科学实验研究的设计和撰写北京大学生理学和病理生理学1电子教案课件.ppt
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1、科学实验研究的设计和论文撰写北京大学生理学和病理生理学1 2.2.科研定位科研定位:三定三定:明确的目标明确的目标 定研究方向定研究方向 很稳定很稳定 定研究领域定研究领域 相对稳定相对稳定 定研究课题定研究课题 非常活跃非常活跃 如何定位如何定位:学科发展的前景与可行性学科发展的前景与可行性 单位的可能条件单位的可能条件 个人兴趣个人兴趣研究生应与导师共同定课题研究生应与导师共同定课题科研的目的:探索人类认识的未知领域,求知,追科研的目的:探索人类认识的未知领域,求知,追求真理求真理 基础研究基础研究(波尔象限):只受知识需求推动,不受波尔象限):只受知识需求推动,不受实际应用引导的研究活动
2、实际应用引导的研究活动 应用基础研究(巴斯德象限):既扩展知识边界,应用基础研究(巴斯德象限):既扩展知识边界,又受应用目的影响的研究又受应用目的影响的研究 应用研究(爱迪生象限):应用导向,不寻求对应用研究(爱迪生象限):应用导向,不寻求对特定科学领域或规律的全面认知特定科学领域或规律的全面认知 数据积累活动:数据积累活动:也有可能开拓新领域也有可能开拓新领域 科研与创新:只有金牌没有银牌科研与创新:只有金牌没有银牌 3.3.独立科研工作的基本能力独立科研工作的基本能力 掌握信息掌握信息,复习文献的能力复习文献的能力 创新思维能力创新思维能力 科学实验设计能力科学实验设计能力 科学实验操作能
3、力科学实验操作能力 科学论文撰写发表能力科学论文撰写发表能力 (6)(6)科学基金申请能力科学基金申请能力知识爆炸时代如何复习文献?知识爆炸时代如何复习文献?复习文献不是为当复习文献不是为当饱学之士饱学之士而是将其而是将其用于科学实验研究用于科学实验研究 按按“三定三定”决定掌握知识的程度:决定掌握知识的程度:方向专业人员水平方向专业人员水平(大综述,专著大综述,专著)领域专家水平领域专家水平(小专论,综述小专论,综述)课题课题N0.1N0.1专家水平(尽可能收集相关原专家水平(尽可能收集相关原著文献建立自己的著文献建立自己的课题文献库课题文献库)Journal clubJournal clu
4、b 撰写综述(针对课题的小专论)撰写综述(针对课题的小专论)二二.如何进行科研课题设计如何进行科研课题设计 目标明确目标明确;构思新颖构思新颖;(;(实验实验)方法恰当方法恰当.1.1.选题选题 课题要具体课题要具体 用实验手段解决用实验手段解决科学问题科学问题(科研科研=作实作实验验?),?),科学问题是什么科学问题是什么?射箭中的射箭中的,忌打哪儿指哪儿忌打哪儿指哪儿.看看有什么变化看看有什么变化,研研究甚少究甚少,填补空白填补空白等。等。探索未知探索未知,不要过于功利不要过于功利;原创性强其意义和价值可能原创性强其意义和价值可能不明了不明了,反之已显示出高价值的工作原创性已不强反之已显示
5、出高价值的工作原创性已不强.凝练科学问题凝练科学问题以疾病和健康为中心的临床以疾病和健康为中心的临床1 1课题密切联系临床课题密切联系临床 临床疾病基础研究临床疾病基础研究 临床问题的科学研究临床问题的科学研究 利用临床资源的研究利用临床资源的研究 (注意伦理原则)(注意伦理原则)2 2课题不背离课题不背离“方向方向”和和“领域领域”3 3从临床从前期工作和从临床从前期工作和/或文献中凝练重大科学或文献中凝练重大科学问题。问题。提出明确假设(提出明确假设(ideaidea)4 4选自己感兴趣的课题选自己感兴趣的课题5 5有重要临床或学术价值(?)有重要临床或学术价值(?)2.2.立论新颖立论新
6、颖创新思维创新思维(提假说)提假说)敢于提科学假说敢于提科学假说.(.(你是最接近真理的人你是最接近真理的人).).Idea Idea的来源的来源:临床临床;文献文献;交叉学科启迪交叉学科启迪;(;(学科学科发展发展)自己工作的连续性,自己工作的连续性,避免被文献牵着鼻避免被文献牵着鼻子走,或赶时髦子走,或赶时髦;新技术应用更重视新思维新技术应用更重视新思维;交交叉学科别交叉走了叉学科别交叉走了(转向转向)(谁都没有想过的,谁都没有作过的,谁都(谁都没有想过的,谁都没有作过的,谁都没有用过的?)没有用过的?)问题求解,假说求证问题求解,假说求证 大胆假设,小心求证。宁可大胆假设,小心求证。宁可
7、“奇思异想奇思异想”也不也不可可“人云亦云人云亦云”,甚至宁可,甚至宁可胡说八道胡说八道也不也不“鹦鹉学舌鹦鹉学舌”(例:相对论,幽门螺旋杆菌)(例:相对论,幽门螺旋杆菌);即使流调、病例观察或病例分析也要有新意即使流调、病例观察或病例分析也要有新意,发发掘出新东西掘出新东西.要让理论来指导你的观察;所有的观察结果必要让理论来指导你的观察;所有的观察结果必须是支持或反对某种观点,否须是支持或反对某种观点,否 则将毫无用处。则将毫无用处。Let theory guide your observations.All observation must be for or against some v
8、iew if it is to be of any service.(Charles Darwin)目标(假说):论证目标(假说):论证圆圈圆圈X:已有证据(文献:已有证据(文献的,自己的)的,自己的)-:研究内容(要获:研究内容(要获得的)得的)X XX XX XX XX XX XX X文献依据(提示、蛛丝马迹)文献依据(提示、蛛丝马迹)-提出明提出明确假说确假说-针对假说确定方法(论证假说)针对假说确定方法(论证假说)处理创新性强与立论依据充分的关系处理创新性强与立论依据充分的关系评价如果假说成立有何创新与意义?评价如果假说成立有何创新与意义?高起点高起点提出提出“圆轨迹圆轨迹”假说假说逐
9、点证实,论证出是逐点证实,论证出是“圆轨圆轨迹迹”从假设的从假设的“圆轨迹圆轨迹”上从文献再找出更多上从文献再找出更多依据依据点太少,点太少,“圆圆”的论据不的论据不充分充分 大题小作大题小作 例例 背景:炎症细胞产生的新因子(背景:炎症细胞产生的新因子(A)A)具有(离体)促心肌细胞肥大的作用具有(离体)促心肌细胞肥大的作用.目标:目标:1.1.探讨探讨 A A的作用及机制。的作用及机制。2 2:论证:论证 A-A-心肌肥厚发病的新因子。心肌肥厚发病的新因子。3 3。论证。论证 A-A-联系炎症反应与心肌肥厚联系炎症反应与心肌肥厚发病的新因子。发病的新因子。如何看待立项依据与创新性间的关系如
10、如何看待立项依据与创新性间的关系如何看待所谓何看待所谓阴性结果阴性结果 3 3研究研究内容适当内容适当(做什么,编(做什么,编“故事故事”)小心求证小心求证 小题大做,深做小题大做,深做,不要不要大题小做,浅做大题小做,浅做 处理处理“深入深入”与与“全面全面”的矛盾的矛盾 针对研究目的(假说)决定研究内容针对研究目的(假说)决定研究内容 避免研究内容不足以得到预定目的(小于,少避免研究内容不足以得到预定目的(小于,少于)于)避免研究内容超越预定目的(大于,多于)避免研究内容超越预定目的(大于,多于)例例 论证论证2-A2-A因子是心肌肥厚发病的新因子因子是心肌肥厚发病的新因子疾病过程中疾病过
11、程中A A因子动态变化与疾病表现关因子动态变化与疾病表现关系系补充外源性补充外源性A A因子对疾病表现的影响因子对疾病表现的影响阻断内源性阻断内源性A A因子对疾病表现的影响因子对疾病表现的影响A A因子发挥效应是否通过已知的心肌肥厚因素因子发挥效应是否通过已知的心肌肥厚因素A A因子效应的细胞分子机制因子效应的细胞分子机制某因素的某因素的可能效应可能效应某疾病某疾病/现象现象的可能机制的可能机制 4.4.研究研究 方法恰当方法恰当(方法先进?方法先进?)【如何【如何做?】做?】方法技术为研究目的服务方法技术为研究目的服务;引进新技术与避免引进新技术与避免 高射炮打蚊子高射炮打蚊子.最常见的误
12、区最常见的误区:追求时髦方法忽追求时髦方法忽略目标略目标,.,.方法学的创新将开拓研究的新领域方法学的创新将开拓研究的新领域 用他人之所用用他人之所用,想他人之未想想他人之未想,做他人之未做做他人之未做,得他人之未得得他人之未得 方法选择:目的决定方法选择;方法选择:目的决定方法选择;实验条件选方法;实验条件选方法;工作者熟练程度选方法;工作者熟练程度选方法;人体人体-动物整体动物整体-器官组织器官组织-细胞细胞-分子分子 模型:经典与新建;是否需与人一致模型:经典与新建;是否需与人一致或接近;可行性;模型与分组均适合或接近;可行性;模型与分组均适合研究目的为原则研究目的为原则 对照设置对照设
13、置(阴,阳),例数阴,阳),例数 严格质控,(严格质控,(repeat,duplicate)repeat,duplicate)(2 2)观察指标:多(广)或少(精)好?明确观察指标:多(广)或少(精)好?明确每个指标的原理和意义每个指标的原理和意义,避免指标冲突避免指标冲突.假设实假设实验全部顺利,所得结果能否达到设计目的?验全部顺利,所得结果能否达到设计目的?a)a)背景指标:如证实疾病模型复制成功的指背景指标:如证实疾病模型复制成功的指标;反映质控的指标;反映阴性或阳性的对照标;反映质控的指标;反映阴性或阳性的对照指标等指标等 必须是肯定的结果必须是肯定的结果(方法要稳定方法要稳定)b)b
14、)探索性指标探索性指标 现象现象(如药效如药效)观察与机理探索观察与机理探索;c)c)前瞻性指标;前瞻性指标;注意正确运用统计学知识设计实验注意正确运用统计学知识设计实验预期数值的预测预期数值的预测.(五)五).建立操作程序建立操作程序 落实每个方法落实每个方法 预试成熟,建立程序预试成熟,建立程序.不仅用手更要用脑不仅用手更要用脑做实验做实验.设计实验记录与观察内容设计实验记录与观察内容 实验记录表;单项归纳表;汇总表实验记录表;单项归纳表;汇总表 指标指标1 1No.ControlGroup 1Group 21234指标指标 1 1指标指标 2 2指标指标 3 3controlcontro
15、lX XSDGroup 1Group 1Group 2Group 2汇总表汇总表统记学结果:统记学结果:(六六).).总体设计的预测评估总体设计的预测评估 预期结果阴性或阳性的解释与再证实;预期结果阴性或阳性的解释与再证实;审定设计能否达到目标审定设计能否达到目标 预期结果追踪深入研究的方向和可行性预期结果追踪深入研究的方向和可行性 预期结果图表设计(发表是否单薄)预期结果图表设计(发表是否单薄)预期结果的学术价值和地位预期结果的学术价值和地位 (开始撰写论文的(开始撰写论文的Introduction,M&M Introduction,M&M)结束实验后评估结束实验后评估 (文章发表(文章发表
16、oror工作深入后)工作深入后)对设计的再评价对设计的再评价 再升华设计思路再升华设计思路 扩充实验与深入实验扩充实验与深入实验 补漏实验补漏实验阴性结果的意义阴性结果的意义 需确证是阴性需确证是阴性 起到指路标的作用起到指路标的作用 开拓新领域开拓新领域(附附).).做好实验记录做好实验记录原始记录本注重原始性,即时记录原始记录本注重原始性,即时记录 按时间顺序记录按时间顺序记录 建立分类附件(按测定指标)建立分类附件(按测定指标)原始数据的整理另设实验数据处理本原始数据的整理另设实验数据处理本 按测定指标设立数据处理本按测定指标设立数据处理本 不得涂改原始数据不得涂改原始数据正确处理实验结
17、果正确处理实验结果1.1.客观、求实客观、求实追求真理(揭示本来面目)追求真理(揭示本来面目)2.2.严格进行统计学处理,也需结合专业要求严格进行统计学处理,也需结合专业要求.3.3.不要刻意追求阳性结果,不要刻意追求阳性结果,不要忽视阴性(否定)结果的科学价值。不要忽视阴性(否定)结果的科学价值。4.4.正确对待和分析失败的实验正确对待和分析失败的实验 不仅用手而要用脑作实验不仅用手而要用脑作实验 切忌:任意取舍数据;夸大例数;拼凑结果切忌:任意取舍数据;夸大例数;拼凑结果反对学术不端行为反对学术不端行为(scientific misconduct)捏造捏造(fabrication):(fa
18、brication):纪录或报告无中生有的数据或实纪录或报告无中生有的数据或实验验结果结果 篡改篡改(falsification):(falsification):操纵实验材料、设备或实验步骤,操纵实验材料、设备或实验步骤,更改或省略数据或部分结果使得研究记录不能真实地更改或省略数据或部分结果使得研究记录不能真实地反映实际情况反映实际情况 剽窃剽窃(plagiarism)(plagiarism):使用他人的主意、方法、结果或完使用他人的主意、方法、结果或完整的词句如同自己的一样并且没有给他人以适当的荣整的词句如同自己的一样并且没有给他人以适当的荣誉的一种行为。但是对公识的引用不在此列。誉的一种
19、行为。但是对公识的引用不在此列。抄袭抄袭 1.1.低级抄袭:原封不动或基本原封不动地复低级抄袭:原封不动或基本原封不动地复制他人作品。制他人作品。2.2.高级抄袭:经改头换面后将他人受著作高级抄袭:经改头换面后将他人受著作权保护的独创成分窃为己有。权保护的独创成分窃为己有。适当引用适当引用 1.1.改变作品的类型,例如将他人创作的小改变作品的类型,例如将他人创作的小 说改成电影。说改成电影。2.2.不改变作品的类型,但是利用作品中受著作权保护的不改变作品的类型,但是利用作品中受著作权保护的成分并改变作品的具成分并改变作品的具 体表现形式,将他人创作的作品体表现形式,将他人创作的作品当作自己独立
20、创作的作品,例如利用他人创作的当作自己独立创作的作品,例如利用他人创作的 电视电视剧本原创的情节、内容,经过改头换面后当作自己独剧本原创的情节、内容,经过改头换面后当作自己独立创作的电视剧本。立创作的电视剧本。图书期刊保护试行条例实施细则第十五条明确规定:图书期刊保护试行条例实施细则第十五条明确规定:“引用非诗词引用非诗词 类作品不得超过类作品不得超过25002500字或被引用作品的十分之字或被引用作品的十分之一一”;“凡引用一人或多人的作品,凡引用一人或多人的作品,所引用的总量不得超过本所引用的总量不得超过本人创作作品总量的十分之一人创作作品总量的十分之一”。诚实的错误(诚实的错误(hone
21、st errorhonest error):):在科学研究活动中,在科学研究活动中,由于本身知识和能力的局限而无意造成的错误。由于本身知识和能力的局限而无意造成的错误。而且察觉错误后,能够及时承认和改正。而且察觉错误后,能够及时承认和改正。公识公识(common knowledge)(common knowledge):在某个特定的领域内,在某个特定的领域内,可以在通常的教科书中很方便地找到,或者是被可以在通常的教科书中很方便地找到,或者是被大家所广泛熟悉的知识,在引用时不需要注明出大家所广泛熟悉的知识,在引用时不需要注明出处。处。学术欺诈(学术欺诈(academic fraudacademi
22、c fraud):):指严重的学术不端指严重的学术不端行为,一般指利用科学研究活动或科学家的身份行为,一般指利用科学研究活动或科学家的身份进行的触犯法律的欺诈活动。进行的触犯法律的欺诈活动。著、编著、编都是著作权法确认的创作行为,但独创著、编著、编都是著作权法确认的创作行为,但独创性程度和性程度和 创作结果不同。创作结果不同。著著的独创性最高,产生的是绝对的原始作品;的独创性最高,产生的是绝对的原始作品;编编的独创性最低,的独创性最低,产生的是演绎作品;产生的是演绎作品;编著编著则则 处于二者之间处于二者之间(编译类似于编著,但独创性略编译类似于编著,但独创性略低于编低于编 著著)。如果作者的
23、作品不是基于任何已有作品产生的,作者如果作者的作品不是基于任何已有作品产生的,作者的创作行为就可以视的创作行为就可以视 为著。一部著成的作品中可以有为著。一部著成的作品中可以有适量的引文,但必须指明出处和原作者。如果作适量的引文,但必须指明出处和原作者。如果作 者的者的作品中的引文已构成对已有作品的实质性使用,或者作品中的引文已构成对已有作品的实质性使用,或者包含对已有作品的汇集包含对已有作品的汇集 或改写成份,作者的创作行为或改写成份,作者的创作行为应该视应该视 为编著。为编著。三。如何撰写实验研究论文三。如何撰写实验研究论文 论文发表意识:基础研究成果的表达方式论文发表意识:基础研究成果的
24、表达方式.是否急于发表(创新与严谨的关系)?是否急于发表(创新与严谨的关系)?知识爆炸时代的学术竟争知识爆炸时代的学术竟争.精雕细刻精雕细刻 or or 迅速突破取决于课题性质:前缘、热迅速突破取决于课题性质:前缘、热点、焦点课题点、焦点课题oror难点、古老课题难点、古老课题:十年磨一剑十年磨一剑的剑是重大的剑是重大科学问题或发现,不是一篇高科学问题或发现,不是一篇高IFIF的论文。的论文。为解决科学问题而不只为做文章为解决科学问题而不只为做文章(IF)(IF)而科研而科研 积累成大文章再发表积累成大文章再发表oror成果及时发表成果及时发表?不要将一个完整工作撤散为多篇发表不要将一个完整工
25、作撤散为多篇发表 发表论文的杂志级别发表论文的杂志级别:-重视重视SCISCI,不唯,不唯SCISCI,重在解决科学问题,重在解决科学问题发表的科学论文不同于学位论文发表的科学论文不同于学位论文:反映科学事实而不是反映作者水平反映科学事实而不是反映作者水平.科学论文不同于教科书科学论文不同于教科书、讲义,更不同于、讲义,更不同于工作总结汇报工作总结汇报.论文格式论文格式:原著、快报、简报、摘要:原著、快报、简报、摘要准备工作准备工作1.1.复习好撰写论文的必要文献复习好撰写论文的必要文献(包括自己写包括自己写 的综述的综述)2.2.再审定自己的工作目标、研究内容、结再审定自己的工作目标、研究内
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