科学思维方法论听课笔记整理

1、听课笔记整理第一章 科学问题思维方法1、学术界对科学问题研究的概说科学问题对整个科学而言是非常重要的。爱因斯坦说：“提出一个问题解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅是一个数字上的或实验上的技能而已。而提出一个新问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”大数学家希尔伯特说：“只要一门科学技能提出大量科学问题，它就充满着生命力”。近几十年来，哲学界、自然辩证法界，科学哲学都非常重视对科学问题的研究。a、在西方科学哲学中，有许多学者对“科学问题”进行了研究。如，卡尔波普，理性批判主义的代表人物猜想与反驳、无穷的探索等著作中提出“问题是科学研究的

2、特点”由著名论点。并在此基础上提出了：p1tteep2即从问题到问题的“四段图式”。劳丹，新历史主义学派的主要代表人物，把问题与科学进步联系起来。写了一本名著，问题与科学进步，提出了“科学进步就是问题不断解决的过程。”库恩，历史主义学派的主要代表：将问题划分为：常规问题；非常规问题等。b、在我国的自然辩证法界，也有许多学者，对科学问题进行了概括，研究，如：中山大学的林宝夷教授，发表了几篇比较有份量的关于科学问题的文章，中国社会科学，1991年第期上，发表了他的文章题为科学问题与科学目标；自然辩证法研究，1993年第五期上，发表了他的另一篇文章，题为问题与科学发现等。“武汉大学的张巨青教授，主编

3、科学研究的艺术（湖北人民出版社，1988年版）已故的原吉林大学教授炜光先生，主编科学认识论（三卷本）（吉林人民出版社出版，1990年）都对”科学问题进行了研究。2、科学问题的定义学术界科学问题下的定义很多，在此我给大家介绍刘光挥老师在科学技术与辩证法杂志上发表的题为从认识论视角看科学问题一文中给科学问题下的定义。两句话：参见教材科学问题是科技人中央科技研究过程中，在一定的已知背景知识条件下，想要达到而来能达到的科技认知的范畴；是科研主体对研究对象的已知背景知识和未知内容的差距的主观反映。在这个定义中，包括四层涵义。第一层涵义：科学问题属于科技认识的范畴第二层涵义：科学问题是出现在科技研究领域中

4、的，它揭示了科学主体和科学客体的矛盾一方面，科学主体在已知知识条件下，形成了关于科学客体的未知的部分，另一方面，由于当时条件的限制，科研主体又不能认识那部分“未知部分”、“内容”第三层函义：科学问题客观内容是科研主体关于研究对象的未知内容的知识部分，它反映了已知和未知的差距或矛盾，进一步揭示未知和须知的矛盾。第四层函义，科学问题也是一种主观反映，即其形成是主观的。3、科学问题的界定：在科技认知过程中，科学主体遇到的问题是多种多样的，但不是所有的问题都是科学问题。如：你遇见了一个小孩儿，然后问他 1+1=？2+1=？2个苹果加上两个苹果是几个苹果？进一步讲：中学教师给学生讲物理课时，提问学生说：

5、万有引力定律是谁发现的呢？（牛顿）万有引力定律的内容是什么呢？化学教师讲课时提问同学：其价键的家质内容是什么呢？（共用电子对）离子键的实质又是什么呢（正负电荷的静电吸引）再进一步讲：大学教师给大学生讲课讲：现代西科学主义思潮，科学主义主要研究的是什么？波普的四段图式是什么严格地说，这些不是科学问题。试问：哪些才是科学问题呢？（从三个层次来界定科学问题）科学问题是：指出现在科技研究领域中的问题，出现在非科技研究领域中的问题就不是科学问题，而是非科学问题。如：（物理学领域中的问题；化学领域中的问题）都有可能是科学问题非科学问题最典型的例子，就是宗教问题如：上帝一天能吃几头牛？一个针尖上能站几个天使

6、？ 这些都不是科学问题上帝的身高是多少？上帝身上有没有“跳蚤”这一个层次的划分是以问题的区域来划分的科学问题是指出现在科技研究领域中的真实问题，而非虚假问题。即，既使是出现在科技研究领域的问题，也不都是科学问题。出现在科技研究领域中的问题，根据其“应答域”的真实性，问题划分为：真实问题；虚假问题a、如果出现在科技研究领域中的问题，其应答域是真实存在的，它就是真实问题，它能引导科研主体得出正确的答案。b、如果应答域是错误的，虚假的，不真实的，那么该问题就是虚假问题。如，“脚气病是由哪种细菌导致呢？”这个问题的应答域是“细菌”中的一种虽然细菌不能导致脚气病，故这个问题是虚假问题又如：“牛顿所说的神

7、的第一推动力”是什么？如何验证它？“鲸鱼是一种什么鱼？” 这些都是虚做问题，不是真实问题“怎样制造永动机？”不是科学问题科学问题是科技研究领域中的能解、待解的真实问题，而不是无知问题。即，既使是科研领域中真实问题，也不都是科学问题。根据科研主体对背景知识的了解，把握程度，科技研究领域中的真实问题被划为：能解、待解的问题；无知问题。a、只有那些在科技研究领域中，根据当时的背景知识和经验事实，提出的能解和待解的真实问题，才是科学问题。才是标志着科学进步的，有真正意义的科学问题。b、如果在科技研究领域中的科学问题，已经在当时的情况下解决了，或根本无法解决，都是无知问题，而非科学问题。无知总是分为两类

8、。知识性问题已经解答的科研领域的真实问题如：1+1=？万有引力定律内容是什么？基因是蛋白质还是核酸？dna的结构是什么样的？遗传官码是什么？无法问题在当时条件下，根本无法解答的科研领域的真实问题。如在中世纪炼金术提出的：“怎样将贱金属炼制成贵金属呢？在古代，米利都学派创始人泰勒斯，提出的“宇宙本原是什么？”在现代医学条件下提出的“怎样制成使人长生不老的药呢？”科学问题的界定（图示三）问题 科技研究领域中的问题 真实问题 根据科研主体对背景知识的了解、把握程度（根据归属性） 根据应答域的真实性 虚假问题进一步说明：a、科学问题（3个层面来界定）是指科学研究领域中的真实的、能解、待解的问题（这是真

9、正的科学问题，不妨称之为狭义科学问题）b、由于人们在视觉上将科技研究领域中的知识性问题和无法问题，也称为科学问题。因此不妨将知识性问题、无法问题称为广义科学问题。c、将非科研领域中的问题和科研口语中的虚假问题称为非科学问题。d、三类他是相互联系、相互转化的如：某个时期的狭义科学问题一旦解答就转化为广义科学问题，某个时期的科学问题，在另一个时期也可以转化为狭义科学问题，在现代物理学条件下，就是狭义科学问题。4、科学问题的结构（一般由四要素构成）1已知内容（首要要素）将科学问题与已知内容联系起来，是否矛盾？（矛盾）真正有意义的标志着科学进步的科学问题的提出，都是在已知基础上提出来的，并且已知构成了

10、科学问题的首要要素。日本学者 岩奇和宫原在其著的科学认识论一书中说：科学问题的发现和提出，“以多方面的形式同已知联系着。”著名地质学家李四光说：“任何一个科学问题很少是单纯的，总是对于构成一个问题的各项事物，实际上就是代表事物的那些词句的意义和那些问题展开的步骤，有了正确的认识，方可以形成一个问题。”从科学史可以看出：哥白尼所以发现托密勒地心说的矛盾问题，是他对天文学的熟知分不开的。伽俐略之所以发现和提出亚里士多德物理学中的矛盾问题，说明他有丰厚的物理知识。法拉第之所以提出磁可以转化为电的问题，是他有丰富的电磁学知识的缘故，特别是对奥斯特的电流的磁效应熟知的缘故。爱因斯坦之所以提出普朗克能量子

11、假说的应用问题，是因为提对普朗克能量子假说的深入了解。未知（这是科学问题的核心要素）没有未知就没有问题，问题与未知相联结。这一点好理解。在理解“未知”时，应注意以下两个区别。a、科学问题的未知与未知的自然现象的区别。未知的自然现象，作为客观存在的“自然之谜”，属于“自然之物”，是第一性的东西。而科学问题的未知：是未知自然现象的反映，是观念的产物，是意识现象，属于第二性的东西。原苏联学者普宁在马克思主义认识论导论中讲：a、“问题不仅表示不可知的东西，而且它也含有对这种东西的某种认识。”这说明：科学问题中的未知，是对未知自然之谜的认识产物。b、“问题是未知的学问，未知的知识。”b、科学问题的未知，

12、是已知基础上的未知，而不是愚昧无知。假设一个小孩问他的父母：种瓜为什么得瓜而不是得豆呢？这个问题对此小孩来说，是男幼无知的表现，是天真的表现，属于愚昧无知的范畴。而这个问题孟德尔库尔根等人提出以后，就该了一个科学问题，即遗传学问题。对未知的发问（这是科学问题的形式要素）a、对未知发问是科学问题的重要要素形式要素有了已知、未知，并不能形成一个完整的、显形的科学问题，而只是一个潜在的科学问题。只要在已知基础上对未知发问之后，赋予它主观形式，这时才构成了一个完整的科学问题。如，对电、磁都有了解，但不将二者联系起来，没有意识到二者的转化的可能，既使电和磁的相互转化的问题存在着，但也只能是潜在的问题，而

13、不是现实的或显形的科学问题。b、对为着发问的主要形式对为着发问的产生，主要有三类：a、“什么是？”“什么是？”如光的本质是什么？什么是元素？（“what”）b、“为什么？”（why）如为什么抛到空中的物体会落下来呢？c、“怎样？”“如何？”（how？）如：怎样解开“ 克幽薄”之谜？怎样合成牛胰岛素？这三种形式的问题是可以相互转化的，如：为什么抛向空中的物体会下落？转化为 “抛向空中的物体下落的原因是什么？c、对未知发问的其他形式：a、选择疑问句“是，还是？”如“基因是核酸，还是蛋白质呢？”“脚气病是由细菌引起的，还是由其他原因导致的？”b、陈述句，祈使句：如：我国汉代数学家徐岳在数术记遗中提出

14、的“九宫填数问题”是：已知：给出一组1到9的自然数和9个空格要求：使所填之数的横行、竖行、斜行的三个数相加之和都是同一个数，这显然是一个数字问题，南宋时的杨辉在续古摘奇算法中给出的答案是“九子斜排，上下对易，左右相更，四维 出。应答域（又称应答域预设，这也是科学问题的内在要素）它是指：科学问题解答的范围界限或域限。任何一个问题都有应答域。如，基因是什么呢？这个问题的应答域很宽泛，可能是自然界中的任何一种事物。又如，基因是蛋白质还是核酸？这个问题的应答域就稍微小些，是蛋白质、核酸中的之一。由此可见，应答域是每个问题都有的内容，是科学问题的构成要素之一，并且科学问题应答域的大小是不一样的，有的问题

15、应答域很大，很宽泛，而有的问题 的应答域很小，很狭窄。应答域越小越有利于科研的进行。事实上，我们写论文的题目，就包含着论题的应答域。因此，尽量使标题小而切合实际，尽量避免“大题目小文章“，越小越易研究。这样，科学问题因四个要素构成： 已知首要要素未知核心要素对未知的发问形式要素应答域内在要素这四个要素是缺一不可的。5、科学问题的一般特征：在此介绍科学问题的六大特征： 客观性特征主观性特征中立性特征探索性特征时代性特征复杂多样性特征客观性特征。科学问题 的客观性特征，表现为以下三个方面。a、科学问题所反映的内容是客观的（问题的内容是客观的0是指科研主体在一定条件下关于研究对象的已知背景知识和未知

16、内容的差距。这个差距是客观存在的。（在一定历史时期、阶段，始终存在着的，不以人的意志为转移的）。b、科学问题解答的方法，必须是科学方法，并且从尊重客观规律为前提。（问题解答的前提是客观的）离开了客观规律的方法，是不能解答科学问题的。c、科学问题最后解答所形成的理论之内容也是客观的。（问题答案的内容是客观的）也就是说，是客观真理的组成部分，也是客观自然界的反映。以上三个方面的内容，共同构成了科学问题客观性的内容。主观性特征。科学问题的主观性特征也表现为三个方面。a、科学问题的产生是主观的。尽管科学问题的内容、解答方法的前提，针对该问题形成的理论之内容，都是客观的，但是这些客观内容有其主观形式，都

17、是通过语言概括表达出来的。只有这样，才能构成完整的显形的科学问题。b、对同一个未知内容，由于科学主体的不同，可能形成不同形式的科学问题。如：17世纪，关于“光的本质”这同一客观的未知内容。牛顿等人提出了：“光是否是由微粒组成的？”而惠更斯等人，提出了“光是粒子，还是波？”又如，在现代物理学的研究过程中，当德布罗意提出“物质波”以后薛宝 等人，提出了“是否要吧用矩陈运算来研究物质波呢？c、不同的研究主体，对同一个未知内容所形成的问题的回答也是不同的。如：关于物质波的运动规律问题 薛宝 创立了波动力学海森伯等创立了矩节力学又如：对于光的本质问题 牛顿等提出了微粒说惠更斯等提出波动说科学问题的中立性

18、特征（科学问题是没有阶级性的）这是由科学问题内容所决定的。科学问题的内容是已知背景知识和未知内容的差距，这个差距的存在是客观的。这个差距的大小，对任何人、集团、阶层、阶级都是一视同仁。并不因为您是无产阶级的学者，社会主义国家的公民，它就缩小差距。也不同为您是资产阶级的学者，资本主义国家的公民它就扩大差距。任何人研究它，它始终是那么大。科学问题的控索性特征是指科学问题在内容上总是揭示自然界的未知领域，使“自在自为”的未知之谜不断地转化为科学主化的“为我”的未知内容。使科学问题所反映的未知内容在不断地加深和拓展。如：在科技史上，人类正是借助于科学问题来认识自然界在宏观上，从地球问题太阳系问题银河系

19、问题总星学问题命名人类认识领域不断拓展。微观上，从原子、分子总是基本粒子问题夸克幽禁的提出使人类认识深度在加强。在有机界，从对动、植物问题一般认识细胞层次对生物问题的认识基因等分子层次对遗传问题的认识使人类的认识程度在加强。正是这种意义上，爱因斯坦深深地体会到“提出一个问题此解决一个问题更重要。”（这里爱因斯坦所说“问题”就是科学问题）新科学问题的提出“标志着科学问题的真正进步”。大数学家希尔伯特也说：“只要一门科学的分支能提出大量的问题，它就充满着生命力，而问题的缺乏，则预示着独立发展的衰亡和中止。”希尔伯特、爱因斯坦的这点论述，充分揭示了科学问题的这一特征探索性，科学问题的时代性特征科学问

20、题在不同时代的发展，如同马克思所说，它同人类全部思维发展一样，“都是一种历史的产物，在不同的时代具有非常不同的形式，并因而具有非常不同的内容。”科学问题的时代性特征表现在以下三个方面：a、每时代都有自己的科学问题如：近代前期，主要的科学问题是“是什么？”的问题，近代前期的这些问题都是经验层次上的问题 物理学（除力学以外）主要解决：热现象是什么？光现象是什么？磁电声现象是什么？ 化学：燃烧现象是什么？自然界有哪些元素？ 生物学：各种动、植物的性质是什么？而到了近代后期，则主要表现为“为什么”问题，近代后期的这些问题都是理论层次上的问题 如：物理这中：为什么会产生传热现象？电磁为什么能相互转化？微

21、粒说基础上的光为什么会有波的性质？化学：燃烧现象为什么会产生？其本质到底是什么？63种元素为什么会呈现出周期性变化？生物学：生物为什么会进化，其机制是什么？等到了现代自然界时代，科学问题在更深更广的层次上提出这些是更新、更高水平的经验、理论研究天文学：发展到对200化光年的类阁下体问题的研究物理学：高速运动规律部下的研究对微观粒子结构问题的探讨化学：对电子的运动，排布规律问题的研究，生物：在分子层次上提出遗传问题b、科学问题总是处于科学研究的前沿陈地，新科学时代总是在以用科学问题结束，新的问题的提出之时，而到来的。如现代物理学时代的到来：是在经典物理学的问题认为基本已解决，而新和科学问题被提出

22、来之时也就是在19世纪，20世纪初，两大物理难题：a、迈克尔逊一莫蕾的以太漂构实验到出的光速主变问题b、墨体辐射实验引出的能量不连续的问题这两大问题是科学前沿的问题特别是 x射线的发现 相对论放射性的发现 它直接导致 口诞生电子的发现 量子理论进一步标志着现代物理学时代的到来，又如：分子生物是1953年创立的，但它的前沿可追溯到20世纪初期。20世纪初期，人们提出了a）生物是怎样遗传的？b）遗传的本质是什么？等这此是生物学前沿问题，而这些问题的解决又导致更新的前沿问题的诞生，如 a）基因是什么b）共化学结构是怎样的？c）其中包含什么样的遗传信息？这些问题的提出和作答，标志着分子生物学新时代的到

23、来。c、科学问题的发展具有动态性。表现在：a）同一问题在不同的时代具有不同的性质和内容，只有在特定时代，某些问题才是科学问题。如：怎样改变金属元素的问题，在中世纪表现为：将贱金属炼制成跺金属的问题，在当时条件下，这是一个“无法问题”而该问题的在现代物理学时代，随着第一个人工核反应的完成，这个问题成为科学问题，真正的铗义科学问题。b）科学问题在一定时代解答后，并不意味着消失，而新背景知识条件下，形成具有新质的科学问题。如：行星运行规律的问题：在托勒密地心说的基础上，这个问题可能已经解答了。但是，这个问题，在哥白尼提出“日心说”时，又被重新提出来，构成了一个新的问题。（这个科学问题是以哥白尼太阳中

24、心说为前提的，也就是说，形成不变，而内容实质发生了变化）如果把托勒密“地心说”与哥白尼“日心说”相比较，都是科学学说，只是“日心说”更好地遵循了“科学思维的经济原则”。科学问题的复杂多要决策特征（表现为三个方面）a 每一学科都有自己的科学问题（换句话讲，不同学科具有不同的内容）如：物理学物理学问题 光磁电热是什么？其运动规律是什么？化学化学问题 化合、分解问题，氧化、还原问题生物学生物学问题 同化、异化问题，遗传、变异问题b、有些科学问题是介于两门或两门以上的学科之间的“被人忽视的无区。”“空白地带”电化学问题既属于电学范围又属于化学范围又如：分子生物学问题 分子化学研究对象生物生物学研究对象

25、从分子水平来研究生物产生了分子生物学问题c、科学问题有主次之分。同时代：有些问题是主要的主要问题 有些问题是次要的次要问题科学问题有主次之分的原因有二：a）科技自身发展的需要如：20世纪初，物理学领域有许多问题 引力本是什么？光速是否可变？能量是否连续？原子是否可分？光是粒子还是波？但这时，由迈克尔逊一莫雷以太漂移实验能量不连续问题由黑体辐射实验能量不连续问题 是主要的它的解决直接有利于其它问题的解决。b）社会经济、政治、军事的需要如，第二次世界大战期间，“铀核裂变”现象发现以后，西拉德（年轻物理学家） 上书美国总统罗斯福：说明了制造原子武器的可能性，爱因斯坦 阐明了这项研究的重大现实意义他们

26、说：这项研究“可用来制造炸弹，并且能够想象尽管还很不确定由此可以制造出极有威力的新型炸弹来。”（见爱因斯坦文集第三卷p178）美国政府很快接受了爱因斯坦和西拉德的建议，制定、实施了著名的“曼哈顿工程”。动用了大量的人，财、物来研制它。这时“曼哈顿工程”中涉及的科学问题，都是主要问题，其他问题相比之下都次要问题。在“现代”高新技术发展规划“中”，提出的问题都是主要问题现代我国在攻关“计划”中的课题，都是主要问题，其他问题相比之下是次要问题，这是由社会需要所决定的。6 科学问题的本质学术界在探讨科学问题的本质时，主要依据毛泽东所讲的一句话（毛泽东选集合订本，人民出版社1967年版，p796）他说：

27、“问题就是事物的矛盾，哪里有没有解决的问题，哪里就有矛盾。”因此，学术界的传统观点就是：“科学问题的本质是矛盾。”探讨该问题的理论依据：a、马克思所揭示的本质与现象的关系，透过事物现象探讨其本质。马克思讲：“如果事物的表面形式和事物的本质会合二为一，那么一切科学就都成为 了”。因此，在探讨了科学问题的现象，特征之后，必须探讨其本质。b、列宁提出的研究事物本质的方法论思想。列宁在哲学笔记中说：探讨事物的本质，“由所谓的初级本质到二级本质，这样不断地加深下去，以至无穷。”对科学问题本质的研究也应遵循这一原则。列宁还说：必须研究“对象的本质自身中的矛盾”。那么，科学问题的本质是矛盾这些矛盾包括哪些？

28、科学问题三个层次的本质a第一层次人本质（科学问题的初级本质）：是已知和未知的矛盾。如：已知两事实，a、蝙蝠能在夜间自由地飞翔 b、蝙蝠的视力很弱这是两个已知的事实，将二者联系起来，形成了未知内容：为什么蝙蝠的视力很弱而又能在夜间自由地飞翔呢？（形成了未知内容）又如：19世纪中叶，人们已知63种元素（已知事实）将它们联系起来考察，得出未知的内容：这些元素之间有什么联系和规律呢？（未知内容）这是科学史上很著名的科学问题。1829年，德国人 孙柏莱纳提出了 三元素分类法1864年，德国人 罗迈耶提出了 六元素说1865年， 英国人 纽兰新提出了 八元素说18691871年 门捷列夫 系统地提出元素周

29、期规律。b第二层次的本质（科学问题的二级本质）这是从科学问题的形成，发展过程来考察，其二级本质是未知和欲知的矛盾。二级本质一方面，反映了科学问题的核心要素，已知基础上的未知另一方面反映了科学主体主观能动性和探索未知的自然奥秘的内在欲望。这样更全面地反映了科学问题的本质。c、第三层本质（科学问题的三级本质）这是从科学认识层面来考察的结果。科学问题的三级本质是科学主体和科学客体的矛盾。已知 矛盾未知欲知 矛盾科学客体科学主体科学主体通过对已有的关于科学客体的知识，进行分析、比较、研究，发现其未知内容，赋予其主观形式，规定其应答域，便发现提出了科学问题因此，科学问题的第三级本质是科学主体与科学客体的

30、矛盾。前面举的例子 如：为什么蝙蝠的视力很弱而在夜间又能自由地飞翔呢？这一问题反映已知和未知，未知和欲知的矛盾的同时，也反映了科学主体和科学客体的矛盾。这一问题的提出过程： 蝙蝠视力弱科学主体：关于蝙蝠这一客体的已知的两事实蝙蝠夜间自由飞翔对比、分析、联系起来形成了未知二者的矛盾规定其应答域，则赋予主观形式使提出了科学问题第二章 课题选择思维方法了解了什么是真正意义的铗义科学问题后，课题的定义就很自然地得出了。1、课题的定义（用两句话来概括它：）第一句话：课题就是科学认识主体在科学技研究过程中选定好需要解决而来解决的某一个或某几个铗义科学问题。第二句话：课题就是科学认识主体为解答某一个铗义科学

31、问题提出的科研任何。从课题的定义中可见：a、课题是科学主体提出的科研任何。b、课题的主要构成是铗义的科学问题c、作为课题的铗义科学问题，是大量的铗义科学问题中的一个或几个，因此需要选择。d、作为课题的科学问题，是科学发展，社会发展需要解决而未解决的铗义科学问题。怎样选择课题，我们后面详细讲2、课题的类型（及特点）从目前课题的类型体系来看，主要是依据课题内容和科技向生产转化过程来划分的。课题分为 基础经性研究课题应用性研究课题发展性研究课题或开发性研究课题基础性研究课题a、定义：它是指自然科学基础学科中的研究课题。（天、地、生、数、理、化及其交叉学科中的问题）b、特点 a）探索性强b）自由度大c

32、）不确定性因素多d）研究的周期比较大e）成功的把握较小f）成果评价难度大有些成果是很难作出评价的。如：天文学中的大爆炸宇宙学说，是伽莫夫在1948年提出的，至今还是假说未能上升为理论。地质学：板 构造说 海底扩张说 至今还是假说应用性研究课题a、定义：它是指技术自然科学领域中的研究课题b、特点：a）定向性：应用性研究课题，是将基础研究成果向生产转化的中介环节，是将基础性研究成果应用技术科学之中因此表现出定向性。b）把握性较大（相对而言的）： 应用性研究课题是在基础理论的指导下进行的，从而减少了研究的自由度，研究中确定性因素较多，易取得成功。c）成果评价对难度较基础性成果评价难度小。因为它属于应

33、用性研究的课题，其成果是应用性研究成果，其成果是否有用，是否能转化为经济效益，其评价基础性成果易。发展性研究课题（或开发性研究课题）a、定义：它是指应用科学或工程技术中的课题它既包括新方法、新产品、新工艺。新流程的软件研究，了民包括其硬件的研究。b、特点：a）实际应用性强，具有直接的应用性。 该类课题的研究一方面是在应用性研究成果的指导下进行，另一方面该类课题的研究必须与生产实际相结合这方面表现特别突出， b）易评价，易被社会接受。 该类课题研究，是科技转化为生产力的最后一个中介环节，它能直接应用于生产实际，带来经济效益。 c）课题成果具有非常强的技术保密性申请专利的方式加以保护以上介绍的课题

34、类型，是根据课题内容来划分的。除此以外，还有其他不同的划分方法（在此介绍两种经常使用的分类方法）如：根据需要程度的不同来划分（包括科技自身需要，也包括社会需要）课题 重点课题 国家级课题重点项目 省部级课题 学校级课题非重点课题一般课题，一般项目青年项目根据完成周期的要求不同课题 战略性课题（长运课题） 如：原子能和平利用的研究课题生物工程 遗传工程 其中的许多课题酶工程发酵工程细胞工程对于天文学中的黑洞、类星体的研究课题等（短时间内是不可能取得较大的成果的）战术性课题（近期课题）（短时间内就能完成的课题）3、课题的来源从一般意义上讲，“课题无禁区”只要是人类活动（包括认识活动、实践活动）涉及

35、到的领域中的任何科学问题，都是可以作为课题的。因此，课题的来源是多方面的，就自然科学而言，归为四个方面：社会生产，生活实践中提出的科学问题（既有它性的问题，也有实践性，问题）如：a、区域规划的问题b、生产流程中遇到的问题c、生产的改进、设计、创新中遇到的问题d、医疗保健中遇到的问题 各种疾病的病因问题各种疾病的治疗方法问题各种疾病的治疗器械设计创造等问题从原有理论和新观察实验现象的矛盾中撮贩问题。如：在近代牛顿力学与天星轨道异常现象的矛盾，提出了许多科学问题其中有，a、天王星附近是否存在中一颗星体？b、牛顿力学是否不完备，能不能应用到对天王星轨道的解释？c、放射性的实质是什么？除铀元素之外，是

36、否还有其他物质具有天然放射性？能否应用人口方法产生放射性？自然科学各门学科之间互相渗透，互相联系的进程中出现的问题。如：物理学和化学是非常相近的学科，二者互相渗透的结果，提出了许多问题其中有：a、物理学和方法是否能在化学中使用？物理化学的问题b、在化学中是否要以用电学知识？ 电化学问题c、化学中的某些特殊菌体在物理学中的利用激光技术问题半导体技术问题又如：化学和生物学两个学科联系密切，也提出了许多问题，如：a、是否可以从分子角度研究生物学？分子生物学问题b、生物学的能量贮存，转移是事用化学知识来分析如光合作用问题，atp在能量贮存，转移中的作用问题。科学理论自身运动中出现的问题。如，在近代化学

37、中，对燃烧现象的研究施塔尔提出了燃素说这一理论比较好地解释了燃烧现象但是这一理论遇到了不少麻烦和问题。其中：a、燃素是否存在？b、若烯素存在，是否能在实验中发现它？c、金属燃烧后，其重量为什么会增加？而不象一般有机可燃物那样燃烧的重量减少呢？后来，拉氏锡在普生斯特列，舍勒实验基础，制取了氧气，并针对燃素说中的问题，提出了氧化学说，而其氧化学说也存在许多问题，如：a、燃烧是否就是可燃物只跟氧结合？b、可燃物燃烧后就变成了酸？c、所有酸中一定含有氧吗？氧真是酸的本原吗？又如，道尔顿原子论中，存在问题：a、“复杂原子”还是原子吗b、“半个原子”是否具有原子属性？这是盖吕萨 的个相论同温同压下相同体积

38、的气体含有相同的原子数导致了道尔顿原子论的一个矛盾。总之，在自然科学研究中，课题来源的面很广，值得研究的问题也很多。但值得注意的是：a、一个自然科学工作者，不能把什么问题都研究，这是因为，一个自然科学工作乾在精力、财力、物力方面，是做不到的，不右能的。b、一个自然科学工作者，也不能随便 抓一个科学问题就作为自己的课题来研究。不排除他成功的可能性，但这个可能性太小，成功的机率太小。因此，对一个自然科学工作者来说，存在一个课题的选择，确定问题这本身也是一种学问。（三）科学问题与课题的关系概而方之，二者是一般与个别的关系。科学问题是一般，课题是个别具体地讲：1、在众多的科学问题为课题的选择提供了前提

39、。一门学科只有存在众多的科学问题，才能为科技工作者选择题提供前提条件，才有助于科技工作者选择课题。2、课题是众多科学问题中的一个或几个，是科技工作者要解答和研究的科学问题。一、科学问题与课题二、课题的选择。即：从众多科学问题中选择科技工作者要研究的问题，即，确定自己的科研任务，（一）课题选择的意义（科学问题选择的意义）选择课题在整个科研过程中的意义是非常大的。课题选择的意义用一句话概括：“课题选择在整个科研过程中具有重大战略意义”。怎样理解这句话？具体地讲，至少从两方面来理解。课题选择直接关系到科研工作全局，决定着研究的内容途径和方法。课题一旦确定下来，它直接规定着科技人员的研究内容，科技人中

40、朵针对课题制定科研计划设计通过什么样的途径、程序、步骤采取什么样的方法等进行研究采用什么方法对课题结果进行处理？如：19世纪中期，奥地利生物学家孟德尔，他选择课题：用植物的杂交实验来研究植物的遗传规律，孟德尔选择了这一课题以后，整个的研究工作就围绕着这一课题展开，首先，他考察了大量生物（植物）物种的状况在遗传上的稳定性，情况，最后选择了碗豆作为实验材料。因为碗豆的多种性状在遗传上具有稳定性，各种情况易区分。其次，具体确定了碗豆的几对性状（共七对）如：碗豆花的颜色（红花和白花）还有：种子皮的颜色、子叶的颜色、豆 的颜色、花的位置等。碗豆茎的高矮（高茎和矮茎）种子皮的形状（皱折和圆滑）再次，针对这

41、一课题设计碗豆的大量的杂交、自交、自交实验，在实验过程中怎样区分纯种碗豆、杂种碗豆，怎样进行自交实验，怎样进行杂交实验。怎样确定考察，统计各性状的遗传情况。最后，采用什么方法（如统计、分析、归纳等）进行结实处理，可见，孟德尔一旦选择了“用实验方法来研究植物的遗传规律之后，其它的工作就都围绕这一课题而进行。课题选择是否得当，直接影响到科研成就的大小，甚至影响到科研的成败。如果课题选择得当，那么围绕等课题展开的科研工作能够取得成功。（孟德尔的选题与其研究工作的例子就证明了这一点）而如果选择的课题不当轻一点说。会影响到科研取得成就的大小重一点说，直接导致研究工作失败。特别是将一些非科学问题选作课题来

42、研究，科学家们的工作会 作，科学家们的努力会附水车流，白白浪费掉。在科学史上的例子是很多的：如大科学家牛顿前半生，选题得当，取得了一系列重大成就：微积分发明，运动三定律，万有引力定律等。而后半生，选题不当，“用自然科学成果来证明上帝的存在“。可以说，牛顿的后半生是“一事无成“，又如，华莱士，在进化论研究方面，几乎与达尔文齐名。可后来，也研究”降神术“，这使他的研究工作设有取得任何进展。课题选择是科学研究的战略起点。关于这一点，贝尔纳在科学研究的战略一文中（见科学译文集科学出版社1980年版p2829）给予了驻分的肯定，他说：“课题的形成选择，无论是作为外部的经济技术要求，抑或成为科学本身。要求

43、，都是科研工作中最复杂的一个阶段所以评价和选择课题，使成了研究战略的起点，要从一大堆课题中挑选出带有实质性的课题来而不能把它似同非实质性的课题混杂在一起。”西方著名的科学家波普对等作了详细研究，以确指出：a、“科学和知识的增长永远是始于问题，终于问题。”b、“在我们期望观察和实验帮助和实验帮助我们以前，应该先有一个问题”。（课题）c、“我断言”，科学研究总是人问题开始，它们或者是实际问题，或者是已经陷入困难的理论，一旦我们碰到问题，我们就可以研究它。从整个科技史来看，科学家们在科研工作展开之前，总是先确定了一个课题。孟德尔在实施研究之前，首先确定一个课题，爱因斯坦，海森堡。普良克等大科学家也不

44、例外。课题选择在科研管理工作中是带有全局性的决策过程。因此，帮助科技人员做好，课题选择工作，是科技管理工作的重要任务。这个任务完成的好，会使科研工作“事半功倍”这个工作完成不好，就会相反，“事倍功半”，甚至达不到预定目标。如：前苏联，在本世纪中叶，由于批判孟德尔摩尔根的学派，直接不利于生物学家们选择等课题。结果，前苏联的遗传学严重地落后于其他国家。我国现阶级，是引导科学家选择应用开发性课题还是首先选择基础性课题，这会影响到我国科技发展。速度、效果。因此，有人说：“课题的选择象一面镜子，集中地反映了研究者个人，集体，部门甚至整个国家研究工作的状况。（2）课题选择的原则（科学问题选择的原则）正如贝

45、尔纳所说：“课题的选择，这是“研究工作中最复杂的一阶段。”因此，学术界对选题原则问题曾展开过争论。在这里，我们绍以下五个原则：内容：选题要有事实根据和科学理论依据，坚持实事求是的精神和辩证的科学态度。要求：课题选择本身就是科研工作的一个环节。科学性原则要求在选题时必须做到：a、科学性原则要求选择题目必须以事实为依据。关于这一要求，恩格斯在自然六法中的有句名言。恩格斯说：“不论在自然科学或历史科学的领域中，都必须从既有的事实出发，历而在自然科学中必须从物质的圣种客观形式和运动形式出发；因此，在理论自然科学中，也不能虚构一些联系放到事实中，而是人从事实中发现这些联系，并在发现了之后，要尽可能地用经

46、验去证明。”恩格斯的这句话，为科学性原则的这一要求提供了理论证明。在科技发展历史中，许多有意义的重大课题的提出，都是依据事实提出的。如：19世纪未20世纪初提出的“原子是否可分？”事实依据，电子发现，放射发性的发现“能量是否连续？”事实根据：黑体辐射实验。“光速是否可变？”事实根据：以太漂移实验。又如：卢瑟福提出的“汤姆生的原子结构模型是值得怀疑？”的问题事实根据其粒子散射实验等b、科学性原则要求选择课题必须以被科学实践反复证明是正确的科学理论为依据。既然科学理论已被证明是正确的，是客观真理，因此选择课题时，就要尊重它，遵守它，否则就会使选择的课题失去合理性。如：近代人闪提出的“怎样制造永动机

47、？”的问题，就是不遵守，势力学第一定律和势力学第二定律而提出来的。最后使研究工作“无定义”。c、科学性原则要求既要实事求是，双要坚持辩证的科学态度。或者说：既要尊重客观事实，尊重科学，遵守科学规律，又要不拘泥于现有的事实和已有的学说，要敢于大胆地用科学发现的新事实，审查原有学说。伽里略在这一方面堪称典范。如，在当时物理学界占统治地位的是亚里士多德物理学，他在新的事实基础上，大胆地批判亚代物理学的错误提出了许多 新的科学问题 自由落体运动的研究抛物运动的研究慢性运动的研究取得了重大的科学发现成果。20世纪，初，当普朗克发现提出的“能量子假说”与经典物理学相矛盾时，要收回这一学说。爱因斯坦就及时地

48、发现这一学说的意义，“用来研究光”这一课题使他提出了光量子理论。2、需要性原则（这体现了课题选择的目的）内容：选择科研课题必须着眼于社会实践的需要和科学自身发展的需要。要求：a科研选题必须服从社会实践的需要。科研的目的就是为了认识自然，改造自然。社会实践最关心，最需要解决的问题，正是人们在认识，改造自然过程中最关键的问题。只有选择这样的课题。满足社会的需要，才最有意义。如果选择一些不符合社会需要的课题，既使取得了成果，其社会影响也不是很大。如：拉马克：第一个系统提出进化论的人，动物哲学康德：1755年提出了星云假说，但半个世纪之后，才重新被认识，孟德尔，在19世纪中叶，研究遗传规律，直到20世

49、纪20年代才重新被认识。b、科研选题必须服从科技自身发展的需要。这就要求在选题时，尽可能选择那些矛盾中尖锐，突出的问题。对这些课题的研究，其科学价值最大。事实上，科技史上许多著名科学家的选题都力予满足科技自身发展的需要。如：爱因斯坦将曾朗克能量子假说研究光，对光电效应的解。薛定谔，海森堡对物质波运动规律的描述等。3、创造性（创新性）原则，（这是科研选题的特性体现）内容：科研选题必须是别人没有提出来的，或者别人已经提出但还没有解决或没有完全解决的问题。要求：a、选题尽量选择那些别人没有提出来的问题，科学研究的目的在于创新，创新是科研的灵魂。因此，别人没有提出来而自己提出的问题，常有更大的创新性，

50、并且提出问题本身也是科学发现）。如，1895年，伦瑟提出的x射线，这种射 线伦瑟只知道它不同于一般射线，但当时又不知道它到底是什么？b、选题如果是其他人提出的，但也必须是别人没有解答或只是部分地解答了的，否则只重复别人的工作无意义。4、可行性原则（这是就选题的条件而言的）内容：选题必须根据实际具备的经过努力可以具备的主客观条件来确定，才有预期完成的可能性。要求：选题必须具备主客观条件这是选题的科学性、需要性，创造性的保证，没有可行性作保证，其他也就谈不上。因为：任何时候，人闪的认识实践都受时代，社会生产力和科学技术水平的限制。恩格斯说：“我们只能在我们的时代的条件下进行认识，而且这些条件达到什

51、么程度，我们便认识到什么程度。”中世纪的练金术士们选择将贱金属（转化为）贵金属的问题，便是如此。（不具备客观条件）如：在射电望远镜没有发明以前，研究类星体的问题显然是不可以有，只能研究光学望远镜条件下的有关问题。每个研究者受到自身主客观条件的限制。研究者的寿命、精力、健康状况、感官的感觉，能力的局限性等的限制。5、效益原则（这是选题价值的反映）内容：选题既要注意科学价值，了民要注意经济效益和社会效益。要求：a、对于基础性研究课题，要注重长科学价值，科学价值是第一位的。b、对于应用性、开发性研究课题，重视其社会主义效益和经济效益。应用性、开发性研究课题，选择的目的就在于：把基础性科学理论转化为生

52、产技能、工艺等，解决生产中的实际问题。因此，其研究的社会主义益，经济效益是第一位的。选题的五个原则紧密相连依次体现了：1、科学性原则选题的根据2、需要性原则选题的目的3、创造性原则选题的性质4、可行性原则选题的条件5、效益性原则选题的价值只有在五个原则的指导下选题，方有要嗵选择出合自己实际的有意义的课题。自然科学的选题遵循的这些原则，我想社会科学、哲学的选题也是如此。（一）课题选择的意义（二）课题选择的原则（三）确定课题的程序1、选择研究方向（即确定，选题的范围）这对一个科研工作者来说，是第一步工作，也是很重要的工作，那么，什么是研究方向呢？什么是研究方向：研究方向：就是科研工作者在一个较长时

53、期内从事研究的领域。只有确定了研究方向，确定了较长时期内要研究的领域，才能在这领域中，确定具体的课题来研究。从科学史上看，一些杰出的科学家，在一较长的时期内总是把精力集中在某一个领域，进行研究，直至研究出丰硕的成果。如：卢瑟福，（新西兰物理学家），他在放射性领域，研究了整整40年时间。那么，放射性领域便是记瑟福的研究方向。在这个研究方向上，卢瑟福研究了一系列的问题。如a、放射线的性质，特别是发现了在磁场中放射线分成（三种射线）b、研究了放射线的本质。如他发现（射线便是42he的粒子流；射线是电子（e）的粒子流；射线是一种能量流等等）c、粒子的散射实验，c就是根据这一实验，提出了原子的“原子有核

54、模型。”卢瑟福在放射性领域研究了诸多问题，取得了许多的成果。因此，他成了这一领域的开拓者、奠基人，记瑟福的成功，与选择了研究放射性领域，即选择了这一研究方向是分不开的。再举一个例子：布劳恩（美国化学家）他在年青时就受德国著名化学家施托克著的氢化硼和氢化硅一书的影响决心在硼化学方面进行研究，以致他在这一领域取得了丰硕成果。硼化学便是布劳恩的研究方向。舍弃是一种智慧杨振宁舍弃“写一篇实验物理论文”的愿望而主攻“理论物理”即改变研究方向。杨振宁并没有“遗传”他当数学教授的父亲，他喜爱物理，而且想成为一个实验物理学家。1943年杨振宁赴美国留学时，就立志要写一篇实验物理论文。1946年，杨振宁进入芝加哥大学费米主持的研究生班，希望能在费米的指导下写篇实验论文。当时，费米正忙于阿贡国家实验室从事军事技术研究像杨振宁这样初到美国的中国人，不能随便进入阿贡实验室，于是费米建议杨振宁先跟泰勒做写理论研究，实验可以到艾里逊的实验室去做。艾里逊是芝加哥大学物理系的一名教授，当时正准备建造一台40万电子伏特的加速器，这在当时是最先进的。在费米的推荐下，杨振宁成为艾里逊的6名研究生之一。然而，在实验室工作的近20个月中，杨振宁的物理实验进行得非常不顺利，做实验时常常发生爆炸，以至于当时实验室里流传