Chapter 2 规则
2.1 科研规则
有疑问请尽早问
我们对任何问题都持开放态度,也不会因为你问了问题而挑剔你,但是如果有问题不问,靠个人猜测,往往会引起很多误解。 在我们组里没有“傻问题”。
对学术不端零容忍
学术诚信是立身之本,如果做不到这一点,请换一个职业。
事事有回应 件件有着落 凡事有交代
所有组里安排的事情,一定要在规定时间前做出反馈。不要以“我正在做”和“还不完美”作为你没有回音的借口。
完成比完美重要
科研就没有“完美”的时刻。先完成在努力完美,才是正确的科研行为。一味完美实际是种逃避和拖延症。
保持好奇
对学术中出现的每个问题都要有好奇心。虽然不一定深入研究,但是必须有所思考。
尊重和褒奖他人科研成果
使用任何他人的数据、观点、方法、逻辑证明,都要给别人足够的学术肯定(Academic Credit),形式包括但不限于合理作者署名、论文致谢、广而告之等;强烈不建议使用金钱等方式答谢。肯定他人学术贡献,并不会使你的研究成果变得暗淡失色。
持开放心态
对他人的观点持开放态度,学习的态度。若要否定别人的数据、逻辑或观点,要拿出比对方更坚实的证明过程。
工作和生活分开
为了更长久战斗在科研领域,要能够同时享受科研工作和个人生活。
尊重他人的私人空间
若无紧急事态,不要打扰组员的周末、假日和晚上的个人时光。
科研工作需要自由空间
每个人都有不同的工作模式。工作的时间、地点、方式都存在个人倾向,选择个人最合适的方式。 但同时,在团队合作与单位管理规定之间做出适当的、合理的妥协。
更多关于科研的忠告,请参考科研20条规则: Herman, I. Following the law. Nature 445, 228 (2007). https://doi.org/10.1038/nj7124-228a
2.2 导师制度
本组学生入学都有两个不同的“导师”,一个Mentor,一个是Advisor。我们最常说的导师实际是指Academic Advisor.
Mentor和Advisor在职责和角色方面存在一些区别,主要表现在以下几个方面:
职责不同:Mentor的职责是帮助学生在职业和个人发展方面提供支持和指导,通常与学生的整个职业生涯有关,包括个人成长、人际关系、职业规划等。而Advisor的职责主要是在学术领域提供指导和建议,如研究课题、实验设计、数据分析、论文写作等。
关注的范围不同:Mentor的关注范围通常是全面的,包括学术、职业、个人等多个方面,而Advisor的关注范围主要是学术研究。
指导方式不同:Mentor通常通过面对面的交流、指导和建议来帮助学生,建立师生之间的信任和互动,而Advisor的指导方式则更加注重实践和技术方面的指导和建议。
综上所述,Mentor和Advisor在职责和角色方面存在一些区别,但在实际工作中,他们的工作内容和职责也会有所重叠和交叉。
2.2.1 学术导师(Adacemic Advisor)
你的学术导师,不是你的朋友。
学术导师的主要提供给学生的服务:
- 条件:提供必要的科研环境,包括科研软硬件条件、学习的环境、经费支持等。
- 学习:指导学生选择适合的课程和学术计划;提供关于学术要求和课程安排的信息和建议;
- 研究:指导学生的学术研究工作,提供研究思路、数据、方法、分析等研究的建议;
- 答疑:帮助学生解决学术方面的问题,提供指导和建议;
2.2.1.1 学术导师的行为准则
导师与学生天生不平等,任何可能带有不平等而导致学生无法拒绝或不好意思拒绝的请求,导师都应该回避。
不歧视学生 —— 导师不因任何原因(包含但不限于性别、籍贯、疾病、相貌、专业、兴趣、家境等)而对学生有歧视语言或行动。尊重学生人格,尊重学生的个人自由。
不收学生礼物 —— 学生毕业以前,不接受任何学生的礼物,包含但不限于水果、鲜花、特产、贺卡等。不接受学生或其家人请吃饭。 唯一可接受礼物为书籍,但必须自带发票,导师按照价格报销给学生。
不要求学生做私事 —— 包含但不限于带孩子、取送快递、打扫个人办公室等。恳请学生也不要主动提出此类意愿。
不干涉学生个人生活 —— 导师只负责学习和科研相关内容;学生拥有安排个人生活、保护隐私的权利。
2.3 科研经费
科研经费是支持本研究组生存的关键,组内成员的学费、工资、生活补助、办公空间、书籍、电脑/服务器/设备、数据购买、差旅费、版面费、甚至电费等等都需要充足科研经费支持,因此每个组员都有义务争取经费,合理支出经费。
基本的规则如下:
- PI是经费支配的实际负责人,并对经费支配方式具有解释权。
- 所有经费支出,都应遵守中国科学院西北生态环境资源研究院经费管理规范,以及各经费预算。
- 可支出的大类分为:
- 固定资产:服务器、台式/笔记本电脑、打印机、显示器、投影仪、办公桌椅等。所有固定资产有规定的使用年限。
- 文具/耗材:纸笔、打印耗材、数据线
- 书籍:限与学术研究直接相关的中英文书籍。书籍归单位所有。
- 差旅:会议/考察等工作差旅中涉及的出租车、火车、飞机、租车费用,住宿费,会议注册费,国际签证费用等。野外工作时同时享受单位规定的野外补助。
- 文献版面费:出版论文,专著等。
- 技术服务费:如数据采集、程序编写等第三方提供的技术服务。
2.4 组会制度
组会是研究团队内部定期开展的集体讨论活动,目的是为了促进团队成员之间的交流和合作,推进研究项目的进展。 组会的一些好处:
- 促进交流和合作:成员间分享研究成果、问题和解决方案,促进彼此之间的交流和合作,避免孤立地开展研究工作。
- 加深理解和认识:组会可以邀请内部或外部专家来讲解前沿的研究进展或关键技术,帮助团队成员加深对研究领域的理解和认识。
- 提高研究能力和学术素养:组会可以让团队成员接触不同的研究思路和方法,提高研究能力和学术素养,也可以帮助团队成员更好地理解和应用相关研究工具和软件。
- 促进项目进展和成果输出:组会可对项目进展进行定期汇报和评估,发现问题并及时解决,也可以帮助团队成员充分讨论项目的研究方向和创新点,促进成果的产生和输出。
- 培养演讲和表达能力:成员有机会进行学术报告和演讲,提高其学术交流和表达能力,也为其日后参加学术会议和报告做好准备。
组会组织方式:
- 定期召开:每周一次。确保活动的持续性和规律性。
- 轮流主持:成员轮流担任组会的主持人,负责安排会议议程、邀请讲者和主持讨论环节等。
- 人员安排:团队成员,包括老师、学生和研究助理,都有必要参加。每周一个团队成员主讲,并有下一周的主讲人作为本周的主持人,
- 报告和讨论:组会可包括研究成果的报告和讨论,或者邀请内部或外部专家进行报告和讲解,以加深对研究领域的理解和认识,同时也可以为团队成员提供一个分享和交流研究思路和方法的平台。
- 问题与解决:组会可以安排团队成员分享遇到的问题和解决方案,以促进成员之间的交流和合作,并解决项目中遇到的难点和问题。
- 思维碰撞:组会也可安排一些与研究领域相关的主题,引导成员进行讨论和思维碰撞,以激发创新思维和开拓研究思路。
2.5 给学生的建议
安全第一
确保个人安全。事关安全的事情,尽早向导师汇报,或者寻求帮助。对导师、同事、同学的可疑或不合理行为保持警惕。
保守国家秘密。
进导师办公室,永远敞开门
为了学生好,也为了导师好。
明白学习与工作的关系
学生在学习上享有充分的自主权。无论是论文的选题,方法,还是实现目标的工具、证明逻辑、书写办法等事关学生个人科学研究的内容,导师只能指导学生,无法替代学生,更不应该替学生做决定;学生需要在其中珍惜和把握自主权。
科研工作(即学生获得工资的缘由)由具体科研项目决定。
学生需要规划合理时间,按照项目设计的工具、方法和思路来完成项目所规定之任务。 工作成果可作为学生的论文成果,但也可能与学生自主选择的科研方向不同。学生在论文方向的选择上,可以选择与工作一致的方向,也可以选择不同方向,但必须预料到两种选择所导致时间和精力的冲突。
2.6 学生培养计划
2.6.1 研究方向
本研究组总体科研方向请参看:1.1.1节。
本组各成员的研究方向都应当是显著不同的。
学生的研究方向主要有两个因素确定:
- 学生个人兴趣;
- 本组项目状况。
对于“科研方向选择”的几条建议:
- 选择和放弃之前,一定要充分了解它。
- 难易是相对的。例如:有的领域没人做,A觉得是因为难而无人做,B觉得无人做才容易出结果。有的领域已经有很成熟的分析/模拟流程,A觉得好上手容易做,B觉得已经做烂的事情,再怎么深入也只能是步人后尘,难以独树一帜。
- 热情是好事,但必须脚踏实地一步一步走出来。
- 空话、大话很容易说,但是科研要求你知道研究内容中几乎所有细节。你要做到每个细节都计算过、了解过、思考过。
2.6.2 时间表
时间点 | 学业时间 | 任务 | 任务目标 |
---|---|---|---|
-12个月 | 入学前一年 | 文献阅读;参与项目;补课;学软件 | 熟悉科研环境和流程 |
-6个月 | 入学前半年 | 文献阅读;参与项目;补课;学软件 | 掌握软件 |
0-6月 | 入学 | 文献阅读;完成必修课;参与项目 | 重复了解研究方向 |
7-12月 | 入学1年 | 文献阅读;完成必修课;参与项目 | 确认研究方向 |
13-18月 | 入学1.5年 | 研究综述;试验设计 | 形成综述文章 |
19-24月 | 入学2年 | 开展研究、试验、分析;撰写论文 | 完成试验,发表论文 |
25-30月 | 入学2.5年 | 总结试验,撰写论文;开展改进试验 | 毕业论文 |
31-36月 | 临近毕业 | 完成毕业论文、送审、答辩 | 学位:-) |
2.6.4 课程推荐
- 地理信息系统导论
- 掌握有关空间栅格/矢量数据的区别、格式和读写方法;
- 熟练掌握空间数据处理、数据分析、数据投影;
- 熟练掌握水文有关的空间数据;
- 能够利用DEM生成流域边界和河网,了解D8等算法。
- 水文学导论
- 深入理解流域水循环;
- 掌握降雨、蒸散发、入渗、产流、汇流和地下水为物理过程;
- 了解水文统计和水文模型;
- 掌握水文分析的基本方法和流程。
- 地下水力学
- 掌握基本的地下水的基本概念,如土壤孔隙度、含水量、水力学传导度、承压/非承压地下水、Duipuit Assumption;
- 掌握地下水力学的重要公式,贝努力方程、达西定律、理查兹方程、van Genuchten方程;
- 能够熟练建立/推导承压和非承压地下水的控制方程。
- 地学中的数值方法(有限差分、有限元)
- 掌握数值方法的基本原理;
- 掌握从泰勒展开式到一阶、二阶精度有限差分方法的推导/证明过程;
- 明确理解数值方法的稳定性、收敛性、一致性的含义和影响;
- 掌握CFL条件的计算和证明方法;
- 能够编程数值方法求解简单的对流扩散方程。
- 气象与气候学
- 了解基本的气象要素的含义和观测方法;
- 理解水和能量在气候/气象过程中的运动规律;
- 熟练掌握气象和气候学的基础控制方程。
- R/Python
- 基本操作(安装、扩展包安装)
- 能够使用R/Python读取各种类型数据(shapefile, GeoTiff,HDF, NetCDF等);
- 熟练掌握数据分析功能(基本统计、数据挖掘、空间数据处理/分析、简单爬虫);
- 熟练掌握做图功能(ggplot, rgl等)。
2.6.5 必读书籍
- Beven, K., 2012. Rainfall-Runoff Modelling: The Primer: Second Edition, John Wiley & Sons, Ltd, Chichester, UK. https://doi.org/10.1002/9781119951001
- Sorooshian, S., Hsu, K.-L., Coppola, E., Tomassetti, B., Verdecchia, M., Visconti, G. (Eds.), 2008. Hydrological Modelling and the Water Cycle, Water Science and Technology Library. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-77843-1
- 威尔·布鲁萨 著,王忠静,梁友,耿国婷 译. 2017. 水文学导论. 气象出版社. 北京
- 徐宗学, 2009. 水文模型. 科学出版社, 北京.
- 贾仰文, 王浩, 倪广恒, 2005. 分布式流域水文模型原理与实践. 中国水利水电出版社, 北京.
- Kang-tsung Chang 著,陈健飞 等 译. 2019. 地理信息系统导论. 科学出版社. 北京.
- McDonnell, J.J., 2019. Navigating an Academic Career, Special Publications. Wiley. https://doi.org/10.1002/9781119642206
2.6.6 必读文献(入组必读)
- Herman, I. Following the law. Nature 445, 228 (2007). https://doi.org/10.1038/nj7124-228a
- Schwartz, M. A. (2008). The importance of stupidity in scientific research. Journal of Cell Science, 121(11), 1771. https://doi.org/10.1242/jcs.033340
- Shu, L., Ullrich, P. A., & Duffy, C. J. (2020). Simulator for Hydrologic Unstructured Domains (SHUD v1.0): numerical modeling of watershed hydrology with the finite volume method. Geoscientific Model Development, 13(6), 2743–2762. https://doi.org/10.5194/gmd-13-2743-2020
- 舒乐乐, 陈昊, 孟宪红, 常燕, 胡立堂, 王文科, et al. (2024). 地表-地下过程耦合的数值水文模型综述. 中国科学:地球科学, 54(5), 1484–1505. https://doi.org/10.1360/SSTe-2022-0420
- Duffy, C. J. (2017). The terrestrial hydrologic cycle: an historical sense of balance. WIREs Water, 4(4), e1216. https://doi.org/10.1002/wat2.1216