我的第一个博士研究生

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  王善勇,澳大利亚纽卡斯尔大学土木系副教授,ARC Future Fellowship获得者。一直从事软土灌浆、地基动力夯实、桩土相互作用、岩土介质损伤与断裂过程的实验机理和数值模拟研究。担任著名国际期刊《Soils and Foundations》和 《Bulletin of Engineering Geology and the Environment》编委。在国际学术期刊和国际会议上发表论文90余篇,其中被SCI收录的国际期刊论文40篇。独立指导博士研究生4名、博士后1名。
  从临阵退缩到进入状态
  这个马来西亚的学生是我带的第一个博士生。第一次见到他时,给我的感觉是他特别怕我,是真怕的那种,这让我觉得挺好笑。我不由得想起,我第一次在香港见到我的博士导师的时候,也是这个样子,战战兢兢的,生怕走错一步路。
  在澳洲读博士,第一年结束通常要做一个confirmation report,相当于国内高校的开题报告。这个开题报告在澳洲对每个博士生来都是非常紧张的一件事。因为是否能通过直接决定了学生今后三年是继续读,还是走人。说起紧张,我比这个学生还有压力,因为他毕竟是我的第一个博士生,这第一炮能否打响,直接影响到我今后的声誉。所以,基于我的澳洲国家基金项目要开展的研究内容,并考虑到这个学生的学术背景,我为他制定了详细的培养方案,物理实验和数值计算是他博士论文的重点。然而,当我认真跟他讲完我的具体想法后,只见他一脸的沉重。一周以后,他给我来了一封电子邮件,写得很婉转,意思是我给他安排的这些任务,他担心做不了。希望我少给他点任务,能把其中实验部分完成就不错了。其实,我早就想到他会有这种畏难心里,因为我当年读博士的时候,当我的导师给我讲完博士论文大框架后,我也是怀疑自己,也是几宿睡不着觉,但反复斗争之后,我选择了迎难而上,最后成功了。
  所以这个学生的临阵退缩,让我很是不爽!我跟他讲,解决科学难题,是我们必须面对的,是我们的责任所在。这个世界上没有容易的事,容易的事,别人早就做过了,剩下的都是难啃的骨头。我给你这样一个论文的框架,不是一下子就让你做出来。当你真正投入进去后,你会发现之前认为非常难的东西,也不过如此,甚至还会觉得它还非常有趣。在这个过程中,我会自始至终全力帮助你。我的鼓励,一下子点燃了这个学生的豪情,这真的让我很高兴,我就是希望学生能有狭路相逢勇者胜这样一种心态。
  进入状态后,学生的进展速度远远超过了我的预期。接下来的事情,基本是他在催促我。之前我一直认为,就这么一个生瓜蛋子(PhD Candidate的俗称),我指导他还不轻松。然而今天他给我来了一封信,是他用了一个月的时间对我们要做的这个项目背景的一个review(文献回顾)。让我吃惊的是他竟然在这么短的时间内发现了我以前发表的论文中的一个不足。当然这是我实验的一个局限性,也是我下一步着手要解决的,但我之前并没有具体跟这个学生讲到这些细节。更让我惊喜的是他竟然提出了一个大概的解决方案,虽然还不太成熟,但总的思路是对的,这其实也是我正在写的一篇论文。论文已写完大半,解析解、数值解已经完成,我正在等新的实验结果。这个实验我本打算自己亲自上阵完成的,但招了这个学生以后,我准备等这个学生,等他的实验结果,并准备让他做这篇文章的co-author(共同作者)。
  科研的压力和勇气
  在此期间,我要回国休假一个月,期间我一直很担心那个博士生的实验进展情况。按常理,导师出差或休假,学生都会长出一口气,总算可以放松一下了!然而,我这个马来西亚学生的表现却真有点让我刮目相看了。
  在我这一个月的假期中,每个星期四,我都会收到他给发来的email,图文并茂,是他实验进展的详细汇报。哪些工作已经完成,哪些还有问题,如何解决方案,下一步工作准备做什么?一目了然,清清楚楚。而且实验中遇到的很多新问题是我之前没有预料到的,这个学生不仅提出了问题,更可贵的是他在尽全力试图解决问题,而且效果非常好。这就是主动的学习精神啊!记得几个月前,刚开始实验的时候,他曾经跟我提过一个要求,因为当时他的小孩刚出生,还没见过爷爷奶奶,所以他很想在完成开题报告后回马来西亚老家一趟。对于这个合理的要求,我一口答应,但也给了他点压力,说,咱们的论文开题也是不容易过的,如果拿不出叫得响的实验结果,到时候,不光你受罪,我也跟着难堪。学生当然能理解我的“良苦用心”,狠狠地点了点头,分明是有压力了。
  没压力不行,但压力太大也不行。怎么解决这个问题呢,我的办法就是鼓励,以及允许学生出错。跟这个学生的讨论过程中,我使用的频率最高的两个英文单词就是“well done!”“quite good!”哪怕是他的一点点进步,我都会真诚地去鼓励他。这样他就会更有信心,胆子也更大。在科研中,信心这个东西太重要了,尤其是对刚刚走上科研之路的年轻学子。信心从哪里来呢?就是自己取得进步后不断得到认可。这是一个良性循环。而且,科研是一个试错的过程。在这个过程中,没有捷径可寻。一旦投入进去了,导师和学生完全是平等的关系,导师未必比学生高明多少,导师之前积累的经验也未必总能起到正作用。所以说,允许学生出错,其实是对科学真理的敬畏。
  当然,光有敬畏是不够的,还要有勇气。我这个学生有很多优点,比如说积极主动,认真细致,善于总结归纳等等。但也有一个小小的不足,就是太过谨小慎微。他经常下意识地问我,我们做实验的经费还有多少?他担心这个实验一旦失败,可能又会损失不少钱。我的回答总是很“果断”,我告诉他,钱的问题,不是你操心的事,你的任务就是做好你的实验,不断向前推进,钱的事我来解决,我绝不会让你因为钱,而影响我们的实验结果。当然,基金申请、实验经费也都来之不易,我们花钱要有的放矢,用得其所,绝不能浪费。就这样,在我的激励下,这个学生进入状态了,甚至有点上瘾了。有一天他跟我说,他准备取消几个月后回马来西亚老家的计划,原因是按他的进度,那个时候正是实验的关键时期,是出重要数据的“旺盛”阶段,回国太耽误事了!   十个月的实验成功了
  随着开题报告日期的临近,我这个学生的压力明显增大。根据我的观察,他压力大的根源来自他的性格。他的性格其实跟我有点像,就是对有些事“拿得起,放不下”。一件事如果不把它完美地完成,就寝食难安。至少在科研上,我觉得这是一个优点,一个很重要的优点。大家都知道,对搞科研的人来说,工作,准确地说是思考,和休息时间是分不清的。因为你灵感(顿悟)的到来是完全没有先兆的。说出来不怕大家笑话,我的灵感经常出现在工作间隙去厕所的时候,很多百思不得其解的问题是在蹲厕所的时候顿悟的。所以,我有时候没什么感觉也要去趟厕所碰碰运气。我认为,科研工作者要想在自己的领域有所建树,就要有一种忘我的精神。否则朝九晚五,下班以后就再也不考虑研究的事,生活、研究泾渭分明,别说黄花菜,什么菜都会凉的。
  所以,经过长期的艰苦思考,一旦有新的思路(突破),就必须马上记录下来,如果有导师在,趁热打铁继续讨论一下,没准就有很大的收获。因此我这个学生经常深更半夜地给我来个电话,报告他的“重大突破”。他之所以这么兴奋,是来自他实验中遇到的种种困难。我们这个中心,计算力学的水平那绝对是世界级的。但模型实验(physical model)其实并不强。我这个项目,是近十年以来中心实验室第一个把研究重点放在模型实验上的。开拓型的工作就意味着没有多少经验可以借鉴,一切靠自己摸索。我这个学生的博士论文的基本框架包括模型试验和数值模拟两部分。做过实验的朋友都知道,实验的准备阶段是很耗时耗力的,而我的这个实验室基本是白手起家。比如购买实验设备,比如要亲自画图加工一些非标准的实验设备,完成各种设备的标定等等。总之一切都要自力更生,才能丰衣足食。好在我这个学生有一个很大的优点,那就是他的执行能力非常强,这个能力太重要了。这一年下来,他基本是摸爬滚打在实验室,每周都给自己定详细的计划,跟我讨论问题有时候我都有点嫌他絮叨了,但这也恰恰是他认真,执著的优点。
  功夫不负有心人,在这个学生读博十个月的时候,我们的实验成功了。得到的数据基本验证了我之前的预测。他兴奋地跟我说只要变换材料的种类,试验的加载(边界)条件就能得到许多组重要的数据。实验方法,数据都有了,写出来自然不会有太大问题。没想到当我看到他第一份初稿的时候,眼镜摘了又戴,戴了又摘好几次,不敢相信它是出自我的得意弟子之手!不是一般地烂!写的这东西哪儿像科技论文?最后我不得不把我的博士论文找出来,一章一章地给他讲其中的逻辑关系,写作套路。幸好这个学生的领悟能力非常强,再次修改的版本好很多了。下一步就是对实验结果、数值模拟结果的分析,这部分才是报告的重中之重。经过反复的讨论,我相信他对他得到的结果有了比较深刻的认识。但我还是不放心,不断向这个学生提出一个又一个我能想到的教授们可能会问的问题。
  答辩的当天,按我们反复排练的计划,他讲了大概有30分钟,反正作为导师我感觉非常精彩。后面的问题一片狂轰乱炸,因为我们准备充分,学生对每一个问题都回答得恰到好处。答辩结束后,专家小组开会,我作为导师列席。不出我预料,几乎每一项都是优秀!
  责任编辑:曹晓晨
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