既然都說 PhD 要獨立研究，那為什麼需要課題組？
最近很困惑，大家都說PhD要獨立開展研究，那為什麼又需要課題組呢？
去一個課題組讀PhD有什麼好處？課題組內會互相討論問題，互相合作嗎？到底怎樣才算獨立開展研究？一個人悶頭搞？
獨立研究的涵義是你要有選擇問題的能力和獨立解決問題的思路，是思維方式的要求。主要要求你看到未知的問題能夠設計出解決它的途徑，包括擬定實驗與模擬方案（最終落實就是可以自己寫grant申請經費了）。並且培養一定的提問題的品味，使自己不會去提根本沒有答案或者解決方案超脫現實條件的爛問題。
並沒有要求你必須什麼事情都能親力親為。現代科學大範圍跨領域的研究很多，常常一個課題需要若干不同背景的人合作完成。比如一個項目你可能同時需要有理論物理與數學背景的人做理論模型，生物背景的人做實驗，實驗物理背景的人搭建實驗裝置，甚至計算機背景的人管理伺服器群和程序維護。指望一個人受過全部訓練是不現實的。但一個合格的研究者應該大體知道自己需要什麼樣的資源來完成這個項目。
謝邀。
不同專業不同學校都很不一樣。實驗科學設立課題組很多時候是因為一個大的實驗項目需要很多人參與；大型實驗項目已經跟工廠模式差不多了，你能讓一個人獨立幹完一整個廠子的活么？個體戶能跟廠子的生產力相提並論么？我聽說有些實驗項目（比如LIGO引力波探測？），論文署名的長度比文章內容還長；搞引力波的有搞觀測的，有做數據分析的，大概還有做理論計算的，本身就是個分工合作的事情。獨立做研究的能力是指獨立做完自己的分工工作的能力，不是指一個人包攬所有工作的能力。
至於純數學這種理論學科這邊，項目規模可能沒那麼大，但其實現在合作的情況也是越來越多了。我老闆說他現在基本不會再自己獨立寫論文了，大概因為年紀大了，沒精力吧。數學這邊的論文，現在是2-5個人合作的情況比較常見，單打獨鬥的反而不多；2-5個人算「課題組」么？當然這些人也不是固定的，可能這次跟A合作下次就跟B合作吧。至於你問合作有什麼好處的話，我暫時沒有合作經歷也無法回答你，不過不同的人擅長的事情本來就不一樣，有些人更擅長分析上的計算推導，有些人更擅長几何概念，那麼他們合作寫一篇幾何分析的論文也就很正常了。我不是開玩笑，現在的很多數學論文真就是這樣出來的。
在我看來，phd真正的獨立要做到：
1、自主選題
2、自己找研究方法3、自己解決所有的實驗設備、藥品、資金、調查問卷4、自己做實驗
5、實驗不幸失敗，自己找原因，自己重新做6、自己寫（小）論文7、自己改小論文8、自己投稿、聯繫編輯9、自己發論文、自己承擔版面費10、自己寫、改畢業論文11、自己查重12、答辯的時候自己做找評委、組織答辯，並付費13、自己想評委可能會提什麼問題…………
用最大的善意估計phd能力：第1、2、3、4、6、7、9、10、11、13都很順利；第5、8都不坎坷；然而，還剩個第12條…你在問題下面的補充最後一問，才是真正的問題：到底怎樣才算獨立開展研究？一個人悶頭搞？你這個問題沒有答案的話，接下來的問題只會更不靠譜。
「獨立開展研究」的首要條件是錢。錢上面獨立就是獨立。錢哪來的是另一個話題，也就是一般做學術研究大致有哪些途徑搞錢。但無論如何你要有能力搞到錢。這跟創業團隊寫proposal騙風投有點類似。你不打工，要創業，不就是「獨立」么？
畫個大餅，錢騙到了手了，投資方是會監控的。所以一些監控點你要能交差。一直到最後「項目結題」的報告。這也是「搞錢」的能力之內包含的。否則你的錢不會持久。
搞錢這回事當然也需要social了，這也是其中一個因素。你團隊要發工資要租地方要有硬體投入要燈油火蠟運營成本等等。還有類似的我就不展開了。
總之你只要這麼想這件事情就了解什麼叫「獨立開展研究了」。
然後回答你PhD怎麼回事。PhD就相當於你出來創業，往往得至少在一家公司里待過。當然真的談創業沒有這樣的硬性限制，但是在學術界基本沒有可能有本科應屆畢業就拿到研發的funding的，除非金主是你爸。PhD就相當於你僅僅是一家公司待過。Postdoc就相當於你當過項目主管。如果在不同地方做過postdoc那就是在不同公司都做過項目主管，可以算是職業經理人了。這些經歷對於「創業」或「獨立研究有多大幫助，一定程度上是相通的。
真的創業的話是有一些培訓課程教你怎麼當老闆的（我聽說）。因為不管你在公司待多久什麼職位，自己當老闆還是有一大套新問題的，新手老闆自己摸比較麻煩。所以有這些培訓或者有相關的書讓人可以學。但是學術界里，從資深的自由學者變成PI所需要的培訓不是很普遍的實踐，都是自己看旁人自己悟的。由於自由發展，所以會有很多奇葩導師。
當然，學術團隊也有很廣泛的一個變化範圍，從研究性質上看，從數學（可能幾乎沒有「團隊」而言），到LIGO、空間站這種當代你球巨型團隊，都是只有那個「首席」頭兒算「獨立」，下面的無論多資深、本人多牛，都是打工。因為錢不歸他們討也不歸他們管的。
暫且不談課題組對學生獨立研究能力的影響，我個人覺得好的課題組對於快速掌握自己要做的課題還是很有用處的。
好的課題組（可能過於瑪麗蘇了）：之前的師兄師姐都已經在相關領域發了不少論文，或者已經在內部的 lab wiki 上面整理了很多相關領域的 tutorial 和 code，你可以站在巨人的肩膀上，快速習得前人的人生經驗，很快上手。
沒有或者壞的課題組（為了對比，我姑且把情況設定成最糟的樣子；大部分我接觸的 lab 是比這個好的）：實驗室裡面每一個人都在干不一樣且基本沒啥關係的事情，誰也幫不了誰。你要實現一個解決問題A的新方法，總需要和老的經典方法對比吧。結果你發現老的經典方法並沒有開源的 code（這在計算神經科學感覺非常普遍）；你們實驗室的前人不是沒有 code 留下來就是留下了極其混亂且不能跑的 code。於是你只能硬著頭皮一個人把最近20年內的與這個問題A相關的文獻都掃一遍，把裡面經典的演算法都自己實現了，踩遍了那些方法裡面的坑，才能開始真正做自己的科研。
當然，這個問題的答案也取決於領域以及個人能力。比如一個我認識的去 DeepMind 做 CV/RL 的同學就說，他覺得自己一個人待在小黑屋裡面讀 5 年也是可以 PhD 順利畢業的，因為 CV/RL 方面網上資料非常多，單槍匹馬也問題不大。
最後安利一下自己的 lab wiki 製作工具 leelabcnbc/lab-wiki-builder。
不同學校和不同學科的phd的培養模式和生涯路徑是很不一樣的，同一學科甚至是同一方向的不同細分題目都有可能有些區別，5年帶1個學生和1年收5個學生是不能一概而論的。
比如我們數學系，一個老師經常幾年就收一個學生，很多時候就是感興趣的學生也就幾個，一個組可能就是一兩個學生最多加一個postdoc在討論，我中午經常在系裡的lounge見到老師約著postdoc和phd三個人一邊圍著吃飯一邊討論問題，這就是一個「課題組」了。然後一些CS系的老師一般是一年收1-2個，常年保持5-6個學生的規模，也許還加上postdoc就接近10個人了，在這個人數下就有了「組會」，我聽一個做優化的AP說過，他希望自己的組裡有數學，EE，CS的不同背景的學生，有的人側重於優化理論研究，有的人做機器學習，組裡有一定的diversity。工科的情況我了解得不多，但是經常見到某些課題組有幾十個學生，上面有大老闆小老闆和若干postdoc，每次開組會都熱熱鬧鬧的。我本科在一個很大的EE課題組打雜的時候，最後只認識兩三個合作的學長姐和postdoc老師，然後大老闆從來沒在課題組裡見過，結果最後混出來的時候他還介紹說我是他的學生，汗......當然不同模式的區別沒有優劣之分，更多的是學科研究的區別以及業界需求的區別，一般來說，越理論的地方師生比越高，去學界的比例也高（主要是業界不要╮(╯_╰)╭），更接近於小作坊里工匠帶徒弟的模式，反過來則是比較像現代工廠的合作模式。
不同的學校和院系其實也會有很大的區別，一般來說國內的大老闆招生受到的限制是很小的（或者說是有很多方法繞過學生名額的限制），一個人底下掛幾十個學生的很常見，國外人數相對會比較少一點。
還有一點，組裡人多的話也許老師沒有辦法花過多精力在你一個人身上，但是人多人少和老師是否push是沒有什麼聯繫的，挑選課題組和挑選導師一樣，是一個多維度的問題，都是需要根據實際情況具體分析的
因為如果沒有課題組，就沒有課題怎麼都做不出，經常被老闆罵的同學了。。。
課題組決定了你能擁有的研究資源優勢。比如計算方向的超算機時、輸運方向的什麼PPMS、低溫強磁之類的測量工具、光學方向的激光源、各類譜儀什麼的。
不僅是儀器上的優勢，方向上的相近也會使你快速獲得組內的技術優勢，節省不必要的學習成本。導師的人脈、聲望和水平對你研究的起點也起著非常重要的作用。所謂獨立研究當然不是你悶頭自己搞，而是你結合組內優勢和自己的調研，形成自己的研究目標和趣味，做出其他人甚至你的導師都不曾做出的原創性的工作。研究過程中，你當然需要團結一切你可以團結的力量，調動一切你可以調動的資源。組裡的同學、器材，老師能聯繫到的經費、合作，都是需要充分考慮和利用的。所以課題組對博士而言起著非常重要的作用。等你能獨立研究的時候，phd已經可以畢業了，這個時候你該考慮的問題是如何當好一個PI。
課題組是PI培養phd獨立科研能力並實現自己學術想法的存在博士生是要學會獨立研究而不是要獨立研究。我知道知乎上有同學步子跨得大博士生階段就是獨立研究了，但是這不是常態也不是普通人能夠努力達到的程度。
博士生就獨立研究相當於碩士畢業就可以獨立研究相當於後面的學歷教育都是騙人的嘛。想想。思想需要碰撞才會產生火花。
上巨人的肩膀啊!不然每個人都爬一遍，爬到半輩子，然後還怎麼出成果。疊羅漢才能看到更高更遠咯
獨立研究不是自己悶頭做事情，，，有很多事情其實是可以交給師弟師妹們做的，，，同組的人多交流也能避免再去踩別人已經踩過的坑。。。
（老闆經常如是教導我們。。。
瀉藥個人感覺，博士期間的科研主要靠自己，我現在做科研也就基本靠自己，沒人能給比較有效的指導。導師能給你提供的最重要的是研究思路，研究環境和人脈關係。不要指望導師發文章，要自己去看文章，然後跟導師討論，導師最多會給你一些思路，文章成果都得自己來。
一起合作搞事情唄
有的大項目(如FP7 EU project, H2020 Project)， 不是你一個人能做的，你只是幾十個參與者其中的一員而已。 參與其中一個或者多個workpackage的一個或者多個子問題的研究。
老闆有一個課題組，組內幾個或幾十個博士、博士後、碩士， 課題組內各個組員之間做的課題會一定程度相關的。我對 「獨立」 的理解是組內的每個組員要獨立完成自己的課題，不要太指望其他人的幫助。
補充一點：如果你自己有funding，你可以自己找研究方向，自己決定研究計劃和研究進度。你的研究自主權很大，否則，你將受制於人，不太可能有自己的主動權。至少我現在在的學院是這麼一回事。
要的是自己獨立研究，而不是別人也要獨立研究。絕大部分研究都是需要進行大量重複性勞動的，沒有課題組，這些事情由誰來做？
跟打lol一樣。
獨立研究就是自己的研究自己完成，發揮自己的原創性。
你出錢嗎？
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