大數(shù)據(jù)背景下研究生自主選題的誤區(qū)及建議

倪永燕　朱仁慶

摘 要 在大數(shù)據(jù)背景下如何獲取優(yōu)質(zhì)信息并正確選題是當前研究生所面對的一個現(xiàn)實問題。盲目地跟隨熱門或者過度追求前沿都是不現(xiàn)實的。應(yīng)當在有效獲取大數(shù)據(jù)信息的條件下，跟蹤并批判性地研讀國外國內(nèi)知名機構(gòu)的研究成果。橫向上適度的學(xué)科交叉，縱向上合理把握所研究領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)問題以及相關(guān)研究手段在各個歷史階段所存在的問題以及里程碑式研究成果。

關(guān)鍵詞 研究生選題 大數(shù)據(jù) 優(yōu)質(zhì)信息 技術(shù)史

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.10.021

Abstract Under the background of big date references， it is a critical issue for the postgraduates to independently determine the research subject as it is very difficult for them to get the useful information. It is both of non-reality to follow the fashion or pursue the cutting edge. The efficient big data ought to be examined in prior. Those materials by outstanding agencies both domestic and aboard are suggested to be followed and critically reviewed. Modest interdisciplinary in spatial way is encouraged， and technology history in temporal that includes the milestone works and the breakthrough for both technical approaches and theoretical problems should be outlined and coherently understood.

Keywords independent researching； big data； useful information； technology history

近年來，我國的研究生教育突飛猛進，研究生已經(jīng)成為我國一線研究工作者的生力軍。但是相當一部分研究生在自主選題時面臨相當嚴峻的困惑：選題范圍寬、所面對的資料龐雜。特別是互聯(lián)網(wǎng)的誕生和普及使得人們所面臨的資料具有了大數(shù)據(jù)特性?！昂Ａ康目萍颊撐难跊]了一些經(jīng)過驗證的有益經(jīng)驗和知識”。[1]因此，對當前的研究生而言，如何從海量的參考資料中獲取有益知識并進行合理選題非常關(guān)鍵。本文以船海工程以及相近學(xué)科為例，介紹在大數(shù)據(jù)背景下研究生自主選題時有可能存在的誤區(qū)及避免這類誤區(qū)的一些建議。

1 與研究生選題相關(guān)的信息獲取的大數(shù)據(jù)特性

當前，研究生獲取資料的主要途徑有學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫和搜索引擎兩個通道。學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫具有大數(shù)據(jù)的容量大、種類多、獲取速度快等優(yōu)勢。由于學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫的收集有某種比較可靠的門坎，因此復(fù)雜性和可變性這兩個大數(shù)據(jù)的負面特點在學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫中表現(xiàn)得并不是特別突出。而網(wǎng)絡(luò)搜索引擎這一平臺基本沒有門坎限制，因此由此獲得的數(shù)據(jù)具有大數(shù)據(jù)的所有特征，尤其是具有大數(shù)據(jù)的復(fù)雜性和可變性這兩個負面特征。因此，如何在海量資料中獲取優(yōu)質(zhì)信息成為研究生正確選題的一個關(guān)鍵問題。

2 自主選題的常見誤區(qū)

自主選題的關(guān)鍵是提出問題。由于初涉研究領(lǐng)域，研究生在選題階段會不可避免地陷入一些誤區(qū)。

首先，有研究生選題時會受時尚信息的誘惑，進入相關(guān)性很小甚至是不相干的領(lǐng)域。作為船海工程基礎(chǔ)學(xué)科的流體力學(xué)求解有其不確定性，這是流體科學(xué)的本質(zhì)特性所決定的。因此，有研究生試圖采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或遺傳算法來分析船海工程以及相近學(xué)科的這種固有不確定性的案例。實際上，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法是在人工智能領(lǐng)域比較前沿的技術(shù)和方法，在當前條件下，將其應(yīng)用于流體力學(xué)領(lǐng)域，雖然沒有依據(jù)來認定其錯誤，但是對于絕大多數(shù)船海工程領(lǐng)域的研究生而言，還過于冒險。

其次，船舶工程的基礎(chǔ)學(xué)科是船舶流體力學(xué)，有船舶工程專業(yè)的研究生著手渦動力學(xué)亦或湍流（轉(zhuǎn)捩）等流體力學(xué)的最底層知識，應(yīng)當說這類選題并沒有什么錯。不過，這些研究方向本身都是流體力學(xué)領(lǐng)域的前沿課題，特別是對湍流以及渦的定義在流體力學(xué)領(lǐng)域都還有很大爭議的情況下，作為船舶工程領(lǐng)域的工科研究生，將這些內(nèi)容作為研究課題顯然會在后續(xù)研究中會面對很大的困難。

與上述兩個誤區(qū)不同，還有一種選題是被動消極的：有些學(xué)生在選題過程中由于無處下手，只好屈從于從眾心理，在所及的范圍內(nèi)隨大流。也就是根據(jù)大多數(shù)人的選題來確定一個類似的主題。這違背了我們做研究是為了說明和解決問題這一初心。

3 關(guān)于選題的一些建議

如前所述，研究生選題的關(guān)鍵是提出問題。那么，如何利用具有大數(shù)據(jù)特性的專業(yè)文獻獲取優(yōu)質(zhì)信息并提出問題，這里給出如下建議。

3.1 跟蹤主流機構(gòu)的研究

首先精讀國外主流研究機構(gòu)所發(fā)表的相關(guān)文獻，具有初步的知識框架以后再做更廣泛的涉獵。然后結(jié)合本團隊的大體研究方向以及自己的切身體會，確定研究課題范圍。

在閱讀英文資料之前，可以初步查閱一些國內(nèi)優(yōu)質(zhì)研究機構(gòu)的資料文獻，了解國內(nèi)先進研究團隊研究現(xiàn)狀的同時，掌握相關(guān)英語專業(yè)詞匯。如果條件允許，可以參加相關(guān)主流國際學(xué)術(shù)會議，會議特約報告的信息量會很大，不僅對以往研究有所總結(jié)，還往往會對以后的研究方向提出一些非常有意義的見解。

3.2 批判性地研讀文獻或者吸收文獻中的批判性信息

如前所述，海量的文獻中存在著重復(fù)信息甚至是錯誤信息，即使是一些著名團體的研究成果，也不見得就十分完美。研究生應(yīng)當而且應(yīng)該能夠批判性地閱讀科學(xué)文獻。這里作者介紹自己經(jīng)驗的一個例子。在閱讀一篇關(guān)于高性能船舶的論文時，發(fā)現(xiàn)該文獻將噴水推進器簡化為激盤模型。[2]對于以噴水推進器為動力的高性能船舶來講，這種處理對于研究噴水推進器與船體的相互作用顯然是過度簡化了，與實際情況相比會有較大誤差。因此，在該問題點上應(yīng)該有空間可以發(fā)揮。

此外，作者在自己的論文中為了說明自己所進行的工作的意義，會在前言部分中對前人的工作進行分析和說明，以引出自己的研究。因此，我們也可以從自己的角度來看這些總結(jié)和分析，為自己的選題提供幫助。

3.3 適度學(xué)科交叉

跨學(xué)科研究一直被認為是重大成果創(chuàng)新的催化劑。不過，學(xué)科交叉選題也存在困難和不確定性。因此，在要求研究生進行學(xué)科交叉選題時，并不鼓勵學(xué)科跨度過大。否則不僅達不到選題新穎的目的，還會弄巧成拙、自尋煩惱。以作者所從事的噴水推進為例，[3]噴水推進裝置的適用對象是近些年剛剛發(fā)展起來的高性能船舶，相關(guān)資料非常少。在這種現(xiàn)狀下，向跨學(xué)科的水力機械行業(yè)尋求幫助是非常有效的。噴水推進裝置與葉片泵的結(jié)構(gòu)相似，[4]因此可以借助于葉片泵的知識來研究噴水推進裝置。噴水推進裝置與葉片泵的差別在于：（1）基本原理不同，前者是動量定理，后者是歐拉方程；（2）前者導(dǎo)葉是收縮的，后者是擴散的；（3）前者介質(zhì)經(jīng)過收縮噴嘴噴射入開式空間中，后者流出導(dǎo)流殼后收集進入下游連接管路中；（4）在空泡狀態(tài)下，空泡如果不能在葉輪流道內(nèi)完全破滅，在進入噴水推進裝置的收縮流道后會繼續(xù)生長，對推力的影響會非常大。所以在這種有限的學(xué)科交叉下，可以據(jù)此確定研究方向，上述四點中的任何一點都涉及到學(xué)科交叉的內(nèi)容，相關(guān)理論基礎(chǔ)也都是可控的。

3.4 要具有技術(shù)史的意識和主動性

研究生應(yīng)當學(xué)習所涉及學(xué)科中相關(guān)研究主題或者研究方法的技術(shù)史，了解其中所遇到的瓶頸以及實現(xiàn)突破的理論背景或者技術(shù)節(jié)點。以船舶工程為例，由于傳統(tǒng)的排水型船舶航速難以突破35節(jié)，因此就出現(xiàn)了高性能船舶和與之相匹配的高性能船舶水動力學(xué)，這就是船舶技術(shù)史的一個拐點。[5]現(xiàn)代計算流體力學(xué)技術(shù)是當前工程研究的有效工具，因此關(guān)于CFD技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)史也非常有意義。[6]

技術(shù)史是客觀存在的，研究工作者應(yīng)當主動總結(jié)所關(guān)注主題或者技術(shù)的過往發(fā)展歷程，能夠敏銳地洞察其未來可能的發(fā)展方向。以作者所關(guān)注的噴水推進為例，我們根據(jù)水力機械尤其是泵知識體系以及泵和噴水推進的不同，建立了葉片泵的ECHO發(fā)展體系，將泵的發(fā)展分為四個階段并把噴水推進作為第四個發(fā)展階段的重要內(nèi)容。[7]這樣，即能夠為噴水推進的研究找到根源，又可以有方向性地推動其發(fā)展。

4 結(jié)論

本文以船海工程專業(yè)為例，介紹了大數(shù)據(jù)背景下研究生選題所存在的一些誤區(qū)和建議。盲目追求新潮和消極跟隨重復(fù)研究都不可取。研究生應(yīng)當有效地判斷網(wǎng)絡(luò)資源，利用具有大數(shù)據(jù)特性網(wǎng)絡(luò)資料的優(yōu)勢確定自己的選題。通過批判性地研讀和吸收資料信息、橫向上進行適度的學(xué)科交叉、縱向上明確研究內(nèi)容或者研究手段的技術(shù)史來進行合理選題。

本文獲國家自然科學(xué)基金（青年基金）資助（編號：51209108）

參考文獻

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[2] Kandasamy， M. Peri， D. Tahara， Y. Wilson， W. Miozzi， M. Georgiev， S. Milanov， E. Campana E. F and Stern， F. Simulation Based Design Optimization of Waterjet Propelled Delft Catamaran. International Shipbuilding Progress. 2013.60：277-308.

[3] 倪永燕，吳濤濤.泵噴水推進器分析與設(shè)計改進.船海工程，2012.41（5）：61-63.

[4] 潘中永，李俊杰，李曉俊，袁壽其.斜流泵不穩(wěn)定特性及旋轉(zhuǎn)失速研究.農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2012.43（5）：64-68.

[5] Doctors， L. J. Hydrodynamics of high-performance marine vessels： volume 1 & 2[M].CreateSpace Independent Publishing Platform，2015.

[6] Keck， H and Sick， M. Thirty Years of Numerical Flow Simulation in Hydraulic Turbomachines. Acta Mech. 2008.201（1-4）：211-229.

[7] Ni，Y and Pan，Z. An Outlook on Rotordynamic Pump Theory Development. International Journal of Fluid Machinery and Systems.2017.10（2）：99-118.