第7章 科学方法论—科研选题

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1、科学问题与科研选题本章目录科学研究始于问题2科学问题及其来源31科研选题及其步骤33科研选题的基本原则4巴斯德与微生物学35中国开造大飞机62021/9/92科研选题第一节科学问题及其来源1、科学问题及其来源科学问题：在对科学背景知识的分析和综合过程中提出来的问题。它包含着问题的指向、一定的求解目标和应答域，但尚无确定的答案，属于“已知的未知”。在科学探索过程中却能起到某种定向和指导作用。科学问题的来源：①科学问题从科学实践与科学理论的矛盾中产生。②科学问题从科学理论内部的矛盾中产生。③科学问题从不同学派理论之间的矛盾中产生。④

2、科学问题从社会需要和现有技术手段局限的矛盾中产生2021/9/94科研选题科学实践是历史的、具体的和深化发展的，当在特定实践条件下出现了科学理论不能解释新的现象、新的事实时，便产生了认识的矛盾，由此种矛盾形成的科学问题最为常见，需要在原有知识背景和新的事实基础上进行新的分析综合，从而创造出新的理论。如电子的发现与原子不可分理论的矛盾、光的波动理论与粒子性的矛盾，大陆漂移的事实与传统地质学派的矛盾等。①科学问题从科学实践与科学理论的矛盾中产生2021/9/95科研选题任何科学理论都具有普遍性、真理的相对性和特定的适用范围，但理论本身不

3、能存在逻辑矛盾，如果从一种理论或一个概念中可以推出逻辑矛盾，那就表明该理论本身存在着不能自圆其说的内在缺陷和需要进一步探讨的问题。此类问题通常表现为“悖论”或“佯谬”，如数学中的伽利略悖论、无穷小悖论、康托尔悖论、罗素悖论等；物理学、天文学中的麦克斯韦妖佯谬、薛定谔猫佯谬、光度佯谬、引力佯谬等。通过悖论和佯谬的研究，可以完善原有理论并建立新的理论。②科学问题从科学理论内部的矛盾中产生2021/9/96科研选题鉴于研究者占有材料不同，所处客观条件不同，观察和实验能力不同，对材料的着眼点不同，世界观和方法论不同等原因，在一个学科领域对同

4、一事物往往有不同学派运用不同理论进行解释；或者在不同学科领域之间存在理论上的矛盾。前者如天文学中的日心说与地心说，地质学中的渐变论与灾变论；后者如物理学与生物学关于演化方向的矛盾。通过学术争鸣，可以澄清理论的是与非，推动理论的发展。③科学问题从不同学派理论之间的矛盾中产生2021/9/97科研选题生产实践是满足社会需要的第一的和基本的实践活动。生产离不开生产技术手段，日益增长的社会需要和生产技术手段的矛盾是永恒的，在物料、能源、信息、交通社会需要的支柱领域产生的科学和技术问题，是无穷尽的。如巴斯德的研究大都从此类问题中开始。④科学问

5、题从社会需要和现有生产技术手段的局限的矛盾中产生2021/9/98科研选题第二节科学研究始于问题科学研究始于问题在科学研究的起点问题上存在不同的看法。归纳主义的科学方法论主张“科学始于观察”，它与“认识以实践为基础”的唯物主义认识论原则相符合，但与现代科学发展的实际过程不完全相符。当代西方科学哲学家波普尔基于反归纳主义立场明确提出：科学始于问题而不是始于观察。这种说法有一定合理性。其根据主要有二：一是从科学理论发展的总体过程看，只有发现了原有理论也有解决不了的问题时，人们才会去修正、补充它，或着手建立新理论，就此意义说，问题既是

6、旧理论的终点，也是新理论的起点；二是从科学研究的具体过程看，人们总是以问题为框架和轴心，有选择地搜集事实材料，具有很强的针对性。2021/9/910科研选题波普的一次实验英国科学哲学家波普曾经做过一次实验。他在一次演讲开始时，向所有听众发出命令：“女士们，先生们，现在请观察！”听众们面面相觑：你让我们观察什么呢？可见，科学的观察一定是有目的的。所以就个人实践的角度来说，科学首先是来自于问题，带着问题去进行观察，才是科学的观察。2021/9/911科研选题以已有背景知识和新事实为前提抽象出科学问题，为众多科学家所重视和倡导。如爱因斯坦

7、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，从新的角度去看待旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步”。富有战略眼光的科学家应把自己的注意力和兴趣集中于重大问题的形成与重大课题的决策这两点上。2021/9/912科研选题第三节科研选题及其步骤科学问题不直接等于科研选题。只有有可能解决的科学问题，才能被选作具体的科研选题。科研选题：形成、选择和确定所要研究和解决的科学问题。包括两个方面：一是确定研究方向即主攻方向；二是选择研究课题即突

8、破口。选题步骤：提出选题文献调研和实际考察制定科研方案进行方案论证确定课题2021/9/914科研选题著名的物理学家贝尔纳把科研选题提到科研战略的地位上，他强调指出：“课题的形成和选择，无论是作为外部的经济技术要求，抑或是作为科学本身