第2章-科学研究与选题.ppt

2020 2 3 1 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容1 1科学研究的概念1 2科学研究的内容第二节科学研究的类型第三节科学研究的基本过程第四节科学研究的选题第五节立项申请书的设计与写作第六节科学研究中创新力的发挥 2020 2 3 2 第一节科学研究的概念和内容 1 1科学研究的概念 科学研究 一词来源于英文的research 由前缀re 再度 反复之意 和search 探索 寻求之意 组成 合起来的意思是反复探索 科学研究 是人们探索未知事实或未完全了解事实的本质和规律以及对已有知识分析整理的实践活动 科学研究实质上由两部分组成 一部分是创造知识 即创新 发现和发明 是探索未知事实及其规律的实践活动 另一部分是整理知识 即对已有的知识分析整理 使其规范化 系统化 是知识继承的实践活动 2020 2 3 3 1 2科学研究的内容根据科学研究的定义 其内容应包括三个方面 1 观察或探索未知事实的本质及其规律的实践活动 2 验证与发展有关事实的本质及其规律的实践活动 3 对已有知识的分析 整理 综合以及规范化 系统化的实践活动 其中 第1个内容是为了探索未知 是创造知识的实践活动 第2个内容是为了验证与完善知识 既有对已有知识的继承问题又有对已有知识的创新问题 第3个内容是为了整理知识 是继承知识的实践活动 2020 2 3 4 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容第二节科学研究的类型2 1按研究目的分类2 2按研究性质分类2 3按研究方法分类第三节科学研究的基本过程第四节科学研究的选题第五节立项申请书的设计与写作第六节科学研究中创新力的发挥 2020 2 3 5 第二节科学研究的类型 2 1按研究目的分类2 1 1基础研究 1 概念 没有特定的商业目的 以创新探索知识为目标的研究 称为基础研究 通常指数学 物理 化学 天文学 地理学和生物学6大基础学科中的纯理论研究 2 特点 没有特定的实际要求和应用目的 但探索性强 研究周期长 一般没有时间限制 不急于评价 研究成败的关键是学术带头人的水平 多数情况下对费用没有固定要求 一般没有保密性 成功率小 实现商业化 企业化的可能性低 然而一旦成功其影响很大 甚至导致科学技术的深刻革命 成果形式为学术论文和学术专著 2020 2 3 6 2 1 2应用研究 1 概念 运用基础研究成果和有关知识 为创造新产品 新方法 新技术 新材料的技术基础所进行的研究 称为应用研究 应用研究是一种直接解决当前生产中存在问题的研究 2 特点 有明确的目的 有时间限制 但有一定的弹性 在适当时候作出评价 研究的选题和组织工作起重要作用 需要的费用较多 有一定的保密性 成功率较高 实现商业化 企业化的可能性较大 成果形式为学术论文 专利 原理模型等 2020 2 3 7 2 1 3开发研究 1 概念 利用基础研究 应用研究成果和现有知识 为创造新产品 新方法 新技术 新工艺 新材料 以求生产产品或完成工程任务而进行的技术研究活动 开发研究是比基础研究 应用研究更为普遍的科学活动形式 它是科学理论转化为生产力的最终的重要环节 2 特点 有明确而具体的目的 针对性和计划性强 研究周期短 有严格的时间限制 完成后立即评价 在研究中须各方面的协调配合 更需注重组织和集体的作用 费用投入大 有很强的保密性 成功率高 实现商业化 企业化的可能性大 成果形式为技术专利 图纸 论证报告 试验产品等 2020 2 3 8 2 2按研究性质分类2 2 1探索性研究是一种属于开拓或探索新研究领域的研究 此类研究一般很少有前人的经验可以借鉴 研究者要冒一定的 风险 因为研究者可能获得重大发现 一鸣惊人 也可能毫无收获 一事无成 2 2 2发展性研究是一种在前人开拓性研究领域已有成果的基础上 进一步发展已有成果的研究 也包括进一步验证 巩固成果的研究 对已获得成果的应用的研究等 此类研究比较 保守 因其有现成的经验可以借鉴 因而一般不会一事无成 但往往缺乏创造性 研究成果在企业中视为宝贵财富 保密性强 2020 2 3 9 2 3按研究方法分类2 3 1实验研究概念 用实验方法作为搜集资料主要手段的研究 称为实验研究 它是研究者通过预先计划 控制条件 或使用某种条件主动引起 复制或变革某事物的自然过程 并对所出现的现象进行观察 记录 然后进行分析 综合 作出结论的研究类型 特点 实验在受控制条件下进行 可以排除非实验性外界因素的影响 有可能对研究对象进行细致的观察 分析 比较与综合 有可能揭示事实 事物 之间的内在联系 研究成果与生产实际上有一定距离 2020 2 3 10 2 3 2调查研究概念 用现场调查的方法作为搜集资料主要手段的研究 称为调查研究 它是一种对客观事物自发过程进行观察和记录的科学研究 特点 对研究对象不加任何干预 记录的是某事物或某现象的自然发生概率 存在多种固有的或偶然因素的影响 类型 按调查研究的时间特点 分为横向调查和纵向调查 按调查时事件是否发生 分为回顾性调查和前瞻性调查 2 3 3观察性研究以观察的方法取得资料的科学研究 称为观察性研究 如用肉眼 光学显微镜 电子显微镜 X射线仪等观察动物 植物 微生物 金属产品的形态及微结构 都属于观察性研究 2020 2 3 11 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容第二节科学研究的类型第三节科学研究的基本过程第四节科学研究的选题第五节立项申请书的设计与写作第六节科学研究中创新力的发挥 2020 2 3 12 第三节科学研究的基本过程 3 1界定研究的大体方向 边界 3 2确定研究的题目及其问题3 3讨论研究的目的和意义3 4寻找研究的知识背景3 5研究方案的设计与实施3 6研究成果的创作与成文3 7检测研究成果的有效性3 8传播研究成果 2020 2 3 13 3 1界定研究的大体方向 边界 1 选题逻辑 专业 研究方向 研究现象 研究题目 2 研究现象 是研究中将要涉及的研究领域范围 即研究者希望集中研究的人 事物 行为 过程 意义等 3 研究现象的性质 在专业既定的前提下 具体的研究题目来自于研究现象 研究现象是一个宽泛的领域 限定了题目的范围 4 选择研究现象应注意的事项 自己要感兴趣 研究现象表述正确 在现有条件下可展开研究 专业硕士论文的研究现象应在自己的工作和实践中寻找 5 举例 如粮食 经济增长 农业信息化等均可构成一个研究现象 2020 2 3 14 3 2确定研究的题目及其问题 1 研究题目 是一个在现有的资源条件下可以研究清楚的有价值的问题 2 选择有意义的研究题目或问题有意义的标准 学术界尚有疑问 有理论意义 研究者在长时间内感兴趣 被研究者真正关心 实践中确实需要研究 现实意义 研究的问题在现实中确实存在 在现有的资源条件下可研究清楚 3 将无意义的研究题目排除在外无意义的标准 与现实脱节的问题 纯属凭空想象出来的问题 证实自己已知道答案的问题 对人类知识增长无太大帮助 一种无效的科学验证 2020 2 3 15 3 3讨论研究的目的和意义 1 研究目的 是研究者从事某项研究的动机 原因和期望 包括个人目的 出成果 评职称 取得学位等 实用目的 能解决实际问题 科学目的 纯粹的科学研究 为人类知识的拓展做贡献 2 研究意义 研究结果对有关人员 事件 社会机构的作用 包括理论意义 增长知识 和现实意义 解决现实问题 3 研究目标 获得对研究问题的知识 信息 理解和可行的政策措施 分为总体目标和具体目标 2020 2 3 16 3 4寻找研究的知识背景 1 背景知识的内涵 是研究者目前对将要研究的现象和问题所了解的情况 包括前人有关的研究成果 研究者个人有关的经验性知识和对该问题的概念框架 2 现有研究成果 指国内外学术界的有关研究及发现 查阅 前人在该领域已作过哪些研究 采用的研究方法是什么 研究结论是什么 研究的空白领域是什么 我如何填补研究空白 等 3 研究者的经验性知识 研究者对研究问题的个人经历 了解和看法 在设计时要问自己 我在该领域有哪些个人生活经历和观点 这些经历 观点对研究会产生什么影响 应如何处理这些影响 4 概念框架 研究者初步的理论设想 包括组成研究问题的重要概念及关系 研究问题的范围 维度 层次和研究者自己设想的理论假设等 2020 2 3 17 3 5研究方案的设计与实施 1 设计具体的研究方案 研究设计是对具体的研究内容 研究方法的设计以及技术路线的设想 研究设计的表达形式 立项申请书 开题报告 研究提纲 学位论文中 总论 2 研究方案的具体实施 实地感受 获得足够的感性认识 调查收集资料或做实验 以有用性为标准 整理分析资料 先归类 再筛选 分类登记 建立理论和数学模型 对问题进行讨论和分析 得出研究结果 分析解释结果 给出政策建议 2020 2 3 18 3 6研究成果的创作与成文 1 研究成果形式 文献综述 实验报告 学术论文 学位论文 技术报告等 2 按规范的专业术语表达方式进行写作 体现理论水平和学术韵味 3 按全文逻辑一致 结构严谨 语言优美 图文并茂的要求创作 4 要求引用资料规范 不能有抄袭行为 突出自己的思想 观点和创新点 5 写作风格和表达方式还要考虑读者群体类型 学术专业委员会 本领域同行 政府 企业 决策者 社会大众 资助单位 2020 2 3 19 3 7检测研究成果的有效性 1 讨论效度问题 包括研究结果的质量 理论上有无重大贡献 突破 能否为学术作出边际贡献 创立的理论是否符合实际规律 2 讨论信度问题 运用的数据资料是否可信 可证明 可重复 3 讨论推论问题 理论推论是否符合内部逻辑一致严谨的要求 没有逻辑缪误 对他人和社会是否有重要的价值和借鉴意义 4 讨论伦理道德问题 资料处理 尤其是数据资料的处理是否妥当 要适当保密 检查文献资料的引用是否规范 是否注明其出处 有无抄袭行为 是否会产生负面影响 2020 2 3 20 3 8传播研究成果 1 学科杂志和学术会议 学科类传播 2 研究报告 专业讨论会 专业杂志 专业传播 3 大众传媒 电视 报纸 网络 广告等 向社会传播 4 研究报告 向政府 企业传播 2020 2 3 21 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容第二节科学研究的类型第三节科学研究的基本过程第四节科学研究选题4 1研究选题的意义4 2研究选题的基本原则4 3研究选题的基本来源第五节立项申请书的设计与写作第六节科学研究中创新力的发挥 2020 2 3 22 第四节科学研究选题 4 1研究选题的意义概念 是指研究者根据客观需要和自身的研究兴趣及条件等因素来确定研究题目的过程 爱因斯坦的名言 提出一个问题往往比解决一个问题更重要 2020 2 3 23 选题的意义 1 从研究工作的效益上看 合理的选题可使有限的研究资源有效地集中在最急需解决的研究问题上 从而使研究资源得到合理利用 2 从研究过程看 是研究的开端 它规定着研究工作的总体目标和整个研究工作的具体内容 3 从研究实践上看 后面各阶段的研究都在不同程度上按照在选题阶段所确定的研究目标 研究视角及研究方向而进行 总之 作为科学研究的起点 选题不仅关系到科研的方向 目标 内容 直接影响着所运用的方法与途径 同时还决定着科研成果的水平 价值与发展前途 2020 2 3 24 4 2研究选题的基本原则 五大原则 1 需要性原则选题要面向实际 着眼于社会的需要 讲求社会效益 这是选题的首要和基本原则 体现了科学研究的目的性 即目的性原则 这里所谓需要 包括两个方面 一是满足社会实践的需要 尤其是工农业生产的需要 这是它的社会意义 二是满足科学本身发展的需要 这是它的学术意义 或者二者兼有 科学是一把双刃剑 科学成果具有正 负效应 正效应能促进社会发展 负效应则会给人类 自然界带来危害 如生态恶化 环境污染等 当然这些新产生的问题也为我们提出新的科学研究方向 甚至开辟新的学科 2020 2 3 25 2 科学性原则研究课题必须有科学理论依据 既要尊重客观事实 尊重科学理论 又要不迷信权威 不受传统观念束缚 科学性能保证科学研究方向的正确性 成功的希望也比较大 如永动机 水变油的研究永远都是徒劳 也不能搞20世纪50年代 人有多大胆 地有多大产 那样的浮夸 2020 2 3 26 3 创新性原则创新性原则要求课题具有先进性 新颖性 确实是前人没有提出来或者是别人没有解决或没有完全解决的问题 创新性课题所取得的成果 在理论研究中表现为新发现 新观点 新见解 新理论等 在应用开发研究中表现为新技术 新工艺 新产品 新材料等 创新性原则体现了科研的价值原则 当然 科技创新是相对的 不是绝对的 一篇论文 一项研究 一个试验 要在已有科学技术基础上 有所创造 有所发现 有所发明 有所进步 就是创新 2020 2 3 27 4 可行性原则研究课题要具备一定的主观和客观条件 这样的课题才有成功的可能和希望 不具备条件的是空中楼阁 只能放弃 暂时不具备条件的也只能放一下 主观条件是指科研人员的知识结构 研究能力 对课题兴趣 理解程度 责任心等 客观条件是指研究活动所必需的设备 仪器 工具 资金 人力 资料等 选题时应根据已具备的 或通过努力可以获得的条件 扬长避短 利用有利条件 克服不利条件 选择基本符合自己情况的研究课题 2020 2 3 28 5 经济性原则对于应用开发类课题 科技人员要考虑经济性原则 课题的选择最好投资少 见效快 所开发的成果经济效益显著 以上几个原则既相互联系 又相互区别 国家 省 市等各级各类科技项目的申请书也都体现了这些原则 一般都有表2 1所列的内容 2020 2 3 29 表2 1科研项目申请书的主要内容 2020 2 3 30 4 3研究选题的基本来源 1 从社会 生产实践和现实生活中选题科学技术是为人类服务的 在社会 生产和现实生活中存在着许多需要科学技术来解决的问题 有些问题是直接提出来的 有些问题则需要科技工作着去发掘 如目前世界上热门的超导技术和超导材料的研究是基于长距离输电能耗问题所提出来的 研制抗癌药物更是人们在现实生活中迫切需要解决的问题 2020 2 3 31 2 从交叉学科领域和学科的边缘区选题科学中的交叉是指科学研究中为实现对对象世界及其变化进行探测 在两种或两种以上学科间进行概念移植 理论渗透 方法借鉴等活动 最终形成独立的 跨越单一学科的科学理论体系 这种交叉活动能推动以往被专业学科所忽视的领域的研究 增强各学科之间的交流 形成许多新的交叉学科 学科交叉是获得原创性科学成果的重要途径 也是产生新学科的生长点 学科交叉能实现对复杂对象的多学科协同作战 通过对诺贝尔奖的分析 发现在获奖成果中 普遍存在学科交叉的现象 合作研究取得成果的比例也越来越高 表2 2 2020 2 3 32 表2 2诺贝尔自然科学奖分析 2020 2 3 33 3 从理论的实际应用中选题已建立的理论 不但在本门学科中推广应用 有时也可在其他学科中得到应用 关键是寻找到理论与应用的结合点 运用其他学科的理论 技术和方法来研究本学科存在的问题 这种方法称为移植创新法 如 钱学森提出的系统科学的方法在航天技术 农业生产 工业生产 经济管理等领域得到广泛应用 华罗庚提出的优选法 数论等理论在许多生产中得到推广应用 还有模糊数学 灰色系统理论的应用等 2020 2 3 34 4 从不同学派 观点的学术争论中选题科学研究是一种探索性的创造性思维 对同一观点 理论常会发生分歧和争论 甚至形成不同的学派 如人猿之间界限之争 经济决定论与文化决定论之争 市场调节与计划调节之争 先发展后治理 与 发展治理并重 之争等等 在争论中 会有正确与错误之分 即便是基本正确 也会有不完备之处 争论的双方都会有许多问题值得探讨和研究 因此 关注学术之争 深入了解争论的历史 现状和争论焦点 是发现问题 选择研究课题的一条重要途径 2020 2 3 35 5 从科研管理和规划中选题国家 省市及各种学术团体也经常提出许多科研课题 如国家科技部的973 863 科技支撑项目 国家自然科学基金和社会科学基金的项目申请指南 各部 省 市的 十一五 规划重点课题 年度课题等 这些课题一般都是理论意义 现实意义上比较重要的课题 应当是科研工作者选题的重要来源 这类课题属指南性选题 其中许多课题的难度 规模很大 选题时 科研人员应从自己的优势出发 把课题加以具体化 以保证其可行性 此外 在各级政府 科研部门制订的各种科研规划中 常提出许多研究课题 也都是选题的重要来源 2020 2 3 36 6 从直觉思维 意外发现中选题科研人员对研究对象富有浓厚的探索兴趣 也是科研选题的一个重要来源 大量值得研究的选题 首先表现在各种社会现象中 科研的任务就是通过现象认识本质 现象问题是人们最容易感觉到的 这时 选题常常得益于科研人员的想象 灵感 直觉 以及对这些直觉思维 意外发现带来的机遇的捕捉 如牛顿从苹果掉到地上这一现象研究提出著名的万有引力定律 法国科学家巴斯德有句名言 机遇总是偏爱有准备的头脑 2020 2 3 37 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容第二节科学研究的类型第三节科学研究的基本过程第四节科学研究选题第五节立项申请书的设计与写作5 1立项申请书的类型5 1立项申请书的功能属性5 3立项申请书的构成要素5 4立项申请书的写作注意要点5 5立项申请书的评价标准第六节科学研究中创新力的发挥 2020 2 3 38 5 1立项申请书的类型 1 国家自然科学基金与社会科学基金立项申请书 2 科技部门的立项申请书 3 各类学会的立项申请书 4 政府机构的立项申请书 5 企业部门的立项申请书 2020 2 3 39 5 2立项申请书的功能属性 1 立项申请书的功能帮助研究人员在研究前开拓新思路 新观念 新方法 新见解 是研究过程中发挥创造力不可分割的部分 同时 它是指导后续研究的纲领性文件和研究指南 2 立项申请书的写作要求详细 清楚 准确 完整 新颖 3 立项申请书的服务对象A 研究者本人 为研究人员从事研究提供可供操作的研究计划 程序 方法 方案 明确研究理由和目的 防止在研究中跑题 B 项目评委 它是项目评委要求研究人员对研究计划进行论证和说明的工具 是评委们明确研究目的 作出批准与否以及是否提供资金支持的基本依据 2020 2 3 40 5 3立项申请书的构成要素 1 标题 封面页 2 情况说明 基本信息数据 说明与研究项目有关的人员和组织情况以及其它相关信息 数据概要 3 项目的论证设计 包括选题目的意义 国内外研究现状 研究的基本思路 方法和拟解决的关键问题 项目的理论创新程度与实用价值 已有研究基础和研究工作条件 是立项申请书的核心部分 4 完成项目的条件和保证 项目负责人情况 主要参加人员情况 研究能力 时间 资料和手段 5 项目预期提供的成果 阶段性成果和最终成果 6 其他 经费预算和推荐人的意见 7 审批意见 2020 2 3 41 5 4立项申请书的写作注意要点 1 标题标题表述突出研究重点 题目要简洁 明确 清楚 涉及范围适度 不能够超出一定字数 如20个字 标题表述新颖 能够抓住读者的注意力 禁用 初探 刍议 等词汇表达题目 2 科研队伍的搭建在搭建的科研团队中 既要有学术界人士作为研究主力 又要有实际工作岗位的人士参与 学术界人士要注意职称 级别 还可预留个别研究生参与资料的收集 整理等基础工作 2020 2 3 42 3 项目的论证设计A 每句话都必须有根据 B 写出个性特色 但要用规范的专业术语 C 用规范的语言准确界定问题及研究意义 吸引评委 D 国内外研究现状述评要用级别高 权威性强的文献 文献资料要丰富 时间间隔要短 要尽可能将最新的文献述评到 文献评论要注意道德问题 谨慎评价文献的缺陷 4 预期提供的成果阶段性成果一般以论文的形式提供 不能过多 如3 5篇 最终成果主要是研究报告 专著 专利等形式 2020 2 3 43 5 5立项申请书的评价标准 1 研究题目和问题是否有价值 选题意义和价值 2 作者对问题的现有认识程度 包括文献认识程度 是否充分 3 用户对这个问题的需要程度 是否急需 4 研究目标的可行性和合理性 是否可行合理 5 研究资源的充足性 教育背景 设备 材料 资金 资料 时间等 是否能保障研究的顺利进行 6 项目研究者对各种压力的认识程度 即对研究难点和风险性的把握程度 7 研究成果产生的可能性 8 研究成果的价值 9 研究成果的应用前景 项目申请书案例 见case2 1 2 2 2 3 2020 2 3 44 第二章科学研究与选题 第一节科学研究的概念和内容第二节科学研究的类型第三节科学研究的基本过程第四节科学研究选题第五节立项申