凝练科学问题→申请科学基金→开展科学研究！凝练出关键科学问题往往能带来重大科研突破

作者：秦四清

标题：凝练科学问题以申请基金和开展科研

应中国地质大学（北京）工程技术学院张彬教授邀请，昨天下午我在地大国际会议中心北楼第5会议室做了一次《凝练科学问题、申请科学基金与开展科学研究》的学术讲座。

2022年1月7日，我曾给地大工程技术学院的青年老师做过一次《科学问题、科学基金与科学研究》的学术报告。据张彬教授说，大家听了后获益匪浅，显著提高了2022年度国家自然科学基金申请的中标率。其实，这主要取决于大家的努力，我只不过起了一点锦上添花的作用而已。

以下是报告的概要，可供诸位参考。

一、凝练科学问题

大家晓得，提出和抓住科学问题是申请基金和开展科学研究的第一步，而凝练出关键科学问题往往能带来重大科研突破。是啊，问题诱导好奇，好奇驱动思考，思考催生智慧，智慧奠定成功。

科学问题是指，在一定的认知水平下，存在于科学知识体系内和科学实践中有待解决的难题，其通常源于：（1）通过读文献，察觉到前人未解决的问题或未意识到的问题；（2）在亲身研究和实践中，遇到的问题（强烈推荐）；（3）借鉴“它山之石”，有了攻克悬而未决老问题的奇思妙想，从而提出的问题。例如，事物的行为、模式、效应、机制与规律问题，都是科学问题。

关键科学问题是指，制约某学科中某方向前进的瓶颈科学问题， 且研究之具有重要意义；其属性为：本源性——反映事物演变的最底层机制；代表性——涉及某一类事物演变 ；重要性——有重要的科学意义和现实意义。科研人员需要经常深度思考才可能凝练出关键科学问题——一生的修行。 

二、申请科学基金（青年、面上项目）

• 选题（Why）

具体明确、小而精的问题；有一定的代表性；题目不宜太长，不要出现“基于”，以免让评审专家认为缺乏实质创新。常见问题：题目太大、太泛。

• 立项依据（Why）

提倡：小题大做、小题精做；窥一斑而知全豹、一叶知秋。不宜: 就事论事；Case study；盲人摸象。常见问题：科学问题不明确，意义不大，缺乏实例支撑，立项依据不充分。

在研究现状部分，要分门别类梳理以前相关工作，提出存在的共性科学问题，而不是简单地罗列和堆砌；基于此，进一步凝练关键科学问题，注意要反映论证的可靠性；不要出现以前相关研究较少等字眼，因为前人可能已有定论或研究意义不大；最好是研究中自己发现的新问题，这可体现前期研究基础；要体现迫切性，即研究火候已到，但不开展研究会制约XX发展 ，造成XX损失。

• 研究内容与研究目标（What）

围绕关键科学问题，仅写必要和重要的主干，次要的放到研究方案中；事物的演变往往受多因素影响，要注意筛选主控因素；研究目标不宜拔高，潜在的影响点到为止。常见问题：内容不具体、太简单、空泛、太多（面面俱到），重点不突出；思路不清晰；研究目标不明确/不客观。

• 研究方案（How）

总体技术路线，反映研究方法、研究内容、关键步骤等，要逻辑清晰，不能过于复杂；针对每项研究内容，写一个单项方案；方案不仅要反映细节、步骤、要点，而且要有必要的论证；一图胜千言，每个方案最好配有技术路线框图和工作流程图，以便于专家理解，图以淡雅色为好；可行性，应包括研究思路、研究条件、研究基础、研究方案的可行性分析；特色，诸如研究对象独特、研究思路新颖、研究手段先进；创新点，要注意和关键科学问题呼应。常见问题：技术路线粗略；无特色，各种方法全都用上；分析/试验内容与经费预算不匹配；与研究内容形式重复；实验方案不具体/缺乏必要的论证；关键仪器设备不落实。

• 如何拿下基金项目？

七分工作，三分写作。平时深度思考，不断凝练关键科学问题；大处着眼，小处着手；以逆向思维和另类思维，独辟蹊径探索找到突破口；一气呵成撰写初稿，集思广益精雕细琢；好的本子：出乎预料之外，又在情理之中。

• 四字诀：意义重要，前景可期；思想新颖，论证有力；内容具体，目标明确；方案可行，基础扎实。
• 该不该写本子？

当你胸有成竹逻辑架构形成时，故事情节构思无缝衔接时，胸有千言不写不快时，是写本子的时候；此时写出的本子质量高、胜算大。

• 写本子要不要赶时髦？

如融合AI、大数据。可以，但要知道其局限性，还要和机制结合。

三、开展科学研究

结合自己的锁固型滑坡和地震物理预测研究，我谈了以下话题。

• 有志科研人员的使命

做顶天立地的科研，即建立原创科学理论，攻克卡脖子技术。

• 做原创科研有多难？

原创始于问题，孕于积累，源于灵感；探索在“无人区”，无现成范式可参考；攻坚在“最高峰”，一切都要白手起家；要有“十年磨一剑”的毅力；甘于清贫，忍得住别人的冷嘲热讽 。

• 化繁为简

如我们认识到锁固段主控一类斜坡稳定性，这样就把复杂的滑坡问题转化到了简单的锁固段问题。

• 科学发现的前提

需要丰富的多学科知识积累，如攻克地震预测问题，需掌握地学、力学、物理学与非线性科学；需要逆向思维；需要灵感；需要较高的科学素养，以少走弯路；需要耐得住寂寞，坐得住冷板凳。

• 如何创立科学理论？

发挥丰富的想象力，倡导“大胆假设，小心求证”；提炼问题：抓本质——“万变不离其宗”；思考问题：缜密——“全部科学只不过是思维的精致化”；分析问题：透过现象看本质；解决问题：走大道至简之路。

• 科学理论正确性的鉴定原则

逻辑自洽：逻辑链严密性、闭环性；实证：证据的无偏性、强壮性；普适性：走公理化之路；简单性（奧卡姆剃刀律）。

• 科学精神

实事求是是科学精神的核心——逻辑严密性与实证强壮性；求真务实是科学精神的灵魂——格物致知，知其然还要知其所以然 ；开拓创新是科学精神的关键——独辟蹊径探索，科学探索永无止境；质疑与包容是科学精神的属性——理性质疑，去其糟泊，取其精华。

• 科研动机

地球村因我而科技强盛，人类社会因我而实质进步，世界人民因我而安居乐业。

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