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
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
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
不是偶然的结论,经得起检验和推敲
(3)科学的可证伪性
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
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。
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
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(区别与联系)
a.科学与技术的区别
(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.科学与技术的相关性
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:
阐释前⼈智慧;
完善前⼈智慧;
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。
可以分为社会的宏观继承和⼈际的微观继承。
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。
微观继承是指个⼈与个⼈之间,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。
(3) 探索性
探索是创造的前提,创造是探索的发展和结果。
(4) ⼀次性和连续性
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。
连续性则是研究过程的连续性、脑⼒劳动和体劳动的连续性。
(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
1.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。
2.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。
3.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
国家标准局发布的GB 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。
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。
1.科研论⽂
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。
2.学业论⽂
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:
(1) 学年论⽂
(2) 毕业论⽂
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
(1) 学⼠论⽂
(2) 硕⼠论⽂
(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。
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。
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。
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:
1、概念、观点上的创新;
2、⽅法上的创新;
3、应⽤上的创新。
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与主客观条件相适应,根据已经具备的或经过努⼒可以具备的条件进⾏选题。
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。
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;
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;
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;
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。
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。
选题途径
1.社会⽣产实践中提出问题
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,⼀定能到最有科学价值和实际意义的课题。
2.从⽇常的⽣活中寻选题
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。
3.从专业⼼得体会形成选题
可以从专业范围内或紧密联系所学专业来选题。
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Vereshagin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与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。
4.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。
5.从⽂献综述研究进展选题
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,有助于到好的课题,⾛出⼀条新路。
1897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。
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。
6.怀疑已有理论观点和结论研究方法有哪些
⽤批判的眼光看待已有的理论、传统的观点和结论,寻它们的缺陷和⽭盾,然后,再设法证明这种怀疑是否正确。
7.学术争论中所提出的问题
学术争论在科学史上从来就没有间断过。
8.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。
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。
9.从新的⾓度认识已有成果
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。
10.研究⼯作中的“反常”现象
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。
11.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,参与⼯程项⽬和收集实际⼯程资料,可以做到真题真做。
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