按照问题的求解类型划分,科学问题可分为什么

作者&投稿:终峰 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如何进行科研选题和立题~

1、课题调研 调研与考察是对有关课题的历史、现状及发展趋势进行调查研究,要掌握前人对有关课题已做了哪些工作,还存在什么问题,问题的关键在哪里,已经得出什么结论,有什么经验和教训,以便在新的起点上选择课题。 2、课题选择 根据调研和实际考察的结果,初选出诸个科学问题,认真分析其在科技发展中的地位、作用、社会经济效益以及制约科研能否顺利进行的其他因素等。 3、课题论证 论证是指对课题进行全面的评审,看其是否符合选题的基本原则,并分别对课题研究的目的性、根据性、创造性和可行性进行论证,以确定选题的正确性。课题论证一般采取同行专家研究评议与管理决策部门相结合的方式进行。 4、课题确定 经过课题论证之后,该课题若通过,即课题确定。若没通过,该课题则被淘汰,需再按照选题的程序和原则,另行选定其他课题。

一般科学问题都是按逻辑推理,如果是发现类的问题那要靠直觉。
有时间的话,你可以翻法国数学家庞卡莱。他的一句话可以对你的问题有所帮助:逻辑用于证明,直觉用于发明。

 一.观察法的概念和特点
  (一)观察法的概念
  观察,是指人们对周围存在事物的现象和过程的认识,这种认识是基于研究者对事物的现象和过程的理解。但是,科学的观察,并不是指人们对观察的一般理解,即不仅仅是“仔细察看”,而是在自然存在的条件下,对自然的、社会的现象和过程,通过人的感觉器官或借助科学仪器,有目的、有计划地进行的。这种科学的观察,就是教育科学研究中的观察法。
  所谓“自然存在的条件”,是指对观察对象不加控制、不加干预、不影响其常态,所谓“有目的、有计划”,是指根据科学研究的任务,对于观察对象、观察范围、观察条件和观察方法作了明确的选择,而不是观察能作用于人感官的任何事物。
  观察法,则是指在教育科学研究中运用科学的观察对有关教育现象进行研究的一种基本方法。
  (二)观察法的特点
  1.能动性
  科学的观察是具有能动性的感性认识活动,它与一般所说的观察不同,即不是简单反射式的感觉,而是有目的、有意识的观察与研究。
  它要求达到:(1)确定某个现象,得以发展的条件;(2)详细描述所观察的现象;(3)科学地分析和说明所研究的对象。也就是查明现象及其发展的条件之间的因果联系和关系,为此,在观察之前,应根据科研任务,制订好计划,包括确定观察对象、观察条件、观察范围和观察方法,以保证观察有目的地进行。这样的观察是自觉的,不是盲目的,是能动的,不是被动的。它要求观察者充分发挥观察中的主观能动作用。
  2.选择性
  科学的观察并不是一般地认识现象和事实,而是从大量客观事实中,选择观察的典型对象,选择典型条件、时间、地点,获得典型事物的现象和过程。只有把注意有意地集中和保持在经过选择的观察对象上,把观察始终和有意注意结合在一起,不为无关现象所分散,尽量排除外界无关刺激的干扰,这样的观察才能获得预期的成效。
  例如,进行某班级学生学习态度和精神现状的观察。根据观察目的可以选择不同类型的学生作为观察对象,选择反映学习态度和精神的主要指标(如时效性、求知欲、创造力、自强、意志力、学习习惯等);主要指标中又应选择典型指标(如时效性)以及主要二级指标,选择几个主要时间、场合等等。只有把观察集中在经过选择的几名学生、几项主要指标、几个主要时间和场合等等对象上,才有可能达到科学观察的目的。
  3.客观性
  即要使观察所获得的现象和过程能正确反映客观事实。观察所获得的事实材料是认识事物的依据,是科学研究的基础。但是,这里有一个前提,即获得事实材料的观察是否具有客观性的品质。观察中获得的结果,实际上是观察者通过观察手段对观察对象的现象或过程的一种反映和描述。
  科学的观察就在于观察的客观性。首先,要确保观察在自然存在条件下进行,绝对不能影响被观察者的常态,这样才能得到自然条件下的真实情况,否则所得到的事实材料反映反常的情况,就会导致错误的结论。也有这样一种情况,观察对象意识到自己在接受观察,这就有可能使观察对象预先考虑给予观察者以一定的反应。在这种情况下,只有观察者与被观察者建立良好的关系,消除对观察者的陌生感,以尽量控制观察对象的异常状态。
  例如,某校对一名曾经失足的女学生进行观察。尽管失足已成为过去,又从工读学校回到原校,开始了新的学习生活,但是,她的心灵已受到严重的创伤,对生活失去希望。为了唤起她的生活信心,设计了有针对性的较为系统的教育措施。同时进行教育措施与激发自信心相关性的研究。一方面绘制了为时一年的教育措施序列表,另一方面派两名好学生,与她生活在一起,进行一年的观察,绘制出她情绪升降变化的曲线图。在被观察者保持自然常态的情况下,观察记录了很有价值的资料。然而,由于观察者的不慎,被观察对象意识到自己被跟踪观察,一下子情绪变化的曲线就变得毫无意义,已经获得的教育效果也几乎化为乌有。观察只好终止。经过师生共同努力,好不容易,她才恢复了常态。
  其次,观察要如实地反映现实情况,观察者不能带有任何感情色彩,不允许掺杂个人的偏见,否则就会掩盖了对观察对象的情况的真实反映。观察要取纯客观的态度,不许有丝毫主观的偏见搀在心头,若有一点,所观察的便会走了样子了。”
  第三,观察要在重复出现的情况下进行,要对观察的现象或过程进行反复的观察。一方面是被观察的现象或过程只有在重复出现的情况下,观察才有客观性。对于那些稍纵即逝的现象和过程,则不适于单独用观察法去研究。因为在这种情况下,观察者无法复核和确定观察结果是否正确。另一方面,要长期、连续、反复地进行观察,否则就不易分辨事物现象或过程哪些是偶然的、哪些是一贯的,哪些是表面的、哪些是本质的,哪些是片面的、哪些是全面的等等。反复观察的次数越多,越能准确反映客观事物。
  例如,在进行学生心理卫生现状及其对策研究中,集中对两个班级学生进行观察,发现有一个学生有洗手的异常行为。当时正是甲肝流行,该生的行为是适应卫生要求的正常行为,还是属于心理不健康的强迫行为,只有反复观察才能得到符合客观事实的结论。经过两个阶段(正处甲肝流行阶段和甲肝流行得到了控制的一个月以后)的反复观察。发现该生在每次开关教室门、收交作业本(他是课代表)、使用公共用具、与同学进行手接触后,都带有紧张的心理去洗手,并且一洗再洗,两个阶段的观察结果无区别。由此,才确认该生的洗手行为属强迫行为。通过与该生的交谈,说明他确有“明知何必反复洗手,却难以解脱不洗手就有一双肮脏的手”的心理重压。可见,只有经过反复观察,才能准确地反映客观事实。
  (三)观察法的局限性
  观察法具有许多优点:如运用方便,可以随时随地采用,可以保持观察现象的自然状态,不加人为干涉,可直接取得从生活中来的材料,可以不妨碍被观察一方的正常生活或正常的发展过程因此也不会产生不良后果等等。但是,观察法也有如下的局限性:
  1.人的生理局限。主要表现为:人的感官使观察范围受到局限。感官是有一定阈值的,超过一定的限度,就听不到、看不到、感觉不到。人的感官也使观察的精度受到局限。人们常常只能凭感官对观察对象做出大概的估计。人的感官还使观察的速度受到局限。对于处在不断运动变化中的事物的现象或过程,人们也常常观察不到。这样观察常常就只局限于了解表面的现象,不能直接深入到事物的本质,难以分辨是偶然的事实还是有规律性的事实,这是观察法最主要的局限。
  2.观察仪器的局限。随着科学的发展,人们在凭借感官直接观察的同时,也借助于先进的科学仪器进行观察,大大地提高了观察的广度、深度和精度,然而,观察仪器的认识功能也有其局限性。主要表现为:缺乏直观性,间接观察还不能完全取代直接观察,仪器设计的错误或不精确,制作和操作仪器的误差,都会导致观察结果的错误,观察仪器容易产生对观察对象的干扰等等。
  3.观察者对所获材料的解释,也往往容易受观察水平的局限而带上主观色彩。
  为此,在运用观察法时,除了尽力提高观察法的功能,如灵活移动观察位置、转换观察背景、延长观察时间以及增加观察次数等等,以改善观察结果,另外,还要结合统计方法,对多次观察数据进行科学处理。
  二. 观察法的作用
  观察法是教育科研中最常用的一种方法。它贯穿于研究过程的各个阶段。不仅在收集和积累各种事实、资料和仔细观察研究对象的发展变化阶段可以使用观察法,而且在查明研究事实和现象之间的相互作用和相互依赖关系,对事实进行定性定量分析,把所有关于研究现象的材料加以概括和综合,在教育实践中检验理论成果的正确性,以至到最后把获得的材料和研究成果用于实践中去,都可以使用观察法。具体说,其作用体现在以下四个方面。
  (一)有助于课题的选择与形成
  观察法是收集第一手材料的最基本、最常用的方法。在科学研究上,第一手原始材料具有极其重要的价值,它是一切科学研究的起点,科研往往从问题开始,进而进行观察、调查和实验,从这个意义上讲,科学源于问题。然而,由于人们的一切认识,包括产生的一切问题,归根到底发源于观察所得到的事实,从这个意义上讲,科学始于观察。
  有经验的教育工作者,就往往善于观察教育实践中所产生的现象、问题,从中受到启示,形成教育科研课题。如有的教师通过对入学新生的观察,发现有的学生常常出现不适应性,如何使学生从不适应到适应,对他们今后的学习、成长都有十分密切的关系,由此而提出并形成了大、中、小学、幼儿园如何衔接的研究课题。同样,关于学校、家庭、社会配合教育的研究,也是通过对学生在学校、家庭、社会中的种种不同的甚至对立的表现进行观察后所提出来的。
  (二)有助于教育科学理论的提出与验证
  教育科学理论的提出不是某个哲人的思维的自由创造,而是在教育实践基础上的飞跃与升华。通过科学的观察,摄取尽可能多的教育客观事实,从而为某一理论的提出提供大量而丰富的感性材料。同时,理论一经提出,其是否符合教育规律,是否具有真理性,又有待于实践的检验,因此,仍可以通过观察来进行验证。
  如果说,在理论的提出中运用的是探索性观察,那么,在理论的检验中则是验证性观察的运用。这正如爱因斯坦所指出的那样:理论所以能够成立,其根源就在于它同大量的单个观察关联着,而理论的“真理性”也正在此。巴甫洛夫以“观察、观察、再观察”作为座右铭,还告诫青年,不学会观察,就永远也当不了科学家。苏霍姆林斯基一生写了许多著作,大部分资料是靠自己观察获得的。由此可见,观察法在教育科研中具有十分重要的地位和作用。
  三.观察法的类型
  观察法的类型,根据不同的划分角度可以有不同的分类,如根据是否借助仪器可分成直接观察与间接观察,根据观察地点可分为实地观察和实验室观察,根据观察结果可分为量的观察与质的观察等等。这里着重介绍几种实际运用较多的观察方法。
  (一)抽样观察法
  包括时间抽样观察法、场合抽样观察法和阶段抽样观察法。
  1. 时间抽样观察法
  是专门观察和记录在特定的时间内观察对象的现象和过程的一种方法。例如,进行课业负担现状的观察,在校内就选择下课时间、午休时间和下午课余时间进行观察,统计和记录这些抽样时间内在教室里作业的人数,从而做出分析判断。
  2. 场合抽样观察法
  是有意识地选择某个自然场合,观察研究对象行为表现的一种方法。例如,进行学校卫生面貌的观察,可以把厕所作为反映学校卫生面貌的抽样场所,进行观察,并由此分析学校卫生状况。
  3.阶段抽样观察法
  观察者选择某一阶段,对观察对象的状态进行观察。例如,观察学校全面贯彻教育方针的现状,可以选择期末考试阶段,因为这是检验全面安排和实施的典型的阶段。
  运用以上方法,必须注意抽样的科学性,以保证观察结果能符合总体情况。
  (二)追踪观察法
  这是一种长期、系统、全面地观察研究对象发展过程的方法,目的在于获得对象发展变化过程的材料,以便研究发展变化的规律性。这种方法常常用在对特殊学生的个案研究上,是一种实验观察类型。
  例如,进行女中学生的学业负担、月经和焦虑情绪的相关性研究,这就确定了在较长时间内(如一年),对一定数量女学生的月经情况、学业负担情况(规定几个统一标准)和焦虑情绪(确定几个指标的不同程度级)进行系统全面的观察和记录。这样就可以获得有关的发展变化过程的材料,为研究其相关性提供依据。
  (三)隐蔽观察法
  在观察中,观察者对被观察者的影响是一通病,从而不同程度地影响了观察材料的真实性。为了在对人进行观察时,使观察对象自然、放松,往往采用通过单向透光玻璃、电视、纱幕或潜视系统等等进行观察,让观察对象不知不觉,这就是隐蔽观察法,从实际条件出发,这种方法的采用还常常不具备条件,但是,这种方法的精神却是观察者应十分重视的。
  (四)综合观察法
  客观事物都是相互影响、相互联系、相互制约的,要成功地对某一事物进行观察,必须将几种有关的观察方法有机地结合起来,才能获得最有价值的观察材料,才能找出事物发展的规律。
  这种综合观察有两层意思:一是指对某一具体观察对象进行观察时,要把眼光扩展到同观察对象有关的各个方面、各个因素上;二是指在观察某一观察对象时,不单是使用一种观察方法,而是根据具体情况,把几种相关的观察方法有机地结合使用。
  观察的实际进行,除了充分选用观察的不同途径和方法之外,还必须注意遵循观察的原则,即可观察性原则、客观性原则和典型性原则。
  四.观察法的一般步骤
  (一)观察准备
  做好观察前的准备工作,是进行科学观察的基础,准备工作的好坏是观察成败的关键之一。准备工作包括以下三项内容:
  1.明确观察目的
  观察目的是根据科研任务和观察对象的特点而确定的。为了明确观察目的,应作大略的调查和试探性观察。目的不在于系统收集科研材料,而是掌握一些基本情况,了解观察对象的特点,以便确定通过观察需要获得什么材料、弄清楚什么问题,然后确定观察范围,选定观察重点,具体计划观察的步骤。
  例如,进行中小学班主任政策可行性研究需要确定对班主任工作量现状的观察。事先便应对班主任有关情况进行大略的调查,通过谈话,查阅有关资料,以及进行试探性观察,对观察对象的特点、观察过程中可能碰到的问题等等有所了解,这样便可以科学地确定观察的范围:有高年级段和低年级段的;有文科、理科、艺术科的,有不同责任心的;有不同工作能力和风格的,以及不同年龄、教龄和不同性别等等,有重点地进行,还可以划定观察的具体内容和过程,根据观察量,做好观察者的组织分工。
  2.制订观察计划
  确定了观察目的,又收集了有关观察对象的材料,并进行试探性的观察后,就应深思熟虑地制订出观察计划,使观察有计划、有步骤、全面系统地进行。观察计划一般应包括如下内容:
  (1)观察目的;
  (2)观察重点和范围,一般重点不能多,范围不能太广;
  (3)观察提纲,列出需要通过观察获得材料的要目;
  (4)观察过程,包括选择观察的途径、安排观察的时间,次数和位置、选择观察的方法和掌握观察的密度等等;
  (5)观察的注意事项,根据观察的特点,列出为保持观察对象常态的有关规定;
  (6)观察的记录表格,速记符号,规定有关的统一的参照标准;
  (7)观察仪器;
  (8)观察人员的组织分工;
  (9)观察的应变措施。
  3.做好物质准备
  (1)如果观察要借助仪器,就必须事先对仪器进行检查、安装,以及使用的安排。
  (2)印制观察记录表格,以便迅速、准确和有条理地记录所需要的材料,便于日后的核对、比较、整理和应用。
  (二)进行实际观察
  1.进行实际观察应尽量按计划进行,不要轻易更换观察的重点、超出原定的范围,致使离开了原定的观察目的。如果原定计划确实不妥,或观察现象有所变更,则应按计划中的应变措施或实际的变化情况随机应变,但目的只有一个,即力求妥善地完成原定任务,尽可能取得最好的成果。
  2.因人、因事而异地通过各种途径进行有效的观察。一般的途径有以下几个方面:
  (1)参观。这是常用的观察形式。
  (2)听课。这是最经常、最基本的一种教育观察形式。
  (3)参加活动。包括各种内容、各种范围、各种形式、各种层次的集体活动,这是最丰富、最广阔的观察形式。
  (4)列席会议。
  (5)结合个别谈话、召开座谈会等形式的调查等方法进行观察。
  (三)进行观察时必须注意的事项
  1.选择最佳观察位置。一方面要力争处在观察的最佳视野;另一方面要保证不影响被观察者的常态。
  2.善于辨别重要的和无关的因素。根据科研任务,把注意力集中到能获得有价值材料的重要因素上去,不为无关的,次要的因素所纠缠,提高观察效率。
  3.善于抓住引起各种现象的原因。每一种现象的出现,都要能找到引起现象出现的原因,使获得的观察材料具有科研的价值。
  4.善于抓住观察对象的偶然的或特殊的反应。作为说明本质问题的是一贯性的东西,但是全面正确地了解问题,偶然的或特殊的东西不是无足轻重的,它对于研究问题的动向,更在启示意义。
  5.善于与观察对象建立良好的关系。在教育科研中,观察对象往往是人,因此在观察中陌生感容易改变观察对象的常态,良好的关系有利于保持观察的正常状态。
  (四)观察材料的记录和整理
  1.做观察记录,应符合准确性、完整性和有序性的要求,为此,必须及时进行记录,不要依赖记忆。一般的记录方法有:
  (1)评等法
  观察者对观察对象评定等级,如在观察记录学生在某一集体活动中的表现时,可以分十分活跃、活跃、一般、不活跃、很不活跃五级。记录的方法可以在预先印好的表格上按等级划圈。
  (2)频率法
  观察者事先将规定好要观察的对象和观察的项目印成表格,一旦出现某一现象,就在表格的相应框格内打上记号。
  (3)连续记录法
  就是当场在笔记上作连续记录,或借用录音机、摄像机等将现场连续录下。
  2.及时整理材料,对大量分散材料利用统计技术进行汇总加工,删去一切错误材料,然后对典型材料进行分析。如有遗漏,及时纠正,对反映特殊情况的材料另作处理。
  五.运用观察法应注意的问题
  (一)注意观察与分析相结合
  科学的观察不仅仅是被动地搜集事实,更重要的是对事实进行分析研究,找出各种教育现象间的相互联系。因此,在观察过程中,一定要与分析研究相结合,通俗地说,即要求一边观察一边思考。
  1.要摒弃一切先入之见,按照观察对象的本来面目提出问题,进行分析,在不断的分析研究中把观察引向更深的层次。如此循环往复,才能得到高质量的观察结果。
  2.要深思细察,善疑多问,面对观察事实进行分析,不断提出为什么。在分析研究中注视观察对象;不分散注意力,不漏掉细节。不轻易相信观察对象的变化,不急于下肯定性的结论。而是在缜密的分析、比较,思考、研究中,提出结论或观点。
  3.要见机行事,根据观察对象的变化灵活地调整观察计划。同时又要及时、敏锐地捕捉观察对象的各种细微变化,从中找出联系,以使观察后果更丰富,或从中引出新的研究课题。
  (二)注意观察能力的训练与培养
  要得到满意的观察结果,除了选择好课题、制订周密的计划等等之外,很重要的一条还取决于研究者的观察能力和观察水平。因此,必须注意观察能力的训练与培养。
  1.培养良好的观察习惯,即要勤于观察,乐于观察,精于观察,思想集中,态度认真,作风严谨。在科研中长期、系统、多方面地观察一个或一类对象,或者在日常生活中随时随地观察多种多样的对象都可以形成良好的观察习惯。在观察中,要注意学会各种观察方法,掌握不同类型观察方法的顺序、步骤,随手做记录,经过长期的观察实践,就会形成具有高度准确性的观察能力。
  2.掌握必备知识,不断积累观察经验。观察能力的培养,必须建立在一定的科学知识基础上。不仅要具备本学科的知识,而且要掌握一些相关的学科知识。具有多方面知识,容易产生新的联想;富有观察经验的“内行”能从一个现象中看出“门道”,而一个“外行”却只能看看“热闹”;“识广”必须以“多见”为前提,但“多见”未必一定“识广”,关键是不断总结和自觉地积累观察经验。
  (三)注意科研精神的培养
  1.勇于献身,不畏劳苦
  科学的观察需要具有忘我献身、刻苦耐劳的精神,必须从高度的社会责任感和强烈的事业心出发,由兴趣发展为热爱,甘心情愿地把整个身心都献给教育科学研究工作。马克思曾说过“在科学的入口处,正像在地狱的入口处一样,必须提出这样的要求:这里必须根绝一切犹豫,这里任何怯懦都无济于事。”
  2.坚持不懈,锲而不舍
  科学观察不是一次或一时就能在得成果的,观察遭到失败,或者出现谬误,或者一无所获,是常有的事。为此,只有坚持不懈,百折不回,锲而不舍,穷追到底,不怕挫折,不怕失败,才能有所发现,有所前进,有所成回就。
  3.大胆质疑,实事求是
  创造性的科学观察,发端于质疑,在这个意义上讲,科学观察就是为释“疑”提供事实的。然而大胆质疑决非胡乱猜疑,而是要尊重事实,正确反映事实,从事实中引出正确的结论。
  4.虚怀若谷,精细入微
  科学观察的大敌是孤芳自赏,自以为是,粗枝大叶,漫不经心。随着时代的推移,教育科学研究的难度将越来越大,更要求在观察中处处留心,全神贯注,才能明察秋毫,打开教育科研的门径。
  精确、敏锐的观察力以及与科学观察相适应的优良品质素养,不是生出来就有的,天才来自勤奋,才干来自实干。只有不断的实践,才能提高观察水平,获得有价值的观察成果。


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