上一篇博文里，我们提到，在科研选题立项和实际开展过程中，产生 idea 极其重要。这里 idea 含有主意、设想、构想、想法、意见、想象、模糊感觉等意思，经常挂在科研工作者的嘴上（我的文章中，偶尔用一两个英语单词，是因为找不到单一的对应中文单词）。有些初涉科研的青年朋友会问： idea 从何而来？如何源源不断地产生有效的 idea ？ 我不是哲学老师，讲不明白人的正确思想是哪里来的这样的问题，只想举一些身边的例子，让大家懂得科研开题和做题的 idea 的来源。 一般来说，科研工作主要是为社会发展和科学进步服务的， idea 主要源自经济建设、国防建设的实践和学科发展的探索。先来看看本所几位成员的实际情况。 我所的 狄勤丰 教授原在石油大学工作，他的科研立项与石油工程密切相关。他每年几乎有一半时间泡在全国的各个油田里，从中发现问题、解决问题。大约十年前，他发现了钻井采油的一个关键技术问题：钻杆难以稳定地快速直打，因此，他敏锐地抓住此问题，经现场观察和文献调研，确立了直井眼防斜打快技术这一项目，通过艰难摸索（理论分析、数值计算和试验、实验），发明了一种预弯曲动力学方法 双稳定器滑动导向钻具组合 ，并在各油田反复试用和推广，取得了数以亿元计的经济效益，从而获得了 2008 年度上海市科技进步一等奖。 狄勤丰 教授的科研 idea 主要来自直接的工程实践 。 我所 张田忠 教授的科研 idea 主要来自解决现代纳米科技中的关键技术问题 。他集中攻克碳纳米管难题。十几年前，他进入这一新兴科技领域，发现作为多种纳米器件的要素碳纳米管的力学机理不甚清晰，故而很快选定以此为主攻方向，不久就有了创新性成果， 2003 年发表在固体力学国际权威刊物 JMPS 的论文位列年度 Top Articles （ Most Downloaded ）的第二名。接着，在2007年，他通过分子动力学模拟发现了碳纳米管塌陷过程中的 多米诺现象 。储藏在碳纳米管中的范德华势能会在多米诺过程中释放出来，部分转化为动能，从而使得碳纳米管可在纳米器件中不仅可充当储能单元，而且可成为 供能单元 。作为示例，论文给出了一种多米诺驱动的纳米枪，其出口速度可达 1km /s ， 10 倍于沙漠之鹰手枪的出口速度。 2007 年论文在物理类顶尖刊物 PRL 发表后，很快被英国《自然》杂志社和网上刊物《自然纳米技术》、《自然中国》遴选为中国大陆和香港地区的突出研究成果，作为亮点予以专文报道（ highlight ）。 张田忠 博士告诉我，他取得这些新成果来自 对未知事物的好奇心、持续的研究兴趣和良好的科研环境 。正因为他有好奇心，又专心致志，所以，新奇的 idea 就能不断地冒了出来。 再举一个我自己的例子。 1982 年，我和我的师兄李家春在中科院研究生院讲授渐近分析及其应用的硕士生课程。在讲到奇异摄动法时提到：摄动法主要适用于弱非线性问题，对于强非线性问题则无能为力，我心里总是不大服气，心想，能否拓广摄动法的应用范围呢？在为讲授平均法备课时，我突发奇想，能不能通过改进 KB 方法来解决强非线性问题？具体来说，把相位方程右端第一项从常数改成振幅的函数，用多岀的一个自由度来攻克难点？经一个月的反复试探，终获成功，得到了一类强非线性振动问题的满意的首项解。但我仍不满足，进而改进了 KBM 方法，得到了同样的问题的多项一致有效摄动解。相关的论文在《应用数学和力学》、《中国科学》、 Nonlinear Dynamics 等刊物发表，引起较为广泛的注意，成为我的科研成果中引用率最高的首批系列论文。 我这里的科研 idea 来自寻求学科发展的过程中 ，也从另一方面说明了教学与科研的互动作用。 综观上述三个例子，我们可以得到如下结论： 科研 idea 可以来自工程实际需要中。要做到这样，必须把自己的身心沉浸于工程实践中，要比工程师们懂得更多的相关知识，比他们想得更深更远。工科类的青年朋友不妨多从这一角度寻求 idea 。 现代科技的迅猛发展提供了新鲜 idea 的取之不竭的源泉。这就要求科研工作者敏感地抓住科学发展的新动向，做个弄潮儿。国人经常会跟风，而且跟进慢一拍，往往抢不到先机，没有源头创新，没有原始的 idea ，这恐怕是我们缺少重大科技创新的原因之一。以纳米科技为例，如果现在才跟进，就有点晚了。 学科的近代发展提供了产生 idea 的机会。即使看起来已经有点陈旧的研究方向（如渐近分析），只要深入思考，仍有出现新鲜 idea 的机会；而新兴的学科的探究中，出现 new idea 的机会更多。 任何科研的 idea 不可能凭空产生，必须通过艰巨的脑力劳动才会形成。因此，必须进行深入持久的积极实践和冥思苦索。 青年朋友们，别指望天上掉馅饼那样掉下来idea，也别指望让科研老板来告诉你绝妙主意，最靠得住的是你自己的脑袋积极思考的脑袋。不用怕把脑袋用坏了，一般来说，脑袋是越用越灵的！你用足了你的脑袋，就会像 钱伟长 先生所说：有满脑袋的问题了，再接下来，就是满脑袋的主意了。 写于 2010 年 9 月 29 日晚
今天看到一条新闻： 武大信管院被吸纳为全球I-Schools 联盟成员 （转自 http://www.scal.edu.cn:8080/luntan/first.jsp ） 日前，在美国举行的国际拔尖图书情报学院联盟I-Schools成员大会上，经投票表决，武汉大学信息管理学院被正式接纳为I-Schoolss联盟成员，这是该联盟首次接受发展中国家的大学作为该联盟成员。 6月16日，国际拔尖图书情报学院联盟（I-Schools联盟）联络专员、美国伊利诺伊大学香槟分校图书馆与情报学研究生院院长JohnUnsworth教授访问武汉大学。JohnUnsworth教授代表I-School核心领导小组宣布，接纳武汉大学信息管理学院为I-school联盟成员，院长陈传夫当选I-School核心领导小组（Caucus）成员。 20世纪80年代以来，新信息技术环境对图书馆与情报人才培养与研究工作带来了挑战。为了迎接挑战，开拓人才培养新方向，美国依利诺依大学、华盛顿大学、密西根大学、匹兹堡大学、加州大学伯克利分校、北卡罗来大学等世界拔尖信息管理院长联合发起了I-Schools运动，2005年7月通过宪章组成I-Schools联盟。I-Schools代表了国际上信息管理教育的最高水平与潮流。截至2009年3月，美国、加拿大、欧洲共有21所大学被批准加入了I-Schools（联盟宪章规定，不允许超过25个）。 I-Schools致力于信息、技术与人三者之间的关系研究，强调信息能力培养与宽口径的领导型信息人才培养。I-Schools的标准包括：必须有杰出的研究和杰出的博士教育；必须能在科学、企业、教育与文化进步过程中提供任何形式的信息所需的专门技术；必须能提供信息技术及其应用、信息使用与用户方面的专门知识。联盟成员的标准主要强调研究即实质性承担研究活动（三年中每年研究支出达到100万美元），引领推动信息职业领域。成为I-Schools成员的大学必须有能力组织大规模的科学研究工作；通过研究型的博士课程，培养面向未来的研究者；能够对信息领域的发展做出突出贡献。 以下是关于ischool的说明。（转自老槐的博客 http://oldhuai.bokee.com/6492136.html ） iSchool是一个新名词。这里的i 自然指的是information，所以iSchool无非就是信息学院而已。新意何在？这要从信息学院的历史及多元化谈起。环顾全球大学，有各种各样的信息学院。大体可分为三类： 一是信息技术类（Information Technology，即IT），即计算机（CS）系的扩展或改名。中国很多大学（从北京大学到海南大学）的CS现在都叫做信息学院、信息科学学院、信息技术学院、信息科学与技术学院等等。 二是信息管理类（Management Information System，即MIS；或Information System，即IS），设在商学院内。美国大学商学院内大多叫MIS（管理信息系统），如他们领域最好的期刊就是MIS Quarterly。而在亚太地区，好像更多的叫做IS（信息系统）。如我们城大商学院就有一个据说是香港最大（应该是）和最强（也许吧）的IS系。我还没有机会向他们打听为何将M（管理）从名字中拿掉。从招生的角度来看（尤其是对亚洲学生来说），任何学科加上管理（＝财富？）一词似乎就变得更加诱人。（我们城大物理系招生历来不佳，有人就开玩笑地建议改名为Physics and Management系！）我这几年因为研究互联网，与校内IS系的师生来往不少，慢慢发现他们（指其中做用户行为的那部分）与我们做的东西很接近。如传播学研究新媒体的主流理论创新扩散理论，跑到他们那里、几经改造后成了技术接受理论（Technology Acceptance），并且也是其主流理论之一。最大的区别在于我们的研究对象是普通居民而他们则研究企业或机构内的用户，因为前者对新媒体的使用往往是自发的（voluntary users）而后者更多是被迫的（involuntary users）。因此，对于同样的应变量（新媒体采纳或使用）来说，其个体层面的自变量也许大同小异、但群体层面的自变量就明显不同了。然而，总的说来， IS与传播学新媒体研究之间的相似程度大大超出一般人的想象。 三是信息科学类（Information Studies或Information Science，为了避免与第二类的IS混淆，一般不同简称）。它们最初是古老的L学院（School of Library Science，即图书馆学院），在1980年代纷纷改成LIS学院（School of Library and Information Science，或SLIS，即图书馆与信息科学院），如我在Indiana念书时，学校里就有一个SLIS，据说是全美最强的SLIS之一。国内当时好像将图书馆系改成图书馆与情报学系。我没有考证过，从何时开始（估计是最近10年内），美国大学里的LIS学院变成了I学院（School of Information，注意此时还是大写的I），而中国大学的图书馆与情报学变成了信息科学系。如北大就有信息科学系，其最引以为豪的校友就是百度的李宏彦，也是因为这个原因，百度投资在该系建立了一个百度实验室。其实百度最初的技术骨干刘建国是IT学院李老师的学生。当然，百度实验室设在信息科学系而没有投到更对口的IT学院，只是偶然的历史事件，并不说明北大信管系或其它I学院是IT类的。 以上背景和沿革，我早已知道。这次听到的是，北美19家I学院（见附表），在品牌顾问公司MBS的策划和设计下，于今年8月宣布成立一个iCaucus（i联盟），并用 iSchool的品牌来包装成员学院。他们发表的声明中说我们旨在将信息科学的形象提升到为学生和用人公司提供了无限前景和潜能的一个学科（We intend to elevate its perception as a field of study offering huge promise and potential for both students and organizations that rely heavily upon information and information professionals）。 首先来分析一下 iSchool这个品牌高手的产品。把信息学院简称位iSchool，并非首创，美国大学历来将新闻学院简称为J-School。但是，iSchool更新潮一点。i是故意小写的，它与School之间既没有空位也没有联结符（-），也许是模仿iPOD的教育版。尽管不是百分百的原创，其效果不错，在美国大学圈里引起不小的骚动。哪怕i联盟从此之后并没有什么实质性的活动，光以这个消息带来的知名度就超值了。 当然，风光背后有危机。iSchool到底算什么？即不完全是技术（要不然就成了IT）、也不是管理（否则就与IS相同了）、更不是艺术，尽管其中的一个重要部分是研究界面设计中的人机互动（HCI），但他们的重点在于界面设计背后的用户行为而非设计本身（后者应该是传播或媒体学院的领地）。听说他们内部也是众说纷纭。老年图书馆学者，早已被边缘化（要不然怎么会连L名字都被摘掉？）。现在占主导地位的中年学者，都是其它学科转过来的，主要来自CS，一小部分来自社会科学（如心理、管理、教育等），因此各自分别带着强烈的娘家学科的色彩。而最新出炉的年轻学者，则大半由自己博士专业培养出来。这段演变史对我们来说是否有点似曾相识？当然，不论来自哪一学科，他们都有同样的需要，即找到自己的特长（比IT更人性化、比社会科学更技术化够了吗？）。这种困惑和争论，对传播学者来说，不是也很熟悉？ 不管老师们如何看自己，社会对他们的学生还挺欢迎。i联盟的宣传材料中最令人瞩目的是他们最新本科毕业生的平均年薪是4.7万美金。新闻传播院系的学生虽然没有那么高薪，但在北美、亚洲乃至全球的就业也都算不错。但从历史和现状来看，传播学不及 iSchool的地方，一是缺乏从L经LI到I的改革勇气和共识、二是没有请品牌顾问公司做一个脱胎换骨的整容。 附表 i联盟19家iSchool成员学院 大学 学院 *Florida State University Information *University of Washington Information *University of Michigan Information *University of Texas,Austin Information *University of Maryland Information Studies *University of Toronto Information Studies *Syracuse University Information Studies *University of Pittsburgh Information Sciences *Drexel University Information Science and Technology *University of North Carolina Information and Library Science *University of Illinois Urbana-Champaign Library and Information Science *Indiana University Library and Information Science *Rutgers, the State University of New Jersey Communication, Information, and Library Studies *University of California,Los Angeles Education and Information Studies University of California,Irvine Information and Computer Science University of California, BerkeleyInformation Management and Systems Georgia Institute of Technology Computing The Pennsylvania State University Information Sciences and Technology Indiana University Informatics 注：带*者为美国图书馆学会认证学院（即由老牌L学院演变而来）
一篇文章引起的反响 我们研究组 Tang GB 在 Journal of Neuroendocrinology （神经内分泌学杂志） 上发表了一篇论文，我将 PDF 文件发给了研究组在学和已经毕业的相关同学。没有想到会引起不小的反响。看看学生们的反应： Fantastic news! Another big breakthrough!! Congratulations to Tang and our group. It's a very nice paper. From the publication, we can see the big improvement of our group. Congratulations to Professor Wang and Tang GB. Great! It is a very good news. Congratulations to Tang, Cui and you. I am looking forward to see more papers from our group. 很高兴啊，我们终于迎来了收获。每一次技术手段的进步都使我们组有了新的突破。 真是厚积薄发啊，值得庆贺！对于这篇文章的初稿，我可能是第一审阅人，但是现在看起来几乎没有了那一稿中的青涩了，也体现出我当时对这些数据结果升华的期望了，虽然我也没有提出非常具体的内容，只是给一些感觉上的指点。 whatever ，生理生态组的工作再一次有了升华了！ 看到我们组无论在研究水平和发表的文章都上了一个档次，非常高兴，非常振奋！ 祝贺小汤，也祝贺您！这是组内突破性的文章，意义不同一般。祝愿生理生态组发展更快，多出文章！ Journal of Neuroendocrinology （神经内分泌学杂志）： IF = 2.59 ， 在 Neuroscience （神经科学）领域 211 种刊物中排名 93 （ 44 ％， 按照 2007 年 ISI 的 Journal Citation Report ）。 我们研究组这几年曾在 Hormones and Behavior （ IF = 3.4 ）、 Oecologia （ IF = 2.97 ）等重要学术刊物上也发表过文章，每次发表大家自然都是十分兴奋。这次在 Journal of Neuroendocrinology 上发表论文之所以会引起大家的较大的反响，我认为主要是近 3 年来我们研究组力争的一个突破目标实现了。我们在整体生理学研究的基础上，进一步深入曾遇到了瓶颈。许多生理学调控中心在大脑中枢，如果没有神经生物学的信息，在阐述生理学机理方面总有些缺憾。但是开拓一个新的领域（方向）会遇到很多困难，仪器设备、知识背景、技术手段、工作积累 在 3 年前招生时，我有意识招收了 2 位有微观生物学背景的同学。这样我们组两位分子生物学基础较好的同学 Tang 和 Cui 承担了攻克这个技术难关的任务。经过 3 年的努力，克服了遇到的各种困难（野生鼠与实验大鼠、实验小鼠有许多方面是不同的），所获得数据终于变成铅字了。见到发表的文章了，得到了学术界的认可，对学生们自然是一个很大的鼓舞。这篇文章最早是投到 The FASEB Journal 上，初审通过后，交了 $50 评审费，后被拒。 有几点感触： 1． 基础研究必须高度重视积累，工作需要一步一步深入，一个问题一个问题解决。 2． 方法学是很重要的。方法为科学问题服务，一旦需要新的方法，要想办法解决。建立新的方法，对于研究组的发展是一个重要的贡献。神经生物学方法可以解释很多问题，生理学的许多机理需要这些信息。想避开不熟悉的领域，有时候不是一个好的选择。有时候，扬长避短不可取，扬长补短是一个不错的选择。 3． 记得我当年从德国实验室硬着头皮学习的 West Blotting 技术，回国后教给学生。组里第一次测定 Western Blotting 时，学生连续几次实验都没有成功。德国实验室给我们提供了抗体，当研究生们第一次看到胶片上的那很不完美但总算显示出来的蛋白图像时，那个兴奋劲甭提了，他们几乎是跑着冲到我的办公室，呼喊着 王 老师，出来了，出来了，激动地给我展示他们的战果，满脸的笑容和自豪，那种场面实在感人。后来自然越做越熟练，已经成为研究组的一个的常规方法了。 4． 任何技术手段都不要惧怕，更不要回避。只要研究需要的，一定要学习和掌握。有条件的，一定要利用良好的条件。凑付、应付、对付的思想都是不足取的。 经过艰难地摸索，研究结果得到了学术界的肯定，这是对学生们最大的鼓舞。世上无难事，只要肯登攀！ ( 王德华 2008 ． 9.24) 又记：本想补充一些内容，记得开始写这篇博文的时候，好象有很多感慨。可是过去些日子了，那种感觉到没有了。 （ 2008.11.1 ）
标签: 学科发展
