时间分配第一篇——做实验vs做课题

第二版

箫士奇

6/13/20

    去年参加了我们学院的博士生中期考核以及其他学院的博士生考核，以及最近参加的一些学生的报告，发现一个非常严重的并且需要思考和改进的问题。

    这个问题就是只有可能不到1/10不到的学生对自己的课题有较好的把握，但是剩下的学生更多是做实验，而不是做课题。当我们问他们为什么做这些实验，以及他们的实验结果说明了什么时，他们的回答只停留在实验上面，而不知道要回答的生物学问题以及不知道自己做的课题的生物学意义。最严重的同学是罗列了一堆实验结果，完全没有一个逻辑主线把这些实验串起来。这是非常严重的问题，需要引起我们的注意。学生们做实验都很认真刻苦，但是作为PhD training，我们要求应该更高些，要做课题，而不仅仅是做实验。要先提出生物学大问题，再分解成小问题，然后才是设计实验去一步一步回答这些问题，最后根据实验结果提出解释，尽可能回答我们提出的生物学大问题。一定要注意第一步是提出生物学大问题，而不是第一步就是做实验。PhD training最重要的不是训练做实验，而是训练科学思维，训练分析问题、提出问题和解决问题的能力。

    举个例子，有个同学做了co-IP，问他之后，知道co-IP可以证明两个蛋白相互作用。但是我们更关心的问题是这两个蛋白相互作用说明了什么，对于他的课题来说解决了什么问题。遗憾的是，这个同学只能回答到证明了两个蛋白有相互作用，而不知道证明了这两个蛋白相互作用是为了什么。再举个例子，有个同学做了遗传学筛选，但是回答不出来为什么要做这个筛选，以及为什么这样设计筛选，只是回答通过这个筛选我们找到了这些基因。这些同学对实验技术本身是可能理解得非常深刻，原理等各方面都能回答出来，但是，几乎是完全不知道用这些实验回答的大问题是什么，对课题进展的重要性是什么。也许，他们太关注于实验本身了，而没有认真思考课题。在我的想象中，他们的导师很可能只有在第一次和他们聊课题时，告诉他们这个课题的生物学大问题以及如果做这个课题，后面就都只聊实验进展而不是课题进展。再加上学生们可能就只花时间做实验，而没有花时间思考课题。久而久之，就成了导师控制课题，学生只管做实验了。我觉得，这样的training是非常不好的，完全没有达到PhD training的作用。

    我还是低年级学生时，有一次饶毅老师给我们上课，提到一个改变了我整个科研生涯的观点。之后我也不断把这个观点分享给我的朋友、同学、师弟师妹以及后来的学生们。这个观点是博士生应该把工作时间分成3份，1/3做实验，1/3读paper，1/3思考课题。在这基础上，我增加了一条，每周要和导师聊课题。需要注意的是，不是聊实验，是聊课题。虽然我们的文章都是需要实验堆砌起来的，但是大家应该也注意到，很多时候我们做了无数实验，真正走向发表的只有其中一小部分。这里面很大的原因是思考不够，实验设计不当，主要还是由于对课题的理解和把握不够。我的博士阶段的物理老师曾经说过一句话，“没有思考的实验是对时间与金钱的恶意浪费”。这句话我曾经把它抄在实验记录本的第一页，不断提醒自己。啰嗦了这么多，就是为了说明思考的重要性。

    还记得博士阶段经常有领域相关的CNS paper出来时，好些师兄或者同学看完后会说一句，CNS paper也不是很难，这些实验我都会做。其实关键是为什么做这些实验，以及这些实验结果说明了什么问题，对领域来说为什么是重要的。做实验只是一部分，而且并不是最重要的部分。大多数学生都把几乎所有时间都投入给了实验，我相信很多同学会为了组会或者为了课题读一些文献，但是很多时候是被动性的，而且更多时候就是记住或者知道个结论，不会有很多同学会真正花很多时间去思考和琢磨文献，从中真正得到训练。在我的另一篇文章《科研的基本功》里，有专门讨论读文献的重要性，这里就不再重复。在这里主要多强调思考课题的重要性。真正能静得下心，每天花很长时间思考课题的学生是少之又少。然而，每天投入多长时间思考课题却是真正决定将来能在科研道路上取得成就的高低。我对学生的要求是每个课题都要写一个简单版的文档，里面需要用简单的语言描述这个课题的意义以及对领域的可能贡献，生物学大问题是什么，分解成的小问题是什么，以及用什么实验来回答这些小问题。这个文档应当是每天都要看，而且经常修改。最好是打印三份，书桌放一份，实验台放一份，床头放一份，经常读，经常思考，经常改，经常找老师讨论。

最后再次强调时间分配的原则：1/3做实验，1/3读paper（包括读教科书），1/3思考课题，每周和导师讨论课题。

预告：时间分配第二篇的主题是每天应该花多少时间在实验室。

PS：封面图还是我们美丽的校园，还是来源于我们的摄影大师叶老师。