科研方法与论文写作_3_科研方法.ppt

科研方法和论文写作，杨庚，杨庚，计算机研究所，内容大纲，科研方法概述，典型科研方法，典型科研思维，科研非智力因素，3，科研方法，科研方法，科研方法是科研机构遵循的有效的科研方法，规则和程序，是科研工作者长期积累的有效工具，有助于提高科研效率。有意识地遵循某些科学研究方法进行研究是科学研究人员区别于普通大众的显著特征。它也是严谨研究的基础，能有效保证高质量的研究。科学研究方法因人而异，因学科而异，但仍有一些基本规则要遵循。科学研究方法支持科学研究的继承和创新。正确的科学研究方法是构建知识体系的基本要素，它可以拓展和深化人们的认知能力和认同水平。3，科学研究方法，正确科学研究方法的重要性，例1:欧几里德(330-275)，古希腊数学家，以几何原本闻名。这本书分为13卷。这本书包含5个“公理”，5个“公设”，23个定义和467个命题。在每一卷的内容中，欧几里德采用了与他的前辈完全不同的叙述方法，即他首先提出公理、公设和定义，然后从简单到复杂地证明它们。这部巨著的贡献不仅在于总结前人积累的经验，更重要的是，从公理出发，创建演绎系统和公理化方法，用演绎方法渗透几何知识，构建几何知识体系。牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦在创建自己的科学体系时都采用了这种方法。直到今天，演绎方法和公理化方法仍然是科学研究者进行科学研究的基本方法。3，科学研究方法，正确科学研究方法的重要性(续)，例2:世界著名的俄罗斯化学家门捷列夫(1834-1907)，没有发现新的元素，但他用分析和归纳的方法，花了20年时间，根据当时已经发现的63种元素，在1869年提出了元素周期表。门捷列夫用这张表预测了超过15种未知元素的存在，其中三种是在他活着的时候发现的。目前有118个元素。门捷列夫利用该表纠正了一些原子量测量误差。1875年，法国化学家鲍德林发现了镓，这是第一种预测元素。它的所有性质都与门捷列夫预测的一样，但比例并不一致。门捷列夫给巴黎科学院写了一封信，指出镓的比例应该是5.9，而不是4.7，这让布阿伯丁感到惊讶。所以他设法提纯并重新测量了镓的比例。这个结果证实了门捷列夫的预测，即这个比例实际上是5.94。门捷列夫创立的周期系统研究方法给后世以很大启示，是一种具有普遍意义的研究方法。3、科学研究方法错误的危害，错误的科学研究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和发现的进程。例子1:牛顿，一位伟大的数学家、物理学家和天文学家。然而，由于时代的限制，牛顿基本上是一个机械唯物主义者。他认为运动只是机械力学的运动，是空间位置的变化。宇宙就像太阳一样，是不变的。在万有引力的作用下，恒星总是处于一个固定的位置。结果，牛顿晚年致力于神学、自然哲学和炼金术的研究，却未能在科学上取得进一步的成就，这在科学史上已成为一大遗憾。3、科学研究方法错误的危害性(续)，例2:历史上的“燃素说”严重阻碍了人们发现氧气的过程。“燃素理论”认为空气中有一种可燃的油性土壤(燃素)，它存在于所有可燃物质中，燃烧时会迅速逸出。燃素是金属性质、气味和颜色的来源，是由鳍片组成的热原18世纪初，这种理论和非科学的研究方法使一些科学家误入歧途并统治了近一个世纪，导致氧气的发现经历了一个漫长而曲折的过程。这个教训深刻而值得思考。3、科学研究方法，科学研究方法在一定程度上决定了科学研究的成败，例1:亚里士多德(384-322)，古希腊著名哲学家和科学家，“最有学问的人”，从事的学术研究涉及逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学等。据说，有400-1000部作品，被称为古代百科全书。它的思维和研究方法在欧洲一直处于主导地位。然而，他的观点在唯物主义和唯心主义之间摇摆不定，由于当时条件和环境的限制，他对许多科学问题没有正确的认识，如：“单摆短弧摆动的时间比长弧摆动的时间短”，“自由落体的速度与其重量成正比”等。(它在世界上持续了1900年)。他的思想和方法被教会使用，成为思想和学术研究发展的桎梏。3、科学研究方法，科学研究方法在一定程度上决定了科学研究的成败(续)，例2:伽利略(1564-1642)，意大利著名数学家、物理学家、天文学家、哲学家，现代实验科学的先驱。根据实验方法，否定了亚里士多德的一些错误观点，得出了单摆运动公式和重力加速度的重要科学结论。通过实验观察，哥白尼的“太阳中心论”得到了支持和发展，而“地球中心论”遭到了拒绝。伽利略建立的实验科学方法已经成为后来研究者所遵循的最基本的科学研究方法之一。3、科学研究方法、科学研究基础：明确的研究动机(动机)，研究动机：激励研究者从事研究以实现其人生目标的动机。虽然每个人都有不同的研究动机，但这是科学研究成功的必要条件，也是决定科学研究投资程度的重要因素。学位要求：要获得博士或硕士学位，必须进行科学研究，发表研究论文和撰写学位论文。工作要求：高科技企业非常重视研发，研发是企业经济效益的技术保证。对个人来说，科学研究也是一个高层次的职业。价值追求：获得有影响力的研究成果的研究人员将获得相应的荣誉和物质奖励，并受到他人和社会的尊重。特别是在高校，科研人员的目标是发表高质量的学术论文、学术著作和应用级项目。个人兴趣：有些人天生对探索事物感兴趣，沉浸在研究和发明的乐趣中，以至于忘记了吃饭和睡觉。这些人的研究成果通常很有成果。3.科学研究方法，科学研究的基本技能：理解问题的能力。科学研究人员必须有能力在三个层次上理解科学研究的“问题”:发现问题，发现他们不理解但感兴趣的问题，整理问题，使问题合乎逻辑并为科学研究整理问题，提炼问题，提取具有科学价值并可能解决的“科学问题”。上述能力需要一个长期的知识积累过程。(3)科学研究方法，基本科学研究技能：积累知识，不断学习，不断研究，不断进步：包括阅读一些科学历史文献和科学家传记，了解科学技术的发展和科学家发明创造的经验。问老师和高年级学生：初学者应该首先问如何研究本专业的相关文献，精读和详细的研究课题。他们应该带着问题阅读。不要受既定思维的束缚。文件应经过筛选，重要文件应反复阅读。要进行批判性阅读和独立思考，我们应该避免因循守旧：我们不应该盲目地跟随已发表的论文，在阅读时要多问几个原因，包括研究学习科研论文的写作标准和技巧。3、科学研究方法，钱伟长的话：常学常新，“我28岁学力学，44岁学俄语，58岁学电池知识。不要认为你老了就学不会东西。我64岁后开始学习计算机。我现在也有电脑了。当然，它不如年轻人好，但它吓不倒我。只有一个事实。国家需要你去做，你会学到东西的。能有一个基础，这个基础取决于你在正规教育中，不要轻视这个基础。当时没有物理、数学和化学的基础，我现在什么也做不了，学习任何东西都有困难。因此，我不是天才。我学习非常努力。我发现许多事情我还不明白。我需要学习。”3、科学研究方法，钱伟长的话：向别人学习，“学生的主要任务是学习。除了学习自然科学和技术，我们还应该学习一些文学和历史，经济和管理知识，以及参与生产劳动和社会实践。”，3，科研方法，钱伟长的话：常金，“我20年前有很多，40年前不懂，现在不懂，我有时间再拿出来解决，有的解决了，我觉得这是一个很大的贡献；有些问题还没有解决，有时我经常在晚上想，为什么这个问题还没有解决呢？没关系，将来会有人解决的。学习是这样的，你应该觉得你知道的不多，然后你就很有学问了。你认为你什么都知道，你可能一无所知。”三，科研方法，钱伟长老师在办公桌前工作(68岁)，三，科研方法，钱伟长老师在晚上工作(74岁)，三，科研方法，钱伟长老师在学习(80岁)，三，科研方法，科研基本技能：掌握研究要领，能够完成：有限的目标，确保完成清晰的思路：要非常清楚自己研究的问题是什么，哪里有困难，目前的研究水平。方法应该很简单：不要害怕失败来提高工作效率：不要因为失败而气馁，坚持下去；我们应该仔细分析原因，不要盲目重复！3、科研方法、科研基本技能：掌握基本技能，学会在线搜索文档：掌握几个重要的搜索网站，学会做ppt:在学术交流和会议上发言，学习常用的计算软件和仿真软件：MATLAB；ns-2；OPNET学习常见的硬件和软件开发技术：嵌入式系统；数字信号处理器；现场可编程门阵列；Linuxc .网页(根据主题的需要)，3。科学研究方法、科学研究的一般程序、文献研究：理论；技术；市场选择项目：项目价值；可行性建设方案：提出研究方案(原型模型)；确定课题研究的需求和目标，并根据用户反馈多次修改科学/技术研究：提出科学理论并进行技术设计。关键是要考虑各种可能因素的影响，找到敏感因素和可检测参数。原型试生产：硬件和/或软件实验验证：实验测试；模拟、评估和验收。科研方法、项目启动的关键点、明确的主攻方向、在有限的时间内合理分解项目以完成有限的目标、制定研究计划(实验、计算计划)以分段实现目标、组成研究小组、应用项目以赢得各方支持。科研方法，五招(1)写出项目申请，并为项目立项提供简明全面的依据。从实践和理论的角度，阐明项目的意图、课题的意义、国内外趋势和预期成果。第一个分段(100-150字)是“项目眼”，相当于新闻报道中的“新闻眼”(新闻导语)。总结以上项目，然后在下面展开。国内外的研究趋势必须正确而具体。项目建立的重要性应该强调紧迫性和可用性，但不应该被夸大。必须列出不少于20个参考文献(主要是过去5年)。3.科研方法，五招(2)写出项目申请表，并清晰生动地写出研究内容。高光特别注意学科应用中的创新，重点做国内外前人没有做过的工作，即前沿性和开拓性工作。描述内容时，应该避免堆砌晦涩难懂的术语。技术路线应具有可信性和可行性，避免过于抽象。必须仔细阐述需要解决的关键问题，并强调独特性。3、科学研究方法，写项目申请表五招(3)，实事求是地写好研究基础。说明：你自己的素质和经验，什么时候开始关心和关注这个主题，你有什么老师的建议，你取得了什么成果(列出我论文中的文章总数，与申请相关的文章数量和标题，不要列出无关的文章)，突出你的各种优势，让人们相信你是最适合做这些项目的人。然而，也有必要避免列举太多的成就。否则，有人会说你已经完成了，你为什么还申请？根据研究内容，精心组织团队，使团队具备项目研究所需的各方面人才。应列出主要团队成员的现有研究成果。3、科学研究方法，写项目申请表五招(4招)，整理总结。不要超过规定的字数，用上面提到的“投射眼”(最好用不同的语言)适当地重复一遍，这样人们就可以在不看下面内容的情况下阅读摘要。通常总结写在末尾。3、科学研究方法，写出项目申请表五招(5招)，恰当地表达申请内容。既不太骄傲也不太谦虚。尽量使叙述生动具体，避免冗长和重复。要有正常的申请心态，不要急于求成，不要达到目标，永不放弃。这样，你就不会夸大事实，急于表现，也不会太谦虚、憋屈、畏缩；允许自己申请一两次失败。如果你失败了，总结你的经验，然后在下一年扼杀“回归”。3、科学研究方法、内容概述、科学研究方法概述、典型科学研究方法、典型科学研究思维、科学研究非智力因素、3、科学研究方法、典型科学研究方法、观察实验模拟数学类比假设综合、3、科学研究方法、观察方法、科学观察：为了确定目的，根据确定的计划，通过感官(直接观察)或借助仪器(间接观察)，在自然条件和人为条件下对事物进行系统的调查和描述的一种研究方法。观察为科学研究积累原始数据，是探索和理论抽象的事实基础，是发明的重要手段。观察原则-客观性：消除假象-全面性：多角度-典型性：选择有代表性的对象，避免过于复杂的观察-辩证性：关注观察的条件性、相对性和可变性，避免观察偏差-主观偏差：利益偏差；思维模式；知识限制；心理影响-客观偏差：感觉错觉；生理阈值；仪器精度；主题周期，3。科学研究方法、实验方法、科学实验：根据一定的研究任务和目的，使用一定的实验仪器和设备，积极干预或控制研究对象的发生和发展过程，在一定条件下探索客观规律。实验与观察的区别：观察是在不干扰研究对象的情况下，了解研究对象，发现问题。实验需要对实验条件进行积极的操纵，人为地改变物体存在的方式和变化的过程，从而使它们服从于科学理解的需要。实验分类-探索实验、验证实验、模型实验-析因实验、判断实验、探索实验、控制实验、中间实验-定性实验、定量实验、结构分析实验-地面实验、地下实验、空间实验-化学实验、物理实验、生物实验要求-准确性和排他性-再现性和鲁棒性-简单仿真的特点：首先，确定模型，建立模型与原型的对应关系，模型应涵盖原型的要素；其次，模型区域应该用来模拟原型的功能及其复杂的变化过程；最后，模拟结果应通过实际的实验过程进行验证，模拟结果可用于初步的实验研究。3、科学研究方法、模拟方法、模拟类型-物理模拟：模拟方法基于物理过程的相似性或模型和原型之间的几何相似性-数学模拟：基于模型和原型之间的数学方程的相似性，模型用于数值模拟原型-智能模拟：基于自动机(如计算机)和生物体的某些行为的相似性，通过分析、类比和综合的方法建立模型，模型用于模拟原型的某些功能或行为。仿真方法的仿真功能是缩短开发周期；培训复杂的技术操作人员；对危险环境、极端条件、生理和病理、宏观世界和微观世界的模拟是不够的：它可以用于初步的实验研究，但不能取代真实的实验。计算机模拟在科学研究中起