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對話清華副校長薛其坤院士:一個優秀科研團隊是怎樣煉成的?
2019-01-21 中國教育和科研計算機網 袁玉凝 張偉靜

  背景介紹

  中國科學院院士、清華大學副校長薛其坤領銜,由清華大學和中科院物理所實驗團隊完成的“量子反常霍爾效應的實驗發現”是世界物理學界近幾年最重要的實驗進展之一,摘得2018年度國家自然科學獎一等獎。這項研究成果將會推動新一代的低能耗晶體管和電子學器件的發展,對降低電腦發熱、降低電子器件能量耗損等問題具有重要意義。

  中國教育和科研計算機網:首先祝賀您和團隊的項目“量子反常霍爾效應的實驗發現”獲得2018年度國家自然科學一等獎。改革開放40年來我國的基礎研究領域取得了很多重大突破,您覺得40年來國家的科研環境哪些變化?

  薛其坤:在過去40年中,中國的科研環境發生了翻天覆地的變化。一是科研基礎設施和技術條件得到了極大改善。40年前,我國的實驗平臺、實驗設備、實驗儀器和實驗技術水平與國際一流國家相比,完全不在一個量級上。改革開放40年來,我國經濟高速增長,國力越來越強大,很多實驗室的儀器設備和實驗技術,都已達到國際一流水平,為科學研究提供了強有力的支撐。

  二是中國科研人員在質和量上都發生了重大變化。40年前,能接觸到國際一流研究的科研人員很少,現在以清華大學為例,不論教師或科研人員,大多都有過國際工作經歷,對國際情況比較了解,有著一流的學術水平和學術經驗。

  三是通過中央主持的各項科技計劃以及頒布的一系列科技政策,給科研人員營造了良好的政策環境。例如,國家重大科學研究計劃、國家重點研發計劃、國家中長期科技發展規劃等,給科研人員的研究創新提供了從上到下的支持。再如,中央有關部門頒布的一系列新的科技政策,成果轉化的激勵政策,科研經費合理使用政策等,全力破除科研體制機制障礙,使我國的科學研究能最優化的進行。

  四是國家實施的“走出去”戰略極大地促進了對外科技交流。讓科學家走向世界,開拓視野,學習世界最先進的知識和技術,對我國科技的發展起到了非常重要的作用。

  五是大眾對科學精神和科學創新的理解越來越成熟。40年前,大眾對追求科學與創新較為缺乏。現在,隨著社會的發展,人文素養不斷提升,科學素質有了極大地提高,對科學家的理解多了。當然,同時對于各種弊端、弊病的批評也多了起來,但隨著我們國家的繼續改革開放,這些發展中存在的各種問題,也將會慢慢地得到解決。

  中國教育和科研計算機網:一篇報道中提到您每當聽到有人稱贊量子反常霍爾效應時,都會說“這是我們團隊精誠合作,聯合攻關的共同成果”。您是怎么看待科研領域的團隊合作?科研項目的突破是個人因素還是團隊合作起決定性作用?

  薛其坤:每一位科學家都擁有著某種專業知識和專業技能,可以相對獨立地完成自己所設定的科學目標。然而,當“量子反常霍爾效應”此類重大科學目標出現時,只依靠一個獨立團隊或一個獨立的教授是無法完成的。那么,就需要不同專業特長和不同專業知識背景的人共同參與,并根據進一步的研究需要,與更多相關研究團隊建立有效的合作,包括理論和實驗的合作,實驗和實驗的合作等,通過高效的協作,最后實現目標。所以,科研項目的突破與項目大小以及項目涉及的知識領域相關。

  中國教育和科研計算機網:您的團隊成員平均年齡只有30多歲,是非常年輕的團隊。在團隊里,您是如何管理有能力又有個性的成員?面對科研上的分歧意見,您會怎么處理呢?

  薛其坤:我作為一位年長的科學家,有著較為豐富的科學研究經驗和閱歷,大家對我這位帶頭人也比較認可。在科學研究過程中出現意見分歧時,我會全力幫助大家分析并解決問題。當然,出現意見分歧的情況并不多。

  說起有能力又有個性的成員,例如,同學們在實驗安排的優先次序上可能會出現一些分歧和矛盾,有個性的成員反應會比較強烈一些。那么,作為一位導師、年長的學術帶頭人或者老師,我會花足夠的精力和時間引導和教育這些學生,使他們正視問題,轉變觀念,改正由于個性導致的錯誤判斷和做法。

  中國教育和科研計算機網:您在日本東北大學、中科院、清華都做過科研,對比來看,您覺得他們在研究團隊組建和合作分工上有什么區別?從事科研這幾十年來,您覺得科學研究的模式有沒有什么變化?

  薛其坤:這三家單位涉及的都是基礎研究,沒有根本的區別,唯一的區別就是團隊規模的大小和組織方式上有些區別。大規模的團隊,會吸納較多不同專業特長的人,在研究一個問題時,需要與外界建立的合作相對少。而對于小的團隊,要根據實際情況去設定科學目標,完成較大科學目標則需要與別人合作。總之,每一個研究團隊都是通過甄別科學問題,發展科學研究的工具和方法,直至最后解決問題。

  中國教育和科研計算機網:網上有人說,現代的學術活動,越來越趨向于職業化、規范化,越來越依賴于學術帶頭人,或課題組的領導人去拉投資的能力及規劃管理能力;也有年輕學者認為現在的導師具有壓迫性。您認為為什么會有這種言論?是因為立場不同嗎?

  薛其坤:學術帶頭人肩負最大的任務是制定科學的研究方向與目標,同時還要有足夠的能力申請到科研經費,這在國內外都是一樣的。如果一個學術帶頭人沒有足夠的學術能力去制定正確的、合理的科學目標,無法甄別出要想做的好科學問題,或是拿不到經費,那么,這個團隊的科學研究都將無法正常地進行下去。

  學術帶頭人的一個重要責任是為國家為社會培養高級專門人才,但是人才的培養過程是艱苦的、漫長的。學生要全力以赴,在學好理論知識基礎上在實驗室實踐數年才能完成科研技能等的訓練。對于我們這個科研項目來說,需要在實驗室訓練4~5年。在這種情況下,學生必須要聽從導師的指導,導師也是老師,導師要對學生的科研項目的制定負責,要對學生學習科研技能負責,因此導師是有這種權利的,這也是他們的職責。當然,在科學研究過程中,學術思想和學術討論是自由開放的,導師也有要向學生學習的地方。

  關于“導師的壓迫性“,有些人把學生理解成一種打工者,這是對師生關系的一種錯誤的理解,導師和學生間完全是師生關系。當然,這里不排除有些老師,其工作方法或教育方法不妥當,甚至給學生安排一些不應該做的私活等等,這也確實扭曲了師生關系,需要糾正。

  因為年齡小、缺乏系統訓練等等原因,學生相對老師還是不成熟的,需要通過完成一個科研或工程項目來學會怎么做科研,怎么發現問題,怎么解決問題。經過嚴格規范的訓練,學生會學到如何獨立開展工作以及如何完成工程目標,不管他以后是否繼續從事科研,這些技能都是必須的。

  此外,除了培養學生的專業技術知識和技能,還有非常重要的一點,那就是老師還要培養學生如何做人,最終的目標是把學生培養成具有高度社會責任感的優秀人才。

  中國教育和科研計算機網:據說您是一位“7-11”教授,從早7點開始工作,直至晚11點離開。您保持長時間高效率工作的秘訣是什么?

  薛其坤:科學研究是一項很神奇的職業,每天都能接觸到有意思的知識,一旦養成習慣,將會非常享受科研過程,享受每天的科研生活,工作就變成了生活的第一選擇和喜好。我不能說每天的工作時間都是從早7點到晚11點,但是我基本上沒有自己的節假日,只癡迷于科學研究,除了做些行政工作以外,我會全身心的投入到科研工作中。

  同時,要想攻克一個科研難題,需要非常勤奮的工作,爭取把每一個過程都盡量做好。當然,科研攻關成功會繼續激發工作熱情,促使自己更努力的工作,進而產生更好的科研成果,這是一個正反饋的過程。

  作為老師,我在培養學生的過程中,看著學生不斷地解決問題,不斷地成長,也感覺特別欣慰、自豪和榮耀。這也是我能保持勤奮的一個原因。

  中國教育和科研計算機網:您對未來想從事或者已經從事科研的青年學子有什么寄語?

  薛其坤:我曾向國家做過一些建議,同時我也在這里再次呼吁社會,創造一個崇尚科學、崇尚科技的環境,吸引更多的優秀年輕人加入科研隊伍中。

  黨的十九大提出了“五大發展理念”,把“創新”放在首位,而科技創新特別是高質量的科技創新又是重中之難。過去40年間,我國經濟發展所依賴的原創高新技術幾乎全是“舶來品”,這是由于歷史原因造成的。只有高質量的科技創新,才能更加有效地帶動其他方面的發展,大幅度提升原創科學技術水平是我們真正的強大的體現。我們國家只有成為一個科技強國,才能真正成為一個經濟強國和軍事強國!所以,我們原創的科學技術必須要趕上來!

  對年輕人我想說,你們正身處在一個偉大的時代,改革開放40年,我國取得了西方國家上百年時間才完成的發展成就,給你們提供了展示才華的理想舞臺;而國家的真正強大需要高質量的科技創新,這是當代年輕人的一個重要責任和使命。希望國家在政策上給予更多的傾斜,吸引更多年輕人從事科技創新,同時希望青年學子選擇這個關鍵戰場去展示你們的才華,加入到科技創新中來,愛上這個行業,發展這個行業,敢于挑戰高難度的科學問題和技術問題,為實現中華民族偉大復興的中國夢做出貢獻!

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