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1.全流程实操指导，精准解决科研入门痛点：市场现有图书多聚焦科研活动的单一环节（如论文写作或实验设计），本书首创“认知—技能—实战—素养”全链条体系，从科研入门到成果转化，覆盖本科生初入科研的不同核心场景。
2.学科普适性强，适配多领域本科生需求。
书名：高效科研力：本科生学术入门指南
ISBN：978-7-115-69051-7
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著 吴晓君
责任编辑 郭 家
人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号
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网址 http://www.ptpress.com.cn
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本书聚焦本科生做科研的痛点，以“全流程实操+学科普适+资源整合”为核心定位，助力本科生锻造高效科研力。全书以实际科研场景为出发点，从如何选导师、如何参加组会、如何阅读文献、如何管理文献、如何撰写文献综述、如何做好实验、如何进行科研绘图、如何撰写论文、如何做报告、如何参加竞赛、如何学好学术英语等方面给出切实可行的建议，并总结了高效科研的七个习惯。
本书旨在为不同学科、具有不同科研基础的本科生提供系统、实用的学术入门指南，低年级研究生也可参考。
近年来，国内研究型高校普遍扩大了研究生招生规模，使得研究生占比显著提高。在这种形势下，有志于读研的本科生如何提前做好准备，实现从本科教育到研究生教育的顺利过渡，显得尤为迫切和重要。
本科生和研究生所接受的是两种完全不同的教育方式。与研究生教育相比，本科教育与基础教育更为相似：学生们坐在教室里，使用统一教材，听同一个老师讲课，学习完全相同的知识，最后通过考试这种形式按照分数高低排名。基础教育与本科教育类似竞走比赛：大家站在同一个起点，沿着相同的路线前进，依据到达终点的先后顺序排名。
研究生教育的实践方式不只是课堂听讲和课后考试，更关键的在于加入某个课题组，在导师指导下通过独立解决科研问题来构建知识体系。
就我而言，我指导的研究生几乎都是直博生，他们在本科毕业后直接进入博士培养阶段。据我观察，很多学生因为小学到本科阶段长期的制度化学习经历，产生严重的路径依赖，从而在踏入研究生阶段时“水土不服”，往往需要一两年慢慢调整才能适应，这就浪费了宝贵的求学时间。
因此，在本科阶段尽早加入一个课题组接触科研，能够有效帮助学生跨过从本科教育到研究生教育的鸿沟，为后续求学铺平道路。吴晓君教授的力作《高效科研力：本科生学术入门指南》，不仅为本科生开展学术研究提供了入门指南，更试图在两种教育之间搭建桥梁，使得鸿沟变为通途。
吴教授不仅指导多名博士研究生和硕士研究生，其所在的课题组每年还接收多名本科生参与科研实践。她将多年指导本科生科研的经验总结为本书中的13章内容，涉及学术研究的方方面面。本书不仅实用性强，而且针对某些专题（例如如何参加组会、如何做好实验、如何撰写论文等）提供了详细的教程。书中呈现了来自吴教授课题组的多个成功案例，这些本科生的切身经历让书中的指南可执行、易掌握。通读全书，深切感受到吴教授对科研的热爱。在她看来，“科研很神圣”“恰似我们对美好事物的热爱，阅读文献有时也会带来相似的感受”“阅读文献可以挖掘出许多有意思的事情和内容，这些都是在日积月累的阅读过程中慢慢形成的，着实趣味盎然”。
本书也从侧面展现了吴教授对教育的使命感。据我所知，她的言行早已超越了传道、授业、解惑的范围。记得某年冬天，我从中国科学院物理研究所走回中关村人才苑住处，路上偶遇吴教授和她的两位学生（已经保研的大四本科生来北京做本科毕业设计），吴教授帮他们在附近租房子。还有一次，我跟吴教授见面，她花了大部分时间讲述一名博士毕业生的曲折成长经历，那位学生最终选择到偏远地区当公务员，吴教授向我展示了她和那名学生之间的通信往来。虽然学生们已经毕业，但他们的点滴进步让她的喜悦之情溢于言表。自2024年起，吴教授履职北京航空航天大学国际合作部副部长兼国际学院副院长，在留学生的教学培养和科研指导上投入很多精力。她十分体谅这些留学生在异国他乡求学之艰辛，竭尽所能为他们提供帮助，真正体现了“有教无类”的教育理念。
虽然吴教授将本书定位为本科生学术入门指南，但在我看来，本书值得所有从事科研相关工作的读者作为常备工具书反复研读。相信不仅有志于读研的本科生能从中受益，在读研究生乃至初任研究生导师的青年教师，都能从中汲取养分、获得启发。
常国庆
中国科学院物理研究所研究员
2026年2月
在多年的教学与科研指导工作中，我接触过许多本科生，深切地感受到他们在科研道路上的困惑。对本科生来说，科研常常像一座遥不可及的神秘山峰，充满未知与挑战。许多学生直到临近毕业，才懊悔没有早早涉足科研领域，错失了宝贵的学习与成长机会。这便是我撰写本书的初衷——希望帮助本科生少走弯路，在大学期间就能顺利开启科研之旅，为未来的学术发展或职业规划打下坚实基础。
本书旨在成为本科生科研道路上的学术入门指南。本书从实际科研场景出发，涵盖本科生参与科研过程中可能遇到的各类关键问题。比如，在如何融入科研团队方面，本书详细介绍了参加组会的技巧与要点，从会前准备、汇报材料整理到如何在组会中展现自己，都给出了切实可行的建议；在科研方法方面，本书不仅讲解理论知识，还结合实际案例，分享如何将所学运用到具体课题的研究中；同时，考虑到当下科研环境的变化，本书特别介绍了AI在科研（如论文写作）中的应用，帮助学生紧跟时代步伐，利用先进技术提升科研效率。
本书的每一章都经过精心设计，章首设置引导性金句，激发学生思考，每章附上学习导图，让内容更直观易懂。我衷心希望本书能陪伴每一位有志于科研的本科生以及低年级研究生，帮助其在探索科学的道路上坚定前行，收获知识、技能与成长。
谨以本书，献给那些曾经在北京航空航天大学电子信息工程学院太赫兹课题组奋斗过和即将加入课题组的本科生。你们的到来，是我奋斗的动力。
吴晓君
2026年1月
科学研究让我们有机会站在前辈的肩膀上，不断探索未知，拓展人类的认知边界。
爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”在科研的道路上，我们需要不断提出问题、解决问题，推动科学的发展。
为什么做科研？其实不是为了发几篇论文，做几个项目，拿几个学位。我们更应该看到的是，科研在思维的训练、能力的提升以及人心和人性的历练方面的作用。那么，本科生从事科研可能会有哪些益处呢？
“为什么要读博”是我参加大四本科生的直接攻读博士学位的面试中最喜欢问的一个问题，对于大多数学生的回答，我并不满意。
我也在思考这个问题。观察和总结这些年接触到的人和事，我认为下面的答案可能更符合我的期待：不一定非得读博，但是系统而有效的科研训练，可以极大地提升我们解决复杂问题的能力。科研的过程实际上就是发现问题、解决问题、总结规律的过程。在这个过程中，遇到困难和挑战是必然的。如果没有困难和挑战，我们就会缺少提升能力的机会。因为克服的任何一个困难，攻克的任何一个挑战，都是我们通往成功的助力台阶，能帮助我们化茧成蝶。
实际上，我一直想尝试这样一个实验：让更多低年级的本科生加入课题组，让他们受到科研的熏陶。于是，我的实验室总是开放给本科生，甚至开放给不同专业的本科生。想要从事科研的本科生，只要主动找到我，我基本上不会拒绝。那么，本科生做科研到底有什么深层次的意义与价值呢（见图1.1）？我觉得可以总结如下。
图1.1 本科生做科研的意义与价值是什么
对本科生而言，“科研”这个词，显得非常高端、神圣、遥不可及。科研到底是怎么回事儿？科学家到底每天都在干什么？院士到底是怎样成长起来的？诺贝尔奖到底距离我们有多远？宇宙那么大，我又那么小，不懂的东西那么多，我该怎么办？
我相信，本科生的好奇心非常强，进而对未来，对万事万物，都有很多问题，也许在心里反复地问自己，也许在跟朋辈交流这些问题。他们可以通过从事科研来寻找答案。因此，科研并非遥不可及的学术巅峰挑战，而是开启成长与进步大门的一把关键钥匙。本科阶段是人生中思维最为活跃、求知欲最为旺盛的时期之一。在这个阶段参与科研，犹如在知识的海洋中扬起探索的风帆，不仅可以满足好奇心，而且也能为未来的发展奠定坚实的基础。
大学课堂上所传授的知识虽然系统全面，但往往局限于既定的教材和教学大纲。而科研活动则如同一个知识宝库，让本科生有机会接触到某些学科的最新动态和研究成果。在开展科研的过程中，学生们需要查阅大量的文献，与不同领域的专家学者交流探讨，从而打破传统学科界限，拓宽自己的视野。这种广泛而深入的知识获取方式，不仅有助于学生更好地理解和掌握本专业的知识，还能激发他们对跨学科领域的兴趣，为未来的个人创新发展提供更多的可能性。
正如法国著名作家雨果所说的，“进步，意味着目标不断前移，阶段不断更新，视野不断变化”，科研正是推动本科生不断进步的强大动力，让他们的目标不断向前延伸，视野不断拓展。在未来的发展道路上，遇到任何困难，都可以随时应对，道路越走越宽阔，条条道路通罗马。
实际上，在拓展知识面这一方面，学习书本上的理论知识是一种方法，但更为重要的是实践。当学生们坐在大学校园的教室里学习时，相信很多人心中都充满一个疑问——他们学这些理论知识到底有什么用，尤其是在顶尖工科学校，学生们更应该带着这样的问题去上课。通过接触科研，进入老师的实验室，学生们会发现不懂的实验原理、理论知识、实验技巧等太多了，感觉自己就像一张白纸，什么都不懂。然而，通过平时参与科研的点点滴滴，学生们会发现不懂的东西越多，带着这些不懂的东西再回到课堂上去学习时，越能激发自己学习课堂理论知识的兴趣。因为那时怀着一种好奇的心理，想着在课堂上或书本里找到实验过程和实践过程中所遇到的问题的答案。如果足够幸运，在找到答案的那一刹那，那种成就感是不言而喻的。
因此，课堂学习和实验学习是相辅相成的。课堂学习的理论知识可以指导实验和实践，而实验过程中充满着未知、好奇以及发现，当再回到课堂中找答案时，能带来很大的乐趣。这样，在真正的课堂上，学生们就可以做到眼中有光、心中有梦，让上课变得更有意义和价值，因为此时是带着求知欲和问题去学习的。
在做科研的过程中，学生们常常面临各种未知的问题。为了解决这些问题，他们需要运用所学知识，发挥自己的创造力，提出新颖的解决方案。这种创新思维的培养是本科教育中不可或缺的一部分。通过参与科研，学生们能够学会从不同的角度看待问题，敢于质疑传统观念，勇于尝试新的方法和技术，从而培养创新能力。这种创新能力将伴随他们一生，无论是在他们的学术研究还是职业生涯中，都将成为推动他们获得成功的重要保障。
创新能力的培养在整个科研生命周期中极其重要，学生们在任何阶段都需要不断激发创新能力，创新堪称学术研究的“天花板”。不同年龄阶段的学生都可能遭遇创新的瓶颈。在本科学习期间，学生们刚刚接触相关的理论知识，若还能到实验室参加实验，则有可能培养真正意义上的创新能力。因此，本科阶段算是创新能力的萌芽阶段。
与理论学习不同，科研活动强调实践操作和动手能力。学生们需要动手开展实验设计、数据采集与分析、结果验证等一系列工作。在这个过程中，他们不仅能够熟练掌握各种实验仪器的使用方法，还能提高自己的问题解决能力和团队协作能力。同时，实践能力的提升也有助于学生们更好地将理论知识与实际应用相结合，为未来的职业发展做好充分的准备。
本科生参与科研，为其团队沟通能力和合作能力的提升提供了宝贵的契机。在科研项目中，往往需要多人协作，共同攻克难题，因此本科生能够亲身体验团队合作的力量。
一方面，科研活动要求团队成员之间进行有效的沟通。在项目的初始阶段，大家需要共同讨论研究目标、确定研究方法和制订研究计划。这一过程中，本科生必须清晰地表达自己的观点和想法，同时认真倾听他人的意见。通过交流和辩论，不同的观点得以碰撞，从而产生更具创新性的思路。在项目的实施过程中，及时的沟通也至关重要。团队成员需要汇报各自任务的进展情况，交流遇到的问题和解决方案。良好的沟通有助于整个项目的顺利进行。
另一方面，科研能锻炼本科生的团队合作能力。每个成员都有自己的特长和优势，充分发挥各自的特长和优势，有助于项目成功。学生们通过与不同性格、不同背景的人合作，学会相互支持、相互配合。在面对困难和挑战时，大家共同努力，共同承担责任。这种团队合作的经历，能让本科生在未来的职业生涯中更快地适应工作环境。
综上，通过参与科研项目，本科生能够在实践中不断提高自己的沟通能力和团队合作能力，为未来的发展打下坚实的基础。
本科生参与科研活动，长远来说，对高校的发展具有积极的推动作用。一方面，本科生参与科研活动可以促进教学质量的提高。教师在指导学生开展科研活动的过程中，能够更好地了解学生的学习需求和困惑，从而有针对性地调整教学内容和方法，提升教学效果。另一方面，本科生所产出的科研成果有助于进一步推动高校的学科建设和人才培养工作。优秀的科研成果不仅能够吸引更多的优秀学生和教师加入其中，还能提升高校在国内外的影响力和竞争力。
在我回国执教后招收的第一批硕士研究生中，高扬同学是其中一位。她于2021年从北京航空航天大学（以下简称北航）毕业，随后投身互联网行业，成为一名产品经理。三年多时间，我欣喜地看到她从产品助理稳步晋升至高级产品经理的职位。高扬在与我交流时多次提到，她越来越深刻地体会到，研究生阶段三年扎实的科研训练，带给她的远不止学历的提升。这段经历为她奠定了更高的职业起点，更重要的是，赋予了她解决问题的核心思维能力和不可或缺的沟通能力，这些都在她的职场中持续发挥着关键作用。
在研究生阶段，高扬并非传统意义上科研天赋耀眼的学生，但她身上有一种难能可贵的品质：无论做什么，都秉持着“做一件事，必尽全力”的态度。正是这份认真和投入，让她圆满完成了科研任务。毕业后，她追随自己的兴趣进入了互联网行业。起初，她曾以为前沿的太赫兹科研工作与互联网产品经理的日常工作相去甚远。然而，工作几年后，她向我反馈了一个深刻的见解：这两个工作所依赖的底层核心能力是高度相通、一脉相承的。她在科研中培养起来的发现与解决问题的能力、沟通表达与社交能力，都成为她在职场中披荆斩棘、游刃有余的利器。
我常常和学生们探讨，科研的本质，是在浩瀚的知识海洋里，孜孜不倦地寻求哪怕微小的突破点。研究者必须进行海量的文献阅读和广泛的调研，深刻了解领域内已有的成果和同行的进展情况，才能精准定位那个有可能实现突破的“缝隙”。这套发现问题的方法论，在高扬的产品经理工作中得到了应用。她告诉我，为了挖掘用户的真实痛点、找到提升用户体验的关键契机，她同样需要依赖大量的用户调研数据，分析市场趋势，借鉴同行的优秀实践成果。这就像是在用户需求的“海洋”中，努力寻找那个能带来创新与变革的“灯塔”。
在科研工作中锁定一个新问题后，接下来便是深入的学习与论证过程：从理论推导、实验设计、数据分析到结果拟合，全方位地验证解决方案的可行性和优化空间，力求在深度或广度上实现突破。高扬发现，产品经理解决用户问题的路径与科研竟如此相似：同样需要广泛调研学习、构思解决方案、设计实验、严密分析数据，最终验证需求是否被有效满足。这种结构化解决问题的能力，正是科研训练赋予她的宝贵财富。
不仅如此，几年的科研经历，尤其是参与学术交流的经历，更培养了高扬出色的沟通表达和社交能力，使她在职场中如鱼得水。她分享了一个生动的例子：在一次关键的晋升答辩中，面对台下的资深业内专家，她毫无怯场之感。她坦言，这份从容很大程度上源于其读研期间数次在国际会议上进行口头报告的经历。那时，她面对台下数百位同领域的顶尖学者进行汇报和问答，深刻体会并掌握了在高压下清晰表达、冷静分析、准确回答问题的技巧。昔日的学术经历，无形中为她今日的职业发展奠定了坚实的基础。
回顾高扬这几年的科研与工作历程，我深有同感。她用自己的实践印证了一个深刻的道理：即使身处不同的领域，面对不同性质的问题，核心能力的培养与应用往往是融会贯通的。无论是探索未知的科研前沿，还是洞察瞬息万变的市场需求，都需要通过深入调研寻找突破口，并通过严谨的多方论证来解决问题。同时，优秀的沟通表达能力、积极的合作态度，始终是抓住机遇、激发发展潜力的关键要素。
我作为导师，看到学生能将在科研训练中培养的素养成功地运用到工作中并持续成长，感到非常欣慰，这无疑是教育价值最生动的体现。无论在哪个舞台，唯有不断精进自我，方能成就卓越。
