我的科研之路.doc

我的科研之路 所謂科研，即對科學(xué)的研究和科學(xué)地進行研究。下面我將從做科研必需的一般技能、專業(yè)技能（結(jié)合我的專業(yè)）、如何進行研究（選題、收集資料、開題、看文獻、找創(chuàng)新點、做實驗）、期刊論文的分析技巧和成果匯報等方面我個人的經(jīng)歷和體悟。首先我們來看看到底什么是研究，所謂研究是訓(xùn)練你尋找問題的能力，訓(xùn)練你解決問題的能力，訓(xùn)練你創(chuàng)新的能力，訓(xùn)練你改進的能力，所有的研究都是去尋找一個最有價值的主題，所有的研究都是為了解決一個目前的問題，所有的研究都是為了改進現(xiàn)有的情況，所有的研究都是要創(chuàng)造更多的價值。研究生教育不同于本科，在基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)之上，重點培養(yǎng)你獨立發(fā)現(xiàn)問題、查詢資料自學(xué)、思考問題、解決問題的能力。1、 科研必需的一般技能或工具1、 英語作為一名研究生，要想了解國際上本領(lǐng)域最新的研究成果，要閱讀大量的英文文獻，需要很大的英語詞匯量和閱讀技巧，有積累才能有創(chuàng)新；要想和國際上（外國的）的大牛交流，需要英語口語；要發(fā)表高水平或頂級期刊和會議的文章，需要英語語法和英語寫作。2、 計算機對于理工科的學(xué)生來說，要寫paper，少不了編程做實驗，所以至少需要會一門計算機語言：C/C+/VC+/Matlab+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（棧、隊列和圖編程時要用）和專業(yè)所需的軟件，用于仿真你設(shè)計的實驗，并對結(jié)果進行比較，從而說明你的方法優(yōu)于既有方法。要將paper發(fā)表出來，需要寫成word或pdf等電子格式，有時需要將你的成果展示給大家，這就需要你能熟練的使用word、Latex（國際上的通用排版工具）和ppt。網(wǎng)頁制作：發(fā)布自己的成果、代碼。3、 數(shù)學(xué)目前理工科學(xué)生做研究到最后基本上都歸結(jié)為數(shù)學(xué)問題，有些實驗是需要推導(dǎo)公式的，這就需要數(shù)學(xué)技能了；當(dāng)然，如果你的數(shù)學(xué)功底很好的話，完全可以省去前面的實驗仿真，直接用數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)證明出你的結(jié)論，這樣比仿真更具有說服力。4、 快速獲取信息的技能當(dāng)今信息量過大，要想快速獲取所需信息，就要學(xué)會通過設(shè)定的關(guān)鍵詞，利用各種搜索引擎（如Google Scholar、Bing、校內(nèi)的各種數(shù)據(jù)庫等）獲取本研究領(lǐng)域的最新papers，并及時跟蹤最新的研究進展。5、 篩選信息的能力由于上述獲取的信息可能很大，而與我們最相關(guān)的只有很少一部分，這就需要分別只看Title、Abstract、Introduction和Conclusion，從獲取的上百篇papers中篩選出與你的研究最相關(guān)的20-30篇文獻。2、 專業(yè)技能我的本科專業(yè)是數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)，碩士專業(yè)是應(yīng)用數(shù)學(xué)，下面介紹一下應(yīng)用數(shù)學(xué)的概況、專業(yè)背景、研究方向和就業(yè)前景。專業(yè)概況：理學(xué)院一般開設(shè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)兩專業(yè)，而這兩個專業(yè)方向基本是相通的，都是為培養(yǎng)數(shù)學(xué)和其他高科技復(fù)合型人才打下基礎(chǔ)。基礎(chǔ)數(shù)學(xué)學(xué)科較多地涉及：代數(shù)、拓撲、幾何、微分方程、動力系統(tǒng)、函數(shù)論等，它的專業(yè)方向和課程設(shè)置覆蓋面比較寬，理論知識所占的比重相對較大。應(yīng)用數(shù)學(xué)則與其他學(xué)科綜合交叉。專業(yè)背景：要求學(xué)生具備基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、概率論、微積極分分析、計算機理論、統(tǒng)計分析等學(xué)科知識。研究方向：微分動力系統(tǒng)、非線性分析、復(fù)分析與幾何、拓撲學(xué)、代數(shù)數(shù)論與代數(shù)幾何、圖論、組合數(shù)學(xué)、常微分方程、微分幾何、數(shù)學(xué)物理、信息科學(xué)、計算數(shù)學(xué)、泛函分析、偏微分方程、幾何分析與變分學(xué)。就業(yè)前景：碩士畢業(yè)后，因占有數(shù)學(xué)基礎(chǔ)強的優(yōu)勢，利于跨考經(jīng)濟、金融、會計等熱門專業(yè)的博士研究生；也可以在相關(guān)企業(yè)、事業(yè)單位和經(jīng)濟、管理部門從事統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計信息管理、數(shù)量分析等開發(fā)、應(yīng)用和管理工作，或在科研、教育部門成為從事研究和教學(xué)工作的高級專門人才。通過上述的介紹，結(jié)合我的實際，可以看出，我們更重要的是要具備數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、數(shù)學(xué)思維素養(yǎng)和用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。正如就業(yè)前景中所說的那樣，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)強再加上其他方面的專業(yè)知識，就能很好的解決本領(lǐng)域的問題。正是基于上述考慮，我選擇了電子工程學(xué)院的模式識別與智能系統(tǒng)專業(yè)繼續(xù)讀博。3、 研究過程選題、收集資料、開題、看文獻、找創(chuàng)新點、做實驗做研究就是一個閱讀、實踐、思考、討論和請教的過程，周而復(fù)始。選題：通過自己初選方向，結(jié)合導(dǎo)師提供的研究方向，你就可以選取它們的交叉部分作為你的研究方向了（畢業(yè)論文）。方向有了，下面就該搜集此方向詳細的資料了。搜集資料：論文，包括核心期刊論文（學(xué)校的中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫可下載）、優(yōu)秀碩士（描述較詳細、有進一步可研究的方向）、博士論文、會議論文和英文文獻（Google學(xué)術(shù)搜索），特點：研究成果更新速度快；專著，主要指出版書籍，有些有PDF版的，特點：比較全面，但更新速度慢；研究領(lǐng)域?qū)＜遥宏P(guān)注他們的最新研究內(nèi)容、進展、發(fā)表的論文、權(quán)威人士寫的文獻綜述（了解整體研究現(xiàn)狀、未來的研究趨勢）；網(wǎng)站和論壇：可下載相關(guān)文獻的網(wǎng)站和交流學(xué)習(xí)的論壇。開題：首先，通過閱讀文獻摘要對下載的文獻進行分類，分為精讀、泛讀、選讀，文獻綜述等類別。其次，按照分類去閱讀，了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢；看文獻時隨時記錄你的感想、問題等，看了一定的文章后，你就會總結(jié)了不少的問題、想法。再次，有了上面的工作奠定基礎(chǔ)，現(xiàn)在開始系統(tǒng)的整理記錄的問題，這樣你就會有自己的想法了。最后，準備寫你的開題報告，寫完后整體修改、制ppt、作報告、老師評審、同意開題就OK了?？次墨I（先中文后英文找創(chuàng)新點）：先看中文文獻了解專業(yè)基礎(chǔ)知識，再找?guī)灼嚓P(guān)最經(jīng)典的英文文獻看（可以推敲英文詞義）。步驟：讀標題（學(xué)習(xí)簡練表達方式）、摘要（簡述文章研究內(nèi)容）、引言（專業(yè)基礎(chǔ)、研究現(xiàn)狀可粗看）、讀材料及試驗（實驗方法+研究思路）、看試驗結(jié)果（結(jié)合圖表看懂試驗的結(jié)果，體會作者的表達方法）、看分析與討論（文章的重點：先自己想再體會作者觀點，為我所用）、看結(jié)論（與摘要吻合）。對文章分類、溫習(xí)、學(xué)會記筆記，重要的結(jié)論，經(jīng)典的句子，精巧的試驗方案一定要記下來，供參考和學(xué)習(xí)。有些試驗方法相同，結(jié)論不同的文獻，可以批判性的閱讀。原因有下：試驗方法描述不詳細，可能方法有差別；試驗條件不一樣；某些作者夸大結(jié)果，瞎編數(shù)據(jù)。找創(chuàng)新點（）：科研掃盲（清楚自己的研究領(lǐng)域）尋找問題和分解問題（創(chuàng)新的源頭：關(guān)注當(dāng)年國家基金、多參加知名專家|基金委|部委的講座、敢于對一切質(zhì)疑，多觀察和對經(jīng)常見的問題問個為什么？）看文獻（獲取創(chuàng)新靈感或者解決問題方法，創(chuàng)新要看不同主題的文章，很多來源于交叉和其他學(xué)科。方法：筆記本+筆隨時記錄靈感【靈感=心靜+環(huán)境】和文獻的啟示）利用網(wǎng)絡(luò)（電子文獻查詢下載分類）積累（創(chuàng)新的技巧和關(guān)鍵手段，隨時記錄閃光點或靈感）走向大自然（獲取一顆創(chuàng)新的生態(tài)心）?？偨Y(jié)：多看些高水平的論文，了解最新科研動態(tài)，多記，心靜，多動手，貼近大自然，多學(xué)科交叉易出創(chuàng)新。沒有不開竅的腦袋，只是方法不對。不是沒有創(chuàng)新，而是積累不夠。做實驗（先模仿，后創(chuàng)新）：1.找已成功的案例，模仿實驗，熟悉實驗過程；2.對實驗步驟、操作、條件熟悉后，開始自己的試驗；3.先作計劃，設(shè)計好實驗，不能盲目；4.做好實驗記錄，現(xiàn)象、結(jié)果等記錄詳細、明了，以便以后查找原因或?qū)Ρ龋?.經(jīng)常把系列實驗數(shù)據(jù)總結(jié)，進行階段性對比及計劃。4、 論文的主要內(nèi)容目前我們獲取最新知識的途徑主要是論文，包括期刊論文、會議論文和學(xué)位論文，要對其進行分析，首先要知道一篇論文都有哪些內(nèi)容？哪些對我們有用？1、 論文敘述的是一套方法在一個特定場合的應(yīng)用，這個可以通過論文的Assumption、Conclusion推出的Limitation中可以得出。2、 這套方法必須有創(chuàng)新或突破，這些方法主要有三種：老問題用新方法解決，老方法用于新應(yīng)用，新方法用于新應(yīng)用。第三種是最高境界，屬于原創(chuàng)，創(chuàng)新性最大。3、 需要足夠的證據(jù)證明：針對這個應(yīng)用場合你的方法優(yōu)于既有方法。這就需要做一下工作：優(yōu)有一個公認的評價準則來得出，理論證明，實驗驗證或工程，如何設(shè)計實驗（選擇人造數(shù)據(jù)集還是實際數(shù)據(jù)？）？4、 清楚的指出方法在應(yīng)用上的限制，例如有些問題要求在線或?qū)崟r處理，那么解決的方法就要求時間復(fù)雜度較低，空間復(fù)雜度限制不大；有些可以離線處理，則不要求時間復(fù)雜度，可能對空間復(fù)雜度有限制。5、 通過文中描述或自己親自試驗發(fā)現(xiàn)方法的缺點。6、 論文的內(nèi)容要邏輯性強，方法的可重復(fù)性強，即別人看到你的論文后，能再現(xiàn)你的方法，這個也可以通過在個人網(wǎng)站上公開論文的程序代碼來供他人實現(xiàn)比較，增加論文的引用率。7、 對于論文內(nèi)容中的算法的每一步，都有知道：為什么非如此不可？8、 找到所有相關(guān)的文獻，找出其中的經(jīng)典方法和新方法進行比較。9、 學(xué)術(shù)貢獻：學(xué)生發(fā)表論文時大多數(shù)是低估了自己學(xué)術(shù)貢獻，可以通過理論成果或意義上的解釋來提升其學(xué)術(shù)貢獻。5、 期刊論文的分析技巧1、 Abstract & Keywords 摘要主要介紹論文的重要貢獻、方法特色與主要內(nèi)容，要能從摘要和關(guān)鍵詞中判斷本文是否與本人研究領(lǐng)域相關(guān)，從而高效于別人工作。2、 Introduction引言介紹問題背景與起源，交代前人已做的貢獻（分類表述，典型舉例），說清前人未解決的問題，本文擬解決的問題及重要性。對于國外的期刊，引言一般寫的比較詳細，應(yīng)該細讀。初學(xué)者應(yīng)該收集（如何收集？找綜述時輸入review/survey + keywords進行篩選）相關(guān)文獻30-40篇，只讀Abstract and Introduction直到能回答以下3個問題：2A）在這個領(lǐng)域內(nèi)最常被引述的方法有哪些？特別是那些里程碑式的，不含在此基礎(chǔ)上的改進方法；2B）這些方法可分為哪些派別？每個派別繼續(xù)細化分；2C）每個派別的主要特色是什么？其優(yōu)缺點分別是什么？讀完后能回答2A）和2B），如不能回答2C），則找齊2A）中的所有文章，按2B）分類，日期升序看，每次分派別和批量閱讀，然后輪讀其他派別找New idea讀Introduction找本派別說其他派別的優(yōu)缺點修正Keywords重新搜索文獻刪除不重要的文獻保留20-25篇文獻細讀，甚至只保留2-3個派別，然后實現(xiàn)比較。2D）這個領(lǐng)域內(nèi)的關(guān)鍵問題有哪些？這些問題是我們選題的一流依據(jù)。重視的優(yōu)點，在意的缺點和應(yīng)用場合（包括重視的和不重視的）。3、 Mainbody根據(jù)2A）和2C）將文獻與本研究相關(guān)程度的門派，按時間升序閱讀。只需讀懂：3A）這篇論文的主要假設(shè)是什么？評價現(xiàn)實的可行性。3B）在這些假設(shè)下，本文有何好處？3C）這些好處主要表現(xiàn)在哪些公式的哪些項目的簡化上？對主要公式的假設(shè)條件、用處進行評估。粗看回答3A）3B）3C），得出Assumption、Contribution and Advantages。整理派別的發(fā)展歷程、假設(shè)。3D）這一派別的缺點有哪些？最后得出該派的應(yīng)用場合。完成上述任務(wù)后，接下來就是思考了，首先通過仿真來得出方法的通用性，再找問題，在此基礎(chǔ)上進行改進，實現(xiàn)創(chuàng)新。注：文章不必全讀，了解相關(guān)的點子即可，讀懂所用上的資料即可。6、 成果匯報當(dāng)我們完成一篇論文時，要能將自己的成果展示給其他研究人員，主要是通過ppt等多媒體手段進行演示，ppt的設(shè)計上應(yīng)該注意以下幾點：1、 PPt首頁應(yīng)該寫上：題目、作者出處、年份和單位；2、 每一Slice上只講一個觀點，為了避免多個觀點時分散他人的注意力；3、 說明文章的應(yīng)用重點；4、 給出文章的主要假設(shè)、仿真和好用的程度；5、 文章中用到的關(guān)鍵公式；6、 個人的分析、評價和批評，包括：創(chuàng)新點、應(yīng)用的好處、成立的條件、缺點和局限性、缺點和局限性的壞處、導(dǎo)致上述壞處的原因、建議師弟師妹何時看等。除了上述的