科学问题与科研选题.ppt

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1、科学问题与科研选题一、关于科学研究的起点问题二、科学问题的类型及其来源三、科研选题的原则与步骤一、关于科学研究的起点问题1.科学研究始于观察与科学研究始于的问题亚里士多德从科学发现逻辑的一般程序出发科学研究始于观察观察（个别事实）归纳一般性原理演绎（解释）个别事实培根从认识论的角度感性认识与理性认识的相互关系感性认识→理性认识→感性认识经验观察→理论→（指导）新的经验观察感性认识是基础近代科学为“科学研究始于观察”的观点提供了证据近代科学是收集材料的科学观察与实验是科学研究的逻辑起点科学哲学逻辑实证

2、主义科学研究始于观察但是，现代科学研究的实际过程并非如此例如，爱因斯坦认为，科学研究的逻辑起点不是一般的观察，而是问题。广义相对论，不是观察到了新奇的实验事实，而是为了解答疑难问题，即“引力疑难问题”，惯性系具有表示自然规律的等效性，那么坐标系是否进一步具有等效性呢？这成了广义相对论的研究起点。爱因斯坦指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度看待旧的问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”

3、波普从理论上对科学研究始于观察进行了批判系统地论述了科学研究始于问题2.科学问题是科学研究的逻辑起点，反映了现代科学研究活动的本质特征。3.科学研究始于问题是否与以实践为基础的认识一般规律相矛盾？两者的层次不同并不构成矛盾二、科学问题的类型及其来源◇科学问题的类型1.什么是科学问题波普问题——求解模式“人类求解活动本质上与一切解题活动并无二致。”（波普）“科学本质上是一种求解活动。”（劳丹）科学问题的还原模式P=St－SpP表示问题St表示智能主体活动中所要求的目标状态Sp表示智能主体活动中的当前状

4、态那么问题的求解就是要消除（St－Sp）差距的过程。科学问题更为复杂①与科学家个体的当前状态有关②与科学共同体的当前状态有关可能出现的情况：个体（成立）群体（不成立）因此，在科学研究起始阶段，要求科学家全方位、系统地查阅国内外已有的研究成果和资料，其目的就在于评价该问题是否存在，是否具有探索意义。△科学问题是在特定时代，科学认识主体在分析当时科学知识背景基础上提出的科学认识上的差距和矛盾。△科学问题的规定科学问题蕴涵着问题的指向，研究的目标和求解的应答域。2.科学问题的分类劳丹经验问题与概念问题经验

5、问题是与科学领域的客体有关问题。如果人们对科学观察的自然界中任何一件事物感到新奇，或企图进行解释，就构成了一个经验问题。例如：“为什么重物会自然下落？”“为什么孩子们的相貌很像他们的父母？”说明：科学问题总是发生在一定的背景中，部分地受到背景的规定，因此，什么东西可以被看作为是经验问题，部分地依赖于我们的理论。经验问题可以分为三类：（1）未解决的问题任何理论都未充分解决的经验问题（2）已解决的问题由一个理论所能解决的经验问题（3）反常问题某一个理论没有解决，但与此相竟争的理论（一个或多个）能解决的经

6、验问题。概念问题是这种理论或那种理论所显示出来的问题，是理论所特有的，不能独立于理论而存在的问题。分为两种情况：（1）理论问题显示的内容不一致，或是基本的概念含混不清，称为内部概念问题；（2）一个理论与另一个理论相冲突，称为外部概念问题3.科学问题的来源（1）科学理论与科学实验的矛盾所产生的科学问题如“黑体辐射”、“光电效应”，等（2）科学理论体系本身的内在矛盾所产生的科学问题如科学中的“悖论”、“佯谬”，等例如：亚里士多德动力学理论物体运动的速度与物体所受力的大小成正比，因此物体下落的速度与物体的

7、重量成正比。伽利略通过一系列的假设和严密的逻辑推导，揭示了亚里士多德动力学中的悖论。m1+m2>m1V1+V2>V1V1+V2

8、上的创新研究方法、探索角度上的创新理论运用上的创新3.科学性原则以科学理论和科学事实为依据置于当时的科学背景之下不能与已经确证的科学理论完全相矛盾科学无禁区，选题有约束4.可行性原则主观条件客观条件当时的科学背景例如，爱因斯坦统一场论的研究价值观、个人喜好问题短、平、快，薄板钻孔△科学选题的步骤1.选题的前期调研2.课题的构思与论证3.课题的申报与评审1.选题的前期调研文献调研实际考察科研课题的来源是多层次、全方位的△科学选题的步骤2.课题的构思与论证1）明确研究目标