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与师生谈研究策略1：科研四要素  HYPERLINK /blog.php?mod=recommend 精选 已有 4533 次阅读2012-10-22 11:04|系统分类: HYPERLINK /home.php?mod=spacedo=blogview=allcatid=9 教学心得 学：学生，教：教师，李：李晓榕。李： HYPERLINK /blog-687793-598377.html \t _blank 早先说过，选题是战略，研究策略是战术。研究策略的重要性毋庸赘言，我只想引用弗兰西斯·培根（Francis Bacon）的名言：行于正道的跛足者快于偏离正道的捷足者。（The lame in the path outstrip the swift who wander from it.）选好课题后，接下来的首要任务是什么？教：查文献。主要看课题是研究性质的还是应用性质的，研究策略也就有所不同。对文献做适当的筛选，寻找真正的研究点，好多文章不具有可持续性，研究点本身要有基础性或全局性。???研究点时要结合自己的长处，然后调整。在搜集资料时，多了解信息，多请教，了解必威体育精装版进展，对于项目的调整也有很大的帮助。李：我做过的工程应用课题（横向课题）不多，值得一提的体会不多。我们的讨论限于研究性质的课题。教：所知不多就不说。有些学者，评上院士就像鲤鱼跳过龙门，事事都要发表意见，缺少自知之明。李：是该自律，在专长之外的方面应该谨言慎行，除非深思熟虑过，不该发表意见。比如，美国心理学会的《心理学家行为与道德规范条例》明确规定，心理学家只能在专长范围内提供服务、教学以及研究。不过，有时部分责任在他人。有一次我在清华作报告，就有人问我对清华紫光发展前景的看法，这不是问道于盲吗？只能令人苦笑。言归正传，我认为， 工程和应用科学研究有四个要素：问题、描述、求解、评估。 第一是提出问题、确定问题、弄清问题。第二是对它加以理论描述，尤其是数学描述。第三就是受到广泛重视的求解。第四是评估解的好坏。工程与应用科学大多是针对问题的，这类研究都遵循这四部曲。不针对问题的研究，如发现现象、解释现象，另当别论。又如数学，基本上没有评估这一要素。人们普遍过多关注第三要素，而忽视其他要素，特别是对第一二要素重视不够。依我之见，四要素的顺序，也正好是它们重要程度的顺序。人们历来强调“分析问题、解决问题”，其实提出问题最重要，描述问题次之。问题导引、左右研究工作。爱因斯坦也认为提出问题远比解决问题重要。著名物理学家、量子力学的主创人之一海森堡（Werner Heisenberg）明确说：首先是问题的提出，其次才是问题的解答。胡适谆谆教导大学毕业生说：“脑子里没有问题之日，就是你的知识生活寿终正寝之时。”要学会提出问题，包括发现、梳理和提炼问题。往往只有站得高、水平高的人才能提出好问题，学生和年轻教师难以达到这一步。所以我不想太强调这一点，但是懂得这一条很重要。如果问题不是你提出的，那么首先要搞清这是个什么问题，本质是什么，有什么背景，怎样用科学语言描述。有两类大成就。一是开创性工作，它提出问题，给出问题的极好描述。这依赖于工程头脑、洞察力更甚于理论功底。二是集大成工作，即问题的完全彻底解决，它主要靠理论功底。与之对应的有两类杰出的研究者：开创先驱和集大成者。学：工程中好像往往是遇见问题，而不是提出问题。我觉得只有在理论上才会提出问题、选择问题。李：现实中有各种各样的问题，但我们说的是作为研究对象的问题。把一个或一类工程实际问题梳理和提炼成一个研究对象，就是提出一个问题。要提出一个优秀的研究问题，必须抽取各种实际问题的共性。举例来说，如何对不同领域的方法和结果进行统一的评估就是我提出的一个重要问题，它可以说是理论问题，也可以说是实际问题。教：您讲的四个阶段，第一个是问题，它的背景意义，第二个是问题的描述，这两点从软件工程来讲是需求分析。对应于解法部分的是编码和详细设计的过程，评估这方面相当于测试，包括单元测试、机能测试。李：越实际的人，越重视评估；越理论的人，越不重视评估，他们往往用验证取代评估。解法只有对错而没有好坏时，评估就变成了验证。教：您的这个四要素之说，似乎不能包含以实验为主的科研，而以实验为主的科研可能是科研的正宗。李：四要素主要是针对工程与应用科学研究，特别是针对围绕问题的研究。如果实验的目的是要解决一个问题，那还是逃不出这四要素，这时，求解就是设计实验、完成实验。 莫急于求解：先搞清问题，再考察描述 李：要解决一个问题，有两个先决条件：一是渴望解决它，二是清楚它到底是什么。面对一个问题，要搞清两点：第一，问题本身到底是什么？不谈它的描述，而是它本身实际上是个什么问题，背景是什么，要达到什