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研究中可能出现的问题与解决方案

已有 10678 次阅读 2017-4-20 12:29 |个人分类:teach|系统分类:科研笔记

这一条是开题报告里面必须的内容,但同学们往往忽视,写一些大而空的东西“理论了解不深入、实验操作不熟悉,多向老师请教,blabla”。

其实,这是很重要的一条。强调的是“实”,一定要把问题写实了,真是大概率碰到,真的会较为严重地影响研究,真的提出一个具有操作性的解决方案。这一条的设置,符合工程中的“冗余”原则,预先想到困难,准备预案,留出余地。

对研究生来说,一般不会出现理论上的问题,也没有让研究生去挑战理论的。关键是细节,操作的细节。一个实验的顺利进行与否,往往是细节决定的。而细节是不会出现在paper中的。

这一条写不好,写不实,根本原因是动手太少。

新进课题组的研究生,习惯了本科教学实验,老师准备好一切,只要按照教材操作一番,就一定能能到想要的结果。仪器设备药品试剂标准液等等都是现成的,标线是老师做好的,仪器是老师标定过的,都是简单的操作简单的测定,中间不会出乱子。对于可能出现的各种问题,就没有概念。一味看paper,都是成功的例子,也不知道哪里有坑哪里有陷阱。只有自己动手做,出一些问题,犯一些错误,才知道可能碰到什么困难。

针对不同的问题,有不同的解决方案。

下面举两个例子:

1)研究对象是生物滤池。要开展研究,首先得把生物滤池挂膜启动,而启动经常会碰到问题。如果是不熟悉生物滤池的同学,可能想当然地认为挂膜启动这种写不进研究内容,也写不进论文的操作,太简单了,完全不需要考虑。但一个有经验(自己的经验或是擅长吸收他人经验)的同学就知道不是这么回事。下面是一个同学的例子。她在开题前已经在实验室做了几个月的实验,对生物滤池可能碰到的问题有较为深入的了解,


可能存在的问题:挂膜启动不成功


解决方法

    闷曝时间不够——适当增加闷曝时间

    初期污泥浓度过低——适当提高污泥浓度

    曝气量过大将填料表层生物膜剥离——减小曝气强度

    水温控制不佳——实验过程严格控制合理的水温

    进水水质超过污泥承受范围——减小进水污染物浓度

    水力停留时间太短——增强水力停留时间




2)第二个例子。研究对象是膜生物反应器,要做长期运行膜污染研究。同学提出




可能存在的问题:实验周期长,可能会出现膜受损、后期数据不准确


解决方法

    注意操作,控制膜压力;

    经常清洗,保证膜通量。


        我给她指出,问题找对了,在长达一年多的运行中,改变各种实验条件,进水也不稳定,膜的确有一定概率被破坏,那长期运行膜污染就无法研究了。但提出的解决方案不到位,只能一定程度减少膜受损伤的可能性,不能完全避免。怎么办?重新做时间来不及了,因为她的研究要求必须长期运行。而研究生的实验时间是有限的。经过讨论,她改成了:




可能存在的问题:实验周期长,可能会出现膜受损、后期数据不准确


解决方法

    采用平行实验,设置备用实验组。按照实验安排进行,注意在膜可以承受的压力条件下操作,避免极端条件或不当操作损坏膜组件等实验设备。


不同类型的问题,可能的解决方案是大不相同的,不能机械地copy他人的方案,要对自己的工作有深入的认识




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