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一、學(xué)術(shù)論文的選題

    為了在“挑戰(zhàn)杯”賽中獲勝，參賽作品的選題至關(guān)重要像農(nóng)民沒(méi)用好種子，怎么辛苦也得不到好收成。就什么才是好的選題呢?簡(jiǎn)單的回答就是能打破現(xiàn)有市場(chǎng)需求和學(xué)術(shù)科技供給平衡的新理論、新技術(shù)或是新的觀察分析問(wèn)題的觀點(diǎn)。而如何去尋找能打破現(xiàn)有平衡的選題，則是大家最關(guān)心、最費(fèi)周折的事情。首先要求做好調(diào)查和資料搜集工作，只有充分掌握了將要涉及領(lǐng)域的現(xiàn)有水平、研究進(jìn)展和存在的問(wèn)題，才有可能知道什么選題值得去做。這是一件需要時(shí)間、條件和方法才能做好的事情。需要充分利用學(xué)校圖書資料和互聯(lián)網(wǎng)上的有關(guān)信息。當(dāng)然，更不能忘記向有關(guān)教師咨詢。

    撰寫學(xué)術(shù)論文的選題，實(shí)際上是科研選題。理、工、農(nóng)、醫(yī)類學(xué)術(shù)論文的選題，應(yīng)偏重研究進(jìn)展的追蹤，特別要能提出新理論、新方法，不一定要大，但一定要新。

    社會(huì)調(diào)查報(bào)告和社會(huì)科學(xué)學(xué)術(shù)論文的選題，則要瞄準(zhǔn)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，要能取得研究數(shù)據(jù)，提出新的觀點(diǎn)或新的對(duì)策。

在具體捕捉科研課題時(shí)，可從以下幾方面進(jìn)行檢核與思考：

1、社會(huì)生產(chǎn)和現(xiàn)實(shí)生活提出了什么新問(wèn)題

    社會(huì)生產(chǎn)和現(xiàn)實(shí)生活不斷出現(xiàn)的新問(wèn)題，是形成科學(xué)研究課題的最重要的源泉。捕捉直接影響生產(chǎn)發(fā)展和生活質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題或熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行研究，具有更大的科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

    每年，國(guó)家科技管理部門都用科技發(fā)展指南的形式公開科研選題方向，表明了國(guó)家各級(jí)政府對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展問(wèn)題的關(guān)注。高校的教師或科研工作者通常依據(jù)《選題指南》提出的方向，申報(bào)有新穎性、創(chuàng)造性和意義較大的科研課題。

    對(duì)于大學(xué)生或研究生來(lái)說(shuō)，可通過(guò)導(dǎo)師的指導(dǎo)，或直接參與教師科研項(xiàng)目，選擇參加“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽的題目。如果能選擇科學(xué)前沿課題或與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)的課題，更會(huì)有出類拔萃的機(jī)會(huì)。

2、科學(xué)園地中有哪些尚未開墾的“處女地”

    科學(xué)在不斷發(fā)展，一門學(xué)科內(nèi)各分支學(xué)科的交叉，各門學(xué)科的交叉與互相滲透，有可能產(chǎn)生交叉處的空白區(qū)，將目光投注到束二革好多“．yZ島那些尚未被人開墾的“處女地”，往往能形成有價(jià)值的研究課題。  

    例如，某體育學(xué)院一研究生選擇了《競(jìng)技體育技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)新理論研究》，意在探索促進(jìn)競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)不斷創(chuàng)新的基本理論與方法。這一研究課題的提出，是在競(jìng)技體育科學(xué)與創(chuàng)造科學(xué)交叉區(qū)尋找到一塊科研“處女地”。

    再如，有人在電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與中國(guó)古典文學(xué)研究的交叉結(jié)合中，找到有關(guān)“計(jì)量史學(xué)”方面的科研新課題。

3、已有理論、傳統(tǒng)觀點(diǎn)和結(jié)論有值得懷疑的地方嗎

    用懷疑的眼光看待已有理論、傳統(tǒng)觀點(diǎn)和結(jié)論，尋找其缺陷和矛盾，也是捕捉科研課題的途徑。歷史上，當(dāng)絕大多數(shù)物理學(xué)家完全不加懷疑使用牛頓的經(jīng)典力學(xué)公式時(shí)，愛(ài)因斯坦卻對(duì)它進(jìn)行質(zhì)疑，重新考慮牛頓力學(xué)的時(shí)空觀，從而萌發(fā)出建立新的時(shí)空觀的設(shè)想(狹義相對(duì)論)?，F(xiàn)在許多人致力于研究社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)理論，也是源于對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)理論的懷疑和批判。

     由于歷史的局限，許多前人的某些理論、觀點(diǎn)和結(jié)論，看起來(lái)無(wú)懈可擊，但仔細(xì)推敲就會(huì)發(fā)現(xiàn)其缺陷和矛盾，揭示這種缺陷和矛盾就是科學(xué)發(fā)現(xiàn)，深入研究就可能提出新的理論。

4、書本上記載過(guò)什么難題

    研究課題從實(shí)際中找，這無(wú)疑是正確的。但是，有些課題也可能來(lái)自書本中的難題。我國(guó)著名數(shù)學(xué)家侯振挺教授早年在大學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)，就從一本職6隊(duì)論》中找到了自己的研究課題。經(jīng)過(guò)研究，最終創(chuàng)建了被國(guó)際數(shù)學(xué)界稱為“侯氏定理”的科學(xué)理論。

    國(guó)際上獲得菲爾茲獎(jiǎng)的20多位數(shù)學(xué)家中，有不少人是由于解決了“希爾伯特問(wèn)題”中的某個(gè)問(wèn)題或者歷史遺留下來(lái)的其他難題而獲獎(jiǎng)的。數(shù)學(xué)如此，其他學(xué)科也是如此。

5、研究工作中是否發(fā)現(xiàn)有反?，F(xiàn)象

    根據(jù)研究工作中的反?，F(xiàn)象選擇課題而取得成功的例子是很多的。馮，卡門在他的導(dǎo)師的指導(dǎo)下做流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)，以觀察圓柱后面水的流動(dòng)分離。但是，圓柱后面的水流始終不穩(wěn)定。導(dǎo)師沒(méi)有注意到這個(gè)現(xiàn)象，只關(guān)心他的“流動(dòng)分離”課題。但是，馮·卡門卻注意到了這一反?，F(xiàn)象。他想，這里可能有某種自然規(guī)律在起支配作用，于是，馮·卡門把這反?，F(xiàn)象作為自己的科研課題。經(jīng)過(guò)探索，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了“卡門渦流”這一流體力學(xué)規(guī)律。大學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如果觀察到的意外現(xiàn)象或與傳統(tǒng)情理不符的反?，F(xiàn)象，就可以思考其中有沒(méi)有科研新課題。

6、學(xué)術(shù)爭(zhēng)論中提出了什么問(wèn)題

    對(duì)于同一對(duì)象、現(xiàn)象或過(guò)程，存在著不同觀點(diǎn)、不同學(xué)派之間的學(xué)術(shù)爭(zhēng)論，這是利·學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中常有的事情。歷史上光的微粒說(shuō)與波動(dòng)說(shuō)之爭(zhēng)，熱的本質(zhì)之爭(zhēng)，物種不變論與進(jìn)化論之爭(zhēng)，都是歷史上有名的學(xué)術(shù)之爭(zhēng)。爭(zhēng)論時(shí)，雙方都有一定的事實(shí)依據(jù)和理論依據(jù)。了解這種爭(zhēng)論的前因后果與爭(zhēng)論焦點(diǎn)，乃是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的重要途徑。許多科學(xué)研究，常常被學(xué)術(shù)爭(zhēng)論所誘發(fā)。在了解當(dāng)前學(xué)術(shù)爭(zhēng)論的基礎(chǔ)上，大學(xué)生也可以從中找到科研新課題。

7、對(duì)同一個(gè)課題能否從新的角度去研究

    對(duì)于同一個(gè)研究課題，從新的角度去思考，即從新的側(cè)面、采用新的材料、使用新的手段去研究也可以形成新的研究課題。例如，自中國(guó)古典文學(xué)名著《紅樓夢(mèng)》問(wèn)世以來(lái)，紅學(xué)研究已風(fēng)靡海內(nèi)外，研究成果也可謂車載船裝、千姿百態(tài)。然而至今仍有不少人情系紅學(xué)，不斷地從新的角度去選擇研究課題。中國(guó)科學(xué)院高級(jí)工程師崔耀華一部洋洋灑灑36萬(wàn)余言的《紅樓夢(mèng)探幽》，可謂獨(dú)辟路徑。他突破考證派、思想評(píng)論派及藝術(shù)評(píng)論派的研究視野，運(yùn)用自然科學(xué)中的系統(tǒng)論，建立起系統(tǒng)分析《紅樓夢(mèng)》的科學(xué)體系，提出了一系列突破性的新觀點(diǎn)。例如：《紅樓夢(mèng)》不是夢(mèng)，其本身的偉大藝術(shù)魅力無(wú)需索隱派艱苦考證便可為讀者理解；《紅樓夢(mèng)》的核心是作家闡述自己哲學(xué)思想和在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的治世思想和理論以及如何創(chuàng)造理想社會(huì)的藝術(shù)體現(xiàn)，書中人物是這些哲學(xué)思想的形象化描述。

在“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽前，我們可能知道組織者提供的社會(huì)科學(xué)學(xué)術(shù)論文或調(diào)研報(bào)告的《選題指南》，對(duì)《選題指南》上的題目，我們應(yīng)注意選好新的研究角度，力求有所創(chuàng)新。

8、能否從論文中的限制詞中找到課題

    許多研究論文在闡述某種觀點(diǎn)或結(jié)論時(shí)，經(jīng)常有這樣一類限制詞：“在一定條件下”、“在相當(dāng)程度上”、“在某種范圍內(nèi)”等。那么，究競(jìng)在什么條件下?在多大程度上?在哪些范圍內(nèi)?對(duì)于這些限制詞的具體規(guī)范的尋找，可以構(gòu)成相應(yīng)的研究課題。此外，對(duì)于給定明確限制規(guī)范的情況，也可以通過(guò)超出規(guī)范的外推思考捕捉到研究課題。

9、能否對(duì)他人失敗的研究進(jìn)行分析

    科學(xué)研究中有許多失敗或失誤案例，對(duì)這些案例進(jìn)行個(gè)案分析或綜合分析，以探索其失敗或失誤的原因，抑或在失敗的廢墟上重新筑起研究的大廈，也可以形成相應(yīng)的研究課題。

    以上所舉課題的來(lái)源或線索，并不一定概括得全面。對(duì)于奧妙無(wú)窮的自然界和錯(cuò)綜復(fù)雜的人類社會(huì)，鮮為人知的東西比比皆是，供科研選擇的課題是層出不窮的。只要我們有創(chuàng)造的動(dòng)機(jī)，善于進(jìn)行創(chuàng)造性思考，在老師的指導(dǎo)下，總會(huì)找到合適的參加“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽的科研課題，撰寫出高水平的學(xué)術(shù)論文。

二、發(fā)明課題的選題

    發(fā)明創(chuàng)造是創(chuàng)造前所未有的人工事物的一項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)。不計(jì)其數(shù)的新產(chǎn)品、新工藝、新材料、新技術(shù)等，都是發(fā)明創(chuàng)造的成果。發(fā)明屬于技術(shù)創(chuàng)造范疇，有別于科學(xué)創(chuàng)造中的發(fā)現(xiàn)。發(fā)明是人類運(yùn)用自然規(guī)則創(chuàng)造出某種人工事物，而這種人工事物在沒(méi)有發(fā)明以前是不存在的。如青霉素藥品、電燈、復(fù)印機(jī)、電子計(jì)算機(jī)等，都是“人工事物”，是發(fā)明成果。至于科學(xué)家發(fā)現(xiàn)世界上存在著青霉素、電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不能算是發(fā)明，因?yàn)樗麄冎皇莿?chuàng)造性地“發(fā)現(xiàn)”了自然界存在著的自然規(guī)律，而這些規(guī)律在人們發(fā)現(xiàn)之前依然客觀存在。當(dāng)然，發(fā)明與發(fā)現(xiàn)也有聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)可以導(dǎo)致發(fā)明，發(fā)明也可推動(dòng)發(fā)現(xiàn)。如果沒(méi)有青霉素的發(fā)現(xiàn)，是不可能有青霉素藥品的發(fā)明；正因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)了激光原理，才導(dǎo)致激光打孔機(jī)、激光治療儀、激光武器、激光音響、激光育種方法等發(fā)明的問(wèn)世。當(dāng)然，如果沒(méi)有人造衛(wèi)星、航天飛機(jī)、天文望遠(yuǎn)鏡和電子計(jì)算機(jī)等產(chǎn)品的發(fā)明，人類要探索太空奧秘，作出新的重大發(fā)現(xiàn)也是不可能的。

    對(duì)發(fā)明創(chuàng)造成果，可以從不同的角度對(duì)其分類。從發(fā)明創(chuàng)造的成果形態(tài)分，有產(chǎn)品發(fā)明和方法發(fā)明兩大類。

1、產(chǎn)品發(fā)明又可以分為物品發(fā)明(如合金、玻璃、水泥、油墨、染料、涂料、農(nóng)藥、食品、飲料、調(diào)味品、藥物、紙、焊料等)，設(shè)備發(fā)明(如各種機(jī)器、儀器、器械、裝置等)，配置或線路發(fā)明(這是指由空間和時(shí)間起作用的工作手段，如電壓調(diào)節(jié)器、放大器，帶有分支和閘門的管道系統(tǒng)等)。固定建筑物也屬于專利保護(hù)的范圍，可歸人產(chǎn)品發(fā)明類。

例如，自行車是很早就發(fā)明出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品，關(guān)于它的發(fā)明至今仍層出不窮。如果有人用新型傳動(dòng)(如變速齒輪傳動(dòng))改進(jìn)普通鏈傳動(dòng)的自行車，就是一種發(fā)明創(chuàng)造。有人在傳統(tǒng)的雙葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出三扭葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)，力圖降低工作噪聲，這也是機(jī)械設(shè)備方面的一項(xiàng)產(chǎn)品類發(fā)明創(chuàng)造成果。

2、方法發(fā)明可以分為產(chǎn)品制造方法發(fā)明(包括產(chǎn)品的機(jī)械制造方法、化學(xué)制造方法、生物制造方法)和非產(chǎn)品制造方法(如通訊方法、分析測(cè)試計(jì)量方法、修理方法、消毒方法等)。產(chǎn)品用途發(fā)明也可歸人方法發(fā)明這一類。

例如，某發(fā)明人研究出一種電鍍塑料物品的方法，能使塑料制品具有金屬的外觀。這是一項(xiàng)方法類發(fā)明。

分析產(chǎn)品發(fā)明創(chuàng)造實(shí)例，我們可以發(fā)現(xiàn)它通常歷經(jīng)“選擇發(fā)明課題”、“構(gòu)思技術(shù)方案”和“樣品制作”等基本階段。

發(fā)明創(chuàng)造的選題，要著重考慮市場(chǎng)需求和新技術(shù)運(yùn)用，特別是交叉學(xué)科知識(shí)與技術(shù)的應(yīng)用。如核技術(shù)，用于軍事已不新鮮，用于醫(yī)學(xué)也很平常，用于海關(guān)集裝箱貨物不開箱查驗(yàn)，則是近年來(lái)的一大創(chuàng)新。

選擇發(fā)明創(chuàng)造課題，應(yīng)考慮先進(jìn)性、實(shí)用性和可行性。

1、先進(jìn)性，即你的作品要能反映當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平，能代表某一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展方向或是在某一學(xué)科領(lǐng)域中處于先進(jìn)地位。這樣，你的作品立意越高、越遠(yuǎn)，在競(jìng)賽中獲勝的機(jī)率就越大。先進(jìn)性還反映在作品具有先進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展方向的特征。在某一個(gè)領(lǐng)域，別人還未去研究，或是在研究過(guò)程中還沒(méi)有成果出現(xiàn)，而你的作品恰好能反映先進(jìn)技術(shù)在這一領(lǐng)域中的應(yīng)用，這就說(shuō)明你的作品具有先進(jìn)性。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)在人們的生活中扮演了一個(gè)非常重要的角色，而網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展又非常之快，如果你在這一領(lǐng)域做出一個(gè)有獨(dú)到見(jiàn)解的作品，你的作品就具有先進(jìn)性。

2、實(shí)用性，即你的作品要能為人們的生產(chǎn)或生活服務(wù)，解決人們生產(chǎn)或生活中的某一個(gè)問(wèn)題或給人們生活的某一方面帶來(lái)好處。如果你的作品不能解決問(wèn)題，對(duì)人們無(wú)關(guān)重要，或是人們的生活中可有可無(wú)，甚至它的性能比同類產(chǎn)品還要差，這就說(shuō)明你的作品不實(shí)用。實(shí)用性還表現(xiàn)在：當(dāng)今人們生活中急需解決某一個(gè)難題，而又沒(méi)有這樣的產(chǎn)品。而你的作品卻能應(yīng)運(yùn)而生，急人們之所急，這就突出了你的作品的實(shí)用性。要選擇一個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的作品，我們就需要細(xì)心地觀察生活，體驗(yàn)生活，了解人們生活中所急需解決的問(wèn)題，然后從實(shí)際出發(fā)，發(fā)揮我們的聰明才智，設(shè)計(jì)產(chǎn)品，解決問(wèn)題。這樣，我們的作品一定具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

3、可行性，即發(fā)明作品不光在理論上是先進(jìn)的，而且在實(shí)際中也行得通。當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)一件作品時(shí)，只在理論上進(jìn)行考慮，而忽略了在實(shí)際中各種情況的變化和各種因素的限制，就有可能在制造技術(shù)方面或現(xiàn)實(shí)需求方面遇到障礙。因此，我們?cè)谶x擇發(fā)明課題時(shí)，要綜合考慮實(shí)際中各方面的因素，各種情況的變化以及各種制約因素的限制，既保證作品在理論上可靠，又使其在設(shè)計(jì)制作和使用方面可行。

三、發(fā)明作品的設(shè)計(jì)與制作

    發(fā)明創(chuàng)造的本質(zhì)是提出新技術(shù)方案，因此方案設(shè)計(jì)工作十分重要，它是將設(shè)想變成現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵性技術(shù)階段，是對(duì)設(shè)計(jì)者創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn)。參加“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽的發(fā)明作品，應(yīng)在技術(shù)方案上體現(xiàn)出設(shè)計(jì)構(gòu)思的新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。因此，參賽者要學(xué)習(xí)和掌握技術(shù)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法。

    樣品制作，是完成發(fā)明作品的重要環(huán)節(jié)。技術(shù)方案確定之后，應(yīng)考慮樣品制作的工藝方法。動(dòng)手制作之前，要將總體構(gòu)思理順，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)粗略認(rèn)識(shí)。要明白我們需要做哪些工作，第一步做什么，第二步做什么。只有這樣，發(fā)明作品的制作工作才能有條不紊地進(jìn)行。