張燕輝

(閩南師范大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院, 福建　漳州　363000)

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科研選題技巧及科學(xué)認(rèn)識(shí)的形成芻議*

張燕輝

(閩南師范大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院, 福建漳州363000)

項(xiàng)目如何獲得基金資助是每位研究人員一直在探求的，進(jìn)而掌握好科研選題技巧是項(xiàng)目獲得基金資助的有利保證。只有認(rèn)真把握好選題的基本原則及意義，提出科研問題并有正確的科學(xué)認(rèn)識(shí)，能通過實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)而產(chǎn)生一定的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益，才能獲得同行的認(rèn)可，這樣的項(xiàng)目才有可能獲得基金的資助。筆者結(jié)合自身感悟，對(duì)科研選題技巧及科學(xué)認(rèn)識(shí)的形成芻議。

科學(xué)研究; 選題技巧; 科學(xué)認(rèn)識(shí); 科研問題

1　科研選題的基本原則及意義

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及科學(xué)的進(jìn)步，國家在科學(xué)研究中投入的經(jīng)費(fèi)將越來越多。近年來國家實(shí)施了優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域，在眾多自然科學(xué)領(lǐng)域中，如化學(xué)類自然基金重點(diǎn)資助領(lǐng)域是：功能導(dǎo)向材料的分子設(shè)計(jì)與可控制備；綠色與可持續(xù)化學(xué)；污染物多介質(zhì)環(huán)境過程、效應(yīng)及控制；化學(xué)與生物醫(yī)學(xué)交叉研究；合成化學(xué)；能源和資源的清潔轉(zhuǎn)化與高效利用；大分子和超分子化學(xué)；化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子動(dòng)態(tài)與化學(xué)催化；分析測(cè)試原理和檢測(cè)新技術(shù)、新方法；面向節(jié)能減排的過程工程；復(fù)雜體系的理論、模擬與計(jì)算。這些研究課題都是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切聯(lián)系或與學(xué)科發(fā)展本身需要密切聯(lián)系。因此，我們對(duì)基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究應(yīng)區(qū)別對(duì)待，從我國的國情出發(fā)，科研選題先服從需要性，在需要性的指導(dǎo)下，把握好選題的可行性、應(yīng)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性[1-5](見圖1)。

(1)可行性，根據(jù)自身?xiàng)l件和所處環(huán)境，制定自己最感興趣的課題。主要把握好以下幾方面：① 作為課題的主持人，具有對(duì)該選題的設(shè)計(jì)和實(shí)施能力，擁有研究場(chǎng)所及其相關(guān)儀器設(shè)備，經(jīng)費(fèi)預(yù)算合理并到位；②原料易得，投入與產(chǎn)出符合現(xiàn)實(shí)意義，能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；③根據(jù)研究計(jì)劃的進(jìn)程，可以預(yù)見可能出現(xiàn)的問題。也就是說，做研究一定要自己把握好可行性，不要人云亦云，要真正地了解自己，選取對(duì)自己最有吸引力的課題?？茖W(xué)研究是非常艱苦的過程，每位成功者成功之前都會(huì)經(jīng)歷很多次的失敗，所以選取自己感興趣的課題進(jìn)行研究非常重要，有興趣這個(gè)重要的心里因素支撐，會(huì)大大增加課題研究成功的可能性[4]。

(2)應(yīng)用性，成果能用于工業(yè)生產(chǎn)，產(chǎn)生社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。從我國的國情出發(fā)，近年來，國家有意將科研工作的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向開發(fā)、推廣和應(yīng)用研究上，即便是基礎(chǔ)研究也應(yīng)具備應(yīng)用前景，事實(shí)上基礎(chǔ)研究是應(yīng)用研究的基礎(chǔ)，并且為應(yīng)用研究提供知識(shí)儲(chǔ)備[5]。

(3)科學(xué)性，以已知的科學(xué)理論、技術(shù)事實(shí)為基礎(chǔ)。有理論依據(jù)而去找證據(jù)，既科學(xué)又簡捷，因此，選題要“有理、有據(jù)”，要充分了解擬選課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，不要使選題失誤或低水平重復(fù)[5]。

(4)創(chuàng)新性，繼承前人但又產(chǎn)生新思想，發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新事物?？蒲惺翘剿餍怨ぷ?，本質(zhì)上要求創(chuàng)新，其生命在于創(chuàng)新。創(chuàng)新性對(duì)于基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)方面的研究，分別是能導(dǎo)致新發(fā)現(xiàn)、提出新見解、得出新結(jié)論和發(fā)明新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝[4]。

圖1　科研選題的基本原則和關(guān)系Fig.1　The basic principles and relations for research selected topics

選題是研究工作的首要步驟和戰(zhàn)略起點(diǎn)，在科研活動(dòng)中占有舉足輕重的地位。選題直接關(guān)系到研究工作的進(jìn)展速度，成果大小甚至研究失敗。因此，選擇有意義的課題，對(duì)每個(gè)科研工作者來說都非常重要。然而，對(duì)于一些有意義有價(jià)值的原創(chuàng)性課題，由于研究耗時(shí)長和難度大，對(duì)儀器設(shè)備要求也比較高，此時(shí)研究者一時(shí)難以取得學(xué)術(shù)成果，所以國內(nèi)很多研究工作者不會(huì)去做過多的探索研究，而是做一些容易、快速出成果、重復(fù)性的研究工作，導(dǎo)致我國原創(chuàng)性的研究很少。如近年來研究很熱門的石墨烯，最初發(fā)現(xiàn)石墨烯是通過膠布粘貼鉛筆芯而得到，小時(shí)候我們就會(huì)玩這樣的游戲，但還是外國人發(fā)現(xiàn)了這種非常有潛力的材料。

2　科研問題提出及科學(xué)研究的程序

愛因斯坦曾經(jīng)指出：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要。因?yàn)榻鉀Q問題也許僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已，而提出新問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步”[4]。英國科學(xué)學(xué)的創(chuàng)始人貝爾納也認(rèn)為，選擇課題是科研的戰(zhàn)略起點(diǎn)。因此，在科學(xué)研究中，我們要把握好科研問題的提出和科學(xué)研究程序[6-7]。

科學(xué)問題的來源主要有五個(gè)方面：①為尋求事實(shí)之間的聯(lián)系提出問題，如化學(xué)元素周期表中同族元素的發(fā)現(xiàn)，因同族元素最外層電子數(shù)相同，很多化學(xué)性質(zhì)相似而被發(fā)現(xiàn)。②從理論與事實(shí)之間的矛盾中發(fā)現(xiàn)問題，如經(jīng)典物理學(xué)解釋不了黑體輻射實(shí)驗(yàn)和光電效應(yīng)，從而產(chǎn)生舊的量子論。③從某一個(gè)理論內(nèi)部的矛盾(非自給性)中發(fā)現(xiàn)問題，如相同元素構(gòu)成的物質(zhì)理化性質(zhì)不同而發(fā)現(xiàn)同素異形體。④ 從不同理論之間的分歧中發(fā)現(xiàn)問題，如價(jià)鍵理論和分子軌道理論。⑤從社會(huì)需求與已有生產(chǎn)技術(shù)手段的距離上發(fā)現(xiàn)問題，如環(huán)境和能源問題日益凸顯，必然要開發(fā)新能源和減少環(huán)境污染。我國是社會(huì)主義國家，現(xiàn)階段所面臨的主要矛盾是人民日益增長的物質(zhì)文化需求同落后的社會(huì)生產(chǎn)之間的矛盾。因此，選題應(yīng)在以下幾方面的指導(dǎo)下進(jìn)行：在國家宏觀指導(dǎo)下；從國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需求上；重視從學(xué)科的交叉滲透之間；兼顧其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

在提出科研課題時(shí)，研究工作者可以從以下幾個(gè)方面出發(fā)：① 模仿和類比，尋找新的生長點(diǎn)；②根據(jù)已有的科研課題，尋找細(xì)微的差異擴(kuò)大選題；③借鑒別人的選題，升華自己的構(gòu)思；④ 在研究中，注意科學(xué)領(lǐng)域的空白點(diǎn)；⑤ 改變選題的組合因素，編制新題目；⑥在爭論的焦點(diǎn)中選題；⑦結(jié)合地區(qū)特色選題。科研問題的提出需要經(jīng)歷一個(gè)過程(見圖2)。

圖2提出科研問題的過程

Fig.2The process for ask research questions

按照科研程序做科研是科研管理的重要內(nèi)容之一。對(duì)于避免重復(fù)勞動(dòng)，加速科研進(jìn)展，提高成果質(zhì)量，取得經(jīng)濟(jì)效益都有直接作用[7]。提出科研問題后，我們要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究程序(見圖3)。只有按照這樣的程序，我們才能建立自己的理論體系。

圖3　科學(xué)研究程序Fig.3　The procedure of scientific research

3　科研事實(shí)的獲取及科學(xué)價(jià)值

科學(xué)研究的目的之一是建立各種科學(xué)事實(shí)之間的聯(lián)系，通過這種聯(lián)系使我們能夠根據(jù)那些已經(jīng)認(rèn)識(shí)的科學(xué)事實(shí)去預(yù)見以后發(fā)生的事實(shí)，這樣才能發(fā)揮科學(xué)的解釋力和預(yù)見力的功能。

獲取科學(xué)事實(shí)的基本方法是觀察與實(shí)驗(yàn)：①觀察應(yīng)堅(jiān)持客觀性和對(duì)象的全面性的原則。觀察是有目的有計(jì)劃地接收外部信息，獲得感覺映像形成經(jīng)驗(yàn)，并非消極的被動(dòng)的注視，而是積極的能動(dòng)的反映，如人類根據(jù)動(dòng)物的飛行原理制造了飛機(jī)。②實(shí)驗(yàn)是人們根據(jù)研究的目的，利用科學(xué)儀器和設(shè)備，人為地控制或模擬自然現(xiàn)象，排除干擾，突出主要因素，在有利的條件下獲得科學(xué)事實(shí)，如人類模擬光合作用進(jìn)行大棚種植各類作物，提高植物的生長效率。獲取的科研事實(shí)應(yīng)具備以下三個(gè)特征：① 經(jīng)過一系列的嘗試實(shí)驗(yàn)，達(dá)到了預(yù)期的目的，得到了較完整的結(jié)果；② 具有科學(xué)性和創(chuàng)造性；③具有一定的科學(xué)價(jià)值、社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，并獲得社會(huì)公認(rèn)[8]。獲取的科研事實(shí)具備這些特征之后，才算有了一定的科研成果。

科研成果是指某一科研課題經(jīng)過調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理、驗(yàn)證、制成樣機(jī)實(shí)物或?qū)懗稣撐牟⒌玫缴鐣?huì)公認(rèn)的具有一定科學(xué)價(jià)值或經(jīng)濟(jì)價(jià)值的創(chuàng)造性結(jié)果[8]。通常，我們將科研成果當(dāng)成是制成實(shí)物或?qū)懗烧撐?，然而，制成?shí)物或?qū)懗烧撐牡难芯浚瑳]有得到社會(huì)公認(rèn)具有一定科學(xué)價(jià)值或經(jīng)濟(jì)價(jià)值是不能算科研成果的[8]?？茖W(xué)的價(jià)值不是一元的，而是有結(jié)構(gòu)的[9]。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展把科學(xué)的實(shí)用價(jià)值提高到與真理價(jià)值同等重要的地位。在一般水平上，科學(xué)價(jià)值被定義為科學(xué)在社會(huì)中的肯定意義和積極的基本評(píng)價(jià)及看法，但不涉及科學(xué)規(guī)范。在個(gè)體水平上，人們分析科學(xué)家的行為動(dòng)機(jī)，卻不考慮他們的社會(huì)化。

4　自身從事科學(xué)研究的感悟

科學(xué)研究作為一種職業(yè)，源遠(yuǎn)流長。雖然職業(yè)沒有貴賤之分，但很多科研工作者流芳百世。當(dāng)前，研究工作者沒有像明星那樣風(fēng)光、那么有錢，但隨著歲月的流逝，百年之后，大家漸漸地忘記了那些明星，而子孫后代卻還能看到百年前科研工作者發(fā)明的東西或?qū)懙难芯空撐模岢龅闹匾乃枷?。如大家還記得最偉大的科學(xué)家之一牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典物理學(xué)，知道偉大的科學(xué)家愛因斯坦提出的光電效應(yīng)和相對(duì)論，了解居里夫人同時(shí)獲得諾貝爾物理和化學(xué)獎(jiǎng)，他們的科研精神是值得我們每個(gè)人學(xué)習(xí)的。因此，條件艱苦和有限不是借口，而是我們應(yīng)該如何去努力和奮斗?？茖W(xué)可作為一種建制；一種方法；一種積累的知識(shí)傳統(tǒng)；一種維持或發(fā)展生產(chǎn)的主要因素；構(gòu)成我們的諸信仰和對(duì)宇宙和人類的諸態(tài)度的最強(qiáng)大勢(shì)力之一。

改革開放以來，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力越來越受到重視，從事科學(xué)研究的人越來越多，大家不僅僅是因?yàn)楦信d趣而從事科學(xué)研究，而將科學(xué)研究當(dāng)成是謀生的手段。因此，廣大科技工作者表現(xiàn)出了前所未有的積極性，在涌動(dòng)的科學(xué)研究熱潮中，浮躁現(xiàn)象已經(jīng)顯現(xiàn)，而且在一些方面和領(lǐng)域還相當(dāng)嚴(yán)重[10-11]。浮躁主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：① 科學(xué)研究目的的錯(cuò)位；② 科學(xué)研究課題選擇的盲目；③科學(xué)研究過程的隨意；④科學(xué)研究成果的膚淺與浮夸。近年來，政府加大對(duì)學(xué)術(shù)問題的管制力度，然而，學(xué)術(shù)問題各方面揭露出越來越多，期待有更加完善的制度對(duì)科研工作者進(jìn)行管理。

筆者認(rèn)為從事科研要有淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的科研作風(fēng)，還有有良好的品德。從事科研應(yīng)該：以提升自我為主要目的；以解決實(shí)際問題為主要任務(wù)；以課堂為教育科研的主陣地；以反思實(shí)踐為主要方法。在科研問題上，一定要嚴(yán)格要求自己及學(xué)生。

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Discussion of Research Selected Topic Skills and Scientific Understanding Formation*

ZHANGYan-hui

(College of Chemistry and Environment, Minnan Normal University, Fujian Zhangzhou 363000, China)

How to obtain funded for the project has been explored by each of the researchers, to master research selected topic skills is favorable guarantee to get funded. Only good grasp selected topics to the basic principles and significance, asking research questions and having the right scientific understanding, and to obtaining data through experiments, can produce some of the social and economic benefits, and get better fund project and obtain peer recognition. The research selected topic skills and scientific understanding formation were discussed by author’s own perception.

scientific research; selected topic skills; scientific understanding; research issues

漳州市科協(xié)決策咨詢和調(diào)查研究資助項(xiàng)目(漳科課2015017)。

張燕輝(1986-), 男, 講師, 主要從事多相催化方面的研究。

G312

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1001-9677(2016)08-0231-03