化學(xué)學(xué)科碩士研究生論文的選題和寫作指導(dǎo)

鄭秀珍，楊 陽

(淮北師范大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院,安徽 淮北235000)

碩士研究生論文，是研究生學(xué)歷專業(yè)教育的一個重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生集中進行科學(xué)研究訓(xùn)練后，在畢業(yè)前必須獨立完成的總結(jié)性作業(yè)。論文(如科技論文和畢業(yè)論文)的書寫對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力、提高其分析問題和解決實際問題的能力具有重要意義，是高校教育教學(xué)活動中不可缺少的重要環(huán)節(jié)[1]。 同時，論文質(zhì)量的好壞關(guān)系到學(xué)生能否順利畢業(yè)，是各個高校學(xué)生和老師高度關(guān)注的環(huán)節(jié)。尤其是近年來教育水平的提高，碩士研究生的數(shù)量越來越多，對論文的質(zhì)量要求也隨之提高。論文作為學(xué)生學(xué)術(shù)研究的成果，是衡量教學(xué)水平、學(xué)生畢業(yè)與學(xué)位資格的重要依據(jù)[2]，也是研究生導(dǎo)師需要關(guān)注的重點。

化學(xué)作為實驗性學(xué)科，以研究為重點，旨在通過嚴(yán)密的實驗方案、先進合理的測試手段和準(zhǔn)確周全的數(shù)據(jù)處理方法對新觀點加以全面的論證?；瘜W(xué)學(xué)科論文開始的第一步是選擇課題(選題)，每個學(xué)生都會根據(jù)自己的興趣和專業(yè)方向來選擇適合自己的題目。選題通過以后，學(xué)生在接下來的學(xué)習(xí)中會針對所選題目進行學(xué)習(xí)研究(設(shè)計實驗和處理數(shù)據(jù))，然后將研究成果寫成論文，論文撰寫完成后開始申請答辯。本文結(jié)合本?；瘜W(xué)專業(yè)的碩士研究生的實際情況，從選擇課題、研究課題和撰寫論文等方面進行探討，并提供一些參考性的建議，以期能提高他們的科研水平和論文質(zhì)量。

1 論文的選題

選題是論文的基礎(chǔ),是經(jīng)過挑選后確定的研究方向，同時也是確保論文質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。選題是否恰當(dāng)直接影響著論文的質(zhì)量，關(guān)系到論文的價值，決定著論文的成敗，直接關(guān)系著學(xué)術(shù)成果的質(zhì)量和水平。對于碩士研究生來說，好的選題就好比找到了儲量既豐富、開采又便利的礦產(chǎn)，研究越深入，收獲越多，興趣也越大[3]。

化學(xué)專業(yè)的課題來源是十分廣泛的，從社會生產(chǎn)中的實際問題、學(xué)科發(fā)展的前沿，實驗過程中的異常結(jié)果、文獻檢索和學(xué)術(shù)交流的心得體會等都可以進行選題。同時，好奇心的驅(qū)使，逆向的思維，學(xué)科的交叉，對已有理論觀點的質(zhì)疑或從新的角度認(rèn)識已有成果也會產(chǎn)生新的課題。此外，課題的選擇還需要滿足三個要素，也就是創(chuàng)新性、重要性和可行性。不管是原創(chuàng)性的工作，還是在前人基礎(chǔ)上的補充，科研的選題都要求具有創(chuàng)新性：新的結(jié)果、新的理論或新的角度。此外，課題還要有一定的研究意義，選擇課題時要面對社會生產(chǎn)實踐的需求和科學(xué)理論發(fā)展的需要，避免為了論文而研究。因此，在選擇課題時，要兼顧課題的社會意義和科學(xué)價值。選擇課題時還需要考慮難易合適、大小合適、科學(xué)原理上可行。對于碩士生來說，如果課題過大或過難，就難以在一定的時間內(nèi)完成它，如果課題過小或過易，就無法有效鍛煉科研的能力，形成一定的研究成果。

2 論文的課題研究

選好課題后，學(xué)生在接下來的學(xué)習(xí)中會針對所選題目進行研究。具體過程為：搜集資料、設(shè)計和開展實驗，處理數(shù)據(jù)與制作圖表，最后是執(zhí)筆撰寫和修改定稿。

2.1 搜集資料——研究課題的基礎(chǔ)工作

學(xué)生可以從圖書館以及電子數(shù)據(jù)庫(中國知網(wǎng)、萬方中文數(shù)據(jù)庫以及web of sci、ACS、RSC、Elsevier等外文數(shù)據(jù)庫)查閱資料，詳細(xì)地調(diào)查研究與課題相關(guān)的文獻報道。搜集的資料越多越好，最好把搜集的文獻目錄用文獻管理軟件(如endnote)都列出來。通過文獻學(xué)習(xí)，明確所要研究的科學(xué)問題，設(shè)計出相應(yīng)的研究方案和實驗方案，并據(jù)此提出創(chuàng)新性的解決方法或假說(有時可能是導(dǎo)師直接提出或與導(dǎo)師一起討論提出)[4]。

2.2 實驗設(shè)計和開展——研究課題的重點工作

化學(xué)專業(yè)的論文設(shè)計其實也是實驗設(shè)計，是完成一篇化學(xué)論文的基本步驟?！熬艑又_，起于累土”，論文數(shù)據(jù)的獲得始于前期一步步的實驗設(shè)計。在進行實驗設(shè)計時，首先要明確所要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題，通過閱讀有關(guān)文獻特別是本課題組內(nèi)的相關(guān)論文，對問題有一個較為深入的了解后，提出合理的假設(shè)，選定實驗的研究對象，明確實驗過程中的觀測指標(biāo)，并初步確定研究過程中的一些實驗自變量(如pH、溫度和反應(yīng)時間等)和相應(yīng)的因變量(如濃度、pH和氧化還原電位等)，列出實驗所需的藥劑及主要檢測儀器，并根據(jù)實驗室的現(xiàn)有條件進行調(diào)整。然后根據(jù)單一變量、對照性、重復(fù)性等原則進行實驗流程的設(shè)計，同時考慮各流程之間的關(guān)聯(lián)性和遞進性，并在后期實驗過程中不斷修正和驗證假設(shè)。

對于化學(xué)學(xué)科，實驗設(shè)計過程中還存在一些共性問題，包括實驗對象、實驗變量、實驗操作、實驗藥劑、實驗儀器、實驗設(shè)計原則和實驗方案設(shè)計方法等內(nèi)容。實驗設(shè)計是論文數(shù)據(jù)獲得的基石，反映了實驗者的科研能力和論文的學(xué)術(shù)水平。一般在進行實驗之前，研究者都會對實驗結(jié)果進行預(yù)判，然后通過實驗跟預(yù)期結(jié)果比較，找出差異，繼續(xù)實驗，再分析，如此反復(fù)，直到得出最終結(jié)論。優(yōu)秀的實驗設(shè)計可以減少無用的實驗次數(shù)，縮短整個實驗的周期，并且使實驗過程更加順利，實驗數(shù)據(jù)更加可靠，達到事半功倍的效果。因此，實驗設(shè)計必須要在實驗開始之前進行周密的考慮，力求科學(xué)合理，才能避免返工所造成的時間和資源的浪費。

2.3 數(shù)據(jù)處理與圖表制作——研究課題的核心工作

圖表是科技論文中不可或缺的表達方式，在論文的組成中起到核心作用，主要包括數(shù)據(jù)處理、插圖制作和表格制作。首先第一部分是數(shù)據(jù)處理。在完成實驗后，你已經(jīng)獲得了一些原始數(shù)據(jù)，如同擁有了做菜的原材料。那么接下來的數(shù)據(jù)處理，就如同食材的烹飪，一種食材有千萬種烹飪方法，而同一批數(shù)據(jù)，根據(jù)科研工作者的處理和理解能力的不同，可能變成“粗茶淡飯”，也可能變成“美味佳肴”。但是，有些研究生和青年科研工作者由于沒有得到良好的科研訓(xùn)練，別說把品質(zhì)優(yōu)良的食材做成大餐，就連做成可以入口的飯菜也難以做到。數(shù)據(jù)處理是對實驗的進一步理解和對實驗發(fā)現(xiàn)的一個總結(jié)，是非常重要的。對原始數(shù)據(jù)的處理和分析，會得到關(guān)于數(shù)據(jù)規(guī)律性的初步信息，而如果想得到更深入的規(guī)律，真正做到撥開迷霧看本質(zhì)，則需要進一步挖掘數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行再加工。最后，關(guān)于數(shù)據(jù)的處理內(nèi)容。結(jié)合我們的科研經(jīng)驗，提醒大家注意以下的事項：①及時處理數(shù)據(jù)，講究“趁熱打鐵”；②善于發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“異?！鼻闆r；③多跟蹤和閱讀相關(guān)文獻，不要“閉門造車”；④及時備份數(shù)據(jù)。

論文插圖的水平直接影響到論文質(zhì)量，高水平論文的配圖往往都是極其規(guī)范和美觀的。論文插圖的類型主要包括數(shù)據(jù)圖、構(gòu)造圖、示意圖、流程圖、地圖、照片等?；瘜W(xué)學(xué)科論文中的插圖，最主要的類型就是數(shù)據(jù)圖，主要用以描述數(shù)據(jù)的信息和趨勢，包括點線圖、柱狀圖和餅狀圖等[5]。需要根據(jù)數(shù)據(jù)的類型來選擇圖的類型，比如點線圖用以表達數(shù)據(jù)的變化趨勢，柱狀圖常用來比較某種數(shù)值等。插圖的繪制和編輯軟件多種多樣，常用的軟件包括具有繪制數(shù)據(jù)圖功能的Excel、Sigmaplot、Origin等，具有圖片編輯功能的Photoshop、Illustrator等。另外，PowerPoint也具有強大的圖形繪制和編輯功能。當(dāng)然，使用什么軟件并不是最重要的，只要用心鉆研，任何一款繪圖軟件都能繪制出讓人滿意的插圖。除了對數(shù)據(jù)圖的清晰度有要求以外，對其他類型的圖片如照片，也應(yīng)注意其清晰度，尤其需要注意背景的干凈。同樣的，SEM、TEM等電鏡照片也需要注意獲得清晰度足夠的圖片，要表達的信息和背景需要對比強烈。

統(tǒng)計表格是實驗數(shù)據(jù)、統(tǒng)計結(jié)果或事物分類的一種有效表達形式，是科技論文中經(jīng)常使用的一種特殊信息語言，是描述科技文獻的重要工具和手段。論文中表格的作用是簡化文字、表達直觀和美化版面，使用表格的原則是科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、突出中心、簡潔有序和完整可靠。論文中的主要實驗現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)以文字、圖、表互補的方式表達，一般來說，表格用來描述那些用文字難以表達或不能完成表達的數(shù)據(jù)內(nèi)容，如對比各事項間的隸屬關(guān)系或?qū)Ρ攘?、?shù)值的準(zhǔn)確程度等[6]。無論放置位置如何，每個表必須足夠完整，它可以獨立于文本而獨立存在。

2.4 執(zhí)筆撰寫——研究課題的關(guān)鍵工作

論文書寫時要對以下兩個方面加以注意:擬定提綱和基本格式。本部分工作會在下一部分集中討論，并通過修改定稿(研究課題的保障工作)，檢查寫作意圖是否表達清楚，基本論點和分論點是否準(zhǔn)確、明確，數(shù)據(jù)用得是否有說服力，數(shù)據(jù)的安排與論證是否有邏輯效果，大小段落的結(jié)構(gòu)是否完整、銜接自然，句子詞語是否正確妥當(dāng)，文章是否合乎規(guī)范。

3 論文的撰寫

論文是對假設(shè)、數(shù)據(jù)和結(jié)論的有組織的描述，而不僅是“收集數(shù)據(jù)”。從我們設(shè)計實驗開始，就應(yīng)該有一個研究提綱。在整個研究過程中一定要及時更新課題計劃/提綱。不要做了很多實驗卻一直不進行思路的整理，也不要等著收集數(shù)據(jù)“結(jié)束”后才開始組織這些數(shù)據(jù)，“結(jié)束”可能永遠(yuǎn)也不會到來，最后發(fā)現(xiàn)做了“無用功”或者需要“補實驗”。

在書寫論文前，先列提綱寫下你對課題研究的所有重要想法[7]，問自己一些關(guān)鍵的問題：實驗的目的，采用的方法和得到的結(jié)果。接下來，繪制可能的方程式、圖形和表格。通常來講，一篇論文最后完成的目標(biāo)與剛開始工作時的目標(biāo)不盡相同。許多好的研究都是有偶然性以及經(jīng)過多次修正的。除了目錄、關(guān)鍵詞、參考文獻和致謝等內(nèi)容以外，提綱應(yīng)該包括四個部分:①標(biāo)題：確定論文的中心。②引言：我為什么要做這項工作？主要的動機和假設(shè)是什么？③結(jié)果和討論：結(jié)果如何？化合物的制備和表征如何？測量了什么參數(shù)？④結(jié)論：得到了哪些結(jié)論？什么假設(shè)被證明或否定？有什么意義？接下來，把每一個部分更精細(xì)地組織起來，集中精力整理數(shù)據(jù)，繪制圖表，以最清晰和簡潔的方式表示數(shù)據(jù)。我們可以用不同的方式多次畫一個圖形，確定它如何表達最清楚(并且看起來最美觀)。最后，把各部分的表格、圖和方程式都排列整齊。當(dāng)你確定包含了所有的數(shù)據(jù)，并且有一個合理的組織，你的“論文模型”就成形了。

大家在理清論文思路之后、動筆撰寫論文之前，應(yīng)大量查閱與其研究課題密切相關(guān)的已發(fā)表的論文，仔細(xì)研讀其中的專業(yè)詞匯、表達方式，等到對這些內(nèi)容了然于胸了，再開始動筆寫，就能做到胸有成竹了。

3.1 標(biāo)題 (總標(biāo)題、副標(biāo)題和分標(biāo)題)

標(biāo)題通常是由名詞性短語構(gòu)成，基本上由一個或若干個名詞加上前置或后置定語構(gòu)成。標(biāo)題的作用有三個：一是概括論文核心內(nèi)容。論文的標(biāo)題是對論文核心內(nèi)容的高度概括和提煉，一個出色的標(biāo)題能夠起到畫龍點睛的目的，使論文的中心思想更加清晰明了。二是便于讀者閱讀。標(biāo)題是一篇論文的總綱，讀者可以通過瀏覽標(biāo)題粗略地判斷是否繼續(xù)閱讀摘要或全文。三是便于檢索。標(biāo)題是被檢索工具和數(shù)據(jù)庫收錄的重要項目，是讀者進行文獻檢索的重要依據(jù)。因此，一個出色的標(biāo)題既可以提升論文的質(zhì)量，也可以吸引更多的讀者。

擬定標(biāo)題的基本要求有三個：①準(zhǔn)確性。標(biāo)題應(yīng)該能準(zhǔn)確地抓住論文的核心內(nèi)容和創(chuàng)新點，恰如其分地反映研究的深度和廣度。標(biāo)題中出現(xiàn)過于籠統(tǒng)或泛指性很強的詞語，會使研究內(nèi)容顯得空泛而沒有特點，同時，一些華而不實的辭藻也會使論文失去科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。②正確性。在準(zhǔn)確反映論文核心內(nèi)容的情況下，要確保標(biāo)題語法結(jié)構(gòu)的正確性，同時也要避免產(chǎn)生歧義，使標(biāo)題流暢通順、清晰易懂。③簡潔性：標(biāo)題不能過長，在能夠表達論文主要內(nèi)容的前提下標(biāo)題的字?jǐn)?shù)要盡可能地少。

3.2 摘要

論文的摘要是對文章內(nèi)容不加注釋和評論的簡短陳述，扼要地說明研究工作的目的、研究方法和最終結(jié)論等(重點是結(jié)論)，是一篇具有獨立性和完整性的短文。摘要的作用主要有兩個：一是吸引讀者。論文中摘要的重要性僅次于標(biāo)題，絕大多數(shù)讀者閱讀完標(biāo)題以后，會先閱讀論文的摘要，當(dāng)摘要部分引起讀者興趣的時候，讀者才會選擇進一步地閱讀其他部分。二是提高論文影響力。摘要也可以被檢索工具和數(shù)據(jù)庫收錄，并且在大多數(shù)據(jù)庫中摘要是可以免費瀏覽的。因此，一個優(yōu)秀的摘要可以提高論文的關(guān)注度和影響力。

此外，摘要的寫作一般要在論文完成后進行?；瘜W(xué)學(xué)科論文的摘要通常包括五個部分的內(nèi)容，即背景信息、研究目的、研究方法、實驗結(jié)果、結(jié)論或進一步的建議。寫作摘要時，首先可以從前言部分篩選出研究目的。從前言或者材料與方法部分找出關(guān)鍵的描述研究方法的句子。然后，從結(jié)果和結(jié)論部分找到重要的結(jié)果和結(jié)論。最后，對摘要的內(nèi)容和表達進行修改，將各不同部分的語句從邏輯和形式上連接起來，如加入一些連接詞等，使摘要內(nèi)容的表達完整，并且符合論文的具體要求。

3.3 引言(或緒論)

論文的引言(或緒論)位于正文的開頭，對論文所涉及的研究進行初步的介紹，起到引出下文的作用。引言的目的是向讀者闡明本文的研究背景和研究問題、本研究的原創(chuàng)性、重要性以及簡要概括本文準(zhǔn)備如何解決它。一般的引言包括這樣兩層意思：一是“立題”的背景，說明論文選題在本學(xué)科領(lǐng)域的地位、作用以及目前研究的現(xiàn)狀，特別是研究中存在的或沒有解決的問題。二是針對現(xiàn)有研究的狀況，確立本文擬要解決的問題，從而引出下文。

讀者能否對論文產(chǎn)生興趣，很大程度上取決于引言。因此，書寫引言時，要快速進入主題，開門見山，不然讀者可能會失去閱讀的興趣。引言是給讀者的第一印象，對全文有提綱挈領(lǐng)的作用，不可等閑視之。其具體內(nèi)容應(yīng)包括：①說明論文的主題、范圍和目的(本論文要說明什么問題，以及開展本項研究的重要性)；②說明本研究的起因、背景及相關(guān)領(lǐng)域簡要歷史回顧(前人做了哪些工作，哪些尚未解決，目前進展如何)；③預(yù)期結(jié)果和研究意義(本文采用的方法，有哪些新發(fā)現(xiàn)，是否具有學(xué)術(shù)價值或?qū)嶋H應(yīng)用價值)。

3.4 實驗方法

材料與方法部分包括實驗的材料和來源，實驗的設(shè)計和觀測的方法，數(shù)據(jù)的處理方法等，目的是向讀者提供足夠的關(guān)于本研究實驗方法的信息以驗證研究結(jié)果的可靠性，以及使同行業(yè)研究人員能夠進行重復(fù)實驗。實驗所用的化學(xué)試劑，在實驗中用到的試劑要寫明其種類、純度(GR、AR或百分含量等)、來源和處理方法等，藥品或試劑的特殊保存方法也要指明。實驗所用的儀器設(shè)備，在實驗中用到的儀器設(shè)備要寫明其規(guī)格、型號和生產(chǎn)商等，尤其是可能會影響實驗結(jié)果的實驗儀器。實驗環(huán)境條件，一般來說，需要指明實驗過程中的溫度等可能會影響實驗結(jié)果的重要參數(shù)，其他的還比如pH值、空氣/厭氧條件和光照等。

實驗的設(shè)計決定了實驗結(jié)果和結(jié)論的可靠性。在實驗方法中必須清晰地描述論文中用到的主要的實驗方法、操作、分析檢測方法和數(shù)據(jù)處理方法，使同行業(yè)研究人員能夠進行重復(fù)實驗；要明確各個參數(shù)的計量單位。如果在數(shù)據(jù)處理中用到特殊的軟件，也要指明數(shù)據(jù)處理軟件的版本，因為使用不同版本的軟件處理數(shù)據(jù)得到的結(jié)果可能不完全相同。對已經(jīng)公開發(fā)表的檢測分析方法，可以進行簡單的概述并引用原始的文獻。如果對檢測方法有所修改，必須詳細(xì)列出修改的步驟并驗證該方法的準(zhǔn)確性。

3.5 結(jié)果與討論

結(jié)果與討論是整篇論文的核心，結(jié)果部分包括在實驗中得到的觀測結(jié)果和經(jīng)過加工整理的圖表，討論部分包括計算和推導(dǎo)過程、形成的觀點以及得到的結(jié)論等，將結(jié)果與討論結(jié)合起來，綜合報告實驗觀測的結(jié)果以及解釋現(xiàn)象背后的理論意義，并最終為論文的主要結(jié)論服務(wù)。該部分篇幅較長，研究型的論文一般繼續(xù)分為若干個小標(biāo)題，該小標(biāo)題下幾個段落的內(nèi)容應(yīng)該以小標(biāo)題為中心。研究結(jié)果的表達要符合邏輯順序，而不是時間順序。每一個自然段內(nèi)也要有一定結(jié)構(gòu)。一般先用一兩句話概括一下這一段實驗內(nèi)容，再討論細(xì)節(jié)。一定要把大部分篇幅放在與研究主題相關(guān)的實驗結(jié)果上，不要讓不相干的實驗現(xiàn)象喧賓奪主。

在實驗結(jié)果上一定要真實地展示實驗結(jié)果，對于反常的實驗結(jié)果，如果有個別地方用現(xiàn)有理論確實難以去解釋，可以說有待進一步研究，切勿偽造看似完美的數(shù)據(jù)。圖表在表達數(shù)據(jù)結(jié)果上有直觀性的優(yōu)勢，一張圖表可以涵蓋很大的信息量，避免了用文字表達的諸多不便。盡量用圖表表達數(shù)據(jù)，文字不要重復(fù)表述圖表中的數(shù)據(jù)，文字用于歸納結(jié)果和展開討論。在結(jié)果與討論中，可以引用相關(guān)的參考文獻結(jié)果對比分析相似和差異之處，尤其是在與重要文獻中實驗結(jié)論不同時，不要回避重要文獻，可以分析差異產(chǎn)生的可能原因，推動大家對相關(guān)理論的認(rèn)識。得到觀測的數(shù)據(jù)之后，要對數(shù)據(jù)進行進一步的分析、歸納、總結(jié)。圖表中的數(shù)據(jù)也不應(yīng)該都是直接的觀測數(shù)據(jù)，那樣看上去可能很像“練習(xí)題”。對數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析、理論模型擬合等處理，從而推導(dǎo)出一定的結(jié)論，去回答我們在引言中提出的問題。

3.6 結(jié)論

結(jié)論應(yīng)是論文最終的、總體的結(jié)論。換句話說，結(jié)論應(yīng)是一篇論文的結(jié)局，而不是某一局部問題或某一分支問題的結(jié)論，也不是正文中各段的小結(jié)的簡單重復(fù)。結(jié)論應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)作者更深層的認(rèn)識，且是從全篇論文的全部材料出發(fā)，經(jīng)過推理、判斷、歸納等邏輯分析過程而得到的新的學(xué)術(shù)總觀念、總見解。結(jié)論要求精煉、準(zhǔn)確地闡述自己的創(chuàng)造性工作或新的見解及其意義和作用(如本研究的關(guān)鍵性發(fā)現(xiàn)是什么，得出了哪些規(guī)律性的東西，解決了哪些實際問題，對前人的觀點做了哪些證實、補充、發(fā)展或否定等)，還可提出需要進一步討論的問題和建議。論文的結(jié)論要行文簡短，不對具體內(nèi)容展開論述，但也不能過于籠統(tǒng)和抽象，需要將全文的要點進行梳理和概括，有邏輯地進行表達。

4 結(jié)語

碩士研究生論文，作為高校教育教學(xué)活動中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和解決問題的能力具有重要意義。本文從選擇課題、研究課題和撰寫論文出發(fā)，通過搜集資料、設(shè)計和開展實驗、處理數(shù)據(jù)、制作圖表、撰寫論文和修改定稿等方面進行探討，為化學(xué)學(xué)科碩士生的科學(xué)研究探索和論文書寫提供一些參考性的建議。