科技創(chuàng)新是原創(chuàng)性科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新的總稱,是指創(chuàng)造和應(yīng)用新知識(shí)和新技術(shù)、新工藝,采用新的生產(chǎn)方式和經(jīng)營(yíng)管理模式,開發(fā)新產(chǎn)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提供新服務(wù)的過程。
科技創(chuàng)新可以被分成三種類型:知識(shí)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和現(xiàn)代科技引領(lǐng)的管理創(chuàng)新。 原創(chuàng)性的科學(xué)研究或知識(shí)創(chuàng)新是提出新觀點(diǎn)(包括新概念、新思想、新理論、新方法、新發(fā)現(xiàn)和新假設(shè))的科學(xué)研究活動(dòng),并涵蓋開辟新的研究領(lǐng)域、以新的視角來重新認(rèn)識(shí)已知事物等。
原創(chuàng)性的知識(shí)創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新結(jié)合在一起,使人類知識(shí)系統(tǒng)不斷豐富和完善,認(rèn)識(shí)能力不斷提高,產(chǎn)品不斷更新。信息通信技術(shù)發(fā)展引領(lǐng)的管理創(chuàng)新作為信息時(shí)代和知識(shí)社會(huì)科技創(chuàng)新的主題,也是當(dāng)今時(shí)代科技創(chuàng)新的重要組成部分。
科技創(chuàng)新文化和科技創(chuàng)新環(huán)境也是科技創(chuàng)新的重要組成方面。
1.采用一種新產(chǎn)品
2.一種新的生產(chǎn)方法
3.開辟一個(gè)新的市場(chǎng)
4.掠取或者控制原材料或者半成品的一種新供應(yīng)來源
5.實(shí)現(xiàn)任何一種工業(yè)的新組織
總體來說,創(chuàng)新可以分類別來講的,局部還是整體,消極防御型還是積極攻擊型的,自發(fā)創(chuàng)新和組織創(chuàng)新。目標(biāo),技術(shù),制度,組織機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)方面的創(chuàng)新。
創(chuàng)新是指:以現(xiàn)有的知識(shí)和物質(zhì),在特定的環(huán)境中,改進(jìn)或創(chuàng)造新的事物(包括但不限于各種方法、元素、路徑、環(huán)境等等),并能獲得一定有益效果的行為。創(chuàng)新包括工作方法創(chuàng)新、學(xué)習(xí)創(chuàng)新、教育創(chuàng)新、科技創(chuàng)新·等等,科技創(chuàng)新只是眾多創(chuàng)新中的一種,科技創(chuàng)新通常包括產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝方法等技術(shù)創(chuàng)新。
科學(xué)研究方法是指在研究中發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、新事物,或提出新理論、新觀點(diǎn),揭示事物內(nèi)在規(guī)律的工具和手段。
這是運(yùn)用智慧進(jìn)行科學(xué)思維的技巧,一般包括文獻(xiàn)調(diào)查法、觀察法、思辨法、行為研究法、歷史研究法、概念分析法、比較研究法等。研究方法是人們?cè)趶氖驴茖W(xué)研究過程中不斷總結(jié)、提煉出來的。
由于人們認(rèn)識(shí)問題的角度、研究對(duì)象的復(fù)雜性等因素,而且研究方法本身處于一個(gè)在不斷地相互影響、相互結(jié)合、相互轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)發(fā)展過程中,所以對(duì)于研究方法的分類目前很難有一個(gè)完全統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。常用的科學(xué)研究方法有:觀察法、調(diào)查法、歷史法、比較法、統(tǒng)計(jì)法、實(shí)驗(yàn)研究法、行動(dòng)研究法等。
一、觀察法 觀察法是進(jìn)行教育科學(xué)研究常用的一種方法。研究者依據(jù)一定的目的和計(jì)劃,在自然條件下,對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行系統(tǒng)的連續(xù)的觀察,并做出準(zhǔn)確、具體和詳盡的記錄,以便全面而正確地掌握所要研究的情況。
觀察法的一般步驟是:(1)事先做好準(zhǔn)備,制訂觀察計(jì)劃,先對(duì)觀察的對(duì)象作一般的了解,然后根據(jù)研究任務(wù)和研究對(duì)象的特點(diǎn),確定觀察的目的、內(nèi)容和重點(diǎn),最后制定整個(gè)觀察計(jì)劃,確定進(jìn)行觀察全過程的步驟、次數(shù)、時(shí)間、記錄用紙、表格,以及所用的儀器等;(2)按計(jì)劃進(jìn)行實(shí)際觀察,在進(jìn)行觀察過程中,一般要嚴(yán)格按計(jì)劃進(jìn)行,必要時(shí)也可隨機(jī)應(yīng)變,觀察時(shí)要選擇最適宜的位置,集中注意力并及時(shí)作記錄;(3)及時(shí)整理材料,對(duì)大量分散材料進(jìn)行匯總加工,刪去一切錯(cuò)誤材料,然后對(duì)典型材料進(jìn)行分析,如有遺漏,及時(shí)糾正,對(duì)反映特殊情況的材料另作處理。二、調(diào)查法 調(diào)查法是研究者有計(jì)劃地通過親身接觸和廣泛考察了解,掌握大量的第一手材料,并在這一基礎(chǔ)上進(jìn)行分析綜合,研究有關(guān)教育實(shí)際的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),找出科學(xué)的結(jié)論,以指導(dǎo)教育實(shí)踐的方法。
調(diào)查法一般是在自然的過程中進(jìn)行,通過訪問、開調(diào)查會(huì)、發(fā)問卷、測(cè)驗(yàn)等方式去搜集反映研究現(xiàn)象的材料。調(diào)查法常同觀察法、歷史研究法、實(shí)驗(yàn)法等配合使用。
調(diào)查法的步驟是:(1)準(zhǔn)備,選定調(diào)查對(duì)象,確定調(diào)查范圍,了解調(diào)查對(duì)象的基本情況;研究有關(guān)理論和資料,擬定調(diào)查計(jì)劃、表格、問卷和談話提綱等,規(guī)劃調(diào)查的程序和方法及各種必要的安排;(2)按計(jì)劃進(jìn)行調(diào)查,通過各種手段搜集材料,必要時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)計(jì)劃作相應(yīng)的調(diào)整,以保證調(diào)查工作的正常開展;(3)整理材料,研究情況,包括分類、統(tǒng)計(jì)、分析、綜合,寫出調(diào)查報(bào)告。三、歷史法 歷史法強(qiáng)調(diào)一國(guó)的歷史傳統(tǒng)和民族特性對(duì)教育的決定性作用,注重廣泛搜集被研究國(guó)家教育的歷史文獻(xiàn)資料,鑒別和整理史料,分析比較被研究國(guó)家教育的發(fā)生和發(fā)展過程,最后得出相應(yīng)的結(jié)論。
四、比較法 比較法是對(duì)某類教育現(xiàn)象在不同時(shí)期、不同社會(huì)制度、不同地點(diǎn)、不同情況下的不同表現(xiàn),進(jìn)行比較研究,以揭示教育的普遍規(guī)律及其特殊表現(xiàn)的方法。采用比較法要注意各個(gè)國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)制度、政治制度、歷史傳統(tǒng)、科學(xué)和技術(shù)以及文化發(fā)展的水平、教育理論及其在實(shí)踐中的反映,等等,明確可比較的指標(biāo)。
從而正確掌握某一國(guó)家教育發(fā)展的基本趨勢(shì),明確可以借鑒和學(xué)習(xí)什么。 比較法的步驟是:(1)描述,準(zhǔn)確、客觀地描述所要比較的教育現(xiàn)象的外部特征,為進(jìn)一步分析、比較提供必要的資料;(2)整理,把搜集到的有關(guān)資料進(jìn)行整理,如做出統(tǒng)計(jì)材料,進(jìn)行解釋、分析、評(píng)價(jià),設(shè)立比較的標(biāo)準(zhǔn)等;(3)比較,對(duì)資料進(jìn)行比較和對(duì)照,找出異同和差距,提出合理運(yùn)用的意見。
比較法的使用要同其他方法互相配合。五、統(tǒng)計(jì)法 統(tǒng)計(jì)法是通過觀察、測(cè)驗(yàn)、調(diào)查、實(shí)驗(yàn),把得到的大量數(shù)據(jù)材料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分類,以求得對(duì)所研究的教育現(xiàn)象作出數(shù)量分析的結(jié)果的方法。
這是數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法在教育方面的應(yīng)用。在教育實(shí)際工作中,經(jīng)常使用描述統(tǒng)計(jì)研究情況,如整理實(shí)驗(yàn)或調(diào)查來的大量數(shù)據(jù),找出這些數(shù)據(jù)分布的特征,計(jì)算集中趨勢(shì)、離中趨勢(shì)或相關(guān)系數(shù)等,將大量數(shù)據(jù)簡(jiǎn)縮,找出其中所傳遞的信息。
同時(shí),還可進(jìn)一步使用推斷統(tǒng)計(jì)法,即利用描述統(tǒng)計(jì)取得的信息,通過局部去推斷全局的情況。此外,近幾十年來隨著統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展,提出了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),要求在較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)研究中檢驗(yàn)設(shè)計(jì)中所列的自變量和因變量之間的關(guān)系。
統(tǒng)計(jì)法一般分為兩大步驟:(1)統(tǒng)計(jì)分類:整理數(shù)據(jù),列成系統(tǒng),分類統(tǒng)計(jì),制統(tǒng)計(jì)表或統(tǒng)計(jì)圖;(2)數(shù)量分析;通過數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,找出集中趨勢(shì)、離中趨勢(shì)或相關(guān)系數(shù)等,從中找出改進(jìn)工作的措施。使用統(tǒng)計(jì)法,必須學(xué)會(huì)科學(xué)的推理方法和掌握統(tǒng)計(jì)計(jì)算的技術(shù)。
六、實(shí)驗(yàn)研究法 實(shí)驗(yàn)研究法是在人工控制教育現(xiàn)象的情況下,有目的有計(jì)劃地觀察教育現(xiàn)象的變化和結(jié)果的方法。實(shí)驗(yàn)法可分為實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)法和自然實(shí)驗(yàn)法。
前者基本上是在人工設(shè)置的條件下進(jìn)行,可借助各種儀器和現(xiàn)代技術(shù)。后者在日常教育工作的正常條件下進(jìn)行。
兩者都要保證受試者處在正常的狀態(tài)中。 實(shí)驗(yàn)法一般分三種:(1)單組法:就一個(gè)組或班進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看施加某一實(shí)驗(yàn)因子與不施加實(shí)驗(yàn)因子,或在不同時(shí)期施加另一實(shí)驗(yàn)因子在效果上有什么不同;(2)等組法:就各方面情況相等的兩個(gè)班或組,分別施以。
現(xiàn)代自然科學(xué)研究方法 自然科學(xué)方法論實(shí)質(zhì)上是哲學(xué)上的方法論原理在各門具體的自然科學(xué)中的應(yīng)用。
作為科學(xué),它本身又構(gòu)成了一門軟科學(xué),它是為各門具體自然科學(xué)提供方法、原則、手段、途徑的最一般的科學(xué)。自然科學(xué)作為一種高級(jí)復(fù)雜的知識(shí)形態(tài)和認(rèn)識(shí)形式,是在人類已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,利用正確的思維方法、研究手段和一定的實(shí)踐活動(dòng)而獲得的,它是人類智慧和創(chuàng)造性勞動(dòng)的結(jié)晶。
因此,在科學(xué)研究、科學(xué)發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的過程中,是否擁有正確的科學(xué)研究方法,是能否對(duì)科學(xué)事業(yè)作出貢獻(xiàn)的關(guān)鍵。正確的科學(xué)方法可以使研究者根據(jù)科學(xué)發(fā)展的客觀規(guī)律,確定正確的研究方向;可以為研究者提供研究的具體方法;可以為科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)、新發(fā)明提供啟示和借鑒。
因此現(xiàn)代科學(xué)研究中尤其需要注重科學(xué)方法論的研究和利用,這也就是我們要強(qiáng)調(diào)指出的一個(gè)問題。 一、科學(xué)實(shí)驗(yàn)法 科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)實(shí)踐并稱為人類的三大實(shí)踐活動(dòng)。
實(shí)踐不僅是理論的源泉,而且也是檢驗(yàn)理論正確與否的惟一標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)實(shí)驗(yàn)就是自然科學(xué)理論的源泉和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。特別是現(xiàn)代自然科學(xué)研究中,任何新的發(fā)現(xiàn)、新的發(fā)明、新的理論的提出都必須以能夠重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為依據(jù),否則就不能被他人所接受,甚至連發(fā)表學(xué)術(shù)論文的可能性都會(huì)被取締。
即便是一個(gè)純粹的理論研究者,他也必須對(duì)他所關(guān)注的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,甚至實(shí)驗(yàn)過程有相當(dāng)深入的了解才行。因此,可以說,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)發(fā)展中極為重要的活動(dòng)和研究方法。
(一)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的種類 科學(xué)實(shí)驗(yàn)有兩種含義:一是指探索性實(shí)驗(yàn),即探索自然規(guī)律與創(chuàng)造發(fā)明或發(fā)現(xiàn)新東西的實(shí)驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)往往是前人或他人從未做過或還未完成的研究工作所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn);二是指人們?yōu)榱藢W(xué)習(xí)、掌握或教授他人已有科學(xué)技術(shù)知識(shí)所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),如學(xué)校中安排的實(shí)驗(yàn)課中的實(shí)驗(yàn)等。實(shí)際上兩類實(shí)驗(yàn)是沒有嚴(yán)格界限的,因?yàn)橛袝r(shí)重復(fù)他人的實(shí)驗(yàn),也可能會(huì)發(fā)現(xiàn)新問題,從而通過解決新問題而實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新。
但是探索性實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新目的明確,因此科技創(chuàng)新主要由這類實(shí)驗(yàn)獲得。 從另一個(gè)角度,又可把科學(xué)實(shí)驗(yàn)分為以下類型。
定性實(shí)驗(yàn):判定研究對(duì)象是否具有某種成分、性質(zhì)或性能;結(jié)構(gòu)是否存在;它的功效、技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平是否達(dá)到一定等級(jí)的實(shí)驗(yàn)。一般說來,定性實(shí)驗(yàn)要判定的是“有”或“沒有”、“是”或“不是”的,從實(shí)驗(yàn)中給出研究對(duì)象的一般性質(zhì)及其他事物之間的聯(lián)系等初步知識(shí)。
定性實(shí)驗(yàn)多用于某項(xiàng)探索性實(shí)驗(yàn)的初期階段,把注意力主要集中在了解事物本質(zhì)特性的方面,它是定量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)和前奏。 定量實(shí)驗(yàn):研究事物的數(shù)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
這種實(shí)驗(yàn)側(cè)重于研究事物的數(shù)值,并求出某些因素之間的數(shù)量關(guān)系,甚至要給出相應(yīng)的計(jì)算公式。這種實(shí)驗(yàn)主要是采用物理測(cè)量方法進(jìn)行的,因此可以說,測(cè)量是定量實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)。
定量實(shí)驗(yàn)一般為定性實(shí)驗(yàn)的后續(xù),是為了對(duì)事物性質(zhì)進(jìn)行深入研究所應(yīng)該采取的手段。事物的變化總是遵循由量變到質(zhì)變,定量實(shí)驗(yàn)也往往用于尋找由量變到質(zhì)變關(guān)節(jié)點(diǎn),即尋找度的問題。
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn):為掌握或檢驗(yàn)前人或他人的已有成果而重復(fù)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或驗(yàn)證某種理論假說所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)也是把研究的具體問題向更深層次或更廣泛的方面發(fā)展的重要探索環(huán)節(jié)。
結(jié)構(gòu)及成分分析實(shí)驗(yàn):它是測(cè)定物質(zhì)的化學(xué)組分或化合物的原子或原子團(tuán)的空間結(jié)構(gòu)的一種實(shí)驗(yàn)。實(shí)際上成分分析實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)上也經(jīng)常采用,如血、尿、大便的常規(guī)化驗(yàn)分析和特種化驗(yàn)分析等。
而結(jié)構(gòu)分析則常用于有機(jī)物的同分異構(gòu)現(xiàn)象的分析。 對(duì)照比較實(shí)驗(yàn):指把所要研究的對(duì)象分成兩個(gè)或兩個(gè)以上的相似組群。
其中一個(gè)組群是已經(jīng)確定其結(jié)果的事物,作為對(duì)照比較的標(biāo)準(zhǔn),稱為“對(duì)照組”,讓其自然發(fā)展。另一組群是未知其奧秘的事物,作為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象,稱為實(shí)驗(yàn)組,通過一定的實(shí)驗(yàn)步驟,判定研究對(duì)象是否具有某種性質(zhì)。
這類實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究中是經(jīng)常采用的,如實(shí)驗(yàn)?zāi)撤N新的醫(yī)療方案或藥物及營(yíng)養(yǎng)晶的作用等。 相對(duì)比較實(shí)驗(yàn):為了尋求兩種或兩種以上研究對(duì)象之間的異同、特性等而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。
即把兩種或兩種以上的實(shí)驗(yàn)單元同時(shí)進(jìn)行,并作相對(duì)比較。這種方法在農(nóng)作物雜交育種過程中經(jīng)常采用,通過對(duì)比,選擇出優(yōu)良品種。
析因?qū)嶒?yàn):是指為了由已知的結(jié)果去尋求其產(chǎn)生結(jié)果的原因而設(shè)計(jì)和進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)的目的是由果索因,若果可能是多因的,一般用排除法處理,一個(gè)一個(gè)因素去排除或確定。
若果可能是雙因的,則可以用比較實(shí)驗(yàn)去確定。這就與謀殺案的偵破類似,把懷疑對(duì)象一個(gè)一個(gè)地排除后,逐漸縮小懷疑對(duì)象的范圍,最終找到謀殺者或主犯,即產(chǎn)生結(jié)果的真正原因或主要原因。
判決性實(shí)驗(yàn):指為驗(yàn)證科學(xué)假設(shè)、科學(xué)理論和設(shè)計(jì)方案等是否正確而設(shè)計(jì)的一種實(shí)驗(yàn),其目的在于作出最后判決。如真空中的自由落體實(shí)驗(yàn)就是對(duì)亞里士多德錯(cuò)誤的落體原理(重物體比輕物體下落得快)的判決性實(shí)驗(yàn)。
此外,科學(xué)實(shí)驗(yàn)的分類中還包括中間實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)、工藝實(shí)驗(yàn)、模型實(shí)驗(yàn)等類型,這些主要與工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)。 (二)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義和作用 1.科學(xué)實(shí)驗(yàn)在自然科學(xué)中的一般性作用 人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的不斷深化過程,。
所謂科學(xué)的研究方法,很明顯就是科學(xué)工作者在從事某 項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)時(shí)所采用的方法。
但是。這個(gè)過于簡(jiǎn)單的說明對(duì) 我們沒有多大幫助。
能不能對(duì)這個(gè)問題作出更詳細(xì)的說明呢? 好吧!我們可以描述一下這個(gè)問題的一個(gè)理想答案。 (1)在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí),應(yīng)當(dāng)首先認(rèn)識(shí)到問題的存在。
例如,在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),首先應(yīng)當(dāng)注意到物體為什么會(huì) 像它所發(fā)生的那樣進(jìn)行運(yùn)動(dòng),亦即物體為什么在某種條件下 會(huì)運(yùn)動(dòng)得越來越快(加速運(yùn)動(dòng)),而在另一種條件下則會(huì)運(yùn) 行得越來越慢(減速運(yùn)動(dòng))。 (2)要把問題的非本質(zhì)方面找出來,加以剔除。
例如, 一個(gè)物體的味道對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)是不起任何作用的。 (3)要把你能夠找到的、同這個(gè)問題有關(guān)的全部數(shù)據(jù) 都收集起來。
在古代和中世紀(jì),這一點(diǎn)僅僅意味著如實(shí)地對(duì) 自然現(xiàn)象進(jìn)行敏銳觀察。但是進(jìn)入近代以后,情況就有所不 同了,因?yàn)槿藗儚哪菚r(shí)起已經(jīng)學(xué)會(huì)去模仿各種自然現(xiàn)象,也 就是說,人們已經(jīng)能夠有意地設(shè)計(jì)出種種不同的條件來迫使 物體按一定的方式運(yùn)動(dòng),以便取得與該問題有關(guān)的各種數(shù)據(jù)。
例如,可以有意地讓一些球從一些斜面上滾下來;這樣做時(shí), 既可以用各種大小不同的球,也可以改變球的表面性質(zhì)或者 改變斜面的傾斜度,等等。這種有意設(shè)計(jì)出來的情況就是實(shí) 驗(yàn),而實(shí)驗(yàn)對(duì)近代科學(xué)起的作用是如此之大,以致人們常常 把它稱為“實(shí)驗(yàn)科學(xué)”,以區(qū)別于古希臘的科學(xué)。
(4)有了這些收集起來的數(shù)據(jù),就可以作出某種初步 的概括,以便盡可能簡(jiǎn)明地對(duì)它們加以說明,亦即用某種簡(jiǎn) 明扼要的語(yǔ)言或者某種數(shù)學(xué)關(guān)系式來加以概括。這也就是假 設(shè)或假說。
(5)有了假說以后,你就可以對(duì)你以前未打算進(jìn)行的 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果作出推測(cè)。下一步,你便可以著手進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn), 看看你的假說是否成立。
(6)如果實(shí)驗(yàn)獲得了預(yù)期的結(jié)果,那么,你的假說便 得到了強(qiáng)有力的事實(shí)依據(jù),并可能成為一種理論,甚至成為 一條“自然定律”。 當(dāng)然,任何理論或自然定律都不是最后定論。
這一過程 會(huì)一次又一次地重復(fù)下去。新的數(shù)據(jù),新的觀察和新的實(shí)驗(yàn) 結(jié)果將不斷出現(xiàn),舊的自然定律將不斷為更普遍的自然定律 所替代,因?yàn)檫@些新的定律不但能說明舊定律所能解釋的各 種現(xiàn)象,而且還能說明舊定律所不能解釋的一些現(xiàn)象。
以上這些,正如我已經(jīng)說過的,是一種理想的科學(xué)研究 方法。但是在真正的實(shí)踐中,科學(xué)工作者并不需要像做一套 柔軟體操那樣一步一步地進(jìn)行下去,而且他們通常也不這樣 做。
比起旁的事情來,像直覺、洞察力甚至運(yùn)氣這一類因素 常常更起作用。在整部科學(xué)史中充滿了這樣的例子。
有不少 科學(xué)家僅僅根據(jù)很不充分的數(shù)據(jù)和很少一點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(有時(shí) 甚至一點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也沒有),便突然靈機(jī)一動(dòng),得出了有用 的、合乎事實(shí)的論斷。這樣的論斷,如果按部就班地通過上 述理想的科學(xué)研究方法進(jìn)行,就可能要用好幾年的時(shí)間才能 得到。
例如,凱庫(kù)勒就是在郵車上打瞌睡的時(shí)候,突然領(lǐng)悟到 苯的化學(xué)結(jié)構(gòu)的。洛維則在半夜醒來的時(shí)候,突然得到了關(guān) 于神經(jīng)刺激的化學(xué)傳導(dǎo)問題的答案。
格拉澤卻由于無聊地凝 視著一杯啤酒,才得到了氣泡室的想法。 然而這是不是說,一切都是憑好運(yùn)氣得來的,根本不需 要?jiǎng)幽X筋去思考呢?不,絕對(duì)不是的。
這樣的“好運(yùn)氣”只 有那些具有最好領(lǐng)悟力的人才會(huì)碰上,換句話說,有些人之 所以會(huì)碰上這樣的“好運(yùn)氣”,只是因?yàn)樗麄兙哂惺置翡J 的直覺,而這種敏銳的直覺則是依靠他們豐富的經(jīng)驗(yàn)、深刻 的理解力和平時(shí)愛動(dòng)腦筋換來的。 阿西莫夫《你知道嗎?——現(xiàn)代科學(xué)中的一百個(gè)問題》 科學(xué)普及出版社 1984年。
科學(xué)研究的流程基本相似,一般包括調(diào)研、研究、總結(jié)三個(gè)過程。
前期調(diào)研時(shí),可以參考并借助專利文獻(xiàn)、期刊、報(bào)紙等,避免科研工作的重復(fù)進(jìn)行,同時(shí)為自己的科研工作尋找?guī)椭?/p>
研究過程中,一旦有什么好的創(chuàng)意、想法,可以自行進(jìn)行檢索,只要有創(chuàng)新點(diǎn)立刻申報(bào)專利。
研究完成,可整理之前的專利文件,作專利規(guī)劃、部署。一定要等知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作處理好后,再發(fā)表論文。
對(duì)于科研課題的獲得,可以從待解決的技術(shù)難題、問題的再研究、技術(shù)的更新等方面下手。課題的研究過程,可以通過新的實(shí)驗(yàn)、已有數(shù)據(jù)分析、理論假設(shè)等方法進(jìn)行。
創(chuàng)新思維的形式多種多樣,主要有以下幾種:第一,延伸式思維。
所謂延伸式思維,就是借助己有的知識(shí),沿襲他人、前人的思維邏輯去探求未知的知識(shí),將認(rèn)識(shí)向前推移,從而豐富和完善原有知識(shí)體系的思維方式。 第二,擴(kuò)展式思維。
所謂擴(kuò)展式思維,就是將研究的對(duì)象范圍加以拓廣,從而獲取新知識(shí),使認(rèn)識(shí)擴(kuò)展的思維方式。 第三,聯(lián)想式思維。
所謂聯(lián)想式思維,就是將所觀察到的某種現(xiàn)象與自己所要研究的對(duì)象加以聯(lián)想思考,從而獲得新知識(shí)的思維形式。第四,運(yùn)用式思維。
所謂運(yùn)用式思維,就是運(yùn)用普遍性原理研究具體事物的本質(zhì)和規(guī)律,從而獲得新的認(rèn)識(shí)的思維形式。第五,逆向式思維。
所謂逆向式思維,就是將原有結(jié)論或思維方式予以否定,而運(yùn)用新的思維方式進(jìn)行探究,從而獲得新的認(rèn)識(shí)的思維方式。 第六,幻想式思維。
所謂幻想式思維,是指人們對(duì)在現(xiàn)有理論和物質(zhì)條件下,不可能成立的某些事實(shí)或結(jié)論進(jìn)行幻想,從而推動(dòng)人們獲取新的認(rèn)識(shí)的思維方式。 第七,奇異式思維。
所謂奇異式思維,就是對(duì)事物進(jìn)行超越常規(guī)地進(jìn)行思考,從而獲得新知識(shí)的思維方式。第八,綜合式思維。
所謂綜合式思維,就是在對(duì)事物的認(rèn)識(shí)過程中,將上述幾種思維形式中的某幾種加以綜合運(yùn)用,從而獲取新知識(shí)的思維形式。 創(chuàng)新思維形式是多種多樣的,我們只有真正理解、掌握創(chuàng)新思維的多樣性,在實(shí)踐中靈活運(yùn)用創(chuàng)新思維的多種形式,才能自由地步入創(chuàng)新王國(guó),獲取創(chuàng)新的豐碩成果。
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