稀硫酸预处理玉米秸秆最优条件研究

指导老师: 王运 梁建功 李薇

实验成员:杨悦 应化1101 2011310200114

刘勇杰 生科1102 2011304200212

黎庆 食工1005 2010301200632

罗轲 应化1101 2011310200122

摘要：本研究采用稀硫酸预处理玉米秸秆，通过单因素试验考察了硫酸的质量分数、酶解温度对玉米秸秆预处理效果的影响，结果表明:预处理时间设置在1-7h内时，1h为最佳预处理时间；硫酸质量分数在设置范围0-5.0%时，4%-5.0%为硫酸最佳质量分数，五碳糖、六碳糖等单糖的生成量最大。

关键字：生物能源；预处理；玉米秸秆；最优条件

引言：现今，燃料乙醇的出现使世界化石能源消耗大国找到了新目标，而纤维素制取乙醇是乙醇来源的节能材料。秸秆作为一种来源广泛、资源丰富的生物质资源，是纤维素乙醇发酵原材料的代表，普遍受到各国的青睐。但由于秸秆预处理技术的不成熟成为了限制秸秆高值化利用的瓶颈。国内外研究者始终没有放弃过这方面的尝试，虽然已取得了很大的进步，但终究还没有实现工业化，打破常规思想、实现质的突破对未来非粮乙醇的应用具有重要的意义。秸秆年产量约占生物质产量的一半以上，秸秆中约70%为碳水化合物（水解后可生成可发酵性糖），20%左右为木素（多种化工产品的原材料）。然而，由于秸秆细胞壁纤维素的丝状结晶结构以及与木素嵌入式的连接，使得秸秆很难被彻底降解利用。我国秸秆利用率只占发达国家利用率的35%左右。怎样对秸秆进行预处理，以较低的成本把它所含的纤维素和半纤维素转化为可发酵性糖，是各国研究的重点。

预处理技术成为农作物秸秆转化成还原糖的重要环节。植物秸秆纤维原料由纤维素、半纤维素和木质素组成，若采用纤维素酶水解植物秸秆资源制备乙醇时，纤维素酶只有接触到纤维素底物才能反应，因此，纤维素对纤维素酶的可及度是决定水解速度的关键。秸秆原料中的纤维素由半纤维素和木质素包裹，这造成其难以降解。必须对秸秆原料进行预处理，使纤维素，半纤维素和木质素分离，进而打破纤维素的结晶结构，提高纤维素对酶的可及性，增大纤维素与纤维素酶接触的比表面积，从而使纤维素酶可以有效的酶解纤维素，大大提高秸秆原料的利用率。

传统的秸秆预处理方法如酸法、碱法、氧化、氨处理、汽爆等以及这几种方法的结合。一种理想的秸秆组分分离技术应具备以下几个条件：（1）有利于提高水解得糖率，或有利于提高微生物酶解作用后的产糖量；（2）避免或减少水解过程中碳水化合物进一步降解带来的损失；（3）减少抑制性作用的物质产生，避免对随后水解发酵过程产生有害影响；（4）具有经济上的可行性。现对秸秆的预处理主要有两个途径：一是直接将碳水化合物降解成单糖；二是先将秸秆各组分分离，然后酶水解成单糖。第一种途径由于降解条件太强烈，不可避免地带来负面影响（单糖损失严重，秸秆组分利用率低等）。现在国内研究重点主要在开发第二种途径。本文根据第二种途径的思路，分析秸秆降解不同过程和时期的成分，探讨了不同质量浓度的稀硫酸预处理和不同时间的酶降解对玉米秸秆产还原糖生成量的影响，为玉米秸秆的利用提供参考和理论依据。

1. 材料选取

本次试验我们小组选取玉米秸秆为实验材料。玉米作为我国重要粮食作物之一，每年秸

秆产量很高，通常大部分秸秆都会在田里被焚烧，这既造成了环境污染，也是对能源的浪费。如果能将这些秸秆收集起来，用于燃料乙醇的制备，既能有效缓解我国的能源危机，又能变废为宝、增加农民收入。

在各位老师的指导下，我们小组自行设计实验方案，以研究试验中最佳的预处理的酸浓度和酶解时间。

2. 实验仪器和试剂

100ml容量瓶、大试管、比色管、722型分光光度计、水浴锅、分析天平、250ml圆底烧瓶、砂芯漏斗、标签纸、吸水纸、细口瓶、广口瓶、烘箱、恒温振荡器、2ml移液管、5ml移液管、10ml移液管、试管架、表面皿、玻璃棒、地衣酚固体、95%乙醇溶液、FeCl3、浓盐酸、氢氧化钠、蒽酮、浓硫酸、丙酮。

3. 标准曲线的绘制

3.1 木糖工作曲线的绘制

实验步骤：配制1mg/mL木糖标准溶液, 分别配制成5、10、20、30、40、50ug/mL的浓度，分别取1mL溶液（以1mL蒸馏水为对照），0.3mL地衣酚A试剂，3mL地衣酚B试剂混合后在沸水浴中反应20分钟，冷却后在670nm比色测其吸光度，制作标准曲线。

表1 木糖工作曲线的溶液

3.2 葡萄糖工作曲线的绘制

实验步骤：配制1mg/mL的葡萄糖标准溶液，分别取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL的标准液，加蒸馏水到2mL ,分别加1.5mL的DNS后在沸水浴中反应5分钟后冷却稀释到20mL.在540nm比色测定其吸光度制作标准曲线。

表2 葡萄糖工作曲线的溶液

葡萄糖溶液（1mg/mL） H2O(mL) DNS试剂（mL） 葡萄糖的含量(mg/mL） 吸光度A

0 2.0 1.5 0 0

0.2 1.8 1.5 0.1

0.4 1.6 1.5 0.2

0.6 1.4 1.5 0.3

0.8 1.2 1.5 0.4 0.482

1.0 1.0 1.5 0.5

1.2 0.8 1.5 0.6

0.094 0.228 0.374 0.606 0.796

4. 实验准备部分

配制质量分数分别为0, 1%,1.5%,2%,3%,4%，5%的硫酸溶液各100ml(其中1.5%的硫酸需要配制500ml)；

将玉米秸秆粉碎并过40目筛子，将粉碎过的玉米粉放在干燥箱里干燥，干燥后拿出来待其冷却后备用；

纤维素复合酶的溶液的配制

5.实验部分

5.1 考察时间对玉米秸秆产糖的影响（其中反应温度为85℃，硫酸质量分数为

1.5%）

图3酶解前木糖含量与预处理时间的关系 图4酶解后木糖含量与预处理时间的关系

图5酶解前葡萄糖含量与预处理时间的关系 图6酶解后葡萄糖含量与预处理时间的关系

结果结论： 根据图3可以看出随着预处理时间的增加预处理后上清液的木糖含量也随之

增加，但是当预处理时间为6h时木糖含量较5h时反而减少。根据图4可以看出随着预处理时间的增加酶解后上清液的木糖含量随之减少。综合图3和图4我们可以得出在反应温度为85℃，硫酸质量分数为1.5%时预处理时间越长木质素的去除率越高。

从图5来看预处理后的上清液的葡萄糖的含量与预处理时间几乎没有什么直接的关系，随着预处理时间的增加葡萄糖含量高低起伏的不断变化，我们小组猜想可能有以下几个原因：①纤维素可能在预处理是已经开始分解，葡萄糖也会有一定程度的氧化。②预处理过程中，一开始半纤维素以很快的水解速度产生葡糖糖，但随着预处理时间的推移，葡糖糖被氧化，使得葡糖糖的浓度降低 。③随着预处理时间的推移，纤维素开始水解 ，葡糖糖产生的速率大于其氧化的速率，葡糖糖浓度开始增加。从图6我们可以看出预处理时间为1h时得到的葡萄糖最多。

综合分析图3、图4、图5、图6我们得出在反应温度为85℃，硫酸质量分数为1.5%时预处理时间短时，纤维素水解少，在酶解时，会有更多的葡糖糖产生。所以我们得出最佳的预处理时间为1h。

5.2 考察硫酸浓度对玉米秸秆产糖的影响（其中反应温度为85℃，预处理时间为

1h）

图7酶解前木糖含量与硫酸浓度的关系 图8酶解后木糖含量与硫酸浓度的关系

图9酶解前葡萄糖含量与硫酸浓度的关系 图10酶解后葡萄糖含量与硫酸浓度的关系

结果分析： 根据图7可以看出随着硫酸浓度的增加预处理后上清液中木糖的含量逐渐升

高，当硫酸的质量分数达到4%以后，随着硫酸浓度的增加，木糖的含量不再升高。这样我们可以初步判断在反应温度为85℃，预处理时间为1h的条件下，最佳的硫酸浓度可能在3%-5%这个范围内。根据图8我们可以得出当硫酸浓度在4%-5%这个范围内的时候木质素的去除率最高。

图9和图10葡萄糖的含量都是随着硫酸浓度的增加而增加，当硫酸浓度达到4%以后葡萄糖的含量不再上升。

综合分析我们可以得出在反应温度为85℃，预处理时间为1h的条件下，最佳的硫酸浓度在4%-5%这个范围内。

6. 实验结论：在反应温度为85℃，硫酸质量分数为1.5%时最佳的预处理时间为1h。此

时虽然木质素的去除率不是最高但是葡萄糖的含量最高。在反应温度为85℃，预处理时间为1h的条件下，最佳的硫酸浓度在4%-5%这个范围内。此时木质素的去除率和葡萄糖的得化率都是最高。

参考文献：

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[3] 宋安东，耿欣，等.戊糖和己糖共发酵生产燃料乙醇过程动力学研究[J].酿酒科技，2005，（2）：39-41. [4] 田沈，姚莹秋，蔺增曦，等.木质纤维素稀酸水解糖液乙醇发酵研究进展[J]，微生物学通报，2007.34（2）：355- 358.

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[6]邓良伟. 纤维素类物质生产燃料酒精研究进展[J]. 食品与发酵工业,1999, (5): 69~72.

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[9] 薛惠琴,杭怡琼. 稻草秸秆中木质素、纤维素测定方法的研讨[ J ]. 上海畜牧医通讯, 2001 (2) : 15. [10] 周利均,周淑平,韩 峰,等. DNS比色法测定烟草中的糖分含量[ J ]. 贵州农业科学, 1997, 25 (6) : 41～43.

实验心得:

八月本该是一个在家吃西瓜的时节，但是我们却要顶着太阳来学校做实验。心中尽管有一点点的不乐意，但是丝毫不影响我对做实验的憧憬和向往。

我记得很早之前老师就将相关的文献资料发给我们了，一直想要仔细研究下但一直未看，直到做实验的前几天由于要做相关的ppt，才抓紧看了一些相关文献。看着老师给我们的任务书我纳闷了，我们这个实验的主要目的和内容到底是什么？在与老师短暂的QQ聊天后我才知道我们仅仅只做秸秆的预处理阶段。查阅了大量的文献资料后我才知道预处理其实是挺难的，我刚开始以为我们主要是测定纤维素、半纤维素、木质素的含量。通过对相应方法的比对，我选取了实验原理比较简单的洗涤纤维素法，并且完成了我的文献综述。

做完开题报告后我才发现每个小组的设计方案各有千秋，但是听完老师给我们讲解实验步骤和实验的相关事宜后，我的心降到了冰点，我们原先理解的这个实验居然跟老师讲的区别相当的大。不得已我们小组内部经过讨论以后决定彻底修改我们的实验方案。其中有许多不懂的问题在询问老师以后都得到了解答。看着我们从新设计的实验方案心想这个实验也没有什么难度。

但是等到真正的开始做实验后我才了解到理论原理与实际操作的差距，看似简单的实验原理其中蕴含的东西其实很多。下面是我们在实验中所遇到的困难和得到的教训，我希望通过这次实验能够给我以后做实验起个指导作用。

1.做实验前必须有详尽的方案（包含仪器，步骤，试剂用量等许多细小的问题），还必需有记录实验数据的表格等。

2.在实验的过程中必须严格的控制变量（我们后来由于这个问题没把握好这个问题，许多组的平行实验结果相差较大）。

3.使用各种仪器时需要按照标准的操作方法，特别是分析性的实验，有可能中途由于忘记润洗移液管等小失误而导致实验失败和重做。

4.对每个反应容器和操作中用到的玻璃器皿应该按一定的顺序进行编号并且保证标号在实验过程中不会脱落。

5.应该控制反应条件一致（此次测定木糖的浓度的过程中由于反应温度不够，导致实验数据有较大的误差）。

6.应该适时记录实验过程中的原始数据并且不要作任何处理。

7.每天做完实验后应该写一个实验报告，记录实验操作步骤与原先设计步骤的不同点，并且要进行数据的处理和详尽的分析。

8.某些实验步骤需一气呵成，不能间断的做实验，比如说酶处理时如果样品的放置时间较长，实验结果可能不准确。

总的说来，这一次创新性实验我们小组大体上是失败了，其中许多结果不仅和预期的不一样并且无法解读。不过通过这一次实验我了解到了进行科研的某些必备条件和困难。我们必须有足够的耐心和细心，并且还要有持之以恒的恒心。同时，让我认识到了在知识探索的道路上不可能一路平坦，我们有可能遇到一座又一座的险峰，唯有不断攀爬，不断探索，我们才有可能到达光辉的顶点。

致谢：

本实验在王运老师、梁建功老师、李薇师姐的悉心指导下圆满完成。老师们严谨的科研态度，科学的思维方法，以及对学生细心地指导，使我们不仅对科研精神有了深刻地认识，同时也感受到老师们的热情和和蔼可亲，使我们终生受益！在此研究完成之际，谨向指导老师们授以最崇高的敬意和最衷心的感谢！

感谢在实验室的一直努力实验且热情友善的同学们，因为有你们的帮助和指导，我们的实验才得以顺利完成。当我遇到困难尤其是操作难题时，是你们第一时间给以很大的提示。再次感谢你们！ 感谢本实验小组的同学，感谢你们在实验过程中的积极参与，因为你们的勤思和肯干，我们才会取得如此完整的实验结果！我一直相信：团结就是力量，经历了本次实验，我又重温这句话给我带来的强大震撼！

黎庆

2012/10/6

华中农业大学

第二篇：法学博士论文选题创新性实证分析

第44卷第3期

北京大学学报(哲学社会科学版)()Vol.44,No.3法学研究

法学博士论文选题创新性实证分析

白建军

(北京大学法学院,北京　100871)

摘　要:本文数据来源为18年来国内全部刑法、犯罪学博士论文351篇,理论资源为知识社会学和科学

哲学,量化分析工具是SPSS,着眼点是科研选题与学术创新之间的关系。结论认为“:竞争型基础研究”在既定范围、领域的科研选题中所占比例即显示学科发展状况的创新系数越高,说明有越多的学术注意力集中到重大基础理论问题的反思和论争上,结果可能预示着学科整体创新的临近。这个系数越低,表明学科的整体发展越稳定,常规研究仍为知识创新的主要形式。

关键词:科研选题;创新系数;实证研究

中图分类号:D90　　文献标识码:A　　文章编号:100025919(2007)0320101209

本文是以法律学术论文选题为对象的文献研究。此前,量化分析,或对论文作者及引文进行统计研究,、研究倾

[3]88—97向等方面进行综合观察。[4]161—172重侧面,对法学界也有一定影响。,是

,而在于。[1]161—163[2]197—207

一、“选题”何以成为一个选题

作为一种学术事件,每一个学术研究选题都是人类认识活动的中间环节。在它以前,有前人的认识成果、留下的问题以及研究者自身的知识背景、学术志趣;在它周围,有相关学科的理论方法、学术资助评价体制;在它之后,便是对所提问题的回答、现有理论的突破、认识成果的丰富完善以及来自社会实践的检验和接受。因此,选题是观察学术现象的一种素材,也是以学术研究为研究对象的一种分析单位。本文主旨就是通过对大量选题的经验观察和量化分析,发现社科研究中某个领域的实然学术兴趣分布,以便间接地描述出该领域的学科发展现状、学科的成长空间,为进一步的研究选题提供一个方法论意义上的选题框架。换个角度看,科研选题通常会遵循四个基本原则:其一,需要原则或曰价值原则;其二,

[5]22[6]212—213可行性原则;其三,科学性原则;其四,原创性或创新性原则。这就反过来说明,选题是社会现

实和实践的反映,是研究者学术能力与局限的反映,是学科整体水平的反映。透过选题,我们可以间接地感知某个学科的发展现状,至少,对博士论文的指导和写作来说,选题是至关重要的一环。

收稿日期:2006211207

作者简介:白建军,男,北京市人,北京大学法学院教授。

本研究是北京大学研究生院资助项目“法的实证研究”的阶段性成果,课题实施过程得到北京大学实证法务研究所陈浩等人的大力支持。

①　爱因斯坦曾说过“,提出问题比解决问题更重要①,因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技术而已。

而提出新问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,都需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”A?爱因斯坦、L?英费尔德《物理学的进化》:,上海科学技术出版社,19xx年版,第66页。

()不过,在决定以选题为研究主题之前,还要解决几个问题。首先,本研究的样本为351篇法学博士论文的题目。于是,题目等于选题吗?或者说,论文题目是研究选题问题的恰当信息来源吗?应当承认,题目是选题的文字表达,而选题的丰富内容往往需要更多的阐述才能清楚理解。但是,不论题目还是选题都通过一到两个核心知识主题词表现出来,而在一定学科体系内,人们对这些知识主题的含义有着大体一致的理解。从这个意义上说,以论文题目为样本研究科研选题问题,其实就是以题目中出现的知识主题为分析单位的文献研究。知识主题规定了一项研究的总体内容、范围、可能提出的问题、在学科体系中的位置等等。因此,只要论文题目正确表达了一个核心知识主题,该项研究的选题就应当清晰可见。在此基础上,借助一定的刑法、犯罪学专业知识,笔者便可以从原始论文题目中正确确定其知识主题,作为观察选题问题的客观依据。所以说,论文题目是表现研究选题的有效信息来源。

①其次,本研究试图从博士论文选题观察相关学科发展现状、成长空间和学者们的学术兴趣。可问

题是,尽管博士生导师和博士研究生是一定研究领域中学术队伍的重要组成部分,尽管这个群体的学术成果不仅限于博士论文,但是,一个学科的学术成果除了博士论文以外,还表现为大量学术期刊中发表的学术论文以及专著、教材。这里隐含的质疑是,博士论文选题能否代表一个学科的整体状况?如果博士论文选题只能反映某个非常有限的局部或者侧面,甚至不是较高学术水平的样本,笔者就无权声称本研究是在展现某个法学领域的学术现状。的确,博士论文的选题由博士生导师和博士生共同完成,而学术期刊论文和出版的学术专著、教材选题,由杂志社、出版社的编辑和作者共同完成,两者的筛选机制显然不同:,,而博士论文的选题由导师把关,学科的真正水平和全貌。可是,,没有经过市场筛选的题目,,这个假定并不全面,不足以否定博士论文,没有编辑、书商选题规划的限制,博士论文选题可以更加自由,。反过来说,又有谁能否认,编辑、书商的选题框架中没有丝毫主观禁忌等非市场因素的影响呢?第二,从作品的把关者与作者之间的关系来看,如果说期刊论文、专著的发表和出版中尚有“人情稿”或作者掏钱出书的现象的话,那么,类似因素的影响在博士论文选题过程中基本上失去了意义。相反,近年来实施的学位论文匿名评议制度给导师和博士生形成的压力,倒是激发创新力和提高学术水平的有效保障。第三,现行博士生导师的遴选和博士生的选拔制度为博士论文的选题和写作提供了一个整体水平相对较高、知识结构比较全面齐整的学术群体。如果粗制滥造,这个学术群体也可能面临其他诸如项目申请、经费资助、招生规模、专业排名、机构建设等形式的市场选择与淘汰。总之,博士论文选题并不因为没有期刊编辑、书商的参与而失去对学术现状的代表性。

再次,本研究的数据来源为国家图书馆馆藏的我国大陆19xx年至20xx年的全部刑法、犯罪学博士论文。对这两个学科而言虽然做到了全样本,但对法学乃至社会科学总体而言只是一个局部的样本。那么,本研究的结论可能推论到法学其他领域乃至社会科学其他学科吗?应当承认,这种推论肯定是十分有限的。不过也应再次说明,本研究旨在讨论如何进行学术创新性评价的方法,而非某一学科范围内的创新性评价本身。从这个意义上说,本研究不可能远离法学、其他社会科学的一般属性而追寻所谓创

转引自马德峰“:选题及其选题意识———对社会调查方法在青年研究中应用的反思”《青年研究》,20xx年第9期,第43页。科学学的奠基人贝尔纳也说过“,课题的形成和选择,无论作为外部的经济要求,抑或作为科学本身的要求,都是研究工作中最复杂的一个阶段,一般来说,提出课题比解决课题更困难……所以评价和选择课题,便成了研究战略的起点”。转引自赵佩华“:论创造性与科学性的冲突和消解———从库恩的科学发展模式看科研选题原则”《云南社会科学》,20xx年第1期,第22页。①

　第3期

新性评价的方法。

白建军:法学博士论文选题创新性实证分析　103

最后,一个致命的考问也许是,选题只是一项研究的起点,它能规定研究的大致范围,但无法限定沿着选题所提出的问题,研究最终能走多远,研究者能获得多深刻的认识。换句话说,不比较全文、论证过程和最终结果而仅从选题本身能看出一项研究有无创新性吗?应当说,选题当然不能代替研究的实施过程和论证结果而成为评价科研创新性的唯一指标。但也不能否认,选题从一开始就极大影响着一项研究将有多大的创新潜力,研究如果失败可能首先应归结为选题的失败。所以,如何从选题角度为学术创新创造条件,正是本文的全部努力所在。

二、选题内容分析

经过归纳,351篇刑法、犯罪学博士论文的选题中包含有68个知识主题(见下表):

表:刑法、犯罪学专业博士论文选题涉及知识主题

主题

安乐死

被害救济不作为裁量权持有型犯罪单位犯罪但书定罪犯罪本质犯罪阶段犯罪结果犯罪客体犯罪控制犯罪数额犯罪行为犯罪学人身危险性

犯罪原因个罪共同犯罪古代刑法归责理论

篇数

153333129xxxxxxxxxxxx43

主题

国际区际刑法恢复性司法紧急避险劳动教养制度

类罪量刑

司法公正死刑刑罚刑法发展刑法法益刑法规范刑法机能刑法价值刑法解释刑法理性刑法平等刑法上的信赖原则

刑法效力

篇数

81xxxxxxxxxxxx11121261115

主题

刑法因果关系刑法制约刑法中错误刑事判例刑事责任刑事政策

行为无价值与结果无价值

行刑行政刑法严打

中国人罪过偿报态度

罪犯人权保障

罪过罪数罪刑法定罪刑关系罪刑均衡罪状总计

篇数

1111xxxxxxxxxxxx1072631351

首先,从问题类型来看,选题中的知识主题分为两个类型:一类是犯罪问题本身,另一类是围绕社会针对犯罪问题所作出的法律的以及非法律的社会反应。比如,犯罪概念、本质的研究、刑法分则中某个具体罪的研究、犯罪学中某个犯罪类型的研究等等,都可以归入犯罪问题本身的研究。而刑事政策、犯罪控制方略、刑罚、刑法的发展、具体刑法制度等问题的研究就可以视为社会反应的研究。样本中这两类选题的分布大体上为犯罪本身的选题占53%,犯罪反应的选题占47%。其次,根据学科领域的不同,刑法学问题和犯罪学问题是既有联系又有区别的两类选题。刑法学更多地从规范学角度研究犯罪及其法律评价,而犯罪学侧重于从事实学的角度研究犯罪及其控制。样本中这两类选题的分布大约是刑法学选题占86%,犯罪学选题仅占14%,刑法学研究显著多于犯罪学研究。再次,按照问题容量的大小,

()样本中的选题又可以分为三类:宏观问题、中观问题和微观问题。所谓宏观问题,就是指刑法犯罪研究中的全局性问题,包括犯罪观、犯罪构成、刑事政策、犯罪控制原理、刑法基本原则等问题。所谓微观问题,就是指具体犯罪类型或罪名的选题。而所谓中观问题,就是间于宏观与微观之间的某些具体刑法制度、具体犯罪控制措施。样本中这三类选题的分布为:中观问题最多,占47%;微观问题其次,占30%;宏观问题最少,仅占23%。

分别从以上三个角度观察,我们只能初步把握犯罪与刑法领域中学术兴趣的简单结构。现在,如果同时从两个角度进行交叉观察,就应当有“问题类型与学科领域”“、问题类型与问题容量”“、学科领域与问题容量”三种组合。其中,每种组合又必然形成4—6种新的选题类型。那么,这些新的选题类型之间的关系有何特征呢?利用SPSS(社会科学量化分析软件)中的交互分析功能进行分析便可发现:⑴在“问题类型与学科领域”组合中,从刑法学角度研究犯罪的选题有162篇,约占全部样本的46%,位居第一;从刑法学角度研究对犯罪反应的选题有139篇,约占样本的40%,位居第二;从犯罪学角度研究犯罪及其反应的选题各有25篇,都在样本中占7%,数量最少。⑵在“问题类型与问题容量”组合中,从微观角度研究犯罪问题的选题有102篇,约占全部样本的29%,位居第一;从中观角度研究对犯罪反应的选题有98篇,约占样本的28%,位居第二;从中观角度研究犯罪问题的选题有67篇,约占样本的19%,位居第三;从宏观角度研究对犯罪反应的选题有64篇,约占样本的18%,位居第四;从宏观角度研究犯罪本身的选题有18篇,约占5%,位居第五;最后,从微观角度研究对犯罪反应的选题有2篇,不到样本的1%,位居最后。⑶在“学科领域与问题容量”组合中,151篇,约占样本总数的43%,位居第一;83篇,%,位居第二;从宏观角度研究刑法学问题的选题有67篇,;选题有21篇,约占6%,;15篇和14篇,都,综上,:从刑法学角度研究犯罪问题的选题、从微观角度研究犯罪问题的选题和从中观角度研究刑法学问题的选题。关注较少的“偏门”选题是:从犯罪学角度研究犯罪及其反应的选题、从宏观角度研究犯罪本身的选题、从微观角度研究对犯罪反应的选题和从宏观及中观角度研究犯罪学问题的选题。由此首先可以看出,一边是中观刑法学的繁荣,另一边是犯罪学的全面疲软。不过,这只是从静态角度的观察。如果以20xx年为界,将样本分为20xx年前组和20xx年(含该年)后组的话就可以看到,20xx年以来,刑法学的选题比例下降了大约7个百分点,而犯罪学选题由原来的9%上升为16%,尽管这个变化只是微乎其微,我们尚不能断定这个变化已成趋势,但说明越来越多的选题开始走向犯罪学。进一步看,无论是刑法学还是犯罪学,都很少有宏观选题。而且,20xx年以来,宏观选题比20xx年以前下降了11个百分点,中观选题基本没有变化,而微观选题比20xx年以前上升了11个百分点。这说明,学者们的选题规模越来越小。将这两点结合起来似乎可以认为,加强宏观犯罪理论研究也许是刑法、犯罪学自身发展的需要。

三、选题与学术创新

从选题与学术创新的关系来看,可以从研究倾向和出新模式两个角度进行分析。首先,根据研究倾向的不同,可以将选题分为基础研究和应用研究两类,二者相辅相成,都是学术创新的重要环节。需要说明,基础研究不等于上述宏观研究。基础研究选题应当是具有前提性、原理性、根本性的知识主题,它可以很微观,但仍不失为基础性选题。与此不同,宏观性选题应当是具有全局性、整体性的知识主题。比如,刑事政策、犯罪控制都是很宏观但又偏应用的知识主题,而罪状、犯罪的实行行为等问题则是非常微观却又偏基础性的知识主题。此外,按照出新模式的不同,可以将科研选题分为竞争型和拓展型两种。竞争型研究是指围绕一个已有的研究选题在前人研究成果的基础上出新,通常表现为批判、挑战前

　第3期白建军:法学博士论文选题创新性实证分析　105人观点,或者表现为质疑、补充前人研究的不完善之处,或者表现为转换新视角认识老问题。拓展型是指研究了别人没有专门研究过的问题,即所谓填补空白式的研究选题。

引入这两个变量后再来观察选题内容,笔者发现了以下几个数量关系:⑴同时从研究倾向与问题类型两个角度看,围绕犯罪本身的应用研究选题有154篇,占样本的44%,位居第一;围绕对犯罪反应的基础研究选题有87篇,占样本的25%,位居第二;围绕对犯罪反应的应用研究选题有77篇,占样本的

①22%,位居第三;最后,围绕犯罪本身的基础研究选题最少,只有33篇,仅占样本的9%。同时从出新

模式与问题类型两个角度看,拓展型犯罪研究的选题有132篇,约占样本的38%,位居第一;拓展型对犯罪反应的研究选题有129篇,约占样本的37%,位居第二;竞争型犯罪研究的选题有55篇,约占样本的15%,位居第三;最后,竞争型对犯罪反应的研究选题最少,只有35篇,仅占样本的10%。⑶同时从出新模式与问题容量两个角度看,拓展型中观研究选题有131篇,约占样本的37%,位居第一;拓展型微观研究选题有77篇,占样本的22%,位居第二;拓展型宏观研究选题有53篇,占样本的15%,位居第三;竞争型中观研究选题有34篇,占样本的10%,位居第四;竞争型宏观研究选题由29篇,占样本的8%,位居第五;竞争型微观研究选题最少,只有27篇,仅占样本的8%。

通常认为,应用研究较之于基础研究、拓展型研究较之于竞争型研究更接近于创新性的要求。因为应用研究回答了社会实践中急需解决的问题,实现了理论向实践的转化,而拓展型研究开拓了研究空间,填补了研究空白,无疑更加符合学术创新的含义。而且,。按照知识社会学原理“,物质生活的生产方式制约着整个社会生活、。不是人们的意识决定人们的存在,相反,2,在,如阶级、地位、社会群体、生产方式、决定并推动着知识的发展,,,。据此可以推论,既然外,,,以及。至少,一提到学术创新,人们首先联想到应用研究中的重大突破性进展是可以理解的。

然而,如果认为只有应用研究和拓展型研究才是学术创新的话,则是对学术创新的误解。分别来看,认为应用研究才意味着创新的观念源自于知识与社会之间关系的这样一种看法,即社会实践和需要是推动知识创新和验证其合理性的决定性因素,而这个判断本身的合理性程度值得进一步探讨。首先,

[7]92“认为所有思想都是由现存的(即社会的)状况决定因而不能声称为真的论点自己却声称是真的”。就

是说,这种认为只有外在的社会现实才决定着知识的真理性的观点,自己也面临着自我驳斥的危险。而且,强调社会对知识生产的决定性影响的观念中,很可能包含着这样一种理解:认为这种决定主要是一种功能性的影响,知识意味着对社会整体的有用性。这种理论认为知识是出于维护社会生活统一性的

[7]97需要而产生出来的,因此,可以通过对社会生活整体的分析来解释知识的本质和特征。这种理解无法

解释的一个知识现象是,同一社会整体中为什么会同时存在有用而相互对立的思想、理论和知识。或者说,当触摸到“对谁有用?”的问题时,有用即真理的看法便可能陷入困境。再进一步看,知识的产生和知识的被接受实际上是虽有联系但各有不同的两回事。相比而言,如果说知识的产生更多地受制于理性因素的话,那么,知识的被接受倒是有可能较多地受社会现实、历史阶段、社会分层、文化冲突甚至是某些偶然的非理性因素的影响。例如,哥白尼学说之所以被人们接受,起初并不是由于人们被哥白尼或伽利略展示的论据所具有的理性力量所说服,而是由于,一方面人们厌倦了基督教的教条以及同这种教条联系密切的托勒密天文学;另一方面哥白尼的学说对天体运行的解释比托勒密的理论更为简洁明快。

①《马克思恩格斯选集(第2卷)》,人民出版社19xx年版,第32页。马克思被西方学者公认为知识社会学最有影响力的学者之一。参见詹艾斌“:作为理论与方法的知识社会学论略”《理论与改革》,20xx年第2期,第36页。

()在涉及社会实在的信念的选择方面,非理性的或社会的因素在其过程中所起到的关键作用更为明显。人们接受某种信念或信念体系往往既不是因为它如实地反映了实在的本来面貌或揭示了客观规律,也不是因为它论证严密。经常出现的现象是,决定某种信念或信念体系是否为人们接受的根本原因,在于它是否满足了社会的需要。罗素的学说在中国的命运可能是一个极好的例子。总之,不宜将学术评价的理性因素与社会因素混为一谈,社会实践和需要是说明知识创新的重要标准,但不一定是唯一标准。所以,学术创新的评判不能仅仅与应用性联系在一起。

再来看拓展型研究选题的创新性评价问题。出新模式是学术创新的空间要素,而人文社科研究的创新性程度可以从许多角度加以评估,其中,发明了某个范畴或类型学标准是创新,发现了某些从未发现的社会事实、规律也是创新;对某个已知的论点做出了新的论证是创新,对某个结论未知的问题给出了回答也是创新;经过严格的演绎程序导出了新的结论是创新,经过严格的归纳程序推出了新的结论也是创新;批判、摧毁某个学科原有的观念或概念体系可能是创新,在不同学科的原理、方法之间建立起联系、发现共性也是在创新;建构本学科自给自足的理论体系是创新,成功引进了其他学科的理论方法从而发现了观察老问题的新视角或提出了新的问题同样是在创新。然而,所有这些创新都不可能是无源之水,创新的源泉就在于学术研究的成长潜力,成长潜力越大的研究领域才越可能出新。所谓成长潜力,就是指某类研究对象的相关研究之间相互整合、自我推进的内在条件或前提。这个界定不仅意味着学术研究的成长潜力主要以需要研究的问题本身为载体,,更重要的是说明,成长潜力不是关于创新性大小的结果评价,可否持续发展的基础。从这个角度看,检验及学术争鸣,总有一天会出现“题荒”,但从外延上看,,“吃子孙饭”型的创新,不能太多。,。从这个意义上说,竞争型出新模式不仅是,。

从科学史和科学学理论来看,简单地认为基础研究和应用研究、竞争研究与拓展研究中哪个更具创新性,也不符合科学研究自身的发展规律。美国哲学家库恩认为,科学发展是一个常规科学与范式革命相互交替的过程。所谓常规科学,就是“坚实地建立在一种或多种过去科学成就基础上的研究,这些科学成就为某个科学共同体在一段时期内公认为是进一步实践的基础。”这里作为“基础”的“科学成就”

(paradigm),即实际上就是指库恩所说的“范式”“实际科学实践的范例”“,为特定的连贯的科学研究的传

统提供模型”,如亚里士多德的《物理学》、托勒密的《天文学大全》、牛顿的《原理》《、光学》等等,这些成就“空前地吸引一批坚定的拥护者,使他们脱离科学活动的其他竞争模式。同时,这些成就又足以无限制

[8]9地为重新组成的一批实践者留下有待解决的种种问题。”在范式革命到来之前,常规科学的任务主要

是“扩展那些范式所展示出来的特别有启发性的事实,增进这些事实与范式预测之间的吻合程度,并且

[8]22力图使范式本身更加明晰。”特别有意思的是,库恩将这种常规科学称作“令人迷醉”的“扫尾工作”,

[8]48“是一项高度积累性的事业,目的在于稳定地扩展科学知识的广度和精度。”然而,当常规科学发展到

一定阶段时,少数学者开始发现,他们无法利用现有的老范式有效地探究或解释世界的某个侧面、特例

[8]85时,便开始了老范式让位于新范式的过程。其中,原有基础理论和信念的动摇,科学家队伍的分裂重

组,在重大基础理论问题上的争论和分道扬镳,构成了由量变到质变的范式革命。在这个过程中,如果不是必须,范式的更迭意味着学术资源的浪费;但是,当人们发现老范式的确束缚、阻碍着科学进步时,就像制造业中生产工具的以旧换新、社会历史中政治制度的新老交替一样,科学家也需要经过科学革命迎接新范式的到来。之后人们发现“,范式一改变,这世界本身也随之改变了。”例如,在犯罪学的自身发展历程中,从最早的神学预定论到用人性否定神性的自由意志论,再到后来的科学犯罪学,犯罪现象随着人们犯罪观的变化而有所不同。[8]101[7]78—79

　第3期白建军:法学博士论文选题创新性实证分析　107

如果用库恩理论解读基础与应用、竞争与拓展等不同研究之间的关系,是否可以认为,应用研究和拓展研究类似于库恩所说的常规科学,而基础研究和竞争研究与范式研究的含义有些接近。果如此,在常规研究阶段,人们需要踏踏实实地回答主导范式提出的问题,填补知识积累过程中的空白———着力于应用和拓展研究。而在现有范式已经过时或者正在暴露出自身的局限时,就需要学者用怀疑和批判的眼光审视现行主导范式,为范式革命的到来做好心理和知识上的准备———着力于基础和竞争研究。当然,即使是在范式革命时期,也需要在大胆接受新范式的同时发扬原有范式中的合理成分,以防新范式的片面畸形发展。既如此,基础与应用、竞争与拓展之间的关系就根本不是个谁更可能创新的问题,而是需要用动态的眼光来考察其比例关系的问题。换句话说,在常规科学期间,需要足够多的应用研究和拓展研究以完成现行范式规定的探索任务,充分回答所提出的问题。而一旦范式革命的出现成为必然,就需要大量基础研究和竞争研究以实现新老范式的交替,为新的常规研究奠定基础。

既然我们已不再感兴趣从应然性角度对选题类型进行简单的定性或静态比较,何不着手选题类型的动态结构性测量,去感受科研创新的实然过程?根据上述分析,我们首先可以观察两种研究倾向以及两类出新模式各自的比例及其变化。然后,我们还可以同时从研究倾向和出新模式两个角度测量“竞争型基础研究”“、拓展型基础研究”“、竞争型应用研究”“、拓展型应用研究”四类选题的比例及其变化。如果库恩理论的引入具有一定合理性的话,那么,我们便可以通过这两个测量间接地感知到犯罪与刑法研究在常规科学与范式革命动态循环过程中的大体位置。理论上,重要,但我们没有根据建立假设说,这两个比例关系应该是多大,一企图本身就没有多大意义。重要的是,,,。我们只能说,,那么,这两个比例越大、上升趋势越明显,,尚未出现抛弃现有范式的需要、条件和迹象。反之,,则可能预示着整个学科或者学科中的某个问题上范式革命的来临,学者可以据此安排、调整选题规划,使学科的整体发展多一些理性因素。

问题是,实际观察的结果到底如何?

四、结果与讨论

样本简单频次分析的结果是:从研究倾向来看,样本中可以归入基础研究的选题有120篇,占样本的34%,可以归入应用研究的选题有231篇,占样本的66%。从出新模式来看,样本中可以归入竞争型出新模式的选题有90篇,占样本的26%,可以归入拓展型出新模式的选题有261篇,占样本的74%。可见,应用研究多于基础研究,拓展研究多于竞争研究。然后,运行SPSS的交互分析过程同时从研究倾向和出新方式两个角度观察样本后发现,拓展型应用研究的选题有177篇,约占样本总数的50%,位居第一;拓展型基础研究的选题有84篇,占样本的24%,位居第二;竞争型应用研究的选题有54篇,占样本的16%,位居第三;竞争型基础研究的选题最少,仅有36篇,约占样本的10%。

上述比例关系的时间跨度为18年(1987—2005)。这说明,这个时段中的大部分犯罪与刑法研究是常规研究,在知识发展过程中属于量变型创新。而范式研究,尤其是其中最艰难的部分即竞争型基础研究毕竟只有10%,在犯罪与刑法知识的发展过程中属于质变型创新。正是由于竞争型基础研究比其他类型的选题更可能引发犯罪与刑法领域中某些重大问题的知识更新乃至范式革命,所以,笔者试图将竞争型基础研究选题在既定时空范围内某领域所有选题中的比例设立为显示学科发展状况的一个系数,暂且称之为创新系数。这个系数越高,说明有越多的学者将注意力集中到重大基础理论问题的反思和论争上,结果可能预示着学科整体创新的临近。这个系数越低,表明学科的整体发展越稳定,常规研究成为知识创新的主要形式,一定范式之内“令人迷醉”的“扫尾工作”占据着大部分研究者的兴趣和精力。

()至于创新系数的理想值应当是多少其实并无意义,目前我们已经知道犯罪与刑法领域中18年来全部博士论文范围内的创新系数的实然值为10%,便可以此为参数对不同组别的数据加以比较。

首先,运行SPSS交互分析过程后结果显示犯罪本身研究的创新系数为816%,低于整体参数。而对犯罪反应研究的创新系数为1212%,高于整体参数。这似乎表明,后者吸引着相对较多的竞争型基础研究,有较大可能导致某些前提性的学科创新。但是,这个关系的统计显著值大于0105,表明结论尚不能成立。笔者认为,未来犯罪与刑法领域的全面发展也许需要更多的围绕犯罪本身的竞争型基础研究。其次,统计结果还表明,以刑法犯罪学为专业方向的博士论文选题的创新系数为917%,略低于整体参

①数。而其他专业背景的犯罪与刑法博士论文选题的创新系数则为1312%,高于整体参数。尽管这个

关系的P值也不够显著,但这也像是说明,从其他专业背景研究犯罪与刑法问题,比刑法犯罪学背景的作者相对更可能着眼于竞争型基础研究。而且,20xx年前来自刑法犯罪学专业方向的选题占9316%,其他专业背景的选题只占614%,而自20xx年以后,刑法犯罪学专业背景的选题为8214%,其他专业背景选题的比例上升至1716%。这个关系的显著值小于0105,这不仅说明犯罪与刑法问题越来越多地引起相邻学科的关注,刑法学犯罪学与其他学科之间的交流已成趋势,而且说明,可能将有越来越多的专业背景加入到犯罪与刑法领域的竞争型基础研究中来。

除了问题类型和专业背景以外,我们还可以对不同学校、地区、作者性别、有无工作经历、择业志向等不同组别的选题样本进行创新系数的比较。不过,。动态观察结果表明,20xx年前全部选题的创新系数仅为614%,年以来全部选题的创新系数为1114%,不仅高于整体参数,13。但遗憾的是,这个关系的显著值大于0105,。所以如此可能有两个原因:首先,1013%,而到了20xx年后,竞争型选题的比例上升至30倍这个关系的显著值符合要求小于0105,表明已有越来越多。但问题是,当我们观察基础研究选题的比例时发现,20xx年前的基础研究选题占4817%,而自20xx年以来,基础研究选题的比例不升反降,占选题总体的30%,尽管其绝对数翻了一番,但我们只好说,研究选题越来越多地偏向应用。结果,两相折抵,便有了前面竞争型基础研究虽有上升但尚未成势的判断。可见,从犯罪与刑法博士生导师和博士研究生这个特定研究群体18年来研究选题的动态趋势来看,该领域尚未表现出明显的范式革命的迹象和强烈需求,大量常规研究选题仍未失去对这个群体中多数学者的吸引力。不过也应注意到,尽管博士论文选题的要求理应高于硕士论文选题而承担起较重的学术使命,但众所周知的一个事实是,安全通过答辩也是这个群体中许多学者的最大愿望,而竞争型基础研究又具有明显的挑战性和较大的风险性,因此创新系数没有显著上升趋势可能与这个因素有关。这倒反过来说明,竞争型基础研究选题不仅是学科质变创新的必经之路,而且对学术勇气和功底具有较高要求。

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①这些非刑法犯罪学专业背景主要有:法理学、法制史、管理科学与工程、国际法、基础心理学、教育学原理、科学社会主义与国家共产主义运动、历史文献学、马克思主义理论与思想政治教育、民商法学、社会学、诉讼法学、政治经济学、中国古代史、专门史等等。

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EmpiricalAnalysisoftheCreativityofLegalScience

DissertationThemesSelection

BAIJian2jun

(LawSchool,PekingUniversity,Beijing　100871China)

Abstract:Takingthetotal351domesticdissertationsoncriminallawandcriminologyasresearchsubjectsandutilizingsociologyofknowledgeandphilosophyofscienceastheoreticalresources,thisfocusesontherelationshipbetweenthedissertationthemesandtheacademiccreativitytheItisconcludedthatthehigheristheratioofcompetitivebasicthemeinfieldahighercreativitycoefficientofthedisciplinedevelopmentcondition,paidtoreflectionsandcriticsonessentialtheoretictheofofthewholedisciplinebranch.Inthecontrast,the,misdisciplinedevelopmentcondition,suggestingthatroutineresearchisstillKeywords:researchthemeselection;creativitycoefficient;empiricalresearch

(责任编辑　　廖志敏)