來自“雙非”高校,3年發表2篇Nature論文——最近,華僑大學發光材料與信息顯示研究院/材料科學與工程學院教授魏展畫引發關注。
2016年5月,魏展畫到華僑大學任職。2018年,其帶領團隊發表了該校首篇Nature。
就在最近,魏展畫團隊與加拿大多倫多大學電子與計算機系Edward H. Sargent團隊合作,通過對低維鈣鈦礦材料進行表面鈍化和阱寬調控,實現了鈣鈦礦發光器件性能和壽命的大幅提升。相關成果再次在Nature發表。
而這也是華僑大學第二篇Nature論文。
很多人關心,“雙非”高校如何做出頂級研究?青椒如何兼顧“面包”與“詩和遠方”?培養學生有何“訣竅”?魏展畫近日接受《中國科學報》專訪,回答了這些問題。
魏展畫
教授,博士生導師。2011年7月于廈門大學化學系取得學士學位;2015年8月畢業于香港科技大學化學系取得博士學位;后在新加坡南洋理工大學數理學院從事博士后研究。2016年5月加入華僑大學,主要研究方向是能源光電材料與器件,特別是鈣鈦礦電致發光器件和鈣鈦礦太陽能電池。
《中國科學報》:您在3年左右的時間發表了2篇Nature論文,請分享一下這期間的研究經驗?
魏展畫:
僅看論文發表時間,差不多是3年多一點,但其實從我回國之前的2015年就已經開始做鈣鈦礦發光材料和器件研究了,從2016年回國到華僑大學至今一直在做,論文展現的是這7年工作的積累。
在這個過程中,有比較重要的兩點,首先是專注。我們覺得這個方向值得去做,所以一直堅持沒有放棄,鈣鈦礦發光材料目前算是比較新穎的材料,很多人并不看好它,也存在蠻多未知因素,實驗經常會失敗,或者無法重復,但我們還是專注于這個課題。
就我們材料化學研究而言,我覺得蠻需要那種“愣頭青”的,它需要長時間持續的投入,不能想太多,不能老是想利弊的問題。一次兩次、十次八次不成功,也許做第100次的時候就能成功了。
第二是敢于挑戰。當把某個研究或者材料做到一定程度后,有些人可能會覺得差不多了,再好也就這樣了。比如目前手機、電腦和電視的屏幕,大部分用的是有機發光半導體(OLED)和液晶顯示器(LCD),很多人覺得能耗、壽命等已經很好了,為什么還要研究新的材料呢?
我覺得科學的研究是永無止境的,要敢于挑戰、探索不同的可能性。沒有前人在LCD和OLED上的刻苦鉆研,就不會有如今便捷的電子產品。其次,基礎研究有它的規律性,千千萬萬個實驗的積累,只是為了給未來添加一些新的知識和可能的應用。
《中國科學報》:您提到,做實驗一次兩次、十次八次不成功,也許做第100次的時候就能成功了。但青椒們面臨著考核與晉升壓力,也許沒等到做出來的時候,就已經被淘汰了,他們很難保持一個平和的心態?
魏展畫:
我可能算比較幸運的。2016年到華大入職的時候就是教授,沒太多晉升方面的壓力。
頭三年的考核期是有的,我個人覺得考核標準不算太高,是我們作為青年學者應該完成的最基本的標準,所以沒把它當成壓力。做的時候也沒想太多,今天做不出來,那就放一放,明后天再做。整個都是按照按自己節奏走的。
我經常跟團隊里的年輕老師說,一方面我會盡力去幫助你們,另一方面也希望你們能夠兩條腿走路。一條腿是做一些相對快速出成果的課題,保證能夠在高校的體系里活下去;另一條腿,希望能做一些自己覺得重要、真正感興趣的課題,這可能需要做很多年。既要有面包,也要有詩和遠方嘛。
《中國科學報》:最初您在搭建實驗室的過程中,最大的困難是什么?
魏展畫:
萬事開頭難。我當初最大的困難是沒有實驗室,學校的實驗場地緊張,沒有一個專門的、現成的屋子可以給我用來做實驗室。后來經過多方協調,爭取到了一個雜物間,大概50平米,里面堆滿了廢舊紙皮、瓶瓶罐罐的東西,我記得整理出來的廢紙皮賣了幾十塊錢,這是一段很有趣的經歷。
其他的比如施工、設備藥品采購、招學生、帶學生等等,這些都是自己能夠解決的問題,我覺得不能稱之為困難。加上我在讀博士期間,就負責實驗室設備采購、藥品采購等等,有一些這方面的經驗,設備搭建起來上手比較快。
至于人力的問題,人多有人多的好處,人少也有人少的好處,當時只有我和學生兩個人,那我們就聚焦于某幾個沒那么復雜的課題。在國外,通常課題組里的人并不多,即使是一些很知名的教授,實驗室面積也不大,可能也就五六個、七八個人。
《中國科學報》:您更傾向于“小作坊”式的科研團隊?
魏展畫:
個人來講,我還是蠻喜歡小團隊的,理想中10個人左右的規模應該會比較高產。但隨著我們團隊慢慢擴展,現在40個人左右,算是一個比較大的規模,在帶團隊這方面,我也在不斷摸索和適應中。
我認為基礎科學問題更適合于“小作坊”式的科研團隊,但像涉及到重大工程的問題,可能更適合“大團隊”。
《中國科學報》:有人提到,“雙非”高校資源和平臺有限,想做出頂級科研成果非常困難,對此您有哪些經驗可以分享?
魏展畫:
跟上世紀六七十年代的老一輩科學家,甚至前些年的科學家比起來,如今的科研條件已經很好了。現在能比六七十年代的科學家還辛苦嗎?不可能的。
舉個最簡單的例子,現在互聯網非常方便,要獲取文獻、最新的科研動態,也就是動動手指的事情;再比如設備,也要比過去好太多,國家投入了大量的經費,現在很多學校都有很好很好的硬件設備;再比如交通,已經非常便捷,即使在本校做不了某個實驗,自己主動點找周邊比較好的學校去做,也完全可行,我相信會有老師樂意幫助你的。
因此,我覺得即使是所謂的“雙非”高校,經過國家這么多年的綜合投入,基本的條件已經具備,物質上應該沒有太大的問題了。所以說資金、平臺并沒有對人的發展構成較大的限制,歸根到底還是要看個人。個人的科研精神非常重要,要敢想敢干,學習李云龍的“亮劍”精神,克服一切困難去做。
當然高校與高校之間肯定是有差距的,但不能簡單地抱怨說,是因為沒有某某條件,所以不能去做某某事情,這不太能成立。
《中國科學報》:有學校或老師招生時看重“第一學歷”,您怎么看?您在培養學生方面有什么心得或“訣竅”嗎?
魏展畫:
其實我們學校招的研究生,大部分是考研調劑過來的,這也沒什么好避諱的。整體來看,能力和水平沒有那些名校或“雙一流”高校的學生高,但這不代表他們就不能成功、成才。像今年的新晉院士,有不少人的“第一學歷”并沒有那么好,整個求學經歷也非常坎坷,但后期通過努力,仍然做出了很多成就。
對于“第一學歷”比較普通的學生而言,首先要承認自己過去確實比別人差了一些,要承認這個現實。另一方面,自己要有決心和毅力,要肯比別人花更多的時間和體力,要對自己有信心。
對于“雙一流”高校的,對科研很有想法的學生來說,作為導師,更多地去做引導的角色,需要盡可能去釋放學生的天性,鼓勵他們去做探索;但對于所謂“雙非”高校的學生,能力和水平沒那么高的學生來說,就需要加強管理,加強師生之間的配合。
導師不僅要把握方向、框架,還要充當“師兄”的角色,在一些具體操作、實驗方法上給予指導,不能稱之“改”論文,可能是要手把手地、一句一句地去教學生“寫”論文。
經過這幾年的摸索,我們找到了一個比較實用的辦法。在早期,幫助學生發表一些簡單的論文,很能夠樹立他們的信心,培養起對科研的興趣。這些論文可能沒有很大的影響力,可能非常簡單,但效果很好。有點像是給小孩子糖吃,你不給他點糖,他不知道這個東西好嘛。
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