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矢志不移、坚持不懈,一位年愈六旬老教授的科研体会

我今年已经62岁了,科研已成为我一生的爱好和兴趣。科技处希望我谈谈自己多年的科研体会,我就抛砖引玉,希望能对大家有借鉴作用。

1. 从教学中发现课题

    在我们的教学过程中会发现,课本上有的理论、方法和技术等并不很完善,有的概念不准确,有的方程不精确,有的工艺不合理,甚至还有错误的。例如,在《表面化学》中有一个习题是计算超细碳酸钙的分解压,教师参考书中是用开尔文方程计算的。但是,开尔文方程仅能用于微小液滴饱和蒸汽压的计算,超细碳酸钙的分解属于化学反应,用开尔文方程来求解肯定是错误的!于是我就开始研究超细物质的化学反应,从热力学上推导出高分散体系的化学平衡方程,并于1991年发表在《化学通报》。从此,我就把纳米物理化学作为我一生稳定的研究方向。

2.建立合理的研究方向

合理的研究方向是科研成功与否的关键。合理的研究方向应该建立在兴趣与特长的基础上,没有兴趣就没有动力,也不会长久;没有特长就很难取得成功。就我来说,我喜欢理论研究,并且有较好物理化学和数理基础,因而纳米物理化学这一研究方向对我来说非常适合,研究起来得心应手。这也是我20多年来能够在这一方向一直不断坚持研究和不断取得进展的主要原因。

3. 坚持一个稳定的研究方向

如果我们确定了一个适合我们自己的研究方向就不要轻易经常变动。只要坚持下去就一定会成功。也许在这一方向一开始我们属于初学者,但3~5年后就会达到全国先进或领先水平,8~10年就完全有可能达到世界先进甚至领先水平。

 1990年我开始研究纳米物理化学,1995年纳米材料在我国刚刚兴起。从1995年开始,每年我都申请关于纳米体系化学反应热力学理论的国家基金项目,尽管一直未获资助,但我仍然坚持研究。1997年我在《J. of Colloid and Interface Science》上发表了纳米体系化学反应的热力学理论,1999年和2001年又在这一期刊上发表了纳米电化学热力学理论和纳米相变理论,2005年在《物理化学学报》上发表了纳米动力学理论。在我连续13年申报国家基金后,终于在2008年获得了第一个国家基金项目,在2014年获得了第二个国家基金项目。有了国家基金的支持,研究进展更快了,期间不仅从理论和实验上完善了纳米体系的反应热力学理论、相变理论、电化学理论和动力学理论,在这一领域相继发表了学术论文78篇,其中SCI论文35篇。

4. 注意调动研究生搞科研的积极性

研究生是我们搞科研的主力军,只有充分发挥研究生的主动性和积极性,科研才能不断取得进展和成果。下面是我管理研究生的一些做法。

首先,我选择一名综合素质高和有组织管理能力的研三学生作为研究生组长,负责协助导师管理研究生。在研究生组长的带领下,研究生的科研气氛变浓了,大家团结了,每天一起吃饭,吃完饭一起到实验室做实验,晚上10点大家一起离开实验室。

其次,除每月给研究生适当的补助外,还对发表SCI论文的研究生给予不同的奖励,对申请专利的研究生也给予一定的奖励。研究生获得的国家奖学金,全部归研究生本人。此外,我们还鼓励研究生积极参加学术会议。

第三,我们课题组的研究生每年组织春游和新年联欢两次大型活动。春游就是在太原附近的景点拍拍照,烧烤吃一顿。新年联欢是组织在校研究生和毕业后在太原工作的研究生一起联欢,每个年级的研究生出一个集体节目,每个研究生都参与,并且还评奖。通过这两次活动,显著增强了课题组的凝聚力,对调动研究生的积极性有明显的促进作用。

第四,我们课题组建立了每个研究生2周汇报一次的制度。通过2周一次的汇报,能够发现重大进展和存在的问题,及时调整研究方案;并且还可以鼓励进展快的研究生,督促懒散的研究生。

此外,在调动研究生的积极性的同时,还注意发挥导师的带头作用。对于每个课题,我带头查阅资料,带头进行理论研究,带头提出研究方案,并且坚持每天晚上和周六周日加班。我每天晚上回家前都要到实验室看看,看到所有的研究生都在认真做实验、查资料或写论文,心里就非常满足、愉悦。

5. 参加学术会议的重要性

    参加学术会议对于我们搞科研是非常重要的。一方面可以相互交流,相互学习,取长补短;一方面可以宣传我们的学术观点和学术成果,同时还可认识国内外同行,逐渐成为朋友,相互帮助。近年来我通过参加国内化学热力学会议,认识了大量国内同行,尤其是我们课题组在纳米热力学方面的研究工作得到了国内同行的认可,我于2014年被推选为中国化学会化学热力学与热分析专业委员会的委员。

6. 要欣赏和享受自己的研究成果

在搞科研的过程中,应该学会欣赏和享受自己的研究成果,这样才能越搞越有兴趣,越搞越有动力。例如,在我研究纳米吸附理论时,一直没有思路,每天苦思冥想,有一天半夜醒来,突发灵感,立即起床,推导出了纳米吸附的热力学方程,高兴的我一晚没睡,还喝了2两小酒。每当我提出一个新的概念、推导出一个新的方程时,心情就非常激动,总是大喊一声“成功了”,都要好好地庆祝一下。

当然,也许我们的研究成果目前还不被同行广泛认可,也许我们发表的论文引用率不高,但我们应该相信自己,是金子总会发光的。例如,我所建立的纳米物理化学理论因涉及学科多,获得广泛认可的速度慢,但我相信这必定是迟早的事;因此,我仍然一直不断地坚持研究、发展和完善这些理论。最近,我及课题组的专著《纳米物理化学》将于本月在科学出版社出版。

在搞科研的过程中,给我带来了极大的乐趣和成就感,实验室就是我的家!虽然我今年已经62岁了,但我还想继续搞科研。今年我又申请了国家基金,如果批准的话,我还想再干几年!

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