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(3)应用科学:
按物质生产部门所需要解决的应用问题划分,如水利工程学、医学等。
二.科学研究的特点
1.科研的继承性
科研的继承性是指科研是传承、连续、终身学习的不断认识过程,是科研
工作者一代一代进行探索、不断发现真理并累积科学知识的过程。
2.科研的创新性
科研的创新性是指科研工作者具有探索自然界奥秘的强烈兴趣,这种求是
的理念是人们认识自然、理解自然、利用自然规律为人类服务的内在动力源泉。
科学研究的生命在于创新,创新是科学发展的前提。
三.科研方法及意义
1.科研方法
科研方法是从事科学研究所遵循的、有效的、科学的研究方式、规则及程序,也是广大科研工作者及科学理论工作者长期积累的智慧结晶,是从事科学研究的有效工具。
科学发展和技术进步是科研方法形成的培养基,而新的科研方法的创立,又使科研工作得以有效进行,从而促进科学和技术的新飞跃。
2.作用和意义
(1)正确的科研方法对科研工作的成败起着至关重要的作用,它是构建知识
体系和科学大厦必不可少的要素,而且能扩展和深化人们的认知能力与辩识水平。
(2)错误的科研方法会导致荒谬的结论甚至伪科学,有时会严重阻碍科学研
究发现的进程!
(3)科研方法在一定程度上决定着科研的成败,在科学史上相应的事例不胜
枚举。
3.科研方法的开放性
科研方法是一个开放、发展的体系,它通过科研人员的灵活使用而贯穿于
研究工作的全过程。
在科研工作中,借鉴、传承前人的科研方法是很有必要,而改革和创新科研方法更是不可或缺。
科研工作者应结合学科特点学习、研究并自觉地使用科研方法,有效地指导自己的科研工作,在实践中不断丰富和发展“科研方法论”的知识体系。
四.本书结构及特色
1.体系结构
本书的体系结构如图1所示,它由三个主要模块和一个辅助模块有机构成。
三个主模块分别为科研基础知识,科研方法技能和科研实践应用,它们共同形成体系的内核,属于结构的主体;
一个辅助模块为科研相关因素,位处体系的外围。
三个主要模块相辅相成、相互制约、促进。
科研基础
知识
科研方法
技能
科研实践
应用
科研相关
因素
(1)“科研基础知识”模块:
第
一章和第二章。
(2)“科研方法技能”模块:
三章和第四章。
(3)“科研实践应用”模块:
五章至第九章。
(4)辅助模块的“科研相关因
素”:
第十章。
图1《科研方法论》体系结构
2.主要特色
教材主要特色可概括为“体系创新,各章独立,研学结合,学以致用”。
具
体为:
(1)结构创新:
本书在体系结构设计方面有创新,基本构架由三个主要模块
和一个辅助模块构成,他们共同构成了“科研方法论”的体系结构。
(2)各章独立:
全书共十章,各章内容均具有一定的独立性。
在教学过程中,
教师可根据实际需要进行选章教学。
读者(包括学生)可根据学习和工作需要进行选读或选学。
(3)研学结合:
本书根据科研工作的特点,紧密结合科研实际编撰而成,其
中的一些实例源于作者所在课题组的科研工作实践,也是作者多年科研和教学工作的结晶。
(4)学以致用:
学习的目的在于应用。
本书提供了诸多科研实例,为读者学
习和实践科研方法提供参考,帮助初学者在科研领域尽快入门,并在实际课题研究中学以致用。
五.本科生学习科研方法论的意义
本科生正处于学习方式由教师传授为主到自我学习为主的转化阶段,该阶段
的特点是以知识学习为主要目的,具有“现象学”的特点。
在此阶段,要求本科生能够逐渐获得探索世界、独立解决问题的能力。
《科研方法论》恰恰能够给本科生提供一些非常必要的研究方法和基本技能,为本科生尽快了解科研工作过程,为今后从事科研工作做好方法上的准备。
科研方法的学习,最好的途径就是多参加科研实践,如参加数学建模竞赛、
“挑战杯”赛、电子设计大赛等,在科技活动中体会、感悟科研方法的精妙!
要多听些课,多了解一些怎样做研究的知识和方法,多与不同的老师接触,多向成功人士请教,从中发现自己的不足,尽早弥补缺漏,为在学术领域中上更好地发展奠定基础。
六.研究生学习科研方法论的意义
研究生已经迈入了研究领域的大门。
若掌握了基本的科研方法,就会在科研
选题及课题研究中处于有利的地位。
在硕士生阶段,其特点是知识的学习是以探索和研究为目的,要探究事物的本质属性,具有“溯源学”的特点。
调查发现:
对科研方法有所了解的研究生进入课题要快一些,而对科研方法不了解的研究生则相对缓慢;
有过科研经历的研究生要比无科研经历的研究生,在课题研究中出成果的速度要相对要快一些。
在博士生阶段,其特点是知识的扩展和技能的提高,是以从事科技创新和技
术发明为目的,要获得属于自己的创新性研究成果,在科研工作中要自觉、有效地运用科研方略去解决新问题,该阶段具有“方法论”的特点。
经验告诉我们:
研究领域愈是前沿、研究课题愈是重大,科研方法与思维方式在科研工作中所起的作用就愈重要。
第二节科学研究一般程序
科学研究程序是指在科学研究中所采用的最基本、最有成效之步骤。
研究领
域不同,科研程序亦有所不同。
一.自然科学研究一般程序
自然科学研究程序一般包括以下五个主要环节:
1.确立科研课题
该阶段在整个课题研究中具有战略意义,课题的选择与可行性论证,对科研
的成败至关重要。
2.获取科学事实
获取科学事实是课题研究的基础,该阶段主要工作是按照课题的需求收集和
整理科学事实。
3.提出科学假说
从经验上升到理论,再由感性上升到理性,科学假说对课题研究的创新性意
义重大。
4.理论实验检验
该阶段的主要任务是对已提出的假说进行理论证明或实验检验,逐步发展成
为科学理论。
5.建立科学体系
把分立的假说或理论统一纳入到一个自洽的体系中,构成严谨、逻辑的科学
体系。
二.社会科学研究一般程序
社会科学研究不同于自然科学研究,其主要原因在于二者所处的发展阶段、
研究对象以及解释能力上有所不同。
以社会调查为例,它一般包括以下五个主要环节:
1.确立调查课题
2.设计研究方案
3.资料收集整理
4.资料分析判断
5.撰写研究报告
其中,前两个步骤是调查前的准备工作。
于是,社会调查研究的一般程序可
以划分为四个阶段:
即调查准备阶段、调查实施阶段、分析研究阶段和总结应用阶段。
社会调查研究的四个阶段是一个相互关联的、完整的循环过程。
三.从事科学研究的一般程序
立项审查
构建方案
结束或提出
新问题研究
评估验证
试制样机
实验探索
检查结果
满意否?
Y
N
正确否?
通过否?
需求分析
根据上述自然科学与社会科学研究的一
般程序,可以归纳整理出从事科学研究所经历
的一般程序为:
问题→筛选→立题→积
累(观察、实验、调查、分析等)→抽象→
假说→验证→修正→再验证→下一
个问题→……。
科学研究就是这样周而复
始,循环往复地进行的。
其中各个相互联系的
阶段体现了科学研究的逻辑过程。
图2是作者在汲取有关科学研究一般程
序的基础上,根据科研经验构建的科研工作流
程图。
该流程图具体含义如下:
1.需求分析
2.立项审查
3.构建方案
4.实验探索
5.试制样机
6.评估验收
图2科研工作流程图
第三节如何进行科研准备
对于刚刚踏进科研大门的初学者,需要在以下四个方面做好准备:
一是要明
确研究动机,二是要进行知识技能学习,三是要掌握研究要领,四是要着手研究问题。
一.明确研究动机
研究动机是激励研究者努力从事研究以实现人生目标的最大动力。
研究动机
一般有以下几种:
个人兴趣、工作需要、获得学位、追求价值等。
1.个人兴趣
兴趣对科研具有积极且重要的促进作用。
因此,培养做研究的兴趣,是从事
科研工作的前提。
2.工作需求
大专院校、科研机构、高科技企业等单位都需要具有科研经历、大量从事科
研工作的人。
3.获得学位
为获得硕士、博士学位,需要从事科研工作,以取得与其申请的学位相匹配
的科研成果。
4.价值追求
科研人员因其成果丰硕能够获得相应的荣誉表彰和物质奖励,并受到他人及
社会的尊重。
二.知识技能学习
科学研究是一种艰苦的知识探索性劳动,没有专业知识,不掌握科研技能就
无从做起。
知识技能的学习是科研工作的第一要件,必须平时需做好准备并打好基础,临阵磨枪是很被动的。
知识的学习应做到:
夯实基础,厚积薄发;
提出问题,追求学问;
不取亦取,虽师勿师;
孜孜不倦,终生研习。
有关技能学习具体包括以下六个方面:
1.学无止境,常学常新,常研常进
2.初学者应请教本行中有经验者
3.对涉及有关自己选题的文献应精读细研
4.批判性阅读,独立性思考,切忌因循守旧
5.参加学术会议,聆听高水平报告或讲座
6.学习科研论文写作规范和技巧
三.掌握研究要领
1.要能够完成
选定一个适宜的课题进行研,采取的策略是“有限目标,能够完成”。
2.思路要清晰
课题研究思路和重点、难点要清晰,方案制订要科学、可行,研究进程要控
制、把握。
3.方法要简单
课题研究采用的科研方法要尽量简单,灵活应用,如此可以提高工作效率。
4.不要怕失败
若实验结果与预期不符,不要气馁,应该认真分析其中的原因,不盲目重复。
四.着手研究问题
初学者着手研究问题应做到:
面向实际,细致观察;
查阅文献,详略有致;
统揽全局,明确方向;
抓住要害,深钻细究。
着手研究问题具体包括以下六个方面:
1.首先决定研究课题的题目
2.明确该领域已做过哪些研究
3.整理资料,弄清资料之间的相互关系
4.将课题分解成若干子问题,从实验入手
5.精心设计为这些问题提供答案的实验
6.对已取得的实验结果进行理论解释
五.进实验室做研究
对初学者特别是在校的本科生,进实验室做研究应在以下几个方面做准备:
(一)进入实验室应具备的基本条件
作为本科生,进实验室做研究需要具备以下两个基本条件:
1.要有足够的时间到实验室做研究
2.要有很强的自学能力和吸纳本领
(二)进入实验室后如何做研究
1.要正确地为自己定位
(1)以虚心的态度向老师和学长们学习
(2)以助手的姿态协助老师和学长们实验
2.如何做实验
(1)在实验室不单是做实验,而是要做研究
(2)实验前准备得越充分,实验就越顺利
(3)实验操作要规范,实验记录要真实、详尽
(4)要经常复习实验记录,并从中发现新问题
3.如何阅读文献
(1)先看综述,后看论著
(2)先看导师论文,再看学长学位论文
(3)要挖掘出文献真正有价值的内容
(4)要把做实验与阅读文献结合起来
(三)问什么样的问题和怎样问问题
1.问什么样的问题
2.怎样问问题
(四)要学会几项基本技能
1.学会上网检索文献,掌握几个重要的搜索网站。
2.学会做Powerpoint文件,为在学术会议上发言做准备。
3.学会常用的科学计算软件和绘图程序,为实验数据的处理做准备。
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- 关 键 词:
- 科研 方法 讲义