現(xiàn)代科學研究方法論初探

1、現(xiàn)代科學研究方法論初探XXX技術(shù)收益遞增型增長模型社會收益=f(物質(zhì)資本， 勞動， 社會平均知識水平， 特定創(chuàng)新專業(yè)知識) f是什么：管理資源和環(huán)境優(yōu)化調(diào)度。 獲取社會平均知識水平，是大學階段的任務(wù)； 培養(yǎng)獲取特定創(chuàng)新專業(yè)知識的能力，是研究生階段的任務(wù)。 報告內(nèi)容預(yù)備知識現(xiàn)代知識系統(tǒng)科學研究工作的生命周期環(huán)境與工具 科學研究工作的組織藝術(shù)一、現(xiàn)代知識系統(tǒng)現(xiàn)代知識系統(tǒng)是由客觀的知識世界和他們之間的關(guān)系構(gòu)成的知識進化的規(guī)律、可持續(xù)和未來的方向科學的分化和整合 1967年英國哲學家波普爾提出知識的“三個世界”物理客體或物理狀態(tài)世界：第一世界O(Object)物體、產(chǎn)品、屬性、運動意識狀態(tài)或精神狀態(tài)世

2、界：第二世界R(Recognition)主觀認知：印象、感覺、歸納和規(guī)律思想領(lǐng)域客觀內(nèi)含的世界：第三世界K(Knowledge)科學理論、思想，科學著作，猜想和不斷擴展的新推動1、“三個世界”的屬性獨立性：“第三世界”具有獨立性：假定一、二世界毀滅，第三世界將能重建知識系統(tǒng)；假定一、二、三世界同時毀滅，知識系統(tǒng)將會滅亡聯(lián)系和推動：一、二、三世界依次產(chǎn)生；第二世界是中介；第三世界主動和不自覺地促進第一世界的進步第一世界O(Object);第二世界R(Recognition);第三世界K(Knowledge)2、“三個世界”的關(guān)系（1）三個世界具有共同的聯(lián)系點 L： 語言L(Language）,包

3、括主觀陳述、規(guī)范整理、語言思考方法(歸納、整理、表達、描述)兩元之間的關(guān)系，說明了所有的原點都是相關(guān)的，ORK 間聯(lián)系是有向的，OKRL聯(lián)系是無向的。LORKO-R 對象認識，認識論R-K 認識知識，方法論K-O 知識對象，本體論（實踐論）O-L 對象語言，語義學R-L 認識語言，語用學K-L 知識語言，語型學 “三個世界”的關(guān)系（2）三個平面之間的關(guān)系三元平面的關(guān)系，說明傳統(tǒng)的O-R-K的研究模式難以提高，只有建立四平面系統(tǒng)，才能成為現(xiàn)代知識系統(tǒng)。LORKO-R-K 平面，知識系統(tǒng)基礎(chǔ)平面O-R-L 平面（報道），認識平面R-K-L 平面（報告），邏輯平面K-O-L 平面（論文以及解決方案

4、Article & Solution ） 知識系統(tǒng)解釋發(fā)展3、知識系統(tǒng)的進化論在O-R-K的平面上，構(gòu)成了封閉環(huán)路K點具有生長能力，在嚴密完善自己的同時，又不斷發(fā)現(xiàn)新的矛盾和問題，形成活躍的新生命力，創(chuàng)新的孕育點在K點向外，是嚴重發(fā)散的，這種發(fā)散證明了第三世界的獨立性，以及知識的進化ORK改進系統(tǒng)發(fā)展系統(tǒng)（完善、缺陷、猜想）建立嚴謹理論探索新的科學世界4、科學的矛盾和可持續(xù)問題（1）科學的發(fā)展也遇到新的挑戰(zhàn)科學是在人類環(huán)境產(chǎn)生，但科學發(fā)展推動使開發(fā)能力迅速提高已使環(huán)境和生態(tài)嚴重受損；科學是人類杰作，但也導致地球經(jīng)濟差異加大、人口膨脹，Internet使個性化社會趨同科學是道德之源，但當代科學發(fā)

5、展的前沿，如Clone克隆技術(shù)、個人遺傳密碼破譯與倫理、道德發(fā)生矛盾科學自身需要改造嗎？科學的矛盾和可持續(xù)問題（2）科學文化和人文文化的結(jié)合科學和人文的關(guān)系是真與善的關(guān)系科學探索的方向需要道德指導科學的責任感科學能為精神和道德活動提供正確評價的方法科學的系統(tǒng)化完整的科學體系包括了自然科學和數(shù)學、社會科學、技術(shù)科學，人為的分離不利科學發(fā)展，更不利對現(xiàn)實世界的反推動科學的矛盾和可持續(xù)問題（3）科學的分化和整合科學和人文回歸，走向新的統(tǒng)一大學小科學逐步統(tǒng)一，走向大科學，從科學精英的行為走向團隊奮斗，國際合作面向?qū)W科的科學，走向面向問題的科學(Science of Question Oriented)

6、現(xiàn)代科學的重心，走向?qū)?fù)雜系統(tǒng)、大系統(tǒng)的認識，如對生命系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、空間系統(tǒng)的認識力學、物理學 電子學、材料科學 化學、有機化學 生物化學 生物學 植物學、動物學 微結(jié)構(gòu)材料科學 信息科學、能源科學生態(tài)學 環(huán)境科學、生命科學 空間科學、系統(tǒng)科學 微系統(tǒng)、 過程科學 Q-O ?科學的矛盾和可持續(xù)問題（4）科學理性邏輯理性；科學理性數(shù)學理性；科學理性實驗理性； ？科學理性“價值理性”成為科學和社會共同關(guān)心的問題，創(chuàng)新成為有明確社會和經(jīng)濟目標的行為，這也是面向?qū)W科的科學，走向面向問題的科學的主要根據(jù)。二、科學研究工作的生命周期科學問題和科研項目的來源科研項目的前期工作方案和計劃的制定實驗室和實踐工

7、作資料積累與建立模型成果的形成論文寫作1、科學問題和科研項目的來源科學問題的來源科學的連續(xù)性的需求DNA與蛋白組學技術(shù)對科學的需求低損耗變壓器、新材料生產(chǎn)對科學的需求系統(tǒng)科學科研項目的來源政府行為政府計劃（863、973、基金）企業(yè)行為企業(yè)委托合同科技工作自身的延伸行為2、科研項目的前期工作充分了解背景和已有的工作基礎(chǔ)確定要解決的對象目標文獻檢索（圖書-網(wǎng)絡(luò)-期刊-人員活的資料）充分讀懂2-3篇經(jīng)典文獻（科學思路、創(chuàng)新點、結(jié)構(gòu)、結(jié)論、引文）目標的可行性科學的可解性，不悖與更上一層的知識目標的有限性，相關(guān)知識的準備必要的價值理性3、方案和計劃的制定項目的執(zhí)行方案總體目標的確定，目標必要的分解科學

8、路線：科學思路推理過程的框圖技術(shù)路線：數(shù)據(jù)來源、設(shè)備、試驗方法、計算方法、精度評估項目的執(zhí)行計劃項目過程的分解，PERT圖過程人員資源的配置單個階段的驗收，向下一個階段前進網(wǎng)絡(luò)教育構(gòu)架 邏輯設(shè)計（學術(shù)路線）用戶界面、窗口、智能化引導系統(tǒng)系統(tǒng)驅(qū)動 推理機制 后臺進程課件庫用戶庫 用戶策略用戶測試源知識動態(tài)知識系統(tǒng)策略知識用戶教師網(wǎng)絡(luò)教育構(gòu)架 物理設(shè)計（技術(shù)路線）WWW服務(wù)器特定課件SQL服務(wù)器 用戶信息庫 知識庫后臺推理調(diào)度作業(yè)用戶信息 課件內(nèi)容用戶群. HTTP協(xié)議12345678910A2B3C5D4G1F2I5K3E6H5J6 科研工作的過程控制 PERT4、實驗室和實踐工作（有目標的數(shù)據(jù)

9、獲取）設(shè)計一個試驗?zāi)康?、方法、設(shè)備、流程、數(shù)據(jù)處理方法數(shù)據(jù)收集，可靠性識別，誤差評估數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)予處理，剔除干擾數(shù)據(jù)利用設(shè)定的數(shù)據(jù)處理方法進行處理結(jié)果分析，與預(yù)想的符合度重復(fù)試驗方法5、資料積累與建立模型資料的有序積累時間序列數(shù)據(jù)分類空間序列數(shù)據(jù)分類對比數(shù)據(jù)(對照組、對比通道)從數(shù)據(jù)到曲線，從曲線到模型從數(shù)據(jù)到曲線，完成了知識系統(tǒng)認識平面O-R-L從曲線到模型，客觀世界抽象，完成了知識系統(tǒng)邏輯平面R-K-L 6、成果的形成新知識的形成新規(guī)律的發(fā)現(xiàn)實例驗證，普遍性驗證，數(shù)學驗證，形成嚴密的結(jié)論新知識的形成從知識到成果創(chuàng)新點，新知識在知識系統(tǒng)中的位置社會評價系統(tǒng)的認同程度(SARS)形成公認的成果

10、產(chǎn)生新學說、新技術(shù)、新材料、新軟件、新系統(tǒng)進入應(yīng)用，進入產(chǎn)業(yè)鏈7、論文寫作(初步知識)形式題目、作者、單位摘要（中、英文）、正文（科學問題、前人工作、科學思路技術(shù)路線、實驗過程、結(jié)果分析、結(jié)論）引文（作者、題目、出版刊物、時間）內(nèi)容核心是創(chuàng)新科學思想 or技術(shù)路線 or實驗方法 or測試技術(shù)投向那里國際刊物、會議，國內(nèi)刊物、會議渠道采用的原則：創(chuàng)新、格式、表達，接收與修改三、科研工作的工具和環(huán)境實驗環(huán)境基本實驗系統(tǒng)，現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集是基本功，是考驗發(fā)現(xiàn)能力的基礎(chǔ)儀器操作能力的培養(yǎng)，基礎(chǔ)試驗自己動手數(shù)學工具回歸分析，偏微分方程求解離散數(shù)學分析，模糊集合分析，最優(yōu)化計算人工智能技術(shù)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)科研工

11、作的工具和環(huán)境網(wǎng)絡(luò)環(huán)境最重要的站點：資料站點、知識站點、消息站點只能給你社會平均知識大眾網(wǎng)絡(luò)文獻環(huán)境檢索工具前沿研究工作，了解同類人員的工作狀況知識的綜合帶來啟發(fā) 四、科學研究工作組織藝術(shù)組織團隊個人組織是支撐系統(tǒng)，環(huán)境系統(tǒng)，服務(wù)系統(tǒng)現(xiàn)代科學只有團隊才能成功人類基因組，（生物學+物理學）科學精英在團隊中產(chǎn)生個人在團隊中做小兵，要有大將風度（了解和把握全局），將來才能成為大將科學研究工作組織藝術(shù)（1）科學人格和科學能力的培養(yǎng)要有明確的科學方向，明確的研究對象從系統(tǒng)看問題，從部件做工作選擇2-3種偏前沿的刊物，作為自己研究工作的參照物，不斷跟蹤做1、2、3件事，做好1件事，決不要做10件事科學研究

12、工作組織藝術(shù)（2）科學人格和科學能力的培養(yǎng)交幾個學術(shù)界朋友（新疆、國內(nèi)、國外）熟悉若干項目的渠道培育一批可靠的合作單位不說假話，不說大話假定自己是“完美”的人，能夠包容有缺點的同事、同行、老師一起合作，在這個過程中學會認識和善待自己后綴：大學研究所的未來合作必要性大學：學術(shù)的自由 人才的源泉 學科的綜合研究所：長期定點 研究、觀測 科學裝置 工程能力學術(shù)、社會、經(jīng)濟期望政府、企業(yè)的需求.社會需求. 目標系統(tǒng)合作精神的培育“人文環(huán)境”的營造，“以人為本”的實踐對自己的能力有清醒的認識；永遠沒有“大而全”，學術(shù)和技術(shù)的不斷擴張?zhí)岣撸粠ь^人的魅力： 堅持科學精神而不是權(quán)利的擴大； 組織集成能力，總體把握和任務(wù)合理分配與組合； 充分的民主方法和目標檢查與管理；帶頭人的魅力使隊伍的凝聚，基于共同工作目標下的資源優(yōu)化配置，任務(wù)的分解和集成。合作形式的探索大學為合作的靈魂，研究所為合作技術(shù)體系，企業(yè)為組織管理核心大學文化：創(chuàng)造性思維，科學的表達，團隊水平的提升；研