经典大作
2010-11-09
[【科研人生】] 《科学研究的艺术》--剑桥教授贝弗里奇经典大作
《科学研究的艺术》--剑桥教授贝弗里奇经典大作
很不错的书，强烈推荐
内容简介：
威·伊·比·贝弗里奇著的《科学研究的艺术》由陈捷译，于一九七九年二月由科学出版社出版，论述了科学研究的实践与思维技巧。
第一章写准备工作。由于必须跟上知识的发展，研究人员的准备工作是永无止境的。所谓的准备工作就是阅读，要批判地阅读，力求保持独立思考能力，避免因循守旧。阅读著名科学家的传记，也可丰富自己的思想境界，加深对科学的理解。当然，把知识仅仅当作资本投资来积累也是不够的。在决定研究的课题时，有必要向有经验的前辈请教，但若由研究人员自己担负选题的主要责任，既感到兴趣，又是他能力所及，就比较容易出成果。作者还总结了研究医学和生物学的一般程序： 1、批判地审阅有关文献；2、详尽搜集现场资料，或进行同等的观察调查，必要时辅之以实验室标本检验；3、整理并相互联系所得资料，规定课题，并将课题分成若干具体问题；4、对各问题的答案作出猜测，并提出尽多的假说；5、设计实验时，应首先检验最关键问题上可能性最大的假说。
第二章写实验。实验方法是从欧洲文艺复兴时期开始采用来进行科学研究的。本章开头引用雷内.杜博斯的名言：“实验有两个目的，彼此往往互不相干：观察迄今未知或未加释明的新事实；以及判断为某一理论提出的假说是否符合大量可观察到的事实”。在谈到生物实验，作者指出其基础是“对照实验”。 “对照实验”是生物学实验中最重要的概念之一。在“对照实验”中有两个以上的相似组群（除了一切生物体所固有的变异性外，相似组完全相同）：一个是“对照”组，作为比较的标准：另一个是“试验”组，要通过某种实验步骤，以便人们确定它对试验组的影响。人们通常使用“随意抽取样品”的方法来编组，即用抽签或其他排除人为挑选的方法，把样品个体编入甲组或乙组。按照传统的实验方法，除要研究的那一个变数外，各组其它一切方面都应尽量相似，而且实验应该很简单。“一次变化一个因素，并把全部情况进行记录。”这一原则现仍广泛采用，特别在动物实验方面。但是，有了现代统计方法的帮助，现在已有可能设计同时试验几个变数的实验了。
在生物学上，开始时进行一种小规模的初步实验，如“试点”实验，“观测”实验，“筛选”试验等，往往是一种好方法。在实验的部署与估价方面，首先要考虑统计学；在选择对照组和试验组时还要顾及逻辑和常识，以节省时间和实验量，这在生物学上意义更大。另外，在已知因素未变的情况下，如果实验的结果不同，往往说明是由于某个或某些未被认识的因素影响实验的结果。这可能导致有趣的发现，然而，首先应弄清楚是不是出了错误，因为最常犯的是技术上的错误。所以，在进行实验时，密切注视细节，作出详细的笔记，以及客观解释实验结果，都是很重要的。
第三章是关于科研中的机遇。首先作者用了大量的例子来说明机遇在科学研究中的作用。然后说当机遇出现时认出它，解释清楚，以从中受益。当然机遇只给那些有准备的头脑。
第五章讲了想象力与好奇心。科学家通常有一种强烈的愿望，要去寻求其间并无明显联系的大量资料背后的那些原理。这种强烈的愿望可被视为成人型的或升华了的好奇心，而好奇心激发思考。研究人员要对自己的课题有好奇心，来用于寻求对那些尚未理解现象的解释。另外，进行讨论常常有助于创造性思考，每天进行非正式的讨论，很有好处。
第七章，关于推理。作者在阐述推理在科学研究中的作用之前，首先十分精辟地讨论了推理的局限性和危险。这说明科学具有严密的逻辑和规律，但科学决不仅仅是推理的结果。
作者还区别了归纳推理(即从个别事例到一般原则，从事实到理论)和演绎推理(即从一般到个别，将理论运用于具体事例)，二者各有短长。演绎推理得出的结论是受原始前提制约的，原始前提如正确，结论也就正确。另一方面，归纳过程虽然可靠程度不够，却较富于创造性。
在生物学中，由于每一种现象、每一个条件都非常复杂，人们对其认识又不够，所以前提是不明确的，因而使得推理不可靠。就推理而言，大自然往往太难以捉摸了。在数学、物理学和化学方面，基本前提建立得较为牢固，附随的条件可较严格地规定和控制。因而推理对于这几门学科的发展起了更主要的作用。
其次，作者还提醒在研究中运用推理时应注意那些事项。第一应检查推理出发的基础，这包括尽可能明确我们作用术语的含义并检查我们的前提。有些前提可能是已成立的事实或定律，但有一些可能纯粹是假设。对推理出发的基础有了明确的认识以后，在推理中，每前进一步，不确定的程度亦即假想的程度也就越大，因此都必须停下来想一想：一切可以想象到的选择是否都考虑到了。绝不能把事实混同于对事实的解释，也就是说，必须区别资料概括。我们是能通过考察由概括得出的推断是否符合从实验和观察得到的事实，来检验概括。科研工作者在科学上必须力图保持头脑的适应性，避免抱一成不变的观点，应该养成一种好习惯，决不信赖以推理为唯一依据的设想。实际上，一切推理都是受感觉、偏见和过去经历的影响，尽管这种影响常常是下意识的。
第八章论观察。作者用实例来说明观察在科学研究中的作用。例如，巴斯德很想知道有的地方为什么不断发生炭疽病，而且总是发生在同样的田野里，有时相隔数年之久。一天巴斯德在地里散步时，发现有一块土壤与周围颜色不同，遂请教农民，才知一年前这里埋了几只死于炭疽病的羊。巴斯德从不止步于设想，他立刻进行了实验，从土壤中分离出这种炭疽病的病菌。这个例子很好地表明了直接亲身观察的价值。如果巴斯德坐在安乐椅中思索，那就不可能弄清流行病学中这个有趣的问题。
在谈到观察中的某些一般原则时，作者说：要对复杂情况作出精确的观察是极端困难的，观察者往往不自觉地产生谬误。观察到什么现象取决于观察者是什么人。不同的人在观察同一现象时，各人会根据自己的兴趣所在而注意到不同的事物。在乡间，植物学家注意到不同的地质结构，农夫注意庄稼、牲畜等等。
在谈到什么是科学的观察时，他指出：对某个事物或现象，进行任何形式的观察都要有意识地寻找可能存在的每个特点，寻找各种异乎寻常的特征，特别是寻找见到的各事物之间，或是事物与过去经验中有关知识之间任何具有启发性的联系或关系。或在思考这一事物或现象的过程中提出了某种假说，这时，观察到的事物或现象才有意义。因此，观察既包含感官知觉因素又包含思维因素在内。
多思考才知道怎么去实验，多实验才知道怎么去思考，参考文献是二者的桥梁。这是我通读本书后的心得体会。并使我了解了科学研究工作的一般步骤和注意事项，以及如何着手去进行一项新的课题，这对已经开始的课题研究有很大帮助。我希望有更多的科研工作者能读到该书，并从中受益！