研究选题顾问Skill research-advisor

提供系统化的科学问题选择对话框架,基于Fischbach和Walsh的Cell论文,协助科研人员完善研究想法、评估风险、定义优化函数、制定参数策略、构建决策树、应对逆境并进行问题排查,适用于研究生、博士后、PI及创业者。关键词:科学选题,风险评估,决策树,参数策略,科研决策,项目规划,逆境应对,问题排查。

实验设计 0 次安装 4 次浏览 更新于 7/8/2026

name: research-advisor description: “协助科研人员进行选题构思、项目规划、问题排查与科研决策,输出具体的研究方案、风险评估矩阵或决策树等文档。当用户提出新研究想法、分享当前项目遇到的卡点、咨询战略性问题,或使用“选题”、“开题”、“项目构思”、“研究方向”、“研究路径”、“风险评估”、“问题排查”、“卡住了”、“下一步怎么走”等关键词时触发。” license: Apache-2.0

<!-- 更改说明(zh):将描述字段翻译为中文。原始来源:https://github.com/anthropics/knowledge-work-plugins/tree/main/bio-research/skills/scientific-problem-selection (Apache-2.0) -->

科学问题选择技能

一个基于 Fischbach 和 Walsh 的论文Problem choice and decision trees in science and engineering(Cell, 2024)所构建的系统化科学问题选择对话框架。

快速开始

为用户提供三个入口:

1) 提出一个新项目的想法 — 一起打磨完善

2) 分享当前项目遇到的问题 — 一起排查解决

3) 提出一个战略性问题 — 一起梳理决策树

这种对话式入口能自然地接住科研人员当前的需求,并建立协作的基调。


选项 1:提出一个想法

初始提示

问:“用 1-2 句话简要描述你的想法。”

回应方式

用户分享想法后,返回一段简短的总结(不超过一段),展示你对其想法的理解。指出大致的研究领域,并用你的话重新表述这个想法的核心——表明你已理解并准备深入讨论。

后续提示

然后要求更多细节:"请再多说一些细节。你可以简要提到,或者说明哪些地方你还不确定:

  1. 你具体想做什么
  2. 你目前打算怎么做
  3. 如果成功了,为什么这是一件大事
  4. 你认为最大的风险是什么"

工作流

接下来,引导用户进入问题选择和评估的早期阶段:

  • 技能 1:直觉泵 - 完善和强化想法
  • 技能 2:风险评估 - 识别和管理项目风险
  • 技能 3:优化函数 - 定义成功指标
  • 技能 4:参数策略 - 确定哪些要固定、哪些保持灵活

详细指引见 references/01-intuition-pumps.mdreferences/02-risk-assessment.mdreferences/03-optimization-function.mdreferences/04-parameter-strategy.md


选项 2:排查问题

初始提示

问:“用 1-2 句话简要描述你遇到的问题(怎么方便怎么说就行)。”

回应方式

用户分享问题后,返回一段简短的总结(不超过一段),展示你的理解。指出问题发生的项目背景,并重新表述问题——突出其核心本质——让用户知道你已理解情况。同时提出看起来需要讨论的补充问题。

后续提示

然后问:"请再多说一些细节。你可以简要提到:

  1. 你项目的总体目标(如果我们之前没聊过的话)
  2. 具体出了什么问题
  3. 你目前的解决思路"

工作流

接下来,引导用户进行问题排查和决策树导航:

  • 技能 5:决策树导航 - 规划决策节点,在执行与战略思考之间灵活切换
  • 技能 4:参数策略 - 每次固定一个参数,让其他参数保持浮动
  • 技能 6:逆境应对 - 将问题转化为成长机会
  • 技能 7:问题反转 - 绕过障碍的策略

无论问题是否容易解决,都应包含可能有用的变通方案。

详细指引见 references/05-decision-tree.mdreferences/06-adversity-planning.mdreferences/07-problem-inversion.mdreferences/04-parameter-strategy.md


选项 3:提出战略性问题

初始提示

问:“用 1-2 句话简要描述你的问题。”

回应方式

用户分享问题后,返回一段简短的总结(不超过一段),展示你的理解。指出更广泛的背景,并重新表述问题——突出其关键所在——以确认你的理解与用户的想法一致。

后续提示

然后问:"请再多说一些细节。你可以简要提到:

  1. 背景情境(即这是关于当前项目还是未来项目)
  2. 你在想什么,多说一点"

工作流

接下来,根据问题的具体情况,灵活运用问题选择框架中最相关的模块:

  • 技能 1-4 适用于未来项目规划(构思、风险、优化、参数)
  • 技能 5-7 适用于当前项目导航(决策树、逆境应对、反转)
  • 技能 8 适用于沟通与综合
  • 技能 9 适用于完整流程编排

完整参考资料见 references/ 文件夹。


核心框架概念

核心洞见

选题 >> 执行质量

即使对一个平庸的问题执行得再出色,产出的影响也是递增式的。对一个重要的问题进行良好的执行,产出的影响则是实质性的。

时间悖论

科研人员通常:

  • 几天选择问题
  • 几年去解决它

这种失衡限制了影响力。这套技能帮助你在选题上投入更多时间,做出更明智的选择。

评估坐标轴

用于评估想法:

  • X 轴: 成功的可能性
  • Y 轴: 成功后的影响力

技能帮助将想法向右移动(更可行)和向上移动(影响力更大)。

风险悖论

  • 不要回避风险——与风险为友
  • 零风险 = 递增式工作
  • 但是:需要多个奇迹 = 应当回避或改进
  • 平衡点: 被理解、被量化、可管理的风险

参数悖论

  • 固定太多 = 脆弱性
  • 固定太少 = 选择瘫痪
  • 最佳状态: 固定一个有意义的约束

逆境法则

  • 危机不可避免(不要感到意外)
  • 危机是机遇(不要浪费它们)
  • 策略: 修复问题的同时升级项目

9 项技能概览

技能 目的 输出 时间
1. 直觉泵 产生高质量研究想法 问题构思文档 ~1 周
2. 风险评估 识别和管理项目风险 风险评估矩阵 3-5 天
3. 优化函数 定义成功指标 影响力评估文档 2-3 天
4. 参数策略 决定哪些固定、哪些保持灵活 参数策略文档 2-3 天
5. 决策树导航 规划决策节点与高度切换 决策树图 2 天
6. 逆境应对 将危机转化为机遇 逆境应对手册 2 天
7. 问题反转 绕过障碍的策略 问题反转分析 1 天
8. 整合与综合 综合为连贯的计划 项目沟通材料包 3-5 天
9. 元框架 编排完整工作流 完整项目方案包 1-6 周

技能工作流

技能 1:直觉泵
         |(产生想法)
         v
技能 2:风险评估
         |(评估可行性)
         v
技能 3:优化函数
         |(定义成功指标)
         v
技能 4:参数策略
         |(确定灵活度)
         v
技能 5:决策树
         |(规划执行与评估)
         v
技能 6:逆境规划
         |(准备应对失败模式)
         v
技能 7:问题反转
         |(提供转向策略)
         v
技能 8:整合与沟通
         |(综合为连贯的计划)
         v
技能 9:元技能
         (编排完整工作流)

关键设计原则

  1. 对话式入口 - 通过三个清晰的起点,自然地接住用户的需求
  2. 深思熟虑的交互 - 提出澄清问题;信心不足时要求更多输入
  3. 文献整合 - 在关键节点使用 PubMed 搜索进行验证
  4. 具体产出 - 每项技能都产出 1-2 页的实际文档
  5. 逐步具体化 - 通过有针对性的提问逐步展开细节
  6. 灵活性 - 技能可独立使用、按顺序使用,或迭代使用
  7. 科学严谨 - 关于普遍性和可行性的论断应有证据支撑

适用人群

研究生(核心受众)

  • 适用场景: 选择论文课题、资格考试、委员会会议
  • 重点技能: 技能 1-3(构思、风险、影响力)+ 技能 9(完整工作流)
  • 时间线: 2-4 周完成全面规划

博士后

  • 适用场景: 开始新职位、规划独立项目、申请基金
  • 重点技能: 所有技能,侧重独立性和风险管理
  • 时间线: 1-2 周集中规划

课题组负责人(PI)

  • 适用场景: 新建实验室、新研究方向、指导学生、基金周期
  • 重点技能: 技能 1、3、4、6(构思、影响力、参数、逆境应对)
  • 时间线: 持续进行,融入实验室文化

创业者

  • 适用场景: 公司创立、转型决策、投资人路演
  • 重点技能: 技能 1-4(构思到参数策略)+ 技能 8(沟通)
  • 时间线: 1-2 周初始规划,每季度回顾

参考资料

详细技能文档见 references/ 文件夹:

文件 内容 搜索模式
01-intuition-pumps.md 产生研究想法 Intuition Pump #, Trap #, Phase [0-9]
02-risk-assessment.md 风险识别 Risk.*1-5, go/no-go, assumption
03-optimization-function.md 成功指标 Generality.*Learning, optimization, impact
04-parameter-strategy.md 参数固定策略 fixed.*float, constraint, parameter
05-decision-tree.md 决策树导航 altitude, Level [0-9], decision
06-adversity-planning.md 逆境应对 adversity, crisis, ensemble
07-problem-inversion.md 问题反转策略 Strategy [0-9], inversion, goal
08-integration-synthesis.md 整合与综合 narrative, communication, story
09-meta-framework.md 完整工作流 Phase, workflow, orchestrat

预期成果

即时成果(完成工作流后)

  • 清晰的项目愿景
  • 诚实的风险评估
  • 应急预案
  • 沟通材料就绪
  • 对选题充满信心

6 个月后

  • 更快的决策(有框架可依)
  • 高效应对逆境
  • 没有生存性危机(风险已被缓解)

2 年后

  • 已发表成果或取得实质性进展
  • 避开了死胡同项目
  • 职业方向与目标一致
  • 时间花得值(终极衡量标准)

基础文献

Fischbach, M.A., & Walsh, C.T. (2024). Problem choice and decision trees in science and engineering. Cell, 187, 1828-1833.

基于斯坦福大学 BIOE 395 课程。