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從教育學、心理學的標準衡量，我指導研究生并沒有科學、理性和獨到的方法。許多有效的方法是從導師那里學來的，有的則是憑著感覺摸索出來的。我的碩士導師黃文魁教授的風格是治學嚴謹、要求嚴格，所以我們有幸得到好的訓練。他精心設(shè)計課題， 50多歲時還親自示范難度較大的實驗技巧；在每次組會上他都要提問、推敲，所以每到組會我們都感到有些緊張。博士導師陳耀祖教授則是另外一種風格：對研究課題一般不做硬性要求，我們可以自由選擇研究的天然物種和結(jié)構(gòu)類型。他只是在不經(jīng)意時說一些研究熱點，其實就是對研究課題的建議。如果不注意聽就錯過了機會，但他也不在乎，還是尊重我們的興趣和選擇。兩位導師都給我傳授了寶貴的知識技能、優(yōu)秀品質(zhì)、各具特色的工作思路和有效的指導方法，讓我終身受益。我認為，指導研究生的理想效果是培養(yǎng)出超過自己水平的研究生，否則科學就不會發(fā)展。

1.以身示范。從博士畢業(yè)到45歲前，無論是指導本科生還是研究生，初期的技能訓練我都喜歡親自指導。與其紙上談兵，不如邊做邊教、以身示范。從儀器清洗、干燥和安裝，到實驗現(xiàn)象觀察、取樣分析，直至反應體系的淬滅、分離純化、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定等每個細節(jié)，我都會一一解釋、示范。對難度較大或關(guān)鍵的實驗環(huán)節(jié)，我會特別強調(diào)，盡量示范到位，解釋到點。這樣做的確比較辛苦，但學生做實驗會很快上手，掌握較好的實驗技能。否則在開題階段他們得長時間摸索，甚至徘徊不前、隨意操作，一個好的課題設(shè)想一開始就容易被輕易否定。待學生掌握了一些基本操作后，我會安排較復雜的或多步的合成實驗，比如積累原料、中間體。對學生不易理解和掌握的實驗，就讓他們與我平行、對照操作。通過比較，可讓學生知道問題所在，他們的技能會很快提升。最后要求學生做到“安全、科學、高效、靈活”的掌握基本實驗技能。對悟性好、基礎(chǔ)好的學生，這一階段不用三個月，否則需要更長的時間。

2.鼓勵非理性思考。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思想和產(chǎn)出創(chuàng)新成果都是我的追求， 兩者同樣重要。就合成化學而言，預計可以合成的分子可達10⁶⁰個，天然存在加上已經(jīng)合成的化學物質(zhì)只是滄海一粟，人類所需的更優(yōu)質(zhì)的化學品（藥物、材料等）可能還在這個龐大的未知世界中。我們所知道的反應、理論和方法也只是冰山一角，無論怎樣都難以支撐我們高效、精準地完成這個物質(zhì)世界的合成，所以創(chuàng)新是必須的。從研究生一開始進到課題組，我就把問題與希望擺在他們面前。除大組會定期討論以外， 還讓他們自己在專題小組會討論、思考，總結(jié)合成思路和策略，這種模式對他們開設(shè)課題很有幫助。也有不少學生喜歡從文獻中查找成熟的樣板，然后進行拼接和組裝。這樣設(shè)計的策略看似穩(wěn)妥，但很經(jīng)典、平淡，也容易和同行的工作雷同。我經(jīng)常建議他們：課題設(shè)計不一定完全依賴文獻，最好是把自己的學術(shù)追求、好奇心與文獻基礎(chǔ)相結(jié)合，兼用非共識的知識、甚至有悖于常理的知識，大膽地融合、推導、外延。比如對一個多步合成策略，可考慮設(shè)計多底物、多個官能團或多個試劑的串聯(lián)反應，或設(shè)計碳-碳鍵多步重排構(gòu)建復雜框架的反應，從而凸顯方法的技巧性和創(chuàng)新性；對開發(fā)新型反應的課題，可以推延、組合反應底物、試劑或條件，也可以設(shè)計彼此沖突、互不兼容的試劑或條件等等。對導師的冒險設(shè)想和建議，有的學生也常用文獻來推敲、否定。對此我會問：“我們發(fā)表的論文就是同行的參考文獻，你能保證我們結(jié)論以外的反應一定有效、或一定無效、或我們的結(jié)果就是最好的嗎？”所以，我常用葉倩文的歌詞來開玩笑，課題設(shè)計要“留一半清醒留一半醉！”

3.靈活應用實驗方法。化學實驗的特點是：有時一個微不足道的因素變化，會讓結(jié)果相差甚遠，而且無法預見、難以查找原因。這就是化學科研中“不清醒的另一半”——它既是困惑，也是創(chuàng)新的機會。在開展創(chuàng)新實驗時，首先要求學生用嚴格、理性的實驗方法，最好事先重復類似的文獻方法。如果沒有預定的結(jié)果，可小心嘗試非理性的實驗操作。例如：憑感覺和經(jīng)驗改變催化劑或其他物料的配比，改變或混合使用物理條件（如加熱，光照、微波、加壓等），添加一種或多種添加劑、溶劑。對于沒有鉚定目標的探索性研究，可以試用有悖于反應原理或常理的操作（如對無水體系，試著添加質(zhì)子溶劑或微量水；怕酸的體系試著加點酸，或使用不太純的工業(yè)級試劑、溶劑，或顛倒操作順序等等）。待實驗有了結(jié)果，回頭再簡化和優(yōu)化條件、推導反應機理。非理性的實驗操作不一定能得到預期的結(jié)果，但有時卻有意外的重要發(fā)現(xiàn)。我鼓勵學生用半年的時間自主嘗試一些跨度大的課題，不一定匯報工作進展。非理性實驗不是盲目實驗，要謹慎操作，仔細觀察，任何時候都要牢記：操作易爆物質(zhì)（過氧化物、多硝基物、重氮疊氮、高價鹵化物，等等）、腐蝕、劇毒化學品，或使用高溫、高壓、強電流、強輻射時，一定要遵守安全規(guī)則，倍加小心。

4.志存高遠，樂在其中。有機合成實驗是化學科研中最辛苦的工作，沒有強勁的毅力和動力是難以堅持的。對此我常給學生說：“八十年代，國家不具備做高水平科研的條件，我們的研究生工作無法對接社會需求，也達不到國際化的水平，攻讀研究生也僅僅是一條就業(yè)之道、出國之道?，F(xiàn)在科研條件一切都很好，起碼超過中等發(fā)達國家的水平，所以要有更高的境界和目標追求：攀登科學巔峰、服務(wù)國家需求。科學研究是榮耀的事業(yè)，有理想和追求就會樂在其中，否則就扛不過漫長、辛苦的學業(yè)，建議趁早選擇喜歡的研究方向?！?2010年前或更早時期招收的研究生，多數(shù)的知識技能和綜合素質(zhì)很好，工作努力且成績優(yōu)良，相當一部分現(xiàn)已成長為國家杰青、長江學者（5人）、“四青”或相當層次的人才（9人）， 70%以上的具有副教授以上的工作職位。令人擔憂的是，2015年以后招收的研究生情況就急轉(zhuǎn)直下，不少學生表現(xiàn)出消極、投機的態(tài)度，讓導師感到費勁、甚至痛苦。這現(xiàn)象也符合物質(zhì)生活福利化和就業(yè)途徑多元化的趨勢，碩士研究生教育也可能會變成通識性、擇業(yè)性教育。

5.抓緊一線工作。隨著年齡增加，特別是最近十年，時間和精力都愈加有限，許多具體指導工作都由合作導師們完成。但一旦有時間，我都會到實驗室一線指導，討論一些反應機理和關(guān)鍵的實驗方法，或觀摩難度較大的實驗環(huán)節(jié)。對困惑學生的實驗，我尤其要仔細觀察、分析，偶爾也會親自示范。即使時間再短，我也會“走馬觀花”似的看一遍、問一遍。這樣也會發(fā)現(xiàn)一些普遍性的問題，比如實驗記錄的規(guī)范性，實驗室安全隱患、清潔衛(wèi)生；有些常規(guī)的操作不到位也會困惑學生，導致工作久拖不決；有的好傳統(tǒng)、好習慣、小的實驗技巧，也會因個別學生的惰性而慢慢退化、以致失傳；有時因氣溫變化，或材料、溶劑、試劑批次的質(zhì)量不穩(wěn)定，都會導致群體性的實驗失敗、異常、或難以重復；薄板層析不規(guī)范導致微量成分難以察覺，以致丟失，從而錯過寶貴的創(chuàng)新機會。面對這些共性問題，我就在組會上強調(diào)、糾正。即使在外學術(shù)交流，只要得到新的信息和啟發(fā)，也會立刻電告研究生。通過電話或視頻與學生交流，今后可能會成為常態(tài)。對悟性好、工作主動的學生，這種交流方式的效果也很好。不管怎樣，一輩子與學生探討化學總是愉快和有成就感的事業(yè)。

作者簡介：

涂永強，中國化學會常務(wù)理事。2009年當選中國科學院院士， 2012年獲“全國優(yōu)秀科技工作者”，2016年獲“國家自然科學二等獎”,主要從事有機合成化學。