在谈怎样做一流的研究之前，我想先谈一下怎样认知自己和怎样在研究中发挥自己的优势。我觉得在确立研究事业或者任务之前，每一个人都最好去审视一下自己，达到一个对自己能力和兴趣的最好认知，在西方国家把这一过程称之为Identify your strength。通过分析自身的优势在哪里，对哪些方面更有兴趣，能力在哪方面，然后确定自己喜欢且能发挥优势的研究课题。我觉得做研究要积极与自己的优势相结合，并努力挖掘自己认知方面的潜能，这样才能在研究中发挥自己的优势。

做研究就好比爬山。首先，你必须热爱自己所从事的科学研究工作，就象爬山运动员首先必须热爱爬山运动，这是非常重要的一个前提。比如，我自己非常喜欢视频通讯，虽然我在纽约理工大学读博士期间导师分给我的论文题目是用激光成像探测肿瘤（因为这个题目有奖学金），可我对视频通讯有浓厚的兴趣，就一直利用其它时间从事视频通信的研究，这样相当于3年里我做了2个博士论文。

另外，扎实地学好一些基础学科和掌握英语等语言技巧也是从事研究工作的必备条件。立志做研究的人，最好在数学、英文、逻辑思维能力等方面打下坚实的基础。从我个人的亲身经历而言，学好数学和英文让我受益匪浅。比如，我在伊里诺斯理工学院读硕士时，我的导师（Nicklos Galatasnos和Aggelos Katasaggelos教授）是希腊人，希望能用数学来证明我们提出的图像复原理论。于是我花了几个月推公式证明了我们的观点，后来在世界上顶尖级学术杂志上发表了这个理论。

在开始做一个研究之前，选好一个题目和方向至关重要，就像爬山运动员确定爬山的方向及目标。一个好的题目和方向怎么选，这里面有很多的学问。当然，在大方向的把握上，导师的宏观指点会对你最初研究思路的展开起到拨开云雾的作用。要珍惜每一次与资深专家交流的机会，多听听领域内最前沿的技术讲座，这样才能有机会了解到领域内最好方向的研究题目。

在大方向明确了之后，在选题时你还要学会站在前辈巨人的肩膀上去做研究。你要知道，这个课题在这个领域到底发展到什么程度了，已经有哪些方法出现了，还有没有可以突破的地方。因此，在进入一个领域之前，要做一个详细的论文研究综述出来，才能知道这个领域内最前沿的技术是什么，大家讨论最多的热门课题是什么，他们是怎么做的。俗话说磨刀不误砍柴工，我一般会指导学生花1-2个月的时间仔仔细细地做一遍综述。否则，盲目的开始可能造成很多无用的重复劳动。

等到把综述都缕清楚之后，就要对综述进行适当的整理和归类。通过对综述的分析，弄清楚哪些方法能解决哪些问题，我们要研究的问题用什么方法才能解决。前人的研究方法之间，又有着怎样的优缺点。当你对自己的研究课题及别人的方法有个大致的了解的时候，你就会明白你的课题到底会有哪些区别于前人的独特贡献，方法上又有怎样的不同。你的独特贡献到底是什么。基本上，思考到这个程度的话，你就能选出一个比较好的题目。因此，确定一个与别人不同的有创新的题目非常重要，我往往会鼓励学生花2-3个月的时间把题目想清楚，而不要急着开始。

选好研究方向和题目后，下面就是怎样解决问题。做研究一般有两种解决问题的思维方式：一种是从深度上去纵向延伸，沿着一个方向突进，把这个问题解得越来越好。这种思维一般是循序渐进式的，比如先找方法A，能提高多少，然后又找方法B，又能提高什么，然后再发展到方法C，不断优化下去。大部分研究者会习惯于采用这种循序渐进的方法。这种方法让我们每一次在改进的过程中都能有所提高。

另一种思维就是从广度上去拓展。在这个学科和领域里面，借用其他学科和领域的方法加以解决，这种大胆的创新往往能找到很大的突破。用其他领域的方法来解决这个领域的问题，这是需要很广阔的知识面。我所知道的很多杰出研究都是在这种思维方法的指导下完成的。这种创造性的研究工作很有用。无论是在求学时，还是在工作中，我都很愿意跟不同学科的人交谈来丰富自己的知识和视野。

掌握解决问题的方式和方法后，最后拼的就是功底和持之以恒的精神，就像定好爬山的目标和路线，剩下就是不屈不挠的攀登。记得有朋友常用打井挖水的过程来说明持之以恒对于研究的重要性：不要没看到水就轻易地放弃，然后再换个地方继续挖，又没见到水，再换地方挖，这样子永远也见不到水。而是要沿着一个地方往深里凿，坚信方向不要轻易放弃，直到挖到水为止。

总结来说，做研究就像爬山，首先要定好方向和目标，然后持之以恒地攀登，这样才会成功。在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶点。