淺談科研項(xiàng)目與科技創(chuàng)新的關(guān)系
——以研究生科研項(xiàng)目為例

李美俊，肖 洪，王春江，吳 嘉，師生寶

（中國石油大學(xué)〔北京〕 地球科學(xué)學(xué)院，北京 102249）

引言

研究生發(fā)表的科技論文和撰寫的學(xué)位論文，大多來自導(dǎo)師課題組承擔(dān)的各級(jí)各類科研項(xiàng)目。由于科研項(xiàng)目類型、經(jīng)費(fèi)來源不一樣，所以其研究目的和意義、所關(guān)注的科學(xué)和技術(shù)問題、實(shí)施周期、預(yù)期成果、人員配置、經(jīng)費(fèi)支持力度等都各不相同。研究生在剛開始進(jìn)行研究的時(shí)候，應(yīng)該對(duì)所參與的科研項(xiàng)目有較全面的了解。但目前這方面的系統(tǒng)介紹還不多。

創(chuàng)新性是科技論文的核心，也是決定成果能否發(fā)表的關(guān)鍵因素。創(chuàng)新能力還是研究生培養(yǎng)的核心目標(biāo)之一［1-3］。剛開始從事科研的研究生大多對(duì)創(chuàng)新性缺乏正確客觀的認(rèn)識(shí)，往往認(rèn)為創(chuàng)新性高不可攀，容易產(chǎn)生畏難情緒和挫敗感。本文主要對(duì)高校教師承擔(dān)的常見科研項(xiàng)目類型和特點(diǎn)做簡(jiǎn)單介紹，結(jié)合筆者熟悉的有機(jī)地球化學(xué)研究方向，對(duì)創(chuàng)新性進(jìn)行初步的解讀，旨在培養(yǎng)學(xué)生從科研項(xiàng)目中挖掘創(chuàng)新點(diǎn)的能力，為切實(shí)提高科技論文寫作能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、研究生參與的主要科研項(xiàng)目及特點(diǎn)

中國石油大學(xué)（北京）開設(shè)的“地質(zhì)類科技論文寫作”課程向本科生、碩士生和博士生詳細(xì)介紹地質(zhì)類專業(yè)不同科研項(xiàng)目的來源和特點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)生挖掘各類科研項(xiàng)目中潛在的創(chuàng)新點(diǎn)及其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和理論意義，為其科技論文寫作提供思路和方向。

（一）國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目

國家自然科學(xué)基金資助的各類項(xiàng)目包括面上項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目、重大項(xiàng)目等，是高校和科研院所的科研人員承擔(dān)較多的一類項(xiàng)目，也是研究生參與面較廣的一類項(xiàng)目。該類項(xiàng)目的主要特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)研究，突出創(chuàng)新。從2019年起，國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目開始實(shí)行分類評(píng)價(jià)，即按照四類科學(xué)問題屬性，確定四類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，不同類別的項(xiàng)目所關(guān)注和解決的科學(xué)技術(shù)問題各不相同（詳情請(qǐng)參考國家自然科學(xué)基金委員會(huì)網(wǎng)站及相關(guān)資料）。

（二）國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃由國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃等國家級(jí)項(xiàng)目支持計(jì)劃整合而來，主要針對(duì)事關(guān)社會(huì)發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)，以及產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、整體自主創(chuàng)新能力和國家安全的重大科學(xué)問題、重大共性關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品，具有戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、前瞻性的特點(diǎn)。

國家重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目主要是指通過技術(shù)突破和資源集成，在一定時(shí)限內(nèi)完成重大戰(zhàn)略產(chǎn)品、關(guān)鍵共性技術(shù)和重大工程。這類項(xiàng)目偏工程、技術(shù)和實(shí)踐應(yīng)用。我校石油勘探開發(fā)研究方向的教師目前承擔(dān)了較多的油氣資源領(lǐng)域的國家重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目，許多研究生參與了該類項(xiàng)目。

（三）各級(jí)政府、部門、實(shí)驗(yàn)室或者基金會(huì)支持的項(xiàng)目

這類項(xiàng)目類似于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，比如各省市的自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家和部委重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目、高校和研究院所設(shè)立的各類基金和人才項(xiàng)目及各種基金會(huì)支持的項(xiàng)目等。這類項(xiàng)目主要為申請(qǐng)人自由申請(qǐng)，擇優(yōu)資助；支持力度相對(duì)較小，受經(jīng)費(fèi)和項(xiàng)目規(guī)模的限制，主要關(guān)注的是一些較小程度和范圍的創(chuàng)新性探索。

（四）公司和企業(yè)委托的技術(shù)服務(wù)為主的項(xiàng)目

作為行業(yè)型高校，學(xué)校的人才培養(yǎng)和科學(xué)研究與企業(yè)的生產(chǎn)結(jié)合非常緊密。企業(yè)委托項(xiàng)目是包括中國石油大學(xué)（北京）在內(nèi)的地質(zhì)、礦產(chǎn)、石油資源類高校承擔(dān)科研項(xiàng)目的重要來源，也是行業(yè)型高校的特色。目前，這類高校的許多研究生的學(xué)位論文，就來自于這類科研課題。研究生參與該類項(xiàng)目能夠得到很好的工程實(shí)踐和應(yīng)用研究訓(xùn)練，為將來在企業(yè)從事科研生產(chǎn)打下很好的基礎(chǔ)。

（五）自擬題目

科學(xué)研究一般需要科研課題的支撐，那么是不是沒有科研項(xiàng)目，就不能做科學(xué)研究了呢？實(shí)際上，研究生經(jīng)過一定程度的文獻(xiàn)調(diào)研，基于導(dǎo)師已結(jié)題科研項(xiàng)目的資料、數(shù)據(jù)和成果，可以在導(dǎo)師指導(dǎo)下，自行規(guī)劃研究方向和論文選題。雖然項(xiàng)目已結(jié)題驗(yàn)收，但科學(xué)研究仍可繼續(xù)，在已有數(shù)據(jù)、資料和成果的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，繼續(xù)深入研究。即使不是正式立項(xiàng)的課題，但同樣可以做出高水平的研究成果，發(fā)表高級(jí)別的論文。

二、淺論科技論文的創(chuàng)新性

創(chuàng)新性是科技論文的靈魂，是決定論文能否發(fā)表的關(guān)鍵。如果論文只是簡(jiǎn)單重復(fù)前人已做過的工作，得出與前人類似的結(jié)論，那么盡管是自己研究出來的成果，也不屬于創(chuàng)新［4］。

剛開始科技論文寫作的科研經(jīng)歷尚淺的廣大研究生對(duì)創(chuàng)新性缺乏正確的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為創(chuàng)新太難了，遙不可及，易對(duì)科技論文寫作與發(fā)表失去信心。創(chuàng)新有大有小，“首次提出”“首次發(fā)現(xiàn)”固然很好，可這樣的創(chuàng)新成果畢竟是少數(shù)，對(duì)年輕的科研工作者來說難度很大。只要在某一點(diǎn)上有新意、有發(fā)展，或者應(yīng)用了新理論和技術(shù)解決了某個(gè)地區(qū)的實(shí)際問題，也可視為一定程度的創(chuàng)新［4］。在中國石油大學(xué)（北京）教學(xué)改革基金項(xiàng)目“地質(zhì)類科技論文寫作課程建設(shè)”的資助下，本文主要闡述科技論文寫作中有關(guān)創(chuàng)新性的特點(diǎn)和寫作要求。

（一）原創(chuàng)性創(chuàng)新

通常，“首次提出”“首次發(fā)現(xiàn)”某個(gè)新的理論、原理和技術(shù)方法等，屬于原創(chuàng)性創(chuàng)新，是基礎(chǔ)科學(xué)研究的追求。比如，在有機(jī)地球化學(xué)領(lǐng)域，Rohmer等［5］提出沉積有機(jī)質(zhì)中2α-甲基藿烷來自藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞膜，且藍(lán)細(xì)菌是地球上最早的釋氧光合生物，對(duì)大氣中氧含量的增加起到至關(guān)重要的作用，因而可利用2α-甲基藿烷研究生物演化及古環(huán)境變化。再如Later等［6］發(fā)現(xiàn)和論證了咔唑類含氮化合物的運(yùn)移分餾效應(yīng)，利用其相關(guān)參數(shù)可以示蹤油氣運(yùn)移方向和充注途徑。再比如王鐵冠［7］院士首次在華北克拉通元古界沉積有機(jī)質(zhì)中發(fā)現(xiàn)并報(bào)道了一類新的分子標(biāo)志物13α（正烷基）-三環(huán)萜烷，并被美國科學(xué)信息研究所（ISI）文獻(xiàn)庫收錄。上述成果都應(yīng)屬于原創(chuàng)性創(chuàng)新。

（二）新理論和新技術(shù)的重大應(yīng)用

比如，應(yīng)用有機(jī)地球化學(xué)理論和技術(shù)解決重大地質(zhì)事件、古環(huán)境恢復(fù)、生命演化、油氣地球化學(xué)基礎(chǔ)理論問題，筆者認(rèn)為屬于次一級(jí)的創(chuàng)新。Summons等［8］根據(jù)西澳大利亞Hamersley 盆地古老巖石中2α-甲基藿烷的出現(xiàn)，將光合作用出現(xiàn)的時(shí)間初次厘定在25億年以前。謝樹成等［9］研究發(fā)現(xiàn)，在浙江長(zhǎng)興煤山的二疊-三疊剖面，2α-甲基藿烷指數(shù)與生物滅絕高峰在地層上有良好的耦合關(guān)系，為地質(zhì)重大事件提供了有力的證據(jù)。王鐵冠等［10］根據(jù)姥鮫烷和植烷含量的變化指示新元古代末期“雪球地球”時(shí)期冰層的厚度變化，發(fā)現(xiàn)“雪球地球”時(shí)期光合作用減弱但未完全停止，因而存在薄冰或者開放水體。當(dāng)然，Kirschvink［11］和Hoffman［12］最先提出“雪球地球”假說的成果創(chuàng)新性更高，屬于原創(chuàng)性創(chuàng)新。

（三）對(duì)原有科學(xué)發(fā)現(xiàn)的補(bǔ)充、改進(jìn)、完善及模仿等

畢竟原創(chuàng)性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)是少數(shù)，而且科學(xué)研究不是一個(gè)成果、一篇論文就能回答全部的問題，而是需要有更多的發(fā)現(xiàn)、補(bǔ)充、改進(jìn)、完善，推動(dòng)科學(xué)研究進(jìn)一步向前發(fā)展。比如在分子標(biāo)志物基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，Brocks等［13］最早在海相沉積物中檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)了奧克烷等化合物，指出了綠硫細(xì)菌和紫硫細(xì)菌的生物來源，屬于原創(chuàng)性創(chuàng)新。后來張春明教授等［14］在柴達(dá)木盆地湖相沉積有機(jī)質(zhì)中，也發(fā)現(xiàn)了該系列化合物，同樣具有重要的意義。正如Brocks在審稿時(shí)對(duì)該成果的評(píng)價(jià)一樣，“作為第二篇報(bào)道沉積有機(jī)質(zhì)中奧克烷的分布，將該化合物的發(fā)現(xiàn)從16億年前擴(kuò)展到現(xiàn)代”，對(duì)其創(chuàng)新性給予了充分肯定。

再如，前述Larter等在Nature雜志上發(fā)表的關(guān)于苯并咔唑的運(yùn)移分餾效應(yīng)的成果，李美俊等［15］通過對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，苯并萘并噻吩和苯并萘并呋喃都具有與苯并咔唑相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，同樣可以作為油氣運(yùn)移示蹤的指標(biāo)，而且具有含量高、檢測(cè)簡(jiǎn)便、適用油藏類型多的特點(diǎn)。雖然這樣的創(chuàng)新是模仿，創(chuàng)新程度較低，但仍然具有一定的創(chuàng)新性和應(yīng)用價(jià)值。

（四）新理論、新技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

以油氣地質(zhì)研究為例，應(yīng)用新的理論、方法和技術(shù)，解決某個(gè)盆地、地區(qū)、區(qū)塊的油氣成藏和地質(zhì)勘探問題，應(yīng)屬于新理論、新技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用類創(chuàng)新。目前，許多工科院校教師承擔(dān)的科研項(xiàng)目，很多來源于公司和企業(yè)的資助。這樣的課題主要是為了解決企業(yè)在生產(chǎn)中遇到的技術(shù)難題，其成果對(duì)研究區(qū)的生產(chǎn)具有很好的指導(dǎo)作用。相應(yīng)的科技論文偏向于案例研究，往往局限于某個(gè)盆地、地區(qū)或者局部的科學(xué)和技術(shù)問題，缺乏一般性意義。對(duì)不關(guān)注該區(qū)域的讀者來說，參考價(jià)值較低，不能引起本領(lǐng)域或者其他相關(guān)領(lǐng)域讀者廣泛的興趣，因而論文發(fā)表較困難，且被引次數(shù)偏少。

（五）創(chuàng)新性不足

有些論文只是在原有成果的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)單補(bǔ)充數(shù)據(jù)和資料。例如，已發(fā)表的論文基于30個(gè)原油的數(shù)據(jù)分析，厘定為其屬于同一族群，源自同一烴源灶。新的研究補(bǔ)充了20個(gè)油樣，取得結(jié)論與之前一樣，也屬于同一族群。該研究只能算是補(bǔ)充了新的數(shù)據(jù)、新的資料，對(duì)油田的勘探有一定的作用，說明可以繼續(xù)尋找來自該烴源灶的油藏；但對(duì)科學(xué)研究沒有太大推動(dòng)作用，對(duì)不從事此盆地油氣勘探的讀者來說，收獲甚微。反之，如果你發(fā)現(xiàn)新分析的20個(gè)油樣中，有5個(gè)是不同的，屬于另外一個(gè)族群，明顯不同于前人的研究成果與認(rèn)識(shí)，那么從事該地區(qū)油氣勘探的研究人員會(huì)非常感興趣，意味著該盆地存在另一個(gè)含油氣系統(tǒng)，因而發(fā)表的可能性較大。

三、如何從不同類型的科研成果中挖掘創(chuàng)新點(diǎn)

結(jié)合國家自然科學(xué)基金對(duì)創(chuàng)新分類的評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)，深入淺出地闡述了如何從不同類型的科研成果中挖掘創(chuàng)新點(diǎn)。

（一）“鼓勵(lì)探索、突出原創(chuàng)”性質(zhì)的科研項(xiàng)目

該類項(xiàng)目的科學(xué)問題來源于科學(xué)家的靈感，項(xiàng)目擬解決的科學(xué)問題本身具有鮮明的首創(chuàng)性，目的是通過自由探索形成原創(chuàng)性成果。如果在讀研究生期間能參加這樣的課題，就有機(jī)會(huì)取得原創(chuàng)性成果，發(fā)表高級(jí)別論文。但這也存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)檫@樣的項(xiàng)目本身就是探索性項(xiàng)目，難度大、研究周期長(zhǎng)，且可能失敗。此外，大多數(shù)研究生的知識(shí)積累、學(xué)術(shù)能力尚不能很好地駕馭這樣的課題，當(dāng)然借助導(dǎo)師的指導(dǎo)和總體把握，選擇其中某一點(diǎn)進(jìn)行突破也是很好的選擇。

（二）“聚焦前沿、獨(dú)辟蹊徑”性質(zhì)的科研項(xiàng)目

對(duì)于該種類型的項(xiàng)目來說，科學(xué)問題來源于世界科技前沿的熱點(diǎn)、難點(diǎn)和新興領(lǐng)域，旨在采用新的技術(shù)、方法取得開拓性成果，促進(jìn)和拓展學(xué)科前沿。一些新技術(shù)和工程應(yīng)用的自然科學(xué)基金項(xiàng)目，以及不同級(jí)別、不同來源的帶有學(xué)科建設(shè)性質(zhì)的項(xiàng)目當(dāng)屬此列。這類項(xiàng)目的特點(diǎn)是密切關(guān)注和跟蹤世界科學(xué)技術(shù)的前沿問題，已有一定的基礎(chǔ)，但尚處于探索階段，需要進(jìn)一步研究以推動(dòng)其發(fā)展和完善，同時(shí)拓展其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。

（三）“需求牽引、突破瓶頸”類型的項(xiàng)目

這種類型的項(xiàng)目偏向于技術(shù)科學(xué)，例如國家重大科技專項(xiàng)中的油氣重大專項(xiàng)，就是石油企業(yè)與高等院校和科研院所聯(lián)合攻關(guān)，利用高校和科研院所在基礎(chǔ)研究方面的優(yōu)勢(shì)，解決油氣資源勘查和開發(fā)利用中的重大科學(xué)和技術(shù)問題。它以問題和需求為導(dǎo)向，促使基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)化為應(yīng)用成果。目前，地質(zhì)、礦產(chǎn)和石油資源類高校的教師承擔(dān)了較多數(shù)量的油氣重大專項(xiàng)課題或者專題，且許多研究生參與了這些課題的研究任務(wù)。項(xiàng)目本身要求以基礎(chǔ)理論研究為指導(dǎo)，緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，能在生產(chǎn)中取得顯性的應(yīng)用效果。

（四）“共同導(dǎo)向，交叉融合”類型的項(xiàng)目

這類項(xiàng)目是以學(xué)科交叉為特征的一類項(xiàng)目，旨在通過交叉研究取得重大科學(xué)突破或產(chǎn)生新的生長(zhǎng)點(diǎn)，或在某一領(lǐng)域中取得突破性應(yīng)用成果。例如《科學(xué)》雜志對(duì)創(chuàng)新的要求，其中一條就是“將原先彼此分離的研究領(lǐng)域融合在一起”［1］，因此，學(xué)科交叉是重要的創(chuàng)新源泉。由于各個(gè)學(xué)科都有成熟的理論知識(shí)體系和研究技術(shù)，學(xué)科交叉較容易產(chǎn)生新思路、新突破。例如，將分子有機(jī)地球化學(xué)與生物學(xué)結(jié)合，研究地質(zhì)歷史上生命的起源與演化；將分子有機(jī)地球化學(xué)與地質(zhì)學(xué)結(jié)合，研究古環(huán)境變遷和重大地質(zhì)時(shí)間等，都是學(xué)科交叉融合的實(shí)例。

（五）公司企業(yè)委托的科研項(xiàng)目

這類項(xiàng)目即我們常說的“橫向”項(xiàng)目，以解決生產(chǎn)中存在的問題為導(dǎo)向，在這些項(xiàng)目的研究過程中，可能需要一些新的理論做指導(dǎo)，用到新的技術(shù)和新的研究思路。如果項(xiàng)目研究的目的僅僅局限于解決某一個(gè)地區(qū)、某一個(gè)領(lǐng)域局部的特殊問題，研究成果要發(fā)表在較高級(jí)別的期刊有較大的難度。這就需要研究生在做這些項(xiàng)目研究的過程中，舉一反三，尋找共性問題，或者事先帶著科學(xué)問題，充分利用第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，挖掘具有一定科學(xué)意義的創(chuàng)新點(diǎn)，而不是以解決生產(chǎn)中存在的問題為最終目的。

科技創(chuàng)新是國家核心競(jìng)爭(zhēng)力和社會(huì)生產(chǎn)力的核心支撐，而科技論文是科技創(chuàng)新成果的有效呈現(xiàn)。在科研探索中，科研團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該結(jié)合不同級(jí)別科研項(xiàng)目的特點(diǎn)，合理評(píng)價(jià)科研成果的創(chuàng)新級(jí)別，并撰寫相應(yīng)的科技論文。科技論文發(fā)表不僅是為了科研成果展示與宣傳，更是綜合國力和科技實(shí)力的表現(xiàn)形式之一。