国科大优秀博士生修炼手册
编者按
UCAS
博士阶段获国家奖学金、市级优秀毕业生,多次获得中国科学院大学三好学生称号,入选所在培养单位研究生科技创新成果培育计划……然而,这些荣誉并不能涵盖故事的全部。人是鲜活而独特的,他们在“升级打怪”中,各有各的通关秘籍,各有各的弯路与进路。优秀既不可复制,亦非千篇一律。或许答案就藏在每个人当下的选择与行动之中。
松弛感,在快节奏的当下,成为不少年轻人追求的人生状态。
中国科学院大学2019级直博生张洪健,在5年的博士生涯里“好像没什么痛苦的时刻”,尽管在未来职业规划中有过阶段性的迷茫和犹豫,但最终还是坚定选择从事科学研究工作。他爱笑,说什么都带着笑意。与其说是“爱”,不如说是一种自然的松弛状态。他笑着说:“从小到大,好像没有什么事情让我感到很崩溃。”
而对于大多数人来说,焦虑感又像是一个避不开的阶段性状态。
中国科学院大学2019级硕博连读生田力,在采访的一开始,他给自己贴了个标签:偏向自我push的人。他希望做事时不仅是“完成”一件事,还要做得有些成果出来。他不想重复别人的方法,便去探索新的“路”。几乎没有疑问,这样的“路”很难。“我会焦虑。”田力说,“焦虑是在告诉自己,要向前走。”
除了获奖无数,张洪健与田力还有一个共同点,那就是他们的研究都与“陶瓷”有关,都想通过研究做出一些切实有用的事来。
张洪健在中国生物材料大会上作报告
想出成果,必经磨难
陶瓷,不仅可以作为精美绝伦的手工艺品,也可以用在生产生活的多个方面。经过发展后的现代陶瓷,有着耐高温、高硬度、耐磨损、耐腐蚀等优良性能,也被用作无机生物医用材料。
当身体由于疾病、意外事故等造成大面积的组织缺损时,由于机体难以自我修复,这时便可以借助外来的生物材料促进修复。张洪健近几年的研究,便是围绕无机生物医用材料展开。
陶瓷因“脆性”限制了使用场景,而陶瓷基复合材料的耐高温、耐磨损等优良性能,使其被广泛应用于航空航天、汽车工业、交通等领域。
基于传统的陶瓷基复合材料,田力在读博期间的课题题目为《负泊松比轻质陶瓷基复合材料的结构功能一体化设计与调控》。
通俗而言,他关注的具有超材料属性的陶瓷基复合材料在隔热、承载、功能性应用等其他方面,优于传统的陶瓷基复合材料。
“它不仅有这种反直觉的力学体现,同时它还是一种周期性的结构。”田力说,“这些独特的性能让它在屏蔽、吸波和隔热方面有比较好的应用前景。”
田力参加在韩国济州岛举办的HT-CMC11国际会议
然而,科研路上,要想出成果,如孙悟空西天取经,必经磨难。
张洪健坦言,第一次跟着实验室里的师兄师姐做实验时,完全处在“茫然状态”。实验所需的试剂、耗材和器械的位置,需要牢记于心,才能在实验室里为前辈们充当好“副手”的角色。
“师兄师姐们带我们做完实验后,就到了我们独立操作的环节,我们也可能会忘掉某些准备的东西。”张洪健说,“比如在我们做细胞实验的时候,需要进到无菌的细胞房里,穿戴实验服、鞋套,戴头罩和口罩等系列措施,如果这时有什么东西落在外面忘了拿进来,就需要把这些用具都脱掉,拿完之后再进来。”
从最初实验室的“新手小白”,到轻车熟路,经验一点点累积,每一步都算数,就连失败也不例外。
回忆起做实验的失败经历,张洪健记忆深刻。细胞染菌、设备突发故障等都会导致实验失败,这已然成为做实验的“家常便饭”,而代价却是两三周的时间被“浪费”了。
耗时最久的一次,张洪健两三个月没有实验进展。严谨与否的操作过程、材料灭菌的彻底与否,以及实验试剂的质量高低都可能决定着最终的实验结果。虽然沮丧不可避免,但他觉得失败是一件很正常的事情,“重新再做就行了”。
做科研,是在探索未知。“很多结果在实验室里能做出来,但用不到实际场景中。”田力补充道,“利用自己的科研基础推动材料走向工程应用,需要从工程的角度出发,去考虑事情怎么做,这是新的开始。”
走的弯路多了,知道的弯路就多了,能避开的弯路也就多了。
田力(左)参加在深圳举办的PACRIM15&CICC-13国际会议
敢想敢做
在本科期间,张洪健就认为自己会在科研路上继续“走下去”。在踏上“直博”道路的两年后,他动摇了。
“当时其实也有纠结过,因为也发了一些文章出来,但是可能不是那么好的期刊,我就开始思考要不要在这个方向继续走下去。如果走下去的话,我能走得多远?”
越来越多的现实问题,扑面而来。
他开始考虑“转行”。在他看来,做生物材料研究的人,如果想找比较高薪的工作,会跨到其他行业,比如半导体或者金融行业等。
不只是想想而已,张洪健开始花时间了解其他行业的基本情况与发展动态。“它的工作模式、工作环境、每天的工作内容,我对这些有了一定概念之后,再结合到我自己身上,我就在想这个真的是我想要的生活吗?”
再一次,他陷入纠结之中。
两边相互拉扯的僵局,最终由一个Word文档打破。
他打开电子文档,列出了几个问题:不同的行业,各自的优劣势是什么?个人喜欢与不喜欢的地方在哪里?
“如果只考虑某一个维度的话,你会觉得这个好,或者那个更好。”张洪健说,“但当你把所有的特点都列到一张纸上,都摆在明面上去看时,自己心里就有结果了。
“虽然说其他行业可能很‘高薪’,但我觉得那不是我很想从事的工作。反之做研究的话,一方面这是我的擅长之处,另一方面我也比较喜欢这个行业,所以我就决定继续做博士后。”张洪健补充说。
张洪健在工位上
生物医用材料,从最初的实验室构想到最后应用到临床,是一个漫长且不容易的过程。
张洪健在科研上,有自己很想实现的目标。“从在实验室里做出初步成果,到真正能应用到患者身上,中间可能需要一二十年的时间。如果我所从事的研究,能推动一些医疗器械的临床转化并最终能应用到临床上,我觉得我将会有很大的成就和满足感。”
张洪健所在团队的部分研究成果已经转让给医疗器械公司进行孵化,目前已经有产品进入临床试验阶段。“这款产品预期应用在骨科患者中,如果病人有比较大的骨科创伤,那就可以把我们做的硅基材料植入进去,来更好地促进骨骼的修复,帮助患者早日恢复运动功能。”
张洪健的导师吴成铁研究员,目前是中国科学院大学博士生导师、上海硅酸盐所研究员。谈及对研究生的培养时他说:“首先最重要的是在科研选题上既瞄准临床需求,更对标国际前沿,在研究特色和质量上下足功夫;第二是激发学生的科研热情和主动性,让他们在枯燥的科研生活中体会到成就感,比如经常让他们去参加一些国际、国内学术会议,并鼓励他们去争取奖励,提升信心;第三是要久久为功,一个高质量的成果产出需要持续的定力和耐心,当实验失败和投稿不顺,鼓励学生百折不挠,培养他们坚韧的意志品质。”
育人,体现在科研过程中的方方面面。
张洪健(左)在博士学位论文答辩会上
海压竹枝低复举,风吹山角晦还明
这是田力目前最喜欢的一句诗。他解释道:“我认为事物的发展体现为一个起伏式前进的过程,我们做事情的时候遇到问题,只是‘一时’的情况,要能接受自己的低谷,也要相信会迎来更好的结果。当有更好的结果时,也要告诉自己这只是暂时的,不要满足于‘现在’。”
就像他在投稿被拒,再投稿、再被拒,反反复复七八个来回后,“中”了Science Advances。“原本是2020年做的工作,直到2022年9月才正式见刊。”田力说,“有了第一篇文章之后,你会对自己有一些信心,得到明确的正反馈让你觉得自己做的东西是有意义的。”
在田力眼中,做材料相关的研究,要努力探索新方法、新理论,得到新结果。“当你想做一些新的东西的时候,就意味着要走出舒适圈。”他思考道,“要去多看别人的研究,更重要的是多想、多做。”
自由与创新,是田力的导师——中国工程院院士、中国科学院大学博士生导师、上海硅酸盐所研究员董绍明教育学生的核心理念。
“这里的‘自由’是指在学术和思想上的自由,不拘泥于书本、课题组乃至我个人的学术观点,倾力给学生创造独立思考的空间,鼓励学生有所突破,形成有个人辨识度的学术观点。”董绍明继续说,“有了学术和思想上的自由,还要注重学生创新能力的培养,这里所说的‘创新’主要是指技术上的创新,也就是变革性技术,鼓励学生敢于尝试,勇于实践,不畏失败,课题组尽其所能地给学生提供平台,支持学生创造出独具特色的革新技术。”
田力聊起自己喜欢的诗
敢于尝试、不惧失败,不仅适用在科研上,也适用于每个人自我提升的道路上。
如何成为“优秀”的人,这个问题存在标准答案吗?鲁迅先生在《故乡》中说,“其实地上本没有路,走的人多了,也便成了路。”
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观微之光,可明远方
出品/国科大记者团
文字/陈文焕
整理/冯浩亮
图片/冯浩亮 部分由受访者提供
美编/宋嘉琪
责编/李怡昊 王金银
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