第 1 章 科学与科学研究

一、科学研究的定义、内容和特征
2．科学研究的内容
科学研究生命在于突破。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。


投资强度大，需要昂贵且复杂的实验设备
多学科交叉 研究目标宏大等
5．科学的新颖特性
大科学的出现 文艺复兴时代的科学家都是单独工作，或几个志同道合 者偶尔在某—大学或某一王候的宫廷中相遇而共同合作， 而在大多数情况下主要是借助信函互通研究进展等信息 科学家之间的通信或偶尔合作。
5．科学的新颖特性
一。但其他科学家随后进行的重复研究，却无法获得 类似结果。
4．科学的主要特征
（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
解释的、可以接受的理论，后来却被证明是
非科学的东西。
4．科学的主要特征
（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‛二字便在中国广泛运用。
2．科学概念的定义
尼采认为，科学其实是一种社会的、历史的和文化的人 类活动，它是在发明而不是在发现不变的自然规律。 达尔文1888年：“科学就是整理事实，从中发现规律， 做出结论”。 《辞海》1979年版：“科学是关于自然界、社会和思维 的知识体系，它是适应人们生产斗争和阶级斗争的需要 而产生和发展的，它是人们实践经验的结晶。”
2．科学概念的定义
一般的科学概念：
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。
科学是反映客观世界（自然界、社会和思维）
3．对当代科学的重新认识
(1) 科学是知识体系 科学不是零星知识简单堆砌，而是系统化的知识总和。 20世纪初，数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物 学等六大基础科学以及电力、机械、建筑、钢铁、医药、 农学等工程科学都已比较成熟，科学不再只是事物或规律 组成的知识单元，而是由许多知识单元组成学科，由学科
文化和生活等方面的工具和手段。
2．科学与技术的区别
(1) 从历史记载来看 技术发明在先，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。
(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。
欧洲中世纪大教堂相媲美，且用于科学事业人力物力的
国家支出，也骤然使科学成为国民经济的主要环节”。
6．科学分类
根据研究对象不同，可以将科学大致分为：
自然科学：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、数学和各种技术科学等 社会科学：研究和阐释各种社会现象及其发展规律的
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。
4．科学的主要特征
（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。
“新疆喀纳斯湖怪之谜‛
5．科学的新颖特性
(1) 科学认识的范围空前扩大，科学技术知识量
管理学、环境经济学、环境法学等
5．科学的新颖特性 (3)科学—技术—生产一体化趋势越来越明显
进入20世纪，特别是第二次世界大战以后，科学与技术
的一体化大大地加速了科学转化为直接生产力的过程。 科学、技术与生产三者相互作用的形式，从单向转变成 双向过程，科学技术系统已经成为生产力系统中一个非 常重要的组成部分了。
以指数规律增长。
到20世纪后期，人类正探索着从渺观、微观、宏观、
宇观，一直到胀观，五个层次的时空范围的客观世界。
5．科学的新颖特性
知识量更新的速度加快； 20世纪以来，人类的科学技术 成果比过去两千多年的总和还要多。据统计，1980年人
们所用的科学技术知识有90％以上是二战后的30年中得
科学，包括政治学、经济学、法学、教育学、文艺学、
史学等。 哲学：从总体上认识人与世界的关系。
二、科学与技术
1．科学与技术的概念 2．科学与技术的关系
3．科学与技术的相关性
1．科学与技术的概念
科学：人类的一种社会活动，其目的是认识自然、社会及
思维的规律，成果是科学知识。
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、
英国哲学家培根：知识是力量
科学作为一种人类实践力量给社会带来了巨大进步， 科学
已成为社会具有决定意义的发展因素。
4．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。
掉苹 下果 来为 呢什 ？么 会
4．科学的主要特征
4．科学的主要特征
2．科学概念的定义
《辞海》1999年版：‚科学：运用范畴、定理、定律 等思维形式，反映现实世界各种现象的本质的规律的 知识体系。 法国《百科全书》：‚科学首先不同于常识，科学通 过分类，以寻求事物之中的条理。此外，科学通过揭 示支配事物的规律，以求说明事物。‛
前苏联《大百科全书》：‚科学是人类活动的一个范 畴，它的职能是总结关于客观世界的知识，并使之系 统化。‘科学’这个概念本身不仅包括获得新知识的 活动，而且还包括这个活动的结果。‛
1756
1832 1820 1868 1897 1922 1939 1958 1979
1844
1895 1878 1895 1811 1934 1945 1961 1981
88
63 56 27 14 12 6 3 2
5．科学的新颖特性 (4) 科学由“小科学”变为“大科学”
大科学是指由大量科技人员参加，投人大量的科学研究经 费，需要昂贵的仪器设备，大规模的科学技术及管理活动。 大科学的特点
牛顿
24岁
万有引力 1666年
高斯 24岁 伽罗华
18岁 近代数论 群论 1801年 1829年
爱因斯坦 26岁
纳什 22岁 狭义相对论
1905年 纳什均衡
1950年
沃森 25岁
DNA双螺旋
科学研究方法与学术论文写作
福建农林大学
科学研究过程
科研工作的六大环节：
学习——选题——调研—— 立题
——运作——总结
前四个环节属于准备阶段，而“学习”是
贯穿始终的基本环节。
科学研究方法与学术论文写作
第一章
第二章 第三章 第四章 第五章
科学与科学研究
科学研究与学术论文选题 科学研究方法 信息检索与利用 学术论文的特点与流程
3．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。
第二节
科学研究
一、科学研究的定义、内容和特征
二、科学研究的类型
三、科学研究的方法
到的。以此推算，人类到2020年将拥有的科学技术知识 中，有很多现在还没有创造出来。 全世界用于科研经费已达到每年5 000亿美元以上，人数 达5 000万以上。
5．科学的新颖特性
(2) 学科高度分化、高度综合、交叉渗透
科学技术发展高度分化与高度综合。在各门科学与各 门技术分化的过程中，它们又相互交叉、相互渗透， 产生出新的和综合性学科，形成了统一的、完整的科
5．科学的新颖特性
标志着科学研究进入国家规模新阶段的是美国制造原 子弹的“曼哈顿工程”。这个工程从1942年开始，动
员了15万科技人员，耗资达20亿美元，它的浩大规模
和社会化协作的特点标志着大科学时代的来临。
5．科学的新颖特性
大科学这个概念是美国科学史家普赖斯提出来的。
“现代科学不仅硬件如此辉煌不朽，堪与埃及金字塔和
组成学科群，形成一个由很多门类交织组成的知识体系。
3．对当代科学的重新认识
(2) 科学是社会活动 从社会分工方面对科学进行考察。 科学活动的主体是科学家
科学活动的工具包括思想工具和物质工具
科学活动的对象是自然界和人类社会，是客观世界
3．对当代科学的重新认识
(3) 科学是实践力量 从科学结论的实际应用与社会作用方面的考察，揭示了 科学是一种社会发展的实践力量。
学技术体系。
5．科学的新颖特性
学科相互交叉与相互渗透，其最明显的特征是一系列横断学
科和综合性的学科群不断出现。如： 围绕一个重大问题的解决与实现形成的综合性技术群。 如环境科学技术在与有关学科相互渗透、交叉的中形成了许 多分支学科，如生态学、自然地理学、环境地学、环境生物
学、环境化学、环境物理学、环境医学、环境工程学、环境
在二战前夕，英国和德国科研首先进入国家规模。
英国政府为了对付德国的空军优势，组织一批科学家、 军人和官员成立了专门研究机构，进行雷达和运筹学 研究，并在战争中取得了以少胜多的佳绩。 德国比英国更早对科学研究进行国家规模的组织，
1933年希特勒上台不久就把各学会统一到科学技术工
作者联盟这一组织之内，受纳粹党技术总局的直接领 导。这些科研机构为德国研制出了喷气式飞机、V-2飞 弹等一批新式武器。
（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
1999年6月，美国劳伦斯伯克利实验室15名研究人员 在著名学术刊物《物理评论快报》上发表论文称，通 过铅原子核和氪原子核的撞击发现了元素周期表上空 缺的118号元素，以及由118号元素衰变产生的116号 元素。这一成果曾被视为1999年最重要的科技突破之
四、科学研究的步骤
一、科学研究的定义、内容和特征
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Fra Baidu bibliotek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。
第六章
第七章
学术论文的写作方法
毕业论文的答辩与评价
第一章
第一节
第二节
科学与科学研究
科学
科学研究
第三节
课程意义
第一节
一、科学概述
1．科学概念的由来
知道： scio
科学
拉丁：scientia
知识：science, n. , 14世纪
knowledge , n.
科学：science, [复]，n. 17世纪
第一节
• 科学 (明治初年)
科学
分科之学
•
Science：
学、理学、科学
• Natural science： 自然科学
• Scientist： 科学家、理学家
《哲学词汇》明治45年（1912年）
第一节
科学
科学一词在中国古汉语中意为‚科举之学‛。 16世纪西方科学传入中国，该词被译为‚格致‛。 1893年，康有为引进并使用‚科学‛二字。此后，
从19世纪末到二次大战前，科学研究已经呈现出由个人
研究发展为集体研究的趋势。它的典型代表是英国的卡 文迪什实验室和美国的爱迪生工业实验室。研究工作变 成一项集体活动，人们在这项活动中各司其职，分工协 作，共同完成研究课题。集体研究因为效率高、善于解 决复杂问题而逐渐被各国政府所重视。
5．科学的新颖特性
科学发现、技术发明在生产中的实际应用的周期大大缩
短。
科学发明到实际应用之间的时间对照
发明或发明对象 开始研制或发明年份 出产品年份 试制所需年限
纤维人造丝
照相术 第1台机器
1655
1772 1680
1885
1839 1780
230
122 100
水 泥
电 影 电 话 汽 车 飞 机 电 视 原子弹 集成电路 激光照排机