科学研究思路与科研设计.doc

1、科学研究思路与科研设计一、选题 科研选题, 是在中西医学基本理论指导下,采用科学的研究方法,确定准备探索或解决的某一个临床或基础的研究课题。科研选题是整个科学研究带有方向性的关键决策。选题能集中体现研究者的科学思维、学术水平、学科信息及实验能力等综合水平。科研选题不仅决定了预期成果的水平，更关系到科研的成败。因此，研究者必须严肃、认真地进行科研选题。 （一）选题的范围1.临床研究选题 临床研究选题要紧紧围绕常见病、多发病及严重危害人民健康的疾病，近年来以心脑血管疾病、恶性肿瘤、肝炎、糖尿病、老年期痴呆及骨质疏松症等疾病为重点深入开展防治规律、方案，手段及药物的研究。一般选择中医药、针灸防治有特

2、长，或具有低毒增效，改善生命质量作用，如免疫功能低下、衰老及退行性病变的防治研究，并对中医药治疗具有相对优势的一些疾病，如功能性疾患、病毒性疾患及现代医学难治性疾患的防治研究。将有可能对社会造成重大影响的疾病,如艾滋病、性病及戒毒等也要予以重视，进行针对性研究。 2.基础研究选题 基础研究选题要根据中医针灸基础理论和研究现状，选择对中医针灸发展有重大影响，并有研究基础和优势的研究领域，瞄准针灸学科发展的前沿开展重点基础研究。如采用现代科学技术进行经络现象的研究，为科学划定学科，界定学术内涵，完善和发展中医针灸基础理论提供科学依据。 （二）选题的种类 科研选题有不同的类型，各类型选题的研究目的、

3、设计要求及研究方法有很大差别，资助经费的方式及强度也有所不同，研究者应当了解它们的特点，并结合研究方向及自身条件来决定选题类型。1.基础研究 以增加科学技术知识，解决未知领域的理论问题为目的，探索在中医针灸领域中，带有全局性的一般规律的科学研究。如中医针灸学中的经络现象、经络实质、腧穴功能与结构、经脉腧穴与脏腑相关、针灸作用的规律和原理、时效和量效等研究。这类研究特点一般不以具体应用为目的，探索性强，自由度大，风险高。由于未知因素多，在课题设计上要求比较原则，对研究手段要求高。这方面的研究成果常常对整个中医针灸领域甚至可能对生命科学产生深刻的影响。2.应用研究 以应用为目的，针对中医针灸实践中

4、的某一具体问题进行研究并提出解决问题的方案、方法。如针灸防治临床各科疾病的临床方案、疗效评估体系的研究。这类研究特点是采用基础研究提供的理论和成果，解决具体的问题，因此实用性强，理论和方法比较成熟，风险较小，在课题设计上要求技术路线清晰，方法具体可行，成果具有推广价值。3.开发研究 以物化研究为目的，运用基础和应用研究的成果，研制出产品，或对产品进行技术工艺改进的创造性研究。如中医针灸诊疗仪器研制或改造等。这类研究是采用较成熟的理论和技术进行产品研究，未知因素较少，风险低，成功率高，具有投资大，经济效益高的特点。这类研究多与企业合作进行，也是今后鼓励的方向。 以上三类研究选题虽然不同，但在科研

5、实践中却有密切联系，基础研究为应用和开发研究提供理论支撑，而应用研究为基础研究提供素材和思路，开发研究又是应用研究的拓展和延伸，同时又为基础和应用研究提供了资金。前二类研究以社会效益为主，而开发研究则以经济效益为先。 （三）选题的原则1.需求性 中医针灸学选题必须从国家经济建设和社会发展的需求出发，面向临床、面向生产、面向现代化，要贯彻“统贯全局，突出重点，有所为，有所不为”的原则，分析研究21世纪中医面临的任务和挑战，针对当前及今后一段时间内中医对社会、经济和卫生事业发展有重大影响的关键问题开展重点研究。例如，目前在我国发病率和死亡率居前位的疾病，如心脑血管疾病、恶性肿瘤、肝炎、老年病、以及

6、呼吸系统疾病、意外伤害与中毒等是严重危害人民健康的重大疾病，开展防治这些疾病的研究具有迫切的需求，因此近20年内，将一直作为重点方向进行研究。这类研究不但有巨大的社会经济效益，同时也将推动中医针灸学术的进步和促进其走向世界。 2.创新性 创新是科研的灵魂，也是科研选题应当遵循的一条基本原则，具有创新的研究课题，是前人没有认识以及没有完全解决的问题，因而具有先进性和新颖性。中医针灸基础研究的选题要以丰富和发展中医针灸学基础理论作为重点，通过研究，有获得新见解、新发现的可能性。临床应用研究的选题要以总结辨证论治新规律，防治重大疾病的新理论、新疗法、新技术、新的诊疗仪器和设备的研究为重点；或将已有先

7、进技术应用于新领域的可能性的研究。创新性不仅包括前人或他人未研究过的课题，还包括在前人或他人工作基础上的进一步深入、发展、补充或修正，在研究手段和研究深度上都可以有突破和提高。 3.科学性 选题的科学性，首先体现在科研选题来源于临床实践，有客观事实或合乎逻辑推理的科学理论根据，不是主观臆想或凭空猜想。同时，在实验设计上：选题具体而明确，试验设计类型选择正确，统计学设计合理，专业设计的研究因素、研究对象及观察指标选择合乎研究目的的要求，设计规范严谨，技术路线清晰，方案具体可行，试验步骤合理，实验方法先进。 4.可行性 是指选题实施的可能性，即是否具备实施的条件。包括申请者是否具备开展本项研究的工

8、作经验和研究能力，是否具备相关的前期工作基础，申请单位是否具备相关的基本工作条件，课题组成员年龄层次，知识结构是否恰当，所需资金预算是否合理等。选题要从实际出发，量力而行，实事求是。 二、文献检索科研的初始想法往往是研究者的一个粗浅和局限的认识。它是否具有创新性？在这个方向上其他人是否曾作过研究？如何把初始意念深化并建立假说？这些问题必须通过文献检索（consulting of literature）来解决。 在阅读文献中要注意作者是如何建立假说，采取怎样的实验设计和技术路线，实验数据和结论能否支持假说等关键段落，以便为自己建立工作假说和试验设计提供充分的理论基础和实验资料。要整理分析出目前存

9、在的关键问题是什么，解决问题的方法和前景如何，这些都是为选题作铺垫，是建立和完善选题的工作假说的基础。（一）医学信息检索的主要方法 1.检索途径 医学信息检索的主要途径包括主题词检索、分类检索、关键词（或自由词）检索及其它途径检索。 （1）主题词检索：主题词检索是根据标引人员按照规范词表标引出的主题词进行检索。其优点是能满足特殊性检索要求，专指性强；能适应新兴学科及多学科文献检索，只要根据新学科的出现、发展及多学科的需要，随时增加主题词，就能快速检出所需文献。其缺点是主题词选择必须准确，否则无法进行查找；由于主题词的规范性，因此输入的主题词必须完全正确，因此每次使用需要查找主题词表。目前国内外

10、采用主题词检索的数据库其使用的主题词表均具主题词检索和分类检索的特点，因而也可适应检索范围大、内容广的课题。 （2）分类检索：分类号检索是根据按一定规则编排的分类表进行检索。其优点是能满足族性检索的要求，便于查全某一学科或某一专业的文献；易于扩大或缩小检索范围，扩大时可取上位类，缩小时可取下位类。 （3）关键词（或自由词）检索：关键词（或自由词）检索的最大优点是词语不必规范化，用户可根据自己的需要，选择熟悉的词语进行检索，不用特意记忆或事先查找词汇，比较方便。其缺点是容易漏检，因而使用这种途径进行检索时，必须同时考虑多个同义词、近义词，以减少漏检。 （4）其它途径检索：许多医学分支学科根据自身

11、的不同需求编制了一些特殊的索引，为用户提供独特的检索途径。如化学数据库的分子式索引，生物学数据库的属种索引等。其优点是方便了专业用户的检索。其缺点是掌握起来比较困难。 2.检索方法 （1） 计算机检索的主要方法：截词检索法，是为了在检索中避免西文单、复数的区别，以及名词、形容词的区别，保证检索的查全率，保持词的部分一致所采用的方法。有前方一致、后方一致、中间一致、中间不一致等形式。如后方一致，是保持检索词后面一部分的一致性。组配检索法，所谓组配即两个以上概念的组合。组配检索法即将表示提问的检索词用布尔逻辑连接成一个检索提问式进行计算机检索的一种方法。一般用“and”表示“和”的关系，用“or”

12、表示“或”的关系，用“not(and not)”表示“否”的关系。 加权检索法，即检索者（用户）根据检索词的重要关系，分别给每一个检索词赋予一个值，经过特定的加权运算后，输入一个规定值，以此值大小决定收取的文献。扩展检索法，是为节省时间，并保证查全率所采用的应用上位概念扩展查找有关文献的方法。（2）手工检索的主要方法：常用法，有顺查法、倒查法和抽查法三种。顺查法是自课题研究的起始年代，由远而近查找。只要知道某一专题是从何年何时开始研究，某一药品、方法或技术是在某年被发现或发明，就可从该年度开始查找线索。缺点是费时、费力、工作量大。倒查法与顺查法相反，由近而远、逆时间顺序的检索方法。一般由当年开

13、始，倒查1-2年或5年、10年。查到的文献虽不如顺查法系统，但灵活、节省时间、效率高。抽查法是针对学科或课题的研究特点，根据文献资料发表集中的年代或时期，抽出其中一段时间进行文献检索的方法。一般适合在熟悉该学科、课题发展特点的情况下使用。 追溯法，是利用现有文献资料后面所附的参考文献进行追溯查找的方法。一般多利用述评、综述或专著进行追踪查找。查到这些文献有助于对论文的背景和立论依据的深入理解，但缺点是漏检、误检的可能性较大。 分段法，也叫循环法、交替法。是交替使用“常用法”和“追溯法”进行查找的综合性文献检索方法。这种检索方法多在医学科研人员选定了课题、制定了科研计划后才使用，或检索工具不全时

14、使用。 （3）检索策略与步骤： 检索策略 文献检索策略是指处理文献检索提问的逻辑与查找步骤的计划。手工检索和计算机检索两者相比，计算机检索特别是联机检索中，检索策略的制定显得尤为重要。它包括以下几个内容：检索系统的确定、检索途径的确定、检索词的选定和检索过程中的方案调整。检索系统的确定指根据课题选择合适的检索系统，它必须包括检索者检索需求的学科范围和熟悉的检索途径。在计算机检索中还需要确定检索所需要的文档名称或代码。检索途径的确定指各检索系统一般都具有许多索引体系（即检索途径），应根据课题需要选择自己熟悉的检索途径。检索词的选定指各种检索途径均须有相应检索词（亦称入口词）方可进行检索。如分类途

15、径以分类号作为检索词，主题途径以标题词、关键词等作为检索词等等。计算机检索还须选定检索词编制布尔逻辑提问式。检索过程中的方案调整指根据检索过程中出现的各种问题及时调整方案，扩大或缩小检索范围。 检索步骤 检索者因需求和习惯的不同，检索方法和途径也多不同，但检索的基本步骤却是一样的。一般包括：分析研究检索课题，明确文献检索要求；编制检索策略；使用检索工具，查找文献线索；了解馆藏情况，索取原始文献，满足课题需要。 （二）计算机检索的主要工具 计算机检索主要是通过检索各种数据库实现的。数据库的类型主要分为文献型数据库和事实型数据库两种；检索方式包括单机检索和网络检索；单机检索包括软盘检索和光盘检索；

16、网络检索包括远程拨号登录检索和国际互联网检索。从发展趋势看，国际互联网检索有着更为强大的生命力。 1.国内数据库 （1）文献型数据库：文献检索是一种相关性检索，它不直接回答检索者提出的问题，只提供与之相关的文献供其参考。 期刊文献数据库 主要有中国中医药期刊文献数据库(TCMARS)，中国生物医学文献光盘数据库(CBMdisc)，中文生物医学期刊目次数据库（CMCC），中国学术期刊（光盘版）全文检索管理系统，中国药学文献数据库（光盘版）和台湾中医药文献数据库。 报刊文献数据库 可查阅由国家中医药管理局中国中医药文献检索中心研制的中医药报刊资料数据库。专利文献数据库 可查阅由中华人民共和国专利局

17、研制的中国专利数据库（CNPAT）。 获奖成果数据库 可查阅由国家中医药管理局中国中医药文献检索中心研制的中医药成果数据库。中医古典文献 目前可查阅由中国台湾中医药委员会研制的电子中医药古籍文献（TCMET），进行黄帝内经、金元四大家、景岳全书的全文检索。 (2)事实型数据库： 中药数据库。可分别查阅由国家中医药管理局中国中医药文献检索中心研制的中国中成药商品数据库和由国家中药保护品种委员会研制的国家中药保护品种数据库。中药复方数据库 可查阅由北京中医药大学研制的中药方剂信息数据库。 2. 国外数据库 （1）文献型数据库： MEDLARS系统（Medical Literature Analys

18、is and Retrieval System，医学文献分析检索系统），由美国国立医学图书馆研制、开发的当今世界上最有权威性的医学文献数据库检索系统。涉及医学、药学、卫生学、毒理学、化学数据、癌症治疗方案等信息。USPTO Web Patent Databases系统，由美国专利与商标办公室研制，含有3个数据库：美国专利文献全文数据库、美国专利文献数据库和艾滋病专利数据库。 化学文摘信息服务（Chemical Abstracts Service，CAS)，由美国化学文摘社研制的，是世界上最权威的化学信息数据库，包含有将近15000000篇摘自8000多种期刊、专利、书籍的化学文摘和有关的190

19、00000个化学物质记录。（2）事实型数据库：如天然产物数据库（Nature Production Alert，NAPRALERT)， 由美国伊利诺斯大学研制的。该数据库主要收录了1975年以来有关天然产物中具有生物活性的化学物质的信息，是世界上目前较大的天然产物数据库 （三）手工检索的主要工具 1.国内手工检索工具书 （1）目录类：主要有全国新书目、全国总书目、中国国家书目、科技新书目和外国报刊目录 （2）索引类：可查阅中文科技资料目录、中文科技资料目录（中草药） 、全国报刊索引（科技版）、医学论文累积索引（1949-1979）、国外科技资料目录（医药卫生）。 （3）文摘类：主要相关文摘有中

20、国医学文摘、中国药学文摘和国外医学。 （4）专利类：主要有发明专利公报、实用新型专利公报和外观设计专利公报。 2.国外手工检索工具书 （1）索引类：目前最有权威的是美国科学引文索引（Science Citation Index，简称SCI）和美国医学索引（INDEX MEDICUS），简称IM。 （2）文摘类：主要有荷兰医学文摘（Excerpta Medica，简称EM）、美国生物学文摘（Biological Abstracts，简称BA）和美国化学文摘（Chemical Abstracts，简称CA）。 （3）专利类：可从世界专利索引（简称WPIWorld Patents Index）、世界

21、专利文摘（简称WPAWorld Patents Abstracts Joural）和化学专利索引（简称CPIChemical Patents Index）。三、假说建立在初步确定了选题之后，要对准备研究的问题进行思考，依据已掌握的理论和事实形成一个解决问题的设想或猜测，这就需要建立假说(establishment of hypothesis)。然后，根据这些假说来设计实验，进行研究，以便验证、修改或完善假说，甚至使假说上升为理论。“没有假说，实验无从谈起”（哥伦布）。任何科学实验都必须建立假说，实验是验证假说的途径，因此，又称为工作假说。建立工作假说是科研选题的核心环节，正确提出科学的假说是科

22、研工作者的一项基本功。（一）假说的特性 假说是根据已知的科学事实和科学理论，对准备研究的课题提出一种假定的解释。凡是以客观的事实和科学理论为基础，能够揭示问题内在特征和规律的奥秘，就是科学的假说。科学的假说应具备以下的基本特性。 1.来源的科学性 中医针灸学的科学假说，大多是在大量临床实践的基础上，摸索总结出的带有规律性的认识、提炼概括出的理论思维，如对疾病与证候、治则与治法的新认识，以及经络、腧穴、经脉经穴与脏腑相关学说等，这些假说丰富了中医针灸学理论内涵，具有一定的科学性。假说具有事实和科学理论的基础，也与已知的科学理论和基本事实相符合。科学的假说，是建立在真实的事实材料之上的，因此与无事

23、实根据的瞎说和迷信的胡说有本质区别。 2.说明的推测性 尽管假说是以事实为依据，通过科学思维做出的推想，但这种推想只是一个推测性的说明，尚未达到确切可靠的认识，因而有待于进一步通过科学实验来检验或证实。尤其在医学科学实践中，假说中有很多不确定成分。因此建立假说更宜慎重，有时假说形式是多元的，其意义是相对的。如中医临床治则中有“以寒治热”的理论，又有“甘温除大热”的假说，即是例证。 3.解释的系统性提出假说不仅应该有事实依据，而且能够说明和解释已有的现象，不仅能够解释说明以往理论、事实和现象，也能解释以往理论不能说明的事实和现象。假说能够揭示的范围越大，表明假说反映客观规律的程度越好，也就是假说

24、解释系统性越好。当然，不能要求一个假说能够解释全部事实，但应能够解释大部分事实，特别是与假说建立有关的主要事实。中医针灸学的科学假说应能够解释临床现象、病理特征、治则、治法及预后转归这些主要事实。 4.结论的可验证性 假说的科学价值在于可被重复和验证。一个好的假说应当是可以重复和验证的，重复和验证的越多，科学价值越大，越接近理论范畴。对于医学科研，科学假说是工作假说，必须在实践中可以重复和验证。例如，在经络基础理论研究中，首先将循经感传现象研究作为重点，是因为循经感传现象是经络存在的主要证明。现代生命科学并未注意到这种感传迁移现象，因此“机体存在着循经感传这种独特的感觉迁移现象”这个科学假说就

25、需要以临床的重复验证以及深入的机制研究作为突破口来证明这个假说的科学价值。 （二）假说形成的方法 临床现象和已知的医学理论是形成假说的条件，但还要经过较严密的逻辑思维过程才能形成假说。建立假说的形式是多样的，但主要是逻辑性假说。即运用逻辑中的类比、归纳和演绎推理等方法建立假说。 1.类比推理 在生命科学中有很多现象和过程，具有较好的相似性和对称性。如中医基础理论中的津液精血就具有很好相似性，阴阳、经络就具有典型的对称性，它们之中既有各自特点，又有彼此间的共同点，由于共同点的存在，就可以用已知的事物去设想未知的事物。同时，在临床中经常发现有些表面上互不相关的现象之间也有相类似的地方，据此加以类推

26、，结果竟得到很重要的发现的也不乏其例，如活血化瘀治则和方药在各科临床的广泛应用，各科疾病虽有区别，但均有血瘀证候则是一致的，甲病血瘀症有效，乙病血瘀症也应该有效。进一步类推,象炎症、增生、肥厚等一些病理现象与血瘀的病理变化相类似，而采用活血化瘀治则和方药治疗，也取得了较好的效果。然而，有些共同点却隐藏在外表差别的背后，只要发现这些共同点，并提出假说，就可能是创造性研究。 2.归纳推理 从大量的临床现象中,经过综合和系统加工,找出它们主要现象的共同特征，归纳概括形成假说，这也是从特殊到一般的归纳过程。把在特殊情况下已经证明无误的规律提高为一般情况下的假说,是建立假说的一种极其重要的方法。例如，在

27、针刺镇痛的临床观察中，发现电针可以用于各种急慢性疼痛的治疗，电针频率的选用影响止痛效果和后效应。什么是针刺镇痛的核心机理问题，从大量的针灸临床和动物实验中反复讨论分析，最后归纳出电针刺激不同内源性镇痛物质的释放和控制致痛炎症介质是可能的关键问题，因此提出了针刺镇痛以中枢神经机理为主的科学假说，这个假说是一个总的假说，下面再从神经通路、神经递质、炎症介质等方面开展研究。 3.演绎推理演绎推理是由一般到特殊的认识过程，也可以说是采用已知的一般规律和理论解释另一个特殊事物，这就是演绎推理所建立的假说。这种由演绎引申推理建立假说的方法也是研究者所普遍采用的。例如通过大量的事实，人们已经得到某种化学物质

28、可以致癌的一般认识，日本科学家由此演绎推理：大气质量下降，大量有机物繁殖形成赤潮破坏了海洋生态。残留的农药污染了河流、湖泊，这些因素最终也是化学物质在起作用，但又超出化学物质本身而影响了生态环境。为此提出了“环境激素致癌”的假说。 建立假说的一般方法仅仅介绍了以上三种，事实上还有回朔法、移植法、经验公式法等多种方法。如何能够提出好的科研假说，并无统一的模式作依据。以上的各种方法可以单独使用，也可以结合适用。 （三）假说建立的步骤 科学假说的建立通常有一定的步骤和程序。中医针灸学在其发展历史中不断建立新的假说，多采用直观的取类比象的类推、演绎的方法，而现代中医药学提出的科学假说抽象性更高，与现代

29、自然科学联系更紧密，采用回归演绎的方法更多一些。不同性质的假说，所形成的步骤虽然有所区别，但一般都包括以下过程。 1.初始意念 在建立初步假设之前，作者要掌握事实、进行细致严谨的临床观察和总结，全面查阅相关的文献资料，认真阅读和分析，找出主要矛盾和解决矛盾的切入点及思路方法，在此基础上产生的灵感、直觉，称为初始意念或思想火花。这既是开始形成假说的基础，也是认识进一步发展的前提。 这种演绎推理，一般是根据已知的知识去设想未知图像，而不是去纯粹的虚构。同时，往往要尝试提出多种假设，然后进行比较、取舍、修改、经过反复周密的思考，选择自己认为理由较充足的假设。 2.建立假说 在初步假设的基础上，经过对

30、所掌握的事实和资料以及已知的科学理论进行广泛的论证，运用类比、回归和演绎的推理方法形成初步假说。一旦建立了假说就要以广泛的事实材料为基础，对它们进行解释。在这个过程中要用充分的资料和多方面的知识来做演绎推理的论证，也就是充实假说的内容。初步假设只有经过论证补充和完善肯定了它的理论内容，才会发展成为相对合理的科学假说。在这个过程中演绎推理的形式和作用显得十分重要。这里需要强调的是，中医针灸学有着深厚的中国文化底蕴，天人合一、形神统一、谨调阴阳、以平为期等人文哲学思想渗透在中医基础理论之中，若在建立假说过程当中能将它们贯穿其中，将更深刻突出中医针灸学特色和优势。 3.完善假说初步建立了假说之后，应

31、用这个假说一般能够说明和解释已知的事实和现象，在完善假说过程中，主要根据这个假说是否能够预言未知的事实或新的现象。这不仅是考核假说的科学内涵和它的应用前景，同时也为下步验证假说提供条件。如果根据假说所作的预言都得到实验证实，那么，所建立的假说的正确性就得到了肯定。 按上述方法建立的假说，虽然只是一种猜测，但它必须能够解释已有的现象和事实，并且能够预言或结论。当然这些预言和结论，必须能够在实践中受到检验。 （四）假说的检验和发展 科学的假说包含着正确的内容和真实性尚未确定的成分。因此假说必须经过实践（调查、观察和实验）去检验和发展。最后才能够得到对内在规律真实的认识。要检验和发展假说，必须通过严

32、格的科学实验，只有实验结果证实了假说的正确性，它才可能上升到理论范畴。 1.假说的检验 假说检验分为两部分，首先进行假说的逻辑分析，其后进行实验检验。 （1）逻辑分析：主要检验假说在理论上是否成立，逻辑分析的方法主要是逻辑证明和反驳，即从少量的简单前提出发，通过严密的逻辑推理得出的结论，如果和已知的结论和事实不相矛盾，并能由此预测出新的结果，则可进行下一步实验检验。 （2）实验检验：医学实践中假说的实验检验包括调查、观察和实验等不同方法的验证。方法虽然不同，但基本要求却相同，都要求进行周密的前瞻性科研设计，所得到的结果要具有可重复性。 （3）检验结果分析：检验结果大致有以下四种情况：实验结果符合假说的预期结果；实验结果部分符合假说预期结果；实验结果与假说不符，但也不能否定假说（证伪）；实验结果与假说预期结果截然相反。对以上不同情况应视具体情况具体分析分别对待。 第一种情况只