科学研究的方法与途径
发布者：赵亚囡
发布时间：2023-10-07
浏览次数：14
课程名称 | 科学研究的方法与途径 | ||||
Methods and Approaches of Scientific Research | |||||
课程代码 | HD0101301301 | 责任教师 | 张临杰 | ||
课程属性 | 通识教育（海德特色课程） | 课程性质 | 选修 | ||
学分 | 1 | 总课时 | 20 | ||
理论课时 | 12 | 实践课时 | 8 | 课外学时 | 12 |
课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修
一、 课程介绍
1.课程描述（中英文）：
《科学研究的方法与途径》是一门面向海德学院三个本科专业（生物技术、食品科学与工程、数学与应用数学）设置的通识课程。课程涵盖多个相关学科，通过科学历史上一些有代表性的、推动相关学科发展的重要事件为切入点，详细介绍科学工作者们是如何进行科学研究，引导学生领会其中蕴含的科学研究的方法与途径，激发学生的科研兴趣，为未来科研之路赋能。
Methods and Approaches to Scientific Research is a elective course for three undergraduate programs at Haide College: Biotechnology, Food Science and Engineering, and Mathematics and Applied Mathematics. The course covers several relevant disciplines. It starts from some representative important events in the history, tell students the details of how scientists to research, guide students to understand the methods and approaches of scientific research contained in those event. The goal of this course is to stimulate students' interest in scientific research, and empower their future scientific research.
2.设计思路：
引导学生通过本课程的学习，对如何进行科研有直观的初步了解。课程由12个课时的“理论讲授”和8课时的“科研见习”两个部分组成。
理论讲授部分，分为三个模块，与海德学院现有本科专业相对应，分别是“数学模块”，“生物学模块”和“食品科学模块”，三个模块与海德学院本科专业设置对应，为学院学科交叉提供支持。三个模块紧紧围绕“方法”与“途径”两个关键字展开，选取相关学科历史上推动该学科发展的重要事件，结合当时的历史背景，详细介绍科研的动机、使用何种方法、如何开展、遇到的困难、解决的方法、以及最终取得的成果的意义。
科研见习部分，组织学生到科研一线进行见习，了解相关专业领域当前的实际科研日常。具体见习机构根据报名人数和机构的接待能力有所调整，包括但不限于：海大科考船、海德学院已签约的实习实训基地，以及海大校内与海德三个专业相关的研究所。
先修课程：无。
相关课程：无
（本课程为面向海德学院本科生的通识类课程，无特定的先修与后置课程。）
课程目标
该课程为学生提供一个了解在相关学科领域中如何开展科研的窗口。重科研思想的培养，重交叉与融合的精神，激发学生专业自信，启发专业融合思想，激发学生科研意愿。 到课程结束时，学生应能：
了解数学、生物学和食品科学等相关领域中，一些突破性科研进展的脉络及意义；
了解学科交叉的推动作用；
领悟什么是科研、如何开展、如何取得成功；
通过科研一线见习，了解目前相关专业领域实际的科研日常；
对自己未来的科研发展有一个初步设想和规划；
学习科学家们勇攀高峰、敢为人先的创新精神；追求真理、严谨治学的求实精神；淡泊名利、潜心研究的奉献精神；集智攻关、团结协作的协同精神；以及甘为人梯、奖掖后学的育人精神。
三、学习要求
要完成所有的课程任务，学生必须：
（1）按时上课,上课认真听讲，全身心投入课堂，积极思考和参与课堂讨论。课堂表现和出勤率是成绩考核的组成部分。
（2）按时完成作业，延期提交作业需要提前得到任课教师的许可，并可能会做扣分处理。
（3）科研见习时应遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。
（4）课程结束后，要求撰写“研究计划书”，内容包括题目、研究目的、 研究背景、研究基础、研究方法、预期成果、研究意义等。
四、教学内容
内容顺序 | 主题 | 课时 | 讲授内容 | 思政点 |
1 | 数学模块 | 2 | （数学与物理）以欧几里得的《几何原本》作为切入点串联起整个几何学，乃至数学的发展史。公理化方法奠定了数学乃至自然科学和社会科学的研究范式，而对第五公设的研究催生了以罗巴切夫斯基几何为代表的非欧几何的诞生，为爱因斯坦的广义相对论的建立铺平了道路。 | 通过对科学家们科研历程的描述，让学生学习勇攀高峰、敢为人先的创新精神；追求真理、严谨治学的求实精神；淡泊名利、潜心研究的奉献精神。 |
2 | 数学模块 | 2 | （数学与遗传学）介绍孟德尔通过整整八年豌豆实验的不懈努力，提出了遗传单位是遗传因子（即现代遗传学中的基因）的论点，并揭示了遗传学三大基本定律的前两个——基因分离定律和自由组合定律。 | |
3 | 数学模块 | 2 | 以十七世纪开普勒根据经验总结提出的行星运动三大定律为引子，借助牛顿万有引力定律给出科学上的解释，展示人类对宇宙的认识的发展规律和科学理论方法对实践的指导作用。 | |
4 | 生物学模块 | 4 | 以1995年诺贝尔生理与医学奖为切入点，详细介绍在1978年艾瑞克·威斯乔斯和克里斯汀·纽斯林-沃尔哈德在德国海德堡进行的果蝇胚胎发育遗传学取得的突破性进展，以及其中蕴含的生物学研究的方法与途径。 | |
5 | 食品科学模块 | 2 | 通过我国食品安全问题的典型案例，引出食品学科的重要性。随后，以食品学科全球排名前两位的江南大学与荷兰瓦赫宁根大学的学科发展进程为切入点，介绍食品科学领域的研究方法与途径。 | |
6 | 科研见习 | 8 | 包括但不限于以下科研机构见习：海上科研见习（东方红3/天使1）；中科院青岛生物能源与过程研究所；山东省海洋科学研究院；海大校内与海德三个专业相关的研究所。 | 通过科研见习，让学生学习当代科研工作者集智攻关、团结协作的协同精神，以及甘为人梯、奖掖后学的育人精神。 |
五、成绩评定
（一）考核方式D A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他
（二）考核方法：过程性考核（课堂表现、课后作业、单元测试、小组报告和附加作业等）保证学生跟上课程进度、保证教学效果；期末考核为开卷考试。课程成绩组成：
过程 考核 | 出勤 | 10% |
课堂表现 | 10% | |
课后书面作业 | 30% | |
研究计划书 | 50% | |
总计 | 100% | |
附：作业和平时表现评分标准
1）作业的评分标准
作业的评分标准 | 得分 |
1.严格按照作业要求并及时完成，基本概念清晰，解决问题的方案正确、合理，能提出不同的解决问题方案。 | 90-100分 |
2.基本按照作业要求并及时完成，基本概念基本清晰，解决问题的方案基本正确、基本合理。 | 70-89分 |
3.不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，解决问题的方案基本不正确、基本不合理。 | 40-69分 |
4.不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，不能制定正确和合理解决问题的方案。 | 0-39分 |
2）课堂及科研见习表现评分标准
课堂和科研见习表现评分标准 | 得分 |
1.积极参与课堂讨论和回答问题、能阐明自己的观点和想法，有独特的见解；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 90-100分 |
2.基本能参与课堂讨论和回答问题，能阐明自己的观点和想法；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 70-89分 |
3.参与课堂讨论和回答问题一般，不能阐明自己的观点和想法；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 40-69分 |
4.基本不参与课堂讨论和回答问题；科研见习时不遵守秩序和安全要求，或不服从带队教师和指导教师的安排，擅自行动。 | 0-39分 |
3）研究计划书评分标准
研究计划书评分标准
| 得分 |
1.积极参与课堂讨论和回答问题、能阐明自己的观点和想法，有独特的见解；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 90-100分 |
2.基本能参与课堂讨论和回答问题，能阐明自己的观点和想法；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 70-89分 |
3.参与课堂讨论和回答问题一般，不能阐明自己的观点和想法；科研见习时遵守秩序和安全要求，服从带队教师和指导教师的安排，不擅自行动。 | 40-69分 |
4.基本不参与课堂讨论和回答问题；科研见习时不遵守秩序和安全要求，或不服从带队教师和指导教师的安排，擅自行动。 | 0-39分 |
六、参考教材与主要参考书
1、选用教材：自备讲义。
2、主要参考书：
《辛酸与荣耀——中国科学的诺奖之路》，饶毅，张大庆，黎润红，北京大学出版社，2016年出版。
《生命之光》饶毅，高等教育出版社，2010年出版。
《科学研究的方法》，韩乾，四川人民出版社，2020年12月第1版
3、慕课资源：
生物学概念与途径》北京大学（国家精品课）
《科学研究方法与论文写作》复旦大学（国家精品课）
七、学术诚信
学习成果不能造假，如作业抄袭、考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。
撰写时间：2023年6月20日
