第一章科学研究及一般程序 第一节科学研究的概念 、科学研究的概念 1.科学 科学是人们对自身及周围客体的规律性的认识,随着各种认识活动的不断丰富和深化, 逐渐形成了的对某些事物比较完整而系统的知识 有关科学的定义,不同时期有着不同的解释。韦氏字典对科学所下的定义是:从观察、 研究、实验中所导出来的一门有系统的知识。该定义给出了科学的性质及从事科学活动的方 广义上讲,科学,是指人们对客观世界的规律性认识,并利用客观规律造福人类,完善 自我 2.科学研究的对象 从广义上讲,科学研究的对象,是指客观世界(指自然界、社会和人类思维)。以后涉及 的科学研究对象主要是指某一具体学科的科学问题。 3.科学研究 科学研究是科学认识的一种活动,是人们对自然界的认识和现象由不知到知之较少,再 由知之不多到知之较多,进而逐步深化进入到事物内部发现其本质规律的认识过程。具体来 说,科学研究是整理、修正、创造知识以及开拓知识新用途的探索性工作。 4科学分类 根据研究对象的不同,可以把科学大致分为哲学、自然科学和社会科学三个基本部类 (1)哲学 传统包括了形而上学、知识论、伦理学的研究。这些学科试图回答对于世界起源,知识 如何获得,以及善恶等观念的问题。基本上,哲学的基本方法是运用理性对于这些问题提出 论证。但是,哲学的实际范畴与定义到现在还没有一个确定的答案,“哲学是什么?”在哲学 传统之中是充满分歧与倍受争议的 (2)自然科学 自然科学是研究自然界的物质结构、形态和运动规律的科学,包括物理学、化学、生物 学、天文学、气象学、地质学、农学、医药学、数学以及各种技术科学等,是人类生产实践 经验的总结,反过来又推动着生产不断地发展。 第1页共17页
第1页共17页 第一章 科学研究及一般程序 第一节科学研究的概念 一、科学研究的概念 1. 科学 科学是人们对自身及周围客体的规律性的认识，随着各种认识活动的不断丰富和深化， 逐渐形成了的对某些事物比较完整而系统的知识。 有关科学的定义，不同时期有着不同的解释。韦氏字典对科学所下的定义是:从观察、 研究、实验中所导出来的一门有系统的知识。该定义给出了科学的性质及从事科学活动的方 法。 广义上讲，科学，是指人们对客观世界的规律性认识，并利用客观规律造福人类，完善 自我。 2.科学研究的对象 从广义上讲，科学研究的对象，是指客观世界(指自然界、社会和人类思维)。以后涉及 的科学研究对象主要是指某一具体学科的科学问题。 3.科学研究 科学研究是科学认识的一种活动，是人们对自然界的认识和现象由不知到知之较少，再 由知之不多到知之较多，进而逐步深化进入到事物内部发现其本质规律的认识过程。具体来 说，科学研究是整理、修正、创造知识以及开拓知识新用途的探索性工作。 4.科学分类 根据研究对象的不同，可以把科学大致分为哲学、自然科学和社会科学三个基本部类。 (1)哲学 传统包括了形而上学、知识论、伦理学的研究。这些学科试图回答对于世界起源，知识 如何获得，以及善恶等观念的问题。基本上，哲学的基本方法是运用理性对于这些问题提出 论证。但是，哲学的实际范畴与定义到现在还没有一个确定的答案，“哲学是什么?”在哲学 传统之中是充满分歧与倍受争议的。 (2)自然科学 自然科学是研究自然界的物质结构、形态和运动规律的科学，包括物理学、化学、生物 学、天文学、气象学、地质学、农学、医药学、数学以及各种技术科学等，是人类生产实践 经验的总结，反过来又推动着生产不断地发展
(3)社会科学 社会科学是研究各种社会现象的科学,包括政治学、经济学、法学、教育学、文艺学、 史学等。社会科学中的许多学科都属于上层建筑范畴。在阶级社会,社会科学有阶级性。 般而言,以研究对象为分类标准一直是科学分类的主流,由此可以把科学分为哲学、 自然科学和社会科学三个基本部类。进而,可以再寻找这三大部类之间的二级、三级联系 就自然科学而论,因其研究领域不断扩展,故导致其内部产生了诸多新学科,现已形成了庞 大而复杂的体系 有关科学的分类问题,现在仍然是一个众说纷纭、继续探讨的一个课题。就自然科学分 类而言,一种有代表性的观点认为,现代自然科学由基础科学、技术科学和应用科学三部分 组成。 基础科学主要包括物理、化学、生物、天文学、地学和数学六个学科,且随着科学的发 展,正在不断分化、交叉,产生了许多新的分支(如分子物理学、天体物理学、非线性光学 等)、边缘学科(如物理生物学、物理化学等)以及综合性学科(如仿生学、信息科学等)。 技术科学一般要按生产技术所需要解决的某些共同间题而划分,如能源科学、材料科学 和自动控制理论等。 应用科学一般要按物质生产部门所需要解决的应用问题而划分,如水利工程学、土木建 筑学和医学等。 、科学研究的特点 1.科研的继承性 科研的继承性是指科研是传承、连续、终身学习的不断认识过程,是科研工作者一代 代进行探索、不断发现真理并累积科学知识的过程。任何人的任何科研活动,究其本源是 站在前人的肩膀上向上不断攀登的过程。一个人的精力、智力和体力是有限的,但科学研究 的队伍绵延无眼,前赴后继并不断壮大,摘取的科研果实丰富了人类智慧,壮大了人类技能, 并继续为人类的进步铺设通天之梯 2.科研创新性 科研的创新性是指科研工作者具有探索自然界奥秘的强烈兴趣,这种求是的理念是人 们认识自然、理解自然、利用自然规律为人类服务的内在动力源泉。科学研究的生命在于创 新,创新是科学发展的前提,创新是民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。一个民 族或一个国家,只有通过不断地创新才能进步 三、科研方法及意义
第2页共17页 (3)社会科学 社会科学是研究各种社会现象的科学，包括政治学、经济学、法学、教育学、文艺学、 史学等。社会科学中的许多学科都属于上层建筑范畴。在阶级社会，社会科学有阶级性。 一般而言，以研究对象为分类标准一直是科学分类的主流，由此可以把科学分为哲学、 自然科学和社会科学三个基本部类。进而，可以再寻找这三大部类之间的二级、三级联系。 就自然科学而论，因其研究领域不断扩展，故导致其内部产生了诸多新学科，现已形成了庞 大而复杂的体系。 有关科学的分类问题，现在仍然是一个众说纷纭、继续探讨的一个课题。就自然科学分 类而言，一种有代表性的观点认为，现代自然科学由基础科学、技术科学和应用科学三部分 组成。 基础科学主要包括物理、化学、生物、天文学、地学和数学六个学科，且随着科学的发 展，正在不断分化、交叉，产生了许多新的分支(如分子物理学、天体物理学、非线性光学 等)、边缘学科(如物理生物学、物理化学等)以及综合性学科(如仿生学、信息科学等)。 技术科学一般要按生产技术所需要解决的某些共同间题而划分，如能源科学、材料科学 和自动控制理论等。 应用科学一般要按物质生产部门所需要解决的应用问题而划分，如水利工程学、土木建 筑学和医学等。 二、科学研究的特点 1.科研的继承性 科研的继承性是指科研是传承、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。任何人的任何科研活动，究其本源是 站在前人的肩膀上向上不断攀登的过程。一个人的精力、智力和体力是有限的，但科学研究 的队伍绵延无眼，前赴后继并不断壮大，摘取的科研果实丰富了人类智慧，壮大了人类技能， 并继续为人类的进步铺设通天之梯。 2.科研创新性 科研的创新性是指科研工作者具有探索自然界奥秘的强烈兴趣，这种求是的理念是人 们认识自然、理解自然、利用自然规律为人类服务的内在动力源泉。科学研究的生命在于创 新，创新是科学发展的前提，创新是民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一个民 族或一个国家，只有通过不断地创新才能进步。 三、科研方法及意义
1.科研方法 科研方法是指从事科学研究所遵循的、有效的、科学的研究方式、规则及程序,也是广 大科研工作者及科学理论工作者长期积累的智慧结晶,是从事科学研究的有效工具。在科学 发展历程中,不同的历史阶段有着不同的科研方法。即使是在同一时代、同一个学科中,不 同科学家及科研工作者所创立或应用的科研方法也不尽相同。科学发展和技术进步会促使新 的科研方法产生,而新的科研方法又使科研工作得以有效进行,从而促进科学和技术的新飞 跃。如仿真技术 仿真技术是以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础,以计算机和专用设备为工具,用系统模 型对实际的或设想的系统进行动态试验研究的一门多学科的综合性技术。 2.作用和意义 作为科研方法,其作用在于能够引导科研工作者沿着正确的方向从事科研活动而不至于 误人歧途。作为科硏者个人,一旦掌握了正确的科研方法,就会提高科研工作效率。从这个 意义上讲,科研方法能够物化为科研生产力,促进多出成果,出好成果,出重大成果!另外, 掌握了科研方法,对于研究者的治学大有益处,良好的治学方法能够有效地保证高质量治学! ①正确的科研方法对科研工作的成败起着至关重要的作用,它是构建知识体系和科学大 厦必不可少的要素,而且能扩展和深化人们的认知能力与辨识水平。 例如,古希腊数学家欧几里得(约前330一前275)是以他的《几何原本》而著称于世的, 他在这部巨著中不仅把前人积累的经验进行了总结,更重要的贡献在于他从公理和公设出 发,用演绎法把几何学的知识贯穿起来,揭示了一个知识系统的整体结构。直到今天,他所 创建的这种演绎系统和公理化方法,仍然为科研工作者所利用。后来的科学巨人牛顿、麦克 斯韦、爱因斯坦等,在创建自己的科学体系时,无一不是对这种方法的成功运用 所谓公理或公设,指的是某门学科中不需要证明而必须加以承认的某些陈述或命题,即“不证自明”的 命题。一门学科如果被表示成公理的形式,那么它的所有命题就可以由这些公理或公设逻辑地推证出来 再如,出生于19世纪的俄国化学家门捷列夫并未发现过一个新元素,但他却用分析和 归纳的方法把当时己经发现的63种元素排列出一张周期表。人们利用这张表,不但改正了 些元素原子量的测量错误,而且还发现了一些新元素!门捷列夫创立的这种研究方法,同 样给了后人极大的启迪,而且是一种有着普遍意义的科研方法。 欧氏儿何学的建立、门捷列夫周期表的创建,是与当时的那些科学家采用正确的科研方 法密切相关的。其中,若没有公理化方法论体系,就不会有欧氏几何学系统:若没有门捷列 夫周期系的研究方法,那些物质元素便只是一堆杂乱无章的符号。可以说,科研方法贯穿于 科研工作的始终,对科研工作的重要性不言而喻 第3页共17页
第3页共17页 1.科研方法 科研方法是指从事科学研究所遵循的、有效的、科学的研究方式、规则及程序，也是广 大科研工作者及科学理论工作者长期积累的智慧结晶，是从事科学研究的有效工具。在科学 发展历程中，不同的历史阶段有着不同的科研方法。即使是在同一时代、同一个学科中，不 同科学家及科研工作者所创立或应用的科研方法也不尽相同。科学发展和技术进步会促使新 的科研方法产生，而新的科研方法又使科研工作得以有效进行，从而促进科学和技术的新飞 跃。如仿真技术。 仿真技术是以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机和专用设备为工具，用系统模 型对实际的或设想的系统进行动态试验研究的一门多学科的综合性技术。 2.作用和意义 作为科研方法，其作用在于能够引导科研工作者沿着正确的方向从事科研活动而不至于 误人歧途。作为科研者个人，一旦掌握了正确的科研方法，就会提高科研工作效率。从这个 意义上讲，科研方法能够物化为科研生产力，促进多出成果，出好成果，出重大成果！另外， 掌握了科研方法，对于研究者的治学大有益处，良好的治学方法能够有效地保证高质量治学！ ①正确的科研方法对科研工作的成败起着至关重要的作用，它是构建知识体系和科学大 厦必不可少的要素，而且能扩展和深化人们的认知能力与辨识水平。 例如，古希腊数学家欧几里得(约前 330 一前 275)是以他的《几何原本》而著称于世的， 他在这部巨著中不仅把前人积累的经验进行了总结，更重要的贡献在于他从公理和公设出 发，用演绎法把几何学的知识贯穿起来，揭示了一个知识系统的整体结构。直到今天，他所 创建的这种演绎系统和公理化方法，仍然为科研工作者所利用。后来的科学巨人牛顿、麦克 斯韦、爱因斯坦等，在创建自己的科学体系时，无一不是对这种方法的成功运用。 所谓公理或公设，指的是某门学科中不需要证明而必须加以承认的某些陈述或命题，即“不证自明”的 命题。一门学科如果被表示成公理的形式，那么它的所有命题就可以由这些公理或公设逻辑地推证出来。 再如，出生于 19 世纪的俄国化学家门捷列夫并未发现过一个新元素，但他却用分析和 归纳的方法把当时已经发现的 63 种元素排列出一张周期表。人们利用这张表，不但改正了 一些元素原子量的测量错误，而且还发现了一些新元素！门捷列夫创立的这种研究方法，同 样给了后人极大的启迪，而且是一种有着普遍意义的科研方法。 欧氏儿何学的建立、门捷列夫周期表的创建，是与当时的那些科学家采用正确的科研方 法密切相关的。其中，若没有公理化方法论体系，就不会有欧氏几何学系统；若没有门捷列 夫周期系的研究方法，那些物质元素便只是一堆杂乱无章的符号。可以说，科研方法贯穿于 科研工作的始终，对科研工作的重要性不言而喻
②错误的科研方法会导致荒谬的结论甚至伪科学,有时会严重阻碍科学研究发现的进程 例如,牛顿是一位因创立了牛顿力学而名扬世界的科学家,但他研究自然科学的方法却 带有浓厚的形而上学色彩。他孤立地、绝对地看待"质量"与”"力",试图把一切自然现象都归 纳为机械运动。在机械唯物论的思想方法和宗教环境的影响下,牛顿陷入了唯心主义的泥潭, 这导致他在后半生为神学所累,在科学上一事无成,成为科学史上的一大憾事! 再如,在氧气发现过程中,最大的障碍就是″燃素说″,该理论严重阻碍了人们对氧燃烧 过程的科学认识。"燃素说″认为,空气中有一种可燃的油状土,即为燃素。这种燃素存在于 切可燃物中,并在燃烧时快速逸出。燃素是金属性质、气味、颜色的根源,它是火微粒构 成的火元素。按照″燃素说"的观点,一切燃烧现象都是物体吸收和逸出燃素的过程。在 世纪初期,这种理论和非科学的研究方法曾使一些科学家步入歧途,统治时间将近一个世纪 致使氧气的发现经历了漫长的曲折过程,其中的教训是深刻的,很值得深思。 例如,古希腊”最博学的人物”亚里士多德(前384一前322)是一位著名的哲学家和科学 家,其观点摇摆于唯物主义与唯心主义之间。尽管他的思想方法与研究方式长期在欧洲处于 统治地位,但由于唯心主义的影响,加上当时的环境和条件的限制,他对许多科学问题的认 识并不正确。到了中世纪,他的一些错误观点被教会所利用,严重阻碍了思想和学术发展的 进程。生活在文艺复兴时期的意大利科学家加利略(1564-1642)依据实验科学方法,对亚里 士多德的一些错误观点发起了冲击。他所做的摆动实验,否定了亚里士多德所做出的"单摆 经过一个短弧要比经过一个长弧所用的时间短一些"的结论;他所做的落体运动实验,否定了 亚里士多德"落体的运动速度与重量成正比”的结论;他还通过实验观察,支持和发展了哥白 尼(1473一1543)的”太阳中心说”,否定了亚里士多德的"地球中心说"。加利略所创立的实 验科学方法,已经成为后来的研究者所遵循的最基本的科研方法之 3.科研方法的开放性 各个不同的学科均有着各自不同的科研方法,科研方法也是一个开放、发展的体系,它 是通过科研人员的灵活使用而贯穿于研究工作的全过程。时代在进步,科学在发展,科研方 法也需要相应的改革与发展。在科研工作中,借鉴、传承前人的科研方法是很必要的,而改 革和创新科研方法同样是不可缺少的。因此,除了要对科研方法进行专门的研究之外,更重 要的是科研工作者应结合学科特点学习、研究并自觉地使用科研方法,有效地指导自己的科 研工作,在实践中不断丰富和发展"科研方法论”的知识体系。 当前,科学技术正以前所未有的速度进入一个新的发屡时期,各学科既高度分化,又高 度融合,一大批边缘学科和交叉学科随着经济发展和社会进步应运而生,科技创新与高技术
第4页共17页 ②错误的科研方法会导致荒谬的结论甚至伪科学，有时会严重阻碍科学研究发现的进程 例如，牛顿是一位因创立了牛顿力学而名扬世界的科学家，但他研究自然科学的方法却 带有浓厚的形而上学色彩。他孤立地、绝对地看待"质量"与"力"，试图把一切自然现象都归 纳为机械运动。在机械唯物论的思想方法和宗教环境的影响下，牛顿陷入了唯心主义的泥潭， 这导致他在后半生为神学所累，在科学上一事无成，成为科学史上的一大憾事！ 再如，在氧气发现过程中，最大的障碍就是"燃素说"，该理论严重阻碍了人们对氧燃烧 过程的科学认识。"燃素说"认为，空气中有一种可燃的油状土，即为燃素。这种燃素存在于 一切可燃物中，并在燃烧时快速逸出。燃素是金属性质、气味、颜色的根源，它是火微粒构 成的火元素。按照"燃素说"的观点，一切燃烧现象都是物体吸收和逸出燃素的过程。在 18 世纪初期，这种理论和非科学的研究方法曾使一些科学家步入歧途，统治时间将近一个世纪， 致使氧气的发现经历了漫长的曲折过程，其中的教训是深刻的，很值得深思。 例如，古希腊"最博学的人物"亚里士多德(前 384 一前 322)是一位著名的哲学家和科学 家，其观点摇摆于唯物主义与唯心主义之间。尽管他的思想方法与研究方式长期在欧洲处于 统治地位，但由于唯心主义的影响，加上当时的环境和条件的限制，他对许多科学问题的认 识并不正确。到了中世纪，他的一些错误观点被教会所利用，严重阻碍了思想和学术发展的 进程。生活在文艺复兴时期的意大利科学家加利略(1564-1642)依据实验科学方法，对亚里 士多德的一些错误观点发起了冲击。他所做的摆动实验，否定了亚里士多德所做出的"单摆 经过一个短弧要比经过一个长弧所用的时间短一些"的结论;他所做的落体运动实验，否定了 亚里士多德"落体的运动速度与重量成正比”的结论;他还通过实验观察，支持和发展了哥白 尼(1473 一 1543)的"太阳中心说"，否定了亚里士多德的"地球中心说"。加利略所创立的实 验科学方法，已经成为后来的研究者所遵循的最基本的科研方法之一。 3.科研方法的开放性 各个不同的学科均有着各自不同的科研方法，科研方法也是一个开放、发展的体系，它 是通过科研人员的灵活使用而贯穿于研究工作的全过程。时代在进步，科学在发展，科研方 法也需要相应的改革与发展。在科研工作中，借鉴、传承前人的科研方法是很必要的，而改 革和创新科研方法同样是不可缺少的。因此，除了要对科研方法进行专门的研究之外，更重 要的是科研工作者应结合学科特点学习、研究并自觉地使用科研方法，有效地指导自己的科 研工作，在实践中不断丰富和发展"科研方法论"的知识体系。 当前，科学技术正以前所未有的速度进入一个新的发屡时期，各学科既高度分化，又高 度融合，一大批边缘学科和交叉学科随着经济发展和社会进步应运而生，科技创新与高技术
突破正在提升我们的现代生活品质!科学的发展与技术的进步,必然孕育着科研方法的创新。 我们应该抓住机遇,在努力使科研工作取得成功的同时,力争在科研方法上取得新的突破, 凝练、总结出实用、有效并具有一定特色的科研方法 第二节科学研究一般程序 科学研究是一种探索性的艰苦劳动,也是一项复杂的实践过程和认识过程。其最大的特 点在于创新,绝不拘泥于固定不变的程序。然而,在一般情况下,科学研究往往在大的方面 包括几个相互衔接的环节,由此构成科学研究的一般程序。所谓科学研究程序,是指在科学 研究中所采用的最基本、最有成效的步骤。研究领域不同,科研程序亦有所不同。在科研工 作中,采用恰当的研究方法并遵循有效的研究程序,是事半功倍、获得正确研究结果的必要 条件。 、自然科学研究一般程序 自然科学研究程序一般包括以下五个主要环节 1.确立科研课题 此阶段是整个科学研究中具有战略意义的阶段,科研课题的选择与可行性论证,直接关 系到科研的成败。科研工作者必须以实事求是的认真态度去发现各种问题,并从中归纳、提 炼出具有科学研究价值的课题。有关科研选题的的一般原则见后述 2.获取科学事实 获取科学事实是课题研究的基础,该阶段的主要工作是按照课题的需求收集和整理科学 事实。对所收集的资料,要分门别类登记、存档。对于那些待验证的资料,一方面要运用理 性思维进行分析和研究,去粗取精;另一方面,有条件的话,应通过设计相关的实验进行检 验,以确定所获资料的可信程度 3.提出科学假说 在获得关于研究对象大量、重要的感性材料和实验事实之后,首先要运用逻辑思维、形 象思维、直觉思维的方法进行科学抽象,形成科学假说;然后,对在研究对象中所发现的现 象及其变化规律做出假定性的解释和说明。这是从经验上升到理论、由感性上升到理性的飞 跃阶段,课题研究是否具有创新性,该阶段的工作至关重要。 4理论实验检验 该阶段的主要任务是对己提出的假说进行理论证明及实验检验,从中发现问题,修正不 足,补充证据,逐步使科学假说提升为科学理论 5.建立科学体系 第5页共17页
第5页共17页 突破正在提升我们的现代生活品质！科学的发展与技术的进步，必然孕育着科研方法的创新。 我们应该抓住机遇，在努力使科研工作取得成功的同时，力争在科研方法上取得新的突破， 凝练、总结出实用、有效并具有一定特色的科研方法。 第二节科学研究一般程序 科学研究是一种探索性的艰苦劳动，也是一项复杂的实践过程和认识过程。其最大的特 点在于创新，绝不拘泥于固定不变的程序。然而，在一般情况下，科学研究往往在大的方面 包括几个相互衔接的环节，由此构成科学研究的一般程序。所谓科学研究程序，是指在科学 研究中所采用的最基本、最有成效的步骤。研究领域不同，科研程序亦有所不同。在科研工 作中，采用恰当的研究方法并遵循有效的研究程序，是事半功倍、获得正确研究结果的必要 条件。 一、自然科学研究一般程序 自然科学研究程序一般包括以下五个主要环节。 1.确立科研课题 此阶段是整个科学研究中具有战略意义的阶段，科研课题的选择与可行性论证，直接关 系到科研的成败。科研工作者必须以实事求是的认真态度去发现各种问题，并从中归纳、提 炼出具有科学研究价值的课题。有关科研选题的的一般原则见后述 2.获取科学事实 获取科学事实是课题研究的基础，该阶段的主要工作是按照课题的需求收集和整理科学 事实。对所收集的资料，要分门别类登记、存档。对于那些待验证的资料，一方面要运用理 性思维进行分析和研究，去粗取精;另一方面，有条件的话，应通过设计相关的实验进行检 验，以确定所获资料的可信程度。 3.提出科学假说 在获得关于研究对象大量、重要的感性材料和实验事实之后，首先要运用逻辑思维、形 象思维、直觉思维的方法进行科学抽象，形成科学假说;然后，对在研究对象中所发现的现 象及其变化规律做出假定性的解释和说明。这是从经验上升到理论、由感性上升到理性的飞 跃阶段，课题研究是否具有创新性，该阶段的工作至关重要。 4.理论实验检验 该阶段的主要任务是对已提出的假说进行理论证明及实验检验，从中发现问题，修正不 足，补充证据，逐步使科学假说提升为科学理论。 5.建立科学体系
该阶段是把已确证的假说同原有的理论协调起来,统一纳人到一个自洽(自相一致)的 理论体系之中,使之形成比较严谨、有内在逻辑关系的新理论体系,该阶段最能反映出科研 工作创造性的程度。 在完成一项科研课题后,最好及时总结一下,找出哪些做成功了,哪些还做得不够好; 哪些工作走弯路了,又有哪些地方走了捷径,等等。毕竟,科研工作中的每一次成功或者失 败,其中都包含着诸多值得回味、检讨和提高的方面。 二.工程技术的方法特点与研究程序 1.工程技术方法的特点 1.1工程技术活动的思路和工作程序与自然科学研究不同 工程技术活动中考虑问题的思路和自然科学研究不同,从而两者的工作程序也不同。自 然科学研究的思路总的说来是从个别到一般,从实践上升到理论,从物质到精神的飞跃,它 的成果是知识形态的东西,如概念、原理、定律、公式等等。它的工作程序,一般是从由生 产实践和观察实验中得来的科学事实开始,经过逻辑思维或直觉思维的加工概括形成假说, 再经过反复检验,上升为一般定律和一般原理。工程技术的思路是从一般到个别,从理论回 到实践,从精神到物质的飞跃。它最终的成果是物质形态的东西,如工具、机器、设备、装 置等等。它的工作程序,一般是从把社会需要和科学硏究成果结合起来的某种技术需要开始, 经过预测、规划、研究、设计,使科学成果和技术原理具体化,最后通过研制或施工创造出 合乎需要的人工自然物来。 1.2工程技术方法是自然属性与社会属性的统一它既受自然规律的支配,又受社会经济 规律和社会因素的支配。因为工程技术方法所完成的成果需要接受市场的考验,成为商品, 所以社会规律的制约作用更强一些。把自然因素和社会因素结合起来,是工程技术方法取得 成功的一个重要保证。自然科学的研究往往追求科学上的完美性和理想化。工程技术方法则 往往要在科学上的完美性和社会经济上的合理性之间找出妥协折衷的方案。 1.3工程技术方法要解决工程技术的可行性问题工程技术项目的可行性问题属于现时的价 值准则,除了要符合科学原理所阐明的有关自然规律外,还要受到许多条件的制约。这些条 件大致可分为四类:①技术本身的已有条件,如材料、动力、工艺和控制等;@社会经济条件, 如资金、成本、市场、劳动力和经济效益等:③环境约東条件,如资源、地理和污染等;④法 律、道德、安全等条件。随着工程技术的日趋复杂和规模的不断扩大,人们愈来愈重视可行 性分析,这已成为工程技术方法的重要内容 1.4工程技术方法的综合性工程技术的最终成果是十分具体的人工自然物,①它要把原先 第6页共17页
第6页共17页 该阶段是把已确证的假说同原有的理论协调起来，统一纳人到一个自洽（自相一致）的 理论体系之中，使之形成比较严谨、有内在逻辑关系的新理论体系，该阶段最能反映出科研 工作创造性的程度。 在完成一项科研课题后，最好及时总结一下，找出哪些做成功了，哪些还做得不够好; 哪些工作走弯路了，又有哪些地方走了捷径，等等。毕竟，科研工作中的每一次成功或者失 败，其中都包含着诸多值得回味、检讨和提高的方面。 二.工程技术的方法特点与研究程序 1.工程技术方法的特点 1.1工程技术活动的思路和工作程序与自然科学研究不同 工程技术活动中考虑问题的思路和自然科学研究不同，从而两者的工作程序也不同。自 然科学研究的思路总的说来是从个别到一般，从实践上升到理论，从物质到精神的飞跃，它 的成果是知识形态的东西，如概念、原理、定律、公式等等。它的工作程序，一般是从由生 产实践和观察实验中得来的科学事实开始，经过逻辑思维或直觉思维的加工概括形成假说， 再经过反复检验，上升为一般定律和一般原理。工程技术的思路是从一般到个别，从理论回 到实践，从精神到物质的飞跃。它最终的成果是物质形态的东西，如工具、机器、设备、装 置等等。它的工作程序，一般是从把社会需要和科学研究成果结合起来的某种技术需要开始， 经过预测、规划、研究、设计，使科学成果和技术原理具体化，最后通过研制或施工创造出 合乎需要的人工自然物来。 1.2工程技术方法是自然属性与社会属性的统一它既受自然规律的支配，又受社会经济 规律和社会因素的支配。因为工程技术方法所完成的成果需要接受市场的考验，成为商品， 所以社会规律的制约作用更强一些。把自然因素和社会因素结合起来，是工程技术方法取得 成功的一个重要保证。自然科学的研究往往追求科学上的完美性和理想化。工程技术方法则 往往要在科学上的完美性和社会经济上的合理性之间找出妥协折衷的方案。 1.3工程技术方法要解决工程技术的可行性问题工程技术项目的可行性问题属于现时的价 值准则，除了要符合科学原理所阐明的有关自然规律外，还要受到许多条件的制约。这些条 件大致可分为四类:○1 技术本身的已有条件，如材料、动力、工艺和控制等;○2 社会经济条件， 如资金、成本、市场、劳动力和经济效益等:○3 环境约束条件，如资源、地理和污染等;○4 法 律、道德、安全等条件。随着工程技术的日趋复杂和规模的不断扩大，人们愈来愈重视可行 性分析，这已成为工程技术方法的重要内容。 1.4工程技术方法的综合性工程技术的最终成果是十分具体的人工自然物，○1 它要把原先
被科学研究舍弃的因素和关系恢复起来,也就是综合进来。例如,力学在考虑一个钢结构的 时候可以完全撤开大气的化学腐蚀和微电能腐蚀,而工程技术上却必须考虑这些因素。电学 在研究电路特性时根本不考虑元器件的功耗,而设计中就要考虑这一点。Q理论科学在寻找 必然联系的时候可以撇开偶然因素,而工程技术则必须综合地考虑偶然因素。③工程技术的 对象,哪怕是最简单的对象,也不是一个学科的原理可以解决的,而要综合运用许多门科学 的原理。所以,工程技术方法不在于发现某一条新的科学原理,而是在于怎样把有关学科的 原理综合得更好。这不仅要综合运用自然科学的有关原理和方法,而且往往还要综合运用社 会科学、经济科学、人体科学、美学及心理学所阐明的原理和方法。 由于工程技术人员要在众多的约束条件下进行工作,因此他的答案必须同时满足那些相 互矛盾的要求和条件。当然,所谓同时满足并不是等量齐观地满足所有要求和约束条件,而 是说工程技术人员要在一定的经济政策和技术开发政策的指导下,依据一定的价值标准和技 术规范,对各种要求和约束条件进行综合运筹,以求得到最合理的工程方案和工程设计 2.技术创造活动的一般程序 由于技术类型各异,技术目标繁多,技术的创造活动也是多种多样的,不可能把丰富多 彩的技术创造活动都纳人一个固定模式。但是,在纷繁复杂的活动中,毕竟仍有其共性的 面。我们可以把它作为完整的技术创造过程的一般程序,大致如图-所 科研工作流程图 Y 需求分析 立项审查 通过否 构建方案 N Y N 正确否>—检查结果实验探索一<满意 ↓Y 试制样机—评估验收 结束或提出 满意否 新问题研究 N 1)需求分析科研工作开展的前提是根据实际需求进行可行性调研,这种需求有军用与 民用之分,后者主要由市场需求决定。 切技术创造活动,都应适应社会的某种需求(其中也包括科学技术自身发展的需求)而 进行的有明确目标指向的活动。不对应任何社会需求的技术活动是不存在的,也是无意义的。 第7页共17页
第7页共17页 被科学研究舍弃的因素和关系恢复起来，也就是综合进来。例如，力学在考虑一个钢结构的 时候可以完全撇开大气的化学腐蚀和微电能腐蚀，而工程技术上却必须考虑这些因素。电学 在研究电路特性时根本不考虑元器件的功耗，而设计中就要考虑这一点。○2 理论科学在寻找 必然联系的时候可以撇开偶然因素，而工程技术则必须综合地考虑偶然因素。○3 工程技术的 对象，哪怕是最简单的对象，也不是一个学科的原理可以解决的，而要综合运用许多门科学 的原理。所以，工程技术方法不在于发现某一条新的科学原理，而是在于怎样把有关学科的 原理综合得更好。这不仅要综合运用自然科学的有关原理和方法，而且往往还要综合运用社 会科学、经济科学、人体科学、美学及心理学所阐明的原理和方法。 由于工程技术人员要在众多的约束条件下进行工作，因此他的答案必须同时满足那些相 互矛盾的要求和条件。当然，所谓同时满足并不是等量齐观地满足所有要求和约束条件，而 是说工程技术人员要在一定的经济政策和技术开发政策的指导下，依据一定的价值标准和技 术规范，对各种要求和约束条件进行综合运筹，以求得到最合理的工程方案和工程设计。 2.技术创造活动的一般程序 由于技术类型各异，技术目标繁多，技术的创造活动也是多种多样的，不可能把丰富多 彩的技术创造活动都纳人一个固定模式。但是，在纷繁复杂的活动中，毕竟仍有其共性的一 面。我们可以把它作为完整的技术创造过程的一般程序，大致如图-所示。 1）需求分析科研工作开展的前提是根据实际需求进行可行性调研，这种需求有军用与 民用之分，后者主要由市场需求决定。 一切技术创造活动，都应适应社会的某种需求(其中也包括科学技术自身发展的需求)而 进行的有明确目标指向的活动。不对应任何社会需求的技术活动是不存在的，也是无意义的
因而,所有的技术创造过程都以一定的社会需求为起点 2)技术基础有了社会需求,不一定就能形成相应的技术创造活动,还要有一定的技术 支撑,要对当前的技术现状有充分了解、近期的技术发展有正确的预测,即根据科学技术 已有的基础和当前的发展状况,去推测技术未来发展的趋势和可能突破的方向 3)立项审查 科研人员需将科研立项报告上报科研主管部门,期间要经过资格审査、专家组评审、 课题组答辩等必要程序。若答辩顺利通过,则经主管部门批准,该课题准予立项 4)技术目标在对社会需求、技术基础分析的基础上,如果某研究项目可望在技术上实 现满足上述需求的突破,便可以形成技术研究或技术开发的课题。并把满足社会需求的目 标,转化为技术创造的目标。技术目的的设定,关系到此后全部技术创造活动的指向。它 在整个技术创造过程中是一个具有战略意义的环节。 5)技术评估技术目的设定以后,还必须对达到这一目的的后果进行评估。技术后果 评估,必须科学、全面地估计这一课题将要实现的技术进展的价值,特别是要全面充分地 估计这种技术进展被实际应用之后,可能给经济、社会以及自然界带来积极和消极的、近 期的和长远的影响。 6)技术原理构思经过技术评估,如果原来设定的技术目的被全部或部分否定,就要重新确 定技术目的或对它进行修正;如果技术目的被肯定,便可进行技术原理的构思。技术原理的 构思,是技术创造活动主体充分利用己知的科学规律和已有的技术成果,为其所要创造的对 象建立赖以运行的基本原理 6)技术方案设计在构思技术原理以后,还要进行技术方案的设计,即为实现上述原理 设计出一个可以在技术上实际实施的方案一技术路线。它既是把技术原理付诸实现的过程 也是对技术原理检验和选择的过程。如果构思出来的技术原理难以找到合适的技术方案,就 要考虑放弃原来的构思,再回到一个环节重新构思技术原理,直到这种技术原理可以实现为 个设计方案为止 7)技术方案评价技术方案被设计出来之后,必须首先对其进行评价。对技术方案的评 价,要比设定技术目的以后对技术后果的评价更加细化和深化,要具体地甚至是定量地评价 设计方案在技术、经济上的先进性和在技术、工艺上的可行性。技术方案评价的目的,不仅 在于背定或否定某种设计方案,而且在于实现对设计方案的优化。所以,对于重大的技术创 造活动来说,在技术方案设计阶段常常不是只提出一种方案,而是提出多种方案,以便进行 比较,并在认定的技术方案中充分吸收其他各种技术方案的长处。如果技术方案难以优化而
第8页共17页 因而，所有的技术创造过程都以一定的社会需求为起点。 2）技术基础有了社会需求，不一定就能形成相应的技术创造活动，还要有一定的技术 支撑，要对当前的技术现状有充分了解、近期的技术发展有正确的预测，即根据科学技术 已有的基础和当前的发展状况，去推测技术未来发展的趋势和可能突破的方向。 3）立项审查 科研人员需将科研立项报告上报科研主管部门，期间要经过资格审查、专家组评审、 课题组答辩等必要程序。若答辩顺利通过，则经主管部门批准，该课题准予立项。 4）技术目标在对社会需求、技术基础分析的基础上，如果某研究项目可望在技术上实 现满足上述需求的突破，便可以形成技术研究或技术开发的课题。并把满足社会需求的目 标，转化为技术创造的目标。技术目的的设定，关系到此后全部技术创造活动的指向。它 在整个技术创造过程中是一个具有战略意义的环节。 5）技术评估技术目的设定以后，还必须对达到这一目的的后果进行评估。技术后果 评估，必须科学、全面地估计这一课题将要实现的技术进展的价值，特别是要全面充分地 估计这种技术进展被实际应用之后，可能给经济、社会以及自然界带来积极和消极的、近 期的和长远的影响。 6）技术原理构思经过技术评估，如果原来设定的技术目的被全部或部分否定，就要重新确 定技术目的或对它进行修正;如果技术目的被肯定，便可进行技术原理的构思。技术原理的 构思，是技术创造活动主体充分利用已知的科学规律和已有的技术成果，为其所要创造的对 象建立赖以运行的基本原理。 6）技术方案设计在构思技术原理以后，还要进行技术方案的设计，即为实现上述原理 设计出一个可以在技术上实际实施的方案－技术路线。它既是把技术原理付诸实现的过程， 也是对技术原理检验和选择的过程。如果构思出来的技术原理难以找到合适的技术方案，就 要考虑放弃原来的构思，再回到一个环节重新构思技术原理，直到这种技术原理可以实现为 一个设计方案为止。 7）技术方案评价技术方案被设计出来之后，必须首先对其进行评价。对技术方案的评 价，要比设定技术目的以后对技术后果的评价更加细化和深化，要具体地甚至是定量地评价 设计方案在技术、经济上的先进性和在技术、工艺上的可行性。技术方案评价的目的，不仅 在于肯定或否定某种设计方案，而且在于实现对设计方案的优化。所以，对于重大的技术创 造活动来说，在技术方案设计阶段常常不是只提出一种方案，而是提出多种方案，以便进行 比较，并在认定的技术方案中充分吸收其他各种技术方案的长处。如果技术方案难以优化而
无法被认定,那就要视不同情况,或者返回去重新进行方案设计,或者返回去重新进行原理 构思,直到找出优化方案并通过评价被认定为止。技术方案的评价,是技术创造过程中从观 念建构转向物化建构的关节点。如果不把好这一关,其后造成的损失将是此前造成的损失所 难以比拟的 8)实验探索 通过技术方案评价,技术创造过程便转人技术研制、技术试验环节,对于自然科学领域 的研究课题,一般需要做许多实验。在实验探索阶段,需精心设计有关操作步骤,尽量考虑 到各种因素对实验结果的影响。关键性问题:一是寻找对输入参量敏感的变量并能转化为可 实际检测的参数,二是剥离有关复合因素,强化有用因素,弱化无关因素。由实验得出的结 果需经理论、技术及用户等各方面的检验,该过程可能需要多次反复才能完成 9)试制样机(品) 若实验取得了预期成果,即可进行样机试制。此阶段需适当调整有关参数,使样机满足 既定的各项技术指标。制作的样机需报请有关主管部门、技术监督部门及用户进行联合评估 如未达到要求,则需重复上一步骤直至达到要求为止 10)验收技术鉴定 验收或技术鉴定是技术创造过程告一段落的最终程序。通过技术鉴定的技术成果即可转 人实施,技术创造过程也就转化为技术应用过程,根据市场销售情况及用户反馈意见,改进 有关设计及制造工艺,使产品的质量与效益进一步完善和提高。至此,该项目结题,可以进 入下一周期的课题立项与研发工作。如果技术成果不能通过技术鉴定,将视情况返回到上述 技术创造过程的相应程序上去,并重新进行这一程序及其后续的工作。技术创造活动是一个 十分复杂的过程,过程中各环节之间的界线和序列,都不是绝对的。以上我们所给出的程序, 只不过是一种粗略的描述。实际的技术创造过程往往要比这种描述复杂得多。也灵活得多。 鉴定形式有会议鉴定、文件鉴定 附件 1.杨凌示范区科研项目申请书 2.陕西省自然科学基金申请书 3.农业部项目验收材料 4.科研成果鉴定证书 5.鉴定文件 6.科研查新报告 第9页共17页
第9页共17页 无法被认定，那就要视不同情况，或者返回去重新进行方案设计，或者返回去重新进行原理 构思，直到找出优化方案并通过评价被认定为止。技术方案的评价，是技术创造过程中从观 念建构转向物化建构的关节点。如果不把好这一关，其后造成的损失将是此前造成的损失所 难以比拟的。 8）实验探索 通过技术方案评价，技术创造过程便转人技术研制、技术试验环节，对于自然科学领域 的研究课题，一般需要做许多实验。在实验探索阶段，需精心设计有关操作步骤，尽量考虑 到各种因素对实验结果的影响。关键性问题:一是寻找对输入参量敏感的变量并能转化为可 实际检测的参数，二是剥离有关复合因素，强化有用因素，弱化无关因素。由实验得出的结 果需经理论、技术及用户等各方面的检验，该过程可能需要多次反复才能完成。 9)试制样机（品） 若实验取得了预期成果，即可进行样机试制。此阶段需适当调整有关参数，使样机满足 既定的各项技术指标。制作的样机需报请有关主管部门、技术监督部门及用户进行联合评估。 如未达到要求，则需重复上一步骤直至达到要求为止。 10）验收技术鉴定 验收或技术鉴定是技术创造过程告一段落的最终程序。通过技术鉴定的技术成果即可转 人实施，技术创造过程也就转化为技术应用过程，根据市场销售情况及用户反馈意见，改进 有关设计及制造工艺，使产品的质量与效益进一步完善和提高。至此，该项目结题，可以进 入下一周期的课题立项与研发工作。如果技术成果不能通过技术鉴定，将视情况返回到上述 技术创造过程的相应程序上去，并重新进行这一程序及其后续的工作。技术创造活动是一个 十分复杂的过程，过程中各环节之间的界线和序列，都不是绝对的。以上我们所给出的程序， 只不过是一种粗略的描述。实际的技术创造过程往往要比这种描述复杂得多。也灵活得多。 鉴定形式有会议鉴定、文件鉴定 附件 1.杨凌示范区科研项目申请书 2.陕西省自然科学基金申请书 3.农业部项目验收材料 4.科研成果鉴定证书 5.鉴定文件 6.科研查新报告
三、社会科学研究一般程序 社会科学研究不同于自然科学研究工程技术研究,其主要原因在于它们所处的发展阶 段、研究对象以及解释能力上有所不同。以社会调査为例,它一般包括以下五个主要环节。 ①确立调查课题 ②设计研究方案。 ③资料收集整理 ④资料分析判断。 ⑤撰写研究报告 其中,前两个步骤是调查前的准备工作。于是,社会调查研究的一般程序可以划分为四 个阶段,即调查准备阶段、调查实施阶段、分析研究阶段和总结应用阶段。 1.调查准备阶段 准备阶段对于一项调査研究具有重要的意义,如果准备工作比较充分,就能抓住现实中 的关键问题,明确调査的中心和重点,避免盲目性,使凋査的实施工作比较顺利,进而使调 查研究具有更大的理论价值和应用价值。该阶段的主要任务如下 ①通过对现实问题的分析和探讨,筛选并确定研究课题,明确调査任务。 ②经过文献査询和初步探索,明确课题研究的目的、意义和具体要求。 ③通过讨论确定课题的指导思想和理论基础,澄清研究的基本概念。 ④提出研究设想,按照调查研究的目的要求,明确调查内容和范围。 ⑤比较各种调査方法的优缺点,确定调查研究的类型和方式方法。 ⑥将调查内容具体化和可操作化,确定分析单位和调查指标。 ⑦制定抽样方案,明确调査地区、单位、对象,选择抽样方法, ⑧制定调查方案,编写调査大纲,绘制表格,培训调查人员 2.调查实施阶段 调查实施阶段是整个调査研究过程中最重要的阶段,其主要任务是利用各种调査方法收 集相关资料。调査实施就是直接深人社会生活,按照调査设计的内容和要求客观、准确、系 统地获取第一手资料。资料的客观性、准确性是课题硏究成功的基本保证。具体调査时应注 意如下几个问题。 ①要获得被调查的地区、单位及个人的支持与协助。 ②要熟悉被调査者,了解他们的工作和生活环境。 ③要采取适当、有效的调査方式,保证调查质量 第10页共17页
第10页共17页 三、社会科学研究一般程序 社会科学研究不同于自然科学研究工程技术研究，其主要原因在于它们所处的发展阶 段、研究对象以及解释能力上有所不同。以社会调查为例，它一般包括以下五个主要环节。 ① 确立调查课题。 ② 设计研究方案。 ③ 资料收集整理。 ④ 资料分析判断。 ⑤ 撰写研究报告。 其中，前两个步骤是调查前的准备工作。于是，社会调查研究的一般程序可以划分为四 个阶段，即调查准备阶段、调查实施阶段、分析研究阶段和总结应用阶段。 1.调查准备阶段 准备阶段对于一项调查研究具有重要的意义，如果准备工作比较充分，就能抓住现实中 的关键问题，明确调查的中心和重点，避免盲目性，使凋查的实施工作比较顺利，进而使调 查研究具有更大的理论价值和应用价值。该阶段的主要任务如下。 ① 通过对现实问题的分析和探讨，筛选并确定研究课题，明确调查任务。 ② 经过文献查询和初步探索，明确课题研究的目的、意义和具体要求。 ③ 通过讨论确定课题的指导思想和理论基础，澄清研究的基本概念。 ④ 提出研究设想，按照调查研究的目的要求，明确调查内容和范围。 ⑤ 比较各种调查方法的优缺点，确定调查研究的类型和方式方法。 ⑥ 将调查内容具体化和可操作化，确定分析单位和调查指标。 ⑦ 制定抽样方案，明确调查地区、单位、对象，选择抽样方法。 ⑧ 制定调查方案，编写调查大纲，绘制表格，培训调查人员。 2.调查实施阶段 调查实施阶段是整个调查研究过程中最重要的阶段，其主要任务是利用各种调查方法收 集相关资料。调查实施就是直接深人社会生活，按照调查设计的内容和要求客观、准确、系 统地获取第一手资料。资料的客观性、准确性是课题研究成功的基本保证。具体调查时应注 意如下几个问题。 ① 要获得被调查的地区、单位及个人的支持与协助。 ② 要熟悉被调查者，了解他们的工作和生活环境。 ③ 要采取适当、有效的调查方式，保证调查质量