科學(xué)研究的思維方式

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科學(xué)研究的思維方式范文第1篇

關(guān)鍵詞：思維方法；造型語(yǔ)言；教學(xué)改革

造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)的思維方法是當(dāng)代語(yǔ)境下造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的切入點(diǎn)，明確八種自成系統(tǒng)且互為開(kāi)啟的造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)方法論，強(qiáng)調(diào)思維方法的學(xué)理性與操作性，凸顯造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的針對(duì)性與有效性，保證教師的理念給予與學(xué)生的方法實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，這無(wú)疑直接關(guān)涉高校造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)課程教改模式的學(xué)術(shù)定位與學(xué)理層次。

1）通過(guò)現(xiàn)象學(xué)還原思想的研究，論述造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)思維轉(zhuǎn)換方式與否定方法。

個(gè)人語(yǔ)言方式基于個(gè)人觀察方式的存在，事物在我們眼中的視像并非是一個(gè)被動(dòng)接收物，而是我們參與構(gòu)建的結(jié)果，那么如果我們能夠在視覺(jué)中清除圖像，其殘留物即為個(gè)體的觀察方式。以賈柯梅蒂為教學(xué)案例，研究現(xiàn)象學(xué)的思維轉(zhuǎn)換，即在視覺(jué)中否定視覺(jué)中的存在物。但現(xiàn)象學(xué)的經(jīng)驗(yàn)原則告訴我們難以否定的卻是存在物的時(shí)間與空間以及個(gè)體的觀察方式，而這正是現(xiàn)象學(xué)方法的科學(xué)之處，由此達(dá)成我們探索個(gè)人語(yǔ)言方式的研究主旨。

2）通過(guò)拓?fù)鋵W(xué)同胚變換思想的研究，論述造型空間觀念與造型語(yǔ)言方式的轉(zhuǎn)換可能性。

拓?fù)鋵W(xué)認(rèn)為，任意一個(gè)三角形在任意延伸、伸縮的變形變換中，可以迭合住一個(gè)圓形。因此三角形和圓形在拓?fù)渖媳灰暈槭峭呋虻葍r(jià)。也就是說(shuō)，這個(gè)延伸、伸縮變換是一種同胚變換，拓?fù)鋵W(xué)即探討同胚的拓?fù)淇臻g所共有的性質(zhì)。由此切入，作為造型對(duì)象的形體，將破除反映論觀念的統(tǒng)治，從而拓展造型語(yǔ)言的核心命題――空間觀的理解角度，以厄格羅為教學(xué)案例，研究其數(shù)學(xué)性拓?fù)淇臻g，及其理性化的線性幾何語(yǔ)言表達(dá)方式。進(jìn)而探索造型空間的可能世界與造型語(yǔ)言的可能方式。

3）通過(guò)生物學(xué)偶然性與必然性關(guān)系的研究，論述工具選擇的機(jī)遇性對(duì)造型語(yǔ)言的啟示。

個(gè)人的造型語(yǔ)言是作為一種結(jié)果的視覺(jué)樣式，而造型語(yǔ)言的點(diǎn)線面呈現(xiàn)痕跡，在實(shí)際上取決于造型工具的特性，因此造型工具的選取對(duì)于個(gè)人語(yǔ)言方式的產(chǎn)生舉足輕重。以里希特為教學(xué)案例，研究其獨(dú)特工具的語(yǔ)言價(jià)值，開(kāi)啟作為視覺(jué)語(yǔ)言的點(diǎn)線面呈現(xiàn)方式的機(jī)遇性研究，推動(dòng)造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)意外效果的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而有意識(shí)的尋求駕馭這種機(jī)遇性語(yǔ)言的使用，從而為提供了探索個(gè)人語(yǔ)言方式的可能途徑。

4）通過(guò)心理學(xué)知覺(jué)轉(zhuǎn)化的研究，論述習(xí)慣性手法作為造型語(yǔ)言的自我邏輯原點(diǎn)。

個(gè)人造型習(xí)慣即個(gè)體化的積習(xí)，正是個(gè)人語(yǔ)言方式的萌芽，因?yàn)檫@種習(xí)慣性手法的放大與完備即成為所謂的個(gè)人風(fēng)格。以米勞斯?蘇巴依為例，研究其與眾不同的習(xí)慣性手法所產(chǎn)生的造型語(yǔ)言價(jià)值，我們強(qiáng)調(diào)這種個(gè)人手法的發(fā)現(xiàn)與自覺(jué)，主張以習(xí)慣性手法兼容共性原則，進(jìn)而反思個(gè)人的造型趣味與審美原則，最終建立起個(gè)人語(yǔ)言方式的邏輯原點(diǎn)。

5）通過(guò)文學(xué)意識(shí)流寫(xiě)作手法的研究，論述自動(dòng)書(shū)寫(xiě)對(duì)造型語(yǔ)言自我呈現(xiàn)的可行性。

自動(dòng)書(shū)寫(xiě)吸取意識(shí)流文學(xué)文學(xué)自動(dòng)書(shū)寫(xiě)方法，即嘗試在信馬由韁的放松狀態(tài)下，使個(gè)體的本我狀態(tài)得到最大程度的釋放。以馬修為教學(xué)案例，研究其自動(dòng)書(shū)寫(xiě)理念，我們強(qiáng)調(diào)個(gè)體動(dòng)作的隨意狀態(tài)，通過(guò)自動(dòng)書(shū)寫(xiě)的自然引發(fā)，釋放身體的本能知覺(jué)，經(jīng)由他者的對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)造型語(yǔ)言的差異性，進(jìn)而確信這種差異性的自我化，使自我獲得造型語(yǔ)言的呈現(xiàn)方式。

6）通過(guò)色彩學(xué)主觀原理的研究，論述主觀性和諧色調(diào)與造型語(yǔ)言主體特質(zhì)的內(nèi)在P聯(lián)。

主觀色調(diào)的實(shí)驗(yàn)方法論為伊頓所創(chuàng)，但卻幾被誤用為模式化的色彩構(gòu)成，其本有的造型語(yǔ)言自我發(fā)現(xiàn)特色消隱了。造型語(yǔ)言的個(gè)性結(jié)構(gòu)來(lái)源于其主觀上已定的對(duì)形狀與色彩的傾向?qū)τ谏实暮椭C，各有各的概念，每個(gè)人所用的和諧的色彩結(jié)合，代表著個(gè)人的主觀意見(jiàn)即主觀色彩。因此經(jīng)由主觀色調(diào)的語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)，造型語(yǔ)言將顯露其個(gè)人特質(zhì)。

7）通過(guò)煉金術(shù)自我超越思想的研究，論述材料認(rèn)知對(duì)造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)的自我觀照價(jià)值。

現(xiàn)代材料的拓展，使綜合材料的造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)增加了可能性，將日常經(jīng)驗(yàn)介入材料運(yùn)用則使語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)貫通生活世界。而材料選擇的個(gè)體偏愛(ài)則使材料屬性的主體歸屬感具有了一種探尋自我的煉金術(shù)思想。以基弗為例，研究其造型語(yǔ)言的綜合材料拼貼方式，進(jìn)而解讀其材料屬性的自我意義，從而明確其材料選擇的象征內(nèi)涵，由此使材料拼貼實(shí)驗(yàn)成為造型語(yǔ)言自我確證的有效方法。

8）通過(guò)類(lèi)型學(xué)的組合思想的研究，論述個(gè)體化造型語(yǔ)言范式的建構(gòu)途徑。

藝術(shù)風(fēng)格的偏愛(ài)即提示了一種審美類(lèi)型化，但這種趣味可能存在于幾個(gè)大師的造型語(yǔ)言之中，我們強(qiáng)調(diào)在趣味的導(dǎo)向下，分析所鐘愛(ài)大師的造型語(yǔ)言，剖析其類(lèi)型化特征，然后將這種類(lèi)型化元素進(jìn)行嫁接組合，從而轉(zhuǎn)化出自己的語(yǔ)言范式。這種類(lèi)型學(xué)方法是作為一種相對(duì)被動(dòng)的探索方式而存在，其目的在于提供一種知識(shí)性輔助，進(jìn)而梳理知識(shí)導(dǎo)向的個(gè)體化資源，最終建構(gòu)自己的語(yǔ)言模式。

造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)方法論注重審美實(shí)踐的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)文化思考的介入，這就使造型語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有顯著的當(dāng)代性教育理念。籍此，藝術(shù)教育在專(zhuān)業(yè)探究的框架下存有了一份開(kāi)放性的文化胸懷。

參考文獻(xiàn)：

[1]古德曼.藝術(shù)的語(yǔ)言 .彭鋒，譯.北京大學(xué)出版社.2013-06

[2]維果茨基.思維與語(yǔ)言.李維，譯.北京大學(xué)出版社，2010-11

作者簡(jiǎn)介：

科學(xué)研究的思維方式范文第2篇

【論文摘要】："科學(xué)哲學(xué)"是什么？對(duì)于這個(gè)與西方科學(xué)互相依存的科學(xué)研究典范，多數(shù)科學(xué)研究者是陌生的，但是是極為重要的。科學(xué)哲學(xué)是一種邏輯思考與范式交織運(yùn)用，從事創(chuàng)造性學(xué)術(shù)活動(dòng)的思維。西方人運(yùn)用這種獨(dú)特的思維理論帶動(dòng)科學(xué)革命的浪潮，運(yùn)用科學(xué)創(chuàng)造發(fā)展實(shí)力，影響人類(lèi)歷史數(shù)百年之久，迄今仍方興未艾。

中西方傳統(tǒng)文化的差異造就了西方人與我們?cè)谒季S方式上的不同，就中西方哲學(xué)思想的比較，中國(guó)哲學(xué)論述的焦點(diǎn)是"行為"之"善"，而西方哲學(xué)論述的焦點(diǎn)是"知識(shí)"之"真"，兩種思維方式是截然不同的。美國(guó)北卡羅來(lái)那大學(xué)教授羅森博格對(duì)科學(xué)哲學(xué)做出以下定義：哲學(xué)首先要處理的是科學(xué)尚不能回答或永遠(yuǎn)不會(huì)解答的問(wèn)題，其次要處理科學(xué)為何無(wú)法回答這些問(wèn)題。他也認(rèn)為科學(xué)哲學(xué)長(zhǎng)久以來(lái)為自己設(shè)定的任務(wù)就是要了解科學(xué)是什么，它如何運(yùn)作，它的方法、基礎(chǔ)和條件是什么。庫(kù)恩于1962年發(fā)表的《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書(shū)指出：范式是科學(xué)哲學(xué)的基本觀點(diǎn)，也就是研究者用來(lái)尋找意義的理念模式。而且所謂理念模式，就是研究者用范式的指導(dǎo)來(lái)從事研究問(wèn)題與選擇研究行動(dòng)時(shí)的思維方式。這個(gè)認(rèn)識(shí)問(wèn)題的思維方式由以下二個(gè)核心概念所構(gòu)成。

一、思維邏輯

受文化影響，西方人在從事科學(xué)研究時(shí)有其獨(dú)特的思維邏輯，循"本體論－知識(shí)論或認(rèn)識(shí)論－方法論"的思維邏輯按部就班的思考問(wèn)題。有學(xué)者解釋?zhuān)鞣綄W(xué)者在從事創(chuàng)造性學(xué)術(shù)研究活動(dòng)時(shí)的后設(shè)思維，他們基于對(duì)世界本體的某種預(yù)設(shè)，因此提出了一些認(rèn)識(shí)世界的方法，從而建構(gòu)出某些獨(dú)特的知識(shí)體系。這種后設(shè)思維展現(xiàn)在他們學(xué)術(shù)研究的成果之中，但無(wú)法在其研究成果中論述自身。然而，思維本身只是個(gè)抽象概念，所以必須將范式融入思維中從而思考研究的問(wèn)題和方向。換言之，研究者的基本信念決定的任何一種研究取向或研究范式所主張的"本體論－認(rèn)識(shí)論－方法論"，就構(gòu)成該項(xiàng)研究范式的"世界觀"，也就是如何去認(rèn)識(shí)及累積建立該門(mén)知識(shí)。

本體論關(guān)心的是人類(lèi)日常生活世界中各種現(xiàn)象或行為，是否存在著一種事實(shí)、永恒不變的本質(zhì)。如果有，那么真實(shí)、永恒不變的本質(zhì)是什么？而且，不同的范式則有明顯不同的主張。所以，本體論就是科學(xué)研究的開(kāi)端，研究者針對(duì)被研究的對(duì)象探討其本質(zhì)究竟是什么？建構(gòu)起一個(gè)初步的概念。

有了概念，接下來(lái)就是詮釋內(nèi)涵。知識(shí)論關(guān)心的是研究者應(yīng)該運(yùn)用何種立場(chǎng)與態(tài)度，與被探究的對(duì)象產(chǎn)生互動(dòng)關(guān)系，才能了解現(xiàn)象的真實(shí)本質(zhì)。也可解釋為探討知識(shí)本質(zhì)、原則和知識(shí)的來(lái)源。重點(diǎn)是，研究的結(jié)果和研究者的立場(chǎng)與態(tài)度理當(dāng)一致。十六世紀(jì)文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)發(fā)生以后，這樣文化傳統(tǒng)更發(fā)展成為笛卡兒"主∕客"對(duì)立二元論的哲學(xué)，對(duì)近代科學(xué)的發(fā)展造成極大的影響。

方法論就是要透過(guò)何種方法與策略才能發(fā)現(xiàn)或檢證預(yù)設(shè)的問(wèn)題的本質(zhì)。由于科學(xué)分類(lèi)的關(guān)系，凡是自然科學(xué)或社會(huì)科學(xué)的領(lǐng)域都有其嚴(yán)格的方法論，以作為獲取知識(shí)的方法與學(xué)科發(fā)展的支撐。同樣的，不同的范式對(duì)方法論選用就會(huì)有所限制。一般我們熟知如歸納法、演繹法、辯證法、實(shí)證法、解釋法、批判法等。

綜上所述，我們了解到"本體論－認(rèn)識(shí)論－方法論"三者之間具有互為邏輯的關(guān)系。因此，一個(gè)研究者對(duì)于"方法論"的回答，必然會(huì)受到其"本體論－認(rèn)識(shí)論"立場(chǎng)的限制，而不能隨意選擇任何一種方法論。反過(guò)來(lái)說(shuō)，當(dāng)研究者決定采用某種"方法論"時(shí)，他必須同時(shí)接受其"本體論－認(rèn)識(shí)論"的預(yù)設(shè)。

二、范式

粗略的了解了科學(xué)哲學(xué)中的思維邏輯，接下來(lái)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)研究者是透過(guò)怎樣的研究范式來(lái)對(duì)其研究的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)設(shè)。其實(shí)，整個(gè)研究范式的發(fā)展就是一部完整的"科學(xué)史"，充分證明了西方哲學(xué)論述的焦點(diǎn)是不斷追求"知識(shí)真理"，任何一點(diǎn)違反理性思辨法則，都將遭受?chē)?yán)厲檢驗(yàn)和批判。二十世紀(jì)各種不同派別的范式主張就演進(jìn)的時(shí)間先后，依序有下列五種范式的論點(diǎn)主張及主要是應(yīng)用于何種科學(xué)的研究。

實(shí)證主義從十六世紀(jì)科學(xué)革命起,迄今仍然主宰著人類(lèi)的科學(xué)研究活動(dòng)，即時(shí)下廣為自然科學(xué)所引用的實(shí)證研究。實(shí)證論者的主張是"素樸實(shí)在論"，采用實(shí)驗(yàn)論的立場(chǎng)，相信科學(xué)能夠回答所有的疑問(wèn)，解決所有的問(wèn)題，屬于"量化研究"的科學(xué)研究范式。

"后實(shí)證主義"針對(duì)"實(shí)證主義"純科學(xué)的觀念提出強(qiáng)烈的批判。代表人物波普爾認(rèn)為："科學(xué)就是已成立事實(shí)的集合，這種通行觀念是錯(cuò)的?？茖W(xué)中沒(méi)有任何一滴知識(shí)是永遠(yuǎn)成立的，沒(méi)有東西是不變的。"后實(shí)證論者主張"否證論"的研究范式，但是仍然保留著實(shí)證主義研究范式對(duì)客觀、精確、預(yù)測(cè)及控制的重視，也認(rèn)為完全的客觀不可存在。屬于"量化研究"的科學(xué)研究范式，但不排除使用"質(zhì)化研究"方法。

人們通常把結(jié)構(gòu)看成一種形式、一種架構(gòu)或某種形狀。其實(shí)，事物的結(jié)構(gòu)和本質(zhì)有極其密切的關(guān)系，兩者互為條件，相互影響。結(jié)構(gòu)主義不僅關(guān)注外在形式研究，更重要的是要探討形式內(nèi)在組成要素彼此間之深層結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。屬質(zhì)量化兼具的科學(xué)研究范式。

解釋學(xué)的發(fā)展受到"現(xiàn)象學(xué)"影響甚深，兩者均是對(duì)自然科學(xué)持懷疑和批判的態(tài)度，認(rèn)為自然科學(xué)的實(shí)證法則是不完全的，并沒(méi)有絕對(duì)性。解釋學(xué)主張，人類(lèi)不可能完全了解客觀的事實(shí)，必須要從生活實(shí)踐中創(chuàng)造意義，而創(chuàng)造意義的過(guò)程就是解釋的過(guò)程。主要的方法是用對(duì)話與辯證的方式，透過(guò)歸納、比較與對(duì)照過(guò)程獲得一致性。屬于質(zhì)化科學(xué)研究范式，同時(shí)也奠定了社會(huì)科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。

科學(xué)研究的思維方式范文第3篇

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革；教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

對(duì)于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，不同層次的課程具有不同的功能與作用。高校在專(zhuān)業(yè)技術(shù)培養(yǎng)方面，偏重對(duì)知識(shí)的傳授，而對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、探索精神和科研能力方面的培養(yǎng)不夠重視。由此導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課程的功能和作用未能得到充分發(fā)揮，學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)，未能掌握創(chuàng)新方法，未能夯實(shí)理論基礎(chǔ)，因而學(xué)校很難培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。因此，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生探索精神、科研能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)作用是十分必要的。

長(zhǎng)期以來(lái)，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)大多是為了驗(yàn)證基礎(chǔ)知識(shí)。但這些課程里面不僅包含最基礎(chǔ)的知識(shí)理論體系，也包含科學(xué)研究和科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)方法以及豐富的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)技巧等。我們可以真正領(lǐng)會(huì)自然科學(xué)基礎(chǔ)課程的奧妙，理解其對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的功能與作用，開(kāi)辟創(chuàng)新性的教學(xué)模式。

首先應(yīng)強(qiáng)化對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)研究問(wèn)題的思維方式以及學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，我們要教會(huì)學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題以及如何通過(guò)分析問(wèn)題、建立模型、求解模型、優(yōu)化模型來(lái)研究如何解決具體的復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題。

為更好地開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，我們?cè)诶碚摻虒W(xué)中應(yīng)講述一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的故事、趣聞、應(yīng)用等，以此來(lái)活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生興趣。

在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，必須把思維方式和研究方法結(jié)合起來(lái)。以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課為例，由于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及的知識(shí)點(diǎn)都不盡相同，因此，通過(guò)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)踐，可使學(xué)生的理論知識(shí)得到鞏固，同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之中包含精妙的設(shè)計(jì)思想、思維方式和研究方法以及豐富的理論與實(shí)際相結(jié)合的設(shè)計(jì)原理，如果學(xué)生能夠理解和掌握這些設(shè)計(jì)思想、原理和方法，將其融會(huì)貫通，并聯(lián)系實(shí)際，與基礎(chǔ)理論中的思維方式和研究方法結(jié)合起來(lái)用于實(shí)踐，就很可能有新的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。

教師將理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合起來(lái)，加入相關(guān)的科技創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)，或者加入創(chuàng)新性、綜合性、設(shè)計(jì)性的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生進(jìn)行初步的科學(xué)研究的訓(xùn)練。在此過(guò)程中，學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題，提出新問(wèn)題，再進(jìn)一步探索、解決問(wèn)題。這樣可以鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)充分發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生科研能力和創(chuàng)新能力的階段性培養(yǎng)。

因此，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)施“三位一體”教學(xué)模式是可行的。

目前，人才已經(jīng)成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的第一生產(chǎn)力。越來(lái)越多的教育學(xué)者已認(rèn)識(shí)到高校數(shù)學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力、科研能力培養(yǎng)的重要性，因此實(shí)施“教學(xué)、實(shí)踐、科研”“三位一體”的教學(xué)模式，強(qiáng)化對(duì)創(chuàng)新能力和科研能力的培養(yǎng)，也已成為必然之勢(shì)。

打破數(shù)學(xué)學(xué)科傳統(tǒng)思維模式，即打破傳授基礎(chǔ)知識(shí)的觀念，就要求老師講解實(shí)驗(yàn)原理并演示實(shí)驗(yàn)步驟的同時(shí)，樹(shù)立起利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新方法、實(shí)踐動(dòng)手能力等各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全方位培養(yǎng)的教學(xué)理念。

同時(shí)，在數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)傳授基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力、將科學(xué)研究和科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合、融會(huì)貫通，是我們下一步要繼續(xù)思考的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]李默涵，由巧俐.基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索[J].長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2014，（4）：90-91.

[2]丁衛(wèi)平，李新平.基于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革[J].高等理科教育，2007，（2）：36-37.

科學(xué)研究的思維方式范文第4篇

1 科學(xué)研究方法

著名理論物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者費(fèi)恩曼說(shuō)過(guò)：“科學(xué)是一種方法，它教導(dǎo)人們：一些事物是怎樣被了解的，什么事情是已知的，現(xiàn)在了解到什么程度（因?yàn)闆](méi)有事情是絕對(duì)已知的），如何對(duì)待疑問(wèn)和不確定性，證據(jù)服從什么法則，如何去思考事物，作出判斷，如何區(qū)別真?zhèn)魏捅砻娆F(xiàn)象?！笨茖W(xué)教育中的“科學(xué)過(guò)程”主要是指在一般的科學(xué)研究中，那種普遍適用的系統(tǒng)化的操作方法和步驟。美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中把科學(xué)過(guò)程與方法看成一個(gè)系統(tǒng)，是指一系列的相互聯(lián)系的科學(xué)家普遍使用的研究方法和程序。我國(guó)的基礎(chǔ)教育課程改革強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生親歷科學(xué)，在體驗(yàn)中學(xué)習(xí)。這種新型學(xué)習(xí)方式的提倡意在改變傳統(tǒng)單純接受式的被動(dòng)學(xué)習(xí)方式。學(xué)生不是被動(dòng)地記憶科學(xué)的結(jié)論，而是經(jīng)歷這種結(jié)論得到的過(guò)程和懂得獲取的方法。

科學(xué)家認(rèn)為對(duì)自然現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)不能停留在事實(shí)的層次上，需要進(jìn)一步透過(guò)現(xiàn)象，深入內(nèi)部，抽取有關(guān)事物的本質(zhì)，并且舍棄一切非本質(zhì)屬性的結(jié)論，即提煉出反映事物本質(zhì)屬性的內(nèi)在的客觀規(guī)律的各種“概念”和“定律”來(lái)。這個(gè)過(guò)程是通過(guò)探究來(lái)完成的。但科學(xué)家不管用何種探究模式，其基本的環(huán)節(jié)是共同的：科學(xué)問(wèn)題的提出，科學(xué)事實(shí)和資料的收集，猜想和假設(shè)的建立，檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)，表達(dá)與交流?？茖W(xué)教育中的科學(xué)探究學(xué)習(xí)方式的主要環(huán)節(jié)也與此相類(lèi)似，表明探究學(xué)習(xí)體現(xiàn)了科學(xué)教育與科學(xué)研究本質(zhì)上的一致，反映了科學(xué)教育與科學(xué)研究?jī)?nèi)在的統(tǒng)一?？茖W(xué)探究強(qiáng)調(diào)知識(shí)獲取中的體驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)過(guò)程與方法，既是對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)教育的糾偏，也反映了科學(xué)素養(yǎng)的核心要素。

2 高中生物課程中基本的科學(xué)研究方法

科學(xué)方法可分為多個(gè)層次，這里所指的生物科學(xué)研究方法主要是指科學(xué)研究的一般方法，如科學(xué)觀察方法、科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)調(diào)查方法，特別是指科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法?？茖W(xué)研究總是從觀察開(kāi)始，通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后提出假設(shè)，并對(duì)假設(shè)做出基本預(yù)測(cè)，最后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證假設(shè)。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)不一致，則說(shuō)明原來(lái)的假設(shè)是錯(cuò)誤的，要修改假設(shè)，重新實(shí)驗(yàn)；如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)一致，則說(shuō)明原來(lái)的假設(shè)是正確的，可將假設(shè)上升為學(xué)說(shuō)或理論?？茖W(xué)方法教育應(yīng)包括科學(xué)研究中“過(guò)程技能”（觀察——問(wèn)題——假設(shè)——實(shí)驗(yàn)——結(jié)論）的教育，還應(yīng)包括觀察、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)等具體的方法技能?？茖W(xué)方法教育中尤其要重視科學(xué)思維的訓(xùn)練，即努力使學(xué)生將科學(xué)方法內(nèi)化為自己的思維方式和行為方式。

2.1 觀察實(shí)證的方法

觀察實(shí)證是指通過(guò)對(duì)研究對(duì)象大量的觀察、實(shí)驗(yàn)和調(diào)查，獲取客觀材料，從個(gè)別到一般，歸納出事物的本質(zhì)屬性和發(fā)展規(guī)律的一種研究方法。

2.2 假說(shuō)—演繹法

假說(shuō)—演繹法是指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題以后，通過(guò)推理和想象提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說(shuō)是正確的；如果不符，就說(shuō)明假說(shuō)是錯(cuò)誤的。所以假說(shuō)—演繹法的根本過(guò)程是：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出假說(shuō)——演繹假說(shuō)——實(shí)驗(yàn)證明——提出結(jié)論。在孟德?tīng)柕囊粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中很好地展現(xiàn)了假說(shuō)—演繹法，也正是由于他采用這種方法才獲得了科學(xué)上不朽的成績(jī)，為人類(lèi)揭示了遺傳之謎?！凹僬f(shuō)—演繹法”是形成和構(gòu)造關(guān)科學(xué)理論的一種重要思維方法。對(duì)學(xué)生來(lái)講是“授之以漁”的重要手段之一；學(xué)完課程以后，他們對(duì)別的都可以忘記，但這些方法會(huì)存留下來(lái)，這就是真正的素養(yǎng)和能力。

2.3 建立模型的方法

新課標(biāo)中建立模型被列為一項(xiàng)技能目標(biāo)，并作為高中學(xué)生必備的生物科學(xué)素養(yǎng)。國(guó)家和地方的新高考大綱（說(shuō)明）也已明確將這一技能素養(yǎng)的掌握水平作為考核對(duì)象，2007年全國(guó)高考生物江蘇卷中就已出現(xiàn)涉及模型構(gòu)建問(wèn)題的考核嘗試。因此，在平時(shí)的教學(xué)和高考復(fù)習(xí)中，教師和考生都要予以重視。由于新課標(biāo)要求學(xué)生學(xué)會(huì)建立的模型主要是思維形式的模型，因此筆者擬針對(duì)幾種常見(jiàn)思維模型的構(gòu)建方法提出如下建議。建立模型的一般程序：（1） 掌握原理。掌握模型所代表的知識(shí)、過(guò)程、規(guī)律、機(jī)理等，弄清模型的構(gòu)成要素或包含內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系。（2） 明確類(lèi)型。明確所構(gòu)建的模型屬于哪種類(lèi)型，知道該種模型的特點(diǎn)及表現(xiàn)形式。（3） 構(gòu)建草圖（框架）。選擇適當(dāng)?shù)膱D形、文字、符號(hào)勾勒出草圖，或用適當(dāng)?shù)奈淖址?hào)搭建框架?；谀Ｐ偷耐ㄟm性、典型性，所以在構(gòu)建時(shí)只需要考慮大多數(shù)情況即可，一般不考慮極少數(shù)情況或特例。（4） 修飾完善。對(duì)照原理查驗(yàn)所構(gòu)建的草圖（框架），確保其科學(xué)性；然后進(jìn)一步修飾完善模型，力求規(guī)范、簡(jiǎn)潔、直觀、有美感；最后構(gòu)建出正式的模型。（5） 補(bǔ)充詮釋。對(duì)一些模型要添加必要的文字說(shuō)明、示例、圖注等，使模型更科學(xué)、更清楚、更規(guī)范。

2.4 系統(tǒng)分析法

系統(tǒng)分析方法是指把要解決的問(wèn)題作為一個(gè)系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)要素進(jìn)行綜合分析，找出解決問(wèn)題的可行方案的方法。它從系統(tǒng)的著眼點(diǎn)或角度去考察和研究整個(gè)客觀世界，為人類(lèi)認(rèn)識(shí)和改造世界提供了科學(xué)的理論和方法。它的產(chǎn)生和發(fā)展標(biāo)志著人類(lèi)的科學(xué)思維由主要以“實(shí)物為中心”逐漸過(guò)渡到以“系統(tǒng)為中心”，是科學(xué)思維的一個(gè)劃時(shí)代突破。系統(tǒng)分析是一種研究方略，它能在不確定的情況下，確定問(wèn)題的本質(zhì)和起因，明確咨詢目標(biāo)，找出各種可行方案，并通過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這些方案進(jìn)行比較，幫助決策者在復(fù)雜的問(wèn)題和環(huán)境中作出科學(xué)抉擇。

3 生物教學(xué)中開(kāi)展科學(xué)研究方法教育的途徑

生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，有著眾多的可以滲透科學(xué)方法教育的內(nèi)容。教師在努力鉆研教材的基礎(chǔ)上，要充分挖掘教材中對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育的素材，將科學(xué)方法教育滲透到教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中。

3.1 通過(guò)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展科學(xué)研究方法教育

高中生物教材中有著眾多的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)都是學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)研究方法的過(guò)程。在教學(xué)中盡教師要可能地將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)，要求學(xué)生通過(guò)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、討論完善實(shí)驗(yàn)、最后實(shí)施實(shí)驗(yàn)步驟等過(guò)程，使學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)研究的方法和過(guò)程。另外，教師在備課和教學(xué)中應(yīng)將科學(xué)研究方法很好地貫徹到每一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不同有目的的讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程，接受全面而完善的科學(xué)研究過(guò)程和方法的認(rèn)識(shí)與訓(xùn)練，使學(xué)生認(rèn)識(shí)、經(jīng)歷科學(xué)研究的過(guò)程，理解科學(xué)方法的本質(zhì)，并訓(xùn)練其使用有關(guān)的具體方法完成每一步驟。這是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的有效思維方式和操作方式。教師要注重鼓勵(lì)學(xué)生得出自己的結(jié)論、暢述自己的觀點(diǎn)。

3.2 通過(guò)生物科學(xué)史開(kāi)展科學(xué)研究方法教育

“讀史使人明智”，生物科學(xué)的每一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)方法正確應(yīng)用的典范?？茖W(xué)的方法是人類(lèi)探索真理，發(fā)現(xiàn)新理論和獲取新知識(shí)的重要手段，生物教學(xué)也離不開(kāi)科學(xué)方法的探索、理解和學(xué)習(xí)。

高中生物教材中有許多關(guān)于生物科學(xué)史的教學(xué)內(nèi)容，如酶的發(fā)現(xiàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn)、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)、遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)等。這些科學(xué)發(fā)現(xiàn)本身就是科學(xué)家科學(xué)實(shí)驗(yàn)（探究）的過(guò)程，教師可以充分利用這些素材，幫助學(xué)生尋著先人的足跡，在享受科學(xué)探究的快樂(lè)中受到科學(xué)方法的教育。

3.3 通過(guò)探究性教學(xué)開(kāi)展科學(xué)研究方法教育

在新一輪的課程改革中，科學(xué)探究不僅被作為重要的理念強(qiáng)調(diào)，作為教學(xué)建議提出，而且被列入了課程目標(biāo)和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)之中。在現(xiàn)代教育文獻(xiàn)中“科學(xué)探究”、“探究式教學(xué)”、“探究式學(xué)習(xí)”都是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中模仿科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的思維方式來(lái)主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)、形成科學(xué)觀念、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式在學(xué)習(xí)內(nèi)容上，不但包括事實(shí)、理論等陳述性知識(shí)，還包括科學(xué)過(guò)程和方法等程序性知識(shí)。在教學(xué)策略上，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)一定的探究情景，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，做出猜想與假設(shè)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、查閱文獻(xiàn)等方式搜集與處理信息，對(duì)猜想與假設(shè)進(jìn)行論證，最后通過(guò)表達(dá)與交流活動(dòng)對(duì)自己的探究過(guò)程進(jìn)行反思與評(píng)價(jià)。在這一過(guò)程中學(xué)生獲得知識(shí)與技能，掌握解決問(wèn)題的方法，獲得情感體驗(yàn)。一般情況下，探究式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)分為：提出問(wèn)題——猜想與假設(shè)——方案的設(shè)計(jì)與選擇——收集證據(jù)——解釋與結(jié)論——評(píng)價(jià)與反思——交流與表達(dá)等7個(gè)方面。

3.4 通過(guò)研究性學(xué)習(xí)開(kāi)展科學(xué)研究方法教育

研究性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，從學(xué)生生活和社會(huì)生活中選擇和確定研究專(zhuān)題，主要以個(gè)人或小組合作方式進(jìn)行的一種學(xué)習(xí)方法。學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐獲得直接經(jīng)驗(yàn)，養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，掌握基本科學(xué)方法，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。科學(xué)是一門(mén)具有嶄新教學(xué)理念的學(xué)科，學(xué)習(xí)的核心便是科學(xué)探究。科學(xué)探究也涉及到提出問(wèn)題，并通過(guò)猜測(cè)、計(jì)劃、觀察等活動(dòng)，親歷解決問(wèn)題（科學(xué)探究）的過(guò)程，獲得科學(xué)知識(shí)，形成科學(xué)價(jià)值觀。研究性學(xué)習(xí)與科學(xué)探究都是通過(guò)學(xué)習(xí)者從提出問(wèn)題到解決問(wèn)題的探索實(shí)踐過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的掌握和科學(xué)價(jià)值觀的形成，以提高學(xué)習(xí)者解決問(wèn)題的能力的學(xué)習(xí)方式。哈佛大學(xué)就有這樣一句名言——教育的真正目的就是讓人不斷提出問(wèn)題和解決問(wèn)題。它較好地說(shuō)明了研究性學(xué)習(xí)、科學(xué)探究在教育活動(dòng)中的重要性，學(xué)生親歷科學(xué)探究的過(guò)程是獲取科學(xué)知識(shí)和培養(yǎng)科學(xué)價(jià)值觀的主要途徑。

研究性學(xué)習(xí)是現(xiàn)在高中學(xué)生的一門(mén)必修課，利用研究性學(xué)習(xí)使學(xué)生實(shí)踐科學(xué)研究方法，可以使學(xué)生真正體會(huì)到科學(xué)研究方法的重要性，學(xué)會(huì)如何將一些科學(xué)研究的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，研究性學(xué)習(xí)既是學(xué)生對(duì)科學(xué)方法的實(shí)踐，也是教師進(jìn)行科學(xué)方法教育成果的檢驗(yàn)。

3.5 通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開(kāi)展科學(xué)研究方法教育

科學(xué)研究的思維方式范文第5篇

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新 研究型實(shí)驗(yàn) 本科生

【中圖分類(lèi)號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）10-0245-02

一、前言

國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)對(duì)本科生科研能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在：本科生參與科研項(xiàng)目的受眾面廣，目標(biāo)明確，能夠結(jié)合基礎(chǔ)研究的最新進(jìn)展，應(yīng)用研究能夠解決實(shí)際問(wèn)題，成果形式多樣；申報(bào)流程較為正規(guī)，對(duì)采取導(dǎo)師和學(xué)生之間相互選擇；從多個(gè)渠道開(kāi)展科研活動(dòng)，包括課堂教學(xué)中了解研究領(lǐng)域的背景和最新科研動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式[1-3]；實(shí)驗(yàn)教學(xué)中掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)獨(dú)立操作能力。采用研究團(tuán)隊(duì)的形式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。以適當(dāng)?shù)难芯糠椒▉?lái)研究相關(guān)領(lǐng)域的前沿問(wèn)題，特別是利用在實(shí)驗(yàn)中使學(xué)生獨(dú)立思考，提出實(shí)驗(yàn)方案，以激發(fā)學(xué)生的熱情，增強(qiáng)創(chuàng)新的意識(shí)和能力，并培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的觀念和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度[4]?？梢?jiàn)，國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)中本科生參與科研的機(jī)制較為成熟和富有成效，恰當(dāng)?shù)每茖W(xué)教育使學(xué)生能夠獲得很大收獲，例如開(kāi)闊的思維方式和科學(xué)觀念，基本的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?duì)其未來(lái)的職業(yè)發(fā)展和規(guī)劃也會(huì)產(chǎn)生較為深遠(yuǎn)的影響，選擇繼續(xù)攻讀研究生進(jìn)行深造時(shí)也會(huì)更加明確自己感興趣的領(lǐng)域和方向。

二、開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)的意義

目前，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理過(guò)程中存在著大型儀器使用率低，本科生參與科研的機(jī)會(huì)少，受眾面窄的問(wèn)題。研究型實(shí)驗(yàn)的引入可以讓更多學(xué)生參與科研活動(dòng)，熟悉科學(xué)研究的思路和方法。目前的實(shí)驗(yàn)課往往采用大班授課的方式，重復(fù)設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)；研究型實(shí)驗(yàn)的引入可以讓學(xué)生以科學(xué)研究小組的形式進(jìn)行研究型實(shí)驗(yàn)，提出對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考和改進(jìn)方案。另外研究型實(shí)驗(yàn)的引入可以為學(xué)生提供接觸大型儀器和最新科研成果的機(jī)會(huì)，并增進(jìn)學(xué)生和導(dǎo)師之間的交流溝通。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入研究型實(shí)驗(yàn)課，可以讓本科生廣泛參與科學(xué)研究活動(dòng)，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，可以將學(xué)生的科研活動(dòng)與教學(xué)緊密結(jié)合在一起，擴(kuò)大本科生參與科研活動(dòng)的受眾面?？梢允沟湍昙?jí)學(xué)生盡早接觸到科研活動(dòng)，培養(yǎng)他們進(jìn)行科學(xué)研究的思維方式和動(dòng)手能力。通過(guò)研究型實(shí)驗(yàn)也能讓學(xué)生及時(shí)了解本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的前沿發(fā)展，從而更好地理解和掌握專(zhuān)業(yè)課理論知識(shí)。

通過(guò)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入研究型實(shí)驗(yàn)，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣；突出學(xué)生的主體性，注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，啟發(fā)學(xué)生建立提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思維方式；開(kāi)闊學(xué)生的眼界和思路，使他們更好的理解專(zhuān)業(yè)課程，加強(qiáng)動(dòng)手能力，在實(shí)驗(yàn)工作中能夠綜合運(yùn)用知識(shí)和靈活處理問(wèn)題；可以提高實(shí)驗(yàn)室大型儀器的使用率，避免大型儀器空置現(xiàn)象出現(xiàn)；可以增進(jìn)本科生與導(dǎo)師和研究生的交流和聯(lián)系，使學(xué)生具備基本的科研能力，為有繼續(xù)深造意向的學(xué)生明確擅長(zhǎng)和感興趣的領(lǐng)域?yàn)槲磥?lái)的發(fā)展方向提供參考。

開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)期成果是建立本科生廣泛參與科學(xué)研究的長(zhǎng)效機(jī)制，使學(xué)生及時(shí)了解本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的前沿發(fā)展，深化專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)；擴(kuò)大本科生參與科研活動(dòng)的范圍，使學(xué)生具備基本的科研能力和素質(zhì)；將學(xué)生的科研活動(dòng)與教學(xué)緊密結(jié)合在一起，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。使學(xué)生結(jié)合自己的興趣參與相關(guān)科研項(xiàng)目，并在專(zhuān)業(yè)期刊上。

三、開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方案

1.在課堂教學(xué)中引入研究型實(shí)驗(yàn)

首先在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)課程中利用一定課時(shí)，使學(xué)生完成開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)。例如利用較集中的一段時(shí)間，把學(xué)生分為若干個(gè)小組，利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件，對(duì)特定課題展開(kāi)研究。課題的選擇上，既要結(jié)合專(zhuān)業(yè)方向和課堂教學(xué)的內(nèi)容，又要高于常規(guī)的驗(yàn)證試驗(yàn)?？蓪⒍喾N實(shí)驗(yàn)方法和多個(gè)儀器設(shè)備結(jié)合起來(lái)，共同解決一個(gè)問(wèn)題。研究小組要有明確的分工合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作能力。

同時(shí)可以在實(shí)驗(yàn)課上利用一些時(shí)間，給本科生提供機(jī)會(huì)實(shí)地了解實(shí)驗(yàn)室各類(lèi)大型儀器的使用方法和操作規(guī)程，通過(guò)與導(dǎo)師和研究生的交流熟悉科學(xué)研究的思路方法和基本流程。并對(duì)自己感興趣的科學(xué)研究方向有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。從中選取感興趣的領(lǐng)域，以科學(xué)研究小組的形式進(jìn)行討論，著重提出對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考和改進(jìn)方案。

2.開(kāi)展研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

在此基礎(chǔ)上可進(jìn)一步讓本科生參與科研項(xiàng)目，可設(shè)立開(kāi)放性的研究型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，由教師設(shè)定選題方向，本科生根據(jù)自己感興趣的方向進(jìn)行申報(bào)和選擇。結(jié)合學(xué)生的興趣和設(shè)想，同時(shí)基于本科生的實(shí)際水平，選擇合適的科研方向，考查研究?jī)?nèi)容的創(chuàng)新性和實(shí)施方案的可行性。在立項(xiàng)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、制定實(shí)驗(yàn)方案、計(jì)劃實(shí)驗(yàn)進(jìn)度、總結(jié)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)等方面的各項(xiàng)技能。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要讓學(xué)生積極思考，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出相應(yīng)的解釋?zhuān)⒏鶕?jù)實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題隨時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，整個(gè)過(guò)程中以學(xué)生為主體，教師或相關(guān)專(zhuān)業(yè)的研究生起到引導(dǎo)作用，根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有水平和研究狀況進(jìn)行指導(dǎo)，因材施教，增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行監(jiān)督，激勵(lì)學(xué)生應(yīng)用相關(guān)背景知識(shí)，將其應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)中，并培養(yǎng)學(xué)生探索未知領(lǐng)域、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力?？梢宰寣W(xué)生形成小的研究團(tuán)隊(duì)，共同討論激發(fā)對(duì)科學(xué)研究的熱情和靈感，并在實(shí)驗(yàn)遇到困難時(shí)相互幫助。在學(xué)生進(jìn)行研究型實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師應(yīng)按階段進(jìn)行檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行指導(dǎo)，例如可以采用每周開(kāi)例會(huì)的方式，讓學(xué)生對(duì)現(xiàn)階段的研究成果進(jìn)行展示，提出問(wèn)題和不足，對(duì)下一步的改進(jìn)方案進(jìn)行討論。在研究型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成時(shí)，應(yīng)成立專(zhuān)家組，對(duì)研究成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，學(xué)生需要總結(jié)和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，形成研究報(bào)告，研究成果可以是在相關(guān)領(lǐng)域的期刊上，也可以是形成的裝置、申請(qǐng)的專(zhuān)利等，成果形式多種多樣，教師根據(jù)項(xiàng)目的完成情況給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)。如果是以研究小組的形式完成的項(xiàng)目，教師可根據(jù)各參與人的實(shí)際貢獻(xiàn)做出評(píng)價(jià)。應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生的參與度、創(chuàng)新能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、分析處理數(shù)據(jù)工作等多個(gè)方面綜合考慮，做出客觀的評(píng)價(jià)，使學(xué)生在這一過(guò)程中得到成長(zhǎng)。

3.在課外活動(dòng)中進(jìn)行研究型實(shí)驗(yàn)

在開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中要明確課程培養(yǎng)目標(biāo)和任務(wù)，使培養(yǎng)學(xué)生科研能力的目標(biāo)切實(shí)得以實(shí)現(xiàn)。教學(xué)形式可以采取靈活多樣的形式，將課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課外科研活動(dòng)相結(jié)合。在開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)課之余學(xué)生可對(duì)自己感興趣的領(lǐng)域利用課余時(shí)間進(jìn)行深入研究。

可以組織學(xué)生參觀本領(lǐng)域頂尖的科研院所或儀器公司，與科研工作者進(jìn)行交流，使學(xué)生通過(guò)實(shí)地考察和調(diào)研，對(duì)科學(xué)研究的過(guò)程有一個(gè)較為直觀的認(rèn)識(shí)。并進(jìn)一步激發(fā)對(duì)科研和創(chuàng)新的興趣。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在本科生群體中以多種方式開(kāi)展研究型實(shí)驗(yàn)，可以提升本科生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和意識(shí)，也激發(fā)了學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的熱情，增進(jìn)了他們團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要方式。

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