從零基礎到5篇SCI，揚大本科生團隊以“老帶新”

　　“剛進組的時候，我就是一張白紙，啥也不會！”如今，揚州大學2019級本科生嚴子韓不僅收獲了3篇SCI論文，還提前獲得浙江大學直博名額。

　　嚴子韓就讀的揚州大學物理科學與技術學院，有一個優秀的本科生團隊，目前已經連續發表5篇SCI論文。本科生團隊的指導老師均表示：“沒想到這些本科生會做出如此出色的成績！”

　　普通院校、本科生、5篇SCI……在了不起的成績背后，這支本科生團隊又付出了什么？

　　從“一張白紙”到手握3篇paper

　　嚴子韓 受訪者供圖

　　嚴子韓在大三的時候就以一作身份連發了3篇SCI論文，且其中兩篇發表在一區的Top期刊上，影響因子總和達28.9分。

　　盡管如今在科研上初窺門徑，但當初在專業選擇上，嚴子韓是做過妥協的。

　　“高中時期，我一直很喜歡生物學，并夢想著以后從事生物大分子或者病毒學相關的研究。”在接受《中國科學報》的采訪時，嚴子韓直言，“因為擔心高考分數不夠，自己沒有選擇心儀的生物專業，而是報考了微電子科學與工程專業。”

　　2019年，大一新生嚴子韓趕上揚州大學物理科學與技術學院改革，學院不僅大力支持本科生參與科創工作，還招募一批本科生跟隨學院教師從事科研工作。由于對生物念念不忘，嚴子韓毫不猶豫地報名參加了生物物理研究課題組。

　　進組之后，嚴子韓被陰錯陽差地安排開展計算物理相關的工作。“在導師和學長的幫助下，我慢慢喜歡上計算物理。”嚴子韓回憶道。

　　本科生做科研，只有興趣還不夠。在實操過程中，嚴子韓也發現了問題：“自己在計算物理理論知識儲備方面就是一張白紙，只能先從大量閱讀文獻開始，然后嘗試重復文獻里的實驗，看自己是否能得出相同的結果。遇到不理解的就去逛專業論壇，看各路大神是如何解決問題的。”

　　“除了理論知識，我們還要學會使用各種軟件。”嚴子韓介紹，“我們當時想模擬石墨烯和銅襯底的復合體系，但組里常用的軟件不能很好地模擬這樣的系統，我們必須零基礎開始學習新的軟件。”

　　這一過程是十分費時和艱辛的，本科生團隊花了近一年的時間來學習新的知識，經歷無數次的試錯最終摸上了門道。

　　嚴子韓特別感謝學長楊文杰（現為中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所碩士研究生），“我們經常聚在一起各種‘搗鼓’，主要是學長在幫我厘清研究思路。學長的支持和鼓勵給我提供了極大的科研信心。”

　　本科階段的課業任務并不輕松，嚴子韓總是在熄燈時才回到宿舍，就是這樣利用課余和休息時間，他用實際行動將自己對科研的好奇心堅持了下來。　　首篇論文曾在拒稿邊緣

　　“我們的文章被Nanoscale Horizons接收啦！”2022年6月23日清晨，在收到郵件的那一刻，因通宵跑數據、作分析而伏案休息的嚴子韓、楊文杰褪去倦意，歡呼起來。

　　這是嚴子韓的第一篇以第一作者發表的科研論文。

　　研究聚焦于二維材料界面動態共價性質。該領域的研究比較稀少，很難找到參考文獻。嚴子韓告訴《中國科學報》，“我只能通過閱讀相關領域的參考文獻，將其中一些共性思維和方法運用到這項研究領域中，有時候結果并不盡如人意。

　　“我們經常會遇到研究瓶頸，這時候大家總會聚在一起討論，進行頭腦風暴，尋找突破口。”嚴子韓回憶說，“我們有時候也會去找導師，他們經驗更加豐富，會給我們指出一條明路。”

　　盡管論文撰寫已經歷經崎嶇，但在審稿意見中，其中一位審稿人對模型提出了較大的質疑。這對本科生團隊的打擊非常大。這位審稿人認為團隊使用的模型不符合廣泛認可的Lerf-Klinowski模型，并且在計算方法上應當選用更為高級的GGA泛函。

　　雖然前期調研時，本科生團隊就已經論證現有的系統更適合用幾十年前提出的、如今已不太常用的LDA泛函來描述。但面對質疑，作為一作的嚴子韓還是有些不知所措。

　　對此，指導老師建議直接指明團隊的模型是基于Lerf-Klinowski模型建立起來的，而且在當前問題中更具優勢。同時，增補GGA泛函的計算結果，在比較中解釋采用LDA泛函的原因。最終論文被順利接收。

　　“我們在拒稿的邊緣，采取科學辯駁，為自己爭取了機會。”嚴子韓感謝導師的嚴格把關和果斷決策，“導師告訴我們，永遠都不要糊弄文章、糊弄別人，論文一旦發表就將伴隨自己一輩子，這句話也讓我對科研工作懷有敬畏之心。”

　　搭建平臺，以“老帶新”

　　嚴子韓所在的揚州大學本科生研究團隊，于2019年底正式成立。這支本科生團隊在起步階段并不順利。

　　“剛開始團隊沒有固定的辦公場所，宿舍、教學樓、餐廳以及線上會議室開展討論是常態。”嚴子韓說，“我們最初沒有自己的設備，因為與課題組研究生一起共用服務器集群，本科生團隊常常沒有足夠的計算節點，研究進度十分緩慢。”

　　2021年，在揚州大學物理科學與技術學院的支持下，本科生團隊擁有了屬于自己的科研陣地——揚州大學瘦西湖校區28號樓。在這里，學院為他們配備了4臺高性能計算服務器，本科生團隊正式更名為院計算物理研究中心本科組。

　　新設備運行速度大大提升，從前需要一天“跑”完的任務縮短為幾個小時。新設備也帶來新挑戰，本科生團隊成員需要學習新的計算軟件VASP。

　　厚厚的軟件手冊中晶格、布里淵區、態密度、能帶等這些高頻詞，對還沒有學固體物理的一二年級學生們來說，著實是一頭霧水。

　　“一定要把這塊’硬骨頭’啃下來。”抱著這樣的決心，本科生課題組成員自學固體物理，輪流擔任“小老師”，收集大家的疑難困惑，并在每周例會上統一解答。

　　為了讓大家把握得更加透徹，“小老師”們必須自己先下苦功夫，在正確理解的基礎上還要想好怎么講才能讓大家聽懂。就這樣，團隊成員們相互“搭把手”，一步步摸索著進入了計算物理的大門。

　　與此同時，本科生科研團隊還以“老帶新”的模式開展工作，用“老人”帶 “新人”來將個人做科研的經驗、方式方法分享出來。團隊聚焦于二維材料動態共價界面，以期開發基于二維材料動態共價界面的各類應用。

　　“一股不知疲倦的鉆勁”

　　在“老帶新”的模式下，一批批新鮮血液的不斷涌現，讓本科組團隊不斷延續和傳承。在這里聚集了一批“有想法”“敢嘗試”的本科生，從事著有趣而又充滿挑戰的研究。

　　 司徒博毅 受訪者供圖

　　司徒博毅是揚州大學微電子科學與工程專業2020級本科生，也是課題組的一員。目前他正在投稿一篇一作文章，并計劃在今年上半年完成另外一篇論文的寫作，為自己能繼續從事更深層次、更系統的研究工作鋪路。

　　他坦言，“在學長楊文杰和嚴子韓前期打牢基礎的情況下，我入門輕松許多，有問題可以直接去向他們請教，少走彎路。”

　　“做科研、發文章，都要嚴謹。”司徒博毅表示，自己從導師和學長身上學到了很多，“學長幫我打牢科研基礎，導師嚴格把關論文質量。文章中的空格、行間距等問題，都逃不過導師的眼睛。”

　　“科學研究，只有好奇心不夠，還需要一股鉆勁。”談到這支本科生團隊，學院導師表示，“他們身上都有一股不知疲倦的鉆勁。遇到的自己不熟悉的概念和實驗，他們會鉆研到底。”

　　當記者問及是否覺得本科生參與科研為時過早時，指導老師說：“本科生從教科書獲取知識和從做科研中獲取知識是兩個不一樣的過程。書本學習像品嘗大廚做好的飯，而動手做科研更像是自己當大廚親自做飯。

　　在揚州大學，并不是所有本科生都要參與科研，也不是本科生一進入課題組，就要參與科研工作，這其中還有一個適應和過渡的階段。

　　指導老師團隊認為，本科生的思維更活躍更開闊，往往能夠站在獨特的角度去思考。盡管剛開始的時候他們可能會提出一些不成熟的想法，這時候需要以引導為主，激發本科生解決問題的熱情，有助于他們在科研道路上的成長。

　　近期，這支本科生團隊正在備戰2023年挑戰杯省賽。為了將寒假時間高效利用起來，項目負責人專門開設了早九點到晚十點的線上“13小時會議室”， 只要是有問題，組員們都可以進入到會議室內，嚴子韓、司徒博毅等幾位師兄一直在會議中，幫助大家解決問題。