科学研究素养和创新心智模式PPT资料.ppt

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课程简介3TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation授课教师授课教师陈厚桂：

陈厚桂：

科学研究素养和创新心智模式科学研究素养和创新心智模式关伟民：

科学研究的学术道德和学术规范关伟民：

科学研究的学术道德和学术规范阿阿部：

科学研究的过程部：

科学研究的过程王王波：

科研成果总结、提炼和发表波：

科研成果总结、提炼和发表彭彭辉：

知识产权保护辉：

知识产权保护袁佳歆：

成果交流和转化袁佳歆：

成果交流和转化严国志：

参观重点实验室严国志：

参观重点实验室全全体：

模拟答辩体：

模拟答辩授课时间和地点授课时间和地点第第22周第周第77周周:

每周日每周日,3,344节节（9:

50-11:

25）,5-103（9:

25）,5-1034TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation主教材主教材科研方法论科研方法论,张伟刚著张伟刚著.天津大学出版社天津大学出版社:

2006:

2006理工科学生科研指南理工科学生科研指南，（英）史密斯著：

科学出版社：

，（英）史密斯著：

20102010参考书参考书

（1）

（1）王向东王向东.思维训练思维训练.上海上海:

复旦大学出版社复旦大学出版社,20092009

（2）

（2）科研活动道德规范读本科研活动道德规范读本:

试用本，中国科学院试用本，中国科学院编，编，20092009（3）（3）知识产权基础教程知识产权基础教程（4）（4）穆安民穆安民.科技文献检索实用教程科技文献检索实用教程.重庆重庆:

重庆大学出版社重庆大学出版社,20062006考核方式考核方式考勤（考勤（5%5%）+课堂提问（课堂提问（5%5%）+作品（作品（60%60%）结课答辩（）结课答辩（30%30%）5TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation学习方法学习方法（11）以问题作为主线，以解决问题为目标；

）以问题作为主线，以解决问题为目标；

（22）以科研小组的形式，）以科研小组的形式，55个人一个小组；

个人一个小组；

（33）实践）实践理论，撰写报告；

理论，撰写报告；

6TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation组建科研小组确定科研选题向老师提交选题和人员分工查阅资料和撰写文献综述撰写研究方案和技术路线科研实践撰写研究报告与科研论文11周周22周周22周周44周周44周周第第11章（第章（第22周）周）科学研究的学术科学研究的学术道德和学术规范道德和学术规范科学研究的方法科学研究的方法和一般程序和一般程序科学研究素养和科学研究素养和六种创新心智六种创新心智第第22章（第章（第33周）周）第第33章（第章（第44周）周）科研成果总结、科研成果总结、提炼和发表提炼和发表知识产权保护知识产权保护成果交流和转化成果交流和转化第第44章（第章（第55周）周）第第55章（第章（第66周）周）第第66章（第章（第77周）周）参观重点实验室参观重点实验室第第88周周-第第99周周模拟答辩模拟答辩成绩评估、结课成绩评估、结课第第1313周周-第第1414周周第第1515周周-第第1616周周7TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation第第11章章科学研究素养和创新心智模式科学研究素养和创新心智模式重点：

重点：

科研的意义科研的意义创新需要的六种心智创新需要的六种心智诺贝尔奖带来的启示诺贝尔奖带来的启示8TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation第第11章章科学研究素养和创新心智模式科学研究素养和创新心智模式1.1科研对人生的意义金钱是个好东西，在绝大部分情况下金钱是个好东西，在绝大部分情况下它不是身外之物，我们需要用它证明它不是身外之物，我们需要用它证明自己的存在自己的存在我们需要给人间一个交代，在离开之后我们需要给人间一个交代，在离开之后必须留下点什么必须留下点什么人生很短暂，我们需要一个贯穿一生，人生很短暂，我们需要一个贯穿一生，矢志不移的目标和理想矢志不移的目标和理想9TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation第第11章章科学研究素养和创新心智模式科学研究素养和创新心智模式1.2诺贝尔奖带来的启示诺贝尔自然科学奖被科学界广泛认诺贝尔自然科学奖被科学界广泛认为是原始性创新成果的最高荣誉为是原始性创新成果的最高荣誉根据对根据对1901-19991901-1999年诺贝尔自然科学年诺贝尔自然科学奖的分类统计：

奖的分类统计：

重大科学发现重大科学发现占占58.7%58.7%；

重大理论突破重大理论突破占占22.8%22.8%重大技术和方法发明重大技术和方法发明占占18.5%18.5%10TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation一一创造思维创造思维l质疑思维：

质疑思维：

“不要迷信权威，人云亦云不要迷信权威，人云亦云”。

英国皇家学会的会徽英国皇家学会的会徽质疑是萌发创新思想的前提，是创造的起点。

质疑是萌发创新思想的前提，是创造的起点。

l求异思维：

求异思维：

创造发明的真谛在于求异，不求异就不能标新。

求异思维是求异思维是“标新立异标新立异”的思维。

的思维。

11TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovationl直觉思维：

直觉思维：

对新事物、对新事物、新问题、新问题、新现象新现象进行进行直接而迅速的判断，直接而迅速的判断，是是“思维的自由创造思维的自由创造”。

l想象思维：

想象思维：

“物理给我以知识，艺术给我以想象力，物理给我以知识，艺术给我以想象力，知识是有限的，想象力是无限的。

知识是有限的，想象力是无限的。

”爱因斯坦爱因斯坦12TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovationl灵感思维：

灵感思维：

又称顿悟思维，又称顿悟思维，“山重水复疑无路，柳暗花明又山重水复疑无路，柳暗花明又一村一村”。

l超前思维：

超前思维：

又称前瞻性创新思维又称前瞻性创新思维13TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation例例11高温超导材料研究的标新立异高温超导材料研究的标新立异19111911年年发现低温发现低温超导现象超导现象1911-19861911-19867575年间年间在在“金属合金金属合金”领域领域研发研发超导材料超导材料Hg4.2KNbHg4.2KNb33Ge23.22KGe23.22K临界温度临界温度TTCC仅仅19K19K瑞士瑞士BednozBednoz和和MullerMuller转向转向无机材料无机材料领域领域LaSrCuOTLaSrCuOTCC36K36K赵忠贤等人赵忠贤等人TiBaCaCuOTiBaCaCuOTTCC125K125K另辟蹊径另辟蹊径开发高温超导开发高温超导OnnesOnnes获获19131913年年“诺贝尔奖诺贝尔奖”Bednoz和和Muller两人两人获获19781978年年“诺奖诺奖”金属领域金属领域14TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation例例22居里夫人直觉判断、发现钋和镭居里夫人直觉判断、发现钋和镭15TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation法法贝克勒尔贝克勒尔发现发现放射性铀放射性铀试验其试验其他上百种他上百种矿物质，矿物质，有的有的也有放射性也有放射性可能有可能有别的放射性别的放射性元素存在元素存在从沥素铀矿石中从沥素铀矿石中发现比铀的发现比铀的放射性还强放射性还强900倍倍质疑质疑居里夫人居里夫人直觉判断直觉判断发现元素钋发现元素钋发现元素镭发现元素镭1896年年1903年年贝克勒尔和居里贝克勒尔和居里夫妇夫妇都荣获诺贝尔奖都荣获诺贝尔奖爱因斯坦爱因斯坦称赞居里夫人称赞居里夫人“具有大胆的直觉具有大胆的直觉”16TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation例3查德威克凭直觉查德威克凭直觉发现发现中子中子17TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation用用粒子轰击粒子轰击铍铍发现从发现从Be中射出中射出穿透力极强的穿透力极强的射线射线认为居里夫妇发现认为居里夫妇发现的不是的不是r射线射线。

是一种新的粒子是一种新的粒子很可能是中子很可能是中子他的导师他的导师卢瑟福卢瑟福1920年年提出了中性提出了中性粒子的假说粒子的假说质疑质疑英英青年学者青年学者查德威克查德威克凭直觉凭直觉1932年年1月居里夫人月居里夫人终身遗憾！

终身遗憾！

根据根据推断推断误认为是误认为是r射线射线一个月实验一个月实验证实是证实是中子中子1932年年2月月21日日自然自然杂志发表杂志发表轰动全世界轰动全世界1935年获得诺贝尔物理学奖年获得诺贝尔物理学奖18TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation二二创造方法创造方法1）1）继承与创新继承与创新l原理原理任何创造都离不开对前人成果的继承。

任何创造都离不开对前人成果的继承。

科学研究的继承性科学研究的继承性是批判地继承，创新地继承。

是批判地继承，创新地继承。

对前人成对前人成果的继承果的继承重大发现重大发现重大发明重大发明批判、创新批判、创新19TeachingGroupofElectricalApplianceandInnovation例例11元素周期表元素周期表的继承与创新的继承与创新前人研究成果：

前人研究成果：

l1862年年法法尚古多尚古多“元素螺旋图元素螺旋图”l1857年年英英欧德林欧德林“元素表元素表”l1857年年德德迈耶尔迈耶尔“原子量次序的元素表原子量次序的元素表”l1865年年英英纽兰弦纽兰弦“八音律表八音律表”批判地继承批判地继承俄俄门捷列夫门捷列夫1869年年创造性地创造性地l建立元素周期律建立元素周期律l预言预言Al、B、Si、Ga、Sc、