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应能控制和利用硕士生研究的“烂尾楼” 精选

已有 6170 次阅读 2014-1-9 09:00 |系统分类:科研笔记| 研究生, 硕士生, 研究, 课题, 毕业

科学网上最近讨论由于研究生能投入实际研究的时间很短,往往产生“研究生研究烂尾楼”的现象。如陈德旺老师的“研究生毕业季的科研烂尾楼”;以及李东风老师的“也谈研究生科研烂尾楼之我见”。博士生相对投入科研工作的时间较长,一般应没有“烂尾楼”的问题,否则拿不到博士学位,故导师都抢着要博士生,往往受制于名额的限制。而国内硕士研究生,一般学制是2-3年,第一年主要是课程学习,第二与第三年完成毕业论文。如何设计与规划硕士生研究课题,保证他们既能得到比较全面的科研培训与锻炼,同时也能使研究的结果有意义,是一个值得认真考虑的问题。若希望大部分硕士生在这短短的1-2年内,取得完整的研究成果,显然是不现实的,所谓的研究生研究“烂尾楼”现象就难以避免。

可能学生在学校里获得的知识,在小学,80%以上是从老师身上学到的,而从同学之间学到的,不到20%。而到了中学与大学,这个从老师身上学到知识的比例就会不断下降,到了研究生阶段,从导师身上学到的知识,可能都没有研究生同学之间学到的多。如何建立研究生之间的相互学习与互助的关系,就显得特别重要。我的做法是在研一阶段,就让研一的学生参与高年级的研究生的一些实验,了解他们的课题,协助做一些实验。一方面从高年级同学那些学到必要的开展课题研究的能力,另一方面大大缩短了开展课题研究的适应期,为一年级后直接进入课题打好基础。我的不少研究生,是本校的推免生,大四时就进入课题组参与项目研究,能连续参与课题组研究的时间就更长了。另外,在硕士研究生课题的设计上考虑连续性。一个较大的研究课题,将其分割成不同的理论研究与应用研究方面,有时随着研究的进展,又会出现新的问题从而产生新的课题。由于后面的研究生已参与了上届研究生的课题,这样,延续上一届研究生的课题,将其研究进一步地深入,这样,更能保证不会轻易发生研究生研究的“烂尾楼”现象。

我是搞应用研究的,许多应用开发的基础研究工作是由硕士生为主力担任的。如十多年前,我们开始研究改善水处理填料的亲水性,从而提高填料的使用效果。最初采用水溶性的高分子材料聚乙烯醇与聚丙烯形成塑料合金,再用这种塑料合金加工水处理用的填料。由于当时国内几乎没有人研究改进填料的亲水性来改善填料的应用性能,我让一个硕士生与二个本科生将这个课题作为他们的毕业论文。一个本科生做填料应用于废水好氧处理工艺研究,另一个本科生做填料应用于废水的厌氧处理工艺。硕士生的论文内容就包括了好氧与厌氧工艺的二个方面。研究结果表面,填料的表面经亲水性改进,它们的应用效果无论在厌氧,还是在好氧处理工艺中都有所提高,能提高废水处理效率约5-10%。这项研究在国内的核心杂志上共发表了三篇论文,这些学生也都顺利毕业。有了这些研究结果,我们就用塑料合金的方法生产亲水性填料,并进行工程化应用推广,将其应用于实际的工程中。这些亲水性填料,虽然在应用初期有微生物挂膜速度快等优点,但在实际使用二年后,它的缺点就慢慢显现,如它的机械强度下降,破损率大幅度提高,再加上亲水性改进过程中,使填料的生产成本也大幅上升,这项技术就不得不放弃了。

数年后,我们在检查废水处理的厌氧池时,发现厌氧池的池壁往往产生更多的气泡,说明较多的厌氧微生物喜欢依附在厌氧池的水泥表面上。水泥是亲水的,若能用水泥改善材料的表面性能,可能做出性能优异的水处理填料。这样,我就安排了一位硕士生与一位本科生开展这项研究工作。开始想到的是用铁丝网做骨架,将其多次泡在水泥浆中,从而在铁丝网的表面形成一层水泥层,并研究其在水处理中的应用性能。这也是一项没有人研究过的产品,申请了发明专利,并做出了样品,应用实验结果表明,应用效果良好,发表了研究论文,研究生也顺利毕业。但这个产品我们没有投入实际应用,因为水泥层内部的铁丝,在水处理环境中,会慢慢锈蚀,当铁丝锈蚀失去强度,这种填料就会粉碎,故实际应用上会存在较大的风险。

虽然用铁丝网做骨架的水泥填料没有实际应用,但这个研究思路延续下来,后来我们就考虑,能不能在塑料表面涂一层水泥,从而改变了其表面性能,改进应用效果。但塑料与水泥的粘合力太差,水泥非常容易从塑料表面剥离开来,我们就想出在塑料片的表面,开许多孔,每个小孔,就相当于柳丁,将塑料片二边的水泥层固定在塑料表面。我安排了硕士生做这个研究课题,从小孔的孔径大小,开孔密度,到水泥的配比等开展研究,为了考察水泥从塑料表面的剥离性能的改进,设定水泥跌落失重率标准。这也是一项新研究,申请发明专利,发表了论文,研究生也顺利毕业。

这项表面亲水性填料的研究,经过前后多位硕士研究生的应用基础研究,最后这项研究成果可以达到实际应用的水平,并可规模化工业生产。由于水泥表面的亲水性,以及水泥表面具有适当的碱度,且填料的孔隙率较大,不易发生堵塞,可用它做比较好的废水处理反硝化池的填料。虽然前面的一些硕士研究生的研究,不少都不具有应用性,且也不完善,但前面的研究为后面的研究打下了基础,“烂尾楼”后面有人接手盘活,也就不存在“烂尾楼”了!

对于硕士研究生,导师对研究课题的合理规划,大课题分几届硕士生来共同完成,应是防止“研究生烂尾楼”的有效方法。




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