶段的最终目的是完成学位论文，学位论文是你个人所有研究工作的总集合，所以研究生整个过程应围绕学位论文进行有问题取向的学习。（2）尝试跨领域研究，主动学习选对一个领域和选对一个问题是成败的关键，研究生自身应带着问题来探究学问；研究生另外一个重要内容是Learnhowtolearn，学习如何学习，学习把目标放在一个标准上，而这一个标准就是你将来要完成硕士的或博士论文。学位论文要和全世界做同一问题的人相比较，不能只是本组、国内其他研究组，而是本领域的全世界的所有人。二、研究生的定位与自我训练（一）尝试接受挑战，勇于克服困难研究生如何训练自己？就是每天、每周或每个月给自己一个挑战，要每隔一段时间就给自己一个挑战，挑战一个你需要努力才可能做到的东西；（二）论文的写作是个训练过程，不能苛求完成精典之作硕士跟博士是一个训练的过程，硕士跟博士不是写经典之作的过程。只是要调整自己的心态，把论文的完成当成一个目标，不要成为是一种的心理障碍或是心理负担。三、研究生与导师的关系李远哲曾经在几篇文章反复提到他的一个故事：他因为读了一个叫做马亨教授的教科书而去美国伯克利大学念书，去了以后这个老师只给他一张支票，跟他说你要花钱你尽量用，但是从来不教他任何东西；可是隔壁那个教授，老师教很多，而且每天学生都是跟着老师学习。他有一次就跟自己老师抱怨：“那你为什么不教我点东西呢？”，老师说：“如果我知道结果，那我要你来这边念书做什么？我就是因为不知道，所以要我们共同探索一个问题、一个未知的领域。”他说其实这两种教法都有用处，但是他自己从这个什么都不教他，永远碰到他只问他“有没有什么新发现”的老师身上，得到很大的成长。所以这两方面都各自蕴含深层的道理，没有所谓的好坏，但是最好的方式就是将这两个方式结合起来。——如何做好博士研究，王汎森院士2002年李远哲先生访问科学院化学所详细谈到这个故事：“他说当年当他的导师Mahan教授告诉他可以写好博士论文（顺便说一句，Berkeley化学系不举行博士论文答辩，只要论文经几个教授审核通过正式存放到图书馆就行了。）就博士毕业的时候，他抱怨说：尊敬的Mahan教授，我不远万里从台湾到Berkeley来向您学习物理化学，可是每天您除了问我”What‘snew?“，然后问我”Waht’snext?“之后就不说什么了，现在我觉得自己还是什么都没有学到，您就告诉我应该毕业了，我觉得这样不是我所期望的。”“李先生说Mahan教授笑了一笑，回答他说：我常常问你“What‘snew?”，你回答得很好，我又问你“what’snext?”，你也回答的不错。我还需要教你什么呢？你要是回答的不好，我倒是可以多给你讲解一下。现在你的工作也做出一些，我觉得你已经可以自己独立做研究，再留在我这里也不会进步多少，不毕业你又能多学些什么呢？李先生于是说他当时就对老师说：我觉得自己还有很多东西没有学会，比如说我还没有学会如何独立地设计做复杂的实验装置，我想要有机会学习。于是Mahan教授说：那好吧，既然这样，我再给你不超过一年的时间，你去独立做一个新的装置。”——博士生的水平是博士自己的事，王鸿飞，科学网三、研究生与导师的关系“一个人的成长其实不光是做学问，还有方方面面，但关键是有没有能够明白一个道理：一个人的一生只有一个人能为其负责，那就是他自己。读博再长不过三四年，如果遇到的是个善待学生并能真正受到适当点拨的导师，那就像找到了既相爱又能相濡以沫一辈子的伴侣一样幸运；如果遇到的是个成天只知道教训学生进展却连学生做什么都不懂的导师，那就只当是在原始森林里要学会独立生存并应对各种挑战。其实，关键还是看学生自己的心态和有没有想明白只有他自己才是能真正对自己一生负责任的人。”——科学网brightzhang三、研究生与导师的关系三、研究生与导师的关系（一）善用与老师的伙伴关系，不断ResearchSearch是寻找，而Research是“再寻找”，所以每个人都要research，不断的一遍一遍再寻找，并进而使你的生活和学习成为一体。中国近代兵学大师蒋百里在他的兵学书中曾说：“生活条件要跟战斗条件一致，近代欧洲凡生活与战斗条件一致者强，凡生活与战斗条件不一致者弱。”研究生自己被动学习或是懈怠的时候，可用“革命不是请客吃饭！”——毛泽东“作研究生不是请客吃饭。”——如何做好博士研究，王汎森院士（二）藉由大量阅读和老师提点，进入研究领域不停的念书、不停的报告是进入一个陌生的领域最快，又最方便的方法，到最后不知不觉学生就会知道这个领域有些什么；研究生在不停念书的时候常常可能会沉溺在细节里不能自拔，进而失去全景，导致见树不见林，或是被那几句英文困住，而忘记全局在讲什么。藉由学生的报告，老师可以讲述或理清其中的精华内容，经由老师提点，逐渐发展为一种自发学习的能力，知道碰到问题可以去看哪些东西。——如何做好博士研究，王汎森院士三、研究生与导师的关系（三）循序渐进地练习论文写作为了完成一个大的、完整的、有机的架构模型，必须要从小规模的篇幅慢慢练习，这是一个最有效的办法。因为受计算机的影响，很多学生写文章能力都大幅下降。写论文文笔一定要清楚，不要花俏、不必漂亮，“清楚”是最高指导原则，练习使你的文笔跟思考产生一致的连贯性。文笔清楚对于文章被接受程度有重要影响。——如何做好博士研究，王汎森院士三、研究生与导师的关系四、论文写作-学位论文1.学习有所取舍建立一棵自己的知识树，在那棵树上挂相关的东西，但千万不要不断挂不相关的东西，而要慢慢舍掉一些挂不上去的东西，围绕你关心的问题，让这棵知识树有主干和枝叶。2.形成你的知识树重要的五、六本书要多读好几遍,虽然你不可能只读那几本重要的书，但是那五、六本书将逐渐形成你知识树的主干，此后的东西要挂在上面，都可以参照这一个架构，然后把不相干的东西暂放一边。四、论文写作-学位论文3.熟练掌握合适的实验、理论与语言工具；4.突破学科界线学习研究，但需围绕你的知识树；5.论文题目要有延展性：研究生第一年时间主要要花在这上面，不断跟老师商量寻找一个有意义、有延展性的问题，而且不要太难；6.养成遵照学术格式的写作习惯：这是最基本的训练，平时不管写多少字，都要养成遵照学术规范的习惯，图表，公式，脚注，引文等格式；8.留下时间，精致思考：在现象之上作理论性、概念性的思考与提升；你所做的是什么？看到的东西是什么？整体意义是什么？整体的轮廓是什么？千万不要被枝节淹没，虽然枝节是你最重要的开始；四、论文写作-期刊论文科学问题和科研项目来源科研项目前期工作制定方案和计划实验室和实践工作资料积累与建立模型成果形成论文写作——教你如何开始科学研究，XXX，科学网科研工作的生命周期1、科学问题和科研项目来源科学问题来源科学发展的需求生产技术发展对科学的需求科研项目来源政府计划（863、973、NSFC）企业委托合同科技工作自身的延续四、论文写作-期刊论文2、科研项目前期工作充分了解研究背景和工作基础确定要研究对象及目标