我的博士学位论文《载能粒子沉积硬质润滑薄膜》被评为2009年北京市优秀博士学位论文和2009年全国优秀博士学位论文。回顾研究生阶段的学习经历，感触颇多，觉得“潜心耕耘、厚积薄发”是做出优秀成果的途径。
生活在北京这个快速发展的国际大都市，每天都可以看到和听到许多新奇的事物，但是这些新奇的事物会让人眼花缭乱，让人感到困惑和茫然。因此我们需要真正面对的是自己，需要有所作为。若想在秋天收获果实，需要在春天播种希望的种子，辛勤灌溉、施肥，并小心呵护，才能在收获季节采收果实。这就需要“潜心耕耘”。从低处着眼，正是要积聚自己的能量，仔细思考一下自己前进的方向，选择清楚自己的目标。这样做的关键是需要足够的耐心。这就是“厚积薄发”，多多积蓄，适时放出。
我研究的课题是提高钻探机具零件耐磨、耐蚀性能及其在苛刻工况条件下的使用寿命，这是地质工程与地质资源领域中亟待解决的关键技术问题。用传统的表面强化技术如表面淬火、渗氮和单一薄膜材料如电镀铬不能满足机具零件在苛刻地质工况条件下的使用要求，需要有针对性地采用多元材料和多种表面强化方法改善零件的摩擦学性能。但目前关于零件表面强化实用技术的系统研究还相当匮乏，亟待探索零件耐磨减摩中重要的基础性科学问题和解决其中的关键技术问题。我先后承担了新世纪优秀人才支持计划、科学钻探国家实验室开放课题和研究生扶持基金项目的研究任务；作为第一完成人参加了科技部国际科技合作重大项目、国家自然科学基金、香港特区政府创新基金和清华大学摩擦学国家重点实验室开放基金项目的研究工作。
在这些研究成果的基础上，我针对传统表面强化方法难以实用化的症结，在大量实验探索和严格论证之后，提出采用载能粒子沉积硬质润滑薄膜来强化金属基材表面，解决星际钻探和超深钻探等机具零件磨损失效问题的理论构想。硬质润滑薄膜的研究思路是“三化”合一，即将多组元复合化、晶粒纳米化和多层梯度化有机地统一于一体；依此进行有关多元材料和多种方法的载能粒子气相沉积研究来满足不同工况条件下零件的表面强化要求。依照“三化”合一的理论构想系统研究了载能粒子沉积用于钻探机具的硬质润滑薄膜，取得了一些创新成果。
我的博士学位论文有针对性地采用多元材料和多种表面强化方法，开展钻探机具零件摩擦学薄膜制备、结构、性能及应用基础等方面的创新探索，解决了钻探机具耐磨减摩方面的关键性技术，为硬质润滑薄膜在易损件耐磨减摩应用中拟定有效的表面强化实用技术、研制新型钻探机具、提高钻探效率和改善星际钻探机具等提供了重要理论依据和技术支撑。目前，我已发表论文30余篇，其中被SCI和Ei双收录16篇；Ei收录7篇；ISTP收录2篇；获国家发明专利2项；参编国际专著2部。
我的博士学位论文被评为全国优秀博士学位论文后，我总结出以下几点体会。
01.师生间的学术默契
学位论文研究的每个阶段都是在导师王成彪教授的悉心指导下完成的。王教授严谨的治学态度、积极务实的处事作风，以及练达的生活方式对我影响很大。在论文选题上，导师花了不少心思，并一直鼓励我耐得住寂寞，立足于基础研究做些事情。我喜欢选定的研究方向，它的探索性和学科交叉性令我着迷。在我的导师指导小组中，还有中国科学院和北京师范大学的老师及企业家，他们的指导对于我攻克难点、把握全局、提升成果都起到了重要的作用。他们指导我时的情景，至今记忆犹新，使我明白很多做人做事的道理，我因此感到很幸运，更心存感激。
我也善于理解导师的话，努力完成导师布置的研究任务。比如“多读英文文献”是导师强调的事，我一直坚持至今，并逐渐内化为自己的一种日常行为，从而受益匪浅。在研究中形成的师生之间的学术默契，是高质量完成博士学位论文的保障。
02.学术交流开阔了视野
我所在的课题组有浓厚的学术氛围。课题组定期举行研讨会，每周二都会进行研讨，学生和老师都能畅所欲言，交流对科学问题的观点。课题组要求我们整理近期的研究工作并进行汇报，这就促使我认真分析和总结研究结果，否则会被驳得“体无完肤”。从老师和师弟师妹们的建议中我得到了许多启发。
为了开阔视野，导师支持我去清华大学、中国科学院开展实验工作，去美国参加国际学术会议，去香港城市大学开展合作研究。通过这些途径，我得以和国内、国际同行进行沟通和交流，随时把握行业走向和研究动态。
学术交流对进行理论创新有重要作用。“他山之石，可以攻玉”，通过学术交流，请教不同的国内外同行，能够开阔视野，了解所在领域的研究趋势和领略大家风采；可以从多角度审视实验结果；能充分利用不同单位的研究平台，了解先进的分析测试仪器，系统分析和挖掘数据，总结论文成果。
03.寻找切入点、结合点、创新点
切入点即研究面上某个值得研究的论点，往往是所在学科的新兴知识点；结合点应是具有基础性、前瞻性、可持续发展性的工程应用项目；通过阅读国内外文献，达到研究课题内涵与外延的融会贯通，找出其中的不足，针对不足展开攻关，最终实现创新，产生一两处闪光点。
科研的源泉就是多做实验，多看参考文献和多思考分析。导师交给课题任务后，要先想想这个课题的可研究性，关键是看这个课题国内外的研究现状。首先看国外的，重点是SCI收录的综述性论文。如果查到的相关课题的SCI论文不多，说明这个课题质量应该比较高，就要把相关文章全找出来；如果查到的文章很多，就只需把引用次数最多的前30篇论文找出来保存好，其他的文章大体看摘要，如果感觉特别好，也找出来。事实上，能认认真真看好这几十篇文献就足够了。至于了解国内的现状，方法是先找相关课题的博士学位论文，再找硕士学位论文，然后找这个领域内优秀期刊里的相关论文。
我一般是先看中文文献，一来容易看懂，二来中文文献相对看得快。在文献上做标注，把有启发意义的实验方法记在本子上。看英文文献，开始的确是头疼的过程，借助词典还有网络词典，先看一个句子，不懂的词就标记一下，再看下一句。这些标记要记在文献上。等第二遍再读的时候，这些词有的还能记得起来，有的可能会忘掉，等到阅读第三遍的时候估计能都看懂了。
创新点来自于解决问题，在研究工作中发现问题并试图解决问题时，就有可能迸发出创新的点子。在阅读论文的时候要注意到最近的研究成果，不应只是理解别人的研究成果，还要从中发现问题。
04.实验设计、数据分析、理论推导
设计好实验，做好准备工作，认真观察，做好记录。通过阅读文献找出对自己最重要的内容来，写个试验方案，关键是在方法上要大胆设想，有所突破。按照设计的方法准备好仪器设备（实验室目前有哪些装置，哪些没有但可以在别的实验室借到，都要认真记好），准备工作做好会事半功倍。做实验的时候要专心致志，记录数据一定要及时、详细，一般是做个表格，往里面填数据，在记录过程中，如果突然产生好的想法也要记录下来，比如看到某组数据突然感觉用均匀实验较好，就在旁边标记出来。
做实验是个漫长过程，有时不一定一次就能成功，失败了不要紧，要找出原因，下次不犯类似错误。做完实验后，可以和导师或师兄师姐他们交流，看看这个实验还有否缺陷，有时候当局者迷、旁观者清，自己感觉挺好，但别人可能会指出不足之处。
要避免实验做了很多，却只是在用散点曲线描述实验结果，要下功夫挖掘散点曲线中蕴含的“道理”。实验结束后要写总结。把查文献、做实验的过程记下来，期间遇到的问题和犯的错误也要记下来，在下次做实验前拿出来看看，会受益的。
一般说来，数据只是表面的，要进行深入的数据分析和理论推导：
① 实验中所得到的数据能说明什么问题，能给我带来什么样的新的启示？如何从得到的数据中有条有理地推导出结论？
② 对照参考文献，检查数据和结论，看自己的观点是否与文献吻合。如果吻合，能支持自己的结论或者观点。如果不吻合，须分析可能的原因，提出自己的观点。
③ 客观评价研究工作的意义、优点及缺点。思考自己的研究工作对于认识过去的实验现象有什么含义，有什么潜在的实用价值。同时，查找实验中存在的缺漏，在后续实验中进行弥补。经过这样的数据分析和理论推导之后，论文便超越了具体的实验细节和数据，发掘出更加广泛而深刻的意义，能让读者从中得到启发。
从实验结果中抽象模型、阐释机理、发现规律或揭示现象。这一步承载着研究的核心科学性，实现从感性实验结果到理性认识的升华。
05.论文撰写要有精品意识
写文章的时候不能急于描述实验数据，机械地说明做了什么实验、堆砌数据。好的文章要有清晰的逻辑思路，有“故事”。把现有数据汇总后要进行分析：要表达什么观点？有哪几点希望读者能够记住？然后在写文章的时候围绕着观点去写，要把研究内容、目的、方法和改进措施都在文章里交待清楚。
论文要“先打动自己，才会打动别人”，自己认为非常满意了才提交。这样，老师进行修改时，就会触及到“神经”，知道老师为什么这样改，其用意是什么，了解自己的差距在哪里。
精品论文撰写的原则是在唯实中求美，既要在承、转、启、合中达到结构的脉络清晰，又要在精雕细刻中达到文字的简洁练达。好的文章里有无形的“功力”，有作者的实验思路和对数据的分析，读起来目的明确、条理清晰、逻辑清楚、通俗易懂。这需要写作者不但熟悉小课题的文献，还能了解上一级学科相关方向的文献，从而在看数据的时候能够触类旁通，找到工作的特点，把要点说清楚。
任何事情都不是一蹴而就的。科学研究活动是连续的，不会与毕业时间和研究成果完全同步。所以，工夫应该更多下在平时，多思考、勤梳理、常总结。
致谢：杨义勇老师在本文的写作过程中提出了建议并加以指导，在此感谢。
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来源：《学位与研究生教育》2013年第3期，原文题为《潜心耕耘 厚积薄发——获评全国优秀博士学位论文的体会》。作者 | 于翔，中国地质大学（北京）工程技术学院教授。
转自：学术成长学苑
转自：“投必得学术”微信公众号
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