自然科学研究范文

自然科学研究篇1

一传统审美认识论的制约

鲍姆嘉通定义的美学是研究感性知识的科学，将美学与理性认识对立了起来。康德欲以《判断力批判》作为《纯粹理性批判》和《实践理性批判》之间的桥梁，将两者统一起来，但在实际的研究中却把它们严格割裂开来，并认为:“没有美的科学，而只有美的艺术。”①黑格尔继康德之后更明确地表述:“美只能在形象中见出，因为只有形象才是外在的显现”，②而抽象的科学理论是不存在形象的。这就为以后美学研究中有关对象的审美性质立下了一条根本性的不可逾越的法则。克罗齐在此基础上对美与自然科学之间的关系进行重新审视，然而结论是:“逻辑的或科学的形式，就其为逻辑的或科学的而言，必排斥去审美的形式。一个人开始作科学的思考，就已不复作审美的观照;”③到了20世纪初的逻辑实证主义者，干脆用“奥卡姆的剃刀”，将美从自然科学中彻底剪除了。美学大师们与逻辑实证主义者一个简单但没得到检视的理由是，试图为一个抽象的理论借以可形象化的机制，已超出了科学研究的正当要求的范围。对此，著名科学家霍金不无愤慨地申斥道:“哲学家如此的缩小他们的质疑的范围，以至于连维特根斯坦———这位本世纪最著名的哲学家都说道:‘哲学仅余下的任务是语言分析。’这是从亚里斯多德到康德以来哲学的伟大传统的何等堕落!”④马克思认为:“我的对象只能是我的一种本质力量的确证，也就是说，它只能像我的本质力量作为—种主体能力自为地存在那样对我存在，因为任何一个对象对我的意义(它只是对那个与它相适应的感觉说来才有意义)都以我的感觉所及的程度为限。”⑤即人的本质力量只有在对象中才能展现出来。人的本质，总是处于历史性的发展之中，人的本质的对象化，只有当存在作为其认识对象的时候，存在才成为其对象，且人的本质力量只有发展到一定的程度，才会有相应的“人化的自然界”。自然界对于非人化的主体而言，只能是陌生的且无本质力量可确证，作为科学研究与创造过程中的科学家的审美观造也就不可能为他者所承认。因此“对于不辨音律的耳朵说来，最美的音乐也毫无意义”，⑥审美对象只向具有一定审美能力的人生成。在实践中，具有真正辨证思维的人并不只用一种方式观察世界。科学还没有发现，负责抽象思维的大脑左半球在计算时而形象化思维占主导地位的大脑右半球就停止运动，反之亦然。所谓科学理论的抽象性与艺术的形象性两者只是相对而言，科学理论的传达同样也需要思维的形象化。许多科学家为了解释经验数据和现象的功能，在其理论假设中就构成了可形象化的结构或机制。“宇称不守恒”这个原理在表述上就使用了形象语言，非欧几里得空间被刻画为处于第三维中的—个两维弯曲表面，DNA螺旋被形象化为盘旋而上的楼梯，等等。狄拉克的话也许对我们有所帮助:“为了作研究当我们进入一个新的领域而不知前面存在着什么的时候，我们就很想把要研究的东西形象化，对此，投影几何的确提供了最好的工具。”⑦在科学研究中，科学家的续密思维方式和艺术家的思维形象化之间所存在的距离比人们想象的要小得多。科学理论不仅存在形象化的陈述模式，而且有些形象化具有极高的审美价值。霍曼夫认为，爱因斯坦对形象化机制的偏爱，本质上是美学的，直观的。持否定意见的人没有看到，科学发现与艺术创造同样是智力活动的结果。在科学研究与创造过程中，审美经验仍然是处于知性之下的那种直接、质朴，而非康德等美学大师们所称谓的审美与概念无关。同时，科学研究与创造中的理论形象化的选择，其经验适宜性的大小影响到理论的陈述，且形象化的实体要与理论的审美性质保持内在的一致。科学家依据自身的审美偏好来决定形象化实体的审美模式。美国科学哲学家米勒认为，在创造过程中，无论是科学家还是艺术家，都要靠形象化这个模糊的但又具有审美意味的术语来描述人们对组合的选择。

二理论传达物审美属性的悬置

逻辑实证主义虽然在20世纪50年代开始衰落，但其影响则长期流存。逻辑实证主义的理论估价模型认定，即便科学家对科学理论的陈述需要传达物，但作为科学理论的传达物不应该在理论估价中作审美的审视，因为那是与逻辑或经验的标准相冲突的。尽管科学理论是抽象实体，它是我们的视听觉所无法遭遇的，但科学家们是通过传达形式来表述自己的思考理论的，这已被现代心理学研究所证实。

科学发展到今天，从来也没有什么实验能够确定一个物体相对于绝对空间是处于静止状态还是处于绝对运动。科学理论的陈述必须要借以一定的传达物，即便用的是最抽象的符号公式，总要以某种语言或代码去传达这个理论或者对这个理论进行编码。后者相对与前者来说，是一种抽象的具体，它是理论的传达存在，并且往往具有显著的审美性质。在许多情境中，科学家对一个理论抽象性质的把握是通过知觉这一性质在某种具体演示中把握的。理论的表达物在其展示过程中传达了理论的某些性质。并且，如果这个理论具有审美的选择(科学的理论并非都具有审美性)，那么，作为理论的传达物也同样应具有审美诉求，这是合乎逻辑的。化学理论传达物的元素周期表是俄国化学家门捷列夫于1869年首次建构的。对此少有科学家不产生美感的。中国极为抽象的阴阳理论靠的就是极其简约的太极图予以传达，就连不识字的人也会产生不尽的美感。20世纪物理学的进步在思维形式上是更加抽象，即使是作为具象的理论载体的传达物也变得越发难懂，科学家们以不同的具象形式传达大脑中的科学创造理论。从彭加勒到爱因斯坦，再到玻尔、海森堡，像艺术家一样根据各自的思维习惯选用了不同的传达物来陈述自己构造的理论。海森堡是在不借助视觉心理意象的情况下，将量子力学加以形式化。认为原子领域里的某种视觉意象能够通过新原子物理学的数学予以解决。即运用数学符号传达了理论的意义和它的视觉意象。

如前所说，任何科学理论的陈述都不能离开一定的载体，而且这种载体本身有时具备一定的审美价值，但是，审美对象却并不直接地就等于这种信息载体。因为审美对象不仅不是一种物质实体，而且它也不是精神性的实体。它只是客观与主观相互渗透从而构造成的一种独特的审美求真的意象。科学审美对象就存在于审美主体对具备一定审美价值属性的科学理论传达物的独特的观照之中。在艺术上，美国著名美学家苏珊?朗格曾将艺术家创造的艺术形象称之为“幻象”，就深刻揭示了审美对象的这—存在特征。在科学研究中，科学家对理论传达物的审美诉求也有相似之处。彭加勒认为，数学的发现创造在于有用的为数极少的最美的组合。一方面要靠科学的直觉，另一方面要靠科学家特殊的审美感觉。对于美的渴望也导致科学家做相同的选挥。一个伟大的科学家，尤其是数学家，不仅仅只是作为一个科学家而存在，他能在自己的研究中体验到类似与艺术家创造相同的感觉，他的乐趣和艺术家的乐趣具有相同的性质。

现在的科学历史学家和社会学家越来越明确地意识到科学文本具有修辞学和文体学维度。与艺术家头脑中的意象，在艺术创造活动中起着至关重要的作用一样，科学家的心理意象也是创造性科学思维中的重要环节。所不同的是，艺术家头脑中形成的“意象”，必须以主观情感去感受物象，而科学家的审美心理意象，既可用实际观察到的对象来构造，也可以从科学理论的传达物之中获得。其实“科学和艺术是不能分割的。……它们源于人类活动最高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。”⑧

三发现情景与辩护情景的割裂

英国的詹姆斯?W?麦卡里斯特在其《美与科学革命》中指认，逻辑实证主义者将科学家进行理论创造时划分为两个“情境”。认为科学家第一步进入的是“发现的情境”，在这个情境中科学家可能会存在审美因素，但不是逻辑实证的，是非科学的。第二步科学家则进入“辩护的情境”，其间居支配地位是逻辑或理性准则，审美因素仍然无法划归逻辑或经验标准。西蒙顿就此写道:“没有哪一位科学家，包括狄拉克，会莽撞到竟然从像‘美’这样极端非理性的基础出发去为—个理论做辩护”，⑨直觉、想象等非理性因素是科学所不能容纳的。在此，逻辑实证主义模糊或回避了两个事实。

第一，作为感性与理性统一体的科学家本身并非科学，但他们在研究科学。在科学“发现的情景”中，科学家的直觉、想象等非理性因素是科学理论创造中不可分割的有机组成部分。直觉，它是科学家在实践的基础上对自然界本质的直观，它在科学创造中起着巨大的、积极的作用。波恩认为，实验物理的全部伟大发现都是来源于一些人的直觉，理论物理学的新问题对于科学家的直觉和机智有强烈的要求。在作为科学理论研究活动的出发点和原料的感觉经验与科学理论的基本概念之间，不存在任何必然的逻辑联系，而只有一个不是必然的直觉的或心理的联系。因为“逻辑不是充分的;证明的科学并非全部科学，直觉作为补足物必然保持它的作用”，⑩凡是文理相通的科学家无不具有高度的直觉能力，汤川秀树就极为典型。他在《创造力和直觉:一个物理学家对东西方的考察》中，以自身的科学实践活动深刻地阐述了直觉在科学发现中的不可替代的作用。作为想象，它是一种形象化思维，同抽象思维一样，是科学家从事科学研究的重要方法。在以理论活动为主的科学研究中，客观的事物或现象构成大脑中的感性映象，通过想象这一中间环节，不断实现向概念和理论的转化。反过来，概念和理论又通过想象这一环节，不断指导发现新的经验事实和现象，以完成新的感性映象的加工与创造。爱恩斯坦自幼就异想天开地思索着:若是有人正在跟着光线跑，并努力赶上它，将会发生什么呢?一个人关在—个自由降落的升降机里，将会发生什么呢?第一个问题的解决建立了狭义相对论，第二个问题的解决建立了广义相对论。无怪乎他把想象的作用提到如此的高度:“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界一切，推动着进步，而且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究的实在因素。”瑏瑡事实上，任何科学理论的建立，从最初提出问题到酝酿成—种科学假说，其间每一阶段都离不开上述不同形式的科学想象。由此可知，无论直觉还是想象，抑或其它非理性因素，只要是在科学理论研究与创设中不可缺或的，都是合法的存在。

自然科学研究篇2

关键词：自然科学；社会科学；研究方法；差异

自然科学以物质自然界为研究对象，它起源于人类对各种自然现象的困惑，是人类生产实践和科学实验经验的概括和总结，是关于自然界各种事物和现象的性质及其发展规律的科学。社会科学则以人类为中心，研究和解释社会现象及其发展规律的科学。它的研究主体是人，因而具有价值性和复杂性的特点。对社会科学和自然科学方法的比较研究，有助于我们了解它们各自具有的功能。这不仅为深入探讨科学研究方法的体系与结构提供必要的依据，而且也为在科学研究中更好运用自然科学方法以及社会科学方法提供必要的理论支持。

1 研究方法主导的方法不同

所谓主导方法是指“在同一领域，在众多的方法中，经常被用到的起决定性作用、处于主导地位的一类方法。”自然科学把实验（试验）方法作为主要的研究手段。在自然科学领域，大量的、新的、精确的和系统科研资料，往往是通过试验而获得的。而社会科学的研究途径则以观察或调查研究的方法为主，例如问卷法、访谈法、统计分析法等。

实验方法与观察方法在本质上的不同之处主要有以下几点：首先从内容上看，实验方法是简化、纯化、强化、优化研究事物的自然过程或以典型的形式再现客体。而观察方法是在对社会所发生的现象和过程不进行人工干预或控制的情况下进行有计划有目的观察，尊重客观的社会过程。从特征上看，可重复性是实验方法的根本特征。就是说，在相同的实验条件下，实验结果决不会因人，因时，因地而变化。重复此项实验，应该得出相同的实验结果。不能重复再现的实验结果是不能作为相关的科学理论的客观支撑点。而社会现象则因时间和地点不同有着不尽相同的内容，即社会历史不具有重演律。

当然自然科学研究中也会运用到观察的方法，为了将二者进行区分，笔者将自然科学中运用的观察方法称为科学观察，将社会科学中运用的观察方法称为社会观察。就研究主体的身份而言，科学观察是一种非参与式观察。而与其不同的是，社会科学的研究者不一定都是以旁观者的身份进行研究，社会观察还包括参与式观察，研究者既是研究的主体，同时也是研究的客体的一部分。

此外，自然科学主要使用定量的研究方法来进行研究，而社会科学除了使用定量的研究方法外，还大量使用访谈、参与观察等定性的方法。这是因为自然科学研究和的对象领域是物质世界，而社会科学研究的对象领域人类社会中参杂有精神世界的要素。社会科学研究涉及到社会行为、社会关系、社会结构和社会文化等多方面的内容，而这些内容除了具有物理系统的非线性动态机制的复杂性之外，还具有凭借人自身的经验来进行内在调适和学习的复杂机制。尽管其中存在着内在的量化关系，但是这种内在的量化关系是极其不稳定的。因而，社会科学研究往往采取定量研究和定性研究混合的方式进行。

2 研究方法的结构不同

根据研究方法适用范围的大小和概括的程度不同，自然科学的研究方法一般可以化分成三类。一类是最普遍的研究方法即哲学方法和逻辑方法，它适用于一切科学（包括自然科学、社会科学和思维科学等）。二类是适用于各门自然科学的一般研究方法，例如观察、实验（试验）、模拟、数学等方法（广义的观察、实验和数学等方法，研究社会科学也需要）。三类是适用于某一门或几门自然科学的特殊研究方法，例如在生物学研究中运用解剖法研究生物的构造和功能的关系。根据人类认识过程的发展顺序和深度不同，自然科学研究方法又可以划分为两种类型。一类是通过科学观察、实验、模拟、调查获取感性经验材料的基本方法――经验方法。二类是通过对科学技术研究资料的加工得出科学结论的基本方法――理论方法。例如科学抽象法、各种逻辑方法、想象和灵感、数学方法、科学假说等等。由此可见，自然科学的研究方法具有多层次性，且在每个层次里，经验法和理论法是相互交织在一起的。例如在许多基础科学理论研究中，研究者将研究工具、仪器设备作用于研究对象从而获得第一手事实材料，在这一阶段研究者使用观察实验和模拟等方法。然后研究者运用经验方法进一步将事实材料进行加工和整理。再次研究者把通过经验方法加工获得的事实材料，通过科学抽象，使用数学、逻辑、模型、归纳、演绎、假说、等方法上升为科学理论，这个阶段所使用的方法即为理论方法。因此可以看出自然科学研究方法是呈立体网络状结构。

社会科学研究方法包括三大领域――社会科学研究方法本身、与之相关的统计方法以及计算机统计软件的应用（如SPSS）。社会科学的研究目的有探索、描述、解释和评价四种。科学家在进行探索性研究时，往往采用定性的方法。问卷调查、实地研究、内容分析等在描述性研究中较为普遍使用。解释性研究常常需要运用相关性分析、线性回归等方法进行。而评价研究则较多的采用实验研究和比较研究。可见，社会科学研究方法的结构是平面化的。

社会科学在研究过程中虽离不开理论思维方法，但更多运用的则是感性认识的方法。社会科学试图说明个人和群体的动机和行为，以及社会制度对它们的影响等复杂现象。这些现象往往不能在人为控制的条件下直接观察到或者加以量化，而更多的是依赖于人们的感性认识。因此，社会科学的研究呈现出大体上以感性方法为主，理论方法为辅的平面结构状态。

3 研究方法的特性不同

3.1 刚性与弹性

自然科学较为关注数据，它总是在受控的条件下收集数据，并把数据作为检验理论的一种方法。其研究结果具有很强的可检验性。在同等的条件下，运用适当的方法，得出的结论大体上是一致的，研究结果的可信度很高。这是因为，不同的研究者在运用同一种自然科学研究方法时要求严格遵循方法本身所给出的规则，也就是说自然科学的研究方法具有一定的刚性。

而社会科学的很多研究，尽管在同等条件下，运用同样的方法，得出的结论并不是唯一的。例如，两个研究者在同一时间运用同样的方法――比较法对相同的两个社会群体的文化心理进行比较研究，得出来的结果却有很大的不同。原因就在于研究者在比较对象时，待入了不少主观选择性，所观察和比较到的结果自然不一样。可见，社会科学研究方法具有一定的弹性。

3.2 精确性与价值性

自然科学的研究强调在同样条件下运用同一方法的可检验性，也就是说自然科学研究方法更具有精确性。其研究结果依赖于实证数据的支撑。例如，在经典数学中，科学家用微积分方程将力学、热力学、电磁学等等的基本规律一一地表示出来，然后运用这些微积分方程去解决问题。自然科学研究方法之所以具有精确性，是由于它本身的研究对象和目的决定的。在对自然现象的性质和运动规律的描述中，往往描述的是量的关系。事物的量虽然常常以变化的形态出现，但这种处于变化形态的量，在每个确定的条件下，也是有确定的值的。即使是数学中的概率与统计规律，其量的变化也是有规律的。

与自然科学不同，在社会科学研究中，人们的价值观对研究目标、研究工具、研究路径的选择产生了极其重要的影响。研究者在探索中渗透着个人的价值观，在数据中参杂着个人意愿。例如，为了考察城市居民对外来流动人口的接受性程度，我们可以采取问卷调查与访谈相结合的方式。首先问卷的设计就会因人而异。由于研究者对这个题目的主观感受不同，所以所设计的题目的侧重点和考察点就会有很大差异。有的从邻里关系的角度来考察，有的从城市居民对外来人口的评价来考察。其次，访谈中，即使访谈的提纲一样，调查者在记录被访者的回答时，也会因为个人价值的差异而使得记录的侧重点完全不同。调查很容易被个人情感所驱使，对受访者产生同情、怜悯等心理。虽然社会科学研究一再强调价值中立，但社会科学研究方法上的价值性不可能完全的消除。

4 结束语

自然科学和社会科学在研究方法上存在明显差异。自然科学以实验方法作为主要的研究方法，其研究方法具有多层次性、刚性和精确性，呈现立体网络状结构。社会科学以调查研究方法为主要研究手段，其研究方法具有平面化、弹性、价值性的特征，呈现平面结构研究状态。在二者的研究中，我们需要采用正确的研究方法，才能正确的描述研究对象，得出正确的结论。

参考文献

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自然科学研究篇3

摘要：本文发挥了费耶阿本德关于科学研究标准和规则对世界结构的依赖性的观点，提出在科学研究活动中存在着解释学循环。在对科学研究的基本标准和规则——客观性原则、实验原则、可重复性原则等——进行了细致的分析之后，本文指出这些貌似不证自明的原则的有效性依赖于其背后的自然观假定，揭示了这些原则和假定的相对性和局限性，并指出在某些特定的情景下它们会完全失效。最后文章展望了科学研究标准改变的可能性。

〔中图分类号〕〔文献标识码〕〔文章编号〕

一、科学研究规则对自然观假定的依赖性

在费耶阿本德对多元主义方法论的辩护中，有一个基本的论证，即强调不应该先验地规定科学研究规则。“只有在一个具有某种结构的世界中，我们所使用的标准和我们所推荐的规则才有意义。在一个不呈现该结构的领域中，它们便成为无用的，或开始成为无效的。”[1]也就是说，科学标准和科学规则的有效性是由我们所生活于其中的世界的状况所决定的。费耶阿本德在这里叙述了一个相当平庸（甚至有点琐屑）的真理，即科学方法论原则依赖于自然观假定，但是这平庸的真理，加上一些大家可能会很容易接受的辅助假说，却蕴涵了非常有趣的逻辑结论，值得我们认真分析。“有”版权所

例如，甚至象科学研究应当导致理论的经验内容增长的基本原则，拉卡托斯认为这是不同研究纲领选择的根本标准，我们一般都认为是天经地义的，费耶阿本德认为这其实也只是在一定范围内才有效的。“认为自然界在质和量两个方面都是无限丰富的，这种想法导致作出新发现的愿望，因而导致内容增长的原则。该原则给了我们另一个据以判定理论的标准：与已知的内容相比，具有超量内容的理论优于没有超量内容的理论。这个标准也不是不可触犯的。一旦我们发现我们居住在一个有限的世界中，这个标准便遇到了麻烦。”（[1]，28）

自然科学研究篇4

【关键词】研究性学习 自然科学 教学

研究性学习是二十世纪八十年代逐渐兴起的一门全新的课程模式。其内涵是：学生在教师的指导下，以学生的自主性、探索性学习为基础，从学生的学习生活和社会生活中选择并确定专题进行研究，并在研究中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。从广义上讲，研究性学习是指学生主动探究的学习活动，是一种学习的理念、策略和方法，它适合于各学科的学习；从狭义上讲，作为一门独立的学科，在教学过程中以问题为载体，创设类似一种科学研究的情景和途径，让学生自己去感受，通过探究，主动地获得知识。其意义在于改变学生单纯地按教师传授知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境，让学生通过亲身实践，从多种渠道获取知识，并将得到的知识加以综合应用于实践，使学生养成科学的学习态度和学习策略，掌握基本的科学方法，从而培养学生的创新精神、实践能力和终身学习能力。这种方式具有综合性、社会性和实践性等特点，需要通过较高水平的思维来学习，既强调理论知识又重视社会实践，最适合未来与现代化社会的需要。

1 研究性学习实施的要求

1.1教师要转变观念发挥其应有作用

研究性学习是师生共同探索新知识的学习过程。在这一过程中，老师和学生的关系发生了新的变化，教师不再是知识的权威，而是学生的平等学习者、组织者、指导者，学生不再是被动接受，而是主动参与，带着各种疑问，怀揣各自兴趣，在教师的指导下彼此讨论学习，共同探索发现、解决问题。作为指导者，教师的作用应重新构建，教师要及时了解和帮助学生，有针对性地组织指导学生，了解学生在学习中的困难和对知识的需求，帮助他们树立信心，提高学习积极性，为学生提供信息，启发思路，补充知识，为学生创造良好的学习环境，引导学生质疑、探索和创新。同时研究性学习对教师也提出了严峻的挑战，随着研究性学习的不断深入，教师会失去对学生学习内容的垄断，且会使教师感到自身知识和能力的不足，再加上其他客观因素，将会使教师产生危机感，甚至会失去信心。因此，实施研究性学习，教师必须首先转变教育观念和教育行为，努力提高自身的综合素质，这是推行研究性学习的首要条件。

1.2课题的选择

选好课题是研究性学习活动成功开展的关键。课题的选择，既要符合教材的特点、学生的兴趣爱好和认知水平，又要考虑对学生的发展和能力培养，特别是创新精神和实践能力的培养，有利于学生思维的发展，为学生终身学习打下基础，同时还应考虑学校的研究条件。课题的选择难度应由浅入深，递进式发展，否则会影响学生的主动参与性，开始阶段由教师按学生的知识水平选择好课题，随着活动的不断深入，当学生的研究性学习达到一定层次时，应鼓励他们自主选题，使学生的主动性得到更大发挥.选题时应着重注意如下问题。

1.3课题的选择应具开放性

研究性学习强调以学生的自主性、探索性学习为基础，其内容来源于学生的学习生活和社会生活，立足于研究、解决学生所关心的一些社会问题或其他问题，涉及的范围广且要充分体现学生的主体性，要符合学生的年龄特点和认知水平。教师在整个过程中是参与者，是平等的学习者、指导者。研究的内容和形式要突破现有学科教学的封闭状态，在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习。对同一课题，由于个人的兴趣、经验和研究条件的不同，研究过程的设计、方法、手段、结果等都可能不同。这一切都有利于培养学生主动思考问题、探究发现问题、解决问题和交往合作的能力，为学生和教师的个性特长发挥提供了广阔的空间，从而形成一个开放的学习过程。自然科学教学中，可向学生开放实验室、图书室，深入社会调查，让他们自己设计、操作、完成实验，自己查阅资料，向社会选取研究素材。

1.4注重实践和理论的联系

研究性学习特别强调理论与社会、科学和生活实际的联系。初中自然科学本身来自于自然，研究自然界的形态、结构、性质和运动规律的学科，研究性学习方式适合自然科学教学，因此教师要引导学生关注现实生活，亲身参与社会实践活动，努力为学生参与社会活动提供可能条件。

2 研究性学习的实施过程

2.1确定研究方案

学生在确定课题后，首先积极引导学生对课题进行认真分析，找出问题的所在，建立问题研究的基本框架，提出预期目标，进而组织学生通过查阅、访谈、请教专家等途径，有效地收集所需要的信息资料，并对资料进行分析、判断、归类，得出切实可行的研究方案。

2.2进行探索研究

在探索性研究过程中，学生应根据个人或小组设计的研究方案和研究方法进行调查研究，调查中要仔细观察过程的每一个环节并作好调查记录，对涉及的问题进行认真的思考和分析，进而得出解决问题的思路或观点，形成初步的研究成果。

2.3进行交流、评价

学生在分别收集资料进行调查研究的基础上，把自己通过调查研究收集、整理的资料，以及初步研究的成果用书面材料或口头报告材料通过辩论会、研讨会、搞展板、编刊物等形式，在小组内或班集体上进行交流，发表各自的观点和见解，对研究成果进行评价，从而形成报告。通过实践、交流、研究，逐步培养学生科学研究的流程和方法，锻炼与他人进行交往合作的能力，学会客观地分析和辩证地思考问题，养成科学精神和科学态度，进而培养他们的创新思想和创新能力。

3 结语

自然科学研究篇5

起步甚晚的自然科学研究工作又受到急功近利、科技混谈的政策影响，多次在似曾相识的压力下挣扎。其实，不同时期政策要求的相似性，跨越了意识形态和政权更迭的差异，反映了历史文化传统的沉重束缚。

1953年朝鲜停战之后，中国第一次有可能在较稳定的环境中全力从事经济建设，当时工业部门的研究力量几乎等于零，中国科学院的许多研究所为工业部门解决过大量实际问题，以物理研究所（50年代初曾经称为应用物理研究所）为例，它承担过的任务包括：为黑龙江阿城仪表厂解决铝镍钴永磁合金浇铸余料的再利用问题，为鞍山钢铁公司解决延长耐火材料寿命问题，为建筑部门研究加速水泥凝固的方法，为飞机制造工业研究铝合金相图，为电机业研制单取向和双取向硅钢片等等，这些工作多数都没有总结成学术论文，留下来的完整记录很少。前辈理论物理学家彭桓武为冶金提出的连续轧钢中的钢锭冷却速度，专门解决了一个热传导问题。这篇文章30多年以后才发表在庆祝周培源先生80寿辰的文集中，可算是一个特例。总之，当时科学工作者们投身思想改造和经济建设，并没有十分强调自然科学基础研究的意义。1956年制定的12年科学技术发展规划，也没有把基础研究置于特别地位。这是符合当时的国情、国力的。

周恩来在1956年1月的知识分子工作会议上说：“在过去几年中间，我国的各种工作都在开始，我们在目前需要和技术工作方面多投一些力量，而对于长远需要和理论工作方面注意得比较少，这是难免的，也是可以理解的。但是到了现在，如果我们还不及时地加强对于长远需要和理论工作的注意，那么，我们就要犯很大的错误。没有一定的理论科学的研究作基础，技术上就不可能有根本性质的进步和革新。但是理论力量的生长，总是要比技术力量的生长慢一些，而理论工作的效果一般也是间接的，不容易一下就看出来。正因为这样，有许多同志现在还有一种近视的倾向，他们不肯在科学研究方面拿出必要的力量，并且经常要求科学家给他们解决比较简单的技术应用和生产操作方面的问题。当然，理论决不可脱离实际，但是目前的主要倾向，却是对于理论研究的忽视。”周恩来曾是何等清醒啊！然而，此后46年间，近视的倾向、简单的要求，何曾稍减。从积极的方面回顾，三年大跃进（1957～1960年）中发生的许多事情，在外国人和后人看来，近乎荒唐，却也反映着我们对于工业化、现代化的强烈愿望。毕竟中国科学院的规模是在那些年代奠定的，电子学、半导体、自动化、计算机的发展是从那时开始的。

到20世纪60年代中期，经历了支持经济建设和国防建设的我国自然科学，确实到了应当作加大纵深的战备调整的时刻。然而，十年“文化大革命”（1966～1976年）不仅耽误了时机，还对本来就很薄弱的自然科学基础研究进行了全面冲击。看一看这后面的“社会舆论”，是颇富教益的。我国理论物理研究在“文革”期间的经历，正好用以典型地说明传统的理论实践观的作用。理论物理研究可以粗略地划分为四个领域，粒子和场、原子核理论、凝聚态和统计物理、天体和引力。粒子物理研究由于毛泽东主席1964年同坂田昌一谈话中所表现的重视以及与“一分为二”哲学命题的关系，得以保存队伍，并以70年代初杨振宁、李政道相继访华和1973年高能物理代表团访美为契机，有所复苏。核物理因为有国际背景和“核参数”任务的要求，基本维持原状，还得以在“工农兵大学生”中要求一定的培养数目。凝聚态和统计物理是四个领域中最接近实际的，却从哈尔滨到广州，全部解散改行。正是因为接近实际，自认为有发言权的批评家也多。中国科学院军代表向越南科委主任介绍物理所情况时说，“从前有一个理论研究室，理论脱离实际的典型，解散了！”与此成为鲜明对照，最为“好高骛远”、“不食人间烟火”的天体和引力理论，在此期间有所壮大。那原因却也是理论联系实际。我国一些优秀的数学家转入这一领域，对“军宣队”这是联系物理实际，他们仍然可以作一点现代微分几何，同时训练了一些年轻人。工厂技术员到车间当工人，实验物理工作者下厂做技术员，理论物理人员去做实验，数学家来搞理论物理。这发生在“弯曲时空”中的“平移”，使许多人联系了“实际”。

我国目前经济繁荣的背后，存在着不少深层次的问题，其中一部分就涉及到自然科学基础研究。完成人类基因组1%和水稻全基因组的测序，确是值得称道的成绩；同时也要清醒地看到，所用的自动测序机器全系舶来，还不必提及所用原理。研制出每秒万亿次以上浮点运算的大型并行处理系统，当然是重大科研成果；然而，也不要忘记关键芯片仍靠进口。技术引进，可以加速起步；然而，邯郸学步、履人后尘，总难以真正技超群雄，“领导世界新潮流”。只有浓厚、广泛而持续的基础研究才能孕育出异军突起的技术革命，建立起自己的支柱产业。像中国这样的大国，更不能靠别人的基础研究来实现自己的技术创新。

“基础研究要有国家目标”是堂皇而正确的提法，问题在于由谁来规定这个“国家目标”。一位年轻的管理干部曾对我说，你现在从事理论生命科学研究就是符合“国家目标”的。他不知道，我早在1985年在非线性科学和复杂性问题中干得正欢时，参加了中国科学院生物学部关于生物学发展战略的常委扩大会，此后就开始思考和准备向更为非线性、更为复杂的生命系统作战备进军。从1991年以来，我所在的研究组就不断学习生物学基本知识，全力以赴做生物问题，现在其实还没有入门。怎么能做到一旦“国家目标”下达，三年之内就出成果呢？

“管理出效益”是搬到自然科学基础研究领域的另一种错误概念。生产企业、工程项目、技术攻关，理应加强管理。而不恰当的“管理”，正在妨碍我国自然科学基础研究的根本进步。应当撤销一批管理和评估机构，解放生产力。特别要让大批年轻有为的学者“沉”下去做事，而不是“浮”起来当“官”，去妨碍别人安心钻研。

科学管理部门忙于改组机构、评议课题，却很少对科学研究的支撑体系下功夫。仅以中国科学院图书馆为例，它的读者范围远远超出基础研究。1980年订阅原版期刊5377种，买原版书7245种。到1991年，原版期刊数量砍到1277种，购入原版书降到642种，几年间期刊平均订阅价上涨8.6倍，平均书价上涨14.4倍，而该馆图书经费只增加了82%。多少高等学校图书馆停书保刊，还越保越少。我国加入世界贸易组织，影印书刊全面停止，究竟增加了多少图书拨款以兹补偿？有些领导强调国际互联网上有大量在线期刊资料，却不提大多数有用信息乃有偿服务。全球同行中，很少有人像不少中国教授那样，不敢放手让学生上网，就是因为计算机网络收费不在高处统一解决，而是往下层层加码。学界多次呼吁，陋规至今未改。

目前广泛存在于学术界中的浮躁情绪、泡沫科学乃至学术风气问题，在相当程度上是由急功近利的政策所引发的。一些管理科学技术事业的负责人士，总希望在自己的任期之内见到成绩；掌管经济预算的部门要听见金元宝落水的“响声”。自然科学基础研究要有队伍、有物质条件，还要有时间积累，才能“于无声处听惊雷”。共和国成立50多年了，从生孩子、抓教育做起，足以培育出两三代基础研究人才。提法不断更新，实质上总不敢在基础研究领域旗帜鲜明地放开步伐的科学政策，已经使我们浪费了太多的时间。

还应当指出，我国自然科学基础研究的许多方面，还未能摆脱一种半殖民地的心理状态。某些已经作了大教授的人士，开口闭口“我的老板”如何如何；还没有跳出原来所学课题，却学会了美国“老板”作风，经费多了花钱雇人为自己出文章。有些研究情况对内保密、对外开放，国内同行只能偶尔从国外访问者中了解一二。许多课题论证实际上也是引用外国已有的论据和“权威”言论。

我国在SCI收录的论文总数世界排名，已经由1995年的第十五位上升到2000年的第八位。然而，这里面有多少高影响力的文章呢？2000年，发布SCI的美国科学信息研究所做了一项统计。它把1981年到1998年发表的论文分为22个领域，每个领域内部比较，用计算机挑选出200篇“高影响论文”。扣除重复后，总计有76998篇文章入围。这些文章中213篇至少有一个作者的工作单位在中国大陆，占0.27%，即不到千分之三。有47篇论文的全部作者的工作单位都在中国大陆，占0.061%，即略高于万分之六。这些数字同论文总数呈尖锐对照。其实，大量发表低质量的论文乃是人力和物力的浪费，却给某些科技界领导带来良好的自我感觉。

现在各方面都在强调“原始创新”。原始创新从哪里来？科学家同工人、农民一样，每天都要老老实实地劳动。没有持续不断的刻苦钻研，何来创新灵感？从1960到1980年，我们曾一直强调要保证科技人员每周要有六分之五的业务时间。那是针对过多的政治运动和体力劳动。现在应当在新的意义下再次强调“六分之五”，把科学工作者从论证、检查、评估、考核等无休无止的非科学浩劫中解脱出来。我们这个国家，如果少一些不作研究的“研究员”，不讲课的“教授”，不从事科学的科学院“院士”，少一些把学生交给“保姆”而自己实际上不予过问的“博士生导师”，则科学幸甚！

自然科学研究篇6

1. 自然科学提供了科学化的运动员选材标准

运动员选材是否得当、是否具有很大的潜力, 对培养优秀的竞技体育运动员, 提高竞技体育水平起着决定性的作用。因为不同的竞技体育运动项目对运动员具有的生理特点、心理特点有不同的要求, 如举重项目要求运动员身高不能太高, 腰部柔韧性好、肩关节灵活、身体协调性好等。不同的人因为生理特点的不同, 造成发展的潜力也不同, 适合练习跳水的不一定适合练习跳高, 适合跨栏的不一定适合100米, 所以运动员的选材是非常重要的。及早地对有潜力的运动员因材施教、科学培养, 既能避免优秀选手的埋没, 又能节约训练成本, 总结选材和训练中出现的各种情况形成经验, 从而促进我国竞技体育运动的发展。

随着自然科学的发展, 基因技术逐渐成熟, 人类基因组序列草图也基本完成, 该技术在竞技体育领域中运动员的选材上应用日趋广泛。由于生物学家已经从基因的角度研究出某些基因能显著影响人类的运动能力, 而且还从分子水平的角度总结出人体在长期运动的变化规律。这样, 在对运动员进行选材时, 就能提前根据科学的经验对其运动潜力进行评估, 综合评定选材运动员是否适合所从事的竞技体育运动项目, 并能够达到所从事的竞技体育运动项目的竞技水平。例如, 可以通过自然科学中的基因诊断技术, 对运动员的运动能力、运动协调性、身体柔韧性以及身体机能等进行测试分析。因此, 自然科学的发展可以让运动员的选材更加科学化、准确化、具体化。

2. 自然科学对竞技体育运动训练的影响

自然科学的发展让越来越多的高科技技术应用于体育运动训练中来。在当今的国际形势下, 竞技体育的发展水平主要取决于科技水平。因为当今各项竞技体育项目经过多年的发展, 竞技水平已经基本上要求运动员接近或达到生理和心理极限, 如果想要在竞技水平上有进一步的突破, 只有通过科技手段来提高训练成绩和效果。因此, 自然科学的发展是提高竞技体育成绩的必要条件, 主要通过体育运动器械的改善及高科技手段辅助训练等手段来实现。当自然科学的先进成果, 如高敏度传感器、计算机模拟技术、高速摄像机等技术在体育训练中普及和应用时, 竞技体育便进入了飞速发展期, 成绩的突破也达到了一个新的阶段。自然科学技术使得训练更科学、更有针对性、更有效率, 加速了人们对如何提高竞技体育运动训练规律的认识与掌握, 这样就会一定程度地缩短运动员培养周期, 降低运动员的培养成本, 提高运动员的培养效率, 更有利于培养出高水平的优秀运动员。[]

自然科学对竞技体育运动训练的影响还表现在对运动员装备的改变上。由于竞技体育是一种高水平的竞技运动, 各运动员的运动潜力差别并不大, 运动训练的设备与方法手段也因为国际交流变得基本相同。所以运动装备科技含量的高低, 会一定程度上影响竞技体育的成绩。比如说鲨鱼皮泳装, 可以减少游泳时水的阻力;而对于田径比赛, 跑鞋的舒适度甚至是鞋钉的数量和长度、鞋钉之间的距离和分布都对竞赛成绩影响很明显。田径赛场上, 冠军和亚军之间, 差别往往是零点几秒。而这差别产生的原因, 一方面可能是运动员运动竞技水平的差别, 也可能是临场时的心理状态, 当然, 也有可能是跑鞋、服装的科技含量的高低。高科技的跑鞋, 可以更贴合运动员的脚掌与脚踝, 其合理的外形设计, 能最大程度地减小比赛中的空气阻力, 把运动员的技术特点最大化地表现出来。据资料报道, 亚洲飞人刘翔, 其所穿的跑鞋, 为NIKE公司专门为其定制的。通过科学技术手段, 运用计算机, 模拟分析了刘翔跨栏过程中的动作特点, 并结合刘翔脚部基本数据特制而成。刘翔比赛所穿跑鞋, 相比其它一般跑鞋, 质量更轻, 而且鞋子底部的鞋钉仅设计了10颗, 这样可以有效减少比赛时赛道上遇到的阻力。鞋钉位置分布和一般跑鞋差别也很大, 是根据其跨栏时脚掌落地点的习惯量身制作。由此可见, 自然科学对竞技体育的影响是非常大的, 对于成绩的提升也是显而易见的。

随着自然科学技术越来越多地应用于竞技体育运动, 竞技体育的竞争也越来越依靠科技实力。从这个角度来看, 近几届的奥运会在运动员竞技水平处于同一水平线时, 哪个国家的选手在训练时选用的设备越好、装备越先进, 这个国家获胜的可能性就越大。

3. 自然科学的发展可以更有效地保证竞技体育的公平性

在竞技体育中, 随着自然科学的发展, 越来越多的科技手段应用在竞技比赛中, 比如高清摄像头、全自动电子计时器、全程监视器、终点摄影设备、数据传输设备等, 可以有效地减少人为因素对成绩的判定, 从而保证竞技比赛的公平性。例如, 有些运动员为了取得好成绩, 私自服用兴奋剂, 这在自然科学发展水平较低的年代, 很难被检测出。而现在, 随着兴奋剂检测技术的发展, 可以比较准确地查出参赛运动员是否服用兴奋剂, 服用何种类型的兴奋剂, 从而保证竞技比赛的公平性。还有一个比较典型的例子, 百米比赛时冠军的准确判定由于各位参赛选手实力基本相当, 时间差距并不长, 甚至只有零点零几秒, 这时仅仅凭着裁判或者观众的眼睛以及手动计时难免会出现判别的错误。自然科学的发展, 出现了终点摄像机设备和全自动电子计时设备, 这样, 就能清晰地记录终点的每一个细节, 准确判定出参赛运动员的终点名次, 从而有效地保证竞技比赛的公平性。

4. 自然科学的发展扩大了竞技体育在人类生活中的影响

众所周知, 竞技体育的比赛盛会多种多样, 这为人类的文化生活增添了色彩。其中, 最大规模的竞技体育当属法国教育家顾拜旦提倡的追求更高、更快、更强的现代奥运会。每届奥运会都吸引着全球的体育爱好者的关注, 自然科学的发展, 促使奥运会的吸引力越来越强。比如传播途径越来越多, 由最初的广播、报纸等媒介, 逐渐变为电视同步直播、网络同步直播。传播媒介的改变, 使观众对奥运会的进程, 由滞后性知道比赛结果发展到同步参与。而且自然科学的发展, 让交通工具变得更快速, 使得地球变得越来越小, 人们可以方便快捷地到达比赛现场, 感受运动会的激情。同时, 人们可以通过网络进行互动, 让观众感觉融入到赛场。自然科学发展带来的这些变化, 都无形地扩大了竞技体育的魅力和吸引力。

二、自然科学对竞技体育的负面影响

1. 自然科学的发展扩大了兴奋剂的使用范围

自然科学的发展, 虽然对竞技体育运动有很大的促进作用, 但是也有一定的负面影响。因为随着人类的发展, 竞技体育的极限越来越难被打破, 每提高0.1秒或0.1厘米都是非常困难的。常规的训练方法对运动成绩的提高已经非常困难, 而新的训练方法和手段是需要逐渐地去摸索、去验证的, 从而才能最终形成体系与模式。这就使利用科技手段为运动成绩突破极限提供了土壤, 但如果体育比赛中过多的科技手段, 竞技体育就会逐渐丢失最初的比赛精神, 甚至可能变为科技的附庸品。[4]例如, 为了取得更好的成绩, 利用科学技术, 研发更难被检测出的兴奋剂, 会在很大程度上损害人体的健康, 严重破坏竞技体育的公平和公正性。

兴奋剂最初都是以快速恢复体能增强身体机能等具有伪科学功能的药品形式出现的, 而检测设备及手段的滞后性又使这类药品具有对教练员和运动员的迷惑性。检测手段的落后必然是对这种药品研究的不确定性, 这就使药品对运动员的危害性了解甚少, 从而使运动员的过度滥用造成不可逆的身体上的损伤。自然科学的快速发展, 使兴奋剂的种类和隐蔽性更多、更强了, 现有的检测手段始终处于追赶的角色。兴奋剂的服用剂量、服用周期等规避检测的服用方法也使检测的难度系数加大了, 这些都使兴奋剂对运动员的危害性达到最大。

竞技体育的宗旨与精神就是公平与公正, 是利用体育来教育人、发展人, 从而实现人与自然的和谐发展, 兴奋剂的出现严重违反了这一思想, 严重地破坏了人类的和谐发展, 这是我们所要绝对禁止出现的。

2. 自然科学的发展使竞技体育的参与程度减少

现在的竞技体育越来越接近人体的极限, 高强度的运动训练使运动损伤出现的概率增大。现代奥林匹克运动的创始人, 法国教育家顾拜旦提出的现代奥林匹克的口号是更高、更快、更强, 并且在100多年的发展历程中一直是沿着这一方向发展的。奥林匹克主义是根据《奥林匹克宪章》的基本原则提出的关于奥林匹克精神的核心, 是对人类社会公平公正、更高更快的美好追求。它具有浓厚的理想主义色彩, 想要利用竞技体育来改变社会、发展人类。

竞技体育发展到现在这种程度, 越来越变成金字塔的塔尖的运动, 越来越多的人因为无法达到很高的竞技水平而失去了参与的乐趣。同时, 更高的竞技运动水平也加大了运动损伤的出现概率, 为了提高竞技水平必然会加大运动负荷, 而运动负荷大到超过了运动员的生理、心理的承受能力范围, 就会出现运动性疾病和运动性损伤。比如出现运动性高血压、运动性低血糖、运动性贫血、运动性蛋白尿, 甚至出现运动性猝死、运动性心肌梗塞等严重的后果。运动性猝死在我国这几年的有关报道很多, 最近的一起就是2015年10月24日南京大学一名大三的学生在1000米体能测试中的猝死, 可见运动性的损伤离我们并不遥远。我国学者任玉衡等对6810名优秀的运动员进行了调查, 出现运动性损伤的运动员占调查人数的59.37%。由此可见, 竞技运动员出现运动性损伤是一种普遍存在的现象, 具有高发性、多样性的特点, 这些都在一定程度上影响了人体的健康, 降低了人们参与竞技体育项目的积极性。

三、自然科学促进竞技体育健康发展的对策

自然科学是一把双刃剑, 既有其积极的一面, 也有其消极的一面。所以, 我们在利用自然科学促进竞技体育健康发展的同时, 也要制定一系列的对策, 努力减小其负面影响。[]

首先, 加强竞技体育精神的宣传, 使竞技体育中的运动员、教练员、管理者等都能够深刻理解竞技体育的内涵。只有提高了这些人员的素质, 才能使他们树立正确的体育观念, 从而在源头上发挥积极作用, 有效杜绝自然科学在竞技体育中的消极的过度使用。

其次, 组建专业的科研团队, 重视科研人才的培养, 加大科研资金的投入, 建设高水平的科研实验室, 研发出更快捷、更智能、成本更低的检测方法, 提高现有的兴奋剂检测技术和手段, 加大对使用兴奋剂的教练员和运动员的打击力度, 从而减少兴奋剂对竞技体育整体以及运动员的损害。

最后, 加强国际合作, 根据国际主流国家对违反竞技体育处罚的法律制度, 完善我国的相关法律法规, 加大对违反竞技体育精神的教练员、裁判员、运动员、工作人员的处罚力度。对于在竞技体育运动中违反比赛精神的各种行为, 一旦发现要查清事实、明确责任人, 严格按照相关的法律法规处理。

四、结论

自然科学研究篇7

[关键词] 国家自然科学基金;民族医学;民族药学;基础研究;特色;创新

《中华人民共和国宪法》第21条规定：“国家发展医疗卫生事业，发展现代医药和我国传统医药” 。我国的传统医药，包括中医药、民族医药和民间医药3个组成部分。民族医药是指少数民族医药，是少数民族医药的简称。我国各少数民族以各自的生活环境、自然资源、民族文化、等为根基，创立了具有本民族特色的医药学体系，在防治疾病、维护健康等方面发挥了重大作用。

民族医药的疗效毋庸置疑，但目前民族医药的研究多数仅限于临床疗效观察，而诸如民族医学理论如何发挥作用、基本科学问题如何解释、民族药的药效物质基础是什么、如何加工炮制、怎样发挥作用等基础性问题尚需深入探讨。国家自然科学基金（以下简称“自然基金”）设置了民族医学（申请代码H2720）和民族药学（申请代码H2818）2个二级学科，专门资助民族医药学的基础研究。民族医学领域从1990年资助第1个项目至今，共资助各类项目155项、资助总经费5 549万元;民族药学领域从2008年设立“H2818民族药学”申请代码至今，共资助各类项目230项，资助总经费达9 370万元。

自然基金支持从事基础研究的科技人员在科学基金资助范围内，开展创新性的科学研究。民族医药领域常从哪些方面开展创新的、有特色的研究并获得资助，是该领域科研工作者关注的话题。本文将对2008年至今自然基金资助的民族医药学项目进行梳理，总结归纳出研究的几个着眼点，供项目申请人参考。

1 近几年自然基金民族医药领域资助概况

近几年民族医药的基金申请呈现不断上升的趋势，2011年以后增长速度更加明显（图1）。从2008年至2014年，民族医药学领域受理各类项目申请1 643项（民族医学528项，民族药学1 115项），资助342项（民族医学112项，民族药学230项），资助总经费约1.4亿元（民族医学4 623万元，民族药学9 370万元），占历年自然基金民族医药领域资助总经费的93.8%。除2009年1项民族药学项目获得国家杰出青年科学基金资助、2013年和2014年各有1个项目获得联合基金资助外，其余获资助的研究类项目均集中在面上项目、青年科学基金项目（以下简称“青年项目”）、地区科学基金项目（以下简称“地区项目”）3个项目类别。由于少数民族聚居区多为地区科学基金资助范围，因此超过一半的民族医药学申请项目为地区项目，这是与其他学科明显不同之处。

申请项目的研究对象与民族医药理论的发展密切相关。医药理论系统、临床体系完整的藏医学、蒙医学、维医学、朝医学、傣医学等申请项目相对较多，其中以应用范围广、教育部已独立设置学科专业的藏医药、维医药、蒙医药的申请项目为最多，三者申请和获资助项目数量可达民族医药项目总数的2/3。对于理论体系尚不完整，但已积累了丰富临床经验的壮、回、瑶、苗、彝、侗、土家、畲、黎等少数民族医药的研究近几年也有项目申请，且有部分项目获得资助，尤其是壮医药、回医药、苗医药、土家医药的研究申请近几年呈明显上升趋势。

项目的研究内容主要集中在药物作用机制、药效物质基础、治则治法、民族药资源4个方面，这些研究内容的申请项目约占全部申请项目的90%左右。获资助的项目中超过50%的项目为考察药物的作用机制、逾20%的项目为研究药效物质基础，而对于民族医学基本理论进行探讨的项目相对偏少。

2 民族医药领域资助项目的特色与创新

民族医药领域研究项目所采用的研究方法和技术手段与其他医药学领域是类似的，而项目的研究思路是否具有特色和新颖性是能否获得评审专家认可的主要方面。新颖的研究思路与项目的着眼点密不可分，纵观近几年民族医药领域项目的申请和资助情况，可将项目特色和创新的来源归纳为以下几个方面。

2.1 来源于民族医学理论的特色与创新 不同少数民族均具有其独特的医学理论，如藏医的“三因学说”，维医的“四大物质学说”、“气质学说”、“四种体液学说”，蒙医的“三根学说”，傣医的“四塔”、“五蕴”学说，朝医的“四象”理论等，挖掘这些理论的科学内涵，有助于深入理解该民族医学，也是进行基础研究的良好的切入点。

如维医“四种体液学说”认为，人体由胆液质、血液质、黏液质和黑胆质4种不同的液体构成。异常黑胆质体液因其份量重、质地稠，易在支配器官（脑、心、肝）组织细胞中沉着形成阻塞，导致神经、内分泌、免疫等系统功能受阻，是许多复杂性疾病和衰老的主要原因。有些申请项目围绕异常黑胆质是什么、如何诊断和干预等科学问题进行了有益的尝试。如“‘病证’结合的维医异常黑胆质证动物模型的系统评价与研究”、“异常黑胆质型痴呆病证模型及其生物学基础的研究”、“维吾尔医异常黑胆质性哮喘病证模型的建立及分子与细胞病理学研究”等项目通过建立异常黑胆质的病证结合动物模型，构建客观的评价指标体系，为维医体液学说的基础研究提供依据。“维医异常黑胆质型消化系统肿瘤共性外周血miRNA标志物研究”、“异常黑胆质型糖尿病共性代谢特征的研究”等项目采用分子生物学、系统生物学等研究手段，建立异常黑胆质型疾病的临床miRNA诊断指标，探究维医异常黑胆质病证的物质基础。对于异常黑胆质的防治，维医常采用异常黑胆质成熟剂，为了探讨异常黑胆质成熟剂的作用机制，项目“异常黑胆质成熟剂延缓衰老机制的代谢组学研究”、“异常黑胆质成熟剂抗抑郁作用机制的系统研究”、“从脑葡萄糖代谢角度探讨异常黑胆质成熟剂防治痴呆的效应及机制”等从不同角度进行了比较深入的研究，体现了藏医学特色，相关研究已经取得了一定进展^[1-4]。

1894年朝医学创始人李济马所著《东医寿世保元・四端论》提出：“人禀脏理有四不同：肺大肝小者名曰太阳人;肝大肺小者名曰太阴人;脾大肾小者名曰少阳人;肾大脾小者名曰少阴人”。这种特有的“辨象论治”理论是基于人的骨骼、容貌、性情、易感症等因素建立的，后世医家临证时却常因主观因素的影响，出现辨象结果不同而产生疗效不同的现象。项目“朝医四象人的末梢神经活动电位的研究”、“SEP-PNAP在朝医体质辨象中的应用”认为少阳人多热体质，少阴人多寒体质，这种体质特点引起末梢神经生理、病理上的改变，导致末梢神经传导参数相应变化。因此项目通过测定“四象人”末梢神经动作电位和体感诱发电位，根据辨象结果，分析电生理学数据，从而掌握四象人的中枢-末梢神经系体质特征。项目将少数民族医学与现代医学紧密联系起来，具有明显的创新性，获得了评审专家的高度认可，其研究成果^[5-6]还将有助于提高朝医辨象的准确率和治疗的有效率。

2.2 来源于民族医学优势病种的特色和创新 现代医学难以治愈或疗效不佳的疾病，对于某些少数民族来说却可能是其优势病种，如藏医治疗肝胆、肠胃疾病、心脑血管病、风湿骨病，维医治疗白癜风、银屑病、妇科疾病，蒙医治疗脑血管疾病，壮医治疗风湿病，回医治疗脑中风等，均积累了丰富的经验，并取得了较好的疗效。少数民族对这些优势病种的认识、诊断和治疗方法本身就具有鲜明的特色，正是一些申请项目创新的源泉。

肝病在藏医学中属于“赤巴”病的范畴，称为“青乃丹吾”。《四部医典》记载“青乃丹吾患后无觉察，失眠乏力身重无食欲，贫血肌肉日益渐削瘦。”藏医治疗肝病的原则为从整体出发，在调理“隆”与“培根”基础上，治疗“赤巴”，施以利药清热解毒，达到缓解和治疗作用，这是藏医治疗各类肝病的理论基础。以此为切入点进行研究的项目“藏药波棱瓜种子脂肪酸保肝活性及机理研究”、“藏药‘甲嘎松汤’调节Nrf2/Bach1-ARE-抗氧化酶通路以抗氧化保肝的研究”等针对藏医药治疗小儿肝炎、肝肿大等开展研究;“藏药‘郎庆阿塔’对原发性胆汁性肝硬化的分子机制研究”则是围绕藏药治疗肝硬化进行探讨，均已取得初步进展^[7-8]。

维医药学认为白癜风（白热斯）是因体内异常黏液质过盛，支配器官（脑、心、肝等）功能衰竭，机体自然力下降，导致调节异常体液的功能紊乱，影响人体正常血液质的着色能力等所引起。血液中异常黏液质过盛，使表皮基底层、毛囊、真皮层等部位的微循环正常功能受阻，从而使正常黑色素细胞（MC）增殖或酪氨酸酶（TYR）的激活物质不到位，虽然黑色素细胞存在，但功能失活。项目“白热斯油及所含单味药材对MC增殖与TYR体外激活作用研究”以维医治疗白癜风确有疗效的白热斯油搽剂为研究对象，研究其对黑色素细胞增殖、络氨酸酶激活等的影响，为维医治疗白癜风这一优势病种找到部分科学依据。

再如《回回药方》是我国现存最早的一部中国回族医药百科全书，该书仅剩残卷4卷，其中残卷12“众风门”整篇的内容保存完好，记载了回医药对脑系疾病的方药论治体系。正是有该医学典籍的指导，使得脑血管疾病成为回医治疗的优势病种之一。有些项目即围绕这一优势病种展开研究，如项目“‘失合刺治丸’对大鼠脑缺血再灌注PI3-K/AKT通路的影响”探讨回药失和刺治丸治疗脑卒中所致的“口眼歪斜，半身不遂”后遗症的作用机制;项目“缺血性卒中的生物学基础及回药木香油方干预研究”研究回药木香油方治疗缺血性脑卒中的作用机制;项目“扎里奴思方调控血脑屏障开放对脑缺血骨髓间充质干细胞移植由血管迁移脑内的影响”从增加骨髓间充质干细胞（BMSCs）通透的角度研究《回回药方》中扎里奴思方治疗脑梗塞的作用机制，且在研究过程中已经发现扎里奴思方可调控脑缺血再灌注损伤后血脑屏障的通透性，促进BMSCs经由血管进入脑内更好地发挥脑保护作用^[9]，为回医药治疗脑病提供了崭新的证据。

2.3 来源于少数民族居住地区特殊病种的特色与创新 我国少数民族多居住在祖国的边远地区，受不良气候、地域等因素的影响，出现了一些特有或高发的病症，如、青海的高血压、痛风、白内障、高原红细胞增多症，新疆的民族高发性肿瘤（卡波西肉瘤、宫颈癌）、地方性砷中毒、包虫病，广西、云南的地中海贫血等。如果当地研究人员采用民族医药治疗这些疾病，可以方便地获得大量样本，有利于民族医药理论的诠释和发扬光大。

例如，高原红细胞增多症（high altitude polycthemia， HAPC）又称多血症、高血症，是高海拔地区慢性高原病中的常见病和多发病，病因为慢性缺氧刺激骨髓，进而导致红细胞过度增生。藏医学认为该病是由于起居环境和饮食不当，“遍行隆”紊乱，体内气血被扰乱而妄行，引起人体内“坏血增多”的一种疾病。现代医学治疗该病尚未取得突破，而藏医总结出治疗该病的方药，取得了一定疗效。如三果汤散来源于公元7世纪成书的藏医经典《月王药诊》，由藏药诃子、毛诃子和余甘子组成，是藏医用于多血症放血治疗前的必需的内服药方，该方主要通过调和气血而达到抗缺氧、抗疲劳的功效，但具体的作用机制还不明晰。项目“HAPC 藏医多血症的生物学基础及藏药三果汤散干预研究”采用基因组学与代谢组学技术，分析藏药三果汤散干预前后体液中代谢物全谱的动态变化，阐释病证结合的HAPC 藏医多血症的生物学基础及科学内涵^[10]。

2.4 来源于民族医药特色疗法的特色与创新 在少数民族聚居区可能存在缺医少药的情况下，各民族逐渐发明了独特的治疗方法，以缓解病痛。如维医的埋沙疗法，蒙医的放血疗法、拔罐穿刺疗法、酸马奶疗法、正骨术，壮医的针挑疗法、药线点灸法、角吸疗法，苗医的生姜叭法、滚蛋疗法、爆灯火疗法等，在维护少数民族地区人民健康方面功不可没。对于这些特色疗法原理的深入挖掘，可以充分体现民族医药项目的特色和创新。

回医“汤瓶八诊疗法”中非常有特色的理筋手法以“轻、柔、透、巧”为特点，在筋伤治疗时，将筋伤分为3期治疗。早期使用“捋筋、揉筋、擦筋”等手法，中期使用“理筋、顺筋、散筋”手法，后期使用“抓筋、拔筋、捏筋”等手法，这种“筋伤九法”在临床治疗中常获奇效。已结题项目“回医理筋手法对家兔骨骼肌损伤修复的动态效应及作用机制研究”考察了回医理筋手法对软组织损伤急性期治疗的最佳有效时间点及其作用机制^[11]。

《回回药方・针灸门》记载：“是凡一体内，多有恶润凝聚以致本体，并其禀性作坏，……必以火灸之，则本体病根尽去”。烙灸疗法是回族医药最具特色的疗法之一，是用烙药或铁器烧灼直接烙烫于病痛体表部位，使局部发红发泡，促使机体康复的一种治疗方法。烙灸疗法旨在排出异常体液，促进四性、四液平衡，使全身经脉通畅，利于相应器官组织功能的恢复。项目“基于p38MAPK信号通路研究回医烙灸治疗腰椎间盘退变的作用机制”认为回医采用特色烙灸疗法治疗腰椎间盘退变，具有补肾通督、强筋健骨的功能，从而对其作用机制进行深入探讨^[12]。

蒙医认为脑震荡属头部内伤范畴，可分为轻、中、重度。头部受到外力后，“脑气”和“脑髓”等有关组织解剖位置失常，“赫依血”循行受阻，出现“不通则痛”的病理变化。震脑术是蒙古族民间广为流传的具有悠久历史的一种专治脑震荡的奇特疗法，其“以震治震，震静结合，先震后静”理论和诊治技术，在脑震荡治疗方面发挥着独特作用。项目“蒙医震脑术及启震原理研究”围绕这一特色疗法对其作用原理展开研究，因选题新颖，获得了专家的好评。

2.5 来源于民族用药特色的特色与创新 各民族医学不仅有独特的医学理论，在遣方用药上也各有特色，如回医擅用“香药”，苗医擅用“鲜药”、处方“用单不用双”，壮医擅用“毒药”和“解毒药”，傣医擅用“睡药”、“磨药”，藏医、蒙医讲究分时给药等。目前对这些特别的用药理念和方式开展的深入研究尚少，值得科研人员进行探讨，这样的研究本身就带有鲜明的特色。

美洲大蠊Periplaneta americana为昆虫纲有翅亚纲蜚蠊目蜚蠊科大蠊属昆虫，俗称蟑螂，云南白族人民应用美洲大蠊治疗创伤有悠久的历史。以美洲大蠊为主药，已研制出具有创伤修复作用的“康复新滴剂”、治疗慢性乙肝的“肝龙胶囊”和针对肺心病心衰的“心脉隆注射液”等新药。有项目申请人在民间白族临床用药调查中发现，美洲大蠊干粉对肝纤维化有一定的抑制作用，但是物质基础和作用机制不明，因此提交了“基于微透析-代谢组学方法研究美洲大蠊抗肝纤维化的物质基础及作用机制”的项目申请，获得了评审专家的认可，从而获得资助。

传统藏医对缺血性脑血管疾病（白脉病）的治疗多采用早、中、晚分时给药的独特给药方式。3个经方（二十五味珊瑚丸、如意珍宝丸、二十味沉香丸）按早、中、晚组合给药用于治疗脑缺血、脑梗死等缺血性脑病，取得了较好的临床效果。项目“三个藏药经典方早中晚组合给药协同治疗脑缺血机制探讨”针对3个处方分时给药协同治疗脑缺血机制进行了深入探讨^[13]。无独有偶，蒙医也常采用不同处方分时给药，如治疗慢性肾炎、肾病综合症、慢性肾功能衰竭等疑难病症时，临床上常用3套复方分别按早、中、晚给药。那么分时给予不同处方是否必要、与一日一方比较有何不同、是否可简化为统一的有效方等问题引起了科研人员的兴趣，于是申请了“保护肾功能蒙药给药方法比较及有效复方筛选实验研究”项目并获得资助。在取得了一定进展^[14-15]之后，对优化处方进行作用机制的探究，随后申请的延续性研究项目“三种复方蒙药不同用法对糖尿病肾病大鼠模型治疗作用机制解析及药物靶点研究”再次获得资助。

蒙医药理论的核心是三根学说，“赫依”、“协日”、“巴达干”是其基本内容。“心赫依”病是“赫依”病影响心脏正常功能所致的病症，属于功能性异常的范畴。蒙医临床治疗“心赫依”的方剂中常有动物心脏入药，是蒙医用药特色之一。但是所用动物心脏缺乏质量控制标准，针对这种情况，有研究人员申请了项目“在蒙药方剂中入药动物心脏的科学依据及质量标准研究”，从质量评价的角度对蒙医特色用药给予技术支撑。

2.6 来源于民族地区特有药材的特色与创新 少数民族聚居区特有的生态和气候条件造就了各地特有的药材，如新疆的伊贝母、雪莲、罗布麻，的藏红花、藏茵陈、红景天、冬虫夏草，内蒙的肉苁蓉、麻黄、防风，云南的三七、天麻、石斛，宁夏的枸杞、银柴胡、苦豆子，广西的罗汉果、鸡血藤、广豆根等，利用当地资源优势，结合现代科技手段，开展深入的基础研究，可以彰显项目的地方特色。

藏药雪灵芝为青藏高原特有的石竹科蚤缀（Arenaria）属雪灵芝亚属垫状草本植物，分布于海拔4 000 m以上、雪线以下的高山草甸和砾石堆中。雪灵芝的藏药名为“阿仲嘎保”，意为“采天地灵气之人间仙草”。据藏医药古籍《四部医典》和《秘诀遗补》记载，阿仲嘎保可治疗“胃肠之溃疡、膨胀、癌症、瘰疬并能健胃助消”。雪灵芝在低剂量下可表现为免疫抑制，而在高剂量下则显示出增强，展现出免疫的调节效应。针对雪灵芝的免疫调节作用，研究人员提出“藏药雪灵芝肿瘤抑制与免疫激活协同效应及机制的体内外研究”、“基于‘谱-效关系’的藏药雪灵芝抑制人肝癌细胞HepG-2细胞增殖的物质基础及机制研究”等项目申请，并获得资助。

鲁堆多吉，又称藏党参，是桔梗科植物长花党参Codonopsis mollis Chipp.的全草，功能补中益气，健脾生津。藏医学认为气是不断运动着的，具有很强的精微物质，是构成人体和维持生命活动的基本物质。藏医认为人有五气：索金，帮助呼吸的气;近珠，协助说话的气;嘉杰，协助肌肉活动的气;梅年隆，协助消化的气;土色，协助排泄的气。与生殖有关的是土色，主要在臀部，男性生殖器和大腿处，在人体有固摄的作用，固摄血液、尿液等，使人有，调节的分泌。项目“藏药鲁堆多吉对生殖腺细胞的作用及其分子机制研究”根据藏医药理论，对藏党参调节动物生殖腺的作用进行了机制探讨。

天山雪莲Saussurea involucrata Kar. et Kir.为菊科风毛菊属Saussurea DC多年生草本植物，主要分布于我国新疆天山和昆仑山一带，生长在雪线以上。民间以全草入药，性温，味微苦，入肝、脾、肾三经，具有温肾助阳、祛风胜湿、通经活血等功能。在维吾尔医《哈孜巴依药书》、中药典籍《本草纲目拾遗》里记载是对一切寒症有突出疗效的药材，可以外敷等方法治疗风寒湿症。但常规制剂存在使用后皮肤过敏等刺激性问题。项目“维药天山雪莲纳米透皮给药系统及其经皮渗透机理研究”采用现代制剂学手段将天山雪莲药效成分制成新型给药系统，从而改善其透皮吸收、减少其副作用。另外，受全球变暖影响，天山雪莲的生长区域变小，进行人工种植是保证其资源可持续利用的最有效方法，但制约人工种植的瓶颈是该药的热适应性问题。已结题项目“天山雪莲SiHSPs类耐热基因的分离与功能研究”从天山雪莲cDNA文库中克隆天山雪莲的热激蛋白基因，将其在天山雪莲中高效表达，以提高天山雪莲热适应性，从而实现人工栽培^[16-17]。该项目以现代科学技术解决民族地区特有药材资源难题，具有很强的特色和新颖性。

2.7 来源于各民族药材同物异用的特色与创新 各民族用药普遍存在药物交叉使用的现象。据报道，藏汉共用的药物有300余种，蒙汉共用的400余种，共用的150余种。诃子有7个民族使用，天冬有18个民族使用;用马鞭草的有20个民族，用鱼腥草的有23个民族，用车前的则多达29个民族。民族用药的交叉问题比较复杂，有的是药名相同，基原各异;有的则是基原相同，药用部位或功效却不同，如中医用刺猬皮，朝鲜族用刺猬胆;中医用蝙蝠的粪便，傣族则用其血。红花有活血通经、散瘀止痛的功效，而维族则用以止咳。白鲜皮能清热燥湿、祛风止痒，而宁夏回族地区民间则用于治疗刀伤出血，并流传有“家有八股牛（白鲜皮之别名），刀伤不发愁”的说法^[18]。对于同物异用的现象，非常值得科研人员进行深入探究，不仅可以阐明各自用药机制，还可以扩大药用资源、为临床用药提供科学依据。

在等高海拔地区，藏医将虎耳草属多种药用植物应用于肝胆疾病（赤巴病）和其他消化系统疾病（赤巴肠病），并将其归为“蒂达”类药材的次级分类“松蒂”类项下，其主流品种为篦齿虎耳草Saxifraga umbellulata var petinata;而在低海拔地区，中医主要用于治疗肺热咳嗽、中耳炎、痔疾肿毒等病症，其主流品种为虎耳草S.stolonifera。项目“虎耳草属药用植物的功效、活性成分与分类群组、地理空间分布及生态环境的关联性研究”集成植物分类学、化学分类学、药效学等研究方法，开展虎耳草属不同地域、不同品种药用植物功效、活性成分研究^[19]，从而揭示汉藏两地药用差异的深层原因。

3 建议

我国的民族医药学因涉及到几十个少数民族，而每个民族又有其各自特点，因此非常博大精深，值得深入挖掘和探讨的内容还有很多，本文介绍的仅仅是冰山一角。只要科研人员认真学习和思考，就会发现研究的特色和创新点。如藏医采用尿诊法诊断疾病，有何科学道理;藏药处方中常用重金属含量很高的“佐塔”，为何每每取效而未见毒副作用;蒙医常用诃子炮制药材，对药性有什么影响;中医用熊胆清热解毒、明目、止痉，朝医却用之活血化瘀、发汗祛邪，2种医学的认识有何关联等等诸多科学问题都可以作为基础研究创新性的源泉。

自然基金民族医学和民族药学2个学科支持的项目，均应在民族医学理论指导下开展。虽然阐明药物作用机制和药效物质基础对了解民族医药非常有帮助，但研究也不应局限于此，民族医学研究项目应更关注病因病机、诊断、治则治法等医学基本理论的诠释，民族药学还可开展药材资源与鉴定、质量评价、炮制方法、制剂手段以及毒理学等探讨。因此建议研究人员认真学习民族医学理论，了解民族医学优势病种，熟悉民族医学特色疗法，调查民族地区用药特点，掌握民族用药资源情况，同时还要关注医学最新进展，这样才能用现代科学语言阐释民族医药领域的科学问题，做到思路创新和方法创新相结合，从而促进民族医药学的继承和发展。

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自然科学研究篇8

国家自然科学基金委员会医学科学部“国家自然科学基金科学仪器基础研究专款项目中期检查与结题验收会议”于2013年11月15-16日在深圳召开。本次会议由医学科学部主办、中国科学院深圳先进技术研究院协办。来自全国各地的项目评议专家、项目主持人，基金委医学科学部常务副主任董尔丹和医学科学部三处工作人员参加了会议。会上，医学科学部常务副主任董尔丹针对国家自然科学基金及医学领域科学仪器基础研究情况进行了回顾与分析，指出国家关注该类项目主要是为提升我国科学仪器设备制造水平，提高我国科研原始创新能力以及为科学研究提供更新颖的手段。医学科学部三处李恩中研究员就科学仪器基础研究专款项目中期进展与结题验收交流会的内容、目的和具体要求、时间安排等问题进行了说明，强调在评议的同时，加强学术交流。会议对医学科学部2010年度科学仪器基础研究专款项目的结题汇报以及2011年度科学仪器基础研究专款项目的中期检查进行了评审，并对2011年度重大科研仪器专项自由申请项目进行了交流。

之后，针对医学领域科学科研仪器研制进行了学术交流，来自国内大学及科研院所的29位专家学者出席了会议。中国科学院深圳先进技术研究院王立平研究员做了“高时空分辨细胞选择脑功能扰动与监测实验设备研制”的主题发言，介绍了光感基因神经调控技术的发展，提出利用脑功能信息读取技术，通过在神经细胞中引入外源性光开关基因之后以光操纵其行为，可以对任何特定神经细胞及其相关神经网络的功能和特性进行系统解析，精细绘制正常和异常脑联结组结构和功能特征；北京师范大学李小俚教授做了“脑刺激和脑成像系统”主题发言，提出利用脑刺激-脑功能成像方法探测大脑的应激性、时间分辨的连通性以及脑网络的瞬时动态性，可以实时揭示脑刺激的作用机制，同时为研究网络连接及其作用提供一个新的成像工具。

与会专家随后围绕着医学领域科学仪器研制的主题展开了充分的学术交流与讨论，包括研讨了我国医学科学仪器与国际上的差距、需要重点关注的领域与支持方向、仪器类科研项目的管理与评估机制以及存在的问题与建议，在讨论中明确了该领域的存在问题和研究方向，并提出具有前瞻性的建议。与会专家学者认为，科学仪器发展的方向是创新，医学领域科学仪器解决的问题以及仪器研制创新的源头在于临床，而科学仪器本身又需要工程技术来实现，是一个多学科交叉的领域，工程和医学等多学科的专家各有自身的优势，要更加注重交叉，充分交流，形成科学问题的思路和解决方法；科学仪器特别是大型装备，是一个多学科多尺度的工具，不仅系统本身，制约仪器发展的瓶颈问题，重要的部件也具有重要的研究意义，因此要根据自身的特点，集中凝练科学问题，寻找突破方向；在创新的同时，要紧密结合应用，研制过程中注重专利的申请和成果应用推广等方面，以期实现更大的社会意义和经济价值。本次研讨会对凝练我国医学领域科学仪器的前沿科学问题，分析我国差距与优势，以及对推动我国医学仪器国产化的健康发展具有重要意义。