有关本子中“科学问题”的个人体会

这几天又集中看了几个本子发现很多人“拟解决的关键科学问题”写的有点飘没写到点子上。科学问题到底是什么说一下我的个人理解。你手里肯定有个想解决的实际问题比如“某某材料性能不达标”、“某某疾病缺乏有效治疗靶点”、“某某算法在复杂场景下容易失灵”。这很好这是研究的源头。但请注意这只是个“技术问题”或者“应用难题”。国自然想让你做的不是马上回答“怎么把它做好”而是先问一句“它为什么不好”这才是“科学问题”该去碰的东西。它关心的是背后的道理、里面的门道、现象下面的那个“为什么”。举个例子吧。好比说你发现一座木桥老是坏(应用问题)。技术研究的思路可能是我换个更硬的木头或者我加几个铁钉子固定一下。这当然有用。但科学研究的思路是我得先弄清楚这桥到底是怎么坏的是木头本身的纤维结构在潮湿环境下发生了哪种化学降解还是桥的某个受力结构设计不合理导致应力集中在某个脆弱部位我要研究的是那个导致它坏掉的、隐藏起来的机制写本子的时候怎么找到这个“机制”层面的问题呢我自己琢磨了一个土办法就两步:第一步向上指。明确说出那个你的领域都头疼、都认可的“痛点”。告诉大家这个问题不解决真的会卡脖子。第二步向下挖。别停在“痛点”那里描述它有多痛。要往下再挖一层问这个痛是哪个关键的物理过程没搞清楚还是哪个化学反应的路径不明或者是几个因素之间一种意想不到的协同作用比如还是那个材料性能问题。不要只写“本项目旨在开发一种高性能的XX材料”。试试把它转化成“目前公认XX性能的提升受限于材料内部A与B两相在服役条件下的不稳定界面。然而该界面结构的动态演化规律及其对性能的削弱机制尚不明确。因此本项目旨在揭示......”你看这样一来你的研究目标就从“做一个好材料”变成了“搞清楚一个关键机制”。前者像是工程开发后者才是科学探索。最后说点虚的。写科学问题时需要问自己我关心的这个现象最根源的、最让我好奇的那个“不解”到底是什么把它用一句干净的话写出来。这句话应该是你整个本子的“魂”后面所有的内容都是围着它来展开、来证明的。一点粗浅的体会路上共勉。