2024/7/26 10:06:24 阅读:154 发布者:
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做科学研究,首先就要学习如何做研究工作。“工欲善,必先利其器”,这句话清楚地表明了改进和完善自己的工作方法的重要性。学习和领悟研究方法的过程大致可分为三个步骤:
1.为学-模仿是学习的开端。学而知之、问而知之,便为学问。
2.为道-道是指规律或规则。我们讨论“研究方法”,便是讨论在研究工作中的规律性。
3.为悟-“道可道,非常道”,只有到了“悟”的阶段,才能达到“无为”,即无所不为的境界。
从初级阶段到高级阶段的学习,老师和书本可以提供有力的指导。但从高级阶段到更高的境界,则需要科研学者经过长期的实践磨练,不断地体会、比较,以此来改善自身的研究方法。
一般的研究过程通常有如下几个步骤:
1.确定一个研究范围;
2.将研究工作聚焦到一个可研究的问题上;
3.实验、测绘、观察;
4.数据分析、处理;
5.得出结论;
6.将结果推广或联系到更加一般的情形。
研究过程就像是一次旅行,首先要明确前往何处(目的),接着确定选择哪条路(方法)。因此,确定研究范围及研究问题是整个研究过程中最重要的一步。
在确定研究问题前要问自已:
1.我是否对该领域和有关文献十分了解?
2.在该领域中有哪些重要的问题有待研究?
3.我的研究会否改进已有的工作?
4.我的研究是否会填补现有知识的空缺或导致新的发现?
因此,首先要做的就是熟悉已有的研究成果,也就是学习和阅读文献。在科研领域,任何工作都是建立在前人的基础上发展的,对于初入这一领域的人来说,认为自己可以无视其他人的成果而独创一个门派,是一种非常天真的想法。此外,有些人认为,现在的基础科研已经走到尽头,只剩下应用研究了。然而,这些人缺乏对科学发展历史的了解,对科学研究发展规律的认知也还不够深入。
比如说,物理学家们都知道,1900年初,著名物理学家开尔文勋爵在告别旧世纪的演讲中指出:“19世纪已经完成了物理学大厦的建设,接下来物理学家的任务是改善和完善这座大厦”。他还提到当时物理学的天空中还漂浮着两朵乌云,一是以太漂移实验的否定结果,另一个是黑体辐射的紫外灾难。然而,正是这两朵乌云,最终催生了相对论和量子物理,为20世纪的物理学带来了令人震撼的革命。
在上世纪六十年代初,我刚踏入光学领域,当时光学是一门经典的学科。但是就在那时,激光技术突然出现,它所带来的变革,在理论和应用上都是极大的。人类对自然的探索没有尽头,这是搞基础研究的人应该坚守的信念。
所以,学习文献可以被视为一种传承,通过进行文献综述,可以将现有资料进行过滤和提炼,从而清楚地观察到学科或领域的发展趋势,为自身的科研工作奠定坚实的基础。
为了更好地理解要研究的领域,文献工作应该在研究问题形成之前就开始,并且贯穿于整个研究过程中,特别是对于初学者而言,最佳的方法就是完成一个文献综述。
从我个人的经历来看,在我准备博士论文之前,我花了半年的时间,阅读了超过一百篇的文献(数量本身并不重要,重要的是你是否能够全面地了解你要研究的问题的全部或者大部分已有的研究),并将其写成了长达40多页的综述,使我对于这一领域的背景、理论推导以及实验结果都有了清晰的认识。后来,我成为了一名老师,这篇综述也成为了我的教材的一部分。
当然,研究生撰写的综述一般并不会被用于发表,而仅仅是作为自己学习的工具,或者作为毕业论文的一部分。但是,当你有朝一日成为你所从事领域的专家时,专业杂志就会邀请你撰写综述。
做一篇文献综述,可以有下述功能:
1.当拥有较高的学位时,学者应该成为所研究的领域的专家。
文献综述不仅保证了学者在所要进行的研究领域有一个广泛的文献基础,还能够帮助学者掌握这个领域的发展过程。
2.进而有可能更加精确地和清淅地构思你的研究问题。
在文献阅读和写综述的过程中,应当仔细关注他人的实验方法,以便了解哪些方法是可行的,或者他们在采用这些方法时所遇到的困难。这样,在着手进行研究时,就能更加正确地选择所采用的方法。
3.在结束研究工作之后,文献综述能帮助我们更好地理解自己的工作与已有知识之间的关联,从而更准确地定位自己的研究成果(这一点在科研论文的写作中至关重要)。
通常文献阅读的程序如下:
1.文献检索,建立起自已的一个比较广泛的文献目彔;
2.选择要阅读的文献,其中包括,基础知识、经典文章、已有的综述、原始论文;
3.围绕所要研究的问题,在阅读文献过程中逐步产生一个你的综述的框架。
在阅读了一定数量的文献之后,特别是一些综述以及经典文章之后,就可以考虑写作你的综述。
首先是考虑你的综述里的小标题,标题的确立是为了建立一个理论框架,将从各篇文献中读取的信息放到各个部分去,以便更加深入的理解。编写综述,不仅是对已有文献、历史沿革有一个全面了解,更是要能分析已往工作中的问题,以及找出进一步工作的突破口。下面是一些在写作综述时的参考要点:
1.标题的确立:建立一个理论框架,将从各篇文献中读取的信息放到各个部分去,以便更加深入的理解。
2.综述写作:不仅是对已有文献、历史沿革有一个全面了解,更是要能分析已往工作中的问题,以及找出进一步工作的突破口。
3.深入阅读:随着阅读的深入,这个框架是可以变动的,以便更好的理解研究的问题。
4.写作综述:在写作综述时,要达到不但是对已有文献、历史沿革有一个全面了解,看到这个领域中研究方向和潮流,而且要做到能分析已往工作中的问题,找出进一步工作的突破口。
1.注意有关知识是否完全正确,有没有疑问。
2.注意最新提出的理论研究或方法,有否他人对此的质疑和评论。
3.思考有否可能将新的理论、发现、方法等推广到其他情形。
4.注意不同文献之间的分歧意见,思考你自已的判断和鉴别这些分歧的方法。
5.深入思考已有知识中的缺陷或不完整的地方,思考如何改进或弥补它。
在撰写综述文章过程中,学生们将会为自己的研究问题(即researchquestion)和实验设计和方法(即experimentdesignandmethods)建立基础。因此,研究生在开始撰写论文之前,应该认真对待文献综述的这个环节。导师也应该在此过程中给予学生指导,不仅要介绍一些主要的必读文献,还要在综述的写作(由于学生的语文水平较低)、思考研究问题方面,与学生进行深入的讨论并给予帮助,以便为学生今后发表文章和撰写毕业论文奠定良好的基础。
说了许多,最后以我前几年的一名博士生的文献综述过程作为例子,结束本文。他的准备与写作过程如下:
1.在我的指导下,他阅读了一些近视眼的研究工作的近年文献;
2.了解大致情况后,他决定以调节、网膜成象模糊、近视进展为研究方向;在此,需要指出的是,我在指导研究生的过程中,会让他们选择自己感兴趣的问题,而对于自己想要研究的问题,我更喜欢自己动手去实践。
3.接着,我开始指导他阅读并总结有关调节的基础文献,以更加明确的方向进行研究。这些文献包括:如何定义和测量调节、动态和静态调节、影响调节的各种因素(视标大小、亮度、视场大小、对距离的感知等),以及1960年代前后给出调节刺激的实验方法。在这个过程中,导师的经验对一个初入门的研究生是有帮助的,否则在众多的文献中,很容易感到迷茫。这个环节的目的是让学生熟悉各种实验方法。
4.为了深入了解当前该领域的研究进展,他开始阅读已有的关于调节与近视的相关研究工作及理论(从1970年代开始),特别是关注调节在近视工作后的变化,如调节的适应、暂时性近视等(1980-90年代视光学领域的热门课题)。由于他之前已经熟悉实验方法,因此对于这些工作中的各种数据也觉得比较容易理解。
5.在进一步考虑自己课题时,发现尚需阅读与视网膜成像模糊有关文献。从基础概念“离焦”与“焦深”开始,了解对比敏感度与离焦之间的关系。结合视觉系统对模糊的适应(近10年来的热门课题),这便自然地联系到其中目标的空间频率的影响,从而又延伸到人眼空间频率通道的理论问题(1960-70年代视觉神经生理的热门课题)。
6.由于我多年来一直致力于这一领域的研究,并且熟悉了许多该领域的领军人物,我向他讲述了当时该领域是如何发展起来的许多故事。于是他最终发现了一个将两个不同的基础研究领域(视频网膜象的离焦与人眼的空间频率通道)联系起来的研究方向,因此他的研究起点就比较高了。在完成毕业论文后,他顺利地在国际上最主要的两本视觉研究杂志之一发表了两篇文章。
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