全國科技創(chuàng)新大賽參賽手冊

全國科技創(chuàng)新大賽參賽手冊四川省簡陽中學(xué)第第頁TOC\o"1-3"\h\u19677第一章創(chuàng)新大賽活動概況 312804一、創(chuàng)新大賽發(fā)展歷程 310592二、活動目的和意義 320549三、主要活動內(nèi)容 328757四、對參賽者的基本要求 424281五、對參賽項目的基本要求 416480第二章如何選題 52310一、選題的意義 5189691．選題決定項目的價值和效用。 5199052．選題可以規(guī)劃項目的研究方向，彌補知識儲備不足。 5262003．選題有利于提高青少年的研究能力。 62389二、選題的原則 650611．自發(fā)性原則 6115652．科學(xué)性原則 6158683．創(chuàng)新性原則 779134．實用性原則 77115．可行性原則 716681三、選題的方法 836471.問題掃描法 8316722.疑問猜想法 8114703.懸案借用法 915274.需求感知 9272425.偶然發(fā)現(xiàn)法 935156.科學(xué)驗證法 942247.變換角度法 10261038.課堂延伸法 108299四、選題的誤區(qū) 1010091.選題要避免脫離實踐。 1057402.選題要避免僅關(guān)注熱點表面。 1117393.選題要避免范圍籠統(tǒng)抽象。 11249444.選題要避免切入點不準(zhǔn)確。 129382五、選題的可行性分析 1277431.選題是否圍繞自己興趣的科學(xué)問題。 12291112.選題是否恰當(dāng)?shù)剡x擇自變量和變量 12227093.選題是否具有可測量性。 1322773六、如何對選題進(jìn)行查新 1327706（一）查新的定義 136990（二）查新的性質(zhì) 139370（三）查新與文獻(xiàn)檢索和專家評審的區(qū)別 144492（四）查新的作用 152787（五）青少年科技創(chuàng)新大賽關(guān)于查新的要求 163659第三章如何進(jìn)行課題研究 1926105一、自然科學(xué)項目如何進(jìn)行課題研究 19267991．現(xiàn)象觀察 19299472．發(fā)現(xiàn)問題 19158053．查閱文獻(xiàn) 19229664．提出假設(shè) 2096005．設(shè)計實驗 2070896．完成實驗 21169997．分析討論 22124408．得出結(jié)論 221149二、工程學(xué)項目如何進(jìn)行課題研究 2374451．確定項目產(chǎn)品能滿足人們生活中的什么需求 2318942.建立項目產(chǎn)品的質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)、系列化等設(shè)計要求 2364873．查閱文獻(xiàn) 23269544．完成項目產(chǎn)品設(shè)計方案 23160795．制作并檢驗項目產(chǎn)品 24107726．呈現(xiàn)項目產(chǎn)品的研究成果 2412534三、課題研究的注意事項 2423985四、如何尋求研究機構(gòu)和專家的支持 25273第四章如何撰寫研究論文 274397一、研究論文的作用 2719794二、研究論文的特點 27487三、研究論文的要求和格式 2724010四、研究論文前置部分的撰寫 2732560五、研究論文主體部分的撰寫 29220121．前言 29210082．正文 3120773．結(jié)論 3492244．致謝 3580045．參考文獻(xiàn) 3525862第五章如何準(zhǔn)備專家問辯 3716401一、專家問辯目的 3729164二、專家問辯的形式和要求 3731638三、問辯中的評委提問 382134四、如何準(zhǔn)備專家答辯 393722五、問辯的一些經(jīng)驗和技巧 4014724第六章項目評審 4130474一、評審程序 41239481.資格審查： 41321202.初評： 41208133.終評： 4128982二、項目評審原則 42237291.參賽項目要符合“三自”和“三性”的要求 4282702.小學(xué)生科技創(chuàng)新成果競賽項目 42195183.集體項目要對其團隊工作情況進(jìn)行評審 422375三、項目評分標(biāo)準(zhǔn) 4324593（一）初評 43182（二）終評 44940四、項目評獎比例 444176五、各個評審環(huán)節(jié)常見問題 457490（一）資格審查環(huán)節(jié)常見問題 4517282（二）專家評審環(huán)節(jié)評價較差項目常見問題 4630827（三）其他常見問題 47第一章創(chuàng)新大賽活動概況全國青少年科技創(chuàng)新大賽是由中國科協(xié)、教育部、科技部、國家環(huán)保部、國家體育總局、共青團中央、全國婦聯(lián)、國家自然科學(xué)基金委和承辦地人民政府共同主辦、英特爾（中國）有限公司領(lǐng)銜贊助的一項全國性的青少年科技競賽活動。一、創(chuàng)新大賽發(fā)展歷程全國青少年科技創(chuàng)新大賽的由來要追溯到我國改革開放之初的1979年。1979年11月，中國科協(xié)、教育部等在北京舉辦了“首屆全國青少年科技作品展覽”。這次展覽得到了國家領(lǐng)導(dǎo)人的重視，鄧小平同志為該活動題詞：“青少年是祖國的未來，科學(xué)的希望！”。這就是“全國青少年科技創(chuàng)新大賽”的前身。二、活動目的和意義全國青少年科技創(chuàng)新大賽是中國科協(xié)深入貫徹落實《全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃綱要》，進(jìn)一步加強未成年人科學(xué)素質(zhì)行動和科學(xué)教育與培訓(xùn)基礎(chǔ)工程建設(shè)的一項具體工作，經(jīng)過近30年的不斷發(fā)展和完善，全國青少年科技創(chuàng)新大賽緊扣時代脈搏，充分體現(xiàn)了時代精神，已經(jīng)成為青少年創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)方面的特色品牌，是我國國內(nèi)面向?qū)W校中小學(xué)生開展的規(guī)模大、層次高的一項具有示范性和導(dǎo)向性的青少年科技教育活動。全國青少年科技創(chuàng)新大賽的舉辦為全國青少年和科技輔導(dǎo)員搭建了一個科技創(chuàng)新活動成果展示交流的平臺，強化和培養(yǎng)了廣大青少年的科學(xué)道德、創(chuàng)新精神和實踐能力，提高了他們的科學(xué)素質(zhì)，為經(jīng)濟社會發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀科技創(chuàng)新型后備人才，推進(jìn)建設(shè)創(chuàng)新型國家進(jìn)程。三、主要活動內(nèi)容全國青少年科技創(chuàng)新大賽分為青少年和科技輔導(dǎo)員兩個板塊，內(nèi)容包括競賽活動和展示活動兩個系列。競賽活動包括小學(xué)生科技創(chuàng)新成果競賽、中學(xué)生科技創(chuàng)新成果競賽、科技輔導(dǎo)員科技創(chuàng)新成果競賽。展示活動包括少年兒童科學(xué)幻想繪畫比賽、青少年科技實踐活動比賽等。在全國青少年科技創(chuàng)新大賽終評期間，還設(shè)立了科技教育論壇，包括主旨報告、專題發(fā)言、參與式培訓(xùn)等。四、對參賽者的基本要求參賽者要首先參加基層的選拔活動。參加省（區(qū)、市）級大賽的部分優(yōu)勝者，由各?。▍^(qū)、市）按規(guī)定名額和要求推薦參加全國青少年科技創(chuàng)新大賽。對中學(xué)生參賽者的基本要求：(1)現(xiàn)就讀于三年制（或四年制）初中、高中（包括中等師范學(xué)校、中等專業(yè)學(xué)校、職業(yè)中學(xué)、技工學(xué)校等）的學(xué)生。(2)項目可以分為個人項目和集體項目，也可分為初中項目和高中項目，其中集體項目的申報者不得超過3人，并且必須是同一地區(qū)（指同一城市或縣域）、同一學(xué)歷段（初中或高中）的學(xué)生合作項目。(3)每名學(xué)生在一屆大賽上，只能申報一項科技創(chuàng)新成果競賽項目（包括集體項目）。五、對參賽項目的基本要求中小學(xué)生在科技實踐活動和研究性學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的發(fā)明創(chuàng)造作品、科學(xué)研究論文、計算機軟硬件等科技創(chuàng)新成果項目均可申報參加創(chuàng)新大賽。對中學(xué)生參賽項目的基本要求：(1)申報者所申報的項目必須是從當(dāng)年7月1日往前推不超過兩年時間內(nèi)完成的。(2)連續(xù)多年的研究項目，如曾經(jīng)參加過以往的創(chuàng)新大賽，再次以同一選題申報參賽時，本次參賽的研究工作需持續(xù)一年以上，申報材料必須反映新的研究工作和研究成果。(3)中學(xué)生科技創(chuàng)新成果按研究學(xué)科分為數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、物理學(xué)、地球與空間科學(xué)、工程學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)與健康學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、行為與社會科學(xué)等13個學(xué)科。(4)不接受申報的項目：①違反國家法律、法規(guī)和社會公德或者妨害公共利益的項目；②涉及食品技術(shù)、藥品類的項目；③不符合申報要求的項目。第二章如何選題全國青少年科技創(chuàng)新大賽活動目標(biāo)是培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新精神和實踐能力。因此，一個優(yōu)秀的參賽項目不但應(yīng)該遵循青少年科技愛好者的認(rèn)知規(guī)律，還應(yīng)該能夠鼓勵青少年首創(chuàng)和奇思妙想的。從一定意義上來說，選題是科學(xué)研究中重要的一環(huán)，是科學(xué)研究成功的起點，選題決定著后續(xù)研究工作的方向，也是研究者思考課題工作的意義和價值的過程。一、選題的意義愛因斯坦曾經(jīng)說過，“提出問題往往比解決問題更重要”。正確而又合適的選題，對參賽項目來說具有重要意義。1．選題決定項目的價值和效用。選題不僅僅是給項目確定一個題目和簡單地規(guī)定一個范圍，選題的過程，是初步進(jìn)行科學(xué)研究的過程。一個好的選題，需要經(jīng)過多方思索、互相比較、反復(fù)推敲、精心策劃。題目一經(jīng)選定，也就表明作者頭腦里已經(jīng)大致形成了項目的輪廓。這是因為，在確定題目之前，作者總是先大量地接觸、收集、整理和研究資料，從對資料的分析、選擇中確定自己的研究方向，直到定下題目。2．選題可以規(guī)劃項目的研究方向，彌補知識儲備不足。選題階段一定會進(jìn)行大量資料的閱讀和理解，在研究客觀資料的過程中，隨著資料的積累，思維的漸進(jìn)深入，會有各種各樣的想法紛至沓來，這期間所產(chǎn)生的思想火花和各種看法，對青少年規(guī)劃項目的研究方向是十分寶貴的。對于青少年來說，在知識不夠齊備的情況下，對準(zhǔn)研究目標(biāo)，直接進(jìn)入研究過程，就可以根據(jù)研究的需要來補充、收集有關(guān)的資料，有針對性地彌補知識儲備的不足。這樣一來，選題的過程，也成了學(xué)習(xí)新知識，拓寬知識面，加深對問題理解的好時機。3．選題有利于提高青少年的研究能力。通過選題，青少年能對所研究的問題由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，加以條理使其初步系統(tǒng)化；對這一問題的歷史和現(xiàn)狀研究，找出癥結(jié)與關(guān)鍵，不僅可以對問題的認(rèn)識比較清楚，而且對研究工作也更有信心。科學(xué)研究要以專業(yè)知識為基礎(chǔ)，但專業(yè)知識的豐富并不一定表明該人研究能力很強。有的人書讀得不少，可是忽視研究能力的培養(yǎng)，結(jié)果，仍然寫不出一篇像樣的文章來?？梢姡R并不等于能力，研究能力不會自發(fā)產(chǎn)生，必須在使用知識的實踐中，即科學(xué)研究的實踐中，自覺地加以培養(yǎng)和鍛煉才能獲得和提高。二、選題的原則全國青少年科技創(chuàng)新大賽提出“三自”和“三性”的規(guī)則作為評審標(biāo)準(zhǔn)，其中“三自”是指：自己選題，自己設(shè)計和研究，自己制作和撰寫。“三性”是指：科學(xué)性，創(chuàng)新性和實用性。就項目選題而言，首先要符合創(chuàng)新大賽的規(guī)則，即必須是由作者自己發(fā)現(xiàn)、提出、選擇的，我們稱之為“自發(fā)性”，并且是以遵循科學(xué)性、創(chuàng)新性和實用性的原則為前提，同時還應(yīng)適應(yīng)青少年知識和技能，即選題還要遵循可行性。下面，我們就從選題的“自發(fā)性、科學(xué)性、創(chuàng)新性、實用性、可行性”五個原則方面具體說明：1．自發(fā)性原則選題必須是作者本人提出、選擇或發(fā)現(xiàn)的。選題就要體現(xiàn)自己的興趣，自己具備的知識水平，自己所處的環(huán)境條件，自己對別人或前人提供的選題意見，總之要突出這個就是我做好，適合。如果題目是依據(jù)自己的興趣和經(jīng)歷、背景選擇的，具有個性化特點，符合研究規(guī)律，也易于青少年堅持這個項目。如“小膠囊殼”項目是學(xué)生自己選的，家長當(dāng)時想讓她選擇“節(jié)能減排之類的國家熱點問題”，但是孩子堅持自己的選題，這樣若是遇到困難她也會因為是在滿足自己的求知欲望而一一克服。如：《北京平安里地區(qū)盲道隱患問題調(diào)查研究》，《云南省師大附小六(4)班與新平縣大沐浴村小學(xué)生學(xué)習(xí)生活狀況調(diào)查比較研究》，《北京育才學(xué)校油松死亡和生長不良的原因探究》，《內(nèi)蒙古“三少民族”青少年傳承民族文化調(diào)查研究》。2．科學(xué)性原則科學(xué)研究是探索真理的活動。選題必須以先進(jìn)的科學(xué)理論和科學(xué)事實作依據(jù)。只有堅持科學(xué)性，才能把握事物的本質(zhì)和規(guī)律，才能"入木三分"地說明問題。包括選題的指導(dǎo)思想，分析變量而和自變量的方法，運用比較分析的方法，確定研究課題的過程。如：《北京城區(qū)12種行道樹固碳能力比較研究》，《合理使用融雪劑，減少對植物的傷害》，《光波偏振轉(zhuǎn)向現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及其應(yīng)用》。3．創(chuàng)新性原則在選題中充分貫徹創(chuàng)新性原則至關(guān)重要。所謂創(chuàng)新性，指的是前人沒有解決或沒有完全解決的問題，是有別于他人的方法和路線，或是否定或發(fā)展了前人的工作。科技創(chuàng)新大賽評審標(biāo)準(zhǔn)把創(chuàng)新表述為包括新穎程度、先進(jìn)程度與技術(shù)水平等三個方面。新穎程度指該項發(fā)明或創(chuàng)新技術(shù)在申報之日以前沒有同樣的成果公開發(fā)表過，沒有公開使用過，該項研究課題及論文的選題有創(chuàng)意；先進(jìn)程度指該項發(fā)明或創(chuàng)新技術(shù)同以前已持有技術(shù)相比，有顯著的進(jìn)步；技術(shù)水平指課題研究及論文的研究結(jié)論所具有的科學(xué)價值和學(xué)術(shù)水平。如獲得第26屆全國比賽中國科協(xié)主席獎的項目“一種高選擇性甲烷檢測新方法”，就充分體現(xiàn)了創(chuàng)新性原則。4．實用性原則所謂實用性，指該項發(fā)明或創(chuàng)新技術(shù)可預(yù)見的社會效益、經(jīng)濟效益或效果以及課題研究的影響范圍、應(yīng)用意義與推廣前景。學(xué)生的選題應(yīng)該是與社會生活密切相關(guān)、為廣大人民群眾所關(guān)心的問題，特別是對經(jīng)濟社會發(fā)展服務(wù)有益的問題。學(xué)生運用自己所學(xué)的理論知識對其進(jìn)行研究，提出自己的見解，探討解決問題的方法，不僅能使自己所學(xué)的書本知識得到一次實際的運用，而且能提高自己分析問題和解決問題的能力。如獲得第26屆全國比賽的中國科協(xié)主席獎的項目“便攜式球體印刷章”就是突出體現(xiàn)實用性的案例。5．可行性原則科研工作是認(rèn)識世界改造世界的一種探索性、創(chuàng)造性活動，總要受到一定條件限制。我們只能在時代條件下進(jìn)行認(rèn)識，而這些條件達(dá)到什么程度，我們便認(rèn)識到什么程度。在選題時，還應(yīng)注重可行性原則，否則就是空談，紙上談兵，好高騖遠(yuǎn)，不能體現(xiàn)腳踏實地?？尚行栽瓌t是決定選題能否成功的關(guān)鍵。選題要有利于學(xué)生的實際知識能力水平的發(fā)展，選題的可操作性要強，選題既要有難度，但不能超越學(xué)生的實踐工作能力。選題必須具備可以完成的主客觀條件，否則，再好的選題也只能是一種美好的愿望。從主觀方面看，需要考慮自己是否具備課題研究。必須的知識水平和研究能力，從客觀方面看，需要考慮可能會遇到的困難，比如人力（研究興趣、理解程度、合作伙伴、指導(dǎo)老師等）、財力（資料復(fù)印、實驗經(jīng)費等）、物力（研究地點、實驗儀器設(shè)備等）、時間（實驗時間、收集資料時間、撰寫報告時間等）方面的各種可能性，并應(yīng)當(dāng)具備解決這些問題的可能性。如：《安全偏口鉗子》，《便攜式球體印刷章》，《減少對植物的傷害》,《一種高選擇性甲烷檢測新方法》。三、選題的方法雖然掌握了選題的基本原則，青少年一旦進(jìn)入到具體的科研選題往往還是不盡如人意，會覺得“題海茫?！保约阂廊粺o從下手，這恰恰說明科學(xué)探索的魅力，由第一次選題的不如意到如意的過程某種意義上就是在培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新能力。下面，介紹幾種常見的選題方法，供大家參考。1.問題掃描法從別人的論文、著作中選題。指的是要多看國內(nèi)外與自己學(xué)科相關(guān)的書刊、論文，善于從別人的“論文夾縫里找題目”，就是尋找別人論文里的差錯、遺漏、缺陷或未完成的問題，站在別人研究的基礎(chǔ)上，更深入地探尋解決問題的思路、方法和技術(shù)等問題。這是科學(xué)選題的常用方法之一。如：《高效降解芐嘧磺隆除草劑菌株的篩選與應(yīng)用研究》，《一種高效節(jié)能提取藍(lán)莓果渣中花青素的方法及其抗氧化活性研究》，《墨汁改良探究實驗》。2.疑問猜想法從懷疑、猜想中選題?！斑m當(dāng)?shù)膽岩桑侵钦叩幕鹁妗?，這里主要根據(jù)科學(xué)問題的特點，判斷篩選出研究課題。懷疑、猜想也是選題的一種基本方法。問題掃描法主要是通過閱讀來發(fā)現(xiàn)選題，而懷疑、猜想是以現(xiàn)實生活中的疑問、猜想作為選題，包括工作中、生活中發(fā)現(xiàn)的問題。問題掃描法發(fā)現(xiàn)的可能是一些明顯的差錯、缺陷，而懷疑、猜想不僅僅是懷疑、猜想。搞學(xué)術(shù)研究應(yīng)當(dāng)擅于質(zhì)疑、凡事應(yīng)當(dāng)問個為什么？對不對？比如：蒼蠅是傳染疾病的罪魁禍?zhǔn)?，但它?jīng)常接觸各種細(xì)菌而自己卻為什么不會得病呢？睡覺可以解除疲勞，恢復(fù)精力，那整天在水里悠閑游蕩的魚類也睡覺嗎？如：《棒絡(luò)新婦蜘蛛是群居的嗎？》，《國際洄游性魚類在額爾齊斯河面臨的新問題研究》，《刺五加葉提取物的優(yōu)化及抗疲勞作用研究》。3.懸案借用法從學(xué)術(shù)爭論的焦點中選題。選擇學(xué)術(shù)爭論中眾說紛紜、沒有定論的問題作為研究課題，是學(xué)術(shù)研究選題的一種常用方法。這類問題在一定意義上是現(xiàn)成的科學(xué)問題。選擇這類選題，應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)科研究綜述一類文章，多參加學(xué)術(shù)研討活動，從中了解爭論的問題的角度、技術(shù)手段等，找到新的解決問題的辦法。從學(xué)術(shù)爭論的焦點中選題，也包括從日常工作爭論中選題，因為不同意見往往包含著不同的思想認(rèn)識、不同的學(xué)術(shù)思想，我們通常說換個角度，什么是角度，就是換個影響問題的變量，換個思路就是選擇更恰當(dāng)?shù)难芯坎牧吓c方法。如：《一種新的腓骨肌萎縮癥致病基因突變的發(fā)現(xiàn)與研究》，《一種高效節(jié)能提取藍(lán)莓果渣中花青素的方法及其抗氧化活性研究》，《一種高選擇性甲烷檢測新方法》。4.需求感知從社會現(xiàn)實問題的難點中選題。從社會現(xiàn)實問題的難點中選題，這類問題其實重要的是首先判斷好需求的東西是不是科學(xué)問題，這是非常關(guān)鍵的，即是把一般問題如何轉(zhuǎn)化為科學(xué)問題，從科學(xué)角度把科學(xué)問題概念轉(zhuǎn)化為研究課題是關(guān)鍵。比如：《跟超市小票說再見》，《“暖房子工程”實施效果的調(diào)查研究》，《“限塑令”前后西安市民塑料袋使用情況追蹤調(diào)查》。5.偶然發(fā)現(xiàn)法抓住科學(xué)探究過程中出現(xiàn)的“意外”。把“意外”轉(zhuǎn)化為不意外，就是新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)或技術(shù)突破?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)常常發(fā)生在偶然的不經(jīng)意之中。人們在生活中有時會遇到一些意想不到的發(fā)現(xiàn)，這種發(fā)現(xiàn)積累到一定程度就可以作為研究的課題。這種選題沒有事先考慮，只是對偶然發(fā)現(xiàn)的一瞬即逝的現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，從而抓住不放，追根求源。如：《蒜苗生長的秘密》，《新型防翻折仿生傘》，《一株高效反硝化細(xì)菌的分離鑒定及其在廢水中脫氮效果研究》。6.科學(xué)驗證法從總結(jié)實踐經(jīng)驗中選題。實踐經(jīng)驗是十分寶貴的，對于那些具有普遍意義，又沒有被上升為理論的實踐經(jīng)驗應(yīng)當(dāng)認(rèn)真總結(jié)、研究，上升為理論，以滿足社會的需要，這在學(xué)生論文中，常常表現(xiàn)為非常理性的研究課題，在深入實地考察和大量閱讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出的研究課題是這一類，其實我們平時很多學(xué)生進(jìn)大學(xué)實驗室選擇的課題更多的是這種課題。比如：“水滴石穿”這個成語是大家熟悉的，意思是水不住地滴下來，能把石頭滴穿，比喻只要堅持不懈，力量雖小也能做出看來很難辦到的事情。但常識告訴我們，“水滴”只不過是一滴液體，力量很小，沖擊速度也不算太快，怎么能把堅硬的巖石滴穿呢？某青少年便通過做模擬實驗和查閱資料，驗證了這個成語的科學(xué)性。如：《蜜蜂飛行特性的實驗研究》，《不同運動方式對肥胖小鼠減肥效果的研究》。7.變換角度法從不同角度中選題。在學(xué)術(shù)研究中經(jīng)常有這樣一種現(xiàn)象，同樣是一個問題，選擇的角度不同，會得出不同的結(jié)論。同樣是看廬山，橫看成嶺側(cè)成峰。所以，學(xué)術(shù)研究需要變換角度去看問題。從選題方法來說，別人從這個角度選題，我就從另外的角度來探討。如：《等積及等周的曲線變形》，《一種LED燈的新型調(diào)光方法研究》。8.課堂延伸法從已有選題的挖掘拓展中選題。小學(xué)自然課《動物與環(huán)境》中，同學(xué)們研究了蚯蚓與光、溫度及水分的關(guān)系，弄清了蚯蚓喜歡陰暗、潮濕、溫暖的環(huán)境，而且學(xué)會了用差異法進(jìn)行試驗以判斷失誤因果聯(lián)系。課后，可以用學(xué)過的方法研究蜈蚣、蟋蟀、螞蟻等小動物的生活環(huán)境，如可以繼續(xù)研究蚯蚓的其他奧秘：如蚯蚓有眼睛嗎？蚯蚓長耳朵嗎？蚯蚓的再生能力、松土能力等。如：《Heron三角形與完全長方體》，《家庭巧用干果殼制取活性炭的簡易裝置與方法》?？傊?，科研選題的方法很多，每個人都可以根據(jù)自己的具體情況，包括自己的興趣點、特點等，采用適合自己的選題方法。值得強調(diào)的是：選題思路固然很重要，但須與個人實際能力結(jié)合，與自己及學(xué)校的具體情況結(jié)合，而且每個人的科研選題范圍要有一定的系統(tǒng)性、連續(xù)性，沒有目標(biāo)的選題，其論文是難有深度的。四、選題的誤區(qū)常見有選題缺乏新意；集中在熱點問題的表面；找不準(zhǔn)切入點；課題不切實際；選題過大或過??；選題籠統(tǒng)抽象等問題。1.選題要避免脫離實踐。要避免選題脫離社會實踐與科學(xué)實驗。很多課題脫離不了教室和校園，與社會和自然脫離遠(yuǎn)，造成的原因主要有兩個：一是目前青少年的生活經(jīng)歷和生活環(huán)境的制約。二是目前我國青少年的研究的課題內(nèi)容范圍，主要圍繞階段性的社會中心任務(wù)，配合當(dāng)前的國內(nèi)形勢而開展的，結(jié)果造成選題范圍較窄，呈現(xiàn)簡單、雷同的項目多。如北京提出建設(shè)“綠色北京”，于是近幾年來許多研究多以此為主題，許多調(diào)研項目也是圍繞這一主題展開。后以同樣的調(diào)研課題、同樣的研究方法、同樣的研究結(jié)果出現(xiàn)。青少年作為具活力、富有創(chuàng)新意識的群體，故研究課題應(yīng)該是豐富多彩，多種多樣。關(guān)鍵在于學(xué)生要走出自己的狹小生活空間，主動觀察社會生活、體驗社會生活，尋找研究的靈感與火花；在于研究課題時主動學(xué)習(xí)有關(guān)的科學(xué)知識與方法，不斷提高自身的選題理論和方法水平，靈活運用所掌握的知識提出自己的具有獨創(chuàng)性的課題。2.選題要避免僅關(guān)注熱點表面?，F(xiàn)在很多選題缺乏科學(xué)預(yù)見性和超前性，呈現(xiàn)追求熱點、時髦的不良傾向。部分學(xué)生較為關(guān)心研究課題的社會轟動效果，在他們看來，如果選題能立刻吸引評委的注意力，哪怕內(nèi)容“一般”，也算達(dá)到研究的目的了。查閱北京市歷屆科技創(chuàng)新大賽的課題匯編，總會找到一些熱點性話題的“影子”，研究不同于新聞媒體的追蹤報道，披露某些為世人所不知的“秘密”、或世人感到模糊的“真相”，以激發(fā)評委產(chǎn)生了解課題的興趣。它絕不是嘩眾取寵，也不是“一哄而上”、“隨波逐流”。社會熱點問題作為公眾關(guān)注、熱門的話題，除了要求課題研究給出熱點問題產(chǎn)生的背景、熱點問題的現(xiàn)狀及其焦點，更主要地要從學(xué)科視角提供公眾如何正確看待熱點問題，以及如何制定解決熱點問題的有效對策。而不是盲目地抓住一兩個熱點，簡單地設(shè)計一個問卷，再做些頻數(shù)、百分比的統(tǒng)計分析，進(jìn)行些簡單地歸納和結(jié)論，就認(rèn)為是一種課題研究，達(dá)到了對熱點問題的認(rèn)識與解答。因此選題時往往需要花費大量心血和智慧，在查閱、研讀很多相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過認(rèn)真分析和理性判斷，合理地確立研究題目，使研究課題有一個良好的開端。這在時間花費上，決不是頭腦想一想，就確定了，而應(yīng)認(rèn)真尋找和閱讀一些相關(guān)文獻(xiàn)，養(yǎng)成圍繞自己想法和問題，先盡可能大量尋找、閱讀文獻(xiàn)和資料的習(xí)慣。3.選題要避免范圍籠統(tǒng)抽象。選題方向常常來自現(xiàn)實生活中的某一社會現(xiàn)象或社會問題，所不同的是，選題通常要比某一社會現(xiàn)象或社會問題更為具體、更為集中、更為明確，它往往由寬泛的研究主題開始，逐步縮小到具體、集中的研究問題。很多項目課題經(jīng)常犯這樣的錯誤，就是選擇一個比較寬泛或者是比較籠統(tǒng)的課題領(lǐng)域，甚至是某一類現(xiàn)象或問題，而不是一個明確、具體的課題，因而所收集的資料許多是無用的。學(xué)生只能進(jìn)行探索性分析，即采用“看一看”和查閱資料的方式對問題進(jìn)行初步觀察，缺乏提供解答問題的途徑或很難為更周密、具體的研究提供指導(dǎo)，難以對問題提供滿意的答案；或者進(jìn)行描述性分析，對現(xiàn)象的狀況、特點和發(fā)展過程做客觀的描述，無法深入分析問題，表現(xiàn)為“重描述、淺分析”。4.選題要避免切入點不準(zhǔn)確。青少年可以根據(jù)自己的所處的環(huán)境，可能利用的實驗條件，能夠得到哪個領(lǐng)域的專家指導(dǎo)，來確定自己選題的角度，具體有以下幾點：切入點應(yīng)小：好是小題大做，選擇重要的小課題，捉住其本質(zhì)和核心多方面多層次進(jìn)行挖掘，有理有據(jù)的闡述自己的新觀點，把一個重要的小問題徹底解決，論文就會有分量有價值。課題好是半新型：就課題新舊程度而言，有全新型、半新型、較舊型課題之分，一般應(yīng)選擇半新型課題進(jìn)行研究。選擇已有一定研究成果的課題，一是尋找一個新穎的角度進(jìn)行研究；二是加大其深度和廣度。五、選題的可行性分析選題時應(yīng)當(dāng)充分分析估計以下條件，以進(jìn)行選題的可行性分析。第一，現(xiàn)實的主觀條件。主要是指自身的知識結(jié)構(gòu)、研究能力、對課題興趣、理解程度、責(zé)任心等。第二，現(xiàn)實的客觀條件。主要是指實驗資料、研究條件、時間、協(xié)作條件等，對應(yīng)用性課題，還應(yīng)考慮到成果的開發(fā)、推廣條件。第三，積極創(chuàng)造條件，除已具備的條件外，對那些暫不具備的條件，可以通過努力去創(chuàng)造。除了滿足這些可行性分析的基本內(nèi)容外，我們還可以從下面幾個角度進(jìn)行課題的可行性分析：1.選題是否圍繞自己興趣的科學(xué)問題。好奇心是每個人與生俱來的天性和本能，而保持好奇心則是科學(xué)家要具有的品質(zhì)?？萍紕?chuàng)新大賽選手要學(xué)會從興趣選擇研究領(lǐng)域或是研究方向，觀察到更多、思考更多，這常常也會從不同變量角度提出更多的科學(xué)問題。尋求科學(xué)問題的答案是人們的好奇心得到滿足的過程，它既包括了艱辛的探索，又有愉快的收獲，在給研究者帶來愉悅的同時，也會激發(fā)他們的興趣。興趣可以成為進(jìn)一步推動參賽選手完成后續(xù)研究工作的動力。2.選題是否恰當(dāng)?shù)剡x擇自變量和變量項目研究的問題中常常涉及科學(xué)或技術(shù)的概念及相應(yīng)的術(shù)語。問題中準(zhǔn)確使用概念或術(shù)語，才能較好地預(yù)期后續(xù)的工作量并依此進(jìn)行規(guī)劃。如果問題的表述比較寬泛，則意味著工作量大，對研究者投入的時間和精力的要求較高，難以完成，或出現(xiàn)“大題小做”的情況，使得研究工作膚淺。如果恰當(dāng)?shù)厥褂眯g(shù)語準(zhǔn)確表述要研究的問題，就能更集中地在一個較明確的范圍開展工作，實現(xiàn)“小題大做”，讓研究深入一些。例如這樣一個問題：“某種有機藥物A對癌細(xì)胞的殺死效果如何?！边@樣的一個問題是比較寬泛的，因為用于研究的癌細(xì)胞種類很多，要比較全面回答這一問題需要有很大的工作量。如果將其修改為“某種有機藥物A對癌細(xì)胞M和N的殺死效果如何”，那么這個問題在工作量方面的壓力顯然減少了。3.選題是否具有可測量性。問題研究對象的可測量性是指對所研究的對象可以通過工具和儀器做量化的測量和記錄，并用數(shù)據(jù)來支持回答問題的研究結(jié)果和結(jié)論。用證據(jù)支持結(jié)論是科學(xué)研究客觀本質(zhì)的要求，而可以用定量化的方式來進(jìn)行的研究則常常被科學(xué)家放在了優(yōu)先的位置。因此，在選題時，問題研究對象的可測量性與研究工作開展的可行性有一定關(guān)系。4.選題是否可以保證寫作的順利進(jìn)行。對于青少年來說，撰寫科研論文并不是一件輕松的事。如果論文的題目過大或過難，就難以完成寫作任務(wù)；反之，題目過于容易，論文的質(zhì)量可能不會太高。因此，選擇一個難易大小合適的題目，可以保證寫作的順利進(jìn)行。六、如何對選題進(jìn)行查新查新是選題的前提和基礎(chǔ)，查新不僅僅是網(wǎng)絡(luò)搜索、數(shù)據(jù)庫檢索或委托專業(yè)機構(gòu)查新，還應(yīng)該查閱往屆參賽和獲獎作品，這些都是資格審查和專家評審的重要依據(jù)。查新的目的是培養(yǎng)學(xué)生在做科學(xué)研究時形成一種良好的習(xí)慣，增強規(guī)范性，并不鼓勵花錢找專業(yè)機構(gòu)簡單出一個報告，專家在評審時并不看重專業(yè)機構(gòu)報告，甚至有些反感。（一）查新的定義《科技查新規(guī)范》對查新作出了規(guī)范的定義：“查新是科技查新的簡稱，是指查新機構(gòu)根據(jù)查新委托人提供的需要查證其新穎性的科學(xué)技術(shù)內(nèi)容，按照相關(guān)規(guī)范操作，并作出結(jié)論?！保ǘ┎樾碌男再|(zhì)查新是對項目的新穎性作出結(jié)論。那么如何判斷項目的新穎性呢？對于查新來說，項目是否存在新穎性的判斷原則如下：1.相同排斥原則:同樣的項目是指科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和目的相同，技術(shù)解決手段實質(zhì)上相同，預(yù)期效果相同的項目。在查新中，對“同樣的項目”采取“相同排斥原則”。查新項目的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和目的相同，技術(shù)解決手段實質(zhì)上相同，預(yù)期效果均與現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)相同，那么，該項目缺乏新穎性。反之，則新穎性成立。2.單獨對比原則:所謂“單獨對比原則”是指應(yīng)當(dāng)將查新項目的科學(xué)技術(shù)要點與每一份對比文獻(xiàn)中公開的與該查新項目相關(guān)的科學(xué)技術(shù)內(nèi)容單獨地進(jìn)行比較，不得將其與幾份對比文獻(xiàn)內(nèi)容的組合進(jìn)行比較。3.具體概念否定一般概念原則:在同一科學(xué)技術(shù)主題中，具體概念的公開即可使一般概念的查新項目喪失新穎性。例如，對比文獻(xiàn)公開某產(chǎn)品是“用銅制成的”，就使“用金屬制成的同一產(chǎn)品”的查新項目喪失新穎性。反之，一般概念的公開并不影響具體概念的查新項目的新穎性。例如，對比文獻(xiàn)公開的某產(chǎn)品是“用金屬制成的”，并不能使“用銅制成的同一產(chǎn)品”的查新項目喪失新穎性。4.突破傳統(tǒng)原則:“突破傳統(tǒng)原則”通常用于數(shù)值范圍的判斷，主要是指：若在現(xiàn)有技術(shù)中公開的某個數(shù)值范圍是為了告誡所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員不應(yīng)當(dāng)選用該數(shù)值范圍，而查新項目卻正是突破這種傳統(tǒng)而確立該數(shù)值范圍。那么，該項目具有新穎性。（三）查新與文獻(xiàn)檢索和專家評審的區(qū)別1．查新有別于文獻(xiàn)檢索。文獻(xiàn)檢索針對具體課題的需要，僅提供文獻(xiàn)線索和文獻(xiàn)，對課題不進(jìn)行分析和評價，側(cè)重于對相關(guān)文獻(xiàn)的查全率。查新是文獻(xiàn)檢索和情報調(diào)研相結(jié)合的情報研究工作，它以文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，以文獻(xiàn)檢索和情報調(diào)研為手段，以檢出結(jié)果為依據(jù)，通過綜合分析，對查新項目的新穎性進(jìn)行情報學(xué)審查，寫出有依據(jù)、有分析、有對比、有結(jié)論的查新報告。因此，查新有較嚴(yán)格的年限、范圍和程序規(guī)定，有查全、查準(zhǔn)尤其是查準(zhǔn)率的嚴(yán)格要求，要求給出明確的結(jié)論，查新結(jié)論具有鑒證性。這些都是單純的文獻(xiàn)檢索所不具備的。2．查新有別于專家評審。專家評審主要是依據(jù)專家本人的專業(yè)知識、實踐經(jīng)驗以及所了解的專業(yè)信息，對被評對象的創(chuàng)造性、先進(jìn)性、新穎性、實用性等作出評價。評審專家豐富的專業(yè)理論知識、實踐經(jīng)驗以及對事物的綜合分析能力，是一般科技情報人員難以具備和無法代替的。查新和專家評審所依據(jù)的基礎(chǔ)不同，評價的內(nèi)容也是有差異的。信息機構(gòu)所具有的豐富的文獻(xiàn)信息資源和現(xiàn)代化檢索系統(tǒng)，情報專業(yè)人員所具有的一定學(xué)術(shù)水平、較寬的知識面和豐富的文獻(xiàn)情報工作經(jīng)驗等優(yōu)勢，也是評審專家難以取代查新機構(gòu)的原因。（四）查新的作用查新工作在科技研究開發(fā)、科研管理和國民經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮著十分重要的工作。具體說來，表現(xiàn)在以下幾個方面：1．為科研立項提供客觀依據(jù).科研課題在論點、研究開發(fā)目標(biāo)、技術(shù)路線、技術(shù)內(nèi)容、技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)水平等方面是否具有新穎性，在正式立項前，首要的工作是全面、準(zhǔn)確地掌握國內(nèi)外的有關(guān)情報，查清該課題在國內(nèi)外是否已有人研究開發(fā)過。通過查新可以了解國內(nèi)外有關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平、研究開發(fā)方向；是否已研究開發(fā)或正在研究開發(fā)；研究開發(fā)的深度及廣度；已解決和尚未解決的問題等等，對所選課題是否具有新穎性的判斷提供客觀依據(jù)。這樣可防止重復(fù)研究開發(fā)而造成人力、財力、物力的浪費和損失。過去對新上項目、重點項目的選擇不注意查新,導(dǎo)致重復(fù)研究。據(jù)統(tǒng)計,我國科研項目重復(fù)率達(dá)40%，而另外60%中部分重復(fù)又在20%以上，同時與國外重復(fù)也約占30%左右，其中大部分是國外已公開的技術(shù)，因而造成了人力、物力、財力的嚴(yán)重浪費。2．為科技成果的鑒定、評估、驗收、轉(zhuǎn)化、獎勵等提供客觀依據(jù)。查新可以為科技成果的鑒定、評估、驗收、轉(zhuǎn)化、獎勵等提供客觀的文獻(xiàn)依據(jù)。例如某企業(yè)為成果鑒定，要求通過查新確認(rèn)他們的“輕烴燃?xì)庠罹摺表椖繛閲鴥?nèi)首創(chuàng),經(jīng)查新證實，國內(nèi)已有此灶具的報道，從而否定了“國內(nèi)首創(chuàng)”的評價。該企業(yè)十分后悔在立項時未經(jīng)項目查新而造成的人力、物力和財力的損失。查新還能保證科技成果鑒定、評估、驗收、轉(zhuǎn)化、獎勵等的科學(xué)性和可靠性。在這些工作中，若無查新部門提供可靠的查新報告作為文獻(xiàn)依據(jù)，只憑專家小組的專業(yè)知識和經(jīng)驗，難免會有不公正之處，可能會得不出確切的結(jié)論。這樣既不利于調(diào)動科技人員的積極性，又妨礙成果的推廣應(yīng)用。高質(zhì)量的查新，結(jié)合專家豐富的專業(yè)知識，便可防止上述現(xiàn)象的發(fā)生，從而保證鑒定、評估、驗收、轉(zhuǎn)化、獎勵等的權(quán)威性和科學(xué)性。3．為進(jìn)行研究開發(fā)提供可靠而豐富的信息。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)科分類越來越細(xì)，信息源于不同的載體已成為普遍現(xiàn)象，這給獲取信息帶來了一定的難度。有關(guān)研究表明，技術(shù)人員查閱文獻(xiàn)所花的時間，約占其工作量的50%,若通過專業(yè)查新人員查新，則可以大量節(jié)省科研人員查閱文獻(xiàn)的時間。查新機構(gòu)一般具有豐富的信息資源和完善的計算機檢索系統(tǒng)，能提供從一次文獻(xiàn)到二次文獻(xiàn)的全面服務(wù)，如通過國際聯(lián)機情報檢索系統(tǒng)提供世界著名的SCI(科學(xué)引文索引)、CA(化學(xué)文摘)、EI(工程索引)、NTIS(美國政府報告)、WPI(世界專利索引)等近千個科技、經(jīng)濟、商業(yè)等資料的數(shù)據(jù)庫，內(nèi)容涉及各種學(xué)術(shù)會議和期刊的論文、技術(shù)報告、專利、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、報紙、通告等，收藏的數(shù)據(jù)早可追溯到十九世紀(jì)，新可查到幾分鐘前公布的信息。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，這些系統(tǒng)包含了世界上98%以上的機讀文獻(xiàn)，基本能滿足科研工作的信息需求。（五）青少年科技創(chuàng)新大賽關(guān)于查新的要求1.查新報告查新報告是查新者用書面形式就查新情況及其結(jié)論所做的正式陳述。2.查新報告格式說明本報告采用A4紙，每欄的大小，可隨內(nèi)容調(diào)整。3.報告內(nèi)容應(yīng)當(dāng)打印簽字使用水筆或者炭素筆。4.查新點與查新要求查新點：是指需要查證的內(nèi)容要點。查新要求：⑴通過查新證明在所查范圍內(nèi)有無相同或類似研究；⑵對查新項目分別或綜合進(jìn)行對比分析；⑶對查新項目的新穎性做出判斷。5.文獻(xiàn)檢索范圍及檢索策略應(yīng)當(dāng)列出對查新項目進(jìn)行分析后所確定的手工檢索的工具書、年限、主題詞、分類號和計算機檢索系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、文檔、年限、檢索詞等。6.檢索結(jié)果檢索結(jié)果應(yīng)當(dāng)反映出通過對所檢數(shù)據(jù)庫和工具書中的相關(guān)文獻(xiàn)情況及對相關(guān)文獻(xiàn)的主要論點進(jìn)行對比分析的客觀情況。檢索結(jié)果應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容：⑴對所檢數(shù)據(jù)庫和工具書中的相關(guān)文獻(xiàn)情況進(jìn)行簡單描述；⑵依據(jù)檢出文獻(xiàn)的相關(guān)程度；⑶對所列主要相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行簡要描述（一般可用原文中的摘要或者利用原文中的摘要進(jìn)行抽提），對于密切相關(guān)文獻(xiàn)，可節(jié)錄部分原文并提供原文的復(fù)印件作為附錄。7.查新結(jié)論查新結(jié)論應(yīng)當(dāng)客觀、公正、準(zhǔn)確、清晰地反映查新項目的真實情況，不得誤導(dǎo)。查新結(jié)論應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容：⑴相關(guān)文獻(xiàn)檢出情況；⑵檢索結(jié)果與查新項目的要點的比較分析；⑶對查新項目新穎性的判斷結(jié)論。8.申報者本人、所在學(xué)校大賽主辦單位的查新聲明查新報告應(yīng)當(dāng)包括經(jīng)申報者本人、所在學(xué)校創(chuàng)新大賽主辦單位簽字的查新聲明。聲明的內(nèi)容可以參考下面的內(nèi)容進(jìn)行撰寫。⑴報告中陳述的事實是真實和準(zhǔn)確的。⑵我們按照項目查新規(guī)范進(jìn)行查新、文獻(xiàn)分析和審核，并做出上述查新結(jié)論。9.附件附件主要包括密切相關(guān)文獻(xiàn)的題目、出處以及原文復(fù)制件；一般相關(guān)文獻(xiàn)的題目、出處以及文摘。第三章如何進(jìn)行課題研究在青少年科技創(chuàng)新成果競賽項目中，小學(xué)生項目分為5個研究領(lǐng)域，中學(xué)生項目分為13個學(xué)科。自然科學(xué)項目往往是通過對科學(xué)問題的研究和探索的方式完成項目，工程學(xué)項目則主要針對具體的技術(shù)問題，以技術(shù)問題的解決或應(yīng)用目標(biāo)的實現(xiàn)作為項目完成的衡量標(biāo)準(zhǔn)。“科學(xué)家試圖了解自然運作的規(guī)律，工程師則創(chuàng)造前所未有的事物?！边@句話從某個角度反映了自然科學(xué)項目與工程學(xué)項目研究的不同之處。一、自然科學(xué)項目如何進(jìn)行課題研究科學(xué)探究常常會涉及到現(xiàn)象觀察——發(fā)現(xiàn)問題——查閱文獻(xiàn)——提出假設(shè)——設(shè)計實驗——完成實驗——分析討論——得出結(jié)論等環(huán)節(jié)。1．現(xiàn)象觀察仔細(xì)觀察你所關(guān)注領(lǐng)域的任何現(xiàn)象（包括偶然現(xiàn)象）。所謂：發(fā)現(xiàn)來源于觀察。做一個生活和學(xué)習(xí)中的“有心人”。養(yǎng)成留心觀察，并根據(jù)觀察的現(xiàn)象而產(chǎn)生聯(lián)想和思考的習(xí)慣，不難意識到一些值得研究的問題和新的解決方法。例如：《秉氏環(huán)毛蚓再生的探究》項目，就源于小學(xué)生喜歡玩蚯蚓，一直聽大人說蚯蚓斷成幾節(jié)依然能成活，覺得非常好奇，正是這樣的好奇心引發(fā)了對這種說法的驗證，從而進(jìn)行了相關(guān)的課題研究。2．發(fā)現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)問題并將問題提出是科學(xué)研究中重要的環(huán)節(jié)，也是研究項目起始的關(guān)鍵。良好的開端是成功的一半，完整準(zhǔn)確地表述問題，有助于后續(xù)環(huán)節(jié)的有序開展和把握。其實，發(fā)現(xiàn)問題的過程就是問“為什么”的過程，對觀察到的現(xiàn)象，要多問為什么。對于提出的這些“為什么”，同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)有些可以從書本、老師、家長或者朋友那里尋找到答案，有時甚至?xí)业酱_定性的答案。但是，同學(xué)們也會發(fā)現(xiàn)，對于某些問題，從老師、家長以及一般的書本中得不到確定的答案。這種情況下，就需要進(jìn)行文獻(xiàn)查閱了。3．查閱文獻(xiàn)一般來說，查閱文獻(xiàn)的目的有兩個。一是針對前面提出的“是什么”以及“為什么”尋求答案。如果查閱文獻(xiàn)的結(jié)果可以確切地回答“是什么”和“為什么”這樣的問題，說明這個問題已經(jīng)充分研究了，我們也獲得了知識。但如果查閱文獻(xiàn)后發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)有的研究還不能充分回答提出的問題，那這個問題就是值得做進(jìn)一步研究的“科學(xué)問題”了。因此，查閱文獻(xiàn)的第一個目的就是識別和明確“科學(xué)問題”。查閱文獻(xiàn)的第二個目的是要了解前人針對類似的科學(xué)問題已經(jīng)做了哪些工作，采用了哪些方法。要盡可能地收集身邊的材料，弄清楚他人對于此類課題作了哪些研究，采用了什么方法，從而為我們自己的科學(xué)研究提供參考。值得開展研究的科學(xué)問題很多，但并不是所有的科學(xué)問題都適宜于中小學(xué)生開展研究。查閱文獻(xiàn)可以幫助我們了解，要回答和解決某個特定的科學(xué)問題，需要什么樣的研究條件，需要具備什么樣的科學(xué)知識，這樣就可以排除掉那些對中小學(xué)生來說過于復(fù)雜和昂貴的實驗了，也可以避免一些在實驗中遇到的問題，減少研究中可能出現(xiàn)的偏差，同時還為解釋研究結(jié)果提供了背景和佐證材料。4．提出假設(shè)什么是假設(shè)？簡單地說，假設(shè)是一種科學(xué)猜想。一個成功的科學(xué)研究往往具有表述清晰的假設(shè)，很多偉大發(fā)現(xiàn)都是通過建立假設(shè)完成的。假設(shè)它要滿足兩個基本的條件，一是可以用來合理地解釋問題，并據(jù)此來決定尋找證據(jù)的方向。同時，假設(shè)要具有可檢驗性，能夠被實驗或系統(tǒng)的觀察來證實，這與數(shù)學(xué)證明的原理是一致的。如：瘧疾的病因是通過對“蚊子是瘧疾的傳播者”這一假設(shè)來進(jìn)行驗證而發(fā)現(xiàn)的。5．設(shè)計實驗一定要記住，設(shè)計實驗和做實驗的目的就是為了驗證前面提到的“科學(xué)假設(shè)”，這樣也就能夠保證所設(shè)計實驗內(nèi)容的針對性，與檢驗假設(shè)沒有直接關(guān)系的實驗內(nèi)容也就不需要包括在科學(xué)研究中。例如，某一位同學(xué)研究的科學(xué)問題是“某植物種子溫度與發(fā)芽率之間的關(guān)系”，針對此問題提出的假設(shè)是“隨著溫度的升高，種子的發(fā)芽率也會升高”。為了驗證這樣的假設(shè)，就需要開展溫度升高的實驗，然后去觀察溫度升高后，種子的發(fā)芽率是否有變化。在這個研究中，溫度可以被認(rèn)為是一個“變量”，而不同溫度下的種子發(fā)芽率可以看作是一種“效應(yīng)”?？茖W(xué)研究往往采用控制變量的方法開展實驗，即設(shè)置至少兩個組別，其中一組作為對照組，其余組別作為實驗組，每次操作改變實驗組的一個變量，觀察并記錄操作前后所有組別的“效應(yīng)”的變化情況。在實驗觀察中發(fā)現(xiàn)的實驗組變化與對照組變化的差異之處，就可以被看作是由于“變量”發(fā)生改變而導(dǎo)致的“效應(yīng)”或結(jié)果。為了保證每次實驗操作僅改變一個變量，所有組別的實驗對象應(yīng)盡量保持一致屬性，環(huán)境中的其它變量應(yīng)保持不變。在上面這個例子中，溫度是一個變量，每一實驗組都設(shè)置一個溫度，每個組的溫度都不同。同時，又要保證其他環(huán)境條件（其他變量）如水分、光照和養(yǎng)分等保持不變。這樣，實驗所得到的種子發(fā)芽率的差異就與溫度的變化具有直接的對應(yīng)關(guān)系。實驗中得出的結(jié)果可能是定性的或是定量的，這也取決于實驗的設(shè)計。例如，在上面這個例子“某植物種子溫度與發(fā)芽率之間的關(guān)系”中，設(shè)置了2-3個組別，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同溫度條件下種子的發(fā)芽率存在差異，因此得出了“環(huán)境溫度會影響某植物種子發(fā)芽率”這一定性的結(jié)論。而如果該實驗設(shè)置了較多的組別（較多的溫度變化處理），就可以根據(jù)溫度梯度與發(fā)芽率變化的系列數(shù)據(jù)得到反映兩者關(guān)系的圖表，依據(jù)圖標(biāo)中的規(guī)律，研究者可以得出“環(huán)境溫度變化的程度如何影響某植物種子發(fā)芽率”的結(jié)論。前者是定性的，后者是更加量化的。定量化的研究是更深層次的科學(xué)探究，教師要鼓勵同學(xué)們?nèi)ミM(jìn)行這樣的嘗試，但是定量研究也可能意味著有一定的觀測工具、更多的工作量和時間需求，參賽選手在設(shè)計實驗時應(yīng)考慮實際情況和條件從而做出相應(yīng)的決定。實驗中會不可避免地出現(xiàn)誤差。誤差的來源包括測量工具的精密度、實驗技術(shù)發(fā)展水平、實驗者的觀察等。為避免和盡可能減少誤差造成的影響，需要通過重復(fù)實驗得出多組數(shù)據(jù)，再利用統(tǒng)計學(xué)方法將其整合處理，得出的結(jié)果要比單次實驗得出的結(jié)果誤差水平低，結(jié)果也更為可靠。在設(shè)計實驗時，參賽選手應(yīng)對實驗進(jìn)行過程中的安全性做出預(yù)判，預(yù)判的標(biāo)準(zhǔn)是不傷害到實驗者自身以及他人的人身安全和利益。在設(shè)計實驗時要對時間分配有整體上的規(guī)劃。參賽選手需要分配進(jìn)行實驗和撰寫論文的時間比例。有時客觀因素會制約時間上的安排，比如研究對象具有節(jié)律性（比如某些植物只在特定季節(jié)開花），或是實驗設(shè)備只能在特定時間允許使用等等。6．完成實驗完成實驗即按照實驗設(shè)計完成收集證據(jù)的活動，常常包括動手操作、觀察和數(shù)據(jù)記錄等。數(shù)據(jù)記錄是在這個環(huán)節(jié)中要完成的重要工作。下面是給參賽選手關(guān)于數(shù)據(jù)記錄的幾點建議。規(guī)范操作。在開始實驗前，參賽選手務(wù)必確保自己經(jīng)過了必需的技能培訓(xùn)，具備相應(yīng)的操作能力。在實驗過程中嚴(yán)格遵照操作規(guī)程。對于某些特殊項目，可能需要參賽選手在他人監(jiān)督下完成實驗，或是某些操作由專門人士代為完成。記錄數(shù)據(jù)。以多種形式完成數(shù)據(jù)記錄，包括通過測量得出的數(shù)字、記錄實驗現(xiàn)象的圖片或視頻等。數(shù)字應(yīng)記錄在預(yù)先設(shè)計好的表格中，數(shù)據(jù)記錄表應(yīng)包括記錄人、記錄時間等詳細(xì)信息。圖片、視頻、錄音等其他形式的數(shù)據(jù)，同樣應(yīng)該具備相關(guān)信息，如記錄人、記錄時間、內(nèi)容等，該信息可以存儲為數(shù)據(jù)文件的一部分，也可以附在單獨的說明文檔中。寫實驗日志。實驗日志是對研究情況即時的記錄，包括實驗現(xiàn)象的文字描述、數(shù)據(jù)的整理、對照計劃的完成度、個人感受、與他人交流的記錄及對研究的思考等等。這些記錄不但是后續(xù)分析環(huán)節(jié)的重要參考，也是撰寫論文的素材。對于某些周期較長的實驗，在規(guī)定時間內(nèi)很難有重復(fù)實驗的機會，此時詳細(xì)的實驗日志就凸顯了其重要性。7．分析討論在此環(huán)節(jié)中，常常是通過對實驗得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，通過分析歸納出數(shù)據(jù)背后的規(guī)律，隨后將得出的規(guī)律與研究之初提出的假設(shè)進(jìn)行比較，從而得到研究結(jié)論。具備一定的統(tǒng)計學(xué)知識是做好數(shù)據(jù)分析工作的基礎(chǔ)，常用的統(tǒng)計分析工具如方差分析、顯著性檢驗、回歸分析等，現(xiàn)在常常借助一些統(tǒng)計分析軟件來進(jìn)行，如OfficeExcel，SPSS等，在使用統(tǒng)計軟件時，至少要大致了解你將應(yīng)用的統(tǒng)計方法原理。選擇合適的表格或圖形方式來呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，再從圖表中概括出內(nèi)在的規(guī)律。例如“折線圖”可能更適合表現(xiàn)某個參數(shù)的變化過程，而“餅狀圖”更適宜于表現(xiàn)多個參數(shù)所占的比例差異。分析數(shù)據(jù)是為了回答在研究之初提出的那個“科學(xué)問題”，看看開始時提出的“科學(xué)假設(shè)”是否成立，也就是“我的實驗結(jié)果是不是支持假設(shè)？為什么？”實驗結(jié)果與假設(shè)的一致程度不是僅有“完全符合”或“完全不同”兩種極端情況，甚至可能在數(shù)據(jù)體現(xiàn)整體趨勢之中存在個別數(shù)據(jù)是不符合規(guī)律的。參賽選手要對實驗結(jié)果出現(xiàn)的原因做出分析。不妨多向自己提出類似下面的問題來幫助思考：實驗是不是每次嚴(yán)格地同樣操作的？有沒有尚未考慮或是觀察的因素？收集數(shù)據(jù)、設(shè)計實驗或者觀察方面是不是還有實驗誤差？在討論的部分，參賽選手還可以針對發(fā)現(xiàn)的規(guī)律本身做出進(jìn)一步闡述，比如其在學(xué)術(shù)領(lǐng)域的意義、未來的應(yīng)用方向等等?？茖W(xué)探究是無止盡的，參賽選手也可以就該選題的下一步研究方向進(jìn)行展望，可能是如何就本次研究的不足之處做深入研究，也可能是本次研究中衍生出來的其他選題方向。8．得出結(jié)論這一環(huán)節(jié)在邏輯上與開展科學(xué)探究的第一步提出問題緊密聯(lián)系。從提出問題，到給出答案，才完成了一次完整的科學(xué)探究。得出結(jié)論主要是針對問題，結(jié)合分析討論中得出的主要觀點，做出后的陳述。如果說分析討論部分參賽選手主要靠發(fā)散思維，那么在這一環(huán)節(jié)則需要聚合思維，用高度凝練、準(zhǔn)確地語言表述研究結(jié)果。二、工程學(xué)項目如何進(jìn)行課題研究工程學(xué)項目研究流程在整體思路上與科學(xué)探究開展過程有類似之處，但是工程學(xué)項目研究在某些具體環(huán)節(jié)有特別要求。工程學(xué)項目研究可能包含下面幾個環(huán)節(jié)。1．確定項目產(chǎn)品能滿足人們生活中的什么需求生活中充滿對產(chǎn)品的需求，這些需求有些是需要新的產(chǎn)品來滿足的，有些是需要在已有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)來滿足的。對產(chǎn)品的需求往往是工程學(xué)項目的起源。工程學(xué)項目開展的全過程都應(yīng)該是圍繞著產(chǎn)品需求來進(jìn)行的。在確定需求時應(yīng)做到準(zhǔn)確，明確該需求是在何種環(huán)境和條件下產(chǎn)生，這樣的信息決定了未來項目產(chǎn)品的使用場合和適應(yīng)范圍。例如：《新型防翻折仿生傘》研究項目，現(xiàn)在傘的形狀和傘面的質(zhì)地緊密會使它在刮風(fēng)時容易翻折，于是作者產(chǎn)生了改進(jìn)的想法，偶然看到熱帶魚缸里的金龍魚，深受啟發(fā)，傘布可以分為上、下兩層，透氣層和防雨層。有效的使傘內(nèi)外壓強趨向平衡。設(shè)計制作出上層為防雨層，下層為透氣層，在傘布上布滿可以透氣的圓洞。經(jīng)過試驗，該方法可以有效的減小傘內(nèi)外壓強差，防止傘遇風(fēng)翻折。這樣的產(chǎn)品設(shè)計正是符合了生活中的需求。2.建立項目產(chǎn)品的質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)、系列化等設(shè)計要求確定預(yù)期項目產(chǎn)品將具有的特征和使用范圍，適用的對象和環(huán)境，量化表達(dá)產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)。發(fā)明項目針對不同對象，可設(shè)計為專用特種產(chǎn)品，也可設(shè)計為通用、具有互換性、量大面廣的通用產(chǎn)品。每種產(chǎn)品應(yīng)符合相應(yīng)行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，特殊的專用產(chǎn)品，也應(yīng)首先建立企業(yè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以確保產(chǎn)品在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下的一致性。3．查閱文獻(xiàn)這一部分是圍繞著需求做背景研究，通過查閱文獻(xiàn)等方式，關(guān)注相關(guān)工作的研究進(jìn)展，或是已有類似產(chǎn)品的特征。在參考已有產(chǎn)品時，注重多方面比較它們的優(yōu)缺點。4．完成項目產(chǎn)品設(shè)計方案這一部分是確定具體的方案，使得按照方案制作出來的產(chǎn)品符合設(shè)計要求。在完成設(shè)計方案時，要考慮到其可行性，包括成本費用、制造工藝等方面，提出完成項目產(chǎn)品所需材料清單。例如：《人體負(fù)重行走輔助裝置》這個項目，受背山工人在歇息時用一根“T”字形的木棍頂在重物的下方，解決了負(fù)重問題的啟發(fā)，先設(shè)計出用兩根直的木棍來交替支撐重物和用通過鉸鏈連接而成的兩段金屬管來交替支撐重物這兩個初步方案，但經(jīng)過實驗行走仍困難，再設(shè)計出用帶液壓缸的金屬管加鉸鏈來交替支撐重物但效果不夠理想，終利用連接桿將支撐桿和小腿構(gòu)建成平行四邊形，借助平行四邊形結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，抬腿行走時，支撐桿不會上頂背負(fù)的重物，巧妙地讓支撐桿與人腿協(xié)調(diào)同步行走。該項目按不同過程設(shè)計的方案來終答到了產(chǎn)品符合設(shè)計的要求。5．制作并檢驗項目產(chǎn)品按照設(shè)計方案制作產(chǎn)品后，要針對各項參數(shù)做出檢驗，判斷是否達(dá)到指標(biāo)要求。檢驗中也要根據(jù)產(chǎn)品的使用情況，對實用性作出評估。在滿足設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，可以對其他方面的相關(guān)問題作出思考和討論。例如產(chǎn)品的投入生產(chǎn)和推廣問題，產(chǎn)品的使用壽命和售后服務(wù)問題等等。若產(chǎn)品沒有完全滿足設(shè)計要求，試著改進(jìn)甚至重做設(shè)計方案，制作并檢驗產(chǎn)品。6．呈現(xiàn)項目產(chǎn)品的研究成果完成項目產(chǎn)品是一個工程學(xué)項目的終研究成果。呈現(xiàn)項目產(chǎn)品研究成果就是要把項目產(chǎn)品研制過程及相關(guān)資料進(jìn)行歸類整理，比如項目產(chǎn)品的使用對象、使用環(huán)境、功率功耗等，都要以實驗數(shù)據(jù)來體現(xiàn)研究成果。三、課題研究的注意事項應(yīng)特別注重問題意識。一般課題的選題從哪里來呢，應(yīng)該來自于疑問，也就是問題。比如你在現(xiàn)實生活中觀察到的矛盾沖突，或者通過各種媒體了解到的來自于他人的問題，包括困擾人們生活的自然科學(xué)問題與社會問題，現(xiàn)有理論的破綻與漏洞，現(xiàn)有產(chǎn)品的缺陷等。當(dāng)然也可以通過對某個現(xiàn)象的梳理發(fā)現(xiàn)其中的問題，找到有規(guī)律的東西。通過研究得出自己的結(jié)論，并嘗試提出解決或緩解的辦法。研究不能滿足于是什么，而應(yīng)該追求為什么，怎么樣。應(yīng)特別注重創(chuàng)新意識。創(chuàng)新是科學(xué)研究的生命。一項研究有沒有價值，關(guān)鍵在于多大程度上超越了前人，超越了人們對于周邊事物的認(rèn)識水平。而要實現(xiàn)這種創(chuàng)新，往往需要注意四個方面：提出新問題，研究新對象，采用新方法，得出新結(jié)論。而不是去重復(fù)別人的研究，概括別人已經(jīng)得出的結(jié)論。創(chuàng)新性的課題往往出現(xiàn)在兩個地方，一是人們“熟視無睹”的“常識”，例如“蘋果為什么會掉在地上？”，二是具有學(xué)科交叉性質(zhì)的課題，例如“農(nóng)民工為什么多是從山區(qū)到平原？”?？傊瑒?chuàng)新的課題往往并非刻意“創(chuàng)造”的，而是“留心”于平常之中。應(yīng)特別注意防止“假、大、空”現(xiàn)象。作為青少年研究性學(xué)習(xí)的課題，應(yīng)該符合青少年的知識承受能力。過度地選擇遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越于青少年學(xué)識和能力的課題，很容易給人形成虛假之感，要知道，評委都是本領(lǐng)域的專家。將課題做得過大，研究的范圍過廣，反而更不利于將項目做得完整。抓住1-2個問題，作深作透，反而能取得更好的成效。要盡量避免空洞的研究。例如用過多的篇幅進(jìn)行概念或者意義的討論，而不針對任何具體的問題。更不能從網(wǎng)絡(luò)上下載無數(shù)他人的觀點或者拼湊他人的結(jié)論，這樣的文章既空洞無力，缺乏實際的東西，又存在抄襲的嫌疑。四、如何尋求研究機構(gòu)和專家的支持提出適當(dāng)?shù)目茖W(xué)問題、適當(dāng)?shù)目茖W(xué)假設(shè)和正確地進(jìn)行實驗設(shè)計是科學(xué)研究成功的前提。在這些方面，研究機構(gòu)和專家可以發(fā)揮重要的作用。原則上，青少年應(yīng)該自己提出將要研究的科學(xué)問題，并在查閱資料的基礎(chǔ)上提出研究假設(shè)，要盡可能自主地提出實驗設(shè)計。專家的作用在于：對科學(xué)問題是否適當(dāng)、研究假設(shè)是否可檢驗、實驗設(shè)計是否合理和可行這些問題提出改進(jìn)意見。在實驗研究正式開始以前，專家的介入可以避免少走一些彎路，使研究設(shè)想和實驗設(shè)計更為合理并可行。研究機構(gòu)和專家介入的第二階段是在實驗過程之中，主要針對實驗過程中遇到的具體技術(shù)問題提供解決方案。專家在實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)的分析討論以及論文寫作中也可以提供指導(dǎo)幫助。如某個數(shù)據(jù)分析方法運用是否合理、某個觀點的提出是否恰當(dāng)?shù)?。在尋求研究機構(gòu)、專家?guī)椭?，要有充分的?zhǔn)備，先整理出需要幫助解決的問題，同時查閱資料，了解相關(guān)問題的背景知識，這樣才能較好地理解專家的意見，并通過與專家的討論來提高自己對科學(xué)問題的認(rèn)識。應(yīng)該注意的是：(1)避免依賴專家提出科學(xué)問題、假設(shè)和實驗設(shè)計。(2)向?qū)＜姨岢龅膯栴}，學(xué)生應(yīng)該先有自己的想法、思路或者解決方法，然后征求專家的意見。這樣才能與專家形成真正的互動，使幫助的過程更有效率。(3)學(xué)會運用“半結(jié)構(gòu)式（semi-structured）”的方法尋求專家的幫助，避免過于開放式的問題（如“應(yīng)該如何做這個實驗”）或者過于結(jié)構(gòu)和封閉的問題（如“用這種辦法做實驗是正確的嗎”）。正確的提問如：用方法A和用方法B的優(yōu)缺點是什么呢？(4)如果開展一個研究所需要的實驗條件絕大部分需要專門的研究機構(gòu)來提供，或者需要在專門研究機構(gòu)的實驗室進(jìn)行，那對其他不具備這樣條件的同學(xué)來說是不公平的。我們鼓勵和提倡青少年開展至少大部分實驗可以不依賴專門研究機構(gòu)實驗室條件的科學(xué)研究工作。目前，越來越多的參賽選手有機會參與到高校或科研院所實驗室進(jìn)行科學(xué)研究，這種發(fā)展趨勢總體上還是好的。如何發(fā)揮中學(xué)生的自身優(yōu)勢，體現(xiàn)創(chuàng)新大賽的活動宗旨，有效利用研究機構(gòu)的專業(yè)條件，體現(xiàn)專家指導(dǎo)對研究項目的作用，把專業(yè)機構(gòu)的高精尖技術(shù)與符合中學(xué)生認(rèn)知水平的研究成分進(jìn)行有機結(jié)合，是這類研究項目需要重點表達(dá)的內(nèi)容，也是專家評委愿意看到的。第四章如何撰寫研究論文一、研究論文的作用研究論文是按照一定的規(guī)范格式，對研究性學(xué)習(xí)、發(fā)明創(chuàng)造等科技創(chuàng)新成果進(jìn)行的書面表述。研究論文是將科技創(chuàng)新成果呈現(xiàn)給評委的最基本的也是最主要的形式，是青少年研究性學(xué)習(xí)的總結(jié)和科技創(chuàng)新成果的說明，也是參加創(chuàng)新大賽的一個重要材料，即使是以發(fā)明創(chuàng)造為主的工程類項目或以軟件設(shè)計為主的計算機類項目，除了用實物和程序來展示科技創(chuàng)新成果之外，也需要用圖文來表述其研究過程和研究成果。二、研究論文的特點研究論文是論述研究性學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新成果的文章，因此研究論文具有內(nèi)容的科學(xué)性和格式的規(guī)范性的特點，同時研究論文還應(yīng)該展示研究項目的創(chuàng)新性和分析的理論性兩個特點。研究項目的創(chuàng)新性是指項目要有新發(fā)現(xiàn)、新觀點、新發(fā)明，具體表現(xiàn)為在實踐上采用的方法是先進(jìn)的；在理論上提出了具有一定深度和廣度的新觀點。分析的理論性是指研究論文要對實驗、調(diào)查所得的結(jié)果，從理論高度進(jìn)行分析，形成一定的科學(xué)見解，包括提出的一些科學(xué)價值的問題，對其見解和問題，用事實和理論進(jìn)行符合邏輯的論證。三、研究論文的要求和格式研究論文總的要求是：主題鮮明，重點突出，著重闡述對科技創(chuàng)新成果中有意義的、有創(chuàng)造性的見解或發(fā)明。行文要思路清晰，論證嚴(yán)密，前后貫通。語言表達(dá)要準(zhǔn)確、簡明。研究論文一般采用如下的格式：前置部分：題目、署名和所在單位、摘要、關(guān)鍵詞、目錄。主體部分：前言、正文、結(jié)論、致謝、參考文獻(xiàn)。四、研究論文前置部分的撰寫1．題目研究論文的題目，既要起到提挈全文、標(biāo)明項目的特點的作用，又要能引人注目、樂于閱讀。擬定一個好的題目，應(yīng)做到以下幾點：(1)題目的用詞要能鮮明、具體、準(zhǔn)確地反映出論文所反映的科技創(chuàng)新成果的內(nèi)容、范圍和目標(biāo)。如：《便攜式球體印刷章》、《北京平安里地區(qū)盲道隱患問題調(diào)查研究》、《植物精油對小菜蛾的激素干擾效應(yīng)與種群控制作用》(2)題目用詞要概括、精煉。對于一些實在無法縮短的題目，可采用加副標(biāo)題的方法。如：《重覓都市“螢”光——對廣州地區(qū)螢火蟲生存情況的研究》、《懸垂花盆——家庭自適應(yīng)澆花系統(tǒng)》、《一種高選擇性甲烷檢測新方法——基于納米分子分揀技術(shù)》2．摘要和關(guān)鍵詞摘要是一篇記述研究論文重要內(nèi)容，反映研究論文的概要、內(nèi)容提要的短文。內(nèi)容包括：⑴本課題研究的主旨、目的、范圍；⑵本課題研究的對象及方法；⑶所取得的結(jié)果；⑷結(jié)論。摘要的要求是：⑴精煉，用高度概括的語言說明研究本課題的目的、實驗方法、實驗結(jié)果和最終結(jié)論；⑵完整，它應(yīng)該是一篇結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容實在、邏輯性強、獨立成篇的短文；⑶簡短，行文簡明扼要，一般不超過300字；⑷摘要不加評論，只對論文的內(nèi)容作忠實介紹。關(guān)鍵詞是一種表達(dá)論文要素特征并具有實質(zhì)意義的檢索語言。它能夠反映論文的中心內(nèi)容或主題，顯示論文的特征。如：《中國菟絲子寄生能力的研究》摘要：中國菟絲子是我國的二級檢疫雜草，常常寄生在豆類、菊類等多種植物上，嚴(yán)重影響寄主生長，本文對中國菟絲子的寄生能力進(jìn)行了研究，研究發(fā)現(xiàn)：菟絲子片段依然具有很強的寄生能力，其存活率同其頂端生長點關(guān)系緊密，沒有生長點的菟絲子很難存活；有生長點的菟絲子的寄生能力與長度有關(guān)，10cm以下的片段很難存活，15cm以上存活率可達(dá)67%；在離體36小時內(nèi)，菟絲子的寄生能力依然很強，平均存活率達(dá)到81.9%。本文研究結(jié)論對園林和農(nóng)牧業(yè)領(lǐng)域防治菟絲子災(zāi)害以及人工養(yǎng)殖菟絲子有一定的價值：人工拔除菟絲子時最好把菟絲子剪成10cm以下的小段，可以較好的防止菟絲子再生。采用菟絲子片段進(jìn)行人工養(yǎng)殖時，最好采用10cm以上、有生長點的菟絲子，在自然通風(fēng)條件下放置12小時再移植。關(guān)鍵詞：中國菟絲子片段寄生能力寄主防治人工養(yǎng)殖《高效降解芐嘧磺隆除草劑菌株的篩選與應(yīng)用研究》摘要：本研究從長期施用磺酰脲類除草劑芐嘧磺隆的農(nóng)田土壤、底泥及農(nóng)藥廠廢料池中采集樣品，經(jīng)加熱富集、連續(xù)馴化，結(jié)合紫外分光光度法定量測定，篩選分離到一株以芐嘧磺隆為唯一碳源生長良好的高活性細(xì)菌降解菌株，命名為BM-A-3，對其進(jìn)行形態(tài)鑒定、生理生化特征鑒定和16SrDNA全序列分析，鑒定為蠟狀芽孢桿菌（Bacilluscereus）。采用單因素和正交實驗相結(jié)合的方法獲得了該菌株的搖瓶發(fā)酵產(chǎn)芽孢條件，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行了2噸發(fā)酵罐中試生產(chǎn)，發(fā)酵液經(jīng)高速離心和噴霧干燥處理，最終制得芽孢粉劑，生物量可達(dá)1000-1550億/g。采用盆栽試驗和田間應(yīng)用實驗對菌劑的實際降解效果進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，盆栽模擬試驗中芐嘧磺隆初始濃度為100μg?g-1干土?xí)r，降解21d時降解率達(dá)到69.22%，大田應(yīng)用中菌劑施入21d對芐嘧磺隆的降解率為44.56%，均顯著高于自然條件下的降解率；且菌劑對土壤理化性質(zhì)與微生態(tài)群落無明顯影響，表明該菌劑具有良好的大規(guī)模應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：除草劑芐嘧磺隆生物修復(fù)蠟狀芽孢桿菌菌劑田間應(yīng)用《懸垂花盆——家庭自適應(yīng)澆花系統(tǒng)》摘要：本研究根據(jù)觀察花的澆水過程以及澆水量，提出了設(shè)計懸垂花盆構(gòu)建家庭自適應(yīng)澆花系統(tǒng)的研究。根據(jù)多次試驗，發(fā)現(xiàn)了澆水量與花的品種、花盆大小之間的關(guān)系，確定一種花盆作研究，獲得花的干渴程度與澆水量之間的關(guān)系。利用物理學(xué)中的重心原理，通過在花盆內(nèi)部添加不透水輕物質(zhì)，把花盆設(shè)計成單向傾斜型。花盆栽上花以后，干土?xí)r花盆是傾斜的，加水后，花盆逐漸通過重心的轉(zhuǎn)變變成水平，水平后通過觸碰開關(guān)，不再給花澆水。隨著蒸發(fā)的發(fā)生，花盆的重心再慢慢改變，到花感覺到干渴的程度后，花盆觸碰到開關(guān)，再次對花澆水，直到達(dá)到平衡，停止?jié)菜＠弥匦母淖冊?，結(jié)合獨特設(shè)計的雙開關(guān)控制澆水與斷水，實現(xiàn)了真正的根據(jù)花的需求來澆灌，實現(xiàn)了澆花的定性向定量的轉(zhuǎn)變。既節(jié)省了澆花的時間，也實現(xiàn)了科學(xué)澆花、科學(xué)養(yǎng)花。本澆花系統(tǒng)不僅僅實現(xiàn)了一盆花的自適應(yīng)，而且能夠同時管理十幾盆花，乃至幾十盆花，具有較高的應(yīng)用價值。關(guān)鍵詞：懸垂重心改變自適應(yīng)五、研究論文主體部分的撰寫研究論文的主體內(nèi)容一般包括以下幾點：1.項目所解決的問題或作出的成就；2.項目的目的和意義；3.前人對本問題做過哪些工作4.作者進(jìn)行研究的過程；5.所用方法、手段、工具、儀器、技術(shù)路線和方案；6.觀測試驗結(jié)果；7.主要數(shù)據(jù)及例證；8.必需的圖片；9.理論分析；10.提出的論點；11.對前人工作結(jié)果的分析及對某些有關(guān)理論的看法和評論；12.遺留問題和解決這些問題的途徑，以及今后進(jìn)一步研究的建議。1．前言前言是論文的開頭，又稱引言、序言。前言的內(nèi)容包括：課題來源；研究的目的、范圍和相關(guān)領(lǐng)域的前人工作和知識空白；本課題研究過程、研究方法和實驗設(shè)計及其理論基礎(chǔ)與實驗依據(jù)；獲得的研究結(jié)果及其預(yù)期效果和意義。前言通常寫得簡明扼要，直接入題，一般不超過500字如：《家庭巧用干果殼制取活性炭的簡易裝置與方法》在新裝修的住房里，對人體健康、尤其是對我們少年兒童健康威脅最大的是甲醛和苯、甲苯等有毒物質(zhì)。它們會導(dǎo)致很多的疾病，甚至可導(dǎo)致癌癥（如白血癥等）！我們?nèi)恢校幸晃唤衲臧嵝录?，有兩位明年搬新家。我們都對“新房裝修后怎樣消除裝修異味、怎樣去除甲醛等有毒物質(zhì)？”等問題很感興趣。我們查找資料，發(fā)現(xiàn)：活性炭是清除裝修異味和有毒物質(zhì)的最好材料之一，可以用木材、果殼等制取。市場上有活性炭出售，通常是竹炭，價格不便宜。聯(lián)想到我們平時愛吃核桃、花生，核桃殼、花生殼都被當(dāng)作垃圾白白丟掉。如果能找到一種家庭利用果殼制取活性炭的簡易方法，是一件非常有環(huán)保意義的事情。我們繼續(xù)通過網(wǎng)絡(luò)查找“利用核桃殼、花生殼等家庭制作活性炭的方法”，結(jié)果幾乎查尋不到。這激發(fā)了我們的探究、創(chuàng)新興趣和激情。因為，老師常鼓勵我們要積極開動腦筋、善于觀察發(fā)現(xiàn)身邊的事物，多探究、多創(chuàng)新，向?qū)W校的大哥哥大姐姐們學(xué)習(xí)，爭取開展創(chuàng)新課題研究；還說“江澤民爺爺說過，創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂”。如果我們能探究出核桃殼、花生殼等果殼的家庭制作活性炭的新方法，既可鍛煉我們的動手能力，又能培養(yǎng)我們的創(chuàng)新能力，還能增加我們的友誼，最重要的是，能用自己的雙手變廢為寶、讓勞動成果來為我們的生活服務(wù)，提高自己的生活質(zhì)量。我們?nèi)艘蚬餐呐d趣走到了一起，成立了“家庭制作活性炭ＤＩＹ小組”，踏上了充滿挑戰(zhàn)和未知的探究之路?！冻Ｓ秒娖麟姶泡椛鋵Σ溉閯游锏臐撛谖：Τ跆健冯S著現(xiàn)代社會的發(fā)展，各種電子產(chǎn)品，如手機、電腦、電視、微波爐、電磁爐等成為現(xiàn)代人生活中不可缺少的部分。然而，當(dāng)這些電子產(chǎn)品被廣泛使用時，人們實際已經(jīng)不可避免地處在電磁場的環(huán)繞中，受到電磁輻射的影響。近年來，有關(guān)電磁波輻射到底會不會對人類健康產(chǎn)生影響的問題不斷提起，比如，有報導(dǎo)稱電腦使用中產(chǎn)生的電磁輻射對人體造成了危害。據(jù)不完全統(tǒng)計,常用電腦的人中感到眼睛疲勞的占83%,肩酸腰痛的占63.9%,頭痛和食欲不振的分別占56.11%和54.14%,其他還出現(xiàn)了部分精神癥狀[1]?！睹绹餍胁W(xué)雜志》稱近距離使用電器會引起腦部組織產(chǎn)生電荷移動，會引起遺傳物質(zhì)合成不正常蛋白質(zhì)及導(dǎo)致基因突變[2]。此類報導(dǎo)引起了我高度重視，也深感焦慮。但是，也有報導(dǎo)稱日常電器電磁波輻射對人體不會產(chǎn)生危害，我查閱了許多常用的電子產(chǎn)品說明書，其中大多數(shù)的說明書中都略微提及了產(chǎn)品的輻射很小，不會對人產(chǎn)生影響。然而為什么經(jīng)常使用電腦會使人產(chǎn)生不良反應(yīng)呢？這個問題成為了我關(guān)注的焦點，萌發(fā)了一種想法：通過實驗，研究生活中的電磁輻射對人的危害程度到底如何？是否我們身邊的電磁波會影響我們的日常行為和情緒呢？是否在長時間接觸電磁輻射后血液生理和生化會受到影響？在老師的指導(dǎo)和啟發(fā)下，我通過對生活中常用的電器設(shè)備進(jìn)行了電磁輻射強度測試，并以高架十字迷宮作為實驗平臺，結(jié)合血液生理生化、電生理指標(biāo)檢測，希望以此來研究電磁輻射對Wisrar大鼠的血液生理生化以及焦慮程度等方面的影響，探究電磁輻射對大鼠健康的危害程度。2．正文正文是研究論文的核心部分，是分析和解決問題，運用材料論證觀點（結(jié)論），全面反映青少年進(jìn)行科技創(chuàng)新和研究性學(xué)習(xí)的過程、成果、收獲的部分。由于小學(xué)生和中學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)、研究方法和研究目的上存在一定的區(qū)別，因此在正文的撰寫中，小學(xué)生和中學(xué)生略有不同。小學(xué)生的研究論文在反映創(chuàng)新成果的同時，也應(yīng)通過撰寫論文幫助他們整理思路、總結(jié)歸納他們在進(jìn)行科技創(chuàng)新活動中的體會、收獲和成長。小學(xué)生的研究論文主要分為技術(shù)發(fā)明與科學(xué)研究兩大類型。技術(shù)與設(shè)計類的、以發(fā)明創(chuàng)造作品為主的項目，這一類項目的研究論文的格式一般應(yīng)包含以下內(nèi)容:⑴技術(shù)發(fā)明的目的：作者的技術(shù)發(fā)明想達(dá)到什么目的或者想通過發(fā)明解決日常生活中或者科學(xué)技術(shù)中的什么問題？⑵技術(shù)發(fā)明的設(shè)計思路：作者圍繞想要解決的問題或者要設(shè)計的產(chǎn)品，做過哪些調(diào)查和研究。在此基礎(chǔ)上，作者提出了什么樣的解決方案或創(chuàng)意。⑶研制過程：作者完成設(shè)計方案，制作一個模型進(jìn)行測試，并且不斷修改，完善，最終的取得成果的過程。⑷發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理。⑸實物圖片及演示過程如：《便攜式球體印刷章》（論文正文提綱，詳見附件）科學(xué)研究主要指生命科學(xué)、地球與空間科學(xué)、行為與社會科學(xué)等以實驗、調(diào)查、觀察等研究手段為主的項目，這一類項目的研究論文的格式一般應(yīng)包含以下內(nèi)容:⑴研究的問題：簡單說明要進(jìn)行研究探討的問題是什么？⑵提出的假設(shè)，并制定研究計劃：對所要研究問題做出的假設(shè)或猜想，根據(jù)假設(shè)和猜想制定一個詳細(xì)的實驗研究計劃，包括實驗步驟和基本實驗方法等內(nèi)容。如果是集體進(jìn)行研究，還要說明小組成員分工情況。你描述的實驗步驟和實驗方法應(yīng)該清楚，能讓其他人根據(jù)你所說的過程重復(fù)你的實驗。⑶研究的材料準(zhǔn)備：列出在研究過程中要使用的所有材料、工具和儀器。⑷觀察的數(shù)據(jù)和實驗記錄：依照研究計劃中制定的過程和方法，收集觀察或?qū)嶒灁?shù)據(jù)，并且做一份詳細(xì)的實驗記錄。⑸實驗結(jié)果分析：借助簡單表格、圖形等方法分析實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)歸納出實驗的最終結(jié)果。如果實驗結(jié)果與你原來的假設(shè)不一致，請你仔細(xì)分析其中的原因，并嘗試進(jìn)一步研究。如：《中國菟絲子寄生能力的研究》（論文正文提綱，詳見附件）中學(xué)生的研究論文根據(jù)科技創(chuàng)新成果的特點可以分為技術(shù)發(fā)明、科學(xué)研究兩大類，進(jìn)而細(xì)分為發(fā)明成果、軟件研究、理論研究報告、實驗研究報告、調(diào)查結(jié)果報告5個小類。技術(shù)發(fā)明主要指涉及工程設(shè)計、發(fā)明創(chuàng)造、計算機軟硬件等以實物發(fā)明為主的、能夠以直觀形式向評委和公眾演示創(chuàng)新成果的項目，具體分為發(fā)明成果和軟件研究報告。發(fā)明成果一般包括以下內(nèi)容：⑴項目調(diào)研：研究問題的提出，對以往相關(guān)工作或成果的調(diào)查、分析，提出作者研究的目的或解決問題的思路。⑵方案設(shè)計：制定出發(fā)明的設(shè)計方案，實施步驟。⑶研制過程：制作實物并不斷改進(jìn)的過程。⑷成果的測試及使用：對發(fā)明成果的測試和使用方法。⑸成果應(yīng)用原理：發(fā)明成果所涉及和使用的原理說明并配有相關(guān)圖表。如：《方便安全的盲人磁性插座》（論文正文提綱，詳見附錄）軟件研究是指計算機學(xué)科中關(guān)于軟件方面的科技創(chuàng)新成果的研究論文。主要內(nèi)容應(yīng)包括研究思路及設(shè)想、軟件工作原理及設(shè)計方案、模塊及工作流程設(shè)計、程序設(shè)計和功能等四個方面。如：《基于“手機KEY”的文件保密柜》（論文正文提綱，詳見附件）科學(xué)研究主要包括以理論推導(dǎo)、實驗分析、調(diào)查研究等3個方面為主的、主要以論文形式向評委和公眾展示創(chuàng)新成果的項目，可分為理論研究報告、實驗研究報告、調(diào)查結(jié)果報告等。理論研究報告是以闡明理論為主，主要用于運用科學(xué)事實，通過邏輯推理和假設(shè)來得出創(chuàng)新成果的項目。論文從實驗或觀測事實出發(fā)，利用公認(rèn)定律、定理，通過邏輯推理，對研究對象層層剖析，得出有理論價值和實用價值的結(jié)論。理論研究報告的正文沒有固定的格式，其結(jié)構(gòu)可以多樣化。其正文主要反映邏輯推理的過程，常見結(jié)構(gòu)形式有：證明式、剖析式、運用式。這一類型的研究論文以數(shù)學(xué)、物理學(xué)科為多。如：《Heron三角形與完全長方體》（論文正文提綱，詳見附件）實驗研究報告是指研究論文所描述的科技創(chuàng)新成果是通過實驗、試驗等途徑獲得或得到證明。實驗型論文的正文一般由材料和方法、結(jié)果、討論三部分構(gòu)成：⑴材料和方法。材料主要是指實驗材料的性質(zhì)、質(zhì)量、來源、材料的選用和處理。方法主要是指實驗的儀器、設(shè)備、條件及其數(shù)據(jù)的獲得過程和方法。這部分論述的要點是：實驗對象；實驗?zāi)康?；實驗材料的性質(zhì)和特性；選取的方法和處理的方法；使用的儀器、設(shè)備和器材；實驗及測定的方法和過程；出現(xiàn)的問題和采取的措施。⑵結(jié)果。是指在實驗過程中所觀測到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，實驗儀器記錄的