科技论文撰写ppt课件.ppt

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1、1,科技论文撰写指南 建方方,研究生专用教材 高等教育出版社,2,19992009年在, ， ， 等五十多种期刊上发表SCI收录论文274篇，其中第一作者151篇，第二作者72篇，其它51篇。影响因子在1.0以上的有60多篇。在2.0以上19篇，在3.0以上有11篇。发表在J. Mater. Chem. 16(38), 3746 3752, 2006的论文被作为该刊第38期的封面。而且论文被英国皇家化学学会（RSC）的期刊Chemical Technology收录为本年度最有影响的论文之一而被全球免费下载。 1999年发表SCI论文数在全国排名第13位。2003年和2004年连续两年发表的SC

2、I收录论文第一作者在全国排名第三位，山东省排名第一位。 SCI论文被引用率达500多次 申请发明专利24项 （第一发明人14项，第二发明人10项 ）,作者简介,3,青岛科技大学SCI收录论文统计,4,前 言,科技论文是科技发展及现代化建设的重要科技信息源，是记录人类科技进步的历史性文件。 科技论文主要用于科学技术研究及其成果的描述,是研究成果的体现。也是考核科技人员业绩的重要标准。 人们用科技论文进行成果推广、信息交流、促进科学技术的发展。 科技论文的发表标志着研究工作的水平为社会所公认，载入人类知识宝库，成为人们共享的精神财富。 科技论文的特点： 科学性 、首创性 、逻辑性,5,科学性 、首

3、创性 、逻辑性,是科技论文在方法论上的特征，内容具有科学可信性 ；根据足够的和可靠的实验数据或现象观察作为立论基础 是科技论文的灵魂，必须有所发现，有所发明，有所创造，有所前进. 这是文章的结构特点，脉络清晰、结构严谨、前提完备、演算正确、符号规范，文字通顺、图表精致、推断合理、前呼后应、自成系统,6,本书主要内容是研究科技论文的本质、分类、特点，课题选择及其写作规律，以拓展研究生的思维品格，选好研究方法，把握撰写论文的具体操作技巧等。 出发点和归宿点是以提高研究生论文撰写的能力为目的。 要求研究生要站在学科的前沿，扩大视野，将敏锐的思维能力和科学的研究方法结合起来，努力提高科技论文的写作水平

4、 。 要求研究生能以自己的远见卓识捕捉研究对象，并能灵敏地发现与掌握当今本学科中急需解决的科研问题，经过扎扎实实的实验与研究，取得突破性的科研成果，提出富有创见的观点与看法。,7,目 录,第一章 概述 第一节 科技论文撰写的重要性与必要性 第二节 科技论文是理工研究生综合素质的集中体现 第二章 科技论文的涵义、分类与特点 第一节 科技论文的涵义与分类 第二节 科技论文的特点,8,目 录,第三章 科技论文撰写前的准备 第一节 广读博览 ，充实自己 第二节 实验观察 ，善于发现 第三节 深入考察 ，选准目标 第四节 积累储备 ，整理归类 第四章 科技论文的选题 第一节 课题、选题与标题 第二节 选

5、题的原则与方法 第三节 选题的途径,9,第五章 课题研究和撰写论文的 思维法则与科学方法 第一节 课题研究和撰写论文的思维法则 第二节 课题研究和撰写论文的科学方法 第六章 撰写论文的具体要求与操作程序 第一节 科技论文的主题、结构与语言 第二节 论文撰写的操作程序,目 录,10,目 录,第七章 修改与发表 第一节 反复推敲 ，务求精益求精 第二节 慎重选择 ，力争命中率高 第八章 例文评论与分析 第一节 理论型论文的评论与分析 第二节 实验型论文的评论与分析 第三节 描写型论文的评论与分析,11,第一章 概 述,社会科学: 了解、认识人类社会发展规律及其研究人际之间关系的学问； 自然科学:

6、了解、认识和改造自然及其研究它的属性、规律性的学问。 自然科学的组成: 以理论研究为目的的基础科学 以应用研究为目的的技术科学。,12,第一节 科技论文撰写的重要性与必要性,科技论文是科技产出的重要指标之一，是中国国际学术地位不断提高、国际影响不断扩大，科学技术总体水平不断进步的最好见证。 要客观地评价和看待SCI排名，SCI论文数并非衡量高校和科研院所综合实力的唯一指标，但是它是衡量基础研究的一条重要标准。,13,SCI是一种实用的评价标准 靳达申 （国家自然科学基金委员会研究员）,SCI（Science Citation Index科学引文索引）是美国ISI (Institute for

7、Scientific Information)利用科学计量学方法对科技刊物和论文进行评价的一种工具。由于其实用性，在国际上被广泛使用。但它还存在一定的局限性，在使用过程中会出现这种或那种的问题。目前国际上利用SCI评价科技刊物和论文的方法正在不断改进和完善，而国内对SCI的认识相当不同。 我国物理界、化学界、生物界的科学家和材料界部分科学家比较看重SCI，而偏于应用领域的科学家则不太赞成以评价论文论英雄。科技界甚至有少数人对各类评价系统持全盘否定的态度。他们认为SCI代表性不够，尤其不能反映中文论文的情况；同行评议不能保护创新思想和不同观点；评审会又常常出现外行评内行、二流评一流等不合理现象。

8、 俗话说：“不怕不识货，就怕货比货”，要“比赛”总要有“比赛规则”。那些否定各类评价系统的观点，客观上很可能给那些光拿国家钱而不出活的人和吃惯社会主义大锅饭的人开绿灯，也可能给那些作为 投资者的官员的失职提供保护伞。当然，应用成果可以用它的经济效益或社会效益来比较，但对基础研究、科技论文用什么来比较呢? SCI不是唯一的标准，但在还没有更完善的“比赛规则”前，它仍然是一种实用的评价标准。,14,正确估计我国的科技竞争力,SCI论文数：2000年，美国的SCI论文总数达到262,892篇，欧盟15国311,733篇，日本有68,058篇，中国只有22,061篇。2003年美国发表国际论文数为56

9、4090篇，中国为93352篇。相差5倍多，比第四名的德国131688篇相差4万多篇。 有些同志认为，我国SCI论文数已经不少了，今后应该抓论文质量而不是数量。 Research Policy杂志年月号发表研究表明，一个国家每百万名人口的SCI论文数达到篇左右是个重要门槛，跨过这个门槛，该国技术部门利用科学成果的效率才有望获得增长。而我国年时每百万人口的SCI论文数还不到篇。,15,2006年我国科技论文总量世界第二 科学时报 2007-11-16 作者：潘锋 SCI收录论文71000篇，比2005年增长4.3%，连续3年位列世界第五位 EI收录论文65000篇，比2005年增长19.6%，排

10、美国之后居世界第二位 截至2006年在美日欧申请注册专利共4418件，排世界第十三位 科学引文索引(SCI)、工程索引(EI)和科学技术会议录索引(ISTP)。 2006年，我国国际科技论文数量增长显著，发表在国际主要科技期刊和会议上的论文共17.2万篇，占世界论文总数的8.4%，比2005年的15.3万篇增加12.4%。按照国际论文数量排序，我国已跃居世界第二位，较2005年的第四位上升了两位。论文总数排在世界前5位的国家分别是美国、中国、日本、英国和德国。,16,定量科研效绩先驱英国,17,一 综合国力的强弱与科技密切相关,综合国力=（基本实体+经济实体+军事实力）（战略意图+国家意志）

11、科学技术是综合国力起核心作用的因素。 国家的基础也就是经济实力的强弱，而经济实力的强弱又不能脱离科学技术 -科学技术已成为决定一个国家国际地位的主要因素。,18,二 科技已成为直接促使工农业生产快速增长的催化剂,世纪伟人邓小平提出的：实现四个现代化“科学技术要走在前面”、“科学技术是第一生产力” 我国著名学者钱伟长先生1986年就曾指出：“现代的输电线全靠金属电缆，不但贵而且重，因此隔一段要有一个铁塔。七五期间，我们要搞很多输电线路，据说铁塔就要两万多个，如果能用导电的化学纤维做电线，外面包上一层绝缘的化学纤维，都把它埋在地里，那投资就要大大减少，这种材料正在研究，叫超导纤维，比普通导线导电值

12、还好。” 中国杂交水稻父本“籼稻9311“ 克隆羊、克隆牛的技术已达到国际先进水平,19,三 科学技术的社会地位与作用,三次产业革命-独立期、综合期、竞争期 一是从近代科学的发生到蒸汽机的发明，启动了18世纪第一次产业革命。 二是从20世纪初发生的以量子力学和相对论为核心的科学革命，引发了第二次产业革命，从而使人类进入了电子化、原子能和航空航天时代 三是20世纪下半叶信息技术引发的第三次科技革命，使社会的生产和消费从工业化向自动化、智能化时代转变。 生产力=（劳动力+劳动工具+劳动对象+管理）科学技术,20,第二节 科技论文是理工研究生 综合素质的集中表现,1.撰写科技论文是研究生综合素质的集

13、中体现 撰写科技论文不但是对客观事物的认识与概括，而且也包含着对客观 事物的真实反映，同时还是一种自我创造的过程，是一次极富创造性的活 动。因此要撰写好科技论文，就必须提高自身的素质。 人的素质通过学习和实践，缺陷可以得到补偿，素质也可以得到提高。 研究生的素质应该包括两个方面的内容： 一是从智能要素来看，它包括专业知识、技能和能力； 二是从非智能要素看，它包括政治思想、理想信念、传统道德等。 只有智能结构与非智能结构二者形成一种有机的联系，并在较高层次 面上遇合，才能撰写出具有创造性的科技论文。,21,3科技论文是交流传播科研成果的手段 和媒介,科学技术发展的继承性和延续性是以科研论文为其维

14、系的纽带与媒介的。,22,4科技论文是研究生肯定自我、宣传自我的平台,撰写发表科技论文 既是全面考核研究生质量高低的凭证 也是确认研究生对某项发现或发明享有优先权的基本依据 同时也是衡量研究生科技水平和科技成就的重要标志之一 还是判断研究生创再行劳动的效率和成果公认的优劣指标,23,第二章 科技论文的涵义、分类与特点,第一节 科技论文的涵义与分类 科技论文是科技工作者实验研究，理论探讨，观测评述获得的科研成果或创新见解的科学记录和总结 科技论文是科研成果的结晶，它对某一学科领域中研究的问题或实验成果作比较系统、全面的探讨，或对某些问题进行专门研究后，表述其成果和研究的理论价值及其社会效益。,2

15、4,科技论文以文字符号为表述手段，以书面语言为物质载体，直接反映科技研究中的新进展、新见解、新思想、新成果，对科技交流、科技成果转化为生产力具有巨大的推动作用。,25,科技论文目的和用途 学术论文指各个学科领域中的科技人员，用来表述个人研究成果，科研过程，用以进行科研交流或在有关报刊、杂志上发表的论文。 论文要求探求各学科领域中的新课题，开拓新领域，提出新见解、新认识，对促进科学事业的繁荣和发展，对学科的深入研究和国内外学术交流有一定的推动作用。,26,学位论文是学位申请者（大学生、硕士生、博士生或相关人员）为申请某一学位而撰写的论文。 学位论文又分为学士、硕士、博士三级。 学士论文目的在于检

16、查学生在大学学习期间,基础知识和专业知识掌握的程度以及运用这些知识解决实际问题能力进行全面综合的考核，为最初一级的学位。 硕士论文要求对所研究的课题要有新认识、新见解，并在理论和实践上具有一定的科研价值，能反映出研究生的知识水平、综合素质和独立从事科研的能力。 博士论文是最高一级的学位论文，要求研究生必须在某一学科领域或专业技术上富有创造性，能独辟蹊径，做出新的贡献，要求作者从论文写作中能全面地反映出个人渊博的学识，深厚的知识功底和从事科研工作的能力。,27,按其性质的不同，科技论文又分为发现问题、提出假设和解决问题三类。 1、发现问题的科技论文是指在理论与实践、理论与理论之间的差异、矛盾或各

17、学科之间的空白区提出尚待解决或尚未认知、认同的问题，为解决问题提供前提，确立目标。 如波兰天文学家尼古拉斯哥白尼（Nicoiaus Copernicus,1473-1543）在天体运行论一书中提出了“日心说”。 德国天文学家约翰尼斯开普勒（Johannes Kedier,1571-1630）在分析第谷布拉赫的观测资料中，发现行星沿椭圆轨道运行，总结、提出了行星运动三定律。 德国数学家歌德巴赫于1742年发现每一个偶数都可以写成两个素数的和，他虽然对许多偶数进行了检验，但都未能得到证明。因而，科学家们将这一发现称之为歌德巴赫猜想。 2、提出假说的科技论文，是指从事实材料出发，运用已被证实的科学理

18、论、原理、事实探究未知的客观规律。 英国化学家，阿彻马丁（19102002）在成功的发明了液液分配色谱法（此项成果曾获得1952年的诺贝尔奖）之后，凭借其对分离原理的惊人理解力，提出了两种假说：一是用气体作为流动相的新色谱法；二是通过利用极小的粒子填充玻璃柱，并利用高压泵加压，以非重力推动液体通过玻璃柱，可以极大地提高液相色谱法的速度和效率。 3、解决问题的科技论文是指对科技研究中存在的问题或现象，进行研究、分析，提出个人的观点、见解、理论和方法，并对此问题做出肯定、正确的回答。 如晶体结构的测定 ：帕特逊提出的原子间的向量函数法 ；美国的赫伯特豪普特曼和杰罗姆卡尔则通过对晶体中原子位置与衍射

19、强度之间的数学关系的研究，建立了求解中心对称晶体结构的数学模式,28,按照内容的不同，科技论文又可分为理论型、实验型和描述型三类。 理论型科技论文是以阐述理论为主的论文。研究对象多为广泛的自然现象以及自然现象之间的关系。研究方法主要是理论证明和理论分析，运用判断、分析、综合和逻辑推理，对某一理论进行补充、修正或发展，并提出自己的新见解或假说。这类论文应用广泛，写作难度大，要求高，结构形式千变万化，不拘一格。诸如可采用证明式、剖析式、模型式、时空式、从现象到本质等多种形式进行撰写。,29,实验型论文是以研究试验成果为主的论文。主要运用实验及其对实验成果的观察和分析，探讨客观事物的规律，揭示事物的

20、本质，研究现象发生变化的原因，或者介绍实验设计和装置，实验方法，讨论各种条件对实验的影响；或围绕某一新产品的研制工艺条件、性能及现实性等问题进行论述。实验型论文，有较固定的结构格式，基本格式，一般由材料和方法、结果、讨论三部分组成,30,描述型科技论文主要研究在科学上有重要价值的新发现的事物。诸如某一动植物的新品种，某一发现的化石等。研究方法主要是运用描述和比较。常用于地质、生物等科学领域。 如我国著名地质学家李四光的弯曲的砾石一文，作者即是通过对一块弯曲岩石形成原因的描述、比较和分析，证明了砾石的弯曲是弹性的，从而为地质力学提供了理论证明。全文篇幅短小，仅用了3000余字，没有复杂的推理和论

21、证，而是抓住事物的特征，运用细致、精确的描述说明其原理，证明其科学价值。,31,第二节 科技论文的特点 “重在科学，贵在实践，根在学术，难在创新，高在综合。” 科学性是科技论文的生命和灵魂。 实践是科技论文存在的基础。 学术性是科技论文的躯干和血肉。 创新性是科技论文的精髓， 原创性是指创造新知识、新规律、新概念、新方法 、新观念、新思想的第一人。 综合性。即运用多种科学技术的基本知识和基本原 理、基本技术，综合的表述其课题研究的性质、特征 及其规律。,32,第三章 科技论文撰写前的准备,第一节 广读博览 ，充实自己 美国数学家诺伯特维纳控制论的奠基人 正是在数学、医学理论、生物学、自动化技术

22、等边缘交叉地区奠定了控制论的理论基础。 爱迪生1328种专利产品世界发明大王 英国史、大英百科全书、罗马史、笛福的鲁滨逊漂流记、雨果的悲惨世界等名著。牛顿和法拉第的科学著作，以及博特教书、派克科学读本等。 英国物理学家、天文学家罗伯特胡克 出色的实验物理学家，具有突出的实验才能，在物理、化学、生物、天文仪器制造等方面都取得了一定的成就，他根据弹簧实验的结果提出了“胡克定律”，但由于他缺乏数学才能，虽然走到了万有引力的跟前，却无力抓住它,33,勤学、多看、泛读、精钻 勤学指勤奋努力学好基础知识和专业知识。 多看指看一些基础知识和专业知识以外的书籍和刊物。 泛读即是对所阅读的书籍或刊物可以囫囵吞枣

23、不求甚解， 无需认真、不需深钻。 精钻即对所阅读的书籍或刊物上的文章，应该做到“字求 其训,句索其旨”，力求明其理、得其精神、掌握其实质与 要领。,34,第二节 实验观察 善于发现 实验是指根据科研的需要，人为地控制或模仿客观现象，排除各种干扰，专门研究规律的一种特定的实践活动。 进行科学实验和观察必须遵照循序渐进的原则。 善于将每次实验、观察的情况及结果进行分析、比较，找出不同的特点和规律。 人造橡胶的合成；不锈钢的发现；天花病的治疗；青霉素的产生 ，X-射线（伦琴射线）的发现等。,35,英国物理学家法拉第 ：“没有观察就没有科学” 1831年，发现了“电磁感应现象”从而奠定了电磁感应的基本

24、定律， 1839年出版了电的实验研究一书，证明了电解质在静电现象中对作用力的影响，发现了电解定律， 发明了使气体液化的方法，成功的液化了氯，并撰写了一篇关于气体液化的论文。,36,德国物理学家麦克斯普朗克 1918年获得了诺贝尔物理学奖 “物理定律的性质和内容，都不可能单纯依靠思维来获得，唯一可能的途径是致力于对自然的观察”。 英国物理学家瑞利 1904年诺贝尔物理学奖 “瑞利金斯辐射公式”、“瑞利散射公式”的建立和氩气的发现 。 母亲端茶盘时茶碗在茶盘中滑动,37,英国的波义尔把铜片放在玻璃瓶里，经过猛烈的加热燃烧之后，铜片竟然变重了。 俄国的罗蒙诺索夫也重做了这一实验，但却与波义尔得出了不

25、同的结论， 瑞典化学家柏济力阿斯：“我们搞化学研究的，只有经过千百次的化学实验，才能发现隐藏在万物之中的化学规律”。 德国化学家维勒1830年在分析墨西哥出产的一种铅矿时，断定这种铅矿中含有一种未被人发现的新元素，但可惜的是他未坚持研究下去，就在第二年柏济力阿斯的另一位学生瑞典化学家塞克斯德朗却从此铅矿中发现了这一新元素钒。,38,第三节 深入考察 ，选准目标 考察是指为了解某种情况或搞好某项科学研究而进行的现场观察。 考察要有明确的目的。 要善于发现现实生产和生活中存在的亟待解决的主要问题。,39,瑞典数学家欧勒（Leonhard Euler,17071783）的科学论著多达756项（一说为

26、886项），他之所以能硕果累累，就因为他能根据实际需要，针对生产技术中存在的问题进行有的放矢的研究，为了制造海船，需要力学根据，他就研究力学，因而，成为理论流体动力学的创始人，为了用天文方法决定船只在海洋中的位置，他就研究月球运动，1753年他出版了月球运动理论一书，为了观察星球运动，他又研究光学和天体望远镜、显微镜。总之，他从生产实际和社会需要出发进行科研，才使得他在数学、力学、天文学、物理学等方面做出了巨大贡献，才使他得以充分发挥个人的聪明才智，成为一位科研论著量大、质高的多产科学家。,40,德国物理学家爱因斯坦相对论和量子论的奠基人 将全部精力投入到相对论“统一场论”的建立中，企图把电磁

27、场和引力场统一起来，结果是劳而无功，一无所获，留下无穷的遗憾。 英国大科学家牛顿力学和万有引力的奠基人 后半生痴迷于对“上帝存在”的论证，致力于编写神学著作，一代科学巨星就这样失去了昔日的光采，实在令人悲叹，促人惊醒。,41,第四节 积累储备 整理归类 积累储备是指为了从事科研和撰写论文，通过阅读、实验、观察、考察等实践活动及文献检索等途径，获得理论定义、定理、技术、方法，以及科学的假说，成功的经验，失败的教训之类的资料。 材料的整理，应将其分门归类，使其各有所属，犹如军队的编制，应将其分为不同的队列，队列清，分工明才便于指挥、调遣、运用。 项目分类 ; 学科（或专业）分类;观点、主题分类,4

28、2,“不积跬步，无以至千里，不积细流，无以成江海，” 生物起源 生物学家达尔文 1851年作航行考察开始，他便注意搜集各种珍贵的动植物和地质标本，挖掘古生物化石，研究生物遗骸，观察荒岛上许多生物的习性，经过长达27年的积累、分析，完成了被马克思称之为具有划时代的著作生物起源一书。 水经注 北魏地理学家郦道元 曾阅读了从禹贡到南朝齐梁间224家的有关地理志的著作,并吸取了这些书中的精华。旁征博引,材料丰富，引文竟达437部之多。,43,应该积累那些资料，如何储存资料呢？一定要紧紧围绕个人研究的课题和撰写的论文进行搜索。尽力搜集一些具有创新的新观点，独特的见解，以及新鲜、典型、有论证力和说服力的资

29、料。 搜集资料的方法和方式可以多种多样，抄录、剪辑、记笔记、做卡片、编写目录索引、查阅文献等。记录图书的书名、著者、出版单位、内容及收藏等情况。 文献指具有历史价值的图书文物资料。 索引是将图书，报刊资料中的各种事物名称分别摘录或者加注释，记明出处页数，按照字顺或分类编排。 文摘为全国重要报刊杂志上刊登的重要文献的摘录汇编，其中有科技专辑，主要反映国内外科技新动态、新信息、新发现、新成就等。 目录、文献、索引、文摘等均属于检索资料的工具，统称之为检索资料。搜集的材料，不外乎直接和间接材料两类。试验、观察、考察所得的第一手材料属感性材料，即直接材料。阅读、检索文献所得的材料属间接材料。 材料的整

30、理，应将其分门归类，使其各有所属，犹如军队的编制，应将其分为不同的队列，队列清、分工明才便于指挥、调遣、运用。,44,第四章 科技论文的选题,第一节 课题、选题与标题 课题指的是研究目的和对象，是研究者研究的主攻方向和目标。课题的来源：上级下达的课题项目；协作研究，共同开发；自定课题。 选题是从课题中选择其中最重要、最有意义、最有价值的某一部分或某一方面，进行深入的研究，从中总结经验、发现问题、探讨其规律性。 标题即论文的题目，是根据选题的内容，通过对选题具体材料的分析与综合、提炼与浓缩，然后经过深思熟虑、反复琢磨、推敲所确定的论文的命名。,45,第二节 选题的原则与方法 “择重、择需、择优、

31、择新” 选题要新颖独特，富有创意 。 弘中取精，选其所需 。 求真务实，找准入口。 主客相符，难易合度 。 网络巡视，浏览瞭望;广查资料，掌握信息 ;征询求助，多方请教,46,第三节 选题的途径 一、从偶然中发现选题 “偶然的事件能产生重大的作用。” 贝克勒尔射线、青霉素、慢中子等都是偶然发现的。 细菌学家弗莱明获1945年诺贝尔生物奖；奥斯坦意外的发现电与磁的关系，为法拉第发明电磁感应发动机开辟了道路；赫谢尔发现不可见的光线红外线，促进了红外线物理学和红外技术领域的发展；冯卡门注意到液体力学实验中的“反常”现象，发现了“卡门涡街”规律。,47,二、大胆怀疑，向传统挑战 爱因斯坦12岁时证明了

32、毕达哥拉斯定律，16岁写出了论文关于磁场中的状态的研究现状，25岁连续发表了“光量子理论”、“分析运动论”、“狭义相对论”等震惊科坛的5篇论文，1916年又发表了广义相对论。 欧几里德的欧氏几何统治了数学界达两千年之久。当时年仅21岁的亚鲍耶却在著名的数学论文空间的绝对几何学中指出了欧几里德欧氏几何中的错误。 德国数学家、物理学家和天文学家高斯，19岁时竟然将许多权威人士（如阿基米德）都未曾能解决的2000多年的历史数学悬案正十七边形的作图绘解出来了。,48,三、发挥青年特长，挖掘自身潜能 物理学家陈开甲27岁时，曾写了一篇论文对自由粒子的狄拉克方程推导，大胆运用了相对论原理证明狄拉克方程。

33、英国物理学家、化学家道尔顿，27岁时接连发表了混合气体的组成、论蒸水气的力、论蒸发、论气体收缩与膨胀四篇论文，后来将其发展成“气体分压定律”，29岁创立了“倍比定律”，34岁时又发表了“道尔顿原子学说”。 居里夫人的丈夫比埃尔居里21岁时和哥哥雅克居里共同发现晶体压电效应，后又研究了晶体和各种物理现象，为因果对称关系，提供了世人公认的居里对称原则,49,四、合作协同攻难关 英国的生化泰斗阿彻马丁与康斯登和戈登协同合作，发明了纸色谱法，这项技术对氨基酸的分析是一项突破。 青霉素的发明和应用是由弗莱明和英国的病理学家罗德以及德国的生物化学家钱恩共同完成的，他们三人共同获得了1945年的诺贝尔生理和

34、医学奖。 Gram, Lehn和Pedersen 在超分子化学方面的贡献，他们三人共同获得了1987年的诺贝尔化学奖。 警惕我们国家的学术腐败现象：挂名，科研老板，剽窃，造假等。,50,第五章 课题研究和撰写论文的思维法则与科学方法,第一节 课题研究和撰写论文的思维法则 一、逻辑思维 1.归纳与演绎相统一的方法。 归纳是从个别到一般，演绎是从一般到个别。 中国科学院地球物理研究所张立敏先生: 大陆板块在西藏高原的碰撞 作者是按照由个别到一般的归纳推理的思维方式进行论证的。作者提 出：“两大板块先是在西端接触后才到东端接触的，接着提出三个基 本事实,一条假设作为依据，即认为板块接触时间越长，对冲

35、深度越 大，震源必然越深。如果用“板块构造”学说来解释，那么“大陆板块在 西藏高原的碰撞”又成了“一般中的个别”了，反过来说，张立民先生的 文章，则更加证明了“板块构造”学说的正确性，,51,2. 分析与综合相结合的方法。 德国地球物理学家、气象学家韦格纳:“大陆漂移”学说 根据地质学理论认为大陆由较轻的刚性硅铝质花岗岩组成，它漂浮在较 重的粘性的硅镁质上，又根据古生物学提出的3亿年前的古生代石炭 纪，全球只有一块大陆原始大陆，地面其它部分是海洋。他还受到美 国地质学家泰勒提出的“地球自转离心力导致大陆向南漂移”说的启发， 于是他把地质学、大地测量学、古生物学联系起来，经过判断、分析、 综合与

36、归纳提出了“大陆漂移”的学说。 3. 历史与逻辑相一致的方法。 热力学体系，是由三条基本定律构成的，即19世纪40年代发现的热 力学第一定律能量守恒与转化定律，19世纪50年代发现了热力学第 二定律封闭系统中熵恒增原理，20世纪初又发现了热力学第三定 律绝对零度不能达到原理，从而表明热力学的逻辑体系，基本上反 映了人类对热本质认识的逐步深化的历史进程。,52,二、创造思维 “科学总要发展，并有新的发现”，“旧的科学理论就必然会 不断的为新理论所推翻。” 1.形象思维与想象思维。 法国物理学家德布罗意于1924年，依据形象思维类比的 方法，提出了物质波的新概念，他把当时发现的光具有波 粒二象性这

37、一事实加以推广，提出了一切微观粒子也都具 有波粒二象性的新论点，后来他这一观点为电子衍射实验 所证实，人们把他发现的物质波称为德布罗意波。 德国的地球物理学家韦格纳从墙上一张很普通的世界地 图，想象到南美洲和非洲原来曾连在一起，大西洋并不存 在，韦格纳在想象力的驱使下，经过穷搜博览，考察追 索，终于建立了“大陆漂移”的学说。,53,2.灵感思维与直觉思维。 “要创造要突破，就得有灵感”。 德国著名化学家凯库勒在研究苯环结构的时候，曾陷入 百思不得其解的困难境地，他于1865年提出了苯分子为环 状结构的理论，为有机化学的发展起到了彻底革新的作 用，作出了引人注目的贡献。 “实验物理的全部伟大发现

38、都来源于一些人的直觉” 德国物理学家伦琴年在研究阴极射线激发玻璃壁发生荧光时，突然发 现黑纸密包的照相底片放在高真空放电管附近被感光，凭直觉判断，他 认为这种射线既然能够穿透黑色封套，那么它肯定具有穿透能力，抓住 这一发现，进一步进行实验，发现几乎所有物质都能被它射透，如木 块、铝片等，命名为X射线，又称伦琴射线。 英国化学家普列斯特从燃烧实验发现了一种特殊气体，但他思想保守 仍坚持燃素的假说，而法国化学家拉瓦锡受到普列斯特实验的启示，凭 他的直觉断定，燃烧不是燃素释放与吸收，而是可燃物或金属与空气中 一部分成分化合的结果，他用金属煅烧实验证明了自己的看法，并把这 种特殊的气体命名为氧气，从而

39、使近代化学建立在科学的基础之上。,54,三、理论思维 1理论思维的涵义及其历史内容的变化。 古希腊哲学-自然科学，诸如毕达格拉斯的和谐论，德谟克利特的原子论，特别是亚里斯多德的四元素、四性说。牛顿的力学体系的建立，爱因斯坦相对论的诞生，德布罗意、薛定谔等量子力学的建立，都标志着那个时代的理论思维最有代表意义的科学成果。 2理论思维的自我培养。 一是为了学好本门专业知识，就要弄清楚本学科的群体思维习性是什么，以便自己更加自觉地吸收本学科领先者的思想精华，清理自己思想脉络中的思维特点加以改进、丰富、提高、升华和超越； 二是要自觉分析本门学科思维的局限性、排他性，以便和其它专门学科互补互融，以期能够

40、运用理论思维从中总结出本门学科的创新成果.,55,四、虚拟思维 指人们在虚拟空间利用数字化作为中介，对对象进行有目的、有予想的研究、开发、利用的超越感性活动的一种思维方式。 随着数字化、网络化的到来，人类哲学的思维方式以及各大门类学科的思维方式，正在从实践性的思维方式向虚拟性思维方式转换。 虚拟思维的特点： 一是它把研究对象放在一个更广阔、更系统的背景中，从不同体系、不同领域、不同角度，寻找它的最佳结合点，因而更易于有新的发现； 二是它可以使人们自主选择信息、自由发挥想象，使人的智力和思维在更广阔的空间里和更长的时间里自由自觉的驰骋，从而使人的主体性、独立性在虚拟世界里，得到充分张扬。,56,

41、第二节 课题研究和撰写论文的科学方法,一、观察与实验 二、假设方法 “只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。” 天文学中天体起源的假说，拉普拉斯的星云假说，化学中 的物质结构假说，生物学中生命起源与进化论的假说，美 国的学者赫斯和迪茨提出了海底扩张的学说，数论中的费 马猜想、歌德巴赫猜想，凯特兰猜想、波文猜想以及数学 其他分支的塞尔猜想、比伯巴猜想、四色猜想等 费马猜想产生了代数论，歌德巴赫猜想促进了筛法的发 展，黎曼猜想使素数定理得到证明，四色猜想开辟了计算 机证明的时代。,57,三、数学方法 指在科研中应用数学所提供的概念、方法和技巧进行定量推 导和演算，并对得出的结果进行分析判断，

42、以期对研究对象 做出科学地解释，或新的结论和预见的称为数学方法。 麦克斯韦预见电磁波的存在，推算出其速度恰好等于光速， 并断定光就是一种电磁波，从而为近代电子科学技术的诞生 和发展奠定了重要基础。 四、移植方法 决定一项研究的基本思想是来自应用或移植其它领域里发现的新原理或 新技术，这种取得进展的方法称为移植法。 1941年春我国植物生理学家汤佩松在思考植物细胞水分运动时，与物理 学家王竹溪共同讨论提出用热力学理论进行新的解释的思想，并一起发 表论文，后来他们被公认为这个领域的开拓者。 用物理方法、化学方法向生物学领域转移，在生物学中取得了一系列成 就，包括DNA结构的发现、生物遗传密码破译等

43、惊人的成绩。,58,五、类比方法 类比推理，在现代科技和软科学范围内，具有广泛的应用 价值。比如模拟法与仿生学。 类比是一种偶然性比较大的推理。即使前提真实，结论仍 然是偶然性的。 荷兰科学家惠更斯受到水波、声波的启发，通过类比推论 出光的波动。美国科学家贝尔从电频信号与声频信号一系 列相同的属性中得到启发，由电极代码可以远距离自动传 输，推出声音也可以自动传输的结论，于是发明了电话。 人们根据周期表中卤元素氯和碱金属元素钾之间存在惰性 气体氩，可以类推出氟卤元素和钠碱金属元素之间也存在 某种惰性气体，后来果然在实验中发现了惰性气体氖。,59,六、老三论与新三论,老三论是指系统论、控制论、信息

44、论。 美籍奥地利生物学家贝塔朗菲（C. V. Bertallanfy）:系统论认为应当把事物看成一个整体或系统来研究，并用数学模型描述和确定系统的结构和行为。 把系统方法上升到理论高度，从而开创了系统论这门新学科. 例如：前苏联一架米格25飞机逃到日本，经过检查后发现飞机上许多零部件并无新的技术，比美国落后的多，但米格25的爬高和飞行速度却具有世界第一流的水平，这就是系统组合的结果。可见，系统的方法，不仅是研究复杂体系的有力工具，而且为现代科学技术的发展找到了新的途径。,60,美国数学家维纳（Norbert Wiener ）: 控制论认为各门学科之间相互渗透已成为科学发展的一个潮流，必须组织各

45、种学科的科学家进行合作，才能取得成功。 控制论强调运用正负反馈的方法来揭示科学技术和社会实践过程调节控制的共同规律。 例如：对敌方的导弹的识别与截击，需要在百分之一，甚至千分之一秒的时间里判明决断，靠人的感官和思维是无法做到的，因此必须用反馈的方法，建立反馈控制体系，对敌方导弹的截击才有可能。同时控制论者还运用模拟的方法，为人工智能、仿生学、现代医学的发展做出了新的贡献。,61,信息论。美国数学家申农，他在著名的论文通信的数学理论一书中提出对信息传输和信息处理系统进行数量化的研究方法，也就是用概率和数理的统计的方法，从量的方面来研究系统的信息如何获取、加工、处理、传输和控制的一种科学理论。 信

46、息的方法不仅揭示了一切组织系统的共同属性，而且为决策的科学化，管理现代化提供了依据。 例如，有的科研单位由于没有及时获取信息，而发生选题滞后、撞题的现象，给科研经费和人力造成了极大的浪费。有的工厂，信息滞后，盲目生产，造成销售不畅，产品积压，或因信息闭塞，计划和生产没有得到调整，造成原材料接不上而停工停产等。事实表明，信息在当今世界的科研和生产管理中有极其重要的作用。,62,新三论即耗散结构论、协同论和超循环论。 耗散结构论: 比利时普利高津（P Prigogine）。 用通俗的话来讲，就是一个远离平衡的开放系统，在外界条件变化达到某一特定阀值时，量变可能引起质变，系统通过不断与外界交换能量与

47、物质，就可能从原有的无序状态转变为一种时间、空间或功能都稳定的有序状态。 普利高津善于抓住事物对立范畴之间的相互转化，并用联系和统一的观点给以科学解释，为人们更好地揭示和认识宇宙万物的统一性和规律性提供了思路，他的耗散结构论对自然科学、社会科学和人文科学之间的相互联系具有重要意义。 著名科学家钱学森曾说：“普利高津的耗散结构论确实比贝塔朗菲的一般系统论进步了。”钱老之所以给予耗散结构论以积极而较高的评价，是因为科学技术工程运用它，能够定量化，可以预测、计算工程的费用与进度，因而更加省时、省力（节省人力、财力、物力），所以得到普遍而广泛的应用。,63,协同论: 德国的理论物理学教授赫尔曼哈肯（H

48、ermann Heken）。 所谓协同论是描述非平衡系统在演变过程中，在外部作用下，系统中子系统间的自发的独立运动而产生的协同。他是用统计学和动力学研究和比较不同领域中多元系统元素之间合作效应的理论。 协同论所研究的是从无序到有序的临界转变，它不仅深刻地反映了自然界演化的机制，也为社会经济的定量化研究，开辟了一条新的道路。,64,超循环论: 德国生物学家艾肯（N.Eigen）1971年提出的理论。 他认为循环现象较为常见，如生命循环等。所谓“超循环”即高等循环或循环组成的循环，也就是通过循环联系起来的循环，这种循环系列中的每一个元素既能自我复制，又能对下一个元素提供催化循环. 比如遗传密码的复

49、制，就是运用这种超级循环来保证的。,65,第六章 撰写论文的具体要求与操作程序,第一节 科技论文的主题、结构与语言 科技论文的主题是指它的中心论点或基本结论。是作者的观点、意图、主张、看法、评价和态度的集中反映。 科技论文主题的形成是作者对占有的全部资料进行分析研究的过程，实际上也就是科技论文抽象、提炼观点的过程。作者通过多次观察实验，以及对大量的现实材料、文献资料、理论材料、相关佐证等大量事实与理论材料进行分析综合、比较归纳、逻辑推导、科学假设等，进而形成自己的观点与看法，然后再经过实验验证，或理论概括证明其可靠性与科学性，并在科学研究的过程中使自己的看法逐步明朗化、系统化，最后提出科学化的论断，并把它物化为语言文字，这样就形成了科技论文的基本观点或结论主题。,66,结构是论文的外部组织形式和内部的逻辑构成。是作者意图制导的运行图和主体实现的伴生物 。