科研新手該如何找到合適的文獻?| 開啓科研之路_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2020-09-14 15:08
在上一篇《科研新手該如何讀文獻》中,王威教授介紹了讀文獻的一些技巧。可是,仍有很多同學不瞭解如何找到一篇真正有用的文獻,尤其是在導師交給自己的題目並不是十分具體的情況下,本文將解決這一問題。
撰文 | 王威(哈爾濱工業大學(深圳)教授)
X同學,展信佳。上次跟你聊了一下如何讀文獻,你回信説收穫很大。但你也提出了幾個問題,我覺得非常好,對我也很有啓發。在這封信裏,我再跟你聊聊新生如何找到合適的文獻,以及讀文獻如何適可而止。
寫在前面
• 首先我想強調,原則上來説,任何科研新手都會遇到以下這些問題,所以你不必慌張和焦慮。隨着自己實驗和讀文獻的經驗不斷豐富,這些問題也就慢慢地解決了。
• 以下的很多説法,可能你看上去仍然有點抽象。畢竟通過文字,我無法提供手把手的指導(讀文獻這件事本來也無法如此指導)。此外,每個同學的情況都不大相同,課題的類型、個人的經驗、英語能力、思維方式都有差別,因此我也只能提供一些泛泛的、通用的建議。具體的領悟和操作,要靠你自己來體會和實踐。當然,也很歡迎你跟我當面討論。
• 另外,我深知我腦中的“很清楚”和你腦中的“很清楚”往往不是一回事。在導師看來可能非常簡單,非常透明的概念、思路、邏輯,在學生那裏有可能霧裏看花,甚至誤解。這本質上是因為你我二人的知識背景、思維習慣不對等導致的,因此是無法根除的問題。鑑於此,我會努力注意到你的需求,而你也格外需要有發問的精神。咱們二人要不厭其煩的溝通,確保課題開始時期就走在正確的軌道上。
Q:面對一個新的課題,如何通過讀文獻獲得幫助?
A:第一步是要明確自己的課題。進入課題組的一段時間後,我一般會和你當面討論一次課題。我們會談到希望學生研究什麼課題,並會解釋為什麼要研究,以及要達到什麼目的,也就是研究內容、背景和意義,以及研究目標。這一次討論可能是你研究生期間最重要的談話之一,希望你高度重視,用心和我深入仔細地討論;並且注意我説的細節,確保自己完全理解了我所説的意思,互相之間不要有誤解。如果有問題,一定要問清楚,免得你今後浪費許多時間。
當你確定了課題後(“紅燒肉不粘鍋的研究”),要給帶着一個明確的目標去讀文獻,否則很容易淹沒在文獻的海洋裏。讀文獻,第一個目的是補齊知識點。因為對於一個新課題來説,自己不知道的知識實在是太多了。首先需要通過查閲文獻以及和同學們的討論,把自己不明白的知識補上。這個過程有一點像是讀書的時候,課上佈置的一個小作業。為了補知識而看文獻是相對簡單直接的。
讀文獻的第二個目的是為了瞭解某個領域的發展現狀,以理解我們討論中提到的“為什麼要研究,以及要達到什麼目的”。比如你的課題是關於紅燒肉的,那第一點你就要知道什麼是紅燒肉,第二點你需要去查文獻,瞭解紅燒肉目前做到什麼地步了?例如紅燒肉目前有哪些熱門的烹飪方法,有什麼問題、有什麼發展機遇等等。這些內容,無論你是做紅燒肉的什麼具體課題,都應該要了解的。
瞭解了背景知識,瞭解大家在做什麼,並不代表你就知道你要做什麼。所以在確定了自己課題的基礎上,要結合剛才瞭解的這些知識點,看一看我和你討論的要做的事情,別人有沒有做過一樣或者類似的事情?別人遇到什麼困難,取得了什麼成果?你要做的這個事可行性高不高?研究價值大不大?這是文獻調研最重要的環節(在你的畢業論文裏這一部分叫做“研究背景與意義”)。
在回答完這些比較基礎的問題以後,如果獲得的結果是比較積極正面的,下一步才要考慮你要做的這個課題具體怎麼操作,別人之前做的有沒有什麼可參考的地方。這一部分對應你開題報告中的實驗方案環節,對於剛拿到一個新課題的新同學來説是比較細、比較難的,需要在課題的進行過程中不斷地來完善、來學習。
要注意,讀文獻不是結果,而是過程。這個過程的最終結果,應當是通過對文獻有效的整理得出結論和行動建議(見下文“讀文獻,如何做到適可而止?”部分的詳述),如果沒有這些,文獻就是白讀了。
Q:怎麼找到合適的文獻呢?
A:在確定好課題的基礎上提取關鍵字,進行文獻搜索。也就是要將自己的課題分解為幾個關鍵的知識點。例如,如果研究的課題是《如何避免紅燒肉粘在不粘鍋》,那顯然這幾個關鍵詞就是“紅燒肉”、“不粘鍋”、“粘附”。而稍微複雜一些的課題,裏面涉及的知識點就更多,每一個知識點都需要做一些基本的學習。
查找文獻的地方,無非就是那麼幾個,什麼web of science、知網之類等各種數據庫。但最重要的是谷歌學術,因此要學習如何登陸谷歌學術,如何高效的使用。儘量少依賴百度或者百度百科(有些詞條有專業人士背書的好一點)。類似的,維基百科(Wikipedia)也是不能盡信的。但是這些互聯網內容還是有些參考價值。
以下特別指出對新人來説幾個最有價值資料的來源:領域內某些特定的牛課題組(這個需要一些經驗或者前人的指點);綜述文章;老師給的一些論文(老師在和你討論課題的時候,一般都會給一些文章讓你着手開始看,從這些論文中也可以引申出更多的論文);從課題組內的同學、師兄師姐們那裏諮詢得到。
以上蒐集到的所有資源中文英文都可以,而且碩士論文或者博士論文也會對你有很大幫助,因為這些論文往往更通俗易懂,或者寫得更加具體。
通過以上的搜索,你應該已經初步瞭解了一大批相關的文獻,並且經過了最初的泛讀(見上一封信中的“瞟一眼”)。在花更多時間閲讀之前,要和老師溝通,把這些文獻給老師簡單的過目,並且説一説你自己的分析和判斷,以確認這些文獻是否是針對你課題的正確的文獻。
一個新生常見的錯誤,是自己搜了一大堆文獻,然後閉門造車,悶頭讀了很久,工作量滿格,但是沒什麼長進。這個錯誤的地方在於,一是沒有跟老師溝通(對於新人來説不要怕總問問題);二是沒有粗讀一下,獲得一個簡單的印象和分析判斷(新人總是喜歡把勤奮和高效弄混)。所以浪費了很多時間。關於這一點,我們在下面“讀文獻如何做到適可而止?”部分還會詳述。
Q:有人説要看綜述,也有人説要看最新的頂刊文章?到底應該看哪個?
A:對於新手來説,我認為綜述文獻特別重要,是瞭解一個領域切入點的最佳手段。通過一篇綜述,可以瞭解一個領域的全部重要內容,以及經典的文獻,並看清研究現狀和存在的研究機遇(這也不就是你讀文獻的主要目的之一?)。不誇張地説,如果你找到了幾篇非常契合的綜述,那這個課題的文獻閲讀就已經完成了一半。
如何找到這些經典的綜述呢?一個是靠前人的推薦,另一個是去谷歌學術或者web of science搜索某個關鍵詞引用率特別高的文章。還有就是讀文獻的時候看論文中intro部分總引用哪些文章。除了綜述,一些書籍的章節也是非常好的資源。根據我寫作書籍章節的經驗,作者會對某個話題闡述的比較全面,並且會注意內容足夠基礎,因此很適合入門閲讀。
綜述也好,書籍也罷,在一個健康的課題組,你只要敢開口,總會有師兄師姐或者導師來幫助你尋找到相關的資源。
Q:假如沒有明確的課題,只有一個模糊的方向,導師又很忙,我該怎麼?
A:憑我的印象,導師大約有三種培養模式:放羊、微管理(micro-manage)和中間路線。
第一種:“牧羊人”導師,比較喜歡只給學生一個比較模糊的方向,或者説給了一個大方向,讓學生自己來探索其中的一些科研機遇;或者給一個大的目標,讓學生想方案來實現。在極端的情況下,甚至讓學生完全自己摸索課題,自行搜文獻、做實驗、分析數據、發paper等,而導師幾乎不過問。這固然有其弊端,但一個好處是,會把那些自學能力強、有很強自我驅動力的學生篩選出來。因此,也會常常聽到某個學術界牛人年輕的時候就是野路子蹚出來的故事。
第二種:“產品經理”導師,會把課題從前到後每一步幫學生安排的明明白白,甚至規劃好了每一週(乃至於每一天)的工作目標、實驗方案及可能的結果,只等學生來動手操作、數據處理。極端一些的,會時不時的潛伏在學生身後,監督學生的操作。這固然有其弊端,但好處是學生不用太多思考(其實這也不是什麼好處),只要跟着老闆的指示做。而且這種課題往往也比較容易發文章,並且還會因為導師從做實驗到數據處理到寫paper都是手把手教的,學生也會學到非常多的技能。這種一般發生在剛剛建立的年輕的課題組,或者是導師事業心非常強的時候。
我們課題組在這個光譜中處於比較中間的位置。我一般會在學生培養的初期(比如碩士生和博士生的第一個課題)給學生一個比較明確的課題。導師會跟學生一起詳細討論這個課題的研究背景、研究內容以及研究目的,並且規劃實驗初步方案等細節。有時,我也沒有想得特別清楚,或者時間顧不過來的時候,可能沒辦法坐下來開兩小時的討論會,只能給學生一些材料,並做一些説明,寄希望於學生能從其中提煉出研究內容。但不論是哪種形式,如果學生和導師溝通順暢,那學生應該會對這個課題的內涵以及延伸都非常的清楚,搜索文獻起來應該有非常強的針對性。所以,如果你認為老師給的課題很模糊,那需要仔細考慮一下,是不是和導師的溝通不是很順暢?能不能儘早和老師再溝通一下?
而當學生比較有經驗以後,會逐漸像牧羊人過渡,讓學生能夠鍛鍊自己獨當一面的能力。
Q:在與導師交流過後,發現自己並沒有理解老師的意思怎麼辦?
A:在寫下本文後,課題組的同學寫下了如下的畢業總結,讓我意識到,其實我自以為的“已經把課題講的很明白”,可能往往還會讓學生覺得雲裏霧裏。這多少印證了我最開始所説的師生認知的差異。這種差異往往不是學生的問題,而是導師並沒有切身處地的為學生思考。學生提供的解決辦法也很有操作性。
“我們組剛接觸科研的同學身上經常會有這種困惑:“老師就告訴我了一個大方向,讓我去試試,我到底該做什麼實驗呢?” 其實在我剛進組的時候,也常常有這種想法。每次實驗沒有目的性,做實驗時就抱着試一試的心態,導致數據產出了一大堆卻又不知道接下來怎麼辦。後來慢慢的在老師和實驗室其他同學幫助下才慢慢對這一問題有所改善。
那麼如何才能明確實驗的目標呢?我認為在研究主要有兩個階段,並且兩個階段中我們的目標是不同的。首先在剛開始接觸一個課題時,導師往往會發給我們幾篇文獻,希望能重複出文獻的結果,或者把文獻中的方法稍加結合,看看有什麼新的發現。這個時候我們的目標就是儘可能地按照文獻中所述方法,重複出他們的結果,像對着菜譜做菜一樣,這個時候我們的目標是儘可能地熟悉實驗流程,清楚裏面的一些細節,並且能對實驗結果的有一個大致預期。雖然我們這時的目標是重複其他人的結果,但是如果不能完美的重複出來也不用特別糾結於此,不然很容易陷入無休止的實驗漩渦中。在這一階段如果運氣好的話,也許就會發現一些新的現象,這時我們就應該立刻轉換實驗目標了。
往往發現新現象以後,最容易想到也最容易做的事情就是將附近的實驗參數掃一遍,這樣確實能產出很多結果,但是下一步的實驗應該怎麼走卻很令人頭疼。碰到這種情況時,我一般會暫停一下實驗,仔細考慮一下接下來的實驗目標。這個過程主要可分為三個步驟:
1、理解問題;
2、提出假設;
3、實驗預期;
最後我們根據預期的實驗結果進行針對性的實驗,再拿到新的實驗數據,在進行新一輪的“問題—假設—預期”的過程,這樣“迭代”多次以後應該就能將一個課題進行差不多了。我想説實驗中發現的許多新現象可能在某些時候讓我們無從下手,成為一個個“負擔”。但是隻要合理地分析和實踐,也能成為一個個“golden mine”。
Q:讀文獻,如何做到適可而止?
A:新生常見的一個問題是,在論文中看到的每一句話都想弄懂,生怕錯失關鍵信息;或者遇到的每個小問題都很好奇,都想弄明白。這樣造成的結果,就是花了很多時間在讀文獻,但是收穫有限。並且因為什麼都吸收,什麼都查找,所以信息雜亂無章,不成體系;也無法重複加深某個印象,因而容易遺忘,也理解的不夠深入。簡單地來説,就是效率低。
如何提高讀文獻效率?這是一個非常龐大的命題,需要多年的經驗和摸索。以下是我的經驗:
首先,要強迫自己認識到讀文獻的時間是有限的,不能無止境的閲讀文獻,查找資料,而不更進一步。如果需要,可以每天給自己固定一個閲讀文獻的時長,從而逼迫自己高效。(在上一封信中,我提出常規科研狀態下每天一小時的文獻閲讀是合理的。)在已經掌握基礎知識的情況下,通過查找閲讀文獻,通常只需幾天就可以對某個特定主題做到基本的熟悉。這段時間,我們可以簡單地認為是一個小的任務時間段。如果超過了這個時間,説明自己效率不高。
其次,需要很明確自己在找什麼。既然時間有限,就強迫你淺嘗輒止,所以必須要在查找文獻之前確定自己找的關鍵詞。更重要的是,找到什麼目的就算完成任務?因為對於一個話題可以無限制的搜索查閲下去,所以需要把搜索文獻分割成一個個的小任務,在每一個任務結束時都要有結論和行動建議。最好能夠有信息歸納整理的方法(可以紙筆記錄,也可以做電子筆記、寫ppt等),把蒐集到的信息分門別類的記錄,並標註好引用出處。這是你最重要的財富之一。
另外,一個常見的情況是,隨着閲讀文獻,發現自己當初設定的目的不合適/狹窄了,或者湧現出了更多的話題、可能性或者新奇的東西。可以把這些路上撿到的東西先簡單記下來,但不要脱軌。除非是科研開始時,導師或者自己設定的任務太不合適,否則在一次閲讀文獻任務中,應當把原定要查找的話題結束後(記得總結和整理),跟老師彙報討論後,根據需要再開始新的話題的閲讀。
因為時間有限,你的能力也有限,早期文獻閲讀的目標一定要和你的課題密切相關,也儘量把時間花在值得精讀的文章上。如何確定是否密切相關?試着問自己:這句話我讀不懂,或者這個小問題我如果不搞清楚,會影響我理解這篇文章的主要內容嗎?會對我的課題的主要內容產生影響嗎?如果答案是否定的,那請你把你的問題先記下來,然後忽略它們,把時間花在更重要的事情上。等你更強大一點,或者等你有了更多時間,再回來解決。如果這個問題自己不好回答,請及時和導師溝通。
以上強調了閲讀文獻要專注於自己的目標,因此不可避免會遺漏很多目標之外的有價值的信息。如果可能,這些idea在閲讀過程中應該記錄下來,在今後的學習中逐漸解決,這包括上課、看論文、和老師同學們的討論,以及自己實驗的感悟等。另外,也要清醒的認識到,很多問題受限於自己的眼界。因此,隨着自己慢慢成長,很多原先的問題也就逐漸清晰了。
最後,我想提醒你,以上的這些做法,説來容易做來難,需要經驗。我剛開始讀博的兩年,面對一個陌生的課題,也犯讀文獻效率低的問題:往往搜了幾個星期的文獻,得不到什麼有價值的信息。但是導師跟我説,他只要一兩天就可以了。我當時很震驚,也很慚愧。現在回頭來看,這是因為他對於關鍵詞把握地更精準,他在滿屏幕的論文題目中能夠迅速篩選,並且每篇文章也能夠結合他的知識,非常快速地判斷和想要找的東西的相關性。他數十年的積累讓他效率比我高出許多,這也是很自然的。
X同學,先講到這裏。如果你關於讀文獻、做學問還有問題,咱們有機會再討論。
王威,x年x月x日