確定化學研究課題的原則
化學先生 / 2019-08-08
化學研究者或者一個研究集體可以找到許多化學研究課題。在眾多的課題當中進行適當篩選，確定需要進行研究的課題。許多有重大成就的化學家在確定研究課題時，往往自覺或不自覺地遵循以下原則。
1.專業(yè)興趣與社會需要相統(tǒng)一的原則。
化學家對自己的專業(yè)都抱有濃厚興趣，化學史上，很少有化學家在自己不感興趣的領域中取得成果的。因此沒有人在自己完全陌生的方向上選擇課題。但是，化學家個人的專業(yè)興趣只有與社會的需要密切聯(lián)系起來，才可能使研究工作直接發(fā)揮出改造世界的職能、并得到社會的支持。事實上，科研工作領域很廣，課題很多，但古第一位的，應是研究經濟建設中有重大經濟效益的關鍵性的科學技術課題。20世紀50年代初、南開大學校長知名化學家楊石先等從我國的實際需要出發(fā)，選擇了研制植物激素和農藥方面的課題,這種研究不僅填補了中國在這方面的空白、同時也對中國農業(yè)生產的發(fā)展起到了積極的作用。后來，以此為研究方向面成立的南開大學元素有機化學研究所，也受到了社會各界的重視。
科學技術是第一生產力。 不僅應用研究可以直接為生產服務，“許多良好的基礎研究工作應該把應用放在目標之中“D，也可以直接或間接地為國民經濟的發(fā)展服務。中國廈門大學中國科學院福州物質結構研究所、吉林大學、南京大學等，在化學模擬生物固氮方向上的選題，就是把基礎研究與社會需要緊密聯(lián)系起來的極好范例。
2.量力而行與“厚板鉆孔”相聯(lián) 系的原則。
要 完成任何一個具體的科研課題，研究者都必須有定的理論準備、自身研究能力和物質條件。每一個研究者都應當根據自己上述三個方面的實際情況來選擇課題。如果在這三方面的條件都不具備的情況下選擇課題，研究工作是難以完成的。牛頓在他早期的科研工作中做出巨大發(fā)現(xiàn)之后,轉而企圖尋找超自然的力量和長生不老藥。他閉門專攻煉金術達25年之久，雖然寫下了洋洋65萬字的煉金術著作，但在科學上并無建樹。牛頓在晚期科研選題上的重大失誤，原因之一就是他“ 變得不那么專業(yè)化了"，離開了自己的專長,不謹慎地涉足他尚未掌握的領城中。
愛因斯坦曾對弗蘭克(P. Flank)說過:“我無法容忍這樣的科學家,他們拿起一塊木板，專找最薄的部分在最容易鉆孔的地方鉆了很多孔。”他的意思是說在科研選題時，應該在力所能及的范圍內,盡量選擇那些難度較大，對經濟或科學的發(fā)展有重大影響的課題。如果借用愛因斯坦的話來說，就是要選“厚板鉆孔”。為什么呢?著名化學家威爾斯泰特說:“研究學問應從最難的人手,因為在探究最難的問題的過程中,許多枝枝節(jié)節(jié)的小問題都會迎刃而解。”1981年完成的酵母丙氨酸轉移核糖酸人工全合成的課題，不僅帶動了有機合成的進展，研究總結出一些反應規(guī)律，同時還研制了一些核苷、核苷酸類藥物，為國計民生作出了貢獻⑤。但是，無論是“厚板鉆孔”還是“薄板鉆孔”，都要從實際出發(fā),選擇有意義、有價值，又能完成并有條件完成的課題。以愛因斯坦為例，他在完成廣義相對論以后，選擇了“大統(tǒng)理論"，奮斗畢生，沒有完成，至今此選題也未完成。此選題雖有重大理論價值，但難度太大，這塊“厚板”至今也無人能鉆透。
3.持之以恒與靈活調整相結合的原則。
選擇和確定研究課題是科學研究的戰(zhàn)略起點。但是，不能認為科研選題僅僅是科學研究剛開始時的工作。實際上，在科研進程中,還存在著課題的再度確認問題。
對一個有意義的課題，在經過一些失敗之 后,需要認真進行分析,著仍有成功的可能，則應堅持下去。例如，在人工合成核酸的課題上，有一個可以比較的例子。美國學者G.柯隆納在20世紀60年代合成了核苷酸的小片斷,這是一個良好的開端，但是他后來卻放棄了全合成核酸的課題中。中國化學家對這個課題的研究，雖屢經挫折,但由于選準目標之后堅持了13年之久，終獲成功。
面對重大研究課題，有經驗的化學家有時也會產生膽怯心理。在這種情況下，需要自我強化成功的信心，而不應隨便放棄課題。著名有機化學家伍德沃德曾吐露過他在合成番木鱉堿時的心情和克服膽怯心理的體會。他說，當他陷人確定有關部分結構的細節(jié)的時候，覺得整個合成工作看起來顯得特別巨大，似乎不可能成功。但是,在這類細節(jié)工作完成之后，如果把合成工作當作一個新鮮而又獨立的問題來對待的話，就會感到并沒有像原來所想象的那么可怕，成功的信心也就加強了中。由此可見，在完成艱難的研究課題時，毅力推動進取，細節(jié)決定成敗。
在研究過程中，如果經過一段研究,發(fā)覺課題確實不可能再研究下去，就應該當機立斷,迅速放棄原有課題，轉入新課題。第一次世界大戰(zhàn)后，哈柏想起阿倫尼烏斯曾說過海水里含有8億噸黃金，便選擇了從海水中提取黃金的課題。經過多次化學分析，他發(fā)現(xiàn)每噸海水里僅有千分之一毫克的黃金，沒有提取價值,便放棄了這個課題。
在實際工作中,有時當研究課題還沒有多少眉目時，偶然的機遇可能會帶來新的課題。如果這個新課題更有意義，成功的可能性更大，則應迅速轉而研究這個新課題。柏金在皇家化學學院讀書期間，利用假期在家里合成奎宇。經多次實驗，得到的不是奎寧,而是一種不明產物。無意之中，他發(fā)現(xiàn)這種產物(后來命名為苯胺紫)是一種很好的染料，便敏銳地捕捉住這個機遇，放棄了合成奎寧的課題，立即變更課題，專門研究合成染料,開創(chuàng)了人工合成染料的新領域。同時。柏金還把他的研究成果實現(xiàn)了產業(yè)化，成立了化學染料公司，從而也使當時德國的化學染料工業(yè)處于世界領先地位。
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