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科学与工程
精选
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硕士、博士期间的课题是纯粹的基础研究，具体来说是研究活动星系核（Active Galactic Nucleus， 简称AGN）、黑洞等天体。博士后期间，虚拟天文台（Virtual Observatory，简称VO）在国内外很是热门。自己正好对计算机编程有点兴趣，也想凑凑热闹。调研、琢磨了几个月，决定做一套基于网络的集成化天体物理研究平台，把平常基于个人计算机的科研工作集成到Web界面。接下来的工作基本上是单枪匹马进行的：设计、编码、测试、宣传等等。可以说工作更加侧重于工程，不过由于工作量小，充其量也就是手工作坊式的工程。博士后出站留校工作后，加入了硬X射线调制望远镜（Hard X-ray Modulation Telescope，简称HXMT）课题。2005年10月，该望远镜被国防科工委纳入背景型号研究项目，逐步进入工程化研制阶段。到目前为止，前后做了将近三年工程方面的工作，主要任务是开发科学数据分析软件。可以说，还没有完全适应工程性的工作。不过对照以前做研究的经历，还是有一些心得。
一、自由和规矩。科学研究讲究自由。在各自的领域，研究人员可以凭自己的兴趣选择相应的课题，没有人会加以限制。创新是科研的目标，这是一种范围很广的定义。找到了一种新现象、新材料、新算法，对某个实验提出新的方法，对观测结果提出新的理论模型等等都可以算作创新结果。科学研究其实对将要实现的具体目标没有、也不可能预先作出明确的规定。有时候，有了一个好的idea，觉得可能会有自己预想的新发现，一做实验，发现不是那么回事。这很正常。有趣的是，很多实验并没有得出人们预期的结果，却带来了意想不到的新发现，这也算是成功的研究工作。
工程项目则讲究规矩。最开始是任务书，明确告诉你大致要做什么。接下来是需求分析，把要实现的目标具体描述清楚，还要经过用户和开发人员的一致确认，并签字存档。需求分析之后是设计，包括概要设计和详细设计。设计的目的是提供一种可以实现目标的方案。设计是工程项目看起来是最能体现创造性的一个阶段。不过在航天项目里面有很多规矩来约束你，告诉你能做什么，不能做什么。例如，电路的元器件原则上只能采用一个专门清单中的产品。接下来是开发。软件的代码开发是原先以科研为主的工作人员最不愿意做的事情。基本上没有创造性可言，有时候还要你改掉自我感觉良好的编码习惯。有人熟悉Matlab，有人熟悉Idl，还有人熟悉C。对不起，在项目里统一使用C++。甚至具体的代码书写风格也有专门的规范。这一整套规矩虽然有点折磨人，但结果是产品质量、可靠性大幅度提高了，对后续的科学研究可以起到有力的支持。
二、无序与规划。科学研究是无序的。在作出一个重要的成果之前，你根本无法预测什么时候会出现这样的结果。所以一般对科研人员，没有很严格的工作时间规定。有时候，他/她好像很忙碌，实际上只是在做一些日常事务性工作，如：回复Email，安排学术活动，写结题报告等等；另外一些时候，好像在很悠闲地散步，或者坐着发呆，其实是在思考如何解决最近碰到的一个障碍。工程人员往往按规划办事。一个大的工程项目，先有一个大致的总体开发计划，设定了一些重要的工作节点。针对这个计划还有具体的年度计划、月度计划、周计划等等。最为关键的是，每个人必须按照计划完成具体的任务。一旦有拖拉，则会影响整个工程的进度。所以工程项目还有很详细的过程控制，将每个人纳入控制。真的有人不按时完成任务，就需要替换更加合适的人选。惟有这样，才能保证整个项目顺利实施。
三、个人与集体。科学研究强调个人的作用。每个研究人员往往有自己的研究习惯。我以前见到国外一位研究人员，一直使用一台很古老的SUN工作站。工作界面及其简单：桌面上一个浏览器、一个收发Email程序、一个unix term，几个处理数据的专业程序。没有word、没有MSN等等现代的办公、聊天程序。但一点都不妨碍他作出一流的研究工作。科学研究人员可以率性而为，不管是性格外向型还是内向型都可以我行我素。有时“孤僻、自傲”常常被认为是一种优点。相反，工程项目强调集体的重要性。项目管理人员要有一些办法来调动下属的积极性。同一团队的成员要保持经常的沟通。服从大局是必须的。例如我以前习惯于在Linux下工作，现在很多文档是Word写的，网络会议要用到Skype和微软的Netmeeting，于是不得不转到Windows下工作。个人本领再大，有时候妥协也是需要的，例如一个设计方案，从局部来看是最优的，但站在整体来分析，可能就不是了。
说了以上三点科学与工程上的对照比较，可能还有更多，一时想不起来，就不再啰嗦了。其实，随着科学的发展，科学研究方式逐步从过去的小实验室、小设备向大实验室、大设备发展，由“小科学”变为“大科学”。天体物理学界更是如此，空间望远镜如HST、Chandra、XMM-Newton等每颗都耗资数亿、乃至数十亿美金。参加的人员也成千上万，而且需要科学家和工程师的紧密合作。高投入可以换来高的科学产出，最近几年该领域的重要发现基本上由这些大设备包揽。一个突出例子是，2006年诺贝尔物理奖授予了宇宙微波背景辐射各项异性的发现者。
在天体物理界的大科学工程方面，我们国家才刚刚起步。管理上只能是一步步往前摸索：一方面可以借鉴航天部门成熟的管理经验；另一方面需要在科学和工程上找到一个合理的平衡点；此外，科研人员和工程技术人员的沟通、认同还需进一步加强。
谈谈科学
https://blog.sciencenet.cn/blog-3854-24752.html
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一、自由和规矩。科学研究讲究自由。在各自的领域，研究人员可以凭自己的兴趣选择相应的课题，没有人会加以限制。创新是科研的目标，这是一种范围很广的定义。找到了一种新现象、新材料、新算法，对某个实验提出新的方法，对观测结果提出新的理论模型等等都可以算作创新结果。科学研究其实对将要实现的具体目标没有、也不可能预先作出明确的规定。有时候，有了一个好的idea，觉得可能会有自己预想的新发现，一做实验，发现不是那么回事。这很正常。有趣的是，很多实验并没有得出人们预期的结果，却带来了意想不到的新发现，这也算是成功的研究工作。
工程项目则讲究规矩。最开始是任务书，明确告诉你大致要做什么。接下来是需求分析，把要实现的目标具体描述清楚，还要经过用户和开发人员的一致确认，并签字存档。需求分析之后是设计，包括概要设计和详细设计。设计的目的是提供一种可以实现目标的方案。设计是工程项目看起来是最能体现创造性的一个阶段。不过在航天项目里面有很多规矩来约束你，告诉你能做什么，不能做什么。例如，电路的元器件原则上只能采用一个专门清单中的产品。接下来是开发。软件的代码开发是原先以科研为主的工作人员最不愿意做的事情。基本上没有创造性可言，有时候还要你改掉自我感觉良好的编码习惯。有人熟悉Matlab，有人熟悉Idl，还有人熟悉C。对不起，在项目里统一使用C++。甚至具体的代码书写风格也有专门的规范。这一整套规矩虽然有点折磨人，但结果是产品质量、可靠性大幅度提高了，对后续的科学研究可以起到有力的支持。
二、无序与规划。科学研究是无序的。在作出一个重要的成果之前，你根本无法预测什么时候会出现这样的结果。所以一般对科研人员，没有很严格的工作时间规定。有时候，他/她好像很忙碌，实际上只是在做一些日常事务性工作，如：回复Email，安排学术活动，写结题报告等等；另外一些时候，好像在很悠闲地散步，或者坐着发呆，其实是在思考如何解决最近碰到的一个障碍。工程人员往往按规划办事。一个大的工程项目，先有一个大致的总体开发计划，设定了一些重要的工作节点。针对这个计划还有具体的年度计划、月度计划、周计划等等。最为关键的是，每个人必须按照计划完成具体的任务。一旦有拖拉，则会影响整个工程的进度。所以工程项目还有很详细的过程控制，将每个人纳入控制。真的有人不按时完成任务，就需要替换更加合适的人选。惟有这样，才能保证整个项目顺利实施。
三、个人与集体。科学研究强调个人的作用。每个研究人员往往有自己的研究习惯。我以前见到国外一位研究人员，一直使用一台很古老的SUN工作站。工作界面及其简单：桌面上一个浏览器、一个收发Email程序、一个unix term，几个处理数据的专业程序。没有word、没有MSN等等现代的办公、聊天程序。但一点都不妨碍他作出一流的研究工作。科学研究人员可以率性而为，不管是性格外向型还是内向型都可以我行我素。有时“孤僻、自傲”常常被认为是一种优点。相反，工程项目强调集体的重要性。项目管理人员要有一些办法来调动下属的积极性。同一团队的成员要保持经常的沟通。服从大局是必须的。例如我以前习惯于在Linux下工作，现在很多文档是Word写的，网络会议要用到Skype和微软的Netmeeting，于是不得不转到Windows下工作。个人本领再大，有时候妥协也是需要的，例如一个设计方案，从局部来看是最优的，但站在整体来分析，可能就不是了。
说了以上三点科学与工程上的对照比较，可能还有更多，一时想不起来，就不再啰嗦了。其实，随着科学的发展，科学研究方式逐步从过去的小实验室、小设备向大实验室、大设备发展，由“小科学”变为“大科学”。天体物理学界更是如此，空间望远镜如HST、Chandra、XMM-Newton等每颗都耗资数亿、乃至数十亿美金。参加的人员也成千上万，而且需要科学家和工程师的紧密合作。高投入可以换来高的科学产出，最近几年该领域的重要发现基本上由这些大设备包揽。一个突出例子是，2006年诺贝尔物理奖授予了宇宙微波背景辐射各项异性的发现者。
在天体物理界的大科学工程方面，我们国家才刚刚起步。管理上只能是一步步往前摸索：一方面可以借鉴航天部门成熟的管理经验；另一方面需要在科学和工程上找到一个合理的平衡点；此外，科研人员和工程技术人员的沟通、认同还需进一步加强。
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