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把问号拉直:研究生论文选题与开题之导师篇 精选

已有 4713 次阅读 2024-10-7 16:13 |个人分类:科苑漫谈|系统分类:教学心得

“从寻找问号到拉直问号”是我记录在指导研究生工作笔记扉页上的一句话,并注解“知道与众不同,指导与众不同,直到与众不同”。因为导师要传道授业解惑,在研究生的培养过程中,非常重要的是要“知道”如何用“与众不同”的个性化方法与思路,“指导”研究生如何“与众不同”地“把问号拉直”,“直到”将研究生培养成“与众不同”的“感叹号”,使研究生尽可能掌握和提高发现问题和解决问题的方法和能力。我在大学“混”过数十年,经历许多研究生的选题与开题,包括自己的硕士论文与博士论文选题开题、指导博士生与硕士生的论文选题开题(所指导毕业的18篇博士论文中,获省优博1篇、校优博4篇,另还有1篇省优硕)以及参加其他导师的博士生与硕士生开题报告会,积累些许体会感受。最近许多新上岗的导师要不可或缺地指导研究生开展选题与开题工作,因此借国庆长假整理出导师在研究生选题与开题中相关的三个方面工作(注:研究生篇正在整理),供参考。

1 基于持续创新、断点接续或另起炉灶的选题方向确定。这里我将选题方向归纳为三类,即持续创新、断点接续或另起炉灶。

(1)持续创新。作为导师,要有“一张蓝图绘到底”的自信与恒心,围绕某一方向不断延伸深化提出新的选题。如从我20世纪80年代开始植保机械相关研究工作,一直延续并不断提出新的相关选题,我的大多数博士生、硕士生都是围绕植保机械方向的持续创新开展选题,想逐步形成系列化、系统化的植保机械研究体系,只是因各种主客观原因,留下了不少遗憾;又如在世纪交叠之际,国内外陆续开展农药精确使用技术研究,其中靶标识别对于复杂的精确对靶施药至关重要,因此指导我的第一位博士生开展相关基础性研究工作,从智能植保机械的靶标识别入手,选题开展基于分形理论和机器视觉的树形识别系统研究,此后我们通过20余年的持续创新,选题开展植保机械靶标识别等研究,并在科研积累基础上,指导博士生开展基于树冠密度检测的智能仿形变量喷雾机及机构自适应控制研究等选题。

(2)断点接续。某一选题方向,因为某些因素而中断,后又因某些机缘触发而接续。我自硕士阶段开始植保机械农药静电喷雾技术和航空喷头地面化研究后,一直开展相关内容的持续创新,但到20世纪90年代中后期,我赴美留学访问后将研究工作重点转向智能植保机械的农药精确对靶喷雾研究而中断,进入21世纪,我们又根据研究生相关知识结构特点和农药航空喷雾发展潜力,通过“断点接续”研究农药航空静电喷雾技术,选题开展农药航空静电喷雾系统及应用研究、小型无人直升机航空喷雾试验系统及航空喷雾机理研究等。

(3)另起炉灶。从研究领域的“问题导向”和/或“需求导向”,根据科技发展和跨界思考,从某个切入点选题,几乎从零开始,通过深入研究从点上实现创新性突破,逐步形成新的研究方向。如进入21世纪,机器人研究不断深化拓展,我们拟将机器人应用到植保机械中,特别是机器人除草作业,因此考虑从除草机器人的可变量控制作为切入点,选择农药涂抹施用方法、自动施药机械臂和可变量控制系统等内容,指导博士生开展自动施药机器人及可变量控制系统研究,后来该博士将农林机器人技术作为其重点研究方向。

2 基于研究生个体特质的选题切入点分析要通过不同渠道,分析清楚研究生的优势与劣势,包括实验动手能力、逻辑推理能力与综合归纳能力等的差异,了解其“偏软”或“偏硬”的知识结构,也包括研究生的兴趣爱好、工作定向需求等,结合导师承担的科研项目,综合指导研究生选题。

(1)全日制研究生。对于硕博连读或全日制研究生,可开展有良好研究基础而系统性要求较高的选题,如我们指导研究生开展智能植保机械系统信息流集成技术、面向智能植保机械设计的植物动态生长模型及特征参数预测、智能对靶喷雾机软件系统设计与集成等选题。

(2)留学生。目前各高校招收越来越多的留学生,导师要考虑其语言能力、知识结构和综合素质等诸多因素,开展适当深度和一定创新性要求的选题,如我们指导的一位越南留学生,通过交流讨论不断调整其博士论文选题切入点,最后开展农药喷雾机自动行距控制系统研究。

(3)在职教师。对于在职教师攻读学位,则要在确保研究工作量的同时,最好能结合其教学与科研等工作特点开展选题,如我们指导研究生分别开展车辆磁流变半主动悬架控制系统、农药精确施用机械智能决策支持系统、基于ANN苹果自动分级系统、纯种固态发酵喷雾接种技术、液力式喷头磨损失效预测等选题。

(4)委培研究生。对于委托培养的研究生,则不能一味固化在导师自己的一亩三分地,在导师没有合适选题而研究生所在单位有研究内容需求时,要根据导师相对熟悉的相关方向和合作导师的专业优势确定选题,导师的工作重点是强调论文及研究过程的严谨性和系统性,并把握论文具有相当的创新性内容,如我们曾结合委培研究生特质开展起重机智能防摆控制、滴灌滴头结构优化、秸秆打捆机关键技术、柔性化植保机械底盘关键部件设计等选题。

3 基于教学相长的开题报告会组织。不管是主动选题还是被动选题,问题导向和/或需求导向,导师都要根据课题组(当然可结合合作单位)具备的研究条件,指导选择合适的切入点和达到创新性要求的研究深度,并要提醒研究生把握选题内容的数量和难度,组织开题工作。

(1)指导撰写综述论文和开题报告。在确定选题后,要督促研究生继续查询跟踪国内外相关研究进展,撰写综述论文,着手撰写开题报告,并建议将相近研究方向且比较优秀的往届或已经开题的研究生开题报告提供给研究生,重点是保证该方向研究工作的延续性和创新性,尽可能避免开题报告的格式错误甚至一些低级错误,当然要提醒研究生不能抄袭,否则会影响其诚信记录和影响后续论文开展和毕业答辩工作。

(2)组建指导小组并发挥团队力量。要根据选题研究内容的多方向或跨学科特点,根据导师(当然也包括研究生)的人际资源,组建或补充指导小组成员,定期或不定期(如可结合定期召开的小组会等形式)开展选题相关的学术交流与思维碰撞。

(3)组织好开题报告会。我一直认为“开题报告会就是‘找刺会’”的观点,因此尽可能选择学术思路开阔、知识结构合理以及善于提出意见建议的专家参加(建议不要邀请那些用一句话就能简单全盘否定他人观点但又不能提出具体问题建议的过于“宏观”的专家),要提醒研究生抱着修身求知的初衷,督促其听取并记录每一位参加开题报告会专家(包括研究生)的建议意见,不管开题报告会上可能会遇到什么难题或“刺”,都要引导研究生消除心理障碍,即使不期然遇到全盘否定的意见,也要有接受挫败的心理预期,增强研究生读研的责任感和初心使命,因为“办法总比困难多”,一起带着研究生“拔刺”。

(4)督促选题的科研实践。开题后,导师需要督促研究生修改完善开题报告,然后引导督促开启科研实践,逐步将开题内容落到实处,顺利完成教学相长之旅。

当前,AI大模型相关技术风起云涌,我对“能否利用AI辅助进行选题”抱开放的观点这可能会“仁者见仁,智者见智”。但无论如何,如果你想根据课题需要、热门话题以及感兴趣的方向,通过AI辅助开展论文选题,我认为至少要通过大量的专业知识积累,严格分析AI所提供研究内容建议的深度和广度,结合学科专业和预测未来潜在需求,明晰其必要性和可行性,这样也许能发现前瞻性探索研究的可行选题。



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