“学习篇”主要讨论如何在世界著名实验是从事高质量的学术研究，这是如何在顶尖研究型大学完成PhD学业的主导阶段。“研究篇”按照博士论文研究的基本程序展开，从论文选题、开题报告、科研札记、评审委员选择、参加会议、科研道德、年度检查、课题总结、论文发表、毕业答辩等，各个环节逐一做了较为详细与深入的研讨。这一部分内容是本书的主体，文章不仅数量多，而且篇幅也大，基本可以分为紧密关联的四个层面。

首先，扎实走好科研的每一步骤。儿子入学是进入霍普金斯大学医学院遗传医学研究所的人类遗传学的博士项目，但是，由于选的导师是霍普金斯大学医学院神经科学系的神经科学项目上的导师，在客观上博士二年级以后就是转系、转专业了。所以，我就更加注意引导儿子认真对待、扎实走好科研的每一步骤。当课题的选择处于“心灵探索的灰暗期”，我强调坚持：选题视角的独特性，选题内容的原创性，选题追求的挑战性等要求，从而实现美国顶尖大学神经科学/神经生物学专业的博士培养目标：把学生培养为有全面神经科学视野, 并有某一方面特长的、可以独立工作的神经科学家。在论文开题这场“热身赛”中，主要是检验博士研究生的研究能力（主要包括：学术眼光、风险意识、实验能力）与研究纲领（构建的基本模式：“深井”模式、“目录”模式、“地基”模式）。开题以后，每年有一次年度检查，是博士论文研究必须要过的众多关口之一，也是博士论文指导委员会严格把关的一项重要职责。在美国很多著名的研究型大学研究生院中，博士论文指导委员会也是博士论文评审委员会（Dissertation Reading Committee），承担对该博士论文的全程指导与有效监督的任务，从开题报告开始，经过几次的年度检查，最终到论文答辩、审核批准毕业。在指导方面，主要协助导师、弥补导师知识结构或研究经验的不足；在监督方面，监督导师的指导工作是否尽职尽责，监督博士候选人的课题研究是否全力以赴，可以很好地了解博士候选人及其导师的研究工作的质量与进度，把握他们各自对论文的贡献。

其次，拉大参加学术会议的附加价值。参加学术会议，从第一次在罗德岛上聆听并做海报展示到香港应邀做简短演讲（15分钟）并获得“优秀海报奖”的第一名（共45份墙报），登上了国际科学交流的平台，也是一个青年科学家逐步成长的过程。戈登研讨会与其他学术会议的最大区别就是研讨的主题十分集中，不是一个学科，而是一个研究领域，甚至仅仅是一个研究问题。与会者都是小同行，可以围绕会议主题展开多学科、多角度的深入、极其富有启发意义的自由讨论。可以通过充分展示自己的研究成果、主动了解同行的研究思路、积极寻求未来的合作伙伴等三个基本途径，拉大参加学术会议的附加价值。儿子的这项研究成果，得到了NIH与HHMI的资助，在两所大学的学术氛围中做出的，一个是霍普金斯大学医学院，一个是哈佛大学医学院（《在浓郁的学术氛围中》）。在8年期间，哈佛大学医学院始终排在美国大学医学院的第一名，老大的地位一直没有动摇过；霍普金斯大学医学院稳定排在美国大学医学院的前三名，虽然没有得过第一名，但第二名得过三次，第三名得过五次。在8年期间（2008－2015），哈佛大学的神经科学/神经生物学专业排名第一名七次，第五名一次，稳居第一的地位，在最近一次下滑，但是综合整体第一的地位还是没有任何悬念。霍普金斯大学的神经科学/神经生物学专业稳定排在美国大学的前五名，第三名四次，第四名三次，第五名一次，总排名可以依然是第三名。还有很重要的是，在导师与多位师兄、师姐们十多年来该方向上共同努力的基础上，儿子初步推进并有所发现、有所进步，才有今天取得的成就。 

再次，瞄准学术论文的质量标准。为了更深入准确定位儿子学术论文的究竟可以达到什么样的水平，在《美国一流大学大学理科博士究竟可以达到什么样的水平？》中，专门讨论了儿子所在的实验室，霍华德•休斯医学研究所、约翰霍普金斯大学医学院神经科学系、哈佛大学医学院神经生物学系所隶属的，由美国人文与科学院院士、美国科学院院士大卫•金蒂（David D. Ginty）教授主持的实验室，仅仅选择该实验室培养出的中国留学生来做具分析讨论，可以有参照性分析该实验室培养博士的实际状况，研究了解博士论文可能需要达到的质量标准。自2001年毕业第一个中国籍博士研究生到2016年的15年里，金蒂实验室一共毕业了8位中国籍博士研究生，除一人是硕士研究生之外，其余七人都是中国大学的四年制的本科毕业生：北京大学（5人）（其中一人是中国科学院的硕士研究生）、清华大学（2人）的生物学专业，还有一位是香港科技大学生物化学专业。综合8位学生的情况，我们可以得到如下一点认识：杰出的学生，可以发表一篇第一作者的CNS（IF:31-32）论文完成博士学业，黎莉诗（Li L ，2013年毕业）在2011年在《细胞》发表一篇研究论文(Research article)（第一作者，合作作者11人）；刘音（Liu Y,2013年毕业） 2012年在《科学》发表一篇研究论文（第一作者，合作作者8人）；白玲（Bai L，2016年毕业），2015年在《细胞》发表一篇研究论文（2人共同第一作者，合作作者9人）。优秀的学生，可以发表一篇第一作者本学科顶级刊物论文（IF:13-15），并还有一、二篇合作论文（研究论文或综述论文），方能完成博士学业，有机会还能获得国家优秀自费留学生奖学金。例如，郭霆（Guo, T., 2010年获奖者，2011年毕业）在2011年自然子刊《自然—神经科学》（Nature Neuroscience）（IF:15.531）发表一篇研究论文（第一作者，合作作者6人）；陈溪（Chen, X., 2005年获奖者，2006年毕业）在2005年《神经元》（Neuron）（IF:14.304）的一篇研究论文（第一作者，合作作者10人）。可能比较弱的是没有第一作者的研究论文获得博士学位的黄斯奕（Siyi Huang，2013年毕业），2015年，已经是哈佛大学医学院博士后的黄斯奕，才将自己博士论文的研究成果发表在eLife（第一作者，合作作者5人，IF:9.）。值得注意的是，该实验室的中国留学生尚未在《自然》（Nature）（IF:42.351）发表一篇第一作者研究论文。

第四，提倡科研道德的严格遵守。早在1937年，美国科学社会学之父默顿提出“科学的精神气质”中有一个基本准则：无私利性(Disinterestedness)。该准则要求科学家从事科学活动的唯一目的是发展科学知识，不应以科学谋取私利。因此，要求科学家不把从事科学研究视为带来荣誉、地位和金钱的敲门砖；提倡求知的热情、好奇心和对于人类利益的无私关怀；认为对真理的爱甚于对研究的爱，谴责运用不正当手段以在科学竞争中压倒对手。从事科学研究的人就是追寻自然界（包括人类社会）的真理。在很大程度上，做科研真正的乐趣是在寻找自然世界真相的过程中得到的乐趣。背离诚信将最终剥夺你可能从做科学上得到的乐趣。青年科学家在任何实验室接受训练的时候，重要的一课就是学会如何记录和保存科研数据：将实验中获得的数据忠实地记录到记录簿上；将原始数据作为重要档案妥善保存，防止窜改，防止被人带走或销毁。即便现在大多使用计算机记录数据，也要以文件夹的方式长期保存备份，并在记录成文件后同时自己备份或者发给实验室管理者。文件夹上标注获得这些数据的日期。总之，科研数据要遵循“永不改动，永不删除”的原则。三位30岁左右的日本、德国、美国青年科学家在科学研究的起步阶段就作出具有冲击诺贝尔奖的工作，但在实验数据的处理这一基本问题上是否背离科学的社会规范，其结果是冰火两重天！（《青年科学家，且研且自重！》）在科学研究上，容不得半点虚假，尤其是开发与临床应用的药物，更是如此，人命关天，诚信和真实是不可越过的底线。当一个事件发生以后，要判决这一事件属于科研不端行为必需符合以下三个条件：(1) 该行为与科学界公认的、为保持科研记录真实性的准则有足够的差异；(2) 该不端行为是有意识的，或是不顾后果地不在乎公认科学行为准则；(3) 该行为是可被占优势的证据所证实的。任何科研不端行为都可能成为科学家的学术生涯的污点，从而阻碍他进一步的发展。