科学研究的具体步骤有哪些
具体分以下步骤: 选题定题 建立假说 科研设计 实验观察 数据处理 论文形成 成果应用 一项科研工作,经过选题和定题两个阶段之后,便会形成一套比较成熟的全面设想。将这一设想加以条理化,系统的说明研究者对此问题的认识,拟进行何种实验或观察,具体做法如何,预期的目标是什么,用多长时间来完成,需要给予哪些帮助和支持等,按照一定的格式编写成的文字资料,即为科研设计。在科研课题的公开招标中,科研设计书实际上也就是投标的标书。 科研设计的主要内容 一、立题 亦称命题,即为一研究课题拟定一最适当之题目,做为该项研究的课题名称。这个题目是科研设计的总纲或其指导中心,也可以说设计中的全部内容皆由此而发,假说、实验、措施等皆为此而设,因此它必须是整个科设想与过程的高度浓缩物。一个好的课题名称,能使人对该项研究工作一目了然、不仅可知其目的、内容和主要方法,甚至透过题目还能看出其假说的科学性。欲达此目的,立题必须力争做到鲜明、具体、确切,若能同时反映出“立意新颖”则属更佳。 目前,有些科研设计的立题尚不够理想,其中最常见的毛病,不是题目过大就是笼统模糊,有的甚至使人观后不解其意或者文题不尽符合。 在拟定某些(而不是全部)研究课题的名称时,可适当考虑采用下列形式: 立题 = 处理因素(具体而不含糊) +受试对象(明确而不省略) +预期效应(限定而不笼统) +工作定性(适当表达留有余地) 当然,大的研究题目亦并非绝对不能成立,如果确是从宏观出发制定一项大的科研计划,其题目必然也会很大;但此类题目毕竟是属于战略性的,其下一系列分题仍需各有一战术性的题目名称。战略性题目是总的探索方向,战述性的题目则是一个个具体的进攻目标。 二、前言 有的科研设计书专门设有这一项,并明确规定应该填写的内容;有的则以“简要说明”代之,其性质与前者基本相同。许多科研设计书内虽无此项要求,设计者也常主动加上一段,称为前言、引言、序言或绪言。这一小段文字主要是引导文章开端,起“破题”作用,在一段文章中往往是不可少的,但在科研设计书中(特别是填写式的)若无此项目则完全可以不要,可直接入手一开头就写“立题依据”。 三、立题依据 此项内容要求回答“为什么要研究这个课题”,应该着重说明选定此一课题的出发点以及主观与客观的条件是什么,选题的独创性、完成的可能性及其实际意义(实用性)如何。有些科研设计在填写本项时,不是内容过多而是文字太少,叙述往往过于简单或较为抽象。应该认识到,三言两语、轻描淡写、一带而过的办法,对于争取课题的批准是不利的,选题依据若不充分,课题的成立就很困难。在陈述客观对解决这一问题的需要情况时,应该实事求是,而不要用主观臆断来代替客观事实。几乎任何人都不会说自己研究的课题客观上不需要,但也不要动辄就把“迫切需要”或“急待解决”之类的词汇拿来作为“依据”。人们常常会对这些空洞的说法提出疑问,其可信程度究竟有多大?因此,最好的办法就是具体而不抽象,摆出事实,言之有据,令人信服。 二、前言 有的科研设计书专门设有这一项,并明确规定应该填写的内容;有的则以“简要说明”代之,其性质与前者基本相同。许多科研设计书内虽无此项要求,设计者也常主动加上一段,称为前言、引言、序言或绪言。这一小段文字主要是引导文章开端,起“破题”作用,在一段文章中往往是不可少的,但在科研设计书中(特别是填写式的)若无此项目则完全可以不要,可直接入手一开头就写“立题依据”。 三、立题依据 此项内容要求回答“为什么要研究这个课题”,应该着重说明选定此一课题的出发点以及主观与客观的条件是什么,选题的独创性、完成的可能性及其实际意义(实用性)如何。有些科研设计在填写本项时,不是内容过多而是文字太少,叙述往往过于简单或较为抽象。应该认识到,三言两语、轻描淡写、一带而过的办法,对于争取课题的批准是不利的,选题依据若不充分,课题的成立就很困难。在陈述客观对解决这一问题的需要情况时,应该实事求是,而不要用主观臆断来代替客观事实。几乎任何人都不会说自己研究的课题客观上不需要,但也不要动辄就把“迫切需要”或“急待解决”之类的词汇拿来作为“依据”。人们常常会对这些空洞的说法提出疑问,其可信程度究竟有多大?因此,最好的办法就是具体而不抽象,摆出事实,言之有据,令人信服。 四、国内外现状 国外现状与国内现状应分别叙述,不要忽外忽内搅在一起。先以数语简要交代一下有关该问题的历史沿革并非不可,但没有必要作过多的久远追溯。文字不宜过长,亦无须把外国人的话都重复一遍,重点是介绍有关这一问题最近几年的研究进展和目前状况。 把握好本项内容的关键在于“全”和“新”两个字。即全面掌握情况,除日常所见到的一些资料之外,更重要的是在定题之前要进行一次系统的文献查阅并广泛收集信息;在拥有大量资料的基础上,通过时间上的和认识深度上的比较,自然可以了解到哪些成果或结论是新的和最新的,这就是现状。 然而,有些设计者未能很好地做到这一点,常常是随便找几篇近期文献,便以此为据作为“国内外”现状加以介绍。由于文献的查阅面和收集范围很窄,所了解到的情况必然具有一定的局限性,比较的余地也不会太多,自己选定的课题是在创新还是在重复他人早已做过的工作,实无把握。一旦有人指出:“该问题早已有了结论,请阅某年某期某刊某文”,这样一来不仅现状“失真”,整个课题设计就等于一张废纸。 五、目前水平与发展趋势 前一项是要求摆出已有的客观事实,这一项则要求陈述自己的主观见解。因此,重点是对最近的一些同类研究成果进行综合性评价,并在此基础上推测将要出现的势头和指出未来的方向。例如,有关这一课题的研究已经达到了什么样的地步,当前在同类研究中有何不足之处,有无相互矛盾的研究结果或结论,有待进一步阐明或解决的问题是什么,知识的空白点在哪里,推进或发展此一问题的关键何在,等等。在推测未来时还应指出,最近有关本课题的动向是什么,都有些什么新的苗头,正在朝哪方面前进,发展速度如何;有时还需要对当前的某些发展趋势做出估价和判断,是应该努力追赶或超过,还是应该改变研究方向。这些都需要以高度的洞察力进行观察,并用冷静的头脑进行深入分析,提出自己的独立见解。当然,所有这些认识和见解,均应与本课题的研究内容呼应起来。 遗憾的是,在某些科研设计中常将本项内容与前述国内外现状合二而一,也有的是将前一项中的部分内容在本项中加以重复,或者是“你中有我,我中有你”,把客观事实与主观见解搅在一起,很难使人看出研究者的认识与判断究竟如何。这些不足之处,往往可以反映出设计者在思路上不够清晰,或者是思维上的懒惰,应该注意克服。 六、研究目标与内容 包括阶段的和最终目标,即该项研究工作的段落和终点。因此,在此项中应着重说明这一研究课题最后要解决一个什么样的问题。为了解决这个问题,在研究中将分作几个步骤,都需要做些什么,拟从何处入手,重点研究哪个侧面,主攻方向是什么,到达哪一步或什么程度算是完成,将出现什么样的预期效果等。总之,要目标明确,内容具体,十分清楚地规定出自己的研究任务。 七、研究方法 这是科研设计中一个重要的核心部分,全部内容都旨在说明“如何具体地进行研究”,因此这一项实际上就是通常所说的实验设计。 实验设计是指导整个实验过程的重要依据,是达到研究目的的一项重要保证。实验设计要为验证假说选择一种最佳方案;以较少的人力、物力和时间,换取最大的科学研究成果。在正确的实验设计指导下,可使实验误差减少到最低限度,取得更多的数据资料,保证实验结果的可靠性。 实验设计方案的类型有多种,采用哪一种最合适,主要取决于研究的内容与目的。不论采用哪一种方案,均应重点说明受试对象的种类、选用标准、抽样方法、样本含量、对照分组,处理因素的性质、质量、强度、施加方法,效应观察的项目或指标、检测方法、判断标准,以及数据资料的收集方法和统计学处理方法等。为实验所制定的操作规程和记录表格,亦应在本项内容中加以说明,具体的条文和格式可附于科研设计书之后。 总之,研究方法或其实验设计,就是针对题意并遵循科研三原则(重复、对照,随机化),对科研三要素(对象、因素、效应)进行合理安排的一个过程。有关科研三原则和三要素的一些具体问题,将在后面另设一章进行专门讨论。 八、现有研究条件 研究条件主要指人员条件和物质条件两个方面。人员条件包括研究组成员的数量与质量,特别是科研工作经验、现有技术水平和能投入该项研究的时间,本项只要求重点介绍课题负责人的主要情况,例如在医学科研方面曾做过哪些工作,在与本课有关的方面都做过些什么等;其他一般情况以及研究组的其他成员,可在另一项“组织与人员”中介绍。物质条件包括仪器、设备、材料、经济力量以及研究对象(包括实验动物)等;其中最主要的是本项研究所需之仪器和设备是否齐全或基本具备,其性能如何,精确度有多高、可供使用的程度有多大等亦需作一说明。一些较大的研究课题,还要说明有无专门的实验室或其他实验措施。若为大样本的临床研究,必须清楚交代本单位现有床位数、年均住院病人数以及病种构成指标概况等。如果是一项跨单位的协作研究,则协作单位的现有研究条件亦应一并提供。 研究条件是保证完成课题的重要基础,因而在课题审批的过程中对于此项内容亦颇重视。有些设计者在陈述现有研究条件时,总是想把情况说得好一些,旨在表明完成设计中所列各项内容问题不大,目标可望实现;但在仪器设备方面有时也会产生一种矛盾心理,因为此项内容与请求资助的经费金额有一定的制约关系。若仪器设备完全齐备则申请经费过多缺乏理由,若仪器设备不足又唯恐因现有研究条件不够而课题难获批准。科研人员想通过课题研究为自己的实验室建设多增加一些仪器设备,这种心情和愿望是可以理解的,但在科研经费并不富裕的情况下,最好的办法还是实事求是。 九、计划进度指标 本项内容要求说明两个问题:①完成整个研究课题所需要的时间,②几项主要工作的具体进度计划(各研究阶段所要达到的目标和时间)。制定出这种指标,既便于有关方面随时进行检查,又有利于研究组各成员按部就班地进行工作。对于督促课题的如期完成很有好处。 较大的研究课题,则应以分题或阶段为单位制定出明确的进度计划,包括试验准备、人员培训、实验观察、整理资料、阶段性交流、年度小结、成果报告等,均应一一作出具体安排。交叉项目较多的进度计划,用文字叙述往往不便,可采用简单而又清楚的“进度显示表”加以表示。显示表左侧纵列为“工作项目”,顶端横栏为科研周期的几个年度,每一年度下再分为12个月或者4个季度,表体中则用一条条起止符号标明各项工作的开始与完成时间,如此可以大大减轻文字叙述的繁乱之感。 十、研究经费预算 过去,我国的科学研究经费,一直是由政府有关单位以无偿科研拨款形式支付之;近年随着改革的不断深入发展,这种形式正在发生着改变,在某些经济效益较为明显的科研合同中,已经出现了关于如何偿还科研经费的条文,以社会效益为主的医学科研所需经费,究竟应该采取何种形式为最佳,人们也正在积极研究和探索之中。 编制研究经费概算时,大底可以从以下几个方面加以考虑: (一)仪器设备费 按照规定科研经费不得用于购置大型精密仪器设备,只能用于该项课题所不可缺少的某些中、小型仪器设备的补充。就是说课题所需之主要设备原已具有,只需添置个别的一两件仪器、便可保证课题的顺利完成,或者是可以明显提高研究工作的质量。不属于此类性质者不得编入研究经费概算。 拟购置的仪器设备,必须写明理由和用途,以及仪器的名称、型号、厂家、性能、金额等;同时要对供货渠道加以落实,以保证在科研经费下达后可以立即购得。通常有一些科研设计,只简单写一仪器名称与金额,不注明型号、性能等。当今的仪器设备更新换代很快,不同型号者不仅性能不同,价格差异亦颇悬殊。科研管理部门一要考虑所购仪器是否已经过时或属淘汰之列,二要考察申请仪器名称与金额是否相符,故填写时需详加注明。亦有些较为粗心的设计者,仅根据商业广告甚至道听途说便提出申请,而科研经费下达后却购置不到,有钱无物仍难开题。尤其是向国外订货时,往往需要很长时间仪器才能到手,再经过安装调试甚至索赔等,科研进度计划常会因此而受到严重影响,对于这类情况亦应加以注意。