专业技术人员科学素养与科研方法.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专业技术人员科学素养与科研方法,1,导言及讲座纲要，讲座理念,2,二、讲座纲要,3,第一篇：科学素养篇,本篇学习内容：,素质和素养的区别、科学素养、专业技术,人员科学素养提高的方式和途径、科学研究,的基本概念和特点、科研规程、道德贵规范、,科研选题原则、课题类型及选题途径,4,第一章 科学素养概述,本章要点：,1,、素质概念,2,、素养概念,3,、素质与素养区别,4,、科学素养的概念,5,、专业技术人员科学素养,6,、如何提高专业技术人员科学素养,5,第一节：素质与素养,一、素质的含义与概念,二、素养的含义和概念,三、素质与素养的差异,四、素养的主要特点,6,素质概念,素质：指事物或人本身具有的固有性，是先,天的解剖生理特点，在某些方面具有的本领,特点和原有基础。,包括：自然素质、心理素质和社会素质,7,素质的,8,个方面,政治、思想、道德、业务、审美、劳技、身体,和心里素质。,8,素 养,素养概念：,是指一个人在从事某项工作具备的素质和修养。从广义上讲，包括,道德,品质、外表,形象,、,知识,水平与,能力,等各个方面。分为：思想政治素养、文化素养、业务素养、身心素养等。还可以理解为即从事学术科研活动所具备的基本知识基础和能力。,9,缺少素养的案例,10,素养缺陷案例,闯红灯,11,闯红灯造成的后果,12,科学素养,科学素养：对科学知识的了解程度，对科学,的研究程度和方法了解程度，科学技术对社,会和个人所产生的影响达到的基本了解程度,。,13,第二节 科学素养,一、科学素养的提出,二、基本含义的演化,（一）,NSTA,的描述性定义,（二）布兰斯科姆的分类观点,（三）米勒的三维界定观点,（四）,AAAS,”,2061,计划,”,定义,（五）中国科技部等部门的理解,（六）同心圆观点与三维模式,三、基本概念的定义,14,第三节 科学素养提高,一、科学素养提高的背景,（一）知识经济时代与学习化社会的到来,（二）反思我们目前科学教育存在的问题,15,我国对科学素养的调查,具备基本科学素养的公民比例达到,3.27%,，相当于发达国家,20,世纪,80,年代末、,90,年代初水平,16,科学素养调查表,指标图,17,如何提高公民的科学素养,国家的繁荣昌盛，离不开高素质的国民，离不开科学精神的浸染。,从,“,吃绿豆能治百病,”,的张悟本神话,、,道长李一的,“,盖世神功,”,，,到媒体炒作,“,地球遭遇千年极寒,”,、,“,世界末日将来临,”,，再到,“,引渤入疆,”,让新疆变江南。,18,缺乏科学素养的实例,实例说明,19,如何提高公民科学素养,具备科学素养的公民，,1,、不仅应该掌握足够的科学知识、科学方法，,2,、更需要强调科学的思维、科学的精神，,3,、理性认识科技应用到社会中可能产生的影响，进而具备学习、理解、表达、参与和决策科学事务的能力。,4,、尊重知识、尊重科学、尊重人才，培育科学精神、掌握科学方法，按科学规律办事、作决策；,5,、要通过大力加强科学教育和科学普及工作，大力倡导健康文明的生活方式，坚决地与反科学、伪科学的种种现象作斗争，增强人民群众对科学的兴趣。,20,三、专业技术人员科学素养,（一）专业技术资格,（二）专业技术人员,（三）专业技术人员的科学素养,（四）专业技术人员的科学素养的提高,21,（一）、专业技术资格,概念：国家按照统一规定或统一组织的专业技术资格考试所取得的资格。,评判标准：,1,、获得技术职称或等级证书,2,、具备专业技术知识和技能,3,、从事专业技术工作或与之相关的工作,22,（二）、专业技术人员,1,、一般专业范畴：,工程技术、农业技术、科学研究、卫生技术文化艺术。,23,（二）、专业技术人员,2,、具体专业范畴：,1,）、机关、事业、企业单位,2,）、卫生技术医（护）,3,）、科研工作研究实习员,4,）、各类学校（不含幼儿园）,5,）、财务、统计、经济,6,）、编辑工作,7,）、新闻,8,）、播音,9,）、图书、档案、资料管理,10,）、工艺美术、艺术,24,（三）专业技术人员的科学素养,1,、问题意识,2,、创新精神,3,、求实态度,4,、讲究方略,5,、目标专一,25,（四）、如何提高专业技术人员科学素养,1,、专业知识吸纳,2,、专业技能培训,3,、科研方法学习,4,、思维方法训练,5,、工作环境认知,6,、发扬团队精神,7,、注意为人为事,26,第二章 科学研究导论,本章要点：,1,、科学概念,2,、科学认识,3,、科学研究,4,、科研特点,5,、科研步骤,6,、科研程序,7,、科研规范,8,、科研激励及措施,27,第一节 科学研究特点,一、科学含义及概念,（一）基本含义,（二）概念定义,二、科学认识与研究,（一）科学认识,（二）科学研究,28,科学、科学认识和科学研究的概念,科学：是指组织起来构成的、系统的科学知识。,科学认识：是指人们对自然系统和自然界演化过程的反映。,科学研究：是指人们探索自然和自然中物体、现象的规律的过程。,29,中国,4,大发明,1,、火药,2,、印刷术,3,、指南针,4,、活字印刷,30,科研揭示了人类的发展,达尔文的进化论：使人们摆脱哦神创造万物观念的禁锢,31,科研推动技术进步,18,世纪以前历史上最早的铁路出现在英国，是一种为了托运煤矿而设计的有轨马车,18,世纪末,蒸汽火车,发明,1960,年 以,柴油引擎,为动力的火车,1960,以后 在比较进步的都市，火车早已,电气化,20,世纪初,电气化,火车重量轻、速度快、污染少、噪音小，最主要的火车,32,第二节 科研基本步骤,一、科学研究一般步骤,（一）确立科研课题,（二）获取科技事实,（三）提出假说设计,（四）理论技术检验,（五）建立创新体系,二、课题研究基本程序,三、工程化科研流程,（一）需求分析,（二）理想审查,（三）构建方案,（四）实验探索,（五）试制样机,（六）评估验收,33,第三节 科研道德规范,一、研究者的基本品格：,（一）对科学的热爱,（二）强烈的好奇心,（三）对目标的执著,（四）高度的社会责任感,34,一、对科学的热爱,爱迪生,他长时间的蹲在鸡窝里，试验自己是不是也能孵出小鸡；为了探 索风潮的奥秘，更是被蛰的鼻青脸肿。还有一次，他看见鸟儿在天空,自由飞翔,，就想：既然鸟能飞，为什么人不能飞呢？于是，他找来一种粉药给,小伙伴,吃，说是吃了就能飞上天。结果，,小伙伴,差点丧命，,爱迪生,也被父亲狠狠地揍了一顿。,他拥有超过,2000,项发明，包括对世界极大影响的,留声机,，,电影摄影机,，,钨丝灯泡,等,35,二、对科学有强烈的好奇心,公元前,245,年，赫农王命令,阿基米德,鉴定金匠制作,纯金,的皇冠是否掺假。但是不允许破坏皇冠。阿基米德利用浮力原理解决国王问题的方法，问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属，它的密度会不相同，在重量相等的情况下，这个皇冠的体积是不同的。把皇冠和同样重量的金子放进水里，结果发现皇冠排出的水量比金子的大，这表明皇冠是掺假的。更为重要的是，阿基米德发现了浮力原理，即水对物体的浮力等于物体所排开水的重量。,36,对目标的执著实例,三顾茅庐本为汉末,刘备,三次诚访,诸葛亮,出山辅佐的故事。最后刘备三分天下,37,第三节 科研道德规范,二、研究者的道德观念,（一）实事求是，尊重客观规律和科学事实,（二）尊重他人工作，客观、公证低对待自己的成果,（三）积极参与学术争鸣，善待他人批评，有错必究,（四）正确对待研究中的保守秘密,（五）努力工作，为国争光,38,不尊重科学的实例,迷信活动,39,二十年来的（中国）十大伪科学代表作,发现黄帝内经,柯云路著，此书只是柯先生众多宣传伪科学的著作之一种，此书神吹胡万林，影响极大。）,人是太空人的试验品,，李卫东著（此书作者当时为北京某大学的博士生，此公毕业后又推出两部惊世著作。李卫东大概是此次评选作者中学历最高者。）,周易与预测学,，邵伟华著。（本书年月日被新闻出版署取缔，被定为迷信图书）,沈昌人体科技,世纪的曙光,，尹一之著。（此书宣扬沈昌神鬼学说，影响很大。）,严新气功科学实验纪实,经纬、艾人编著，此书汇集严新主要的,“,科学,”,实验论文。此书所收内容代表中国神功,“,科学研究,”,最高水平。）,40,二十年来的（中国）十大伪科学代表作,大气功师出山,张宏堡和他的功法秘宗,，纪一著。（此书宣扬张宏堡为,“,中功,”,壮大立下汗马功劳。作者本人后来也自立门户，当起了大师，近来卖开了信息茶。）,中华奇宝,“,万法归一功,”,秘传真经,，张小平著。（此书为,“,佛子,”,张小平神化自己的著作，此书称东方红太阳升，中国出了个张小平（？）。张曾两次被公安部门拘捕。）,转法轮,，李洪志著，李洪志的代表著作，虽然可能不是他本人所著。）,大自然的魂魄,记自然中心功传授者张香玉,，李培才著。（吹捧女巫张香玉的专著，作者曾为某报记者。）,中国元极功法,，张志祥著，科学出版社年出版。（元极功在全国甚至海外都有影响，尤其在湖北省莲花山已经建成基地，并办有学术期刊,人天科学研究,，以,“,科学,”,开路，更是盛极一方。,）,41,努力工作，为国争光,科学家：中国导弹之父,钱学森,42,第三节 科研道德规范,三、研究者的品格特征,（一）发现科学问题的敏锐眼力,（二）解决科学问题的方法策略,（三）对学术权威怀疑的勇气,（四）对问题求证道理的毅力,43,善于发现问题,袁隆平,中国,杂交水稻育种专,家，,杂交水稻之父,，,中国工,程院院士,。从杂交大豆发现,了杂交水稻。,44,敢于对学术权威怀疑的勇气实例,1,、,哥白尼挑战地心说,虽然是错的，但是他敢于挑战权威，发表自己研究出来的相对真理的东西。这种勇气是我们应该学习的，这也是科学的精神。现在认为的真理以后可能也会被推翻，科学就是要不断探索，找到真正的真理。,45,敢于对学术权威怀疑的勇气实例,2,、伽利略挑战亚里士多德的物理学,3,、爱因斯坦怀疑经典力学的,时空观,46,第三节 科研道德规范,四、科研工作规范及激励,（一）科研规范及约束,规范：从事科学研究活动的行为规范,1,、普遍性,2,、共有性,3,、无私利性,4,、有理性的怀疑,约束：制定规范、措施对科研进行的监督、处理和防范。,（二）科研激励计措施,1,、激励政策,2,、设立奖项,3,、合理回报,4,、真诚信赖,47,科研违规事件,1.,段振豪贪污科研经费百余万被判刑,13,年,2.,湖南某高校,2,名教师伪造公文骗取经费,3,、北京一所高校科研经费腐败生态链：跑冒滴漏触目惊心，涉案,106,笔，共,97,万。,我国科研经费仅,40%,用于项目肆意挥霍成潜规则,。每年,20%,以上的增长，从,2008,年的,4616,亿元，增加到,2011,年的,8610,亿元，占国内生产总值比例从,1.54%,提升到,1.83%,，总量居世界第三位。,48,国家级成果大奖,1,、国家最高科学技术奖,2,、国家自然科学奖,3,、国家技术发明奖,4,、国家技术科学进步奖,5,、中华人民共和国国际科学技术合作奖,49,第三章 科学研究选题,本章要点：,1,、科研课题,2,、课题分类,3,、科研选题原则：,4,、科研选题策略,5,、科研选题程序,6,、科研选题方式,50,第一节 科研选题概述,一、科研课题类型,（一）一般类型,（二）基本类型,（三）特殊类型,二、科研课题来源,（一）指令性课题,（二）指导性课题,（三）委托课题,（四）自选课题,51,指令性课题,两弹一星研制计划：指原子弹、导弹和,人造卫星,52,指导性课题,国家,973,计划：,1997,年,6,月,4,日,，原国家科技,领导小组,第三次会议决定要制定和实施,国家重点基础研究发展规划,，随后由科技部组织实施了国家重点基础研究发展计划（亦称,973,计划）,53,973,计划主要任务,一、是紧紧围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、材料等领域国民经济、社会发展和科技自身发展的重大科学问题，开展多学科综合性研究，提供解决问题的理论依据和科学基础；,二、是部署相关的、重要的、探索性强的前沿基础研究；,三、是培养和造就适应,21,世纪发展需要的高科学素质、有,创新能力,的优秀人才；,四、是重点建设一批高水平、能承担国家重点科技任务的科学研究基地，并形成若干跨学科的综合科学研究中心。,54,指导性课题,863,计划：,1986,年,3,月，,王大珩,(hen),、,王淦,(gan),昌,、,杨嘉墀,（,chi,）、,陈芳允,四位老科学家给中共中央写信，提出要跟踪世界先进水平，发展我国高技术的建议。,863,计划从世界高技术发展的趋势和中国的需要与实际可能出发，坚持,“,有限目标，突出中点,”,的方针，选择了,生物技术,、航天技术、信息技术、,激光技术,、自动化技术、能源技术和,新材料,7,个高技术领域作为我国高技术研究发展的重点（,1996,年增加了,海洋技术,领域）。,55,第二节 科研选题规程,一、科研选题原则,（一）创新原则,（二）可行性原则,（三）优势性原则,（四）需要性原则,（五）经济性原则,（六）时效性原则,（七）团队性原则,（八）发展性原则,56,第二节 科研选题规程,二、科研选题策略,（一）选题的价值取向,（二）选题调研要充分,（三）选题要量力而行,（四）要与专家多够沟通,57,第二节 科研选题规程,三、科研选题程序,（一）提出问题,（二）构建方案,（三）选题报告,（四）申报取向,58,第二节 科研选题规程,四、科研选题方式,（一）选题源于招标课题,（二）选题源于所遇问题,（三）选题源于文献空白,（四）选题源于旧课题延生,（五）选题源于要素重组,（六）选题源于领域的跨越,59,第三节 科研选题方式案例,一、从招标课题中选题,二、从所遇问题中选题,三、从文献空白中选题,四、从课题延伸中选题,五、从要素重组中选题,六、选题源于领域的跨越,60,从招标课题中选题,在,1900,年巴黎国际数学家代表大会上，希尔伯特发表了题为,数学问题,的著名讲演。他根据过去特别是十九世纪数学研究的成果和发展趋势，提出了,23,个最重要的数学问题，这,23,个问题通称希尔伯特问题，后来成为许多数学家力图攻克的难关，对现代数学的研究和发展产生了深刻的影响，并起了积极的推动作用,61,从所遇问题中选题,英国著名细菌学家费莱明从培养器皿中的青霉素菌中提取抗生素。,青霉素培养液抑制了,细菌的生长和繁殖，找,到了传染病治疗的方法。,62,黄土之父,刘东升,“,新风成,”,说，很好解释了黄土高坡和青藏高原的形成。,63,从空白文献中选题,1,、陈景润的哥德巴赫猜想,2,、杂交水稻之父：袁隆平,64,第二篇 科研方法,本篇要点：,科研方法的基本概念,专业技术人员的科研方法和途径,经典科研方法及其特点,现代科研方法及其特点,科研方法应用,课题研究的运筹策略,65,第四章 科研方法论概论,重点：,1,、科学方法的三个层次；,2,、科学方法论在科学研究中的地位和作用；,3,、科学研究方法的特性；,4,、掌握科学研究方法的意义。,66,第一节 科研方法,一、科研方法概述,二、科研方法作用：,（一）决定科研成败,（二）制约科学进退,（三）关系科技创新。,三、科研方法开放性：,（一）科研需要借鉴和传承,（二）学科交叉渗透促进科研,67,第二节 科研问题,一、问题概述：,（一）问题概念：问题就是疑惑,（二）问题表征特点：,1,、受条件约束，,2,、表象式阐述，,3,、分解式表述，,4,、互动式理解，,5,、非独立阶段。,（三）问题意识：,1,、引导探索，,2,、促进创新，,3,培养能力，,4,、发展个性。,68,第二节 科研问题,二、科研问题,（一）、基本概念：矛盾观点，差距观点，愿望观点，任务观点，综合观点。,（二）、评判标准,（三）、基本结构：已知域，未知域，表征域和应答域,（四）、产生途径共有八种,四、层次理论：问题分析的基本层次，中间层次，高级层次。,69,第二节 科研问题,第三节 研究性学习科研,一、研究性学习概述：基本含义，主要特征，关联因素,二、研究性学习特点：基于问题的探索，源自过程的体验，注重个性化培养。,三、研究性学习类型：部分探究与完全探究，课题研究与项目设计，接受式探究与发现式探究，知识探究与创新研究。,四、研究性学习科研：,（一）模型构建,（二）实现方式：科研基础准备，科研模拟训练，参加课题研究。,70,第五章 经典科研方法,重点：,熟练掌握逻辑方法、经验方法、数理方法,难点：,熟悉每种方法的适用范围,71,第一节 逻辑方法,一、归纳与演绎：归纳指的是从个别到一般，演绎指的是从一般到个别。,二者的关系：对立统一，互为基础，相互转换,二、分析与综合,分析和综合格子的概念，特点，途径，策略。分析与综合对立统一，相互依存，相互转化,72,第一节 逻辑方法,三、抽象与具体,抽象的概念，原则，程序，作用,具体的概念，形态，特点，局限,二者关系：是对立统一，相互依存，相互转化,。,73,第二节 经验方法,经验方法主要包括：观察，实验，类比，测量，统计。,一、观察：观察方法，意义，原则，种类和偏差,二、实验：实验方法，特点，作用，类型，要求和缺陷,三、类比：类比方法，特点，模式，程序，局限。,四、测量：测量方法，要求，指标，操作，信度和效度,五、统计：统计方法，特点，作用，种类，局限。,74,第三节,数理方法,一、数学,数学方法及其特点，作用，数学模型的含义，数学模型的类别及其建立以及科研中的数学方法。,二、模拟,模拟方法，特点，种类，作用及其不足,三、理想化,理想化方法，模型，实验，作用,四、假说,科学假说，特点，形成，作用及其验证。,75,培根：大陆漂移假说,早在,1620,年的时候，英国的哲学家、政治家弗朗西斯,培根就在地图上观察到，南美洲东岸和非洲西岸可以很完美地衔接在一起。因为哥伦布在,1492,年才发现了美洲，当时的地图错误百出，只是到了培根的时代，大西洋两岸的海岸线才绘制得像模像样。但是培根之后将近,300,年的时间里，竟然没有一个科学家认真思考过，为什么大洋两岸的陆地竟可以严丝合缝地拼在一起。,1910,年的一天，年轻的德国气象学家,魏格,纳躺在病床上。目光落在墙上的一幅世界地图上，他意外地发现，大西洋两岸的轮廓竟是如此相对应。魏格纳作了一个很浅显的比喻。他说，如果两片撕碎了的报纸按其参差的毛边可以拼接起来，且其上的印刷文字也可以相互连接，我们就不得不承认，这两片破报纸是由完整的一张撕开得来的。,76,大西洋两岸地图,77,第六章 现代科研方法,重点：,了解新三论及其老三论的内容及其他们之间的区别,难点：,熟悉现代科研方法：新三论和老三论,78,老三论,老三论,一、系统方法：,作用：,1,、高效管理,2,、科学决策、,3,、指导意义,二、控制方法：,作用：,1,、功能模拟,2,、人机结合,三、信息方法：,作用：,1,、功能抽象,2,、科学预测,3,、结构探析,79,高效管理案例,美国曼哈顿工程：美国陆军部于,1942,年,6,月开始实施的利用核裂变反应来研制原子弹的计划，亦称曼哈顿计划。前期由米歇尔将军负责。,3,月后由格罗夫斯 少将指挥，原子弹之父奥本海默为首的,1000,名科学家。动用了,59,万人，于,1945,年,7,月,15,日,5,：,30,分实验成功。,8,月,6,日和,9,日 在长崎和广岛投下。,80,长崎原子弹爆炸,81,广岛原子弹爆炸,82,阿波罗登月计划,首位登月宇航员阿姆斯特朗,83,科学决策,田忌赛马,战国时期齐国大将田忌和齐威王,赛马典故,84,新三论,新三论,一、耗散机构论,二、协同学理论,三、突变理论,85,突变理论,一、概念：,“,突变,”,一词，,法文,原意是,“,灾变,”,，强调变化过程的间断或突然转换的意思。在,自然界,和人类社会活动中，除了渐变的和连续光滑的变化现象外，还存在着大量的突然变化和跃迁现象，如岩石的破裂、桥梁的崩塌、,地震,、,海啸,、细胞的分裂、,生物的变异,、人的,休克,、情绪的波动、战争、市场变化、企业倒闭、经济危机等。,86,突变理论,1,、是利用,基因突变,原理，培育出高产青霉素品种、太空椒等到；,2,、是利用,基因重组,原理，培育出,杂交水稻,，杂交玉米等新品种；,3,、是利用染色体变异原理，培育出无子西瓜等新品种,4,、突变理论在海河流域地下水环境风险评估的应用,5,、突变理论在股市的应用,87,突变理论应用的实例,突变理论在管道消声器上的应用,88,突变理论在生物医学的应用,89,长颈鹿的基因突变,适应环境的要求优秀基因被保留,和遗传下来,90,第七章 科研方法应用,重点：,课题负责人策略及其科研方法应,用实例难点：熟练应用科研方法,91,第一节 初学者须知,一、明确研究动机,具体包括：,1,、个人兴趣,2,、工作需要,3,、获得学位,4,、追求价值,职称评审需要,92,第一节 初学者须知,二、专业知识学习：,学无止境、常学常新、常研常进，对本专业的经典文献要精读细研，批判性阅读、独立性思考、切忌因循守旧，把专业知识的学习与课题研究相结合,93,第一节 初学者须知,三、专业技能培训,初学者应请教本行中有经验者，参加专业培训，聆听高水平报告或者讲座，学习研究报告、科研论文写作规范和技巧，要会上网检索文献、制作报告文件，学会常用处理软件,。,94,第一节 初学者须知,四、参加科研实践,具体包括：首先决定研究课题的题目，明确该领域已做过哪些研究，整理资料、弄清资料之间的相互关系，将课题分解成若干子问题、从实验入手，精心设计为这些问题提供答案的经验，对已经取得的实验结果进行理论解释。,95,第一节 初学者须知,五、初学者科研策略：,（一）、要量力而行,（二）、要思路清晰,（三）、方法要简便,（四）、不要怕失败,96,一、正确选题实例,1895,年德国物理学家伦琴发现,X,射线，第一位获得若贝尔奖的人。,97,中子的发现,1935,年英国物理学家,查德威克因发现中子。,核武器：中子弹的制造,成功,98,二、捕捉机遇实例,1,、,1822,年丹麦物理学,家奥斯特发现电流磁效,应。,为法拉第发明了电磁发电,机奠定了基础,99,电话的发明,2,、,1875,年贝尔发明电话,100,三、有序对称示例,门捷列夫,1869,年发现了元素周期表,101,四、合作攻关示例,1957,李政道和杨振宁共获诺贝尔奖的合作成果,就是产生在这个时期。,“,弱电作用下宇称不守恒,”,的发现,被誉为,20,世纪物理学中的革命。,102,杨振宁与李政道,杨振宁与李政道合作获奖的照片,103,五、团队精神示例,量子力学的建立,量子力学是在,20,世纪初由,马克斯,普朗克,、,尼尔斯,玻尔,、,沃纳,海森堡,、,埃尔温,薛定谔,、,沃尔夫冈,泡利,、,路易,德布罗意,、,马克斯,玻恩,、,恩里科,费米,、,保罗,狄拉克,、,阿尔伯特,爱因斯坦,、,康普顿,等一大批物理学家共同创立的。,104,1,、促进激光的发展,激光应用,105,2,、解释黑洞现象,106,3,、在天文学中的应用,107,现代科学方法示例,一举三得工程,北宋时期科学家沈括的,梦溪笔谈,记载,“,一举三得,”,工程，宋真宗命晋国公丁魏修复皇宫的典故。,108,现代科学方法示例,神舟系列飞船,神,1,神,4,飞船：无人搭乘,神,5:2013.10.15,杨利伟,神,6,：,2005.10.12,费俊龙、聂海胜,神,7:2008.9.25,翟志刚、刘柏明、景海鹏,神,8:2011.11.1,搭载模拟人,神,9,：,2012.6.16,景海鹏、刘旺、刘洋,神,10,：,2013.6.11,聂海胜、张晓光、王亚平,109,神舟飞船系列,飞船照片,110,世界科研方法应用的实例,军事上的应用,医药上的应用,生物上的应用,高科技上应用,111,第八章 创新思维方式,本章要点：,一、思维的概念,二、典型思维方式：,1,、抽象,2,、概念,3,、判断,4,、推理,5,、为证,6,、想象,7,、直觉,8,、自洽,三、创新思维训练：,1,、科研逻辑方法学习,2,、创新思维方式学习,3,、客服思维障碍,4,、大胆怀疑,112,第一节 思维方式概述,思维概念：,是一种认识活动，是认识的理性阶段，是对感性材料进行加工，形成概念、判断和推理的过程。,113,第二节 创新思维方式,创新概念：创造、改变、更新,创新思维：思维的最高层次，具有求新,求异且有创造力的思维方式。,114,创新思维训练,一、科研逻辑方法的学习与应用,二、创新思维方式的学习和实践,三、有效克服思维活动中的障碍,四、大胆怀疑缜密求证超越自我,115,第三节 创新思维示例,一、发散思维,1,、伽利略提出力不是维持物体运动的因素，否定亚里士多德的观点，奠定了牛顿发现三定律,116,牛顿三定律,牛顿第一运动定律表明，除非有外力施加，物体的运动速度不会改变,惯性定律,牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，即,F=ma,加速度定律,牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上,作用力与反作用力定律,117,2,、鱼雷登陆作战,二次世界大战期间，在新罗西斯克港口，苏联对德国作战，苏军的一艘潜艇发现，德军在新罗西斯克港有个特殊的布防：在又高又厚的防波堤后面，修筑了迫击炮和大口径机枪阵地。苏军要在这个港口登陆，一定会遇到猛烈反击。有防波堤阻挡，舰上的炮火打不到它；也不能用飞机去轰炸，因为敌人防空力量很强。有位舰长说在一次演习中，一枚鱼雷从海面冲到沙滩上，并向前滑行了,20,多米。这引起了指挥员的重视，下令成立专门小组，研究,“,鱼雷登陆作战,”,。当时的最大难题是要防止鱼雷碰撞防波堤时爆炸，要使它越过防波堤，在着陆后最远点上爆炸，以摧毁堤后的迫击炮阵地。,最后，苏军的兵器专家制造了一种合适的引信，使鱼雷飞过防波堤之后爆炸。他们,改装,了鱼雷，之后进行了实弹试射，结果鱼雷,“,登陆,”,成功了。,攻击新罗西斯克港的战斗打响后，苏军一个中队的鱼雷艇，对港内防波堤发射了数十枚鱼雷，这些鱼雷冲上水面，越过了防波堤，把德军迫击炮阵地、大口径机枪阵地炸得稀巴烂。苏军很快就占领了港口。,118,新罗西斯克港口,港口照片,119,二、联想思维示例,1,、,1859,年，达尔文的,物种起源,发表了生物进化论，推翻了,“,上帝创物,”,和,“,物种不变,”,120,1,、达尔文,物种起源,达尔文,1831,年，乘坐,“,贝格尔号,”,军舰考察，从马尔萨斯,人口论,中收到启发，总结出来自然选择原理，创立了进化论。,生物的进化有利的基因,被保留下来。不利的变,异被自然淘汰,121,2,、化腐朽为神奇的示例,美国化学家艾伦,黑格，从废弃的高分子聚合物中发现塑料导电的金属性，,2002,年获得了若贝尔奖。,在后来的电子电器,中广泛应用和发展,122,三、反向思维示例,1,、火箭卸载增加推理,1964,年的中远程火箭发射任务中，航天专家王永志，提出卸载火箭原料,600,公斤，火箭射程变远，命中率增加。,123,火箭发射图片,1964,年,6,月,29,日，中国,自行研制的中近程火箭,再次发射试验，获得成,功。,124,2,、无漏油圆珠笔的发现,匈牙利的比罗兄弟发明,“,圆珠笔,”,，又叫,“,比罗笔,”,，世界四大笔之一。世界四大笔：,“,毛笔,”,、,“,钢笔,”,、,“,铅笔,”,、,“,圆珠笔,”,。,125,圆珠笔图片,126,创新思维几个思考问题,1,、常有人把单词,Chemistry,拆分为,chem is try,，谈谈你的看法。,2,、有人说一切历史都是当代史，谈谈你的看法。,3,、跟正方形四条边都能构成等腰三角形的点有多少个？在同一个平面内有多少个？,4,、微波炉门上常加有铁丝网格，能起什么作用？手机在铁盒里为什么就听不到铃声？,5,、说说四大文明古国有哪些思想家。,127,创新思维几个思考问题,6,、对吴仁宝的华西村模式，谈谈理解和看法。,7,、说说,SARS,和,H7N9,的关系，以及区别。,8,、简述光电效应，第一个因研究光子而获得诺贝尔奖的是谁？,9,、对越来越多的家长送学生出国说说你的看法。,10,、中国的传统节日有哪些？,11,、对网络文化中传统经典日渐衰落的看法分析。,12,、对爱因斯坦相对论的理解。,13,、,“,人生而平等，但又无时无刻不在枷锁之中,”,你怎么看？,128,创新思维几个思考问题,14,、母狮子收养了一只小羚羊，你觉得为什么？,15,、百家讲坛一开始都是请杨振宇等物理学家讲授专业的物理学知识，可是在最火的时候却是请易中天、于丹等学者讲授传统的中国传统文化知识，你怎么看？,16,、说出地壳结构中最多的前五位元素。,17,、清明节有哪些习俗？,18,、国家的,GDP,怎么算？,19,、中国有四大发明，如果选出第五大发明，你觉得是什么？,20,、能用若干个不同的小正方形组成一个大正方形吗？,21,、你对,哥特巴赫的猜想,怎么看？,129,创新思维几个思考问题,22,、从物理和人文的角度谈谈,“,惯性,”,一词,23,、中国文明从石器，青铜器，铁器一步步的进化，你怎么看？,24,、二氧化碳含量上升，海水酸度上升，会有什么影响，应该有哪些对策？,130,第九章 技术创新实践,重点：,1,、思维方式的概念,2,、其创新思维模式,3,、创新思维训练的作用,难点：,创新思维的培养。,131,技术创新实践,科学技术是第一生产力，是推动社会发展进步的动力源泉。,1988,年,邓小平同志提出,科学技术是第一生产力,这一战略性的论断,.,1995,年,江泽民同志说,:,创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,.,132,第一节 技术创新特点,技术创新概念：,指对现有产品的改进或新型产品的设计创造、生产过程或服务方式的技术活动。,133,第二节 创新模式与过程,一、技术创新模式,（一）、独立创新,20,世纪,60,年代自行研制的原子弹和氢弹技术。,134,创新模式,（二）、合作创新,企业与企业、科研机构、高等院校建立合作。,135,创新模式,（三）、引进再创新,引入笔自己好的技术，消化吸收在改进提高。航母、预警机等的制造。,136,创新模式,（四）、协同创新,创新资源和要素有效汇聚，人力、资本、信息、技术等要素的深度合作。高等学校创新能力提升计划（简称,2011,计划）。,137,创新模式,（五）、其他创新模式,产品创新、要素创新、组合创新,138,三、技术创新条件,（一）、技术创新队伍,（二）、技术开发经费,（三）、技术开发装备,（四）、技术开发场所,（五）、科学技术情报,139,邓小平在大众视察,1991,年小平同志在,大众厂视察工作,140,国外科技创新成就,美国：,科技创新成就世界经济大国和军事大国,日本：,二战以后成为世界第二大经济强国和科技强国,141,第三节 技术开发示例,采用不同技术视角，创建纬线地图,142,技术开发示例,引入计算数学技术，解决人力飞行问题,143,人体拉链技术,分项技术组合应用：人体拉链技术在医学手术中的使用,144,染发梳子,染发梳子,145,吸水墨子,化不利因素为有利因素,吸水墨纸,146,第十章 知识产权保护,本章要点：,知识产权概念：,知识产权的特点：,1,、专有性,2,、时间性,3,、地域性,知识产权保护措施：,1,、建立保护组织,2,、指定保护,公约或条例,3,、构建监控系统,4,、多层次教育,147,知识产权基本概念,概念：,指单位或个人在科学、技术、文学艺术等领域创造的精神财富享有的专有权，或创造性活动中的成果产生的权力。,148,知识产权特点,一、专有性,排他性或独占性，除权利人外，任何第三者不得侵犯。,二、时间性,法律对版权和工业产权保护有一定的时限性，商标权可以延长。,三、地域性,在一国境内只受该国保护（除国际条约约束外），如需他国保护须申请。,149,知识产权保护措施,一、建立保护组织,二、制定保护公约或条例,三、构建监控系统,四、多层次教育,150,世界产权公约组织,1967,年,7,月,14,日,成立世界知识产权组织公约,简称,“,WIPO,公约,”,。保护工业产权巴黎同盟的国际局与保护文学艺术作品伯尔尼同盟的国际局的,51,个国家在斯德尔摩会议将两国际机构合并，签订了,成立世界知识产权组织公约,，该公约于,1970,年,4,月,26,日正式生效。根据公约成立的政府间国际机构，定名为世界知识产权组织，英文简称,WIPO,。,151,日内瓦世界产权组织,瑞士日内瓦,152,瑞士日内瓦,日内瓦万国宫所在地,153,联合国世界卫生组织,瑞士日内瓦,154,瑞士日内瓦,联合国总部,155,学术腐败的案例,案例：,156,学术腐败的案例,案例：,157,学术腐败产生的背景,产生的社会背景,158,学术腐败产生的背景,产生的社会背景,159,学术腐败的具体表现,具体表现,160,学术腐败的具体表现,具体表现,161,学术腐败的具体表现,具体表现,162,学术腐败的具体表现,具体表现,163,学术腐败的具体表现,具体表现,164,学术腐败的示例,案例一,165,学术腐败的示例,李连生获得的国家科学技术进步奖,166,学术腐败的示例,案例二：清华大学刘辉伪造论文,167,学术腐败的示例,案例三：韩国科学家黄禹锡克隆狗之父,168,对学术腐败,“,零容忍,”,对学术腐败,“,零容忍,”,而非,“,零作,为,”,169,第十一章 职称评审,一、初级、中级、高级职称评定申报条件,二、中级、高级职称评定破格申报条件,170,初级职称评定申报条件,.,1.,助理职称评定条件：,（,1,）本科，从事专业技术工作一年以上。（,2,）专科，从事专业技术工作二年以上。（,3,）中专，从事专业技术工作三年以上。（,4,）高中，从事专业技术工作七年以上。（,5,）初中以下学历人员，从事专业技术工作十年以上，同时应具备员级职务。,171,中级职称评定条件,2.,中级职称评定条件：（,1,）本科，从事专业技术工作五年以上，担任助理职称四年以上。（,2,）专科，从事专业技术工作六年以上，担任助理职称四年以上。（,3,）中专（高中），从事专业技术工作十年以上，担任助理职称四年以上。（,4,）初中以下学历人员须从事专业技术工作十五年以上，担任助理职称四年以上。,172,高级职称评定条件,3.,高级职称评定条件：（,1,）本科，从事专业工作十年以上，担任 中级职称 职务五年以上。（,2,）专科，从事专业技术工作十五年以上，并担任 中级职称 职务五年以上。（,3,）中专、高中，从事专业技术工作二十年以上，并担任 中级职称 职务五年以上。,173,高级职称评定破格申报条件,（一）破格申报高级职称职务者必须具有下列条件中的二条：,1,、获得部、省级表彰的学科带头人；地市级以上有突出贡献的中、青年专家；荣获国家、省级表彰的乡镇企业家或优秀厂长、经理。,174,高级职称破格申报,2,、获得国家科技进步三等奖以上；省、部二等奖以上；地市一等奖以上（含发明奖、成果奖、自然科学奖、星火奖）项目的主要完成者；获得国家级金、银产品奖或省、部级名牌产品奖或优秀工程奖的主要生产技术负责人；创国家级、省级新产品奖的主要生产技术负责人。,175,高级职称破格申报,3,、直接主持完成大型项目或全面负责大中型企业生产经营管理工作或对非公有制企业技术发展作出突出贡献，取得明显经济效益者；企业连续二年营业收入在,2000,万元以上（省确定的山区县,1000,万元以上）、或利税在,400,万元以上（省确定的山区县,200,万元以上）的主要负责人。,176,高级职称破格申报,4,、在技术发明、创新、改造、专利、推广、应用中，取得的经济效益连续二年（申报高级职务的前二年）占本企业利税总额（,400,万元以上，贫困山区,200,万元以上）,20%,以上的主要技术负责人。,177,高级职称破格申报,5,、对本专业技术岗位的工作创立了有价值的经验，并在省内同行业中推广的主要贡献者；担任中级职务期间，成绩显著，并获得省级以上先进工作者称号的；或者在地市以上报刊或会议上发表过