科学研究方法与学术论文写作复习提纲.docx
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科学研究方法与学术论文写作复习提纲
一、单选题（每小题2分，共10分）
二、填空题（每空1分，共12分）
三、名词解释（每小题3分，共12分）
四、问答题（每小题12分，共36分）
五、案例题（每小题3分，共12分）
六、论述题（18分）
第一章：
1、科学的概念、主要特征
v一般的科学概念：
科学是反映客观世界（自然界、社会和思维）的本质联系及其运动规律的知识体系，它具有客观性、真理性和系统性。
广义的科学概念是哲学、社会科学、自然科学、思维科学等所有学科的总称
狭义的科学概念则专门指的是自然科学，有时候甚至专门是指基础理论科学。
科学的主要特征
（1）继承性
v任何一门科学都在在继承和扬弃前人的科学积累的基础上，充分发挥创造性思维而获得的。
（2）科学的可重复性和可检验性
v不是偶然的结论，经得起检验和推敲
（3）科学的可证伪性
v限于人们认识的局限性，科学上的错误判断也是难以避免的。
在某一时期被认为是科学的、可以接受的理论，后来却被证明是非科学的东西。
（4）公有性
v公有性就是我们通常所说的科学是没有国界、不分阶级的。
任何人的真正的科学成果都应当被承认，都可以被利用。
v科学的大门为一切科学天才敞开着，任何具有科学创造能力的人，不论其种族、国籍、政治信仰、个人品质如何，都可以自由进入科学事业的殿堂。
（5）科学无禁区，科学无止境
v科学的问题是无穷的，随着人们认识水平的不断提高，科学的高峰层出不穷。
2、技术的概念
技术：
人类的一种社会活动，其目的是设计和制造用于生产、运输和通讯、战争、科学研究、教育、管理、医学、文化和生活等方面的工具和手段。
3、科学和技术两者之间的关系（区别及联系）
a.科学及技术的区别
（1）从历史记载来看
技术发明在先，而有关原理及其作用方法的条理化、科学知识出现在后。
（2）从职能来看
科学回答“是什么”和“为什么”的问题；技术解决“做什么”和“怎样做”的实际任务。
科学是人类探索自然寻求规律（真理）的过程和结果，其过程为科学研究活动，其结果为科学理论体系；而技术是人类为满足生活需要而改造自然的方法和手段，其方法即为技艺，其手段即为工具。
如冯•卡门所说的科学是探索已有的事物，技术是创造还没有的事物（大意），或者说科学追求的是发现，而技术追求的是发明。
（3）从现象来看
科学发现是世上已存在事物或现象的规律；技术发明是世上从来没有人做过的事。
（4）从成果来看
科学成果是知识，发现后就立即公布取得优先权；技术成果是物品或工艺方法。
b．科学及技术的相关性
现代科学除少数领域，几乎不存在没有技术的科学，也不存在没有科学的技术。
科学的发现促进技术的发明，技术的发明又为科学的发现提供更多动力。
所以，人们不严格区分科学和技术，将二者统称为科技。
4、科学研究定义、内容、特征、类型
1．科学研究的定义
我国国家教育部定义是：
“科学研究是指为了增进知识包括关于人类文化和社会的知识，以及利用这些知识去发明新的技术而进行的系统的创造性工作。
”
科学研究一般是指利用科研手段和装备，为了认识客观事物的内在本质和运动规律而进行的调查研究、实验、试制等一系列的活动。
2．科学研究的内容
内容包括3个层次：
v阐释前人智慧；
v完善前人智慧；
v创造新的智慧。
3．科学研究的特征
（1）创造性科学研究的灵魂。
探索是研究的起点，创造则是研究的终极目标。
创造性包括3个方面的内容：
发现是指首先取得对自然界和社会的规律性的认识，有新现象的发现，新规律的揭示，新理论的创立。
发明是指世界上原本不存在的东西，通过科学劳动而被创造出来。
创新是指对现有知识水平的提高及更新，有科学创新、技术创新、生产工艺创新，此外还有科学方法、管理方法的创新等。
（2）继承性
传承、连续、终身学习的不断认识过程、是科研工作者一代一代进行探索不断发现真理，并累积科学知识的过程。
v可以分为社会的宏观继承和人际的微观继承。
v宏观继承是指这一历史时期的人从上一历史时期的人那里吸取经验，总结教训，以此代代相袭。
v微观继承是指个人及个人之间，通过言传身教、阅读文献、观摩实物等方式进行的带有明显的模仿、学习痕迹的一种继承。
v（3）探索性
v探索是创造的前提，创造是探索的发展和结果。
v（4）一次性和连续性
v一次性是指研究课题不重复，已经解决了的问题不再去研究。
v连续性则是研究过程的连续性、脑力劳动和群体劳动的连续性。
（5）艰巨性和复杂性
6.集体性
7.独立性
8.竞争性
9.严密性
科学研究的类型分两大类，自然科学研究和人文社会科学研究。
社会科学研究，就是人们从一定的社会科学学科角度出发，应用某些方法和技术对社会现象或事物所做的系统分析或解释，简称为社会研究。
它是一种社会活动。
自然科学是指研究自然界的物质结构、形态和运动规律的科学。
根据研究工作的目的，任务和方法不同，我国把自然科学研究类型分成3类：
基础研究；应用研究；开发研究
v1．基础研究：
是对新理论、新原理的探讨，目的在于发现新的科学领域，为新的技术发明和创造提供理论前提。
v2．应用研究：
是把基础研究发现的新的理论应用于特定的目标的研究，它是基础研究的继续，目的在于为基础研究的成果开辟具体的应用途径，使之转化为实用技术。
v3．开发研究：
又称发展研究，是把基础研究、应用研究应用于生产实践的研究，是科学转化为生产力的中心环节。
第二章：
1、提出问题的重要性
提出问题的重要性
提出问题比解决问题更重要，因为：
（1）提出问题要敢于摆脱陈旧学说和传统观念。
（2）提出问题要有创造性的想象力。
（3）提出问题意味着在科学前沿发出新的进军令，可能酝
酿着科学上新的突破和革命。
（4）提出问题不仅确定了研究工作的主攻方向、制高点和
突破口，而且在一定程度上规定了解决问题的行动方案、步骤和方法。
2、学术论文概念、分类
v国家标准局发布的7713一2006《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》中定义“学术论文”：
学术论文是某一学术课题在试验性、理论性或观测性上具有新的研究成果或创新见解和相关知识的记录；或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结。
用以提供学术会议上宣读、交流或讨论；或在学术刊物上发表；或作其它用途的书面文件。
v学术论文，也称科学论文、科研论文、研究论文，简称论文。
是对某一学科领域中的问题作比较系统、专门的研究和探讨，表述科学研究成果的理论性文章。
v1．科研论文
v科研论文，是记述创新性研究成果的书面文章。
这种学术论文主要用于期刊公开发表或在学术会议上公开宣读。
v2．学业论文
v学业论文主要是指在高等院校的大学生、研究生写的论文，包括：
v
（1）学年论文
v
（2）毕业论文
v毕业论文是高等院校专科、本科学生及研究生毕业时的作业。
3．学位论文
v
（1）学士论文
v
（2）硕士论文
v（3）博士论文
3、科学研究课题选择的原则、选题的途径
一、选题原则
1必要性原则——社会或经济的需要；
2科学性原则——要有科学的理论、事实为依据；
3创造性原则——具有特色和创造性；
4可能性原则——从实际出发，扬长避短，发挥优势。
5经济性原则6行情性原则
7优势性原则8发展性原则
前面4个（必要性、科学性、创造性、可能性四大
原则）为最基本、最必要的原则，缺一不可。
v必要性原则是指课题选择应面向社会需要和科学理论发展需要。
社会发展需要包括经济发展需要、国防建设需要、医疗卫生和文化教育需要等。
科学理论发展需要则包括开拓科学领域、更新科学理论、改进科学方法等方面的需要。
这是选题是首要原则。
v科学性原则要求人们选择课题时，必须以一定的科学理论和科学事实作为依据，按客观规律办事。
将选题置于时代和当时的科技背景下，使之成为在科学上可以成立和可以探讨的问题，即要持之有故，选之有理。
科学性原则，也称为限制性原则。
v科学研究是要解决前人没有解决或没有完全解决的问题，这便是创造。
创造性是科学研究的灵魂。
从选题开始就要十分注重创新。
要注意以下几点：
v1、概念、观点上的创新；
v2、方法上的创新；
v3、应用上的创新。
v选题的创新性表现在：
用新方法解决新问题：
用老方法解决新问题；用新方法解决老问题。
总之，只要在前人研究的基础上有所发现，有所创新，有所不同，就都符合创新性原则。
可行性原则主要指选题应及主客观条件相适应，根据已经具备的或经过努力可以具备的条件进行选题。
v所谓选择研究课题的可行性原则，就是说，选择研究课题要量力而为，要具有完成课题预期目的现实可能性。
上述科研选题的四项基本原则，是相互联系又相互区别的。
v需要性原则制约了科学研究的根本方向，即科研必须服务于社会和科学自身的需要；
v科学性原则体现了科学研究的内在根据，即科研必须以经过科学实践反复检验证实的客观规律为基础才能避免陷入歧途；
v创造性原则显示了科学研究的本质特征，即探索未知世界的新现象和新规律；
v可行性原则表征了科学研究的现实条件，即科研必须以主、客观条件的满足为前提，才能达到既定目标。
v四条基本原则都是限制性原则，它们相互制约，把选题限制在较狭小的范围内，从而有利于适时而正确地作出决断。
v选题途径
v1．社会生产实践中提出问题
v人类在实践中所提出的问题，始终是认识和科学的首要课题。
许多极其重大的发明、创造，都是源于在实践中所萌生出来的研究课题。
在社会发展、人民生活和科学技术中，实际需要解决的问题，如环境问题、人口问题、法制建设问题、农民工问题等，各省市区县大都已汇集成册，只要留心观察，一定能找到最有科学价值和实际意义的课题。
v2．从日常的生活中寻找选题
发明大王爱迪生曾说:
“我首先察看世界需要什么,然后努力去发明它”。
正因为如此,爱迪生一生完成了2000多种发明。
v3．从专业心得体会形成选题
v可以从专业范围内或紧密联系所学专业来选题。
v在进行结构力学结构的位移计算时先出现了积分法，积分法在计算结构位移上得到了广泛应用。
但是我们知道，积分法计算需要列出实际状态和虚拟状态下的内力方程，当杆件多、荷载复杂时，积分运算相当复杂，而且容易出错。
1925年莫斯科铁路运输学院的学生发现利用积分法计算荷载作用下梁和刚架等以弯曲变形为主的结构位移时，可以将积分运算转化为代数和的运算形式，这种方法称为图乘法，图乘法不需要列出实际状态及虚拟状态的内力表达式，利用这两种状态下的弯矩图进行运算，计算速度快，而且应用非常方便。
v4．从自己兴趣的地方去选题
有兴趣的选题，会使人在收集、整理资料乃至整个研究过程中都充满快乐。
v5．从文献综述研究进展选题
v广泛阅读文献是研究灵感的重要源泉。
在全面大量阅读有关研究文献的基础上，收集、对所研究的问题在一定时期内已取得研究成果、存在问题以及新的发展趋势等信息，博采众家之长，结合自己的深入思考和想象力，激发研究的灵感，有助于找到好的课题，走出一条新路。
v1897年底，居里夫人完成了一篇关于钢铁磁化作用方面的论文，取得了双硕士学位。
为了考博士学位，她必须选一个新的研究题目。
居里夫人仔细阅读了物理学方面最近的出版物，立刻注意到贝克勒耳（年发现铀盐放射性现象的实验报告，认为研究放射性物质是一个绝好的课题，当时还很少有人研究它。
于是居里夫人不顾家务的艰辛（当时她刚刚有一个小女儿），毅然选定了自己的新目标。
v可根据自身特长和已掌握学科的发展趋势，查阅近二三十年来本学科国内外的相关文献进行综述，也可从著名学者、专家发表的科技综合述评文，发现具有科学价值的选题。
从文献中吸取精华，获得启发，寻找到空白点，设法使得自己的选题能够填补国内外学科领域的空白点，这种选题具有先进性和生命力，有可能在前人研究的基础上有重大理论突破或对指导实践有重要意义。
v6．怀疑已有理论观点和结论
v用批判的眼光看待已有的理论、传统的观点和结论，寻找它们的缺陷和矛盾，然后，再设法证明这种怀疑是否正确。
v7．学术争论中所提出的问题
v学术争论在科学史上从来就没有间断过。
v8．对前人著作或理论的讨论
前人或他人在科学上提出的开创性理论，常吸引一大批研究人员对其进行详细讨论或检验。
v伽利略挑战亚里士多德，关于重物下降的“比萨斜塔实验”；哥白尼挑战托勒密，提出日心说；爱因斯坦挑战牛顿的经典力学，提出相对论。
v9．从新的角度认识已有成果
v同一问题，或众说纷纭、或有局部分歧、或几种观点针锋相对，大家各持己见。
或赞成、或反对、或另辟路径。
v10．研究工作中的“反常”现象
v研究工作中常会遇到一些“反常”现象，所出现的问题是预先实验设计中不应出现，或操作失误而出现的不正常现象。
这里所说的异常或反常，实际上只是相对于传统理论、习惯见解、流行看法的异常。
因此，科研人员要有敏锐的观察能力和直觉思维能力。
v11．结合工程项目设计中选题
若研究者具有较强的工程设计实践能力，熟悉行业规范规程和生产实际，这种选题最为合适。
选题工程化，参及工程项目和收集实际工程资料，可以做到真题真做。
v12．学科交叉所产生的空白区
v学科渗透、交叉是科学在广度、深度上发展的一种必然趋势，事物都在普遍联系之中，各门学科也在普遍联系中，以往人们注意从学科相对独立性上进行研究，现代科学注意了学科相互渗透、交叉的研究，在学科渗透、交叉“地带”存在着大量的新课题供选择。
在二、三门学科的边缘地带，相互结合而形成的新的研究对象，如社会心理学、管理心理学中的课题。
v13．科学史上记载的难题
v历代科学家对大自然的探索和研究，解决了许多科学难题，同时也留下许多的难题。
v14．从学科发展的前沿去选题
v15．从跨学科中获得新的启示
v不同的学科对同一问题的看法，角度不一，研究方法也各异，思维方法也不同。
v16．导师的意见或待研究课题
v在科学研究中，认真听取导师意见是很重要的，有时候在请教导师时，会得到令人满意的课题。
4、课题的几种形成模式（各种模式的概念）
一、课题形成模式
1、梯状课题模式
v所谓梯状课题模式，是指研究课题的形成和发展趋势是由浅入深，从低到高，由一个层次到另一个层次，从一个阶梯向另一个阶梯，形成多层次、多等级、多阶梯的课题发展系列。
v2、树状课题模式
v树状课题模式，反映了自然科学各门学科不
v断分化，形成大量分支学科的系统。
树越长大，
v出现的新枝就越多，就是说形成的新课题就越
v多，结果导致学科越来越分化和专门化。
较成熟学科，新课题的生长点有3方面：
v学科领域的对象中尚未认识的事物；
v领域的一般性知识用于特殊条件下；
v对象已部分或基本发生变化的情况。
3、网状课题模式
v各门学科在不断分化的同时又在相互交叉点上产生综合，从而形成有诸多学科交织而成的课题网。
v课题从树状分化的模式演变为网状综合的模式的势态愈来愈成为科学的主流。
编制的方法有几种：
v一门学科内部由各分支学科交叉结合。
v各门学科相互之间交叉结合。
v基础学科和应用学科、科学和技术之间交叉结合。
5、集体活动方式选题的方法
选题方法按科学活动的方式可分为2大类：
一是以科学工作者个人活动方式进行的选题方式；
二是以科学工作者集体活动方式进行的选题方式。
个人离不开研究集体，集体活动有赖于其中每个人的创造性思维。
以下着重介绍通过集体活动来预测和选择课题的三种方法：
智力激励法、集体启发法和德尔斐法。
智力激励法是找对某一领域有知识、有见解的专家，他们掌握大量科学情报，从科学发展的趋势，对有关领域的未来课题，自由地发表各种意见、设想和方案，最后由决策者综合起来，进行挑选。
集体启发法和智力激励法相似，也以集体探讨方式预测和提出课题方案的。
不同之处是会议主持人或决策者通过提问和提出有价值的情报来启发及会专家，使他们大致围绕某个问题做一般性讨论，而又不披露主题。
它是集体智慧和个人思维展开相结合的方法，。
德尔菲法是专家调查法中很重要的一种方法，它是根据经过调查得到的情况，凭借专家的知识和经验，直接或经过简单的推算，对研究对象进行综合分析研究，寻求其特性和发展规律，并进行预测的一种方法。
它的最大优点是简便直观，无需建立繁琐的数学模型，而且在缺乏足够统计数据和没有类似历史事件可借鉴的情况下，也能对研究对象的未知或未来的状态作出有效的预测。
6、毕业论文概念
v
（一）选题的含义
选题就是选择和确立论文所研究的对象和目标。
选题是主观上确定的研究对象，选题一旦确定不能轻易变动。
v
（二）选题的意义
好的选题，等于论文成功一半。
（1）选题是论文写作的起点：
选题的本质就是要选准所要研究的某一个问题，问题选准了，研究就有了基础。
选题的关键是能否提出新的问题。
（2）选题是规划论文写作的方向
选题确定之前，作者要查阅和了解大量信息资料，选题确定后，更要掌握和钻研大量第一、第二手资料。
在调查、了解和钻研的过程中，选题起着统帅作用。
有了选题作明确指向，随着钻研的逐步深入，论点的提炼、论证方法、材料的安排等，都会在作者头脑中逐步清晰起来。
（3）选题预示论文的最终价值
论文的最终成果是否有价值，当然要看论文完成后的具体结果，但这个结果来源于选题的好坏。
选题好，不一定都有好的结果，还要看你研究的水平和所花的功夫。
但选题不好，任凭你花多少功夫，也不可能有好的结果。
判断选题好坏的标准很多，核心的标准就是能否创新。
v
（一）选题的来源
选题来源一般有三种途径：
一是自拟；
二是课题；
三是指定。
第三章：
1、科学研究方法概念、分类（传统方法有哪些和现代方法有哪些）
科学方法：
一般是指科学认识主体在探索自然现象、自然过程及揭示自然规律活动中所应用的方法。
科学研究方法是用科学的理论、原则和手段，指导和进行科学研究的方法。
传统方法，有观察法、实验法、模拟法、逻辑法、测量法、统计法、经验法、调查法等；
现代方法，有数学方法、控制论方法、信息论方法、系统论方法等；
有传统方法和现代方法结合的综合方法。
2、观察方法分类（不同分类方式有不同类型）
观察方法是指人们在一定理论指导下，通过感官或借助于科学仪器，有目的、有计划、有选择地感知和描述研究对象，获得科学事实或感性材料的一种研究方法。
⑵观察方法的类型。
①按观察的方式和手段，可分为直接观察和间接观察。
ⅰ.直接观察：
即认识主体仅凭感官直接感知
客体的方法。
ⅱ.间接观察：
即借助于仪器进行的观察。
•直接观察
•这是一种使用得最早也最普遍的观察方式。
观察者凭借自己的感官直接从外界获取材料。
•这种方式也有其局限性，主要表现在感官受到一定的生理局限，只能接受一定范围内的自然信息。
•间接观察
•间接观察也叫仪器观察，是人们借助科学仪器或其他技术手段间接地从外界获取感性材料的一种观察方法。
•仪器观察可以克服人的感官在生理阈值上的局限性，扩大感觉的范围，可以克服人的感观不够精确的生理局限，为人们提供精密的测量标准。
•仪器观察也具有其局限性：
•①仪器观察不如人体感官直接观察那样直观、方便。
•②运用仪器观察也会导致错误的观察结果。
•③运用仪器还可能干扰观察对象。
3、实验方法分类（不同分类方式有不同类型）
⑶实验方法的基本类型。
①根据实验结果性质的不同，可将实验方法划分为定性实验、定量实验和结构分析实验。
ⅰ.定性实验判定某一事物性质及其联系，物质成分、结构等所进行的实验。
ⅱ.定量实验分析研究对象之间数量关系。
ⅲ.结构分析实验是指测定和分析研究对象的空间结构的实验。
②根据实验功能的不同，可将实验方法划分为析因实验、对照实验和判决实验。
ⅰ.析因实验是指由已知的结果去寻找产生这一结果的原因的实验。
ⅱ.对照实验是指把设立的两个或两个以上的相似组群进行比较，实验中以相同的施加因素分别作用于两组，产生不同效果，将收集到的数据作统计学处理后，进行判断、分析，最后得出结果。
ⅲ.判决实验是指人们为了在关于同一问题的两个或多个竞争假说之间做出抉择而设计的实验。
③根据研究手段和研究对象的关系，可将实验方法划分为直接实验和间接实验。
ⅰ.直接实验是指直接对研究对象进行的实验。
ⅱ.间接实验是通过模型来研究原型的结构或功能的实验。
4、模拟方法分类
1．模拟方法的概念
模拟方法不是直接研究对象本身，而是根据对象客体本质和特性，人为地建立或选择一种及对象客体（原型）相似的模型，然后在模型上进行实验研究，将研究结果类推到原型中，达到认识对象的目的，其特点：
（l）直观性强
（2）综合性强
（3）具有灵活性
（4）论证可靠性
2．模拟方法的分类
模拟方法可分为物理模拟方法和数学模拟方法。
物理模拟：
将实际物体的缩小模型置于实验体（如风洞、水槽等）内，在满足基本相似条件（包括几何、运动、热力、动力和边界条件相似）的基础上，模拟真实过程的实验方法。
数学模拟：
在应用数学模型方法研究复杂过程时，建立数学模型并确定模型参数后，对数学模型进行求解的方法。
3．模拟方法的原则
模拟方法的基础是建立模型，模型的好及坏，直接影响模拟结果的客观性。
建立模型要以客观事物的观察和实验为基础，具备代表性条件。
模型必须及原型相似，必须是原型本质特征的抽象和反映，称为反映条件。
以下3条要求缺一不可，否则，就失去模型的特殊性质：
模型要简明、模型要切题、模型要精密。
5、归纳和演绎之间的关系
基本逻辑思维方法
（1）归纳及演绎
①归纳方法
•归纳方法是从个别或具体特殊的事物、现象中概括出共同本质或一般原理的逻辑思维方法，逻辑学上叫归纳推理，这在19世纪以前是最基要的科学研究方法。
穆勒五法／科学归纳法
穆勒：
英国心理学家、哲学家和经济学家。
在用归纳法研究自然界因果关系时，创造出的五种逻辑方法，称为穆勒法。
•求同法（）
•求异法（）
•求同求异并用法（）
•共变法（）
•剩余法（）
•②演绎方法
•演绎法及归纳法相反，是从一般原理推演出个别结论的逻辑思维方法，逻辑学上又叫演绎推理。
•演绎推理的主要形式是三段论，它由大前提、小前提和结论三部分组成。
•③归纳及演绎的关系
•1.演绎必须以归纳为基础
•人们先运用归纳的方法，将个别事物概括出一般原理，演绎才能从这一般原理出发。
所以说，演绎是以归纳所得出的结论为前提的，没有归纳就没有演绎。
•2.归纳必须以演绎为指导
•人们在为归纳作准备而搜集经验材料时，必须以一定的理论原则为指导，才能按照确定的方向，有目的地进行搜集，否则会迷失方向。
•3.
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