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如何写好一篇博士毕业论文的开题报告

qq1377005839:

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鉴于题主还是博一,开题报告(thesis proposal)还没做,不深入讨论“博士如何做科研/写论文”这个话题,入门者会在逐渐深入研究的过程中,找到科研的感觉,掌握学科的研究范式,然后总结出适合自己的思维方式与科研节奏,构建自己的科研工作模式。



多与同门、同专业、同院系的前辈做交流,可以实时了解本校/本院的规则、实情与动态,有助于顺利毕业。导师往往不能实时了解学院与学校在规则上的变化,因为规则影响顺利毕业,绝对打击科研热情。

答案分三部分:





  1. 关于开题报告


  2. 解答三个问题


  3. 我对“逻辑化的思维模式”的解读(主要围绕学术研究展开)





第一部分:关于开题报告

一般来讲,论文/课题的“优秀”与否很大程度上是由其创新性、突破性与前沿性决定的。一个突破性的科研结果即使行文不那么漂亮、逻辑不那么清晰,只要模型、论证与结果没有错误,就是优秀甚至杰出的。如果是为了追求学校每年“优秀毕业论文”的评选,除非与前者重合,否则这个跨专业海选的“优秀”在学术上没有多大意义。

另外,“优秀”实在是不好定义且难以衡量的,与其追求一种空泛的标准和境界,不如踏踏实实地做好最基础的:合格

理论上,我认为 “合格”至少指 ——





  • 符合导师的要求:与导师的研究方向、学术计划、要求严格与否等因素有关。比如有的导师放任你在专业范围内做你想做的题目,有的给你指定方向,有的要你延续他的工作。有的要求严格,题目至少能发几篇SCI/EI,有的没那么严格,工程/应用方案也行(一般工程/应用方案适合硕士)。搞清楚导师的底线与期望,这与延期与否关系很大。


  • 符合学院与学校的要求这二者一般是统一的,开题报告、中期汇报和毕业论文答辩是记录在册的,都会有统一格式的表格,以及对相应过程的要求。提前把程序与要求弄明白,免得遗漏一些手续/材料。我知道不少人总是事到临头问学院秘书,闹格式不符或者缺材料的乱子。


  • 符合所发期刊/学术会议的要求这个一般与学校与导师的要求是独立的,不冲突。最好提前研究清楚未来你想投稿的目标期刊的投稿须知,早早练习以学术界的正规格式写研究报告和paper。


  • 符合其它要求比如有的科研项目是公司资助的,公司可能会有专利权、实验生产以及商业化的要求。有的学生不是脱产的,原单位可能还会有特殊要求。


  • 符合自己的要求你对自己的定位,是否走科研之路,因为混博士的人不少,也能混出来。决定走科研学术之路的,最好选择可以一直延续做下去的方向,某些容易跨界的基础学科以及牛人不在此列。





先做到符合基本要求,再追求水平的提高;先做到满足开题、中期、答辩的基本条件(保证顺利毕业),再谈你的科研工作的延续性与长久性。




用我老板的话说:先搞清楚毕业的规则,在保证顺利毕业的基础上,追求学术成就。



其次,来说开题报告。

我认为开题报告更不需要用“优秀”来衡量。

事实上,如果开题委员会的专家问了你很多问题、给出你很多意见,对你而言是好事。当然,如果整个idea行不通,就是失败,意味着你必须要重新选题。但是正常情况下,导师是不会任由行不通的idea走到开题那一步的。中期换题的事情也经常发生,因为开题毕竟只是你的“科研计划,是对“还没有人做过的课题或还没有人用过的方法”的一种构想,深入研究后发现此路不通是正常的。

有的课题相当具有挑战性和前沿性,在座专家也是持研究与观望态度的,建设性意见就多,反对通过开题的意见就少。如果是在座专家熟悉的领域而担心准备不足不能顺利通过开题,就要格外在增强“说服力”上下功夫。这不是说其它情况下不需要有强说服力——科研观点有越强的说服力越好,本处只是特指针对科研入门者的策略。

说服力的问题放到第二部分讨论。

关于开题报告的形成,题主@半相妨 其实已经理清了思路,总结如下——





  1. 做了哪些调研,最终定位在哪个open question 上 (方向)


  2. 这个open question 中,确定的研究对象是什么 (课题)


  3. 对这个topic做到何种程度/做出何种结果有什么预测(目的)


  4. 根据参考文献和已有知识,准备怎么研究(思路)


  5. 如何保证你的思路导向结果(方法与步骤)





那么开题报告,就是把以上内容具体、清晰的表达出来(这个其实很难的),接受你自己、导师和委员会的推敲。一般来讲,学校都有表格(题目、选题缘由、文献综述、主要内容、目的和意义、思路与方法等等),按要求填写即可。这个模式就是帮你整理学术论文思路、构建论文结构与逻辑过程的 —— 这个过程也教你如何从“外部”“逻辑化”你的报告。

在开题结束之前,你至少要面对两个对象:导师和开题委员会。如果你不能将自己看了文献后有何收获、想做哪个课题、计划做到何种程度、目前有哪些思路、感觉哪些思路也可行等向导师表达清楚,他是没有办法指导你的。

我认为,入门者常犯的错误有——





  • 文献阅读量远远不够(却觉得读了很多)


  • 核心文献远远没有吃透(却以为彻底搞懂了)


  • 只注重文献内容,而忽略了文献本身在理论体系构建、研究思路、逻辑的内在与形式表达上的可学习性


  • 抱怨导师给的指导不够或者导师的指导太模糊(导师就是要引导/逼你学会“钻研”,他都帮你做了,那是他读博还是你读?)


  • 忽略基础知识 (因为早就学过了。试着新的高度去看基础知识吧,估计不少考研的同学对反复学习基础课本的收获最有体会)





我感觉,只是感觉,题主描述的”被导师揪出思维逻辑不紧密“的问题,大概是导师认为你不能清楚、有序的表达上述方面的内容。通俗的讲,不管你脑子里是不是清楚,你无法清晰、准确、有条理的讲出来(而不是用something),他才有那种评价。

那么,我想建议题主思考下:



  • 能否准确复述你读过的重要文献的主要内容


  • 能否将上述内容用自己的话简练概括出来


  • 能否清楚、无误地描述自己想做的课题


  • 能否清晰、准确地描述自己的思路(不管对错)


  • 能否用通俗的语言给非专业人士讲清楚你所做的研究的意义与用途



为了尽可能排除非母语表达造成的思路延滞,把以上问题换成写呢?

当上述问题的答案都是“yes”,不妨再问问自己:你确定?真的确定?而不会被别人一个疑问问得支支吾吾解释不了?别骗自己哦!

做开题报告,一般使用PPT。如果说写开题报告是“加”的过程,做PPT就是“减”的过程,是你对课题再一次的梳理。务必不要累赘,只列举要点与图示,依靠语言描述内容。这一点很重要,流利的表述(甚至盲讲)是“有说服力”的一个表现,可以增加印象分。这会给开题委员会一个印象:你对所研究的工作很熟悉,前期工作做得透彻。

实际上,你也要对开题内容十分熟悉,熟悉到正着、反着、倒着、变相地问,都能够对答如流。熟练到你的题目可以自如的展开,也可以自如的收拢 —— 变为NP=P这种精炼的程度最好。

开题的准备工作中,很重要的一项内容就是,模拟委员会的提问,精心准备答案。

备用答案越多越好。

在我的经历中,开题常见问题如下——





  • 为什么会选这个题(而不是其它的,比如相关但是更热门的方向)


  • 这个方向的国际性进展如何(确保别人不会比你先做出来)


  • 这个课题的意义是什么(衡量课题够不够博士学位的分量)


  • 你为什么要采用这样的思路/方法/技术(没有更优的方法了吗)


  • 你的创新性在哪里(为什么比已有结果先进)


  • 你试过其它思路/方法/技术吗 (万一做不下去怎么办)


  • 等等



你可以通过反问来推敲开题报告——





  • 我的题目是不是太大(小),超过了(涵盖不了)研究结果?


  • 主要文献支撑得住我的题目吗?


  • Plan B是不是比Plan A好?


  • 思路与方法契合吗?


  • 目前设计的步骤能达到论证/实验目的吗?


  • 课题体系中出现引用的关键定理/结果不适用的情况怎么办?


  • 等等



中期、毕论同理,但是相应环节的问题比开题都要深入和具体。

检验报告的关键字:抠!

抠字眼,抠顺序,抠逻辑,抠一切细节!

将课题主体拆分到元素 —— 最小元素,即不能再拆分(姑且命名为:元元素)为止。

为什么不用“元问题”呢?因为在学术研究中,经常要定义新术语、新符号、新逻辑关系、新性质、新定理,拆分到“元问题“远远没有到达研究的底层。

这个过程,就是一种逻辑思维的训练(分析与抽象)。

第二部分:三个问题



  • 题主的问题:心中有抽象的概念,却无法清楚表述,表述出来会让人误以为是其它概念



不清楚这里“抽象”的具体含义是什么(有多抽象),是指类似基础数学的纯形式研究形态吗?还是其它的什么?讲述“抽象”的时候,是否就停在了“抽象”这个层面呢?要知道,“抽象”也是丰富而有层次的(数学里一抓一把)。有没有试过找找“抽象当量”,将其简化和具体化?

以上又是思维的训练(分析,比较,归纳,综合)。

大致分析下造成这个问题的原因:

A. 没有吃透这个抽象的概念:“它”为什么是“它”,性质是什么,为何要存在,它与近似概念(如那些其他人误以为的其它概念)的区别是什么,它在课题体系中的位置与作用是什么;


B. 由于研究没有足够深入,所以A里的内容暂时吃不透;
C. 省略了必要条件,导致别人对概念误读。

针对A的前三点,一个练习方法:给这个概念一个定义,如果反过来就是这个概念的本质特征,那么这个定义上在数学上是完善的,意味着定义的完备性与逻辑性过关。剩下的工作就是斟酌用字,力求准确(多问"够precise"了吗)。回头我用离散数学/图论的例子解释下,因为离散数学涉及符号语言、图形语言、逻辑语言等不同语言。

针对B和A的最后一点,至少两个方案:1)议暂且将这个概念跳过,带着对这个概念的诸多问题进行下一步研究,然后再在新增的条件下分析与思考这个概念;2)是否可以拆分成更小的“概念”,通过二次甚至三次定义来描述?

针对C,养成完整陈述问题、概念的习惯。条件一变,结论就要变,理所当然不得,尤其对熟悉学科内容的内行人,会从成立条件上首先质疑你的结果。拿数学举例,复变函数的极限与连续性就是把实变函数的推导重新来一遍。



  • 知友王超的问题:请问论文创新点怎么想到的啊



学术上的创新点,简单讲,包括三个方面:理论创新、结果创新和方法创新。实践中,可以是以上三方面的原创创新,可以是通过改变初始条件重新研究已有的成果、可以将现有成果应用到其它领域中、可以改进现有的算法、可以扩展已有的算法、方案,不一而足。概括起来,就是别人没有做过或者别人还没有做出来的东西。

如果是学生论文,要注意必需符合专业要求。举个例子,复旦大学有篇博士学位论文叫《言语幽默的图论模型》。作为英语语言文学类的博士课题,没有问题,作为数学系的博士课题,就不行。



  • 第一部分的遗留问题:开题报告的说服力





在时间充足的条件下,如果特别担心开题报告的说服力,那说明文献工作与选题工作都做的不太好。委员会考察你是否具有科研能力的基本参照物是你的开题报告。理论上,你有足够时间将开题报告写得规范、清晰、有条理(逻辑清晰),况且,开题报告是要先过导师那一关的。

因此,开题报告的说服力首先且基本来源于合格的开题报告以及你的回答。这个问题又回到第一部分的讨论,再加上与导师的沟通——沟通的良好程度与导师的帮助程度成正比。

假如真的遇到极端情况,终极一招:强词夺理,自圆其说

这是学术很厉害的人告诉我的。

论文答辩的时候也适用。

我来分析下可行性(记住:你做的是别人还没有做过或还没有做出结果的课题,而且是博士学位课题):你面对一群专家,有的甚至是你方向的大牛,他们如果知道怎么做,这课题几乎就轮不到你来做;他们如果知道你的思路行不通,会直接告诉你,而你的导师不会在开题前把不了这个关的;那么就剩他们也不知道怎么做的情况——所以只要你开题报告中的内容只要能自圆其说(没有自相矛盾、致命错误甚至重大遗漏),就成功了。

万一疏忽了呢?

自圆其说!(即自圆你的逻辑)

事实上,在你深入研究课题之后,开题报告中的很多东西都要变化—— 甚至是研究内容,中期报告就是给你机会阐述进展、阶段成果以及变化的。所以,开题报告中,未来研究中细节的东西可以暂时“粗”着。比如,概念的名字必需的话就先起一个,后面再改,定义没有确定就先粗略描述,专家询问以解释作答(只是举例,具体情况各校各专业大不同)。你需要至始至终都在你的系统里阐述和回答问题,尽量不要由于专家提问给了你灵感而临时扩展原有内容。

我认为,如果按照第一部分中讨论的那样做足准备,开题报告不会缺乏说服力。

第三部分:我对“逻辑化的思维模式”的解读

先大致限定下我谈的逻辑与思维模式——





  • 逻辑:有根据的推理(reasoning)及其使用。


  • 思维模式:即思维形式,思维内容的组成和表达方式。(金岳霖)





“逻辑”还真不好定义,扯到哲学和逻辑学又把简单问题复杂和抽象化了,而其它大多数定义在我看来只是“概念”。不过但凡读到博士的同学,必有专业背景,且也已做过学术研究,对逻辑的认识与逻辑思维能力不会太差,觉得差,只是学术课题还没有顺利进展开。

“有逻辑”的一个直观例子,就是“定义”—— 揭示事物特定属性的逻辑方法。“概念”也是描述事物及其属性的,但它不要求有逻辑(所以不一定有逻辑)。如果是按照“定义”的要求描述事物,本身就具有了逻辑性。

”定义“在科研中很重要,最好的学习模板在我看来就是数学与物理中的各种定义。中文、英文仔细揣摩研究,看形式与内容上是如何满足定义三要素的。我学图论的时候(这门课很多时候都不需要数学符号和表达式,而是用词语描述,相当考验语言功力),有位当过三年大学老师的师兄,在写一个他课题中的定义时,被导师在黑板上挂了20分钟。最后还是没写合格,只不过浪费大家时间被导师暂时放过了,此后闷头死磕课本和文献的字眼。

再重复一遍,多数同学在博士第1-1.5年都看得不够多、不够透、不够细,想得不够深入与本质,喜欢好高骛远而忽视了用基础性的东西夯实自己学术体系的根基。

学术研究中“有逻辑”指什么, @半相妨 已经点到核心了:



有逻辑的:便是说我的一切陈述都必须有相当的证据依托。一个陈述,必须是由某个事实层层推理递进所得出。每陈述一个事物,必有其原因,有其意义。


总结起来,就是:描述与论证有理有据,环环相扣,得出正确/有道理的结论。而严谨,在我看来,是“有逻辑”的必然结果。因为,真正做到“有逻辑”,必然要求一个人格外注意细节(因为这是最容易想当然的部分)。

这里,我认为还需要注意以下几点:





  1. 永远注意整个理论框架的边界条件,这是保证逻辑建立的假设正确的前提。假设错了,逻辑再完美,研究结果甚至整个理论体系都是错的。


  2. 事物的自有逻辑(假设有,其实不一定有)不一定一定可以被我们正确的发现和认识,学术研究的过程,就是你认识、发现这个逻辑、甚至构建一套认识与发现其自有逻辑的逻辑解释过程。前者与发现事物内在规律一样好理解,后者的意思是,科研中的逻辑追求的是“你如何合理地解释或证明你的结论“,这也是上文”自圆其说“的含义。真理是个黑匣子,我们可以从各个角度去接近它而同样具有逻辑,同样严谨。


  3. “有逻辑”不意味着你的论文或报告容易被听懂,所以别用别人听不听得懂衡量有无逻辑性。“有逻辑”只表示你始于术语与假设,从这些正确地过渡到定理、算法、methods以及其它结果。“有逻辑”只是保证你每一步都是正确的,不保证你可以解释依据和动机。所以,你还要学会利用其它手段——比如举例——来说明逻辑性解释不了的东西。


  4. 通常的逻辑系统都是“线性”的,或者企图“线性化”对象,试着扩展已有的逻辑思维模式,尤其是发散性思维。我认为发散与有逻辑并不相悖。




以上不少都是废话,大家都心知肚明,培养以及更好的塑造逻辑思维才是我们孜孜不倦追求的目标。百度百科里说,逻辑思维要用到概念、判断、推理等思维形式和比较、分析、综合、抽象、概括等方法,但我认为这不够本质和基础。

逻辑思维的核心问题就是分析能力,训练自己的分析能力,能有效锻炼逻辑思维能力。

分析不是简单的考察一下,而是一系列考察与认知过程 —— 将研究对象分割,按照部分、因素和层次等分别加以考察。分析与思考往往是同行的,学术研究中二者有时不分。

想想逻辑学课本里讲的概念与判断,哪个不是在阐述如何分析一个对象?比较、综合、抽象和概括,哪个不以分析为基础?归纳与演绎,是一系列分析过程的综合。前文提到的“元元素”,就是一个将问题分析到最微小的概念,你在这个分析(拆分)的过程中,才能搞清楚每一个元素的定义、含义、性质以及在体系中的位置、作用与意义,这样反过来,你才能更有效的进行比较、抽象、归纳和演绎。

分析的过程也是探究对象自有规律以及规律间逻辑的过程,如果发现了其间逻辑,你的逻辑自然而成,如果没有发现,那么,所有的细节会更好的帮助你思考如何将各个点逻辑化,或者,帮助你将逻辑从个别点扩展到整体。最终的学位论文以及paper,整体上,就是在写你的分析过程。

再拿 Critical Thinking来说明。

下面是B.N.Moore 和 R.Parker所著 Critical Thinking第九版前两章的目录,大家可以根据目录推断下对应内容是什么,如何阐述:





Chapter 1 Critical Thinking Basics 1

What Is Critical Thinking? 2

The Basics: Claims, Issues, and Arguments 5

Claims 6

Issues 6

Arguments 10

What Arguments Are Not 11

Further Confusions 12

Arguments and Explanations 12

Arguments and Persuasion 13

Two Kinds of Good Arguments 14

Deductive Arguments 14

Inductive Arguments 14

Recognizing Arguments 15

The Two Parts of an Argument 15

The Language of Arguments 15

Other Terms and Concepts 16

Truth 16

Knowledge 17

Value Judgments 17

Extraneous Considerations: Logical Window Dressing 19

Chapter 2 Two Kinds of Reasoning 41

Arguments: General Features 41

Conclusions Used as Premises 42

Unstated Premises and Conclusions 43

Two Kinds of Arguments 44

Deductive Arguments 44

Inductive Arguments 45

Beyond a Reasonable Doubt 48

Deduction, Induction, and Unstated Premises 48

Techniques for Understanding Arguments 50

Clarifying an Argument’s Structure 51

Distinguishing Arguments from Window Dressing 53

Evaluating Arguments 54


可以看出,这门课讲得非常细(即元素拆分得细),而像我们熟悉的概念如 claim,issue和 argument,也要重新定义(重新分析其构成要素以及独特属性以明确概念),课程布局与一般课本一样,由浅及深,由基础到上层。

这种结构仅仅是因为课本就这么写吗? 如果让你写 Critical Thinking 的课本,你会将它拆分成哪些内容?有这么细致吗?没有这么细致,仅仅是因为对这个课题了解不深入吗?那假如把Critical Thinking换成你要做的课题,你会做得更好吗?你可以在相应的位置换上你课题中的相应内容吗?

思考留给大家。

Critical Thinking 就是指一种逻辑化的思维形式,其相关课程,除了本身传授的知识,课本体系本身就是一个完整的通过分析展示有逻辑的思维模式的内在与外化。有的课程偏古典逻辑学,有的课程偏日常实用性,对学术研究来说启发性不大。

对学术研究和写作最有启发性的是ISO的几个标准,那里面没有废话、没有重复内容、却要涵盖很多行业,结构与调理清晰,逻辑性与严谨性算是无以伦比的。IEEE的标准也写得好,不过有点窄而且读者很容易被内容吸引走了。

题主的答案里还提到 intuition和creative thinking。直觉本质上与各行业富有经验的人所形成的职业直觉一样,就是那种一看就本能地识别一个方向哪里未完善进而产生idea或条件反射性地判断一个idea大致走向与结果的机制。创造性思维本质上就是要敢于大胆假设条件、大胆设计试验、大胆猜测结果。

面对一个问题,我认为只要 works的思维和方法就是可取的,不管它叫什么。融入到研究中,意思就是:可以不考虑逻辑性而使用力所能及的各种思维方式和方法力图深刻理解问题和解决问题,但在成果发表中,一定要有逻辑。

至于如何训练分析能力,笨办法,在不断稳固基础知识的同时多进行有效思考,多给自己提有效问题。“有效”是指,基于对专业概念的清晰了解,不是自以为高大上的乱开脑洞。

就写到这里吧。

最后,给大家轻松一下。

去年圣诞期间“科学美国人”网站有篇博客—— “The Messy Minds of Creative People”,开头就来了句:“Creativity is a Messy Process" ,一下戳中我笑点。

做论文也是创造的过程,经常像独自一人置身于荒漠,在构造一个别人不懂的东西,折腾了好久,终于理解得很深刻了,动笔将整个过程写了出来,并且很有逻辑性,但你不解释没几个人懂。


来源:好文章,好原创

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