國家自然科學基金申請書實質上是一個課題設計的過程，包括以下步驟：
①提出科學問題 → ②大膽科學假設 →?③研究目標 → ④研究內容 → ⑤研究方案
1、研究目標圍繞「擬解決的科學問題」
研究目標是對應于「擬解決的關鍵科學問題」！你凝練的科學問題是 「123」，你的研究目標就要圍繞「123」展開。只有目標明確而具體，才能知道工作的具體方向是什么，才知道研究的重點是什么，思路就不會被各種因素所干擾。
確定課題研究目標時，一方面要考慮課題本身的要求，另一方面要考慮課題組實際的工作條件與工作水平。
研究目標是比較具體的，不能籠統地講，必須清楚地寫出來，通常按照以下幾種寫作范式：
1）在 XXX 維度，探索 ··· 問題
2）在 XXX 水平，明確 ···· 關系
3）在 XXX 方面，揭示 ··· 規律
4）在 XXX 角度，闡明 ··· 原理（機制）
5）利用 XXX，建立 ··· 方法等
舉個例子：
1）在體外實驗/細胞水平上，明確過表達 HIF-1α 表達量和 XXX?免疫抑制劑使用濃度的時相之間的關系，為體內實驗提供依據。
2）在體內水平，確定過表達 HIF-1α 對移植物長期存活的影響。
3）在分子水平，揭示 HIF-1α 對移植物長期存活的分子機制。
2、研究內容需要呼應「研究目標」，層次性和邏輯性很重要
有了課題的研究目標，就要根據目標來確定我們這個課題具體要研究的內容。相對研究目標來說，研究內容要更具體、明確，并且一個「研究目標」可能要通過幾方面的研究內容來實現（1 對多的模式）。它們不一定是一一對應的關系（當然研究內容的大標題可以就是研究目標），緊緊圍繞科學假說而組織設計的「粗線條」研究框架。
研究內容要層次分明，每條簡述每一個科學假設的理論依據和主要研究內容（濃縮版）。
一般醫學部的研究內容都會分為臨床相關性實驗、體外細胞實驗、體外分子機制實驗和動物模型的體內實驗。
舉個例子，拿第三部分的研究目標：在分子水平，揭示 HIF-1α 對移植物長期存活的分子機制。
對應的研究內容為：
1）培養 XXX 細胞系和建立 XXX 動物模型（已完成）。
2）對 XXX 細胞系過表達 HIF-1α（部分完成），檢測細胞的增殖、抗凋亡能力。
3）在 XXX 動物模型進行條件性沉默或者過表達，檢測移植物中的細胞增殖、抗凋亡能力。
4）檢測上述細胞系和動物模型組織中的 YYY 信號通路的 ABC?蛋白豐度以及磷酸化狀態。
5）行功能挽救實驗，驗證 HIF-1α/YYY 通路的信號軸。
6）使用蛋白-蛋白（或者 RNA-蛋白、蛋白-DNA）的分子互作實驗，明確 HIF-1α/YYY 的直接調控機制。
所以研究內容部分「不用寫具體的實驗方法，只寫框架」。
3、研究方案是「研究內容」的實施計劃
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這部分包括：研究方法、技術路線、實驗手段（關鍵技術）。 -
可直接復制研究內容的小標題作為研究方案的標題，然后根據研究內容列出的每一項逐個展開。 -
研究方案的寫作范式是具體「如何」展開研究和實驗，相比研究內容，研究方案更為細化，需要比較詳細的實驗方法描述和實驗步驟。當然，細化的程度需要適當，畢竟只是研究方案而不是實驗方案，切忌把大段的實驗 protocol 粘貼上去。 -
兩種寫法：一種是主要描述研究中涉及到的實驗方法步驟?(非專業寫法，有點像寫實驗步驟一樣，很 low，哪個專家不會做點實驗呢？這種寫法很沒營養）；另一種就很高級的寫法，也是正確寫法：是將研究內容中「如何做」 邏輯性的描述出來，尤其比較多的描述研究策略、研究系統，研究分組及可能的結果和備用方案，并附上相應的參考文獻。最好增加實驗分組的框架，便于專家理解。 -
需要增加研究方案的技術路線圖。 -
常規的實驗如細胞培養、PCR、Western blot 可不細化步驟，關鍵的實驗技術必須著重指出，并列出關鍵步驟。最好把引物、試劑來源寫一下，而實驗步驟的時間、溫度、離心轉速做刪減處理。
舉個易理解的生活化的例子
國自然項目名稱：2024 年要回老家陪父母過個好年
一、擬解決關鍵科學問題
1. 怎么篩選合適的交通工具回家，是第一個科學問題；
2. 怎么找個女朋友帶回家，是第二個科學問題；
3. 怎么才能提前完成主任安排的標書任務，這是第三個科學問題；
二、研究目標
1. 篩選到合適的回家時間和性價比合適的交通工具；
2. 找個女朋友先；
3. 國自然標書要提前寫好，免得春節還得寫；
三、研究內容
1. 需要對比高鐵票、汽車票、飛機票以及拼車的價格、時長、出行時間，以及疫情影響等；
2. 身邊朋友，廣泛發動資源，尋找情投意合的女朋友；
3. 我有一些文章基礎，跟主任確定一下申報方向，然后借鑒一下別人的經驗，自己寫寫。
四、研究方案
1. 汽車太慢，累死了。飛機快，但是太貴，而高鐵票比飛機票便宜，也不慢，到家時間正好。所以選高鐵票，但我自己一個人搶高鐵票的話，萬一搶不到就麻煩了，需要多一些人手來幫我搶票，而且日期和班次要恰當，所以我要聯系 2-3 個黃牛幫我。另外是否主任會同意我不值班，如果不同意我請假怎么辦？
2. 科室妹子知根知底，但是兔子要吃窩邊草嗎？還是讓朋友介紹相親吧，條件就是 「 膚白貌美大長腿，上得廳堂下得廚房 」，而且要每個月至少相親 4 個，直到找到女朋友為止。如果過半還沒找到，那我就降低我對女朋友的預期，改變一下策略。
3. 我有 3 篇 SCI，其中有一篇中科院 2 區的文章，以其為申請文章來尋找思路。主任跟我分析一下申報利弊，雖然我的文章分數很高，但是咱們科室不是你那個方向，你不要用以前的文章了，改疾病吧。然后我要去網站搜羅一批國自然申報視頻來看，向中標的同學來討教一下，而且一定要在 10 月完成假說、11 月完成標書、12 月找專家提意見、1 月確定標書終稿。以免春節主任還讓改標書。
