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第六章:科学研究概述 第一节: 科学研究的基本类型 第二节: 科研选题的基本原则 第三节: 科研选题的基本来源 第四节:科学研究的基本方法 第五节:科学研究的创新思维 第六节:科学试验(实验)与数据处理 第六节: 科研人员的哲学与伦理思想 第一节:科学研究的基本类型 科学:认识客观世界的规律,解决的是“为什么”,是科学家的职责。 技术:控制和利用客观世界,解决的是“怎么做”,是工程师的职责。 基础科学:数学、物理、化学、天文、地理、生物等(无具体应用对象) 技术科学:电工、热能、电子、机械、力学、材料、农学、林学、医学等(有应用对象) 第一节:科学研究的基本类型 科学研究: 特点:探索性(特征)、创造性(本质)、继承性(前提) 创新:对传统观念与理论的否定、补充或完善 基础研究(Basic Research): * 纯基础研究:没有商业目的的原始性研究,目的在于寻找客观事物的发展规律、新原理和新规则。其成果能促进科学发展和社会进步 * 应用基础研究:有广泛的应用背景,以基础科学理论为基础,针对技术中存在的普遍性问题进行理论探索,目的在于获取新知识、新原理与新方法。 2. 应用研究(Applied Research):以基础研究的成果为素材,加以探索并开辟其应用的新途径,成果表现为新技术、新材料、新工艺、新流程、新装置等,可以申请专利,但离实际生产还有一段距离 3. 开发(Development):以基础研究和应用研究的成果为素材,研制新产品(工程),如中试、定型设计、小批量生产等。 第二节:科学选题的基本原则 科学选题的重要性 选题是科技创新的关键 培根:如果目标本身没有把对,就不可能把路跑对 选题对科技发展和人类社会进步的作用 爱因斯坦:提出一个问题往往比解决一个问题更重要 诺贝尔奖不但奖励给作出重大贡献的人,还奖励给提出创见性课题,并且被科学实践证实了的人 选题是一项艰难而又复杂的工作 第二节:科学选题的基本原则 科学选题的原则: 需要性原则:科学自身发展的需要/社会生产、经济等的需要 如:刹车片的研制,禽流感疫苗的研制,艾滋病防治药物的研制等 科学性原则:选题应有科学理论依据,既要尊重客观事实和科学理论,但不要受传统观念所束缚,尤其是大的规划、大的工程和大的课题。 如:永动机的研制,水变油的发明就缺乏科学根据 创造性原则:研究课题要有先进性、新颖性 (不要总是重复) 可能性原则:具备一定的主观和客观条件 自知之明、量力而行、知己知彼、审时度势(可行性) 经济性原则:对于应用或开发课题,要投资少,见效快。 第三节:科学选题的基本来源 (1) 社会、生产和现实生活中提出来的问题 交叉学科领域和学科的边缘区 原科学理论的不完备性和历史遗留问题或某些传统理论 4. 有价值的新现象、新问题 第三节:科学选题的基本来源 (2) 5. 理论的实际应用 6. 新兴学科等科学空白区 7. 自然界的启示 8. 科学和社会发展的负效应问题 第四节:科学研究的基本方法 归纳与演绎法 分析与综合法 类比与移植法 数学与模型法 系统与优化法 假说与理论法 原型启发与仿生法 归纳法与演绎法(推理) 归纳法:前提与结论之间有或然性联系的推理,从特殊到一般 完全归纳法 简单枚举法 S1——P S1——P S2——P S2——P … … Sn——P ———— S —— P S —— P 孟德尔分离定律和遗传组合定律:用归纳法总结了11年的豌豆杂交实验结果 演绎法:前提与结论之间有必然性联系的推理,从一般到特殊 大前提(双翅目昆虫存在着丰富的抗菌肽)—— 小前提(实蝇是双翅目昆虫) 结论:实蝇存在着丰富的抗菌肽 分析与综合法 分析法:1)把整体加以解剖,按一定的特性分离出各部分 2)深入分析各个部分的特殊本质
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