前言

任何一位大學畢業生, 於其要繼續修得「碩士」和「博士」的過程中，最重要的且亦是最困難的「選擇」可能就是「擇定一個論文計劃」，特別是要修得「博士學位」。一般於「碩士」階段，有些指導教授或許會直接給予(或規定)學生的論文主題，甚至已有計劃。然而，若要學習「研究」，選定適宜的問題和規劃可行的研究計劃，才是最根本且是最困難的工作。若是選擇的問題不適宜，自己對其興趣不高，或是意義不大，或是研究實驗計劃不恰當，則將如同選錯「指導老師」或是誤入一家「不好的公司」工作。其實，研究問題的選擇(如本手冊的實習七)與規劃研究計劃，是任何研究者於其研究生涯中，永遠會碰到的挑戰。研究者是否會成功，是否會有成就，一般都與其對問題的選擇和研究的規劃有著決定性的關連。

是否可提出一個適宜的「研究計劃」，這與其學識和經驗有著根本的關係，但是有關設計方法和內容的瞭解與學習亦是相當重要。與這些設計方法和內容相關的實習, 包括本手冊的實習一「文獻研究」和實習七「選擇問題與方法」, 以及實習八「假說的產生」與本實習九「研究計劃的規劃」等。有關報告和計劃的寫作, 請參考實習十「撰寫報告」。於本實習中, 將簡要討論規劃整体研究的注意事項。本實習的主要內容來自Lanyon (1995)的報告, 以及Mauch and Birch (1993) 的書籍。

一、整体研究的過程

要設計一個好的「研究計劃」，首先要瞭解「整体研究的過程」。研究的過程內容從「擬定理論架構」開始，經過「生物材料的選定」，「設計實驗」，「執行實驗」，以至「完成」等階段(圖9.1)。於過程的任一個階段都有可能重新回頭，重新開始(圖9.1)。每個階段都有關卡，「是或非」的評定。這些關卡將影響整個研究的進度與成敗。若能有「思考與瞭解」的萬全準備，研究順利與成功的機率將大增。

研究計劃的規劃與設計, 至少要能考量到「設計實驗」的階段。這些重要的關卡有：1. 「假說」的提出；2. 「生物材料」(或地區)的選擇；3. 實驗計劃的「合理性」；4. 計劃的「可行性」(圖9.1)。

　

圖 9.1 生物科學研究論文的研擬至完成的過程。摘譯自Lanyon (1995), p.41。

於規劃階段, 具体要考量的, 還有本研究計劃, 於各階段內容的性質或類別(圖9.2)。譬如，於「選定研究的問題」階段，要瞭解這個問題是「觀念性質」的問題，或是「發展性質」的問題(於現有的基礎, 繼續研究)，或是「觀察性質」的問題，或是「公式性質」的問題(研析模型或公式)....等等(圖9.2)。按不同的性質或類別，往往會有不同的困難或問題。多作瞭解與考量，將有助於研究計劃的規劃與設計。

二、注意事項

A.「目標」是什麼?

一般要進行一項工作, 都有一些期待要達成的目標, 特別是須要愈大投資(物質與精神)的工作。檢討目標與修正目標, 往往是規劃一項工作前與過程檢討時必要的事項。研究計劃的目標, 基本上至少有「相當高的學術或實用價值」和「可行性要高」兩項。「高學術或實用價值」可使研究成果得到肯定, 成為重要文獻, 當然亦可獲得學位。「可行性要高」則可提高完成研究計劃的機會。無法完成的計劃, 要付出的代價是很大的, 且往往是徒勞無功的。

B. 寬廣的基礎

當要規劃一個研究計劃的開始，最好是有寬廣的主題(broad issues)。於寬廣主題中，選擇問題，較有可能增加研究時的發展空間。一般而言，有些生物學者會先選擇某一大類的生物(如: 鳥類、蜥蜴類、厥類、...)作為研究的主体，然後再研擬其想要探討的主題與問題。最後，對其要探討的問題，才擇定適宜的種類。生態學者有可能會如生物學者，先選生物類別，亦可能會先選擇研究的地區或生態類別，如: 沼澤地、某個樹林地或草地、某類動物的行為或族群生態、某類污染的生態環境、食物網與食物鏈、...等等。

C. 盡可能的考量

科學即是探討。每個科學的研究，都會有許多可能的結果。要規劃出一個好的計劃，研究者必要盡力地想出其所有可能的結果。當學生不考量一個研究計劃時，通常會認為這只是一系列的工作，就可完成既定的結果 (如同於學校的化學實驗)。學生們總是會想象, 若是他們能按照步驟, 收集數據, 進行各種統計分析, 則將可產生具体有用的結果。然而, 科學研究的過程往往不會如此。每一步驟都會存在一些「不確定」的因素。數據收集的結果有可能與規畫時不同，有些項目可能可能遺漏或是無法收集到，而必要修改研究計劃的步驟。
 

　
圖9.2 一個研究計劃的過程, 於各階段內容的性質與類別。主体摘取自Mauch and Birch (1993), p.113, 但有部份的增刪修改。

與內容。於研究過程中，按實際的結果，可能須要持續增刪或修改研究計劃的內容。整個研究計劃的過程和結果，是動態的，或是說如同變形虫，其可能的變化是相當大的。於規劃或是研究過程中, 我們無法期望可將所有可能的都考量到, 但是儘可能的考量是必要的。

D. 高度注意力與可變通能力

一個極佳的論文報告, 其研究過程都具有兩項特點, 高度「注意力」與「變通力」。一旦開始收集資料, 研究者即必要持續地檢討過程與各種結果, 保持高度的注意力, 注意這些結果有無任何可能的「啟示」或是「缺失」, 是否有何其它可能的修改。同時, 必要保持高度的變通力, 對須要增刪或修改的過程或項目, 要有妥善改變的能力。有兩個因素可能導致須要修改研究計劃。第一個因素是, 研究過程中遇到無法完成某個實驗或甚至是整個研究的困難。第二個是, 發現原未期望的結果, 因而修改研究計劃, 使計劃能更有成效。當自然顯現出重要的現象時, 若沒有足夠的認知與高度的注意力, 則往往就默默消逝。

E. 精確的實驗

自然現象是多元與多樣, 特別是生命世界。因此, 若沒有清淅的頭腦與非常精確的實驗, 通常是不可能探討出自然的真相。於任何一個生態環境中, 影響生命生活的因素相當的多, 並且是同時存在有多種相互糾纏的因素。完整的考量, 再加上精確的測量, 才有可能釐清相互糾纏的因素, 顯現出「差異」(請參考實習七)。「自我要求絕對的精確」是從事研究工作者最基本的要求之一。

F. 材料與存証

生態學是探討生命生活的科學, 是須要有生物作為材料或是研究的對象。選擇適宜的生物材料, 是生物學相關研究的成功條件。若是以不適宜的生物作為研究材料或對象, 研究工作將有可能因而無法完成。對不同的研究問題, 有不同的適宜生物材料; 對不同種類的生物, 有不同的適宜的研究問題。因此, 生態學者除了要具備生態學的認知外, 必要有對各種生物的種類與習性的瞭解。一般若能對某類生物瞭解愈多, 愈能提出適宜的研究問題, 規劃研究計劃亦愈能完整且深入。

另一方面, 所有使用過的生物材料都必要永久保存, 當作「存証」。生命世界是多元多樣, 不同的生物往往會有不同的生命現象, 而且各種生物的學名仍是有可能鑑定錯誤或是錯用學名。 或者是原本認定是一種的生物, 後來被分為多種; 或是原來是多種, 後來被合併。這些事項都會肇致後來的人, 有可能無法確定前人所用或是所研究的生物到底是那一種。若沒有標本存証, 有時連自己都有可能會無法追查出原來的物種。永久保存生物標本最好是保存於「自然博物館」, 有專人負責保存管理。原則上, 最好能於論文或報告中註明標本存放處與編號。

三、研擬「研究計畫」的過程

若是能充份瞭解整体研究的過程與考量, 就具備有研擬「研究計劃」的基本認知。研擬一個「研究計畫」(圖9.3), 須要同時向三個方面著手, 其一是瞭解撰寫的方法與格式或標準 (本實習與實習十), 其二是進行研究問題的選擇 (實習七), 以及其三是查詢與研讀文獻 (實習一)。文獻的查詢與研讀, 是與問題的選擇間是「互動」的(圖9.3)。從選擇問題的階段開始, 研擬與規劃的工作即與「文獻」的查詢與研讀, 相互關連, 相輔相成(圖9.3)。文獻的查詢與研讀, 進行到最後, 就是「建立參考文獻的資料庫」; 有了這個「資料庫」, 才能撰寫與檢討「研究計劃書」, 才可完稿, 才能定稿(圖9.3)。
 

研究問題的選擇是一個重要的起頭, 可考量的選擇方法如下:

  1. 搜集並先列出所有可能研究的題目(主題或問題)與研究方法。

2. 評估這些研究問題的可行性。

3. 考量自己個人的觀點
 

a. 是否有興趣, 對各個題目有興趣的程度

b. 個人的知識與經驗背景(包含有可能進一步學習的之識)

c. 有關技術的學習, 有興趣嗎? 有可能嗎?

d. 這些題目, 各有多大的「重要」, 於學術上, 於個人看法上, 和於一般的觀點上。

e. 題目的大小(size)與範疇(scope)是否適當?
 

圖 9.3 研擬一個「研究計劃」的過程。主体摘譯自Mauch and Birch (1993), p.62, 但其中有部份的增刪與修改。
 

　

表 9.1 一份「研究計劃書」(proposal)的內容大綱。基本內容摘譯自Mauch and Birch (1993), pp.305 - 307。

目   錄  I. 研究問題 (problem) 的陳述     A. 本研究的緣由, 意義, 或價值     B. 本研究問題的具体內容  II. 理論架構 (theoretical framework)     A. 本研究問題的相關理論     B. 現有理論所得的重要觀念 III. 文獻的回顧(review of the literature)     A. 相關研究的歷史回顧 (historical overview)     B. 本研究問題的理論與文獻整理     C. 與本研究同類的研究狀況與理論     D. 檢討這些理論與文獻內容的適用性     E. 總結所有有關研究問題的已知和未知的內容     F. 本研究將可如何供獻到學術界  IV. 研究的方法 (methodology)     A. 研究的內容     B. 研究使用「假說」(hypotheses)     C. 步驟 (procedures)        1. 整個過程 (general plan)        2. 材料與取樣        3. 儀器與設備        4. 數據的分析方法        5. 時間規劃 (time schedule)  V. 參考文獻  VI. 附錄 (可有, 或無)

四、作業與問題

實習一的「文獻研究」, 以及實習七的「選擇問題與方法」和實習八的「假說的產生」, 都可整合入本實習內, 並且進入生物科學研究的過程圖中(圖9.1)。於研究的每一個過程, 「擬定理論架構」, 「選定生物材料」, 「設計實驗」, 與「執行實驗」, 以至於「完成」, 各個過程都須要「文獻研究」, 「選擇問題與方法」, 和「假說的產生」應用和考量, 且是動態循環的應用。因此, 學生應要瞭解本實習的六個注意事項, 以及瞭解「研擬計劃」的過程與考量, 並將其應用於實習研究的規劃, 以及各項研究過程中。本實習的作業與問題如下:

1. 請扼要說明為何「自我要求絕對的精確」是從事研究工作者最基本的要求之一。   2. 請分別說明:  
a. 「選用生物材料, 對於研究的成果有何重要?」
b. 「永久保留研究用的生物材料, 有何重要?」 3. 按「圖9.1」研究過程之各個「關卡」, 請討論要如何「克服」, 或是「順利過關」?

4. 摘記你個人, 就有關研讀和實習的發現或疑問, 與同學或老師討論的內容。並且說明這些「討論」, 於你個人有何收獲。

5. 請綜合本實習前的八個實習 (實習一至八), 與本實習的內容, 研擬出一個完整的實驗(研究)計劃。「計劃書」的內容大綱, 請參考表9.1。