谈研究型人才培养的点滴体会

转摘自《学位与研究生教育》2008年第8期  总第188期 

    摘要：从选苗与育苗、选题与开题、自学与互学、论文与答辩四个方面阐述了培养研究型人才的体会。

    作者简介：孙圣和，哈尔滨工业大学自动化测试与控制研究所教授

    研究型人才与知识型人才不同，知识型人才的培养强调“三基一能”，即基本理论、基本知识、基本技能和较强的自学能力，是对本科生培养的目标；二研究型人才是指具有扎实的基础理论，系统地专门知识和实际技能，独立完成科研工作能力的硕士和博士。培养高质量研究型人才全过程包括许多环节，下面介绍几个主要的环节。

    一、选苗与育苗（略）

    二、选题与开题
    （1）选题。“差之毫厘，失之千里”。论文选题的失误可能会导致整个论文工作的失败。研究生学位论文的选题要以学术型为主，且是前沿热点问题。前沿热点问题是指近几年许多学者所关心和感兴趣的、其科学意义和潜在应用价值是公认的。当然，如果你在科学研究中能发现新现象、新问题、探索出新规律、新结论，并由重大的科学和应用价值，无疑你的选题内容就是填补国际空白，所取得的成果就是重大的原始创新。因为“发现”比“探索”更难。

    通常，我们可以通过国际会议、专家讲学、网上检索等多种渠道来了解本学科研究方向和国际前沿热点问题，师生共同进行选题；另外，还可以从工程应用项目中抽取前沿的学术问题。有些工程项目里确实有“含金量”高的问题，要注意从中发现和抽取。例如，我在主持“北京正负电子对撞机直线水冷控制系统研制”这个工程项目时，就从其中抽取出“大型分布参数系统集总化方法”、“打惯性、大滞后分布对象的控制算法”等问题。

    我所指导的博士生中有3名研究生的论文获全国优秀博士学位论文奖，他们的论文题目都是按照上述原则和方法选择的，或是结合工程问题或是参加国际会议和出国访问时定下来的。例如：

    博士研究生赵春晖，他的论文“数字形态滤波器理论及其算法研究”获2000年全国优秀博士学位论文奖。该论文的选题就是1996年航天部五院提出的遥感图像中存在散斑和椒盐噪声问题。

    博士研究生牛夏牧，他的论文“数字图像水印处理算法及测试研究”或2002年全国优秀博士学位论文奖。该论文的选题就是我在1998年参加国际会议时定下来的。

    博士研究生陆哲明，他的论文“矢量量化编码算法及应用研究”获2003年全国优秀博士论文奖。该论文的选题也是我在1999年去台湾访问、讲学时定下来的。

    （2）开题。开题是同行专家对选题的评估和认定过程。博士生开题前的准备工作一定要充分，开题前要多看资料并进行消化吸收。准确地确定课题名称，明确课题的目的与意义、研究内容、思路和粗略方案，进行了前期的研究工作并取得阶段性成果，在权威期刊（如SCI、Ei等源刊）上发表数篇论文，满足上述条件才能进行开题。开题必须回答“3W”问题：①Why to do？学生必须讲清楚为什么要做这个课题，其目的、意义是什么，要解决什么问题，国内外研究现状如何；②What to do?学生需要回答在理论、实验和应用上做哪些具体内容，并指出可能的创新点；③How to do?学生需要回答从理论和实验上解决问题的大概思路和方案。

    三、自学与互学
    （1）自学。“师傅领进门，修行在个人”。尤其是博士研究生要具备很强的自学能力。博士生的课程主要以自学为主，导师答疑、共同讨论和交流为辅。要求学生每学完一门学位课除了要交“读书报告”外，还要做成PPT文件进行“面试报告”。“读书报告”强调对理论知识掌握的心得体会，“面试报告”强调在解决论文工作的实际问题中理论知识的应用。课程考试小组给这两项的评分比例是6：4。强调自学并不是说老师不讲课，对于每门学位课，老师首先要做启发报告，告诉学生这门课有什么用，主要学些什么内容，怎样应用所学知识解决实际问题等。例如，《现代数字信号处理》这门课，主要讲述随机信号参数估计和谱分析的典型方法的基本思想和主要步骤。

    （2）互学。“三人行必有我师”。导师和学生要互相学习，师生关系动态变化，才能共同提高。要定期或不定期地举办各种规模的师生研讨会。研讨会可采取多种形式，例如，我所彭喜元教授要求每个研究生在开题前要把研究成果公开报告一次，报告前一周将报告题目在布告栏上公示，以便全所师生都来参与讨论。研讨会也可以是非正式的，导师不定期地与学生讨论，询问其论文的进展情况并与学生交流。研讨会重在坚持，例如陆哲明和牛夏牧两位教授规定每周末都要组织学生开展报告讨论会，很多新点子就是在研讨会上得到的。

    在互学过程中，尤其在讨论问题时要提倡歧见，导师要放下架子虚心听，才能真正学到东西。这对提高导师的知识水平很有好处，尤其是对年轻的导师。

    四、论文与答辩
    （1）论文。“编筐织篓，重在收口”。学位论文是对研究成果的总结。撰写学位论文之前，导师要仔细审查学生在期刊或会议上发表的学术论文，是否满足学校要求的数量和级别。例如，哈尔滨工业大学要求博士生申请学位论文答辩前要公开发表3篇以上被Ei收录的论文，而我的最低要求是学校的2倍。要求除学位论文的第一章外，其他每章都需有2篇学术论文作支撑。撰写学位论文前，学生要反复思考论文的结构、撰写思路，同导师一起讨论论文的章节目录，题目与内容应准确吻合，避免文不对题的现象学位论文的“绪论”章重点是对本课题国内外研究现状的分析，应按时间节点从概念、方法、理论、技术、应用等多方面，一分为二地分析国内外的研究现状。目前存在的问题是，一些研究生对自己的课题的国内外研究现状分析得不系统、不全面、不详细，甚至评价不客观，这些都是值得重视的问题。在学位论文的后续各章节中，应重点阐述要解决的问题、理论知识和实验工作。理论知识部分要求：①问题描述要清楚。不管是方法和方案的设计，分析问题时都应说明已知和未知，或假设和期望的结论是什么。②逻辑推理要严密。在介绍创新成果的方法和技术原理、步骤的叙述上要有逻辑性、条理性、可读性，尤其是定量的推导要严密。③结论要分析。结论说明因果关系，是条件和结果的必然联系。应分析结论的物理意义，以及特定条件下的推论。这一部分目前存在的问题是物理概念不准确、公式推导不严密、跳跃性过大、结论的物理解释不够。实验部分一般要求：①明确实验目的。例如，验证算法和技术方案的鲁棒形、准确性、实时性等。②确定实验方案。所采用的仿真或模拟手段，单因素或加权综合因素实验方法，改变影像条件或因素的方案等。③制定实验步骤。对确定的实验方案，写清楚制定仿真或模拟的具体步骤。④结果和讨论。实验结果可用各种数据表格，一维曲线图，二维或三维图形图像等形式表示。分析数据可得出结论，并与理论的结果对比，吻合不吻合都要分析原因，奇异的结果可能是新现象新问题的发现。这部分内容目前存在的问题是实验条件不充分，缺少对比数据，结论不明确，缺乏物理意义分析等。学位论文的摘要部分除主要介绍理论的创新成果，即在论文中提出的新方法、新技术、新原理或建立的新模型等，要评价其性能和适应范围。而结论部分要重点介绍根据实验数据得到的新规律、新结论。目前存在的问题是，一些研究生的学位论文的摘要和结论部分内容重复过多。另外论文格式要参考学校研究生院制定的规范。根据目前对学位论文的格式审查，主要的格式错误是参考文献的注释不规范，图、表缺少题目和序号，公式序号不连续，错别字，打印错误多，等等。

    （2）答辩。学位论文答辩是同行专家对论文工作创新性成果和结论的认定、评价过程。研究生应详细介绍重要创新成果，专家应充分讨论和认定。一篇学位论文有1-2个真正的有价值的创新成果就是不错的。目前，学位论文中存在的问题是，创新成果列出四五个，但每个成果的论述都不深不透，蜻蜓点水。这就要求学位论文预答辨前，导师一定要从内容和形式上认真、仔细地审阅全文，形式上的错误过多或严重的要延迟预答辨申请。研究生预答辨时，答辩委员要严格把关，否则送出去审阅的论文因质量问题，不仅会影响导师的声誉，也会影响到学校的声誉。送审论文建议多采用匿名评审方式，避免只评优点不评缺点、百分之百地通过的不正常的现象。