論文寫作常用研究方法和技能介紹

很多青年科研人員包括研究生甚至本科生都有這樣一個疑問：“除了我每天用的這幾個研究方法外，我還缺失哪些研究方法和技能？”

這也是各個學校的科研方法論課程爆滿的原因。無論中外，高校師生們普遍缺乏正規的、系統化、主線清晰的科研方法和技能訓練，很多研究生基本上在遵循導師或師兄師姐零敲碎打的作坊式傳授。因此，有必要從系統工程的視角對科研方法和技能予以梳理。

從工作性質上看科研方法

科研方法從工作性質上可以分為以下三種：分析，設計，測試。

其中，分析包括理論推導和數值模擬計算等，設計包括三維建模和二維圖紙等，測試包括實驗室測量和野外勘探等。

有人說“我做科研就是按照軟件開發商的培訓教程建模并運行模擬仿真軟件，算出一批數據后做圖”。也有人說“我做科研就是按照師兄教給我的軟件使用方法去設計一個新產品”。還有人說“我做科研就是按照導師教給我的方法去操作實驗儀器、記錄數據，然后做圖分析結論”。

我們從這些話中可以看到，科研工作的性質基本跳不出分析、設計和測試。

從產品研發的角度看，分析、設計和測試構成了工作職能的主體部分。而且，從開發順序上講，產品通?？偸菓撓扔杏嬎惴治?，然后有設計圖紙，最后才有實驗測試驗證。產品研發工作職能的另外一個部分稱為協調，它是將分析、設計和測試這三個工作職能（工種）之間所產生的矛盾進行平衡和統一，將系統、子系統、部件等諸多產品實體之間在產品屬性方面的矛盾進行權衡折中，在針對于某種特定用途的產品項目上將客戶使用方、主機廠、供應商之間的矛盾進行協調。所謂產品屬性包括性能、耐久性、封裝性和成本。

上面講的這三大元素（工作性質、產品實體、產品屬性）構成了系統工程和系統設計在科研領域進行實踐的基本概念。因此，從系統工程的視角看，評判自己在使用什么科研方法就是看工作性質是什么、產品實體是什么、產品屬性是什么。這樣，便可以知道自己所采用的方法在整個方法論體系中處于什么位置，還有哪些不足或缺失，而且如何能夠從廣度和深度上進行拓展。所謂廣度，就是從一個元素擴大到另一個元素（例如從分析擴大到測試），或從一個子元素擴大到另一個子元素（例如從系統走向部件，或從性能走向耐久性）。所謂深度，就是在每個產品屬性（如性能或耐久性）上深耕挖掘因子（自變量）與響應（因變量）之間的關系。

從創新理念上看科研方法

科研方法從創新理念上可以分為以下兩種：系統論，還原論。

系統論強調研究各組成部分之間的相互作用，將研究重點放在系統的整體表現上。系統工程、系統設計、系統生物學、中醫學都是系統論的例子。

還原論認為自然世界中的每種現象都可以看成是更低級、更基本的現象的集合體。因此，還原論派生出的方法論就是對研究對象不斷深入分割剖析到最原始的狀態，化復雜為簡單。還原論將復雜事物分解成若干個孤立部分，分別研究各部分的屬性、結構和功能，能夠簡化研究對象的復雜性，是非常重要的科研方法。西醫學和細胞生物學就是還原論的例子。

系統論能夠克服還原論在將整體分解為部分時忽視各種相互作用的局限，因此能夠揭示相互關系的存在及其重大意義，并且能夠指出一個系統在整體上達到最佳狀態的途徑。從上世紀下半葉開始，隨著系統工程理論的發展，系統論的重要性已經逐步超越還原論。雖然系統和部件都很重要，但是在科研思路創新方面，特別需要高度關注系統論的研究內容及方法。

從具體技能上看科研方法

科研方法從具體技能上包括以下17種：

1. 在有興趣、有意義、有條件的情況下選取具有學科發展潛力或橫縱向經費潛力的科研課題；

2. 運用分析、設計、測試等工作職能的工具；

3. 從每個產品屬性理解系統、子系統、部件等實體之間的相互作用；

4. 從每個實體理解性能、耐久性、封裝性、成本等屬性的因子-響應關系及相互作用；

5. 用系統工程（理工科通用基礎之一）的思想策劃研究方案和數據圖表；

6. 用可靠性工程（理工科通用基礎之二）的手段策劃研究方案和數據圖表；

7. 用試驗設計及優化（理工科通用基礎之三）的技術策劃研究方案和數據圖表；

8. 通過使用文獻計量學知識來檢索和引用參考文獻；

9. 用Excel和MATLAB等通用軟件處理數據、繪制學術圖表和編制計算程序；

10. 撰寫包括學位論文、期刊論文、圖文摘要、學術海報、PowerPoint匯報演講稿、學術視頻在內的六位一體的學術交流文件；

11. 撰寫科研項目申請書；

12. 撰寫發明專利；

13. 撰寫中英文專著；

14. 撰寫教科書；

15. 撰寫科技報告；

16. 使用翻譯器實現計算機輔助翻譯的中譯英和英譯中；

17. 使用模板大規模、高效率實現中英文論文投稿（包括論文查重、選刊、撰寫問詢信、投稿信、同行評議意見回復等）。

對照以上從工作性質、創新理念、具體技能等方面需要掌握的科研方法和技能，廣大科研人員（包括很多自以為傲和感覺自己已經非常成功的人士）很快就能發現自己的短板和需要努力的地方，并能夠依照本文給出的方法技能建設框架，積極謙虛地接受訓練或自學補齊。