序

刚接到邀请要为这本书写序时，心里还觉得不太踏实。多年前凌晓峰和杨强两位教授就出过专著《学术研究，你的成功之道》，我也为之写过序。如今有了一本类似主题的新书，我该怎么写序呢？但是当我初步“瞄”了一遍书稿内容之后，立刻觉得两书内容有明显的不同，作者张军平教授的出发点与凌、杨两位教授的出发点确有微妙区别。如果说后者写书是全力以赴指导博士生如何做出最优秀的成果，则张教授的书更像是面向缺乏经验的硕士生和博士生的启蒙书。目前在国内，读硕、读博已经是毕业生的热门选择。据报道，2020年我国博士生招生规模已达10万人，而2021年的考研报考人数更是达到了377万。其中肯定有相当一部分入门者需要经验丰富者的指点，来为这个全新的人生阶段做好学术上和心理上的准备。而这本书正是他们所需要的。我也愿意再次谈一点儿自己的看法。

《孙子兵法》只有13篇，而张教授的“读研兵法”却达到了30篇，要想发表一点儿对这部“当代兵法”的议论，从哪里说起呢？从《矛盾论》的观点看，导师和研究生之间的关系构成一对矛盾，其中导师应该是矛盾的主要方面。据此我认为，处理好师生关系应该是本书的第一技。本书有多篇均与师生关系有关，特别是其中有一篇提到选择导师的问题。该篇提出的5个维度（论文寻师法、项目寻师法、学术活跃度寻师法、梯队结构寻师法和个性匹配寻师法）都很重要。选择导师应经过极其慎重的考虑，而许多同学往往在这方面没有付出足够的心思。有的同学要求不高，认为“不管是张老师还是李老师，能够录取我的就是好老师”，在报考前到处打听，想知道哪位导师的名额最多、哪位导师的报名人数最少，而对于这5个维度则没有任何要求。这样的态度会给今后能否在导师指导下顺利完成学业留下隐患。重要的隐患之一就是兴趣问题。做研究是要有兴趣的。如果在读博一段时间以后，发现导师的研究方向完全引不起自己的兴趣，麻烦就来了：是要求导师改变指导方向，还是服从导师指导的研究方向？所以我建议还应考虑第六个维度：研究兴趣。这个兴趣可能来自对学科方向发展形势的判断，也可能来自毕业后找工作的需要，当然也有可能来自每个人自幼形成的理想。

那么，如果已经选择了一位研究兴趣和自己不太相同的导师，甚至导师已经给了一个自己完全没有兴趣的题目，应该怎么办呢？我认为这个问题也可以换个角度看。读研主要是为了开阔眼界、锻炼能力，为将来做准备。在这个意义上，读研期间做什么题目并不是最重要的。要培养自己“做什么题目都能出成绩”与“于平凡处显非凡”的能力。但是如果你实在不想做导师的题目，那就要坦诚地向导师说清楚，千万不要闷在肚子里，背着导师自己悄悄地搞另一套，否则完全背离了报考研究生的初衷，而且一般来说不会成功。

对导师选题不满的原因很多，包括“太难了”“不熟悉”“非热门”“没人做过”“无兴趣”“工作量太大”等。这里只谈谈本书作者提到的“非热门”问题。有的学生认为导师给的选题不属于当前的热门，因此无论是从“追热”的研究兴趣上，还是从未来工作的考虑上都会产生抗拒心理。对此，本书有专门的一篇分析冷门和热门选题的关系可供参考。现代科学发展很快，特别是某些学科的某些方向发展特别快。在选择研究课题上，作者对两者关系的分析很有道理。书中指出：年轻和年长的导师常有不同的倾向。“年轻的导师往往会更着眼当下的前沿和热点问题”，而“资深或成名已久的教授则偏好需要较长时间才能产出的重要科学问题”。这时候，学生的优先选择方向是显而易见的。我认为，在总体上以选择新的方向为主没有错，特别对于计算机科学这样的技术学科更是如此。“洞中方七日，世上已千年”。这个世界变化太快了，不注意就要落后，落后了论文就不易发表，发了评价也不高。所以学科发展的潮流必须关注，但必须关注不等于必须跟进。一是因为潮流中难免鱼龙混杂，二是因为自身的条件各不相同，三是因为跟进的目的是超越。在这一点上，导师有帮助学生“量体裁衣”的责任。

实际上，对冷门学科研究的争论由来已久。我觉得这里要区分正式的科研人员和研究生两类人群。对前者，认定一个冷门研究问题或方向是有意义的，哪怕这样做有风险，也值得尝试。书中举的Vapnik的VC维理论和Hinton的神经网络研究是成功的例子。陈景润的1+2成果令数学界震惊，至今无人超越，也是很好的例子。但坚持做冷门研究的人必须要做好坐冷板凳的准备，并且坐了冷板凳也不一定成功，还要做好不成功的准备。对于第二类人群则必须考虑其不能更改的学习期限。因为冷门问题往往不大容易做，而且参考文献也少。导师不能笼统地鼓励学生做冷门难题。当然冷门也并不是不能做，关键是导师要心中有数，把握有度，最好是带着学生一起做。不过板凳从冷到热，在科学上也有自己的规律。

数学界前辈熊庆来先生曾经指出，在数学上做出成绩有不同的类型，有提出新的科学概念、开拓新的领域的，也有解决一个重大科学问题的，但还有由于发现了新的事实，提出了新的理论，使一门相对沉寂的学科重新活跃起来的。熊老称这种研究为“化腐朽为神奇”。一个突出的例子就是亚纯函数值分布理论的研究。杨乐和张广厚由于证明了值分布理论中亏值和奇异方向这两个分支存在着紧密的联系，并给出了具体的数学公式，为值分布理论这个传统数学分支注入了新的活力。这样的工作以及类似事实，可以给正在读研的青年学子们很大的启发：随时掌握学科的发展动态当然是研究者必须具备的能力，但是这不等于可以忽视该学科在长期发展中形成的积累，以及其中可能隐藏着的发展潜力。本书作者专门用一篇讨论论文的创新问题，并且指出创新是论文的核心。我非常同意这个观点。可以说创新是一切科研活动的核心。

在科研工作中，细节十分重要。作者从多方面阐述了细节的重要性，总结了许多“细节决定成败”的经验和教训。我想，作者提到的这些技术细节除了可能会影响人们的科研成就之外，对研究者的科研品格也会产生重要的影响。严谨是科学工作者的必备品质，对于青年学子来说，更应该严格要求，着意培养。如果不对自己严加约束，对自己科研报告或论文中所犯的错误漫不经心，甚至采取放任态度，那就真的出问题了。本书专门用一篇来谈“内卷和诚信”是非常有必要的，我想无论是作者或是读者，我们每个人都应该扪心自问：我足够严谨了吗？我对自己的要求足够严格了吗？

除了自身行为上应该注意的细节以外，观察问题时更要注意细节。许多重大科学发现来自对客观世界细节的观察。历史上，如果亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming）没有细心观察到他的培养基被霉菌污染以后，霉菌周围的葡萄球菌消失了，他就不会发现青霉素。如果阿诺·彭齐亚斯（Arno Penzias）和罗伯特·威尔逊（Robert Wilson）没有细心观察到他们的天线总是会收到那些去除不掉的噪声，他们就不会发现宇宙微波背景辐射。这样的例子实在太多了。

当然，仅仅靠关注细节是不会自动产生科学发现的。如果弗莱明看到葡萄球菌消失时不去思考其原因，如果彭齐亚斯等人一直陷于“鸟粪造成天线噪声”的传统思维，伟大的发现就不会产生。这里就用得上“想象力”一词。很多年前的一天，我走过普林斯顿大学外面的一条小街，被街上一家门面不大的商店吸引住了，不是被它的商品广告所吸引，而是被一块牌匾吸引住了。牌匾上赫然写着“爱因斯坦展览馆”。小商店里面居然隐藏着爱因斯坦展览馆？！我忍不住走进去看个究竟。我发现在商店的后堂还真有一间挂着同样牌匾的小屋子，屋内陈设其实并不多，倒是一根圆柱上的一句爱因斯坦语录“想象力比知识更重要”给我留下了深刻的印象。大师的话掷地有声，点破了很多创造发明的关键推动力所在。

我想本书作者也认同想象力的重要性，因为本书把“想象力”这篇放在全书前面的位置，并且举很多例子表明具备强大想象力的科学家之不同于“凡人”之处——他们往往精力充沛，爱好多样，处事不拘一格，想法层出不穷，着迷于尝试各种奇思妙想。

但是，丰富的想象力并不是人人都能有的。有人说人的想象力是一种天赋。这种观点会对青年学子的想象力发挥产生不利影响。照我看来，天赋可能是人们想象力差别大的部分原因，但绝不是全部原因。例如，它与人们从小受到的教育也密切相关。“淘气”的孩子在拆卸一支钢笔想看个究竟时往往会受到父母的呵斥，而不是鼓励。“自以为是”的学生提出与老师不同的解题方法时，也往往会受到老师的简单否定而不是鼓励和引导。那么像这样虽有探索未知的动力却不被家长和老师看好的孩子和学生，究竟在哪一种品质上与众不同呢？这就要说到本书另一篇标题中的关键词：好奇心。

好奇心是点燃想象力的火种，是推动一切科学研究的重要驱动力。对于读研的年轻人来说，他们的动力可能来自不同的方面：为了前途，为了梦想，为了自己在社会上有一个受人尊敬的身份，等等。但是对于一个优秀的读研学生而言，他的最最直接的动力总是来自对科学的好奇心。我们可以毫不犹豫地说：没有好奇心的人很可能做不好科研。从心理学意义上讲，好奇心是包括人在内的许多动物的一种内心冲动，这种冲动驱使他们总想去了解和学习外界的新事物，并且从婴幼儿时期就开始了。对正常健康的婴幼儿而言，这种了解与学习新事物的冲动总是存在的。但是随着年龄的增长，许多人的好奇心逐渐衰退，因为对于正常生活所需要的知识，他们基本上已经了解。但好奇心又是可以培养的。对于事业的追求，对于责任的担当，可以促使一个人对自己研究的对象产生强烈的好奇心。我们不应埋怨父母没有遗传给我们强大的想象力，而应首先问自己，对所研究的科学或技术方向有没有足够的热爱。有热爱的人一定会是有好奇心的。

当然，想象力并不是人们创新所需的全部资源。如果没有汽油，仅仅是把车钥匙插进车身通一下电，汽车是发动不起来的。同样，如果没有深厚的知识为基础，单靠“天马行空”的想象力也是无法做出重要的创新成果的。不过有关知识的话题太大，我也不就这个问题多说了。

2021年6月19日于北京