本来有人想让我写飞跃手册,我给忘了(好吧其实是太懒了),那就写点东西发在茶馆吧。本人完整经历过外校保研夏令营、保研本校、申请国外phd的流程,希望这篇东西能对部分馆友有些许帮助,同时也想将这当成一份记录,十年后再来看看想法变了多少。

我高中毕业于一所风评很好的学校,深圳中学。她因十分自由、酷似大学的氛围出名,很多校友都称从那里学到了不少东西。然而诚实的说,虽然我感谢那里轻松自由的氛围,让我高中三年没受到多少折磨(即使高三还能经常打篮球),但除了高中课本知识以外,我究竟学到了什么已经没多少印象了。我只记得我在那里取得了对(高中)化学(习题)的兴趣。高三下学期,班主任让大家在便利贴上写下自己的目标大学,我写下了“北京大学”和“中国科学技术大学”。以我当时的成绩,自然还是第二个目标比较实际。

2017年,我如愿进入了中国科学技术大学的化学与材料科学学院。选择科大是因为我从小的幼稚愿望是想当科学家,选择化学专业的理由就比较可笑了,是因为高中觉得有机化学推断题比较有意思。虽然高三已经开始觉得数学也有意思,但当时觉得数学研究太难了,不适合一般人(潜意识也认为理论类的研究都太难)。入学的第一年很平淡,就是常规的听课写作业考试,没养成刷题习惯的我适应度一般,后来才发现想在考试得高分还是多刷几套往年试卷最有用(有机化学除外,这个是真考不高)。

2018年7月,我看到班级群里的一个研究生私自发的招本科生广告之后前去应征,于是接下来的大二上学期都在一个纳米催化化学实验室里给这个研究生打下手,帮他做一些枯燥的重复实验,主要就是合成他要用的催化剂材料(记得流程是称药品->搅拌溶解->离心->放炉子里烧结/喷涂材料到电极上等)。我后来才发现这位本科毕业于合工大的研究生十分恶劣,比如他私自发招生广告,未经过自己导师授权,且一直打哈哈拒绝我要见导师的要求,因为他知道我一见导师他就会失去我这个免费劳动力,最后还用如果找导师就无法文章挂名了来要挟;更糟糕的是他让我称的药品是有毒的,他自己曾因称药品进过医院,后来自己做相关实验的时候甚至戴防毒面具,但让我干的时候跟我说戴口罩都没必要。这个研究生后来还跟他同实验室的人宣传免费劳力的好处,导致他同实验室的人也私发广告招生。所以萌新们最好不要看到群里发的招本科生的广告就图方便过去应征,还是自己给感兴趣的导师发邮件比较好。此外,我选择这个纳米催化相关的实验室也有某年飞跃手册的误导:当时的飞跃手册推荐本科生选一个容易发文章的实验室,这样比较利于申请。现在看来这种建议十分离谱。我个人强烈反对本科生选择这种重复劳动为主的实验室,它们有退教育的作用。

一个学期后的大二下,我终于忍不住去找了那个研究生的导师,他给我分配了另一个比较靠谱的研究生作为指导师兄,于是我继续在这个纳米电催化实验室做了一个多学期的实验,谈不上有多少兴趣,但是在发文章的大饼下浑浑噩噩地干了下去。转折点是大三上学期,届时我必修了一门《量子物理》,授课人是我硕士导师,他全程用板书讲解,十分精彩。尤记得前几节课刚讲到波动方程的正则量子化,把物理量变成算符就得到薛定谔方程的时候我就已经感到惊艳了(虽然从后来的眼光看,讲量子力学没必要那么快进入坐标表象的薛定谔方程)。那个学期做大物四级实验的队友之一刚好在我硕士导师的实验室,她推荐我去听听组会。接下来的一学期(大三下)疫情爆发,正好去不了之前的实验室了,我发了邮件给硕士导师表示对理论的兴趣,他欣然同意我参与那个学期的线上组会。

大三下学期发生了许多事儿,或许对于我的人生起到了决定性作用。这个学期一直在家里线上上课,研究生阶段去向如何——出国、保研外校抑或本校,也在不在学校的情况下远程作出了决定。在此之前我本来是倾向于出国读博的,大三上学期已经考完了托福和GRE,加入一个容易发文章的实验室也是为了达成此目的。但是我的想法在这学期开始转变,当时出国对我来说不再是最优选项。我想法转变的最重要原因,是这个学期通过听组会、听我老板全程板书讲解的《统计力学》课程,十分幸运地彻底弄明白了自己真正感兴趣的东西是什么。关于组会,一开始我能听懂的报告也不多,但即便如此我也会尽量多问问题,有什么没听明白的,或者有什么想法都会问一问、讨论一下。这种习惯我认为是很有好处的,我现在听学术报告也仍然经常提问。通过不断提问并且即时讨论,我实现了对组会的深度参与,进而大概弄明白了我对这个组的大多数方向(主要是数值模拟)不感兴趣。唯一的例外是一个师兄报告的需要用到很多数学推导的方向。当然他讲的数学细节我一开始其实一头雾水,只是被一个优美的理论结果给吸引了,感谢我的这位师兄优秀的表达能力。这里可以简单提一下那个结果:细胞等小的物理系统中存在随机性,因此物理量是随机变量,存在涨落。过阻尼随机系统(常用于描述生物体系)中,对于均值随着时间单向变化的一大类物理量“流”(比如马达蛋白的位移、化学反应生成物的浓度等),可证明其“精度”小于等于(能量耗散速率)/(2k_B T),换句话说小型生物体想要输出越高的精度,需要消耗的能量越多,比如如果想让一段时间内输出的相对误差维持在1%内,至少需要消耗20000k_BT的自由能。研究者用大偏差理论等数学方法严格证明了这一结果。当时刚看到这个结论的时候就觉得很酷,看上去很基本,又能有一定的应用价值。

找到感兴趣的方向之后,我自然不想再去读那些不感兴趣的方向的博士,毕竟由奢入俭难。而以我几乎为零的理论经历很难申请到相关方向的海外博士。我尝试申请了一个理论方向的校级暑研项目,然而由于疫情的缘故被取消了,本科出国彻底不了了之。其实还有另一段插曲,就是我当时处于网恋之中,网恋对象无法出国读研,于是我大三上学期就没申请暑研,错过了最佳申请时期(虽然当时申请也会申请实验方向的,还是会因为疫情取消)。后来我发现网恋女友的各种信息都是编造的,且我表示谅解一次且线下见面一次之后她仍然不说真话,感情结束后我才尝试申请校级项目。由于疫情的存在,这段插曲对最终结果似乎并没有影响,不过如果没有这个导火索,说不定情况也会变化,蝴蝶效应嘛。

接下我会在楼下更新申请保研外校后最终决定保研本校、以及本校读研、最终又申请海外phd的一些经历。

    橙七 感同身受,我也是17级因为疫情最后放弃出国保研本校的

      插眼,很真实,喜欢看这样真实的记录。那种外宣、广告文案都把人包装得金光闪闪,但是对人的内核是一点不提,体现了在科研界的资本主义生产方式对人的异化。楼主快更!

      希望看到后续。在茶馆上还没有看过本校读研的经历呢。顺便一说我也是17级的。

      橙七 后来我发现网恋女友的各种信息都是编造的,且我表示谅解一次且线下见面一次之后她仍然不说真话

      我看得懂,但我大受震撼

        橙七 我后来才发现这位本科毕业于合工大的研究生十分恶劣

        有点难绷,再结合您在群里经常黑合工,就更难绷了🤣

          虽然您也一如科蝻那样话多,但...... I was shocked!

            6 当然不仅仅因为这个研究生,很多合工大校友对科大一直有莫名恶意,常在贴吧、知乎等社交媒体发贴攻击科大 (我收藏好几个了),还能获得大量该校校友的认可。此外它们对其他学校也十分傲慢,知乎有合工大的说出“合工大的名声相当于五个安大”这种言论

              两辞外校:决定保研后,我首先关注了大连化物所一个研究少体反应动力学的院士,他和同所另一个做交叉分子束实验的院士合作发了许多篇Science/Nature,我发了套辞邮件后对方表示欢迎加入。接着我发现前几届已有3个直系的科大学长学姐加入这位院士的课题组读博,于是我加了他们好友咨询相关信息。其中两位刚加入一年的学长(化物所第一年在科大代培,应该是刚去化物所)推荐我去,已经待了几年的学姐则劝退,表示“科研不是你想的那样,比较枯燥”,具体来说只能做一些神经网络对势能面的拟合工作。正巧我在写一篇进展课的结课论文时调研过这个方向(要求写一个进展课涉及方向的综述),确实感觉这个方向不是很有趣,研究过程不涉及多少新的数学推导。两个学长则说也有需要用到较多数学的方向,感兴趣的话应该可以做。带着犹豫我和硕士导师进行了一次通话,他对这个院士的方向也有一定了解,用来说服我的话是自己组的研究方向类似破案,相对会更有意思。我被他说服了,遂放弃化物所。之后我又参加了北京大学的线上夏令营,由于当年只有面试,擅长面试的我成功拿到优秀营员(要是有笔试,考那些化学我肯定拿不到)。那边做理论计算的导师中看上去还算有意思的有两位,其中一位是郭奖校友。然而这位校友在导师评价网上的风评非常糟糕,结合他实验室的合影里学生全都愁眉苦脸而只有他一个人在笑这一点,果断排除。另一位老师的风评挺好,不过我翻了他最近的文章后发现没什么公式,主要结果都是数值模拟,就又不太想去了。然而,北大的名头在当时的我看来还是有点吸引力的,不出国了去top2听起来也不错?加上父母也在不明所以的情况下希望我选北大,我又一次陷入纠结。还好这次只有不到一天的时间做决定,他们让第二天中午前决定是否签协议保证去(虽然后面发现有人签了但没去的,感觉不太好),不签就视为放弃资格。我又一次和硕士老板通话,这次足足通话了一个多小时,他除了再次对我进行说服以外,还和我聊了聊研究生期间的规划。结果自然是我又被彻底说服了一次,正式决定保研本校、本组。现在看来,这是一个十分正确的决定。

              大四上学期重返学校,第一次和导师以及组里的同学们线下见面,感觉是很有爱的一个课题组呢。平时组里经常一起吃饭(我居然在这学期和组里同学一起吃饭时才第一次去了美食广场)、组织团建活动之类的,很快就和大家混熟了。大四上学期我选了不少物理专业的课,希望能补上理论物理相关的基础知识;此外我也初步接触非实验方向的科研,帮师兄的课题作了一些简单的小模拟。现在回想起来,刚进组这段时间仍然是很迷茫的,看到和我同年进组的研究生已经自己重写了不少组里模拟实验相关的gpu程序,我居然有了危机感,并且想要模仿他进行相关的比较复杂的程序训练。由此可见我当时并没有搞清楚自己想干些什么、能干些什么。究其原因是我还没有自己的独立研究课题,处于随波逐流状态。从我现在的视角看来,对研究者而言从零开始提出问题并作为自己的课题十分有必要(当然如果想提出靠谱的问题,需要大量的前沿知识积累,这对当时还没养成每日追踪文献习惯的我是不现实的。提问题的时候应能大致判断它是否值得做,即这个问题如果能做出来是否是好东西),在这种内驱力作用下才容易找到自己真正的兴趣和动机。如果是被动完成他人赋予的任务,容易进入一种麻木状态:即使对这个任务并不是很感兴趣,但因为有他人给予的动机,仍然会有一定的正反馈(完成了更有经验的人给的任务、可以得到更高级别的研究者的认可),从而感觉还不错。反思我本科阶段的科研经历,无论是大二大三时帮实验组的研究生做实验、写综述,还是大四的时候帮师兄跑模拟,都处于这样一种状态,就是似乎我还做了不少事儿,挺充实的嘛,感觉不差。只有当我独立思考有什么问题可以做的时候,才彻底从这种状态中解放了出来,而这要等到研究生的第一年了。说回大四,本科的最后一个学期我学了一些理论物理专业的高年级课程,当了一次助教,同时完成毕业设计。完成毕业设计的过程中和师兄讨论较多,虽然仍然没有自己做新的理论工作,但近距离观摩了师兄做理论的过程,复现了毕业设计中需要用到的数学推导。那个学期还去珠海参加了一次学术会议,不过由于是一级学科会议,并没有多少收获。本科的最后一个学期就这样平淡的结束了,我于2021年6月30日离开学校。同年八月我又去长春参加了一次二级学科——统计物理会议,这次会议相比于一级学科会议果然好多了,相关报告有许多感兴趣的。两个月的暑假后,研究生生活正式开始了。

              追更!太棒啦楼主!!

                橙七 后来我发现网恋女友的各种信息都是编造的

                例如,编造性别?

                  usr 那倒没有,只是姓名学校经历啥的是假的,套的另一个人的信息

                  同SMS毕业,来支持一下学长hhh,我记得你们那年高三口号还挺酷——绝尘一骑

                  23 天 后

                  说实话,当时决定保研后还是有点不甘心的。除了受到科大不健康的出国至上氛围影响外,我也意识到导师的影响力和海外人脉很有限,如果在国内读完博士担心很难找到比较好的博后,遑论教职。因此我入学前就有了模糊想法:如果硕士前两年没做出任何成果,既然是只能继续在组里读博了;如果有一定成果但不够好,就出国,如果成果很好则见机行事。最后虽然不完全是因为这个原因出国的,但一开始的预期也算事歪打正着了。

                  研一开学后我很快陷入了找不到自己课题的恐慌之中。我导师脱离科研一线很久,无法给我提供方向明确的课题;且我们组的理论方向乏善可真,并没有积累什么拿得出手的工具或者比较擅长的方向。带我的师兄当时还没有成长起来,给我的几个课题建议也不算靠谱。作为初出茅庐、只做过一点简单模拟的学生,在这种情况下找到一个合适的课题实在不算简单。事后看来,根本问题在于当时看的文献太少,读师兄之前发表过的文章尚且不明觉厉。第二年有了一些相关方向的文献积累,再看组里之前发的一些文章就很好懂了,并且恍然大悟,原来这就可以了?把别人的框架拿来用到组里以前熟悉的模型上算一下,再包装一下,就能产生新文章了?了解这一点后我对发文章这件事彻底祛魅,接着很快用这种方法完成了一篇文章。从我开始做这个工作到文章接收仅仅过了三个月,它是我独立发表的第一个工作,不过并不是第一个工作。现在看来这篇工作的动机十分trivial,即使过程不算trivial,当时解决这个问题也算是花了不少时间的,也获得了一些乐趣。然而动机封死了它的上限。后来随着弄明白了的好工作变多,我意识到这种做法没啥意思,它仿佛成了我的黑历史(唯一有点意思的新发现在附录里,还好没有听老板的意见删掉)。

                  不小心进行了插叙,现在说说最初是怎么找到课题的。当时无意间读到一篇十年前的PRL文章,介绍了一个叫“随机重置”的概念。作者证明,假如有一对称扩散(随机行走)的布朗粒子正在搜索一个目标,若每隔一段时间(这段时间是随机的,其长度服从指数分布)就将其重置回它的出发点,竟可以大大提高其搜索速度:搜索速度通过从出发点第一次到达目标点的时间刻画,由于是随机运动,要对这个时间做平均,平均时间越短则搜索速度越高(术语是平均首次通过时间)。如果不引入随机重置,对于原来的布朗粒子而言这个平均时间是发散的,引入后则变成有限的。我马上被这个简洁有趣的概念吸引,并阅读了一系列后续的工作。看了一篇比较新的prl文章好,我想试试通过拓展它的设定来做点东西,简单来说是引入不同的势场,并给势场引入噪声,看看有什么不同。这个不算难做,查了一些特殊函数的性质后我解出了相关问题,也能和数值模拟对上。尤记得当时想到这个点子并实现的时候是很兴奋的,还觉得是个好点子。我还记得我当时是半夜躺在床上想到的,然后赶紧爬下来记录(类似的经历我之后还会有不少,不过点子靠谱多了)。不过事与愿违,后来感觉这个东西的动机太不明确了,只是改了一下别人的模型而已,真的解决问题了吗?而且原始的文章虽然是个编辑推荐prl,但是研究的问题太冷门了。于是这篇文章最终烂尾了,停留在note状态(我感觉还是能发的,不过后来再也没空管他了)。我真正完成的第一个工作,还是关于随机重置这个概念。当时师兄发给我几篇关于麦克斯韦妖的文章,我看了和他讨论,都觉得比较有意思,于是着手做一些工作。后来我发现可以将随机重置引入麦克斯韦妖以提高其运行速度,还可以引入新的工作态,这个工作最后也成功发表了。于是我解锁了另一种做研究的套路,将不同的概念混合在一起来得到新的东西。这种方法还是能得到一些nontrivial的结果的,虽然创新性仍然欠缺(除非两种概念的领域差别很大,那或许能做出很好的创新),但比第一种换皮算模型的方法总是好多了。

                    说点什么吧...