关于科学研究的步骤和程序 提出一个实际案例

关于科学研究的步骤和程序 提出一个实际案例

科研选题的步骤与原则以及案例分析

科研选题的步骤与原则
大四要做毕业设计的时候,学院给我们了所有老师的资料及大概研究方向, 让我们自己联系确定导师以及毕业设计课题。而这就设计到了科研选题的问题。 科研选题是形成、 选择和确定所要研究和解决的课题。科研选题是科学研究活动 取得重大成果的一个关键因素,关系到科学研究的方向、目标和内容,直接影响 科研的途径和方法, 决定着科研成果的水平、 价值和发展前途。 虽然在做毕设时, 对科研选题的具体步骤和原则不是特别清楚,但一般的步骤和原则我们也遵循 了。
(一)科研选题的步骤
1.文献调研,科学分析 在选择毕业设计时, 我先确定要选我们学校特种功能材料国家重点实验室里 的老师, 因为重点实验室的老师水平相对来说会更高一些,而里面的有机组在科 研水平,老师实力,仪器设备上都是一流的,而且我对有机方面也很有兴趣。来 到该组后,我了解到该组一直在做的是 BODIPY(氟化硼络合二吡咯甲川类)荧 光染料, 该染料是一类性能优异的新型荧光染料, 具有优异的光化学光物理性质, 例如高的摩尔消光系数、 良好的光稳定性、 高的荧光量子产率等。 该组在 BODIPY 荧光染料合成方面积累了大量经验,大家都在做。而通过阅读文献及向老师和师 兄师姐们请教,我了解了 BODIPY 荧光分子 pH 探针是基于 BODIPY 类荧光染料发 展起来的一类新型 pH 分子探针,其具有很高的安全性、及高探测深度和灵敏度。 该探针合成要更复杂些,但在 pH 精度检测方面有更大应用前景。 2.提出选题,初步论证 鉴于 BODIPY 荧光分子探针的众多优异性能,我决定在该分子探针合成方面 进行尝试。 大量文献的阅读已经使我对该课题有了大概的实验思路和想法,而且 实验室在 BODIPY 染料合成方面积累了大量经验, 对于合成技术方面不存在问题, 而且仪器设备和实验药品均能保证,研二师兄也有在做这方面工作,可以相互配 合。虽然该分子探针短期内不会产生很大的经济效益,但它属于基础性研究,在 pH 精度检测方面有很大应用前景,可以对以后实验室条件下的 pH 检测提供更多 帮助。因此,该分子探针的合成是可行的。 3.评议和确定课题
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经过阅读文献的积累和老师师兄的帮助,以及可行性的论证,我决定把毕业 设计题目选为 “新型 BODIPY 类荧光染料的合成及性能研究” ,因为该探针还属于 荧光染料的范畴,故选名还是 BODIPY 类荧光染料,只不过要突出是新型的荧光 染料。该课题也征得了指导老师的同意,院里的批准,可以作为毕业设计课题。
(二)选题的基本原则
我在选题时也遵循了以下一些原则。 1.需要性原则 实验室环境下, pH 的检测一般是用 pH 试纸, 但只能检测出一个大致的范围, 如果需要精确到小数点后几位的精确度,试纸做不到,这就需要有其他方法能进 行精度检测,BODIPY 荧光分子探针可以根据需要在不同的 pH 条件下发出各种不 同的荧光,然后通过荧光发射波长不同的原则,计算可得到不同 pH 值。其属于 实验室条件下的基础性研究,主要应用于实验室环境的 pH 检测。 2.创造性原则 创造性原则是指选出的课题应是前人没有解决或没有完全解决的疑难问题, 并预期从中能产生创造性的科学技术成果。 虽然实验室在BODIPY类染料合成方面积累了大量经验, 各种实验方法均已成 熟,但在分子探针方面,仍有大量工作要做。因为其一般具有合成难度大,难修 饰特点,限制了BODIPY荧光探针的应用。而在前人的基础上,我和师兄提出,相 对于异吲哚类BODIPY化合物、硼氧共轭结构以及3,5-位限制旋转的并环BODIPY 结构,3,5-位引入苯烯键较简单。引入笨烯键可以使合成变得简单,且经过后期 核磁氢谱, 紫外吸收, 荧光发射等一系列检测, 发现该合成物符合分子探针要求, 即通过实验合成了采用3,5位苯烯键修饰BODIPY探针。 3.科学性原则 以 BODIPY 为母体的 pH 探针即是在 BODIPY 类化合物上添加或修饰各种官能 团,以达到不同于之前化合物性质的目的。我们的实验也是以此为基础,是在 3,5 位上引入苯烯键,之前已查阅文献,以及讨论验证,在 3,5 引入笨烯键是可 以的,只是中间的实验方法与过程需要经过科学设计。我们采用 Vilsmeier 反应 生成 2- 醛基 -3,5- 二甲基吡咯,再经过三氯氧磷催化,三氟化硼的络合生成
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1,3,5,7-四甲基 BODIPY。通过 Knoevenagel 缩合和苯甲醛、对二甲氨基苯甲醛 反应生成具有较长吸收发射波长的两个化合物,即引入了笨烯键 4.可行性原则 可行性原则是指选择的课题应与研究者自己的主、客观条件相适应,即根据 已经具备的或经过努力可以具备的条件进行选题。上面已经提过,通过老师和师 兄们的帮助,以及阅读大量文献打下的基础,在课题组实验室条件下,合成 BODIPY 类荧光分子探针是可行的。后来的实验结果也证实,确实得到了 3,5 位 引入笨烯键的 BODIPY 荧光分子探针,在不同 pH 值下荧光强度不同。 以上即是我在选择毕业设计课题时所遵循的科研选题的步骤和原则, 而在研 究生阶段选择课题时,我们同样也要遵循以上原则。
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第1个回答  2016-06-21
中小学体育课题研究方法介绍作者:未知更新时间:2005-6-911:14:16文章录入:fenga6研究设计有两大类,即调查设计和实验设计一、体育科研的基本程序体育科研中,对于一个具体的研究课题,无论什么类型,无论研究时间长短,研究对象多少,从开始到结束都要经过一个过程,把这个过程分成若干阶段和步骤就叫程序。只有遵循体育科学研究过程中的阶段性规律,才能顺利完成研究任务。体育科研程序是体育科学研究过程中客观规律性的反映和表现。了解和掌握体育科研的基本程序有助于研究者将主观的努力和客观规律统一第一章科研选题第一节科研选题的意义和原则一、科研选题的意义科研选题就是研究人员有目的、有步骤的选择某一项学科领域中尚未认识和解决的问题。一般说来,研究人员都在自己的专业领域里选择课题。中小学体育教师最好在自己的体育教学、课余训练和学校体育的管理中寻找课题、这样比较熟悉情况,容易找出适合自己研究的题目,也容易出成果。二、科研选题的原则1、需要性原则需要性原则是指科研选题首先要满足社会的需要即从体育事业的实践发展需要考虑,从各项体育实际工作中亟待解决的问题出发去选择题目。如学校体育领域里的体育教学、课外训练、学校体育的管理中有许多基础理论与应运课题有待深入研究;又如,体育教学理论、模式、原则、方法探讨和体育课的结构改革、课程改革、教材改革以及学生体育兴趣和终生体育能力的培养等问题,都是很有意义的研究方向和问题。第三节科研选题的步骤一个好的选题,必须按照一定的步骤和方法去进行,下面就科研选题的一般步骤做一下简单介绍。第二章制定研究计划第一节研究的内容我们一旦有了选题依据,制定了研究对象,明确了研究任务,下一步的工作就是着手将这些理论设想转化为实践。在这项工作具体实施过程中,要对研究进行设计,规定观察的指标,确定样本的含量和抽样方法,最后进行统计分析。这些过程紧密相连,形成一个整体。概括的说,进行一项研究工作要经历资料的收集、整理和分析三个步骤。一、研究设计1、设计类型根据研究工作的目的要求,在调查工作和实验工作之前要对所涉及的问题进行全面的了解和分析,并结合统计原理对研究工作的全过程制定一个全面周密的研究工作计划,通常将这样的计划称为研究计划。研究设计有两大类,即调查设计和实验设计。调查设计是指调查研究工作全过程的计划,它包括资料的收集、整理和分析。实验设计为实验因素在其他因素被严格控制的条件下,对实验效应进行观察的研究计划。2、设计内容一个优良的设计能够用较少的人力、物力和时间取得可靠的结果。在调查设计和实验设计中应明确以下几个内容:(1)调查设计的一些内容①明确调查目的调查要有明确目的,否则调查了一些不必要的或不能说明问题的项目,既造成了人力、物力及时间的浪费,又达不到预期的效果。此外,调查目的要根据实际需要而定,还用注意在客观上的可操作性。第二节科研计划的格式一、体育科研计划书格式体育科研在进行设计思考之后,应认真撰写研究计划。研究计划的格式很重要,按照固定的格式填写研究计划,不仅可以使研究者有合理的思考顺序,也不容易丢失重要的填报内容。科研计划书的内容主要有:1、题目;2、研究中姓名及简历;3、合作者姓名及简历;下面,我们示例两份科研计划书。示例一:项目主持人情况项目主要成员情况示例二:二、学校体育科研计划撰写的要求学校体育科研计划应注意撰写的科学性、可行性、规范性和目的性。这里的科学性指的是研究计划应按照学校体育科研的要求进行设计。例如,实验对象的选取应具有足够的数量,指标的选取应具有有效性,实验仪器具有标准性,问卷的设计应具有有效性和问句形式选择的适当性等等。这里的可行性是指研究计划应是在可行的基础上的计划,特别是研究设计的撰写应使人一看,就能感到你的研究过程清晰合理,具有可操作性,研究可以达到预期的目标。第三章观察法第一节观察法概述一、观察法的定义观察法是人们通过自己的感官或借助仪器设备,按照一定的目的计划,对研究对象进行直接观察了解,从而获得经验事实的一种方法。在体育科研工作中,对运动训练、体育教学和体育比赛中的大量现象进行分析研究,对一些体育社会现象与问题的探讨,主要采用观察法。第三节观察方案的设计(重要)一、现场观察记录表设计由于每次的观察对象和观察内容都会有所不同,所以在观察记录表的设计上就要各自有所侧重。首先要认识观察记录表的重要性,可以这么说,没有好的观察表格,就没有好的观察结果。其次,观察表的设计也有其自身的特点,在设计观察表时要注意以下几点:1、表格要有针对性的为观察任务服务,表中所列的观察内容要能反映和包括所要研究的问题的核心内容,特别是那些反映专项特点的指标要求不可遗漏和缺少。800米运动员赛跑技术(速度分配)统计表足球防守技术临场统计表平衡木自选动作稳定性统计表乒乓球比赛技术统计表(进攻型)三级跳运动员技术战术指标临场观察统计表二、现场观察记录方法现场观察记录要求尽量全面、真实、及时,记录方法的设计也是我们应注意的问题。1、评等法。就是观察者对所观察的对象评定等级,并在预先准备好的表格上画符号,例如,对学生学习的某一技术动作效果的好坏,可以用很好、较好、一般、差、较差五个等级来加以描述。评定法的优点是对观察的现象加以量化,便于进行分析。采取这种方法注意两点:一是在观察前对每个等级制定出具体明确的标准;二是观察者的反应速度要快。因此,采用评等法对观察者的要求比较高,要求在一定的理论水平和实践经验的基础上,能迅速对评价对象作出反应。篮球意识临场统计符号及内容示意三、体育观察方案示例示例一:运动负荷的测定示例二:示例三:示例四:[思考与练习]1、简述体育科研中运用观察法的基本程序。2、结合实际设计一份观察法的研究方案。第四章调查法第一节调查法概述一、调查法的概念和意义调查法是指研究人员通过直接接触或间接了解研究对象的各种方式,收集并获得有关研究对象的事实材料,进而对之进行科学分析,认识其本质规律的一种研究方法。在科学研究中有人又将这一类方法叫做社会调查法。调查法是体育科学研究中经常运用的一种研究方法。调查就是了解研究对象的实际状况,为研究某一问题收集事实材料,进而为处理问题和第三节问卷调查法问卷调查法又称书面提问调查法,简称问卷法或函调法。它是研究者根据研究目的,将调查的问题、项目编制成统一的书面问卷(调查表)形式,对被调查者进行控制式的测量,从而获得对研究问题的量度,了解情况,收集事实材料的一种调查方式。问卷发放的方式一般以邮发为主要途径,通常是将预先印制的调查问卷(调查表)邮发给抽样调查对象,请他们按照要求填写答案,然后如期寄出。它是一种间接的、标准化的调查形式(或具体方法)。问卷调查法在社会学科研究中广泛运用,它也是体育科研中经常采用的具体调查方法。第五章体育科研论文的撰写科研论文是科学研究的最后程序。科研论文既不是文学作品,又不是科普文章,也不同于一般的教科书,它是表达某一科学研究领域的新成果、新知识的科学记录、科学总结等的书面文件。因此,科研论文的撰写有其相对固定的结构和要求。下面将对科研论文的种类、撰写结构和撰写要求进行介绍。思考与练习1、简述撰写体育科研论文的基本结构。2、简述撰写体育科研论文的基本程序和要求。本回答被提问者采纳
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