坚持健康生活和工作(近日科研体会)

如果最近很少在Gtalk上面看到我,给我发短信也没有回,这说明我当时在做实验。因为规律的实验生活确实需要如此,少在网上闲逛、少发短信,尽量减少一切闲杂事务,尤其是在实验设计阶段。最近半个月仔细地设计了些化学实验,从原理到装备再到执行,虽然还没有获得所有的数据结果,但这条流程算是彻底的经历了一遍,尤其是实验没有人做过的实验,所有的注意事项都是自己摸索、反思,再摸索、再反思而得到的。所以把几条切身的体会写下来,一来记录下自己科研的点滴进展,也算是给同样搞科研的朋友们点建议吧。

一、保证实验的连续性。

每天早晨给自己今日做个计划,甚至对于计划性更强的人可以选择前一天晚上给第二天做个计划(我就是如此),这样第二天开始工作时,不会有重新拾起的感觉。

此外每日工作结束之后一定要找到合适的break step,保证第二天能顺利的衔接上。尽量能够保证每一天的数据当天处理完毕,及时发现错误,以便第二天纠正和避免。

做实验有时候也是要趁热打铁的,该熬夜的时候千万别犹豫。做实验有时候也是一项充满激情的劳动!

实验中遇到的小问题千万不要忽视,无论是合成物质还是数据处理。一些模棱两可或自欺欺人的解释早晚会给自己找麻烦的。

二、保证每日的工作量。

远离电脑:不是在实验室里坐着就算是搞科研了,坐在电脑前面待一天的事儿我曾经也干过,这对于现在的我们来说,似乎不是什么难事儿。太多的事情需要通过电脑完成,但做实验是和仪器、药品以及我们的双手打交道的事情,仅仅对着电脑看文献或者浏览无尽的信息是没法完成实验的,更何况往往对着电脑看的不是文献。所以一进入实验室立刻穿上白大褂,并照着前一天写的list进行操作是个不错的避免computer addict的方法。

缜密设计、避免一时冲动、尽快动手:很多人,包括我以前做实验往往都是临时起意,打算做个某某尝试,本来就是实验嘛,谁能保证结果呢。但往往就是这样东一榔头、西一棒槌的把时间浪费掉了。经过了文章写作等环节,最近终于深刻理解到做实验要避免一时冲动。当要做实验之前,一定要想好这个实验能够说明什么问题,怎样进行才能它系统地完成,因为工作量最终要体现到论文里面。一旦确定好实验步骤方法,切记要抓紧动手,不要拖延。

把握工作性质和特点。在分析化学里面,色谱仪器和光谱仪器是有很大区别的(不光体现在找工作方面。),一般来说,色谱仪器的数据密度低,光谱仪器数据密度较高。操作光谱仪器可以在某个集中的时间段内完成大量数据,而色谱仪器是不可能的,每次进样之后都是漫长的等待,然后获得若干个数据。接着又是进样、等待、数据。这种间歇式地数据获取方式很熬人。再加上仪器的稳定预热,所以做色谱的人如果中午还要休息的话,他一天就拿不出几个数据来了。

三、把握细节、发挥主观能动性

自己的实验只有自己最熟悉,和别人多探讨没有错,但关键还是自己。有时候真的没有别人能够帮你,除非你自己加倍努力。

正确的设计需要正确的操作才能实现。实验操作上不过关,在任何时候都会吃亏的。

真正实现某个所谓的实验设计,是要不断解决一系列实际问题的。而完成了这个过程,从某种程度上说,也就相对独立地建立了自己的实验方法。

发现自己设计的实验中的漏洞,并不断的完善是个很有成就感、且不枯燥的事情。

最近有些体会,先写到这里。希望好玩的实验总在前面等着我。

我的音乐短片的故事

使用memoriesontv 3配合mp3 splitter and joiner这两个软件,可以简单地制作出音乐短片。memoriesontv是一款很傻瓜的软件,把照片拖进去,选择切换方式、背景音乐就可以了,如果音乐的长短需要调节或者合并,可以使用上述的第二个软件。当然也可以把视频拖进去,和照片混着做在一起。谁要使用的话,可以上google寻求帮助。想要下到破解版的不太容易,非破解版的制作的视频会有水印。

我要说的显然不止是这两款软件。话说第一次想要把照片做成短片是在2006年的夏天,那一年我大学毕业。我们的班级很少让我感觉到归属感,一方面是理科的学生多数不愿在平时表露情感,亦没有什么活动可以让大家彼此熟悉,另一方面是我把大部分课余时间贡献给了女朋友和科幻协会。而真要面对毕业时,我却茫然了,开始珍惜最后的时光,开始专注的搜寻素材捕捉每个将要离开的身影。那时我们留下了不少的欢笑,都浓缩在了三段短片之中。我为它们选了三首截然不同的调子:“女孩伊莲娜(je m’appelle hélène)”是一首从容淡雅的法语歌,听着它会让我想起走在新开湖边的日子;“One love”节奏明快,非常动感,配着打篮球的照片,让我记起在操场上流着汗仰望着天空跑步的场景;“聚散南开”是南开人自己的毕业歌,那句“大中路畔、新开湖边,那曾是我们的家”一句特别感染我,我也曾在化学楼的自习室里满怀热情地奋斗过,也曾早上六点在旧图书馆排队,只为获得紧俏的自习位置。这是一段无法复制的毕业情怀,永远没法重温,永远难忘。

这次透明梦柯回来了,一直没有什么冲动,我重新变成了校园里简单的一分子,开始往返于宿舍、实验室、食堂之间。直到一周以前偶然看到“水滴”为他们的六里平之旅做了一个音乐短片,虽然软件使用的是Adobe Premiere Pro 2.0,短片的节奏也偏快。但那种音乐短片特有的魅力多少激发了我再次制作的热情。今年库布其沙漠之后就是因为没有热情,竟然连游记都没有写,就这样匆匆忙忙的过去了。透明梦柯值得我记住她,于是,十多天前的那个星期日的下午,我终于将音乐短片做了出来。十足听说了争着要看,我告诉她:“要上关灯,把音箱打开,会很有感觉的。”其实,能让别人感动和被别人感动一样,都是一件幸福的事儿。

我的音乐短片目录不止如此,还有记录我最为珍贵的2007年的日子的几个片子,时不时翻出来,总是有别样的滋味。不知道以后还会不会有日子,值得我记住,值得我再次做成音乐短片,永远的放在那个目录里。我期待着,那样日子的到来。

通过Dropbox同步Endnote的library文献库

dropbox是一个在线的网络存储系统,速度不算快,但是稳定。使用这个系统时,要首先安装客户端,这可能对于没有耐心的人来说是个不小的挑战,因为下载速度实在不快。同时也保证了下载到客户端的用户,基本上迈过了这个门槛,都会选择继续使用下来。因为它确实很方便。

安装dropbox之后,会选定一个目录作为同步目录:如下图

此后,你就可以尽情往里面拖拽东西了,凡是扔到dropbox里面的东西都会上传到web上(速度确实不快,据我估算教育网段在20k—200k/s之间)。这样你就完成了一台机器的上传工作。这时你只需要在另一台电脑(或者另n台电脑)上安装这个dropbox的文件,设定目录。它便开始自动下载已经上传到网上的内容了。如果你不怕下载缓慢,或有的是时间,尽可以等待。当然你可以采用U盘拷贝的方法,把已经存在的文件直接copy到不同的机器上,这样dropbox会很快完成同步。需要注意的是,dropbox会自动判断该文件是不是同源的。如果同源则覆盖,如果非同源,则以单独上传一份的形式备份。使用dropbox需要注意一下。

我现在就应用它同步文献管理软件Endnote的数据库和我正在写的paper,这个库和paper我每天都会改动好多次,而改动之后的文档大小却没有太大变化,更改的都是一些小细节。这样利用U盘copy来copy去既费力又耗时,而dropbox却非常方便的完成了即时同步。更为厉害的是dropbox是一个跨平台的产品,同时支持windows、linux和Mac。这对于很多linux和mac的使用者来说是个极其方便的东西。不过其空间不大,目前只有2G。

总结一下:dropbox的特点:
1.跨平台:Mac、linux、windows
2.对于细碎路径繁琐的文件同步有优势
3.上传较快,下载较慢
4.可以联合不同软件,开发多种应用,诸如利用Zotero的文献库同步,利用KeePass网络密码同步等等。好功能大家慢慢开发吧。

从科学人的理想主义谈开来——听Xiaogang Peng的报告有感


Xiaogang Peng(彭笑刚)的学术报告,今天下午在南开举办《胶体纳米晶:配体化学》,一场险些错过的报告。纳米材料大师来南开也有过许多人,诸如Younan Xia(夏幼南),Yadong Li(李亚栋)等,中国人在纳米科学领域的贡献和这些人近年来的工作密不可分。

从三点半到五点半,两个小时,听Peng的报告,如沐春风,让人畅快。虽没有醍醐灌顶的感觉,但一个科学人的理性、激情、对科学的执着、对科学界的正直认识体现的淋漓尽致,实在是多年不遇的好报告。

除去化学内容,我只说这场报告对我的科研启发和对于科学精神理解的一些帮助。

科学是思维的游戏,而不是仪器的堆积。进行科学研究是人的精神的体现,而不是对仪器的依赖。Peng举出自己亲历实验设计的过程,让这一简单之理一下子有了坚实的后盾。他反驳责难仪器手段落后的学生时举出了法拉第的例子:“不告诉你法拉第是如何做的,让你以现在的仪器条件,来测定电子的电量,能做么?如何做?”那时我被感染了,这是在听学术报告中少有的感情冲动,我没有说出来。因为我也读过道尔顿的《化学哲学新体系的建立》,其中看似简单,但经过缜密设计的实验让我深感振动,同样的问题我也曾向自己提问。

效率优先。Peng说他的实验室要求每周工作40小时,周末他是不去实验室的,晚饭之后即离开。没有什么加班加点。但我们仍能看到他在该领域的杰出贡献,为什么?Peng说他实验室的学生自然有加倍努力的,有每周工作80个小时的人,其成果自然也丰厚许多。同时也有来组学习科研的本科生,只有10周的时间,Peng会给他一个独立的新课题,一个可以让他在这段时间内完成的项目,同时帮助他一起思考和设计实验,而总结出的基础学科论文发表在权威学术期刊JACS(美国化学会会志)上。为什么?没有对比,没有结论。反观我们国内众多的实验室,老板要么成天不在实验室中出现,出去忙于应酬和开会,要么成天泡在实验室里,也不知干了点什么。学生更是差劲,从对课题的认识、发现新的实验现象到开始有条理的进行试验、总结实验成果,少则半年,多则两三年。为何会有这么大的差距?

化学基础知识的缺乏是导致科研能力底下的直接原因!

Peng在现场前后提过几个问题。其中问到“化学势的定义是什么?”现场几乎无一人知道,这是物理化学中最基本的一条啊。说来惭愧,我也只记得其在课本中出现过,托咱们“伟大”的本科教育和死记硬背的福,我对于其前因后果和化学意义竟一点都不知道了。这就是我们国内的化学学科研究生的基本化学素质。Peng还提到诸多模型以及我们熟知的物理化学中的动力学和热力学问题。为何有些在纳米粒子的研究中就不成立了?阿伦尼乌斯公式不成立了,取而代之的是扩散方程。当然这和其浸润在纳米研究领域最前端多年不无联系,但更重要的是他坚实的化学基础和对于基本物质体系的认识。我相信进行量子点研究的人,尤其是国内的研究生和他们的导师们,缺少的不仅是Peng的高档次文章,更缺少的是他对于其所研究体系的深入把握和扎实的化学基础。

很多人可能会反驳说,没有人教过我,国内的教育环境太差。导师如何指导学生?是个应该摆上台面的问题。虽然Peng教授没有直言,但从他描述日常工作的情形可以推知,他不会压迫学生为其卖命,更不会事无巨细地督促学生进行实验。但他会在学生进行科研的关键时期和其进行交流,会在关键细节上和学生进行讨论。何为关键时期,何为关键细节?对着两条的认识正体现了作为科研导师的能力和水平。学生在开题之初,必然会茫然,在初步接触科研之时基本上没有兴趣和思考力,尤其在实验设计上不可能提出有建设性的意见,这时他们只是个学习者。在这个阶段老师如何教,学生如何学是个值得推敲的问题。而在其立题之后,真正的需要从各个方面解决和阐述一个科学性问题时,导师要发挥其关键作用了。明确思路、设计实验是必须和学生一起完成的。仅仅在那里督促催要数据而没有和学生一起积极思考实验只能说明导师的无能。最后的数据整理和文章撰写可能每个研究组自有其方案,也不便细说。但前面的这几个过程肯定是科研中的关键过程,如果导师没有积极的关心和参与(以现在一个导师、二十几个学生的规模)导师根本没法积极参与,只能被动接受。等着一些积极的学生主动汇报了。作为学生,我们要去做那些积极的学生,在国内也只能先这样了。

回到起初的那个问题,一个科学人的理想主义。Peng的报告很有力很理想主义,何为理想主义,这种所谓的主义,在中国的科研界实在不多见了。知名的高校也不一定能有那么几个教授保持着这样的精神。科学的理想主义不仅是发表科研论文和张口闭口大谈科学,更重要的是有一颗真正思考科学理解科学的热情。我相信这种热情大多数人都曾经有过。我也曾经珍视在阅读湖南科技第一推动丛书时那种激动,《四维旅行》《可怕的对称》《水母与蜗牛》和著名的《时间简史》,当宏大壮观的宇宙画面和细致的微观图景反复出现在脑海中时,我能明显感觉到肾上腺素的分泌和冲向大脑的激动之流。但这样的激情和理想还有多少残存?当实验室中天天传来的是痛苦的毕业诉求和文章数、影响因子(IF)的渴望之时,还有多少人敢拍着胸脯说自己有为科学而奉献之心呢?

Peng参与了中国的纳米学杂志《Nano Reaserch》的编委工作,这本承载着创造中国人自己的顶级期刊的杂志已经由清华大学和Springer出版社联合出版了。我真心地希望这本杂志可以避免国内学术期刊上的各种弊端,也希望凡是有相关领域好的研究工作的国内课题组向其投稿,功利一些说,两年之后,杂志的影响因子不会低的,我很看好它。

报告刚刚结束,感慨之余,胡乱写了以上这些,与大家分享。

今日琐记

自从实验室组会改到了周六下午后,我的户外梦想就破灭了,本打算这个月走一次69探路穿越,肯定是无疾而终了。还是踏实做功课吧,实验室里老板开始发威,我已经答应要把前一个科研工作的论文框架发给他了。熬了若干个晚上,写了点眉目出来,不知道何时才能整理发表。路漫漫其修远兮~

话说昨天下午组会时,我认真地设计了自己应该补充的数据,临时决定晚上加班,这次加班和以前不同,需要大约每20分钟采集一次数据,进行仪器操作,我临时安了两个GC做实验,找齐了药品就开始了。

从晚上八点开始,一直忙碌的感觉很爽,夜班独自在实验室里游荡,耳膜被空气压缩机的轰隆轰隆声共振着,夜安静的无法形容。两个屋,几盏灯,一个人。闲暇的时候,我就在Google reader上看订阅的《River Town》,这是本很好的书,作者Peter Hessler,中文名:何伟,一个年轻的美国小伙子来到长江边的小城涪陵,在师范学院教授英美文学。他以强烈的人文关怀和极大的包容心来看待周围的具有中国特色的人和事,读后意味深长。

除了最近读这书,还在看中国考古学之父李济的《安阳》。昨天,还买了赫西俄德的《工作与时日,神谱》,一个小册子,神谱很好看,上古希腊神话和传说的时候老师曾经朗读过其中的段落。

话题扯远了。看来最近应该抓紧时间安心读几本书,认真思考下做实验的事儿。第一个工作快结束了,第二个工作要往哪个方向进行呢?头绪颇多有时候也很烦心啊。