医学科研思维课件

第二章医学科研思维

4/26/20231医学科研活动是一个捕捉信息、提出假说、立题验证、形成理论、推广应用以推动医学科学发展的过程。思维创新和实践创新提出新问题、产生思想火花的最佳途径----善于运用科学的思维方法4/26/20232好奇遐想愿望理想学习实践火花把握发现问题提出问题解决问题成果效益成就科研思维4/26/20233思维的特征：间接性（借助已有知识经验）概括性(反映事物间的内在联系和规律)

能动性（感性认识→理性认识→新实践）与语言共存性4/26/20235二、思维的分类根据思维中的凭借物或思维状态的不同分类根据思维是否遵循逻辑方式或规则分类根据思维中的指向性不同分类根据人能否自觉意识到思维分类4/26/20236

根据思维中的凭借物或思维状态的不同分类1．抽象思维(逻辑思维)2．形象思维3．动作思维(实践的思维)4．灵感思维4/26/20237形象思维是对感知过（记忆、印象、表象等）的客观事物的形象在头脑中进行加工改造，重新组合出新形象，用直观的形式展现研究对象的特征、结构和关系，以揭示研究对象的本质和规律的一种非逻辑思维方法。大多在联想、类比、想象和幻想的基础上展开的三个环节：即从客观事物的形象——感知形象——理性形象（新形象）4/26/20239灵感思维是指人们在思考某一问题时，经过长期思考、反复探索、而百思不得其解，由于受外界某一因素的激发和启示，使问题一下子得到澄清的“顿悟”,这一“顿悟”被称之为灵感。灵感的发生是潜意识和显意识相互作用的结果现代心理学和神经生理学的实验和测定表明：人脑中的潜意识和显意识都是客观存在的，都是主体对客体的反映。显意识的功能主要在大脑的左半球，潜意识的功能主要在大脑的右半球。4/26/202310一种特定内容的灵感发生，首先是由显意识对某一问题进行长期思考和反复探索，因百思不得其解作为指令性信息传递给潜意识后才开始的。这时在潜意识中，使新输入的知觉信息与已有的知识或经验信息的同构活动加快，经过加工、改造和组合，推出新信息或新图形，再反馈到显意识进行分析、综合和鉴别。如果不符合要求，则又把这一信息或图形作为指令性信息再传递给潜意识进行蕴育和组合。经过这种反复过程，一旦潜意识推出符合目的的结果，便涌向显意识，形成一种豁然开朗的快感，则表明灵感的发生。4/26/202311不符合要求NO

输送显意识潜意识显意识指令性信息新信息或新图形长期思考、反复探索使思想达到饱和态进行新、旧信息的同构活动，加工、处理、组合新旧信息，并推出新信息或新图形分辩受外界某一因素的激发（启示物、联想、触类旁通）灵感产生符合要求Yes分析、综合、签别4/26/202313灵感发生的条件研究者必须具有必要的实践经验和知识储备，并掌握一定的方法要领，对所研究的问题产生浓厚的兴趣，进行长期的思考，直至思想达到饱和状态，是产生灵感的最基本的前提条件。紧张的工作之后的精神松弛阶段是产生灵感的良好时机。一般说来，要调节大脑由紧张抑制阶段转入轻松、自在阶段，主要通过听音乐、观赏花鸟、散步、闲谈、卧床休息、临睡前、起床后、或者住院养病阶段、睡梦之中。4/26/202314阅读科学论文、交流学术观点，寻找激发条件。乐观的情绪、安静的心灵，利于灵感的产生。因为只有当一个人情绪高涨、精神饱满、信心百倍时，想象力才最丰富、思维最敏捷、精力最集中、受益于灵感的机会越多。灵感从来不会产生在精神秃丧、烦燥不安的人身上。祖国医学有“清心凝神，一会即觉”说的就是这个道理。养成随时记录思想火花的习惯。4/26/202315形象思维、灵感思维、动作思维属于非逻辑思维方法。这种非逻辑思维方法常常出现在逻辑思维过程中或逻辑思维中断的时候。所以，我们说，在科学研究的整个思维过程中实际上是逻辑思维和非逻辑思维同时在起作用的一个过程。4/26/202317

根据思维是否遵循逻辑方式或规则分类1．形式逻辑思维2．非形式逻辑思维根据思维中的指向性不同分类1．集中思维（求同）2．分散思维（求异）4/26/202318

根据人能否自觉意识到思维分类1．显意识是一种显现的、自觉的、随意的、可控制的反映形式。2．潜意识是一种未显现的、潜在的、非自觉的、不随意的反映形式（如：睡梦、梦游、呓语、无意识的感知、记忆、注意、防范、体验等）。4/26/202319一、唯物辩证法是一种研究自然、社会、历史和思维的哲学方法；是一套世界观、认识论和方法论的思想体系；是马克思主义哲学的核心组成部分。是指导科研活动最根本的思想方法，也是科学研究方法论的核心。主要观点

社会普遍联系论社会发展论4/26/202321科研中的应用

在研究时应着重了解、分析被研究对象的相互联系。应着重了解、分析被研究对象运动过程的特征、变化机制、发展方向和趋势。着重了解、研究其发展方向、目标、所处的发展阶段、发展速度，以及发展动因、机制与后果等。要注意研究对象本身固有的内部矛盾，科研活动的中心任务就是观察研究对象的各种矛盾类型、矛盾特性及矛盾后果。4/26/202322二、逻辑方法(一)逻辑科学是关于思维的规律、形式和方法的科学，有辩证逻辑、数理逻辑。它以思维形式作为研究对象，把概念之间、概念与命题之间、命题与命题之间的推演、命题的证明或否定，都严格建立在逻辑规律和规则的基础上，使思维活动准确而严密，从而保证概念明确、判断恰当、推理无误、结论合理。4/26/202323(三)科研中的应用

明确概念

医学科研中，必须明确研究内容的概念，设置明确的指标。

判断真假

注意判断概念外延的同一关系、包含关系、交叉关系和全异关系，不能仅进行简单的性质判断，以免发生以偏概全、夸大缩小和判断不当等逻辑错误。4/26/202325

演绎

从一般到个别，从一般性结论推演到归属该类事物的个别对象的一种逻辑推理方法。

只要我们知道一类对象具有某种属性，而且一个特定对象属于这一类中的一员，那么这个特定对象也必然具有某种属性。如：凡绞窄性肠梗阻需要手术治疗是已知的一般性原理；李某患了绞窄性肠梗阻是已知的个别事实；结论则是李某应立即手术，通过推理而得出关于对个别事实的认识。4/26/202326公式是：S1有P属性S2有P属性┋Sn有P属性（S1、S2……Sn是S类事物中的部分对象，而S类事物与P属性之间存在着因果必然联系）。∴所有S有P属性。4/26/202329例：高温高压可以杀死葡萄球菌；高温高压可以杀死沙门氏菌；高温高压可以杀死杆菌高温高压可以杀死霉菌高温高压可以杀死嗜盐菌葡萄球菌、沙门氏菌、杆菌、霉菌、嗜盐菌是所有菌类的部分对象，经高压高温后均可被杀死，其原因是：通过高温高压后，细菌中的蛋白质结构会发生热凝变，从而使细菌内部蛋白质结构受到破坏，导致细菌死亡。

∴高温高压可以杀死所有细菌。4/26/202330

判断因果联系通过某些现象的相关变化，归纳出现象的因果联系，是进行原因分析时普遍运用的方法。4/26/202331三、系统方法“系统”的原意是指部分组成的整体。

是研究事物的要素构成及其相互制约的关系，精确地描述研究对象的运动和规律性的一种科学方法。把对象作为系统进行定量化、模型化和择优化研究的科学方法。

4/26/202332(一)被研究系统的特点目的性任何被研究的系统都是为了实现某种功能或人为目标。层次性任何系统均可分成若干分系统或要素，而这个系统又是从属于一个更大系统的分系统或要素。相关性系统的各组成要素之间是相互制约、相互依赖的，每个要素的性质或行为，以及它对系统整体功能的影响，依赖于其他要素的性质或行为。整体性系统不等于各要素的简单总和，而是其组成要素有机构成的整体，整体功能与各要素分功能之间遵循“非加和原则”。对环境的适应性系统需要适应其环境条件的约束和影响。

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(二)基本原则整体性原则把由各个要素组成的有机整体作为对象，研究整体的结构及其发展规律整体功能大于部分功能之和

有序性原则最优化原则在多种可能的途径中，用定量的方法确定最优目标，选择最优方案，使最优状态的系统达到最优的效果。

模型化原则对大而复杂的系统，设计出系统模型，并通过它研究和掌握真实系统的本质和规律。

4/26/202334(三)在科研中的作用是对复杂的研究对象进行研究的有效工具为研究自身系统与执行系统的最优化提供重要的方法与手段有效地优化研究资料为研究成果的科学决策提供有效的方法和技术4/26/202335(四)一般操作程序

1．摆明问题收集资料→提出问题→确定研究题目，并系统地掌握所要调研问题的历史、现状和发展趋势2．目标选择问题明确后，进一步确定调研所要达到的目标，要建立达到目标的具体标准，作为评价解决上述问题的依据。3．系统综合(系统方案)利用探索性研究(预备实验)，全面收集达到上述目标可能采用的方案，明确提出每种实验方案所采用的手段和所要达到的标准，形成系统研究的整体概念。4/26/2023364．系统分析(系统模型)利用数学手段，对系统综合的各种备选方案进行定性和定量分析，建立理论假设和模型，并比较其利弊。5．系统选择6．综合决策在多个系统的最优化方案中，权衡利弊，综合决策，从多个方案中再筛选出一个或多个系统方案。7．实施计划根据决策选定的系统方案，试行具体的研究方案，再对系统进行评价和检验。4/26/202337第三节思维的基本形式一、分析与综合(一)分析

是在思维上把事物的整体分解为多个部分、多个方面、多个环节、多种因素，然后逐个加以研究的一种逻辑思维方法。(二)综合

是在思维上把事物的各个部分、各个方面、各个层次、各个要素或各个阶段结合成为一个统一的整体加以考察，以便从整体上认识和把握事物的一种逻辑思维方法。

4/26/202338（三）分析与综合的辨证关系

①分析是综合的基础。只有对事物各个方面、各个部分、各个要素，各个阶段进行分析，才能为综合提供一定的材料依据，打下良好的综合基础。

②综合是分析的结果。分析可以使我们更深入细致的了解和把握事物的各个方面、部分或阶段，但要从整体上把握事物的本质和规律，还必须通过综合方法来实现。因为对于一个事物的认识，往往分析是一种手段，科学研究的目的就是要在整体上把握和认识研究对象的本质和规律。4/26/202339二、比较

是在思维上把研究对象的个别部分、个别方面或个别特征加以对比，确定被比较对象的共同点和区别点及其关系的一种逻辑方法。在可比较的条件下，任何两个相同或相似的事物之间，总有其不同之处；任何两个不同的事物之间，总有其相同的地方。事物之间存在的这种相同点和差异点则是比较方法的客观基础。4/26/202340三、抽象和概括

(一)抽象

指在思维上抽出同类事物的本质特征、舍弃非本质特征的思维过程。(二)概括

在思维上把同类事物的本质特征加以综合并推广到其他事物的思维过程，是思维的重要特征。4/26/202341（三）抽象和概括的关系

抽象是概括的基础概括是把分析、综合、抽象的结果加以综合，形成概念。

只有通过概括才能使认识深化，更正确、更全面、更本质地反映事物。各学科的知识都是抽象和概括的产物。

4/26/202342四、具体化

是把通过抽象和概括的概念、原理和理论返回具体实际，以加深及拓宽对各种事物的认识。4/26/202343医学科学研究的思维过程：发现问题分析问题建立假说实践验证以研究成果指导医学实践4/26/202344第四节创造性思维一、概念(一)创造

是首创前所未有的事物在科学技术领域中是指提供新颖且有社会意义的科技成果的活动。

(二)创造性思维

指有创见的思维。即通过思维，不仅能揭露客观事物的本质及内在联系，而且在此基础上产生新颖的、前所未有的思维成果，给人们带来新的、具有社会价值的产物。4/26/202345二、特点

独立性连续性多向性跨越性综合性4/26/202346独立性从因素分析学说的角度研究，包括三种“因子”：1．“怀疑因子”即敢于对人们“司空见惯’’或认为“完满无缺”的事物提出怀疑。2．“抗压性因子”即力破陈规，锐意进取，勇于向旧的传统和习惯挑战。3．“自变因子”即能丰动否定自己，打破自我框框。4/26/202347连续性指“自此思彼”的思维能力。它常以三种形式表现出来：1．“纵向连动”即发现一种现象后，立即纵深一步，探究其产生的原因。2．“逆向连动”即看到一种现象后，立即想到它的反面。3．“横向连动”即发现一种现象后，便联想到与之特点相似、相关的事物。4/26/202348多向性是善于从不同的角度想问题。这主要依赖于：1．“发散机智”即在一个问题面前，尽量提出多种设想、多种答案，扩大选择余地。2．“换元机智”即灵活地变换影响事物质和量的诸多因素中的某一个，从而产生新的思路。3．“转向机智”即思维在一个方向受阻时，便马上转向另一个方向。4．“创优机智”即用心寻找最优答案。4/26/202349跨越性从思维进程来说，表现为常常省略思维步骤，加大思维的“前进跨度”；从思维对象的角度分析，表现为能跨越事物“相关度”的差距，加大思维的“联想跨度”；从思维条件的角度讲，表现为能跨越事物“可限度”的限制，迅速完成“虚体”与“实体”之间的转化，加大思维的“转换跨度”。4/26/202350综合性

要成功地进行综合思维，必须具备三种能力：1．“智慧杂交能力”即善于选取前人智慧宝库中的精华，通过巧妙结合，形成新的成果。2．“思维统摄能力”即把大量概念、事实和观察材料综合在一起，加以概括整理，形成科学概念和系统。3．“辩证分析能力”即对占有的材料进行深入分析，把握它们的个性特点，然后从这些特点中概括出事物的规律。4/26/202351三、形式

直觉—毛估—模型想象—验证归纳—演绎联想思维(相似思维)逆向思维(求异思维)

4/26/202352直觉—毛估—模型直觉--透过事物的感知一瞬间作出确定与评价的飞跃性思维，是灵感的一种表现方式。毛估--是一种直觉，是建立在扎实的专业知识和丰富的实践经验之上的创造意识，它不是准确的结论，还需要进行一系列的逻辑运算和实验检验，然后建立模型。模型--指直觉思维和毛估方法所行成的构件或直觉目的，同时又对直觉中的误差进行纠偏。4/26/202353想象—验证想象--人脑对已有的表象进行加工改造、形成新形象的过程。想象具有假设、猜测、幻想的性质，是形象思维的高级阶段，超越于经验事实，极富有创造性。荷兰医生Eijkman(1858~1930)发现脚气病的病因，就是把想象通过验证变为真理的例子。4/26/202354归纳—演绎归纳--指从大量的实验结果中构造出新的模型、新的知识，从而概括出新的原理。培根说：“我们不能像蚂蚁，单纯收集，也不可像蜘蛛，只从肚中抽丝，而应像蜜蜂，既采集又整理，这样才能酿出香甜的蜂蜜。”演绎--指从某些概念、公理或法则出发，运用逻辑推理得出新结论的思维方式。生物化学家Lipmann和Krebs发现三羧酸循环，正是应用归纳一演绎思维的范例。

4/26/202355联想思维(相似思维)由一事物或现象联想到另一事物或现象的心理过程。运用联想思维的基本模式有：1．归纳法--对具有某种相似性的事物，按照既定目的进行归纳研究或处理，概括出一般原理。

2．模仿法--是通过模仿的方法利用事物的相似性，寻求创新的途径。3．类比法--用相似而易懂的、众人皆知的事例作类似，以说明难懂的事物或概念。4/26/202356模仿法的三种基本形式：提出问题--寻求模仿原型--问题解决

以飞机发明过程为例：产生飞行幻想→以鸟为模仿原型→研究鸟翼结构及飞行机理→通过模仿实现飞行目的。发现原型--产生模仿动机--目标实现以发明人工培植牛黄为例：发现植入异物可刺激河蚌育珠→设想在牛胆囊中模仿植入异物以促使胆结石形成→实现增产牛黄目标。提出方案--模拟仿真--检验方案4/26/202357逆向思维(求异思维)是从事物的反面去逆向思考问题的一种心理过程。研究事物之间的多样性和差异性。求异思维属于发散思维。

如：根据人们熟知的液体或气体热胀冷缩的道理，运用逆向思维，液体膨胀，说明受热，膨胀越厉害，说明受热越多；反之，液体收缩，说明受冷，温度降低。经过这样的逆向推理，发明了临床常用的体温计。4/26/202358四、过程(一)准备阶段(二)酝酿阶段(育化阶段、潜伏阶段)(三)启发阶段(顿悟阶段、明朗阶段)(四)验证阶段4/26/202359准备阶段目的发现问题和提出问题。方法观察提高观察力，善于观察各种事物之间的联系。积累学识与经验4/26/202360酝酿阶段(育化阶段、潜伏阶段)目的找出问题产生、发展的原因及解决的关键。方法围绕创造的目标进行周密思考，反复酝酿，实际上也是一个吸收、消化、孕育的时朗。4/26/202361启发阶段(顿悟阶段、明朗阶段)

由于经过酝酿阶段对问题的周密思考，甚至很长时间的思考研究，突然发现创造性的新办法或新观念，有一种豁然开朗的感觉，对想要解决的问题顿然觉悟，或突然地领悟，称为“顿悟”或“灵感”。决不能把寻找必然规律的立足点完全寄托在灵感上，而要放在艰苦实验的基础上。灵感和机遇在科研中确实存在，但“机遇只偏爱那些有准备的头脑”，一个启发，也只有对潜心研究的人，才能成为启发；离开掌握实际材料的大量经验，离开艰苦的创造性思维活动，根本谈不上任何启发。4/26/202362验证阶段检验直觉结果的正确性，使之成为一个有机的、精确的最后结论。在验证阶段，要听取多方面的意见，