虚拟科学：科学研究的第五范式4篇

虚拟科学：科学研究的第五范式4篇虚拟科学：科学研究的第五范式　第一章教育研究概述一、教育研究的概念一研究人类活动的三个层次本能水平、经验水平、有意识的反思水平。什么是研究呢有学者认为&l下面是小编为大家整理的虚拟科学：科学研究的第五范式4篇,供大家参考。

篇一：虚拟科学：科学研究的第五范式

章 教育研究概述 一、教育研究的概念 一研究 人类活动的三个层次本能水平、经验水平、有意识的反思水平。什么是研究呢有学者认为“研究是人类解决问题的主要策略。当人们面临实际问题时通常采用的策略不外乎有四种,即诉诸经验、请教权威、应用理论、进行研究。” 请问你是如何理解“研究”的 •“research” 研究是一个主动和系统方式的过程是为了发现 解释或校正事实、事件、行为或理论或把这样事实、法则或理论作出实际应用。“研究”一词常被用来描述关于一个特殊主题的资讯收集。研究如同“自动改正”的过程。

　•研究就是一个认真地提出问题并以系统的方法寻找问题答案的过程。

　•指任何一种在某些知识领域所进行的用于发现或建立事实和原则的仔细的、系统的、耐心的研究和调查活动。

　•科学研究的重点在于获得证据以支持或反对所提出的事实或原则。

　 一般认为研究是一种系统的探究活动。研究即知识的拓展和问题的解决。

　对研究活动的内在期望——“研究预示着改进”  讨论请联系实际谈谈研究与人类文明、进步的关系 二教育研究 •教育研究通过一系列规划好的活动步骤的实施及方法、技术的运用来认识教育现象为•教育研究是指一种以经验的方式对教育世界中人们的行为、态度、关系以及由此所形我们观点简单地说教育研究是采用系统的方法来研究教育问题的活动。

　思考题 1、有的人到了期末因领导让大家写论文于是提起笔想想以往的工作总结几条写出一篇文章。既没有研究方案控制研究的条件也没有有计划地进行日常的观察记录这算不算是研究 2、“重教不重研”现象。中小学教师“只知其然不知其所以然”、 “教而不思教而不研”。原因视为额外负担在方法上不会搞教研 二、教育研究的类型与特征 一教育研究的类型 A、按照研究水平的不同可分为四个水平层次  1、直觉观察水平的研究。“发生了事么事”如观察课堂师生互动 2、探索水平的研究。“为什么发生这样的事情”做实验 3、迁移水平的研究。“在其它条件下还会发生这样的事情吗”推广 4、理论水平的研究。“研究一下有哪些潜在的理论基础”如脑认知的机理研究 B、按照研究目的的不同可分为二种  1、基础研究。增加知识提高认识。

　新知 2、应用研究。解决实际问题。

　1现状研究研究教育活动的特点、问题 2发展研究探索解决教育问题的方法、途径或策略 比如教育行动研究 3评价研究对某种教育活动的价值作出判断 4预测研究预测教育活动未来的发展方向或趋势。

　C、按研究传统或取经来划分又可分为“质性研究”与“量化研究”

　1 量化研究具有实证主义倾向且有与资料收集相关联的传统做法。量化研究方法包教育领域提供有价值、 可信赖的知识 它有助于解决教育的实际问题 提高教育活动的质量。

　成的各种教育现象、教育产物所进行的科学的探究活动。

　括调查研究、实验研究、次级资料分析、结构式观察 与内容分析 。

　 2 质性研究具有后实证主义倾向。它强调自然情景透过研究者的亲身参与以及与被研究者的互动中对事物进行深入、细致、长期的体验然后对事物的“ 质” 得到一个全面的、解释性理解。质性研究有 5 种研究取经方法 即传记研究、现象学研究、扎根理论研究、民族志研究 和个案研究。

　二教育研究的特征 不同的视角 A、从性质上讲教育研究是“事理”研究即探究人所做事情的行事依据和有效性、合理性的研究。它不同于一般所言的现象研究仅要求对现象进行描述和说明。它是为成事即办好此事而开展的研究所以必须包含下述两大类型的研究作为依据的研究可称作基本理论研究作为有效性和合理性改进的研究可称作应用研究。

　B、美国学者贝斯特和卡恩提出了研究的 12 个特征概括起来主要包括以下三个要素 目的“研究”是一种有计划、有意图的活动它以发现事物的规律性、解决新问题或改进某种实际情景为目的。

　过程为了达到目的“研究”将是按步骤、分阶段进行的它有一套严格而系统的操作原则和程序。

　方法 “研究”的过程就是运用各种方法认识和解决问题的过程。方法以自己的尺度调节着整个活动的进行它的正确选择与使用是研究成败的关键 . 美国学者威廉.维尔斯曼认为人们对教育研究的诉求主要反映在以下三个方面 1研究的主题是社会的和教育的主体的人、社会行为、教育现象 而非自然的。

　2研究的方式是经验的可感知的资料 而非思辨的。

　3研究问题是科学的而非判断的。

　由科学来回答的问题 如状况究竟如何、为什么如此而不是是否应该如此的价值判断

　 总之 教育研究应是建立在经验基础上的

　教育研究应是系统的

　教育研究应是有效的

　教育研究应是可靠的 教育研究可能有多种形式。

　三、教育研究的困惑 1人的特殊性主体意识 2研究的干扰性 3教育现象的复杂性社会、社区、家庭、学生 4研究受到特定环境的制约伦理、政治第二节

　教育研究的价值 教育研究的功用即教育研究能干什么 视角之一高尔等人认为教育研究主要有四种作用或曰 它可以给教育带来四种类型的知识  1 、描述 2、 预测 3、 改进 4、 解释 视角之二从四个方能审视教育研究价值一、获取信息或收集资料的方法

　二、研究的理论功能建构与检验

　三、研究的个体发展功能(对教师而言) 四、研究的教育改进功能等多因素相互交织  5保持客观性的困难研究者也是研究对象的一部分情感影响在所难免  6 教育现象的不可逆性

　7 成果的概括性较低

　 一、获取信息的方法 “研究”与“非研究”的区别亦即研究者认为 1感觉经验不可靠、不完整 2与他人意见一致可能是错误的 3专家意见 4逻辑学演绎或归纳 5科学方法自然科学研究有三大基本要素----客观事实、科学理论、方法和技术 •“研究”两个特征自由地思考公开的程序。

　-----可以由任何感兴趣的人来重复研究。

　-----所有结论都是暂时的和允许改变的。

　实证研究的 5 个步骤 1 有一个某种类型的问题——在生活中扰乱正常或理想事物状态的干扰如学生不认真听讲教职员工士气低落、教师不良职业行为等 2 精确定义要回答的问题或难题以便清楚研究的真正目的。

　3 确定需要的信息和获取的方法 4 搜集、组织、分析信息 5 解释结果 二、研究的理论功能 1、理论与研究方法 理论就是对客观规律的揭示,是一套体系化的命题或结论。理论必须提供一种对于社会、存在或自然的复杂的解释需要逻辑上的论证也需要事实的实证。理论是一种减少试误的有效工具而不是真理。理论追求的不是对世界的真实反映而是解释力和预测力以及在此基础上的人的能力的扩大如万有引力定律的解释力 。真理具有唯一性、排他性而理论则可能是多元的具有包容性。对同一个问题可以有不同的甚至对立的解说可以有不同的理论流派的存在。

　理论之所以能够指导实际就因为它是根据时代发展和社会发展的需要经对实践概括而成的有系统的结论。由于事物的发展是永不停息的因此理论有无生命力则在于其能不能根据时代要求和社会要求不断与时俱进地发展。

　理论的力量在很大程度上在于它可以以最简洁的因果关系描绘不同现象 并由于这种联系而最大量地解释和预测现象的一般性。

　最强有力的理论必须是以最简单的概念和命题来解说、 预测最广泛的现象 有效地为人们用来认识和改造世界。理论应该为实践问题提供建议对经验加以某种程度的抽象为检验规则和原则的正确性提供指导使规则、原则系统化、普遍化。

　理论指导实践并为反思性实践提供了参照系 小结研究的理论功能 1 开创理论开创新的领域 2 重整理论  告诉人们注意被忽视的事实 3 扭转理论新方法、新技术 4 廓清理论概念澄清 三、研究的个体发展功能 •有助于我们理解教育科学的相关内容 •还有助于我们理解教育学者在探索教育世界时所作的一切 •是我们有效学习避免弯路尽快发展的捷径。

　第三节

　 方法体系 关于研究方法的分类 以研究问题性质为标准的分类则有理论方法、实证方法、实验研究方法 、历史研究方法。

　四、研究的教育改进功能

　从方法论的视角来划分研究方法有三个层次即方法论、研究方式 研究类型 、方法与技术。

　以研究取经或传统来划分有量化研究方法、质性研究方法。

　以研究过程的阶段为标准的方法分类 设计阶段的方法确定课题的方法、查阅文献的方法、研究设计的方法 实施阶段的方法形成事实的方法、形成理论的方法。

　总结评价阶段的方法撰写报告的方法、成果评定的方法。

　一、以研究问题性质为标准的分类 ( 一理论方法 教育理论研究方法是在已有的客观现实材料及思想理论材料的基础上 运用各种逻辑的和非逻辑方式进行加工整理 以理论思维水平的知识形式反映教育的客观规律方法的总称。

　具体包括归纳、演绎、类比分类、比较、分析、综合、概括等等。如教育比较研究 ( 二实证方法 教育研究的实证方法与理论研究方法属于不同的类型的研究方式。

　概括说 实证研究方法是形成客观事实的方法包括观察、问卷、访谈、测量等。

　( 三 实验研究方法 教育实验研究法是研究者按照研究目的 合理地控制或创设一定的条件 人为地变革研究对象从而验证假设探讨教育现象因果关系的一种研究方法。教育实验研究法通过对某些影响实验结果的无关因素加以控制 有系统地操纵某些实验条件 然后观测与这些实验条件相伴随现象的变化 从而确定条件与现象间因果关系的一种研究方法。

　实验研究方法根据控制程度的不同可以分为真实验、准实验等。

　( 四 历史研究方法 历史研究法是借助于对相关社会历史过程的史料进行分析、 破译和整理 以认识研究对象的过去 研究现在和预测未来的一种研究方法。

　它的实质在于探求研究对象本身的发展过程和人类认识事物的历史发展规程 而不是单纯地描述具体的历史事件或历史人物。

　教育研究的历史研究法顾名思义是以历史研究法来研究教育科学 是通过收集某种教育现象发生、 发展和演变的历史事实加以系统客观的分析研究从而揭示其发展规律的一种研究方法。历史研究方法主要包括文献法、内容分析法等。

　二、方法体系方法论视角 一方法论 不同的哲学观就有不同的观察事物和处理问题的方法如马克思主义认识论 二研究方式 指研究所采取的具体形式或研究的具体类型 三具体方法和技术 一方法论 1、世界观与方法论

　 方法论就是人们认识世界、改造世界的一般方法是人们用什么样的方式、方法来观察事物和处理问题。概括地说世界观主要解决世界“是什么”的问题方法论主要解决“怎么办”的问题。

　2、方法和想法。想法是艺术是带有创造性的行为。方法是科学是具体的研究技术或工具。研究方法就是得出结论的办法和实施过程。

　3、方法与方法论

　 方法 是作为研究问题的一般程序和规则。

　研究方法就是我们在探究世界过程中所采取的方式方法的总称。

　方法论关于认识世界和改造世界的方法的理论是方法的体系。

　现象与本质及其辩证关系。科学认识的主要任务就是通过现象认识本质。

　形式与内容及其辩证关系。

　在认识和实践活动中必须注重内容和形式的辩证统一 反对形式主义和形式虚无主义。

　偶然与必然及其辩证关系。

　科学认识的基本要求之一就是从偶然性中发现必然性 将偶然性等同于必然性或彻底否定偶然性的观点都是片面的。

　原因与结果及其辩证关系。

　坚持唯物主义的决定论原则 反对唯心主义的非决定论和宿命论。可能与现实及其辩证关系。在努力使可能向现实转化的过程中既要注意条件性同时也要充分发挥主观能动性。既要注意可能与现实联系的复杂性又要争取实现最好的可能。

　2、方法论与研究者的信念 方法论关于认识世界和改造世界的方法的理论是方法的体系。

　•定量研究—是认识事物数量界限的研究。这类研究者持有实证主义的认识论倾向他们喜•定性研究---是揭示事物性质的研究。这类研究者持有后实证主义诠释的认识论倾向按照不同的哲学观有学者分为三类研究典范

　研究典范或称研究范式其划分的依据是研究人员的信仰亦即在“本体论、知识论与方法论”等三大问题上的认识。

　•1本体论的问题它是关于存在的本质的哲学思考---社会实体的性质与形式如何“客•2 知识论的问题 知识是如何产生的认知者与被认知者 社会实体 之间的关系如何 •3方法论的问题认知者如何去探讨自己认为可探求的对象社会实体 •三类研究典范比较

　本体论 存在的本质 认识论 性和普识性 研究性质 中心趋势 建立理论 检...

篇二：虚拟科学：科学研究的第五范式

观察NEWS & VIEWS9292e-Science

　2010年7月

　科学研究的第四范式微软公司于２００９ 年１０月 发布了《ｅ－Ｓ ｃ ｉｅｎｃ ｅ：

　科学研究的第四种范式》 论文集， 首次全面的描述了快速兴起的数据密集型科学研究。

　论文集分为四大部分， 包括：

　地球与环境、 健康与生活、 科学基础设施、 学术交流等。

　这些论文扩展了计算机科学图灵奖的第四范式发现， 提供了如何将其全面实现的见解。在美国国家研究理事会计算机科学与通讯分会（Ｎ Ｒ Ｃ －Ｃ Ｓ Ｔ Ｂ ）

　的报告整理而成的， 我们摘译其重要观点， 以供读者参阅。文章明确提出：

　支持科研数据全生命周期管理的工具亟待完善。

　一个完整的科学研究周期包含四个部分：

　数据采集、 数据整理、 数据分析及数据可视化。现代科学研究可以通过多种方式收集和生成数据， 对于大量收集到的数据， 却缺乏好的整理与分析工具。信息技术的发展促进各学科信息化进程， ｅ－Ｓ ｃ ｉｅｎｃ ｅ　为科学研究提供了一种全新的思维与科研模式， 各种工具的应用旨在解决现代科研中的海量数据问题， 促进各学科更快地发展。1 . 科学研究第四范式的提出模式的发展历程（如图１）

　。

　科学研究最初只有实验科学， 随后出现了理论科学， 这种科学运用了各种定律和定理，比如开普勒定律， 牛顿运动定律等。

　后来， 对于许多问题， 理论分析方法变得非常复杂以至于难以解决难题， 人们开始寻求模拟的方法， 这就产生了计算科学。

　科学无疑是不断向前发展的， 模拟连同实验产生了大量的数据， 针对海量数据问题， 一种新科研模式产生了：

　由软件处理由各种仪器或模拟实验产生的大量数据， 并将得到信息或知识存储在计算机中， 科研人员只需从这些计算机中查找数据。

　比如在天文学研究中， 科研人员并不直接通过天文望远镜进行研究， 而是从数据中心查找所需数据进行分析研究， 数据中心存有海量的、 由各种天文设备收集到的数据。鉴于数据密集型科学研究独特的技术支持需求和鲜明特点， 因此有必要将数据密集型科学从计算科学中单独区分开来， 我们称之为第四范式， 一种新的科研模式。2. 科学研究的发展需求家对收集、 管理、 分析以及可视化数据工具的需求。主要包括以下几个方面：图 1

　科学研究模式的发展历程

　资讯观察NEWS & VIEWSe-Science

　2010年7月9393（１）

　信息交流需要编码处理如图２所示， 每个科学领域都逐步演变成两大分支， 一支是负责从实验中收集和分析数据的； 另外一支则是模拟该领域系统的运转的。

　例如， 生态学， 现在就分为生态信息学和计算生态学； 类似的， 生物学领域有生物信息学和计算生物学。

　这是因为， 数据必须以一种规则的方式存储与表示， 通过电脑程序可以处理的数据信息我们才能读懂和传播交流、 共享使用。

　因此， 为了与其他科学家交流， 越来越多的科学家们正在努力进行信息编码处理。（２）

　软件成本成为实验经费支出中的重头戏事实上， 科研在模拟工具上已经取得了长足的发展， 但数据分析工具却建树颇少。

　无论是在大规模的科研活动中， 例如， 天文领域， 还是在“小规模数据” 科学领域， 科学家们用以进行信息分析的经历、成本投入都要高出信息收集成本很多。

　而且他们进行信息分析的软件还具有十分典型的异构特征， 缺乏通用工具软件对数据进行收集、 分析和处理。（３）

　多数科研项目 得不到足够的软件和硬件预算支持作者根据科研项目的规模将科研项目归纳为一个包括三层架构的“科研项目金字塔” 。

　（图３）通常， 第一、 二层项目为国际型项目或者是大学间合作项目， 这种项目一般都能得到系统的组织和管理，并且有足够的软硬件支持， 但数量较小； 第三层为一般的独立实验室项目， 这部分项目数量众多， 但是缺少相应的支持和管理。

　因此， 资助机构需要充分地资助大型项目外， 还应当拨出他们资助信息化基础设施的另一半用于支持更小的项目， 以促进科学的发展。（４）

　缺乏有效的实验室信息管理系统目 前， 大多数的科研项目 和实验室还缺乏有效的实验室信息管理系统。

　这样的软件系统可以提供一个从仪器或模拟数据进入数据归档的通道， 对数据进行有效的描述和管理， 以便进行分析处理，并最终把它放进一个方便发布到互联网 上的数据库， 让人们获取相关信息。

　在趋势分析、 统计聚类和发现数据总体模式方面， 我们需要更好的方法进行聚类和数据挖掘， 并定义规范的数据库模式（ｓｃｈｅｍａ ）

　。

　而随着数据集的不断变大， 数据传输也已成为了瓶颈问题。（５）

　对数据工具的需求：

　亟待百花齐放作者认为， 现阶段应用于大多数科学学科的数据管理工具都不够成熟， 缺少数据可视化和分析工具。一些科学群体使用例如Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ 这样的工具， 实际上美国以及其他地方的资助机构在扶植构建管理工具方面还有很多工作， 才能促进科学家们产生出更多成果。作者建议管理工具多元化发展， 并且其中的一些能够得到发展壮大。3. 学术交流革命性的发展另一个重要问题就是有关学术交流的问题。

　他提到， 互联网的数据共享范围并不局限于研究论文全文的可获取性， 原则上， 它能把所有的科学数据与文献统一， 创建数据和文献的交互操作。

　你可以正在阅读某人的一篇论文， 然后去看原始数据， 甚至可以重做数据分析。

　或者可以一边查看数据， 一边查阅这一数据的所有相关文献。

　这样可以提高科学图 2

　X-Info与Comp-X

　资讯观察NEWS & VIEWS9494e-Science

　2010年7月

　的“信息速率” ， 并促进研究人员的科学生产力。作者建议培育数字化的数据图 书馆， 即实际的、 既为了数据也为了文献的真正意义上的数字图书馆； 并建立开放存取的学术期刊（Ｏ ｖ ｅｒ ｌ ａ ｙ 　Ｊｏ ｕ ｒ ｎａ ｌ ）

　， 该观点认为：

　有数据档案库，也有文献档案库。

　文章就在文献档案库中存储， 而数据则进入数据档案库中， 从而促进学术交流。4. 结语影响， 几乎有关科学的所有事物都在变化。

　实证、 理论和计算科学都受到数据泛滥的 影 响 ， 因 而 出 现了 “ 数据密 集型” 科学模式。

　其目 标是使世界上所有的科学文献联机， 所有的科学数据联机，并且他们能实现可互操作。编

　译

　 本刊编辑部 郎杨琴、 孔丽华编译自

　 http：

　//research.Microsoft.com/en-us/collaboration/ fourthparadigm/4th_paradigm_book_complete_lr.pdf吉姆· 格雷在2007年时扩展了其对数据密集型科学的看法， 提出七个重要行动领域：●

　 支持、 促进软件工具的开发；●

　 从多个渠道获得资金， 资助工具研发；●

　 促进信息管理系统实验室的发展；●

　 促进有关科学数据管理、 数据分析、 数据可视化和新型算法、 工具的研究；●

　 如同国家医学图书馆支持生物科学一样， 建立更多数字图书馆以支持其他科学；●

　 促进新的文档署名工具和出版模型的发展；●

　 促进包含科学数据、 已出版论著的数字数据图书馆的发展。图 3

　科研项目金字塔

篇三：虚拟科学：科学研究的第五范式

及其研究范式实验室和科学：对世界进行规训课堂和经济学：对自我进行规训

　教材要点一：自然科学的体系结构

　（第二章）自然科学在现代已经形成了一个包含大量知识元素在内的、具有多层次和多种结构的庞大知识体系。一、自然科学学科的内部结构二、现代自然科学的学科类型三、自然科学的层次结构

　一、自然科学学科的内部结构（一）事实和科学事实（二）科学概念和范畴（三）科学假设、公设和原理（四）科学定律与理论（五）特殊方法和应用范例

　自然科学学科的内部结构模式科学事实应用范例特殊方法概念、假说、原理、定律理论

　概念的提出任何一门新学科的诞生都必定伴随新概念的提出。新概念的提出意味着一系列新事实的被认识、被发现。它往往标志着知识的真正进展。

　概念的决断“ 汤姆逊曾说：

　有一些伟大的科学家，他们的魅力在于他们就某个课题说了第一个词，引入了某种新思想，后来证明很有成效；还有一些科学家，他们的魅力也许在于对那个课题说了最后一个词，他们使那个” 课题获得逻辑一致性和清晰性。—— （［美］钱德拉塞卡，真与美 科学研究中的美学和动机，科学出版社， 1992 ）

　概念框架在概念框架被提出并且被接受之后，它们总是显得令人不可置信的简单。当然，这也是一种根本的优点，因为如果不这样，它们就不会为它们的后继者提供可以在其上构建理论体系的基础 。（巴伯《科学与社会秩序》 P14 ）

　二、现代自然科学的学科类型（一）基本学科（二）分支学科（三）边缘学科（四）横断学科（五）综合学科知识树

　三、自然科学的层次结构（一）基础科学（二）技术科学（三）工程科学知识链

　教材要点二：自然科学研究的性质、

　特点与分类 （第三章）

　 一、科学研究及其性质二、科学研究的特点三、科学研究的分类与结构

　一、科学研究及其性质（一）科学研究的定义科学研究是科学劳动的核心部分，是科学劳动者运用知识形态和物化的科学劳动资料所进行的探索自然观象的本质规律的活动。

　（二）科学研究的性质以脑力支出为主的复杂劳动特殊信息生产活动劳力＋劳心渗透＋长入

　二、科学研究的特点（一）创造性：理性的建构（二）探索性：理性的批判（三）高风险性：非理性

　三、科学研究的分类与结构广义上理解为研究与开发，指科学与技术的整个研究程序，贯穿于科学技术的所有领域。科学研究的分类：基础研究：旨在增加科学、技术知识。应用研究：旨在探求科学原理的应用。发展研究：旨在推广新材料、新方法。

　基础科学的地位人们通常把科学分为基础科学和应用科学两大类。但是，我要强调的是，基础科学永远是第一位的；没有基础科学，就没有应用科学，也谈不上开发研究。可以说，基础科学是现代文明的基石。（ 李政道，让科学在中国大地上生根，载《科学文化评论》创刊号）

　三种研究的关系：水、鱼、鱼市

　科学研究的管理：科研结构门类齐全比例协调接口紧密

　三种研究类型的比较（见周春彦《科学技术化》 P195 ， 1961 年数据）比较项目 科学理论研究技术开发 产品研制和发展研究周期（年）＞ 15 5 － 15 ＜ 5研究成功率（％）5 － 10 50 － 60 ＞ 90单项研究投资比值1 10 100总投资分配率（一些国家）1 2 5

　科学－技术－生产的一体化（见杨德才主编，自然辩证法，武汉大学出版社， 2006 ）产品名称 从研制到制成产品 时间间隔蒸汽机 1680 － 1780 100汽化器内燃机 1845 － 1883 38柴油机 1878 － 1897 19直升机 1909 － 1932 23喷气式发动机 1929 － 1943 14尼龙 1928 － 1939 11原子弹 1942 － 1945 3聚丙烯 1954 － 1957 3激光 1954 － 1955 1

　延伸理解：学科－范式－规训学科（ discipline)在一门知识或课程中受教。拥有能够自主自持的素质。由学会充当知识把门人。

　“ ” 库恩 范式 的概念每一个科学发展阶段都有特殊的内在结构，而体“ ” 现这种结构的模型即 范式 。（ Paradigms ）范式具有实用主义的倾向，它保证了在一个特定的历史时期内某些问题具有特定的解，赋予围绕这些问题而展开的研究以崇高的价值。

　范式的三个要素 （学科的三种成分）范畴 (symbolism ）：即符号系统。出自“ ” 《尚书》 洪范九畴 。范例（ exemplers ）：标本的描绘与展示，具体问题的解决与应用。范型 (models) ：符号与实例的对应，范畴与范例的结合、对应规则的建立。

　从民间文学看范式

　 一个化学家、一个物理学家和一个经济学家被扔在一个没有食物的荒岛上。他们很快找到了一窖罐装物品，但是没有开罐头的起子。化学家为了融化罐头盖，开始寻找可以配成适当的溶液的化学物质。物理学家捡起一块石头，开始计算他必须从什么角度、用多大力量和多快的速度击它才能够使它打开。经济学家只是拿起一个罐头，说：让我们假设这个罐头是开着的。

　“ ” 科学家的 民俗

　 一个物理学家、一个统计学家与一个数学家同乘一架飞机经过美国蒙大拿州。他们都俯看飞机下面，看见一群羊，除了一只是黑的之外，全部是白的。物理学家以此为样本，开始计算普天之下有多少黑羊。统计学家开始计算一只黑羊出现在任何特定的羊群中的概率。另一方面，数学家只能说他知道至少有这么一只羊，它的上面是黑的 。（高丙中著，民俗文化与民俗生活，中国社会科学出版社， 1994.P224 ）

　库恩的物理学研究范式

　“ 我自己曾在不同时间写过物理文章、历史文章以及一些类似哲学的东西。这三种写作过程都令人厌烦，但经验却不一样。开始写物理文章时研究已告结束。笔记一般已包含了所需要的一切。余下的工作只是挑选、凝炼并翻译成清楚的英文。通常只有最后一点会有点困难，一般也不会太严重 。

　” （［美］托马斯 · 库恩，《必要的张力 ----- 科学的传统与变革论文集》，福建人民出版社， 1981 ， P8 ）

　历史学研究范式“ 尽管提纲已指明下一步应干什么，笔记也为此提供了一切必要的资料，但是他找不到一个好办法从这里过渡到下一部分。必要的联系因素在前一部分叙述中被略去了，因为那里还不需要这种结构。于是历史学家又得退回去，有时要退到原来的文献中，重新作笔记，改写文章的某些重要段落，以便与下一部分要说的东西联系起来。一直到写完最后一页，他才能完全肯定不需要重来” 一遍，更不需要再从头开始了。

　哲学研究范式“ 除哲学史（也许还有逻辑）以外，哲学中根本没有一个象历史学家那样的准备工作…… 时期； 至少我是这样感觉：论文似乎倏忽而至，没有象一件一件的历史叙述那” 样是一个连续过程。

　规训制度化、专业化书写、评分和考试“ 生产论述的操控体” 系

　论著选读：《农学原论》（中国人民大学出版社， 2003 ）作者祖田修，生于 1939 年， 1963 年从京都大学毕业后曾在农林省工作，尔后返回京都大学农学原论讲座执教。雅斯贝尔斯：正是处于实际现场的人首先领悟进行哲学思考的使命和意义。

　科学因人而存在在科学技术过度分化的潮流中，科学工作者常常埋头于狭小的实验室，甚至连科学“ ” 本来是因人而存在的这一 人性的根据 都迷失了。（ P36 ）“ ” 哲学是对 研究结果的反省和自觉 。（ P39 ）

　农学的价值生产的农学：经济价值生命和环境的农学：生态环境价值生活的农学、社会农学：生活价值空间的农学：综合价值

　作为生命科学的农学“ 稻作农民：站在田埂上尽情地 与稻神交” 谈 。养牛农民：深夜里从村部回到家时，尽管老婆已睡了，可那头牛却总是叩着蹄子招呼我的归来。

　作为地域科学的农学地方性知识地域社会组织地域不但是生态环境的空间，也是生产的空间和生活的空间。

　作为综合科学的农学“ 对科学研究中各种创新实例的调查表明，首先重视实际问题在科学上的重要性，然后对与其相关的基本现象进行研究，是在” 应用方面取得重大进步的最优方法。“ ” 作为 科学的终极根据地 的农学农学研究方法的多元性和综合性

　作为动态过程的农学研究的原点：问题之所在。假设性范式的构想：形成假设的阶段范式的妥当性：演绎阶段从一般性范式到区域性范式重新构筑范式

　现代农学体系农业哲学生物生产环境科学农学生命科学生物生产科学关联产业科学生物生产社会学与经济学环境创造学

　案例：转基因农作物的研究老鼠事件：转基因马铃薯斑蝶事件：转基因花粉超级杂草事件：基因漂流玉米事件：基因污染抗虫棉事件：破坏环境

　所有事件的共同点概念不准方法不对证据不足破坏学科范式

　遵照范式、进行规训转基因作物争论的实质并不纯粹是科学问题，而是经济和贸易问题。转基因工程的长期效应需要跟踪，包括非预期效应。非预期效应的分析必须与安全性评价相结合。安全性评价不能仅凭主观去判断。

　关键词：学究－规范性学：习、问、校（儿童学筹算）究：揪、阄、纠（九穴、参谋）

　“ ” “ ” 规 与 范规：夫、见、木范：常也、法也、模也。亦作模法之常。犯：车触犯路神，以常轨加限制。“ ” 违而不犯

　现代人的范式（华勒斯坦等著，《学科、知识、权力》）实验室和科学：对世界进行规训课堂和经济学：对自我进行规训

　老学究的故事清朝，丹阳西门有个私塾老先生，喜欢作诗。一天，学僮端来一碗粥。他不忙着吃 ,

　 却 吟出《粥诗》一首：

　瓯米 煮成一碗粥，西风吹来浪波稠； 远望好似西湖水，缺少 “ 渔翁下钓钩。

　恰巧秀才汤建文路过门口，笑道：

　老先生 ，一瓯米煮成一碗粥，粥还稀吗？你这书房 门朝东，西风从哪儿进来？西湖离丹阳千里之遥，你在书房看见了？ ” 你说缺少渔翁下钓钩， 这碗边怎么站人？ 老学究说：“ ” 就算我的诗不通，你说这《粥诗》该怎么写？ 汤建文

　吟道：

　数米煮成一碗粥，鼻风吹来两条沟； 近看好似团

　圆镜，照见先生在里头。

　老学究自愧不如。

篇四：虚拟科学：科学研究的第五范式

研究与科技论文写作缪园

　相互了解——自我介绍

　了解学生——请每位学生完成第一次课堂作业

　作业要求作业包括三部分：——简历：

　经历、 专业、 特长爱好、 主要业绩（科研成果、 参与的研究等）——选此课的目的——希望通过此课的学习得到哪些收获

　序言

　内容简介： 科学研究过程及其方法 科技论文的结构、 内容与写作技巧

　章节目录第一讲 科学研究过程绪论研究课题的选择与阐述查阅文献观察

　章节目录第一讲 科学研究过程（续）实验规划及实施分类、 抽样、 测定实验数据分析撰写研究报告

　章节目录第二讲 从笔记本到科学研究报告 笔记本与个人记录 从笔记本的记载转变为报告 典型报告的特征 报告类型

　章节目录第三讲 科技论文的写作 科技论文的结构 科技论文的内容 科技论文的风格

　章节目录第三讲 科技论文的写作（续） 科技论文的写作过程 科技论文的常见错误及防范 作者的几项重要决定

　章节目录第四讲 学位论文及其写作 学位论文的性质 学位论文的组成部分 学位论文的写作与答辩 科学演讲

　章节目录第五讲 文摘、 书评、 综述 文摘 书评 综述

　章节目录第六讲 科学分析的方法论 概念分析 要素分析 矛盾分析 结构分析 功能分析 动态平衡分析

　参考文献 1． 孙世雄.科学方法论的理论与历史.北京;科学出版社,1989.  2． [美]E.B.威尔逊.科学研究方法论.上海;上海科学技术文献出版社,1988. 3． [英]罗伯特.巴拉斯.科技写作指南.北京;原子能出版社,1984. 4． 周启源.科技论文写作须知.上海;上海科学技术出版社,1983.

　参考文献 5． [德]H.F.埃贝尔,C.布里费特,[美]W.E.拉西.科学写作的艺术.北京;科学出版社.1991 6． 陈国达.怎样进行科学研究.北京;科学出版社.1991 7． 陈衡.科学研究的方法论.北京;科学出版社,1982. 8． 李志才.方法论全书(3):自然科学方法.南京;南京大学出版社.1995.

　课程目的 1.弄清科学研究与科技论文写作的关系明确科技论文的形式、 内容与类型初步掌握科技论文的写作技巧 2. 3.

　教学方法 讲授 讨论 写作实习

　测试方法 日常作业成绩 课堂讨论成绩 课堂开卷考试

　科学研究领域图示﮽﮽﮽﮽﮽﮽﮽﮽﮽

　第一讲科学研究过程

　1 ． 1

　科学研究与论文写作：科学研究是一种探索未知的过程与活动， 而科技论文不外乎是对这一过程及其所采用的方法步骤、 所取得的结果或结论、 所存在的问题等系统而简洁的表述。

　1 ． 2 科学研究过程 ：在科学史上， 广大科学家所运用和归纳的研究过程和模式大约有3种：

　1 ． 2 科学研究过程 ： 传统的经验归纳模式 波普尔的猜想、 反驳模式 库恩的范式更替模式

　一、 传统的经验归纳模式 1 ) 确定研究课题需要性原则可能性原则发展性原则经济合理性原则发挥优势原则

　一、 传统的经验归纳模式 2）

　积累知识、 搜集资料 3）

　观察、 实验 4）

　抽象、 概括、 判断、 推理 5）

　提出假说和理论

　二．波普尔的猜想、 反驳模式P1 -----TT-----EE-----P2问题排除错误新问题

　该模式又可分解为四个阶段：（1 ）（2）理论和假说（3）（4）问题的产生与出现针对问题提出各种解决问题的排除错误产生新问题

　二、 波普尔的科学发现模式具有以下特点（1 ）（2）（3）( 4）理性， 如：

　灵感、 顿悟等等。反对经验主义反对归纳主义反对可证实主义反对传统的理性主义， 加入非

　三. 库恩的范式更替模式前科学---------（范式）

　常规科学-------（危机）

　科学革命---------（新范式）

　新的常规科学--------（新危机）

　新的科学革命-------

　工具箱在科学活动的每一个阶段， 比如科学研究的开始阶段、 科学理论的形成阶段、 科学理论的检验阶段等， 都提供一组方法， 每一组方法就如同工具箱内不同层次上的一组工具， 供研究者在不同研究阶段自由选用。

　2． 研究课题的选择与阐述 所谓最优秀的科学家， 主要在于选择课题时的明智， 而不在于解决问题的能力

　2． 研究课题的选择与阐述 宏观——理论科研课题与应用 科研课题的选择 微观——对研究者个人具体做法的归纳

　2、 1 理论科学研究课题的选择： 强烈兴趣 若干新观点 确定的专题与其他学科领域的联系——荒区 对研究任务加以选择 对自己提一个问题 （工程技术人员与科学家的关系） 懂得什么时候应该放弃某一研究或某一研究领域

　2、 2 应用科学研究课题的特点： 重新阐述课题 保持良好的情报交流关系 正确分配研究力量 注重效率

　2、 3 课题选择应注意的其它问题 实验费用 优先权与类似的问题 道义问题

　一、 科学研究的准备 调查自己： 在学生时代就注意到所学知识不严密性 反省自己的特长 向邻近领域做一番调查 良好的心理素质

　一、 科学研究的准备 对客观情况的调查 社会环境背景的需求 了解你所研究专业的情况 调查其他学科领域有那些知识正在向本专业渗透

　科学发展的轨迹为 ——综合——分化——综合分化并存哲学哲学物理化学等社会科学自然科学

　二、 科学研究课题来源——科学研究始于问题： 科研始于对自然物和自然现象的惊异 科学研究开始于问题 从应用科学的角度看， 科研往往从生产的需要开始 从科学的系统发育来看， 科研始于神话 始于经验的的积累 始于假设

　三． 提出科学问题的方法探讨 采用逻辑分析方法提出问题 对旧理论的怀疑 对理论结构的分析而提出问题（先行假设） 从元理论分析提出科学问题 从对理论的科学语言句法分析 从和谐性原理的角度对理论进行分析

　三． 提出科学问题的方法探讨 从科学发展角度提出科学问题 从理论还原的角度提出理论问题 对两种互斥理论进行分析而提出科学问题 从科学发展的“系统—要素核心” 的模式提出问题 从科学规范的角度提出问题

　三． 提出科学问题的方法探讨 从理论与经验的不一致提出 不一致时， 先看看观察实验是否可重复 理论问题， 首先想到是外部理论保护带重新构筑， 更改辅助性假说 只有各种不同类型实验多次与理论不一致，才有充分理由怀疑理论硬核存在问题， 才去修改理论本身

　其他问题 学会科研合作——BCS(科研合作的典范)

　3． 查阅文献： 在图书馆里度过6个小时， 也许在实验室里可以节约6个月时间

　3． 1 必要性目的：——了解前人在该方面做了哪些工作；——了解目前有哪些研究者在做同样的研究及其进展情况；——了解该课题的研究者们采用了哪些方法和技术

　普赖斯指数增长率 自从1750年起， 科学杂志的数目每半个世纪增加10倍。 普赖斯根据他的定量研究， 得出了科学发展按指数增长的规律

　核心期刊的确定方法 布拉德福文献分散定律：对文献分散定律进行了系统论述——文献计量学文献的分散是普遍的客观现象，一个学科论文分散在其他学科期刊上， 关键找到分散的规律性

　3． 2 建议 专业书刊文献的检索 检索工具的查阅（书目、 索引、 文摘） 核心期刊年终索引的利用 馆藏目录的查找（分类、 书名、 著者、主题）

　3.2建议 专业书刊文献的检索 利用数字图书馆：

　OPAC（联机书目查询系统)

　3.2建议 专业书刊文献的检索高校CALIS系统:全国61所高校加入的分布式结构——四个全国中心、 七个地区中心。

　资源共享包括引进数据库（OCLC、 EI等）

　及自建数据库（中外文书刊联合目录、 中文现刊目次报导、 高校研究生学位论文、 学术会议论文、 重点学科文献数据库、 重点学刊网上信息导航库）

　3.2建议 专业书刊文献的检索 中文期刊全文数据库： 清华学术期刊数据库（CNKI） 重庆唯普期刊全文数据库 万方数据（信息溯源）

　3.2建议 专业书刊文献的检索 虚 拟 式 国 家 科 技 图 书 文 献 中 心（http://www.nstl.gov.cn）

　:中心按理、 工、农、 医四大支柱建设。

　目 前查询全文数据库需收费。

　3.2建议 专业书刊文献的检索美国的OCLC（Online Computer Library Center,联机图书馆中心）http://www.oclc.org

　3.2建议 引文索引的追溯——来龙去脉， 逻辑思路

　3.2建议 网上文献的搜索搜索引擎及时下载分类建文件夹 归集资料

　3.2建议 专业书刊文献的检索图书馆员的帮助服务网上资源的免费利用期馆际互借

　3.2建议 有关情报内容的分析 原则：

　先粗后详,先新后旧， 先简后繁，先国内后国外， 先基础后应用， 先图书后论文 不是机械地吸收信息， 而是有目的积极地去创造掌握信息的过程。

　3.2建议 有关情报内容的分析 有选择：

　确定精读、 泛读、 一般浏览、干脆不看 《学习的革命》 的启示， 学会从书中目录、 摘要了解文献的价值

　3.2建议 有关情报内容的分析不回避和隐瞒与自己观点相矛盾的事实与论据

　3.2建议 有关情报内容的分析先阅读最一般的资料（如百科全书）新近出版的专业书籍调查报告或评论性文章文摘杂志论文原著

　3.2建议 有关情报内容的分析：应本着“先粗后详， 先简后繁， 先书后刊， 先国内后国外” 的原则来查阅文献

　3． 3 阅读摘要及其整理 摘要本 卡片 文件夹 定期分类整理

　4、 观察与调查：

　4、 1特点 科学研究的观察不应是纯粹的观察， 观察渗透着理论

　4、 1特点 1）

　种类：

　——随意无目的纯粹观察——有意记忆 观察隐含着选择将观察的范围限制在力所能及的宇宙的一小部分之内。

　4、 1特点 2）

　观察的特点： 观察的客观性 观察中主体对客体的干扰 观察的目的性与随机性 观察中的洞察力与直觉

　4． 2观察与描述： 及时地将数据记录在记录本上 努力克服偏见对观察的影响 允许他人检查和重复自己的工作 尽可能实现定量化 充分利用各种仪器作为感官的补充手段

　4． 3原因与结果： 只有在一个事件抑制另一个事件的情况下， 前一个事件才是另一个事件的原因， 而且前一个事件也总是抑制着结果。

　否则， 这两者都可能是第三个事件的结果

　4． 4 分成与合成： 概念化方法 概念化了的东西分解为若干部分， 分别进行研究 部分综合在一起 各个部分必须正确 充分地周密考虑它们之间相互作用的效果

　4． 5假说： 观察——假说 类推：

　在构成假说时起着非常重要的作用 想象：

　是其中最重要的 接受简单的假说

　4.5.1 假说的特点 尝试性的设想——最重要的特点 以事实和科学知识为基础 是人们的认识接近客观真理的方式

　4.5.2提出假说的方法： 由特殊到一般的方法 类推、 相似和对称的方法 移植的方法 经验公式的方法 分类归纳的方法

　4． 6 对假说的检验： 直接检验——实验 间接检验——数字演绎

　5． 实验规划及实施：

　5． 实验规划及实施： 5． 1实验规划 5． 2装置的设计 5． 3实验的实施

　5． 1实验规划 规划原则 之前， 掌握问题性质及基本知识 将问题化解为简单的形式 实验的目的

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 研究对象类别与关系 直接比较 取样—对比实验 心理偏见 重复实验

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 研究对象类别与关系——变量：例如：

　水的沸腾

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 相对值的直接比较例如：A公司流动负债的绝对值=100万元B公司流动负债的绝对值=200万元A公司的流动资产=50万元B公司的流动资产=300万元

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 取样——对比实验例如：

　1936年美国总统大选前的民意调查 理想实验——对比实验（引用标准测定）例如：

　链霉素治疗结核病的实验

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 预防心理偏见——受试者的偏见——实验者的偏见——潜意识的暗示——潜意识的差异——仪器的偏差 心理偏见的克服——相似对偶

　5． 1实验规划 实验规划的考虑因素 重复实验

　5． 2装置的设计： 注意事项： 详细地阐明设计的要求 实验装置要便于维修和拆卸 操作方便 实验前要对装置进行调整 实验装置要使那些无知的变量不至于干扰实验

　性能指标一览表 形状磁性质摩擦系数热膨胀系数位置加工难易方向 大小 大小的稳定性 物质 刚性 硬度

　性能指标一览表 强度支座制造难易维修难易 多孔性 抗化学腐蚀性 电性质

　5． 2装置的设计： 注意事项： 对照标准对实验装置进行经常性的校正 安装一些自动记录装置 实验者应尽可能参与装置的设计、 制造和安装

　5． 3实验的实施 一般性注意事项： 笔记本与记录

　5． 3实验的实施 一般性注意事项： 熟悉装置 尽量不要变动 预备试验 制订好操作的检查表 对实验装置进行校正 进行及时的数据分析

　5． 3实验的实施 笔记本与记录： 笔记本——永久性地牢固装订——统一的规格——在实验室里要有适当的放置地方

　5． 3实验的实施 笔记本与记录： 记录——每次观测时直接记入笔记本——记入真实情形或数据的原始形式——墨水笔记录数据——直接画出大致定性的图表

　5． 3实验的实施 笔记本与记录： 记录——注明日期——对参考资料处理——记录以持久、 可识别的方法进行（EBW II 85C）——合理归档——标签

　5． 3实验的实施 使装置处于控制之中 运行一段时间， 看其变化 一个变量进行控制——温度等 减少它们的变化 把自然发生的变化记录下来， 进行比较

　5． 3实验的实施 探索原理:科学研究总是与这一种或另一种探索有关。所有的探索问题， 无论多么简单或复杂， 都具备一些共性， 并拥有共同的原则

　5． 3实验的实施 探索原理:尽量多了解要探索的对象证实对象是在要探索的领域内使用最有效的检测方法足够的灵敏度有系统地探索

　5． 3实验的实施 探索原理: 在每个探索点上确定对象的大致方向和距离 记住出发点和过程的实际经过 收敛的方法 首先探索可能性最高的位置

　5． 3实验的实施 探索原理: 不同区域合理分配可以利用的时间、 设备和人力 充分估计对象在旁边丢失的可能性 考虑探索手段对探索对象可能产生的各种影响

　6 分类 抽样 测定 所有的科学都是从选择或分类的过程开始的。

　...

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