对于科研工作者来说,在刚刚踏上自己的科学研究之路时,一定是对未来充满了美好的憧憬,也同时有一点点恐慌和不安,因为你们无法预测未来的科学研究是否会一帆风顺。以下是施一公教授基于自己的切身经历所提出的对学术品味、学术道德、学术道路的一些看法。一、做一个优秀的研究生,时间的付出是必须的所有成功的科学家有一个共同的特点,那就是他们必须付出大量的时间和心血。实际上,一个人无论从事哪一种职业,要想成为本行业中的佼佼者,都必须付出比常人多的时间和心力。有时,个别优秀科学家在回答学生或媒体的问题时,轻描淡写地说自己的成功凭借的是运气,不是苦干。这种客气的回答避重就轻,只是强调成功过程中的一个偶然因素,常常对年轻学生造成很大的误导;一些幼稚的学生甚至会因此开始投机取巧、不全力进取而是等待所谓的运气。说极端一点:如果真有这样主要凭运气而非时间付出取得成功的科学家,那么他的成功很可能是攫取别人的成果,而自己十有八九不具备真正在领域内领先的学术水平。神经生物学家蒲慕明先生在多个神经科学领域做出了重要贡献。十几年前,身处加州大学伯克利分校的蒲先生曾经有一封电子邮件在网上广为流传,这封邮件是蒲先生写给自己实验室所有博士生和博士后的,其中的一段翻译过来是这样说的:“我认为最重要的事情就是在实验室里的工作时间,当今一个成功的年轻科学家平均每周要有60小时左右的时间投入到实验室的研究工作......我建议每个人每天至少有6小时的紧张实验操作和两小时以上的与科研直接有关的阅读等。文献和书籍的阅读应该在这些工作时间之外进行。”这封邮件写得语重心长,用心良苦。其中的观点我完全赞同,无论是在普林斯顿还是在清华大学我都把这封邮件的内容转告实验室的所有学生,让他们体会。我从小就特别贪玩,不喜欢学习。但来自学校和父母的教育与压力迫使自己尽量刻苦读书,保送进了清华。尝到了甜头以后,我在大学阶段机械地保持了刻苦的传统,综合成绩全班第一、提前一年毕业。当然,这种应试和灌输教育的结果就是我很少真正独立思考、对专业也提不起兴趣。大学毕业后我去美国留学。博士一年级,因为对科研和专业没有兴趣,我内心浮躁而迷茫,无法继续刻苦,而是花了很多时间在中餐馆打工、选修计算机课程。第二年,我开始逐渐适应科研的“枯燥”,对科学研究有了一点儿兴趣,并开始有了一点儿自己的体会,有时领会了一些精妙之处后会得意地产生“原来不过如此”的想法,逐渐对自己的科研能力有了一点儿自信。这时,博士学位要求的课程已经全部修完,我每周五天从上午9点做实验到晚上7、8点,周末也会去半天。到了第三年,我已经开始领会到科研的逻辑和奥妙,有点儿跃跃欲试的感觉,在组会上常常提问,而这种“入门”的感觉又让我对研究增加了更多兴趣,晚上常常干到11点多。1993年我曾经在自己的实验记录本的日期旁标注“这是我连续第21天在实验室工作。”,以激励自己。到第四年以后,我完全适应了实验室的科研环境,再也不会感到枯燥,时间安排则完全服从实验的需要。其实,这段时期的工作时间远多于刚刚进实验室的时候,但感觉上好多了。研究生阶段后期,我的刻苦在实验室是出了名的。在纽约做博士后时期则是我这辈子最刻苦的两年,每天晚上做实验到半夜三点左右,回到住处躺下来睡觉时常常已是四点以后;但每天早晨八点都会被窗外街道上的汽车喧闹声吵醒,九点左右又回到实验室开始了新的一天。每天三餐都在实验室,分别在上午9点、下午3点和晚上9点。这样的生活节奏持续11天,从周一到第二周的周五,周五晚上乘坐灰狗长途汽车回到巴尔地摩的家里,周末两天每天睡上近十个小时,弥补过去11天严重缺失的睡眠。周一早晨再开始下一个11天的奋斗。虽然很苦,但我心里很骄傲,我知道自己在用行动打造未来、在创业。有时我也会在日记里鼓励自己。我住在纽约市曼哈顿区65街与第一大道路口附近,离纽约著名的中心公园很近,那里也常常有文化娱乐活动,但在纽约工作整整两年,我从未迈进中心公园一步。我常常把自己的这段经历告诉我实验室的学生,新生常常问我:“老师,您觉得自己苦吗?”我回答,“只有自己没有兴趣的时候觉得很苦。有兴趣以后一点也不觉得苦。” 是啊,一个精彩的实验带给我的享受比看一部美国大片强多了。现在回想起当时的刻苦,感觉仍很骄傲、很振奋!我在博士生和博士后阶段那七年半的努力进取,为我独立科研生涯的成功奠定了坚实基础。二、做一个优秀的研究生,必须具备批判性的思维要想在科学研究上取得突破和成功,只有时间的付出和刻苦,是不够的。批判性分析(critical analysis)是必须具备的一种素质。 研究生与本科生最大的区别是:本科生以学习人类长期以来积累的知识为主、兼顾科学研究和技能训练;而博士生的本质是通过科学研究来发掘创造新的知识,而探索新知识必须依靠批判性的思维逻辑。其实,整个大学和研究生阶段教育的很重要一部分就是培养critical analysis的能力,养成能够进行创新科研的方法论。这里的例子非常多,覆盖的范围也非常广,在此举几个让我难忘的例子。1.正确分析负面结果(negative results)是成功的关键作为一名博士生,如果每一个实验都很顺利、能得到预期的结果,除个别研究领域外,可能一般只需要6至24个月就可以获得博士学位所需要的所有结果了。然而,在美国,生命学科的一个博士研究生,平均需要6年左右的时间才能得到PhD学位。这一分析说明:绝大多数实验结果会与预料不符,或者是负面结果。很多低年级的博士生一看到负面结果就很沮丧,甚至不愿意仔细分析原因。 其实,对负面结果的分析是养成批判性思维的最直接途径之一;只要有合适的对照实验、判断无误的负面实验结果往往是通往成功的必经之路。一般来说,任何一个探索型研究课题的每一步进展都有几种、甚至十几种可能的途径,取得进展的过程就是排除不正确、找到正确方向的过程,很多情况下也就是将这几种、甚至十几种可能的途径一一予以尝试、排除,直到找到一条可行之路的过程。在这个过程中,一个可靠的负面结果往往可以让我们信心饱满地放弃目前这一途径;如果运用得当,这种排除法会确保我们最终走上正确的实验途径。 非常遗憾的是,大多数学生的负面实验结果并不可靠,经不起逻辑的推敲!而这一点往往是阻碍科研课题进展的最大阻碍。比如,对照实验没有预期结果,或者缺乏相应的对照实验,或者是在实验结果的分析和判断上产生了失误,从而做出“负面结果”或“不确定”的结论,这种结论对整个课题进展的伤害非常大,常常让学生在今后的实验中不知所措、苦恼不堪。因此,我告诫并鼓励我所有的学生:只要你不断取得可靠的负面结果,你的课题很快就会走上正路;而在不断分析负面结果的过程中所掌握的强大的批判性分析能力也会使你很快成熟,逐渐成长为一名优秀的科学家。 我对一帆风顺、很少取得负面结果的学生总是很担心,因为他们没有真正经历过科研上批判性思维的训练。在我的实验室,偶尔会有这样的学生只用很短的时间(两年以内,有时甚至一年)就完成了博士论文所需要的结果;对这些学生,我一定会让他们继续承担一个富有挑战性的新课题,让他们经受负面结果的磨练。没有这些磨练,他们不仅很难真正具备批判性思维的能力,将来也很难成为可以独立领导一个实验室的优秀科学家。2.耗费大量时间的完美主义阻碍创新进取Nikola Pavletich是我的博士后导师,对我影响非常大,他做出了一系列里程碑式的研究工作,享誉世界结构生物学界,31岁时即升任正教授。1996年4月,我刚到Nikola实验室不久,纯化一个表达量相当高的蛋白Smad4,两天下来,蛋白虽然纯化了,但结果很不理想:得到的产量可能只有预期的20%左右。见到Nikola,我不好意思地说:“产率很低,我计划继续优化蛋白的纯化方法,提高产率。”他反问我:“你为什么想提高产率?已有的蛋白不够你做初步的结晶实验吗?”我回敬道:“我虽然已有足够的蛋白做结晶筛选,但我需要优化产率以得到更多的蛋白。”他毫不客气地打断我:“不对。产率够高了,你的时间比产率重要。请尽快开始结晶。”实践证明了Nikola建议的价值。我用仅有的几毫克蛋白进行结晶实验,很快意识到这个蛋白的溶液生化性质并不理想,不适合结晶。我通过遗传工程除去其N端较柔性的几十个氨基酸之后,蛋白不仅表达量高、而且生化性质稳定,很快得到了有衍射能力的晶体。 在大刀阔斧进行创新实验的初期阶段,对每一步实验的设计当然要尽量仔细,但一旦按计划开始后对其中间步骤的实验结果不必追求完美,而是应该义无反顾地把实验一步步推到终点,看看可否得到大致与假设相符的总体结果。如果大体上相符,你才应该回过头去仔细改进每一步的实验设计。如果大体不符,而总体实验设计和操作都没有错误,那你的假设很可能是有大问题的。这样一个来自批判性思维的方法论在每一天的实验中都会用到。 过去二十年,我一直告诉实验室所有学生:切忌一味追求完美主义。我把这个方法论推到极限:只要一个实验还能往前走,一定要做到终点,尽量看到每一步的结果,之后需要时再回头看,逐一解决中间遇到的问题。3.科研文献(literature)与学术讲座(seminar) 的取与舍在我的博士生阶段,我的导师Jeremy Berg非常重视相关科研文献的阅读,有每周一次的实验室文献讨论,讨论重要的相关科研进展及研究方法,作为学生我受益匪浅。作为学生,我以为所有的科学家在任何时期都需要博学多读。 刚到Nikola实验室,我试图表现一下自己读文献的功底、也想与Nikola讨论以得到他的真传。1996年春季的一天,我精读了一篇《自然》周刊上发表的文章,午饭前遇到Nikola,向他描述这篇文章的精妙,同时期待着他的评述。Nikola面色尴尬地对我说:“对不起,我还没看过这篇文章”。我想:也许这篇文章太新,他还没有来得及读。过了几天,我精读了一篇几个月前发表于《科学》周刊的文章,又去找Nikola讨论,没想到他又说没看过。几次碰壁之后,我不解地问他:“你知识如此渊博,一定是广泛阅读了大量文献。你为什么没有读我提到的这几篇论文呢?”Nikola看着我说:“我阅读不广泛。”我反问:“如果你不广泛阅读,你的科研怎么会这么好?你怎么能在自己的论文里引用这么多文献?”他的回答让我彻底意外,大意是“我只读与我的研究兴趣有直接关系的论文。并且只有在写论文时我才会大量阅读。” 我做博士后的单位Memorial Sloan-Kettering Cancer Center有一个优秀的系列学术讲座,常常会请来各个生命科学领域的著名科学家来演讲。有一次,一个诺贝尔奖得主来讲,并且点名要与Nikola交谈。在绝大多数人看来,这可是一个不可多得的好机会去接近大人物、取得好印象。Nikola告诉他的秘书:请你替我转达我的歉意,讲座那天我已有安排。我们也为Nikola遗憾。让我万万想不到的是,诺贝尔奖得主讲座的那天,Nikola把自己关在办公室里,早晨来了以后直到傍晚一直没有出门,当然也没有去听讲座。以我们对他的了解,十有八九他是在写paper或者解结构。后来,我意识到,Nikola常常如此。 在我离开Nikola实验室前,我带着始终没有完全解开的谜,问他:如果你不怎么读文献,又不怎么去听讲座,你怎么还能做一个如此出色的科学家?他回答说:(大意)我的时间有限,每天只有10小时左右在实验室,权衡利弊之后,我只能把我的有限时间用在我认为最重要的事情上,如解析结构、分析结构、与学生讨论课题、写文章。如果没有足够的时间,我只能少读文章、少听讲座了。 Nikola的回答表述了一个简单的道理:一个人必须对他做的事情做些取舍,不可能面面俱到。无论是科研文献的阅读还是学术讲座的听取,都是为了借鉴相关经验、更好地服务于自己的科研课题。 在博士生阶段,尤其是前两年,我认为必须花足够的时间去听各相关领域的学术讲座、并进行科研文献的广泛阅读,打好批判性思维的基础;但随着科研课题的深入,对于文献阅读和学术讲座就需要有一定的针对性,也要开始权衡时间的分配了。4.挑战传统思维从我懂事开始,就受到教育:但凡失败都有其隐藏的道理,应该找到失败的原因后再重新开始尝试。直到1996年,我在实验上也遵循这一原则。但在Nikola 的实验室,这一基本原则也受到有理有据的挑战。 有一次,一个比较复杂的实验失败了。我很沮丧,准备花几天时间多做一些对照实验找到问题所在。没想到,Nikola阻止了我,他皱着眉头问我,“告诉我你为什么要搞明白实验为何失败?”我觉得这个问题太没道理,理直气壮地回答:“我得分析明白哪里错了才能保证下一次可以成功。”Nikola马上评论道:(大意)“不需要。你真正要做的是把实验重复一遍,但愿下次可以做成。与其花大把时间搞清楚一个实验为何失败,不如先重复一遍。面对一个失败了的复杂的一次性实验,最好的办法就是认认真真重新做一次。”后来,Nikola又把他的观点升华: (大意)“是否需要找到实验失败的原因是一个哲学决定。找到每一个不完美实验结果原因的传统做法未必是最佳做法”仔细想想,这些话很有道理。并不是所有失败的实验都一定要找到其原因,尤其是生命科学的实验,过程繁琐复杂;大部分失败的实验是由简单的操作错误引起的,比如PCR忘记加某种成分了,可以仔细重新做一遍;这样往往可以解决问题。只有那些关键的、不找到失败原因就无法前行的实验才需要刨根究源。 我选择的这些例子多少有点“极端”,但只有这样才能更好地起到震荡大家思维的作用。其实,在我自己的实验室里,这几个例子早已经给所有学生反复讲过多次了,而且每次讲完之后,我都会告诉大家打破迷信、怀疑成规,而关键的关键是:Follow the logic跟着逻辑走!这句话,我每天在实验室里注定会对不同的学生重复讲上几遍。严密的逻辑是批判性思维的根本。三、科学家往往需要独立人格和一点点脾气对社会人而言,科学研究是个苦差事;对真正的科学家而言,科学研究实在是牵肠挂肚、茶饭不思、情有独钟、妙不可言。靠别人的劝说和宣讲来从事科学研究不太可行,真正自己从心里感兴趣直至着迷、一心一意持之以恒地探奇解惑,才有可能成为一流的科学家,正所谓“不疯魔、不成活”。在这个过程中,独立人格和脾气显得格外重要。所谓独立人格,就是对世界上的事物有自己独立的看法。恰恰是一些有脾气的人不会轻易随波逐流,可以保持自己的独立人格。因为时间关系,这里就不举例了。四、不可触碰的学术道德底线做学问的诚实反映在两方面。首先是有一说一,实事求是,尊重原始实验数据的真实性。在诚实做研究的前提下,对具体实验结果的分析、理解有偏差甚至错误是很常见的,这是科学发展的正常过程。可以说,绝大多数学术论文的分析、结论和讨论都存在不同程度的瑕疵或偏差,这种学术问题的争论往往是科学发展的重要动力之一。越是前沿的科学研究,越容易出现错误理解和错误结论。 比较有名的例子是著名物理学家费米1938年获得诺贝尔奖,获奖的重要原因之一是他发现了第93号元素。实际上,尽管费米在1934年曾报道用中子轰击第92号元素铀可以产生第93号元素,德国的化学家哈恩在1939年1月发表论文,证明产生的元素根本不是93号元素,而是56号元素钡!但这个错误并没有改变费米是杰出的物理学家的事实,也没有影响他继续在学术上的进取。费米很快提出后来用于制造原子弹的链式反应理论并于1941年在芝加哥大学主持建成世界上第一座原子反应堆。 再举一个生命科学领域的例子,Edmond Fischer和Edwin Krebs因为发现蛋白质的磷酸化于1992年获得了诺贝尔生理学或医学奖,但如果仔细阅读他们发表于二十世纪五十年代的几篇关键学术论文,你会发现他们当时对不少具体实验现象的理解和分析与我们现在的理解有一定差距,用今天的标准可以说不完全正确;但瑕不掩瑜,这些文章代表了当时最优秀最有创意的突破。 举这两个例子是希望大家区分error与misconct的区别。比如一个实验由于条件有限,做出了一个结论,后来别人用更高级的实验手段、更丰富的实验数据推翻这个结论,那么第一篇只要详实地报道了当时的实验条件,更重要的是基于这些描述其他实验室都可以重复出其报道的实验结果,就情有可原,无须撤稿。但如果明知实验证据不足,为了支持某个结论而编造实验条件或实验证据,这就是造假了,视为学术不端。 但诚实的学问还有另外一层重要含义:只有自己对具体实验课题做出了相应的贡献(intellectual contribution)后,才应该在相关学术论文中署名。这一点,很多人做不到。大老板强势署名的事情屡见不鲜;更有甚者,利用其学术地位和影响力,使一些年轻学者不得不在文章里挂上自己的名字,有时还以许诺未来的科研基金来换取论文署名。这种做法不仅有失学术道德,更是会严重阻碍创新,对整个学术界风气的长远恶劣影响更甚于一般的造假。五、你不习惯的常识1.我们有限的认知不足以支撑一成不变的真理你们在课堂里学到的所有定律、公理等等,都是前人对自然现象的归纳总结,是现状下最好的归纳总结,可以有效解释这些现象、甚至预测一些还未发现的现象。也许这些定律和公理可以非常接近真理;但是,这些定律和公理仅仅是对现实的近似描述,都不是永恒的真理;随着人类对周围环境和宇宙认识的加深,这些定律和公理都会有失效的时候。这里最有代表性的例子应当是强大的牛顿万有引力定律;它可以解释太阳系行星围绕太阳的公转,但它无法完美解释水星近日点进动的问题,而需要引入爱因斯坦的广义相对论。所以,请同学们牢记:科学研究中没有绝对的真理,只有不断改进的人类对自然的认识! 2.科学和民主是两个概念科学研究是探寻未知,其结果是科学发现和规律定理;而民主通常是指在决策过程中每个人都有发言权的现象和过程。很遗憾,但也许是很幸运,在科学研究的过程中,从来没有“少数服从多数”这一原则。实际上,在前沿和尖端的科学研究领域,常常是极少数人孤独地探索,做出一些有违常规的意外发现,这些发现也常常被大多数人排斥甚至攻击。但最终,极少数的这些科学探索者的发现还是会被学界和社会所接受。从苏格拉底到布鲁诺、哥白尼,这里的例子不胜枚举。虽然科学真理最初往往被极少数人发现的道理人人知晓,但到了日常科学研究中,在各种噪音中,真正能够全力探索、冷静辨别真伪的又有多少人能真正做到呢? 其实,真正优秀的科学评价也不是简单的一人一票。我从霍普金斯大学读博士到普林斯顿大学做教授的这18年间,常常看到一个有趣的现象,那就是在一场激烈的学术讨论过程中,初始阶段大多数人坚持的观点逐渐被少数几个人的观点说服,成了实实在在的多数服从少数。这些少数人制胜的法宝就是精准的学术判断力和严密的逻辑。这种现象,在基金评审、科学奖项评审、重大科研课题讨论及评审等等过程中也常常出现。3.科学是高尚的,但科学家未必高尚走上科研的道路,每个人的动力都不同。有人可能是基于兴趣,有人可能是因为成就感,也有人就是把科研当成#科学#了追求名利、甚至仅仅是谋生的手段。所以,大家没有必要盲目崇拜所谓学术权威、盲目崇拜教授专家。 然而,在科学评价中,却是“论迹不论心”。也许以名利为手段的会最终心想事成,做出重大科学成果名利双收;也有清高淡泊醉心学术却因为种种原因一事无成的。这都是实实在在会发生的。但不论每一个个体是以什么目的、什么动力在做科研,科学的本质就是求真,科研的目标是不断拓展人类知识的边界、推动技术进步。而哪怕你的初衷只是把科研当成一份普通的工作、当成谋生的手段,如果你坚持走下去了,我也祝福你能够慢慢从日复一日的重复、无路可走的焦灼,到柳暗花明、灵光乍现的起伏中逐渐体会到从事科研的幸福感、满足感和成就感。真正的科研动力来自于内心的认同!真正的学术道德在完善科研管理体制之外,也有赖于每一个个体对于科研之道的认同而实现的自律。
科学研究高大上 很深奥,我实属门外汉,但我对这方面还是有点兴趣 有所思考的,想到了一些科研方法自我感觉应该是有些道理的,特分享出来 供学习与吐槽!怎么做科学研究?一.发现科研课题苹果为什么是从上往下落 而不是向上?这是牛顿发现的经典科研课题,许多人说:“此课题的发现是牛顿的幸运灵感闪现而已,极少数人能有此幸运发现类似经典课题的。”真的是如此吗?并非如此,到今天已经出现了超多的自然理论,若真的是几十年一遇的灵感造就,那么今天的自然理论恐怕不会有多少个,能有很多是因为发现科研课题与得到理论都是有其方法的,可以有目标性的快速发现科研课题。有目标性的快速发现科研课题的方法:发问法。所谓发问法指的是对现象或事物进行发问,发问的关键词有“为什么” “怎么”“什么”等疑问词。比如对苹果落地这个现象进行发问,为什么+苹果会往地上落?如此这个经典的苹果落地课题轻松发现,若不发问就很难想到课题,这就是老师常说的“多问个为什么”的好处。为什么苹果成熟了是红的?为什么苹果长在树上 而不是地下?有些问题看上去很sb 实则很复杂,人们的认知是那个事物原本就是应该那个样子的 常识而已,所以真正解释起来却只能用“就是如此无需解释”来解释,做科研就是要深入研究这些常识现象背后的本质(原理机制),现象如同几何证明题中的结论,而原理是科研要寻找的公理论据,一个原理可以解释很多同类问题 很多应用,原理的归纳作用 让人类理解自然变得简单。二.研究目标对象的哪些方面主要有这些方面:如何产生 有什么用途性质(物理化学生物) 构成 如何变化(随着因素的变化规律)拿火来说明,研究如何产生火?火的用途?火的物理化学性质?火的构成?变化(氧气增多火势更旺)。其实按照编程中类的组成,可说成研究目标对象的属性与方法,至于属性和方法通常会有许多,抓住重要的来研究就行。三.如何了解目标对象了解目标对象就是要研究出二中所说的哪些方面,这需要观察对象 收集数据 统计分析 做实验等科研常有方法。四.如何解答关于对象的为什么比如扫帚为什么是一根根细细的弹性杆扎成的?解释为什么通常是从这样情况下的用途出发,说出这样设计的用途(证明有好处)就解释了为什么,这里扫帚的为什么:我想是因为细杆能够接触到极小的缝隙将缝隙中的垃圾清理出来,密集的细杆组成的整体可以将坑坑洼洼的地上的垃圾打扫得很全面,若是粗杆或放大到面板小坑中的垃圾清理不到。五.学习能力人类造物多来自于对自然造物的学习,学习能力是人类的天赋能力,通过学习可以掌握想要的许多能力(本领),比如语言 文字 唱歌 做饭 工作等,可是如果不去学习就根本不可能天生就会这些,学习带来能力的提高与增加,人与人的差距也因学习程度的不同 而突显出来,做科研更是如此 有学习意识 善于勤于学习才能不断提高自我。六.借力意识科研目标是研究对象的能力,可以弄清对象能力实现的原理 人造机器应用原理实现相同能力,也可以直接利用对象的能力帮助自我,这就叫做借力,比如牛力气大 用其拉货;用毛驴 磨豆浆;用树藤做绳子;用石头做武器。借力也可说成是利用外部工具吧。百度知道里的一些关于爱问为什么的回答:小时候喜欢提出问题的科学家 答:1、瓦特:他在厨房里看祖母做饭。灶上坐着一壶开水。开水在沸腾。壶盖啪啪啪地作响,不停地往上跳动。瓦特观察好半天,感到很奇怪,猜不透这是什么缘故,就问祖母说?什么玩艺使壶盖跳动呢" 2、 牛顿:直到有一天,当牛顿在花园的苹果树下思索,一个苹果落到他的脚边时,牛顿终于获得了顿悟,他的问题也逐渐被解决了. 3、爱因斯坦:爱因斯坦5岁的时候,有一天,爸爸从兜里掏出个指南针给他玩。他拿着摇来摇去,发现里面的小针总是指着一个方向。他想看看是什么东西吸着小针,打开一看,什么也没有发现。难道是小针在作怪吗?他开始对科学产生了(兴趣 爱好)。我女儿今年6岁很聪明,老爱问为什么,听人说小孩爱问为什么就说明他有可能成为科学家,请教哪位大虾指点。答:这是这个年龄段的孩子普遍存在的现象,因为他想了解这个世界,当然聪明的孩子如果好好引导,努力培养,成为科学家也是有可能的,这说明你的女儿先天潜质不错,还需外在力量培养造就。为什么说小孩爱问问题会比较聪明?答:不是说爱问问题的小孩就一定聪明,而是爱问问题的小孩好奇心和探究欲很足,好好维护、培养他的这种天性,将来大有用处。聪明有很多种,也许这是一种。
本文来源:新岗记事如何展示科研结果以及给它最好的发表机会?本文经许可改编自澳大利亚堪培拉大学应用生态学研究小组发表的一篇文章。"How to Write and Publish a Scientific Paper" (SI Press, Philadelphia, 1979),并在Robert Day的的帮助下进行了完善。科学论文是描述原始研究成果的书面报告,其格式已被几个世纪发展中的传统、编辑实践、科学伦理以及与印刷和出版服务的相互作用所定义。这一过程的结果是,几乎每一篇科学论文都有标题、摘要、引言、材料和方法、结果和讨论。但是,需要注意的是,大多数出版物对论文的格式都有规定:有些将论文分成这些或这些部分,有些则不这样,而且在不同的出版物中顺序可能不同。所以,当你准备提交论文的时候,要准备好把你的论文修改成出版物的格式。需要记住的一点是,需要尽可能地避免术语和首字母缩略词。此外一些期刊喜欢用主动语态来写论文。"we carry out a test to…"而不是" test was carry out to…" 但情况并非总是如此。一、题目标题应该简练并准确地描述研究论文的内容。省略所有冗余的词,如"A study of ...", "Investigations of ...", "Observations on ..." 等。索引(摘要)服务依赖于标题的准确性——即从标题中提取对交叉引用和计算机搜索有用的关键词。一篇标题不合适的文章可能永远无法到达它的目标读者。如果研究的是某一特定物种或化学物质,请在标题中注明。如果研究被限制在一个特定的区域/系统,并且它包含的推论也同样被限制,那么应该在标题中列出该区域/系统。二、关键词关键词列表提供了添加关键字词的机会,即索引和摘要服务使用的关键字(已经出现在标题词汇除外)。明智地使用关键词有助于感兴趣的读者更容易地检索到你的文章。三、摘要一份准备充分的摘要能使读者快速准确地确定文件的基本内容,确定其与自己兴趣的相关性,从而决定是否阅读整个文件。摘要简明地陈述了调查的主要目标和范围,而这些目标和范围在标题中并不明显。更重要的是,它简明地总结了结果和主要结论。不包括所使用方法的细节,除非研究是方法学的,即主要涉及方法。摘要必须简洁;大多数期刊都规定了一个长度,通常不超过250字。如果你能用100个词来表达论文的重要细节,那就不要用200个词。不要重复标题中包含的信息。摘要,连同标题,必须是独立的,因为它是独立于论文发表的摘要服务。省略所有有关文献、表格或数字的引用,省略晦涩的缩写和首字母缩写,即使它们可能在论文的正文中被定义。四、前言前言以向读者介绍相关研究文献开始。一个常见的错误是介绍作者和他们的研究领域,而没有提到他们的主要发现。例如对于“Parmenter (1976) and Chessman (1978) studied the diet of Chelodina longicollis at various latitudes”和“Legler (1978) and Chessman (1983) concted a similar study on Chelodina expansa”这两个研究的比较。相比之下,Chelodina expansa是一种选择性强、进行针对性捕食 (如甲壳类动物、水生昆虫和体型较小的鱼类等; Legler, 1978; Chessman, 1984) 以及高度捕食活动的猎物,但Chelodina longicollis是一种具有多样化和随机性饮食习惯的动物 (Parmenter, 1976; Chessman, 1984)。相比较,后者具有更丰富的文献信息引用,而且更重要的是,它将使读者更清楚地了解当前工作的相关研究背景。写文章时不带参考文献,这样读起来更加流畅; 然后在句子或短语的末尾添加参考文献,这样它们就不会打断你的论点的连贯性。需要注意的是,并非所有的期刊在引用中都要使用作者的名字,有些期刊在文章末尾使用数字和引用列表。因此,当准备提交你的论文时,务必提前确认期刊的的出版格式。前言的一个重要功能是明确你当前工作的重要性:为什么有必要进行这项研究? 在介绍了相关文献并证明了当前研究的必要性之后,你应该清楚地说明研究目标和范围。避免通过罗列要点的方式来进行这一部分的写作。前言可以通过陈述研究目标的方式结束,也可以简短地陈述本文的主要发现。无论哪种方式,读者都必须通过论点论据的阅读,了解论文的发展方向。五、方法和材料“材料和方法” 部分的主要目的是为一个有能力重复你的研究和结果的人提供足够的细节。科学方法要求你的研究结果是可重复的,你必须为他人可以重复该研究提供必要的基础。此外这部分应准确描述现有的设备和材料(如名称,型号等信息),如果所提供的材料之间可能有潜在的质量差异,应给出材料信息及来源。设备的改进或专门为研究而建造的设备应仔细详细的描述。制备试剂、固定剂和染色剂的方法应在这部分准确地说明,即便其他著作中可能具有可参考的标准配方。通常方法的呈现顺序是按时间顺序进行的。但是,相关的方法需要放在一起描述,不能总是遵循严格的时间顺序。如果你的方法是最新的(未发布的),你必须提供所有的方法细节。但是,如果一个方法以前已经发布过,那么只需要给出方法的名称和文献引用。准确地描述测量值,并包括测量误差。研究者也可以向同事展示自己的材料和方法部分,并询问他们是否认为重复你的研究方法具有一定的困难。六、结果在结果部分中,研究者将会展示自己的发现:显示项(即图和表)是这个部分的主要内容。展示并概括性地描述通过数据分析得到的重要的趋势。因为结果包含了你正在为世界做贡献的新知识,所以将你的发现清晰而简单地陈述出来是很重要的。结果应该是简短且清晰的。不要陈述为 "It is clearly evident from Fig. 1 that bird species richness increased with habitat complexity"。而应该表达为:"Bird species richness increased with habitat complexity (Fig. 1)"。但是,也不要过分简洁。不能期望读者从数据中独立地提取重要的趋势。读者期望的是结合文本表述,表格和以及数据来了解研究的突出趋势。这一部分的展示,请务必参考相关期刊对于作者的图表指南。七、讨论在讨论中,作者应该讨论建立或加强了哪些理论/原则;可以归纳出主要结论;你的发现与他人的发现或基于之前工作的期望的比较;以及你的工作是否有任何理论或实践意义。讨论的关键是需要牢固地建立在结果部分所提供的证据之上。简要地引用你的结果来支持你的讨论陈述。不要把你的结论延伸到那些直接由你的结果支持的结论之外。一段简短的关于你的结果在一般意义上可能意味着什么样的推论通常是可以接受的,但不应该成为讨论的主要内容。一定要在讨论中提到研究的目标,并讨论结果的意义。不要让读者思考“so what?”, 最后以一个关于工作意义的简短总结或结论结束全文。八、参考文献无论何时你利用另一篇论文中包含的信息,你都必须确认其来源。所有引用文献后,必须立即指出所引用信息的来源,例如,"A drop in dissolved oxygen under similar conditions has been demonstrated before (Norris, l986)."如果涉及两个作者,则在此引用中包括两个姓氏。不过,如果涉及的作者较多,你可以使用et al,这是拉丁文 “and others” 的缩写。一般来说,你不应该在文章结尾的完整引用中使用缩写,尽管有些期刊允许这样做。如果同一作者在同一年内多发表了两篇文章,大多数期刊会要求你在文章和参考文献列表中添加后缀a、b等。如果你在你的报告中逐字地引用文献中的短语、句子或段落,仅仅引用出处是不够的。你必须在引用中包含材料,你必须给出引用的页码。例如 "Day (l979: 3l) reports a result where '33.3% of the mice used in this experiment were cured by the test drug; 33.3% of the test population were unaffected by the drug and remained in a moribund condition; the third mouse got away'".必须在论文的最后提供一份按作者姓氏字母顺序排列的参考文献列表,或者根据所发表的文章按数字排序。参考文献列表应包含文中引用的所有参考文献,但不能超过此范围。包括在每个参考细节的作者,出版的年份,文章的标题,期刊或书籍的名称和出版地点的书籍,卷和页码。期刊的格式各不相同,所以当你准备一篇科学论文时,选择一个你感兴趣的本领域的期刊,并按照它的格式列出参考文献。期刊缩写的使用要保持一致。九、附录附录中包含的信息比论文的主体部分要详细得多,但是这些信息可能会引起在你的领域工作的一些人的兴趣。只有在正文中提及到的内容才可以被列入附录文件。十、格式规范大多数期刊都有关于提交原始稿件和作者指南,用于在线或邮寄提交。大多数期刊要求稿件打印时保持两倍行距和合理的页边距。务必确保你在提交你的论文之前仔细阅读了作者指南,这样你就可以以正确的格式提交你的论文。最后——也许是最重要的——在提交论文之前一定要阅读该杂志的作者指南,并且在提交论文之前一定要提供一份内容丰富的Cover letter。这是每个期刊都会要求的部分,作者需要在Cover letter中简要的概括科学问题/假设,主要发现以及发表的意义等内容。
《传习录》“先生曰:道无精粗,人之所见有精粗。如这一间房,人初进来,只见一个大规模如此。处久便柱壁之类,一一看得明白。再久,如柱上有些文藻,细细都看出来。然只是一间房。”在哲学中,物质和意识是最基础的命题,但命题必竟理论化的,而不是现实本身的,因为现实本身是整体的存在。就如岩中花树一样,你未看花时,花与你的心都是同归于寂的,而只有人去看花时,才能一时明白起来。现代物质与意识的关系,是客观存在与人的关系,是“虚灵不昧”与“心外无理”的关系。它们的关系,存在于人的思维中,人会去分析,是因为人有理性,有思维,这是自然演变而存在。只有是整体才能反映在心上,因此才有“心外无理”,心外不事“,但这里不是唯心主义,而是整体的表现。昨天讲的”岩中花树“也有其中的哲理:“天下无心外之物。如此花树,在深山中自开自落,于我心亦何相关?” 先生曰:“你未看此花时,此花与汝心同归于寂。你来看此花时,则此花颜色一时明白起来。便知此花不在你的心外。”《传习录》当科学分析将花分解成细胞、成分、植物生长规律等等,还有花的色彩是光反射波长等等,这些都是人的观察之下产生的,虽然是客观存在,但是在于人的定义与观察,没有人的定义与观察,花仍然是花,既使有细胞、波长、组织、生长规律这些分析的科学的理论与规律,花仍然是花的整体存在着的。现实的花的整体才是“归于寂”的物质的,而花的那么多的理论与分析、概念都是物质和意识整体作用之下所产生,是”明白起来“的物质。物质与意识的存在是整体,因此除了需要有客观的原则的同时,还必须要有整体的原则,因此客观与整体是构成心学的原则基础。所以阳明先生说了,“此花不在你心外”物质和意识的整体的存在于心,更在于科学研究的深入程度都在于人所之见有精粗。这才是科学发展的方向,科学发展到的现在是我们站在前人的肩膀之上的,而不是否定前人的理论与实践。阳明先生为何要说这些内容,是因为理性思维会对事物进行拆解分析,但在解析分析之后,往往回不到原来的整体。就如进如一间屋子,分析之后看到了柱壁、看到了文藻,有时总会把原本的一间房忘记了。因为理性分析事物之后,人们会认为分析出事物的本质,比如有柱壁,有文藻,而把房的本质是整体的丢失了,而只看到了柱壁与文藻。例如,抽象出数学了,忘记了物体本质,将社会规范成为了法而无道德了,社会发展成为了鸡的屁。学习语文了分段分析,第一段讲什么第二段讲什么,饮食成了只讲营养,忘记了本质是饭与菜了等等,片断的思维,分析的思维占据了似乎存在的理性,但却是人的意识所创造的片断而非客观存在的事实本身。《尚书·虞书·大禹谟》:“人心惟危,道心惟微;惟精惟一,允执厥中。”人心惟危,在不断地分析之后,而迷失了自我。道心惟微,意识的不断解构之后失去了原有的整体的事物的本来面貌,把意识所创造的分析客观错以为事物的本质,似乎是理性的,而其本质是人的解构,把道的整体忘记而成为虚无。这种实践中的意识决定物质本质存在。道无精粗,人之所见有精粗。解构在于人心,人的思维,回归整体也在于人心,人的思维,人之所见有精粗。”惟精惟一,允执厥中“心学之要在于客观与整体,科学理论不在于理论形式本身是需要明白物质的客观存在不在于文字概念,房中文藻的有事是让人需要明白其整体性。“存天理,去人欲”就在于存人的意识的客观反映,去人的意识的主观偏差,因此在于人对思维规律的作用,不管任何学问都一样,文化,道德,科学,哲学,中医,西医等等,都是同一道理,心之认知。明朝形成了儒家学说不同的学派的阳明心学,就在于看到了宋朝理学的后果,理论崇拜,即使程朱理学本身无此崇拜的论述,就如同现在科学宣传的后果,过度的理论形式的崇拜,而人心无法独立,将科学理论当成了宗教形式的崇拜,没有真正领会科学理论背后的客观规律,当下也需重读阳明心学。原创感悟,融汇经典,将中医、科学、阳明心学重构体系。已完成的十多篇文章前后原则一贯,让当代人看得明白,请关注本号阅读。
简单来说,研究生的科研能力,是指研究生顺利完成科研活动任务所需的能力,这是一种独立的创造性解决问题的综合能力,主要包括的基本要素有以下几个:一是科研创新能力,即对未知世界的探究能力和发明新事物的能力;二是发现问题和解决问题的能力,科学发现往往从问题开始,问题始终贯穿于科学研究的全过程,同时也是科学研究的落脚点;三是资料搜集和处理能力,科学研究是继承和创新的结合,是系统地搜集和评价信息的探索过程;四是逻辑思维能力,即人们根据一定的先知条件,通过自己拥有的知识、思维进行判定、推断,对事物得出自己结论的能力;五是口头和书面表达能力,系统的思想和理论成果必须借助语言去准确地表述,广泛的学术交流也是通过语言表达实现的;六是动手操作能力,即运用已有的知识经验去解决实际问题的能力。因此,达晋编译认为,研究生要想提升自身的科研能力,应做好以下几点:一、拥有发现问题的能力。作为研究生,对学科领域的触角要敏锐,能够及时把握住最新动向,善于与生活联系在一起,保证自己做的研究是有用的、及时的。这就要求研究生对专业知识的学习是全面的,能够很好地把握学科前沿,而且对日常生活是热爱的。可以说,发现问题是科学研究的逻辑起点,也是培养研究生科研能力首先要关注的;解决问题则是培养研究生科研能力的逻辑终点之一。发现问题主要从科学理论和科学试验之间的矛盾中;从社会需要中;从交叉学科的界面中。二、夯实专业外语基础。英语是研究生应该熟练掌握的、获取最新学术信息和进行广泛学术交流的重要工具。扎实的专业英语基础是研究生熟练查阅、阅读英语文献及英语原版书籍的前提。研究生应该具有用英语按照国际学术规范撰写学术论文和在网上进行学术交流的能力。研究生英语水平尤其是专业英语水平已经成为满足社会、科技、经济以及对外交流日益增长需求的一项基本技能。研究生要学好英语,应当营造一个良好的环境,在大量的专业信息的刺激下,掌握大量的专业词汇,了解当前学术界前沿的热点和难点。三、资料搜集和处理能力的培养。首先,系统地查阅和处理文献的方法。会使用各种各样的检索工具,根据不同搜索工具服务对象及特点,通过分类号、关键词、作者姓名等各种检索途径获取有价值的内容。其次,对所检索到的信息资料进行加工处理。可以在文献阅读的基础上,就研究和讨论的某方面问题,经自己的消化吸收、分析判断、归纳综合,整理出阅读报告或文献综述。四、逻辑思维能力的培养。首先,在科学研究的全过程中培养和提高逻辑思维能力。提出研究选题时,通过比较、分析他人的研究与自己研究的异同点,从而提出有所超越的创新性选题;在资料处理中,运用集中法,通过汇总资料,从中发现新问题、新关系或新规律;在解决问题、提出方案时,通过扩散发现法,通过发散思维去诱发新设想、新方案。其次,学习基本的理论研究方法,培养分析思维能力,通过归纳演绎和分析综合等方法,得出新观点、新方法,从而锻炼逻辑思维能力。第三,通过对待特定案例进行学习、分析,更好地掌握案例中所体现的科学思维方法或者从中得到某种启示,从而使研究生的逻辑思维能力得到改进和提高。
本文转载自【微信公众号:社科学术圈,ID:shkxquan】经微信公众号授权转载,如需转载与原文作者联系导读:研究生如何做好研究,这是一个所有研究生永恒关注的话题。如何做好研究生阶段的研究和学习,曾经令不少学生困惑过,希望如下的一些总结,能对各位研究生有所帮助。一、知识来自文献首先:知识来自文献!从研究没有开始直到研究做完,从头到尾,你都离不开查阅文献。查阅文献是为了不重复别人的工作,为了激发新的想法,为了站到本领域的前沿。如果你一年不看文献,那么,你已经在这个领域里out了。 二、研究生最忌讳的几点1、被动,要导师“背着走”。研究生的创新意识不能丢,要随时考虑着自己的课题应该如何改善、完善和改进,而不是等着导师来催你做什么你才去做什么。2、以为Idea是来自导师。Idea从什么地方来?不是靠导师,要广看文献。当然,如果导师直接告诉你一个Idea,那也行,但是更多情况是你做的那部分要完成并写出一篇论文,导师并没给你Idea。这时候如何自己寻找科学问题?答案是看文献,可以粗略地看,只看标题、摘要和图表!一个硕士生在你做研究期间,行业里的文献你没有掌握40篇以上的话,你的研究可能存在很多问题。在看了别人在你这个领域做了什么,还有什么没有做,你想说明什么问题?找到这个问题就找到了你的Idea。3、等着导师教你作图做表,问导师如何写这个论文。要把你的研究数据写成稿件,不是去问导师,而是“问”广泛的文献!更得花时间看文献,这回是详细的看。如果是第一次写论文,你可以仿照那些好文章的形式,但不是仿照内容。写每一部分的时候都先看看人家这部分是怎么写得,想想这部分的主要功能是什么(我已经给部分研究生做过Hou to write a research paper?的报告,在这里就不详细写了)。我想没有一个导师会教你如何做一个图或表,也没有导师会帮你把论文写好!4、没有团队意识,计较个人得失。不管是一般工作还是研究工作,团队精神都是放在首位的。积极帮助同学做实验或讨论课题都要不恋惜自己的知识,也向同学请教自己的不懂之处。5、不缺基本生活费的情况下,为追求奢侈的生活而去社会上兼职。花去很多时间做兼职,耽误了学习和课题进度,得不偿失。三、你可以问导师的八件事第一件,你想出选题跟导师讨论,导师会给你建议是否有意义、是否可行、是否同意你做,也或许是让你再看更多的文献资料来论证这个选题是否有新意或是否有可行性,最终告诉你能不能做这个选题,除非是你导师课题要求做的选题可以直接确定要你做;第二件,你设计出来的方案跟导师讨论,导师帮你修改方案,建议你如何去修改完善,最终敲定并告诉你可以实施;第三件,方案实施过程中自己解决不了的困难,导师会帮你;第四件,对研究的数据结果可以,自己查找并分析原因后,需要与导师讨论其原因并获得导师的意见,决定是否补充该部分试验;第五件,自己写出该部分研究的论文,交给导师修改,导师会提出哪些地方需要如何完善和论证,哪些地方不够规范等,返回给自己修改;第六件,自己查好各个相关期刊的特点、审稿时限长短和影响因子等,跟导师汇报后,导师帮你敲定投哪一个期刊。然后你按期刊格式非常详细的规范格式,连通参考文献格式、符号等都完全规范后,自己上网完成投稿;第七件,有的期刊需要导师确定才能完成投稿,这时候需要提醒导师帮忙同意确定;第八件,返修回答信写好后,跟导师讨论获准返回编辑部,反复直到稿件接收并给编辑部授权。我认为,这是一个非常好的导师能做到的了,导师不是帮你写论文,只是指导你前进。四、哪些事情需要自己去做?1、研一开学后,根据导师的研究课题,主动考虑那一块适合自己,自己对那一个方向的子课题有兴趣,初步查阅相关资料后,提出科学问题并找导师讨论选题,听导师的进一步安排。根据课题需要和科学问题来选题。2、根据选题设计研究方案,详细到研究方法的每一个步骤拟如何实现,再找导师讨论。3、根据导师的建议完成整个方案的修改,解决好每一个存在的问题。4、依照方案实施试验。准备好一切器材、人力安排,并带领相关人员完成试验内容。5、数据处理及分析。完成试验后,得到的数据要进行处理分析,最常见的比如方差分析、相关性分析、趋势图、分布图等可以表征你研究结果的图或表。做成图或做成表需要根据自己要说明的问题目标来选择最适合的表达方式,同一组数据做成图就不能再用表重复表达,即同样的数据用图或表来表示时只能选择一种。6、根据结果涉及到的内容再次针对性地查阅大量文献,找出自己的数据与别人的数据之间的差异,思考这样的结果是否回答了我开始设计的科学问题?以及思考自己的结果能说明什么新问题?就此写出一篇好论文;或者从文献中,确定自己的结果与别人的结果之间的gap,写完一篇小论文。正常情况下,试验完成后一个月内能写完论文。在其过程中可以问导师一些诸如“您看我这样的趋势和分布,能否得出……这样的结论?”。成稿后返回给导师修改,再根据导师的建议完善稿件。7、查看相关期刊的影响因子、各期刊的特点和审稿周期等,找导师汇报,敲定目标期刊。8、准备好给编辑的信或期刊要求的letter,导师认可后,自己上网完成投稿。9、稿件返修过程中,自己再查阅文献并首先完成修改,需要与导师讨论的地方再找导师讨论。自己起草好回答信后与导师交流,获准后方能将修改稿返回编辑部。如果你能主动做到以上几点,那么你在研究生期间真正学到了这个领域的知识,站到了本领域的前沿,也锻炼到了自己的科学研究能力。研究生们应不断地积累经验,及时总结并有所感悟,在科研这条路上才能走得更长远,取得一定的科研成果。
众所周知,做研究一定要有选题,好的选题是论文撰写成败的关键。在达晋编译看来,选题很重要的是要有“问题意识”,也就是要能找到可以值得研究的地方。“问题意识”不但能促使人们不断发现问题,还能促使人们去思考问题、分析问题、解决问题,直到有新的发现。一篇好的论文离不开一个好的研究选题。而如何选择一个有价值的研究题目与一个人的学术积累和科研意识密切相关。因此建议初学者在平时应关注自己所感兴趣的研究领域内的知名专家和学者,多与他们交流沟通,及时了解他们的研究焦点和热点,提高自己选题的价值和意义。此外,平时要关注与自己的专业和研究方向相关的国内外专业学术期刊,阅读自己感兴趣的论文,从中得到论文选题的“灵感”。同时还要养成定期阅读论文的好习惯,至少每周或每月有计划地阅读一些论文,日积月累、厚积薄发,为自己以后写论文和做研究打下良好的基础。而且还要经常阅读相关领域的经典著作和论文,提高自己的理论修养。在阅读别人的论文时,不仅要认真研读其内容,同时还要学习作者是如何提出问题、解决问题的,学习好的论文的写作方法。只有通过读文章,我们才能学会写文章,这对初学者尤其如此。积极参与或关注跟踪国内外相关领域的学术会议、学术讲座,及时了解学术研究动态,主动争取一切机会多与同行专家交流学习。“与君一席话,胜读十年书”就是这个道理。总之,选题要有价值,要有理论价值、实用价值、学术价值。选题要新颖,而且要有可行性。一般来说,论文选题最好具体一些。要在研究中体现出创新,绝非一朝一夕之功,前期一定要有扎实的学术积淀。笼统来讲,研究创新主要体现在理论和方法上。就是能提出经得起考量的新的论述和观点,能贡献出经得起推敲和验证的研究方法,能提出经得起推敲的解决问题的思路和想法。这些都要建立在前期扎扎实实的积累和大量的阅读之上的。具体来说,选题从观点、题目到材料,论证方法全是新的。也可以以新的材料论证旧的课题,从而提出新的或部分新的观点。还可以以新的角度或新的研究方法重新论证已有的课题,从而得出全部或部分新观点。也可以对已有的观点、材料、研究方法提出质疑,启发人们重新思考问题。随着信息技术的发展,知识的积累越来越多,人们对信息的检索和收集也越来越方便,研究者可以用新的材料来论述过去的观点,从而得出新的结论,使人有耳目一新的感觉。此外,研究从观点、材料直至论证方法全是新的,并且有一定的理论深度,如研究中被人忽视的领域或被人忽略的环节,当然,这对研究者来说要求就比较高了。总之,学术研究要有创新,首先需要前期学术积累,这是实现研究创新的前提。一个好的研究者需要经常关注国内外本领域的研究期刊,了解当前该研究的趋势和热点话题。有时,研究初学者对发现问题的过程认识不够,往往急于求成,而忽略了研究内容或题目的确定是一个反复探索反复论证的过程。要想选题创新,研究者需要在扎实的文献综述的基础上提出有研究价值的选题。选题没有研究价值,创新无从谈起,这是没有捷径可走的。
本文转载自【微信公众号:社科学术圈,ID:shkxquan】经微信公众号授权转载,如需转载与原文作者联系科研和教学是高校工作的两个动轮,因此申报科研课题就成为高校教师的重要任务之一。笔者从2005年以来,成功申报了国家社会科学基金重点、一般课题各一项,担任教育部重大攻关项目首席专家、主持专项课题一项,还主持了湖北省和武汉市社科基金和教改课题共十多项。在这些成功的背后,也有不少挫折,这里谈一些有关科研课题申报的实践和思考,希望能对年轻老师们有所帮助。一、了解形势,把握趋势,是申报课题的基本前提 形势对我们科研课题的申报影响非常大,尤其是像新闻传播这样的人文社科类科研项目。因此,在申报课题以前,关注当下形势非常重要,形势首先是国家的形势。研究形势,就是要研究目前国家的宏观现状和本学科的发展需要,存在的问题和我们可能做的研究。我们常说:“知己知彼,百战不殆。”国家社科基金资助项目申报要求“以重大理论和现实问题为中心,坚持基础研究和应用对策研究相结合,……为党和国家工作大局服务,为推动社会主义文化大发展大繁荣服务”。细读每年的国家社科基金课题指南会发现,社科基金课题的需求总是紧密结合国家建设和发展的需要,所以,了解国家的大势、熟悉本学科的研究范围,将其和个人的研究方向和优势结合,就可能中标,也可能优质地完成申报课题。笔者从1995年就开始关注程序理论,当时在《科技日报》上发表《也要重视程序科学化》文章,后来也写了不少这方面的论文。在2002年党的“十六大”报告中,第一次使用“建设社会主义政治文明”的提法,并特别强调“要着重加强制度建设,实现社会主义民主政治的制度化、规范化和程序化”。而在1997年党的十五大报告中论及这一问题时的提法是:“逐步实现社会主义民主的制度化、法律化。”党的“十六大”报告将“法律化”改为“规范化”,使我国的民主政治建设更加具有广泛性。“程序化”的增加,说明我们党在民主政治的建设中,不仅注意结果,更关注运作的过程,而且,只有关注过程的科学性,才能保证结果的科学性。根据对国家形势的判断,2005年,笔者根据前期研究成果,成功申报国家社科基金政治学课题“政治文明进程中的程序化建设研究”,2008年,出版了《程序的监督与监督的程序》一书。在了解国家大事的基础上,还需要对科学研究和申报课题的发展趋势作一番研究。所谓趋势,是事物发展的方向,它是由该事物内在的规律性所决定的。把握了趋势,我们就有了掌握该事物的自主性和自立性,也就有了掌控它和解决它的能力和力量。数据显示,这些年来,国家重视和加大社会科学研究的投入,不仅国家课题总量在增加,而且专为青年人设立的课题数增加幅度在提高;增加了重大课题的数量,需要有高水平、多学科的团队组织申报;在限制申报数量,提高中标率的前提下,对一般高校而言,又增加了申报的难度———这就是我们面临的科学研究和申报课题的发展趋势。二、确立问题意识,打好研究基础 现实问题是一切研究的源头,关注社会,与时俱进是一切研究者的职责。这里笔者要谈的是知识分子的社会良心和社会责任问题。什么是知识分子,词典上的解释是:“具有较高文化水平,从事脑力劳动的人。”①时代在发展,社会在进步,这种解释显然不能准确地描述现在的“知识分子”了。笔者以为,在当下,一个有良知、有社会责任感的知识分子应该是知识和文凭、关注和投入、批判和建设三者的完整统一。首先,知识分子应该具有相应学术背景和专业素质。一定的文凭是反映其水平的标志,但是,在今天信息爆炸的时代,有些文凭却出现了与知识相悖的情形,这是需要我们认真对待的。其次,知识分子应该对现实社会有所关注和投入。不论是从事什么学科的研究,它的结果都会直接或间接地影响和服务于我们生存的社会。一个有良知的知识分子对社会、对身边的事情应该关注并积极参与其间。第三,就是对现实社会的批判和建设。这个社会需要有人不断地批判,只有批判才能让人们看到和看清社会上存在的矛盾和问题;这个社会同时需要建设,因为只有建设我们的社会才能进步发展得更快。批判与建设是两个并行不悖的统一体,在实施时不可顾此失彼和重此轻彼。只有把这三者结合起来,才算是一个完整的知识分子。问题意识是我们考虑选题和解决选题的起点和终点。无论是做硕士、博士论文,还是做科研课题,都要强调问题意识。只有不断发现问题,科学研究才会有目标。而且社会科学研究项目都是针对当前的学术前沿问题和社会实际问题来立项的。《国家哲学社会科学研究“十二五”规划》也对需要立项的课题提出要求:“坚持理论联系实际,推进理论创新。鼓励和引导广大哲学社会科学工作者贴近实际、贴近生活、贴近群众,深入开展调查研究,从实践中提炼研究题材,从群众中发掘思想智慧,提出真知灼见。”做好科研课题,尤其是国家重大课题或重点项目,除了有问题意识,还要有一批前期成果。前期的研究对课题申报有重要意义。首先,它反映了研究者在该领域的研究进程。国家要组建一个课题组,肯定要选择对这个领域熟悉的人,而要熟悉一个领域,需要有很多年的研究经历。如果你完全是这个领域里的陌生人,你的申报材料就无法体现出你对这个领域前沿问题的认识,评审专家对你恐怕也不会认可。其次,前期成果足以表现研究者在这个领域的研究能力和水准。研究成果一般来说反映了研究者的水平,通过研究者提供的前期成果,可以让评审专家了解申报者目前的研究成就,这是进行下一步深入研究的前提。研究成果也是分档次的,申报时应多填写自己在较高级刊物上发表的成果,一般或较低级刊物的东西可少填或不填。当然,一些青年课题对前期成果的要求不是那么高,大家都是年轻人,都在一个起跑线上,都没成果,那就看课题论证的质量了。如果有一些前期成果,即便在青年组里还是有优势的。前期成果的积累是一个过程,“平时不烧香,临时抱佛脚”显然是不行的。而且,我们所从事的前期研究并不都是为了申报课题,它也是不断地凝练研究方向和提高研究水平的一个过程。一个人在长期的研究生涯中,如果能有几个或多个不同的研究方向,对于开阔视野和提高素质也是大有好处的。三、注重学科交叉,力求创新有独见 科研在高校工作中占有重要地位,搞科研要求有创新意识。所谓创新首先就是要在自己的学科领域内有新的创见。一篇论文,一个课题,总要有点新思想、新观点、新发现、新视野、新理论、新素材、新方法等。科学研究是在前人或以前的基础上做出的具有自己独创的工作,它具有时间和空间的相对唯一性。笔者评审过很多申请报告,格式整理得很好,理论上说得也很对,就是没有提出有价值的问题,没有自己创新的地方,这种课题是难以通过的。在本学科内寻找新的课题是大家的共识,但是,不要忘记交叉学科也是重要的创新领域。当代科学发展的一个突出表现,就是社会科学内的各学科以及社会科学与自然科学的“合流”趋势。社会科学与自然科学、人和自然之间的鸿沟正在缩小。②交叉学科是指形成于数学科学、自然科学与哲学科学、社会科学之间交汇区域的跨界学科或边缘学科。③从我国第七个五年计划开始,新兴学科和交叉学科已经成为国家科学技术发展战略的一个重要发展方向,并且列入了国家的长远规划,开展跨学科研究“将不断拓展甚至爆发新的研究领域,引导、促进新兴学科特别是新兴交叉学科的孕育发展”④。因此,我国“十二五”时期研究的主要任务就强调要“实施跨学科重大专项研究,大力促进基础学科之间、基础学科和应用学科、哲学社会科学和自然科学的渗透融合,在推动各学科互为借鉴、共同发展中培育新的学科增长点”。所以,我们可以多用一点交叉学科的知识,从另外一个学科的角度来解读一些传统的东西,很可能产生别开生面的研究成果。笔者20世纪80年代在《长江日报》评论理论部工作的时候研究奖励学,较早提出“建立中国特色奖励学”。先后出版《奖励的奥妙》、《奖励的科学与艺术》科普类的小册子,后完成《激励论:发掘人力资源的奥秘》和《神奇的杠杆———激励理论与方法》等理论专著。奖励是一个老话题,很多学科都有自己的研究成果。我学习了心理学、教育学、伦理学、经济学、社会学等学科的论著,发现里面都有专门的章节来论述奖励。我在前人和多学科研究的基础上,引入了信息论的概念,提出了自己的见解:奖励是社会对人们良好行为和成果的一种积极肯定的信息反馈——促使人们将这种行为或成果保持和增强,加快人的自我发展和完善,为社会创造更大的效益。⑤这个定义既不违背各学科的解释,又能够运用到各学科中去,是一种在更宏观层面上对奖励这种现象的重新解读。我既著书立说,也不断结合现实奖励中出现的新问题在众多媒体上发表论文和评论,在研究奖励的同时也开展了包括惩罚在内的激励论研究,这是一个更大范围的研究,为了更好地发挥各学科的优势,在研究过程中,聘请相关学科的研究人员共同完成了这个研究项目。目前,对交叉学科的研究正在蓬勃发展,自然科学和社会科学都互相吸收彼此的概念和研究方法,新的研究领域不断涌现。交叉学科的研究比传统的学科内的研究要难一些,关键是要能够打通学科壁垒,打破传统的思维模式的局限。但是,开创交叉学科也是有条件的,不是所有的学科都能交叉出新的研究领域,因为学科的差异本质上是各学科研究对象和知识体系的不同,这些不同学科的沟通、融合都需要一定的条件,这需要研究人员从差异中找出沟通和融合的基础,这也是我们发现新课题、新方法和新视角的重要领域。另外,不管什么学科,推理和案例对于人文社科类课题研究都很重要。做研究首先就是要学会逻辑推理,就是要按照一定的因果关系把道理讲清楚;其次,就是在论证过程之后,一定要用本学科的理论将案例讲清楚,讲出本学科的特色来。今天的博士论文,我们已经习惯了使用数学的方法来论证,这很好。数学进入社会科学是学科交叉的前奏,今天,定量研究方法已经在社会科学领域广泛使用。马克思说过,“一种科学只有在成功地运用数学时,才算达到了真正完善的地步”⑥。可是研究课题里面怎么用数学才叫科学呢?一位学者曾写文章谈到这样一件事,说有一批研究人员到农村进行研究,他们调查了很多数据,最后发现农民很辛苦,文章问,有必要进行这样的调查研究吗?农民肯定很苦,这是不用调查的结论。新闻传播学也很需要定量的研究方法,但是这种数据能不能经得起推敲?由此得出的结论对不对?这些问题都值得研究,科学的研究方法还需要科学的使用。关注社会问题的目的就在于服务于它、服务好它,作为一个知识分子就是要运用自己学到的东西来说明和解读我们社会中的各种矛盾和问题,而且说明得越多,成绩就越大。四、结合教学,促进科研 对教师来说,第一位的任务就是教学,培养创新型人才就是高校教师的宗旨,所以,科研首先应该为教学服务。优秀的教师不仅体现在其一流的科研能力,还体现在其优秀的教学能力。一个优秀的教师要把学科前沿的问题提出来,要把学科的最新发展状况和自己的研究成果传授给学生,以培养学生的创新意识和创新能力。如果学校没把学生培养出来,老师搞再多的课题都没用。高校教师的主要任务是培养学生,老师的职称是“教授”而不是“研究员”。所以老师如果课上得很好,立项的科研项目即便不多,还是应该按照教师的系列给予副教授、正教授、博导等待遇。中国人民大学新闻学院有一位老师,一心扑在教学上,不仅课讲得很好,对学生也表现出极大的热情,深受学生喜爱,但就是没有博士学位,一直是副教授,我以为是不妥当也是不公正的。高校的管理政策应该调整以保证教学在高校工作中的主体地位。一句话,科研就是要有利于教学,促进教学,教学和科研不是两张互不相关、不可转换的孤立物。近几年来,从教育部到各高校都十分重视对学术规范和道德的教育。而我在2006年就开始至今给新闻学院本科三年级的同学讲授新闻学前沿专题:学术创新与学术规范。我在课堂上讲这门课,自己也收集了一些资料,做过一些调查,撰写过相关论文。2011年,刚好遇到教育部发布一个“科研诚信和学风建设”的专项课题,我以“数字时代大学生学术规范教育调查”为题中标了一个课题。我们的教学并不都有与科研相关的课题,但是,教学中确实有一些问题是需要研究和可以研究并出成果的,而且这些研究又是有利于促进教学的。当老师的应该有这样的责任心。五、注重科研团队的建设 科学研究,尤其是重大课题和跨学科的课题研究,单靠一两个人是无法完成的,需要有不同专业的研究人员来共同攻关,因此加强科研团队的建设非常重要。重大课题的横向联系除了学科和学科队伍以外,还有权利和义务的问题,涉及课题的分割、权力的分割等问题。研究团队内部合理的分工对于保障研究工作的顺利进行意义重大。如果一个课题因为分割不公正或者信息不对称,引起麻烦也是我们不愿意看到的,务必在事先就要规范好。团队如何组建,首席专家与参与者的责、权、利如何划分,这些都是新形势下的新问题,需要认真考虑。从学校的层面讲,应该为科研人员的团队建设提供政策上的保障,尤其是要为青年科研人员的成长提供优良环境和适当的条件,不断优化高校科研队伍资源配置。从老师的角度来说,也应提倡多学习一点其他专业特别是跨学科知识,拓展自己的视野和研究思路。课题申报书的填写也是有一定规范的,科研处要组织一些填写报表的培训讲座,尽量减少因为申报书填写不规范引起的申报失败。除了上面说的问题外,有关成果评价和经费管理也需要研究改进。现在的国家级课题,每年结项的比率是一半多一点,获得优秀的更少。而我们对研究者学术水准评价和职称晋升,大多只认主持了多少项目,而没有检查是否完成了。结果是有的人仅靠设计课题拿了前期经费去做别的事,这不仅有损学风,而且也是对国家经费的一种浪费。在学术刊物经常可以看到这样的论文,项目资助来源的日期是好多年前的批号。形势都发生了很大变化,论文中的某些观点还具有针对性吗?物质都是在一定的时空中运行的,不同的时间对研究内容有不同的要求。当下许多社科基金课题(包括重大项目)都要求在1—3年内完成,一是为中央决策提供最新成果,二是该项研究符合当时的形势。所以我认为,完整的考核体系应该是:主持并在期限内(如有延期需报有关部门批准)完成了多少项目,获得优秀者应予奖励。
本文来源:科学网博客 作者:陈耀,教授,山东大学空间科学研究院执行院长,山东大学(威海)空间科学与物理学院副院长,国家杰出青年基金获得者。科研工作是一项系统工程,不仅需要长时间的投入、认真的学习、思考和准备,还需要较强的逻辑推理、材料组织、宏观把握和独立工作的能力,以及中英文书写的能力等。科研工作对一个人的成长和能力培养与锻炼具有非常好的作用。不管以后会不会将科研作为自己的职业,把第一项研究工作做好、并将之形成研究论文发表是非常有用和有意义的。陈耀教授通过同行评议,发表论文是科研工作者向同行通报自己研究进展、与同行交流的最主要形式,是表明自己作为科研工作者存在的重要方式,也是一项研究工作完成,或至少是取得阶段性成果的首要标志。论文并不是在研究工作结束后才开始构思的,而是在整个研究过程中始终都要思考和准备的一项任务。下面的文字中已有意将二者揉合起来。在这里,我们仅就几方面,主要是个人的经验和体会,与同学们就研究工作进行交流。不求大全,但求真切。希望能给同学们留下印象,并能有些许裨益。一、首先自然是做什么,也就是选题。科研工作实际上就是:寻找问题和解决问题。对于研究生而言,导师对你的第一项科研工作往往会有些具体的安排,但也可能只提供一个大的方向。下面分别讨论:(1) 有具体的题目和实施方案:一般认为这种情况更简单一些,但并非总是如此。你仍然需要理解清楚为何会有这个问题,这需要查阅文献来了解问题的背景和来龙去脉。任何一个题目都是有历史渊源的,你的第一个任务就是要查出并理解这些渊源。这主要是通过阅读文献来完成的,要求同时阅读两类文献:①综述性文献,需非常仔细地阅读和理解;②最新两三年度内相关的研究论文,了解前沿和进展,掌握自己的问题的研究历史和现状、在学科发展中占据什么样的地位。也就是历史上有什么工作,别人有什么进展,为什么要做这个题目,有什么意义和作用,能够帮助解决什么问题等,都应查明理解。即便对于给定的研究任务,也要积极主动地思考,不能让自己沦为”指哪打哪”式的研究工具。有的同学提问:“在阅读综述文献时,常会在个别的点上遇到不了解之处,综述中也给出了若干参考文献。这时,是应继续读完综述,还是停下来查阅其它文献?”一个明显的矛盾是:若选前者,则恐许多地方都不够清楚;若选后者,则恐阅读综述的思路被打乱。关于这个问题并没有一个统一的答案,只能是根据具体情况灵活处理。一般认为,如果该点在你要了解的内容中不是很关键的话,就可继续阅读综述。请记住,科研工作并不需要你完全了解每一个概念、所有物理过程、前人工作的所有细节等。经常我们需要姑且承认(而不去追究过程和细节)文献中的很多知识点、认可前人的结论,这样可以让自己尽快地开始实际工作。这其实就是牛顿“站在巨人的肩膀上”的名言的意义所在。(2) 只有大的方向:感谢导师一开始便给自己一个自由选题的锻炼机会。会找题目是将来独立工作所必需的、关系生存的能力。由于缺乏更具体的针对性,这种情况下需要付出更多查阅文献的努力。同样,两类文献都要阅读。一个经验是注意较新文献中讨论部分所提及的工作缺陷以及将来欲解决的问题和改进的方案。从这里汲取灵感,寻找自己能够完成的题目。再与导师或课题组成员讨论。忌凭空、无文献依据地确立题目。初步有了题目之后,要了解题目的可行性和实施手段。这时应主动和充分地利用课题组的人力资源。通过交谈和阅读课题组以往的论文,了解本组成员们能够做的工作,所具有的实验或数据处理技术,供考虑可行性和遇到困难时寻求帮助。可能的话,在学术会议中认识的同行也可以作为求助对象。当然,要进一步有针对性地进行调研,阅读文献,了解与这个题目特别相关的前沿和进展。确认题目的可能意义。二、在研究工作中,需要:(1) 投入相当的时间和精力,从具体、从细节做起。搞科研关键是能静下心来,坐下来,踏踏实实地从最具体、最细节的问题入手。对于投入的时间,有一个量化的要求,就是每天至少6-8小时 (5年便可达到一万小时)。必须通过长年累月的积累,才能形成对学科领域的深入了解、宏观把握和对所研究问题在整个学科中所处位置的正确认识。否则,再聪明也无济于事。(2) 反复思考所研究的问题,找出自己的研究动机。所提议的工作到底新在何处,应该从推动学科发展的角度去思考自己的研究动机:为什么做这个工作,到底解决了什么样的问题。应不断地问自己这些问题。将思考记下来,供后面写作(如引言和讨论部分)时参考。强烈的研究动机会给论文的读者同样的感觉,使读者获得共鸣、体会出这篇工作的重要性。明确动机的重要性还体现在:研究动机是一篇论文的立意,表述出为何开展这项工作的科学原因,之后的具体内容则是在动机驱动下所开展的研究工作和所获得的主要结论。想清楚了再做。一个有意思的现象是,并不是所有主要的研究动机一开始就能想清楚的,往往是在主要的研究工作已基本完成、在思考所得主要结论的新意时才重新想出的。由于研究工作的结论经常会出人意料,与最初要解决的研究问题不一定完全匹配,这时便需要配合新的结论调整自己的思路,重新思考和自洽地表述研究动机。(3) 能放弃、会变通。有两种情况,一是遇到无法克服的困难,二是有了新的更好的灵感。一旦遇到难以克服的困难,确认无法解决后,应考虑放弃。在由于困难而终止一个题目的时候,应当与导师等讨论,并形成总结材料,或许一段时间后还会重新(从新的角度)审视这个问题。更经常地,你会发现,一开始提出的问题其实只是一个线索,你沿着这个线索前进,很快你会发现另一个线索(如同侦探破案),少有绝对走不通的死胡同。总有路线能让你不断前进,当然,可能会偏离最初的设定。这个是没有问题的,因为那只是你的工作起点。在你启动的时候,科研工作探索的本质决定了你并不会确切地知道终点在哪。(4) 适可而止。研究不能但可以无休止地进行。那么纵观已有的工作,何时才能构成一篇相对完整的论文?即什么阶段、什么状况下才能收手?多跟导师讨论,这是只有在有能力对问题和背景宏观把握后才能正确判断的。有人说:一点之见即成文,是有道理的。(5) 先打外围、迂回前进。作为初学者,应考虑尽量避免直接研究那些竞争激烈、争议巨大的领域内核心问题,而多应采用迂回战术,先通过研究旁人涉足较少的外围问题进入领域。这样可避免在尚未掌握学科动态的情况下便卷入争议,或避免因了解问题不够全面而被他人忽视、批评或拒稿,有时甚至会受到不同派系的人的学术打压。经过几年积累后,或可尝试解决那些核心问题。图源:pixabay(6) 在工作中带着问题去学习、模仿是”学成”的捷径。事实上,成功的科学工作者并不需要了解所研究课题的全部背景、进展的所有侧面和细节。人的精力非常有限,一般都不可能把课题领域甚至是密切关联的小方向上的所有进展了解清楚。这时,须有所侧重,分清什么内容是必须搞清楚的,什么内容只需宏观了解而不用关心细节。初学者,在经历一段时间(如两三个月)的文献阅读之后,就应该着手部署具体的研究工作,再在工作中根据出现的问题有针对性地阅读文献进行补习,在工作中带着问题去学习。等所有细节都清楚之后再开展工作,是不可行的。通常,为了避免由于了解问题不够全面而犯错,可以找出近期发表的、内容非常相近的论文,模仿和重现文中所有的图表和分析,熟悉作者的表述方式,再在此基础上研究和表述自己的问题。模仿、重现内容相近的已有工作是初学者学习的捷径。(7) 将问题分解或逐层剥离,分解成若干简单的问题。这也体现了一个人研究和解决问题的能力。一个复杂问题往往可以分解或逐层剥离,先从最简单的问题入手,逐个、一次瞄准一个地解决问题。例如阅读复杂的程序,最容易的办法就是划块处理,先明确各个功能块(有时是子程序)及之间的衔接,再拼在一起。有时问自己:要想解决我的问题,必须先解决另外什么问题?每解决一个具体问题后,都应该留下详细的记录和体会,供后面查询。(8) 明确论文(工作)的主要结论,找出论文的亮(卖)点。论文的主要结论,例如新的发现,可以构成论文的亮点;亮点也可能是研究环节中采用的新技术手段,新想法或新数据等。自己应当清楚自己的工作到底亮在何处?为什么要做这个工作,新在何处,亮在何处?这是论文的主线,应当抓住。任何一篇论文,都可以用几句话将这些要害说清楚,应该不断尝试如此表述自己的工作。(9) 理顺论文的逻辑框架。论文的书写是一个梳理思路、反思、推敲整个研究过程的重要环节;通常成文过程中会发现已有工作中的不足和需要改进与补充之处;论文应以主线做指引,合理安排各部分内容(可采用较固定的格式,一般通过:摘要、引言、模型或数据或实验的介绍、具体工作内容、主要结论与讨论组成)的先后顺序,形成一个有机整体。这里主要涉及的是整体上的逻辑顺序,还有一种逻辑问题是在具体行文过程中需要注意的,在下一段中涉及。每个人都对自己采用的素材非常熟悉,但如何安排他们则体现了一个人的逻辑思考与宏观把握能力。论文书写对逻辑和上下文的连贯性要求很高,什么内容先出现,什么后出现,都应当符合逻辑上的习惯。前言和后语的配合也是非常重要的,必要时还可采用伏笔、倒叙等手法。可参考以下建议,提高自己的写作能力:①从知名学者的论文中学习,阅读同时注意整理和理解作者的整体思路,换位思考,把自己想象成作者来把握文章的脉络,可总结出各段的段落大意、绘制出文章的逻辑框架图;②经常,在段落的第一句,可以点明该段的主要意思,然后展开叙述。在总结现象主要特征、主要原因和规律时,可考虑采用按条归纳的方式,将内容分解归为若干条款,有利于提高可读性和条理性。(10) 摘要与结论、引言与讨论大部分人读你的文章可能只看摘要或结论,再者看引言和讨论,很感兴趣的才会阅读正文。摘要是研究工作的高度浓缩,是读者快速了解论文内容的窗口。摘要最后一句通常是点出或提升整个文章在学科发展中科学意义的一句话,属于画龙点睛笔。摘要有时容易与结论部分混淆。摘要一般应当更加通俗和概括一些,而结论是在经过长篇论证之后给出的,可更专业和具体。引言需陈述相关背景、并通过这些陈述逐步引出本文的研究动机、目的、主要思路等。讨论部分也是非常重要的,作者应对自己的研究工作作出恰当评判、介绍其在推动学科发展方面的作用、与密切相关的其它工作的区别和改进、以及在广度和深度上对自己研究工作的内涵进行拓展、还有将来的研究意图等。如果讨论部分比较匮乏,会被认为作者的知识面较窄、对相关研究工作的认识深度不够。图源:pixabay(11) 读书破万卷、下笔如有神在写作第一篇科研论文时,经常会有同学感到语言匮乏,不知道如何描述辛辛苦苦准备出来的图表和数据分析结果。而查阅文献,则能感受到其他作者们的洋洋洒洒千言万语,似乎很平淡的事情也能说得头头是道。其实,通常一篇论文,在引言和实验理论与分析方法等基本介绍之后,就该到“看图说话”部分了。这部分是一篇文章的“血肉”,构成文章的正文。如果看着图,却感觉无话可说,只能说明作者知识的贫瘠,对有关问题的了解也不够深入。这时,最好是作者能找到若干密切相关的文献,充分阅读。从反复阅读中学习和把握其他作者是如何描述有关物理过程的,对于类似的过程需要从哪几个侧面展开叙述,存在哪些感兴趣的、值得描述的兴奋点等。对着一幅图,要能说出为什么要制作该图、该图是如何制作的、图上有哪些曲线有何变化趋势等;要能指出图中最重要的特征是什么、有哪几个其他的特征,这些特征说明了什么问题、对本文核心观点起到什么支撑作用等。每一幅图表都会包含一条或几条关键的线索,每条线索都是支撑核心观点的一个论据。将这些线索逐个阐述,在最后总结所有线索的时刻就可以作为抛出核心观点的时刻。所以,写文章前不但要做到"读书破万卷",有的文献还要熟读多遍,充分理解相关工作后下笔方能有如神助。(12) 中英文书写通常认为,英文写不好,难道中文还写不好吗?其实,对很多研究生而言,并非一开始就能写好中文的。这是因为论文写作自然不仅仅是书写汉字,更重要的是要体现科学层面的要求,论文框架安排需要符合整体的逻辑思路,内容还要简略得当,叙述严谨等;论文书写质量与个人的宏观把握、逻辑思维、材料组织与文字驾驭能力密切相关。写过几篇科研论文的人,干文秘、办公室等文字型工作都是绰绰有余的。有一个常见问题,对于英文论文,应该先中后英,还是直接用英文书写?不同人会有不同的看法。从个人经验出发,我觉得先中后英更好一些。虽然,我们目前较少发表中文文章,但是我们的各类项目经费申请,各种国内需要递交的材料大都是用中文写就。所以,对一个在国内工作的人而言,中英文的书写能力是同等重要的。另外,对于刚涉入研究领域的研究生而言,未必能用英文自由地表达自己的思想,这时,应当首先通过中文的书写过程彻底清理自己的思路,将文章中要表述什么、如何去表述完全理顺。即首先用中文处理好科学与逻辑层面的问题,剩下的就基本只是语言层面的问题了。这种处理方式实际上就是遵循将复杂问题分解的思路,即将科学问题与外语问题剥离并分别处理。如果将科学、逻辑、语言的问题混杂,则可能无法表述清楚文章最为根本的科学内容和思想,容易使他人难以理解作者的科学思想。写英文稿时,请勿直译,而应将英文写作视为“二次创作”过程,即首先抓住要表达的意思,再用英文思维方式阐述出来。(若导师要求直接用英文书写,或个人英文表达能力很强可另论)。在如何提高英文写作水平方面,有以下建议,①从英语为母语的同行论文中学习英文写作,通过阅读出声的方式增强自己的语感;在读书过程中收集“好词好句”也是经常被推荐的一种提高英文写作能力的方法,②参详导师或水平更好的人对自己论文的修改也是提高写作水平的一个途径,③已去世的江涛博士曾为中国天文工作者写过英文语法方面的专门讲义,可参考。(13)投稿与审稿回复投稿的具体刊物可根据论文的内容、导师的意见择定。对于审稿人的意见,则需要慎重、认真地对待。审稿意见是同行专家从完全不同的角度去理解你的问题,因此,不管是什么样的意见,都能使你了解到同行的看法,对其认真处理,一般都会有利于将文章内容阐述得更加清楚,使科学内容的表述更加全面、更加容易让人接受。以下几点意见供参考。(1) 写回复意见时,对审稿人应表示感谢,要表现出对审稿劳动的尊重和自己认真修改的诚意来;(2) 应仔细体会评审人的意见,特别是英文意见,能将其要点全部标出、仔细地揣摩审稿人的出发点和意图,对审稿人暗含的意思(如果有的话)和要点进行总结,避免做出“答非所问”式的回答;对所有的要点都要逐一答复,并在回复中注明文中修改之处,这一般在编辑的要求中也会说明;(3) 对于自己需要坚持的内容、或者有较大不同意见时,应注意尽量周全地阐述自己的理由;用具体的理由、而不是情绪去答复审稿人的意见;对于审稿人曲解之处,则应当首先从自己文字中寻找原因:如果小同行的专家会曲解你的文字,则说明其他大部分人也可能会如此,所以应尽量修改自己的文字,使词能达意并方便他人理解。总而言之,科研工作是一项综合的系统工程,可以使一个人的许多能力得到质的提高。希望大家都能有所体会并在近期取得成功。
时下STEM(Science,Technology,Engineering,Math)这个词很时髦,STEM科普玩具也成为玩具市场的最新潮流,俨然成了幼儿科学启蒙的代名词。确实,很多设计精巧、适合儿童发展水平的STEM科普玩具,对促进思维发展是很有好处的。但是儿童早期科学启蒙的范围远不限于此,植根于日常生活中丰富自然现象的科学探究,对于幼儿来说,更具深刻的价值和趣味,是儿童学习科学更为主要的途径。科学启蒙不仅仅是炫酷的STEM玩具更是植根于日常生活的科学探究孩子是在与物质世界的相互作用中发展出他们对世界的理解的。生活中许多熟悉的现象,往往蕴含着丰富的科学原理,吸引着孩子去发现、去探究。我们常常看到,孩子们对于探索周围的世界有着与生俱来的好奇心。当他们的好奇心被激起时,科学探索随时随地都会发生:浮在水面上的空瓶子、树下忙碌的蚂蚁、春天里冒出的嫩芽等等,都可以使孩子获得朴素的科学概念。如果我们能敏锐地抓住这些时刻,通过提供更多的材料和适当的引导,帮助他们把新发现和已有知识联系起来,引导他们进入更深入的探索和思考,那就会大大拓展孩子的科学探究活动,支持孩子的好奇心,促进科学思维的发展。那如何在日常生活中引导孩子进行科学探究呢?1、提供能激发孩子好奇心的探究环境和材料孩子天生的好奇心必须与物质环境和材料相互作用才能得以激发。由于幼儿思维具象化的特点,动手操作物体对他们的思维发展至关重要。提供能激发孩子好奇心的环境和材料,是幼儿进行科学探究的重要物质前提。我们可以带孩子到大自然中去,给孩子足够的时间去观察一群蚂蚁、一朵蒲公英;可以和孩子一起栽种一棵他喜欢的植物,让孩子了解植物的生长;也可以和孩子一起养几条蚕宝宝,让孩子观察动物的生长和习性。我们还可以给孩子提供适宜的材料让他们去探索,例如:科学探究材料:水的特性:水、容器、水管、滴管、海绵、蜡纸、洗洁精、油、冰块……空气的特性:气球、塑料袋、打气筒、风扇、纸带……光的特性:透镜、棱镜、手电筒、镜子、纸筒、有色玻璃……物体运动及力:小车、球、圆柱体、表面粗糙度不同的斜坡、杠杆、滑轮、齿轮、弹簧……磁力:磁铁、铁珠/铁砂、非铁制的其他材料…………科技活动材料:木板、木条、木胶、钉子、锤子、绳子、纸板、线、剪刀、胶带……测量和观察工具:直尺、钟表、温度计、天平和秤、量杯、放大镜……【注】定量测量工具适用于已经建立起测量概念和数量比较概念的较大的孩子。2、用问题导入探究情境科学探究是问题导向的,所以首先要有一个可供探究的科学问题,这是孩子学习科学的起点。当孩子原有的认识不能解释物质现象进而产生疑问时,这种认知冲突就会激发起孩子的好奇心。只有孩子带着好奇心而进行的科学探究,才不是枯燥乏味的学习活动,才是体验未知和挑战、发现和惊喜的探索之旅。有些父母反映说,给孩子准备的科学小实验孩子摆弄几下就不感兴趣了,那是因为孩子没有要探究的问题。没有问题,自然就没有探究的动力。科学探究不是让孩子照着大人的指导去做已经设计好的实验,而是孩子自己带着问题,主动地探寻答案的过程。这一点非常重要,问题导入是推动孩子进行主动学习的意义建构过程。用问题导入探究情境有两种途径:一是从孩子提出的问题中生成科学探究活动;二是向孩子提问或创设问题情境,把教育目标转化成孩子自己的探究需求。导入途径1:从孩子提出的问题中生成科学探究活动你的孩子是否不停地问过你为什么?为什么?为什么?为什么?你是怎么回应的?是不耐烦地把孩子打发走?还是压力山大地为孩子寻找每个问题的答案?从科学教育的角度来看,孩子的每次提问其实都建构了一次学习的意义,要珍惜孩子的提问。在面对孩子提出的问题时,我们不要做答案的终极给予者,而是要把自己当成是和孩子一起探寻答案的同行者和支持者。如果孩子提出的问题是在他当下的发展水平上有能力去探究的,那就要鼓励孩子通过自己的探索去找到答案,而不是急于把正确答案直接奉送到孩子面前,去替代孩子思考。例如,当孩子提出“蚯蚓能听见声音吗”这样的问题时,如果我们提出一个引导性的问题“咱们用什么办法能知道蚯蚓能不能听见呢”,可能就能把孩子的探究和思考引向深入。孩子可能会提出用放大镜观察蚯蚓的头部,找找有没有耳朵;孩子也可能提出把蚯蚓装在盒子里,在旁边弄个很大声响,如果蚯蚓爬走了,说明它能听见声音;如果它没有反应,就说明它听不见声音。如果我们能引导和支持孩子去动手验证他的假设,这就是一次很好的用观察、推理、实验等方法寻求答案的科学探究。导入途径2:向孩子提问或创设问题情境有时我们提供了有趣的探究材料,但孩子只是被材料的颜色、形状等外部特征吸引而注意不到一些本质关系,因而只停留在摆弄材料的层面而提不出问题。对于这种情况,可以通过适当的提问去引导孩子注意它们,启发孩子深入思考。例如,我儿子(3岁半)洗澡的时候我经常给他一些瓶子玩水,他喜欢把瓶子放在水上玩“开船”的游戏。有次我问他:“你的船能变成潜水艇沉下去吗?”这对他来说是个有趣的问题,于是引发他对浮力进行了一次有意义的探究。他反复尝试了很多次,最后发现瓶子的沉浮和瓶子里装的水量有关系。还有的时候,我们想让孩子去探究某些科学概念,但孩子并没有直接的兴趣。对于这种情况,我们可以结合孩子的兴趣点创设一些问题情境,引发认知冲突,激发孩子的探究兴趣。有次我想跟儿子玩下摩擦力,我就做了四条表面光滑程度不同但高度相同的斜坡跑道,分别是纸皮、瓦楞纸和包裹着铝箔纸、毛巾布的纸板。然后我找了两辆一样的小车,邀请他跟我一起玩赛车。汽车是我儿子的心头大爱,他当然乐意加入游戏。我先拿出纸皮跑道和瓦楞纸跑道让他选,他选了瓦楞纸,玩了几次后就产生了一个疑问:“为什么我的车总是跑不快呢?”他想了想,认定是跑道的问题。然后我又拿出铝箔纸跑道和毛巾布跑道。他这次选了铝箔纸跑道,果然他的车就跑得快了。我问他:“你发现了吗?什么样的跑道能让小车跑得快呢?”他拿小车在四条跑道上反复跑了几次之后,告诉我:“平的跑道车跑得快,不平的、粗糙的跑道跑得慢。”就这样,孩子通过自己的反复尝试、观察和推理,认识了坡道表面粗糙度和下滑速度之间的关系。摩擦力游戏中不同粗糙程度的跑道3、动手做个小实验孩子的探究活动和科学家的研究有很多共通之处,都是在事实依据的基础上推测假设、验证假设,最后形成自己解释世界的理论的过程。在引导孩子进入探究情境之后,可以鼓励孩子对问题的答案进行推测,这是“形成假设”;然后可以鼓励孩子按自己的想法去动手实验,这是“验证假设”。在孩子通过实验解决问题的过程中,其实就已经渗透了科学的思维方式。我们可以通过适当的提问,引导孩子通过观察、预测、测量、推理等一系列科学方法来探寻答案,促进孩子分类、比较、归纳、演绎等逻辑思维能力的发展。在上文提到的"潜水艇"例子中,我儿子最初认为“把瓶子压到水底就能让瓶子沉下去”,于是他动手尝试,结果发现一松手瓶子又浮起来了,这是孩子尝试按自己的想法来解决问题,可反复尝试都没成功。正当他一筹莫展之际,我轻轻地提了一句:“瓶子为什么老浮起来呢?”他想了想说:“因为瓶子太轻了。”我说:“那有什么办法能让瓶子变得不那么轻吗?”他摆弄了一会儿水里的瓶子,突然说:“我有办法了。”他打开瓶盖,装水进去,结果瓶子就沉下去了。孩子就是这样,在自己的不断尝试中逐渐排除无关因素,找到关键因素,最终探寻到事物的本质关系。而这正是人类探索、认识世界规律的基本过程和策略。通过科学探究,孩子获得了对这一基本探究过程的感性认识。不要拽着孩子往正确答案走。与孩子从实验中学到了什么知识相比,孩子在探究过程中获得的乐趣以及思考方法更为重要。