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关于科学研究的步骤和程序 提出一个实际案例
科研选题的步骤与原则以及案例分析
科研选题的步骤与原则
大四要做毕业设计的时候，学院给我们了所有老师的资料及大概研究方向， 让我们自己联系确定导师以及毕业设计课题。而这就设计到了科研选题的问题。 科研选题是形成、 选择和确定所要研究和解决的课题。科研选题是科学研究活动 取得重大成果的一个关键因素，关系到科学研究的方向、目标和内容，直接影响 科研的途径和方法， 决定着科研成果的水平、 价值和发展前途。 虽然在做毕设时， 对科研选题的具体步骤和原则不是特别清楚，但一般的步骤和原则我们也遵循 了。
（一）科研选题的步骤
1.文献调研，科学分析 在选择毕业设计时， 我先确定要选我们学校特种功能材料国家重点实验室里 的老师， 因为重点实验室的老师水平相对来说会更高一些，而里面的有机组在科 研水平，老师实力，仪器设备上都是一流的，而且我对有机方面也很有兴趣。来 到该组后，我了解到该组一直在做的是 BODIPY（氟化硼络合二吡咯甲川类）荧 光染料， 该染料是一类性能优异的新型荧光染料， 具有优异的光化学光物理性质， 例如高的摩尔消光系数、 良好的光稳定性、 高的荧光量子产率等。 该组在 BODIPY 荧光染料合成方面积累了大量经验，大家都在做。而通过阅读文献及向老师和师 兄师姐们请教，我了解了 BODIPY 荧光分子 pH 探针是基于 BODIPY 类荧光染料发 展起来的一类新型 pH 分子探针，其具有很高的安全性、及高探测深度和灵敏度。 该探针合成要更复杂些，但在 pH 精度检测方面有更大应用前景。 2.提出选题，初步论证 鉴于 BODIPY 荧光分子探针的众多优异性能，我决定在该分子探针合成方面 进行尝试。 大量文献的阅读已经使我对该课题有了大概的实验思路和想法，而且 实验室在 BODIPY 染料合成方面积累了大量经验， 对于合成技术方面不存在问题， 而且仪器设备和实验药品均能保证，研二师兄也有在做这方面工作，可以相互配 合。虽然该分子探针短期内不会产生很大的经济效益，但它属于基础性研究，在 pH 精度检测方面有很大应用前景，可以对以后实验室条件下的 pH 检测提供更多 帮助。因此，该分子探针的合成是可行的。 3.评议和确定课题
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经过阅读文献的积累和老师师兄的帮助，以及可行性的论证，我决定把毕业 设计题目选为 “新型 BODIPY 类荧光染料的合成及性能研究” ，因为该探针还属于 荧光染料的范畴，故选名还是 BODIPY 类荧光染料，只不过要突出是新型的荧光 染料。该课题也征得了指导老师的同意，院里的批准，可以作为毕业设计课题。
（二）选题的基本原则
我在选题时也遵循了以下一些原则。 1.需要性原则 实验室环境下， pH 的检测一般是用 pH 试纸， 但只能检测出一个大致的范围， 如果需要精确到小数点后几位的精确度，试纸做不到，这就需要有其他方法能进 行精度检测，BODIPY 荧光分子探针可以根据需要在不同的 pH 条件下发出各种不 同的荧光，然后通过荧光发射波长不同的原则，计算可得到不同 pH 值。其属于 实验室条件下的基础性研究，主要应用于实验室环境的 pH 检测。 2.创造性原则 创造性原则是指选出的课题应是前人没有解决或没有完全解决的疑难问题， 并预期从中能产生创造性的科学技术成果。 虽然实验室在BODIPY类染料合成方面积累了大量经验， 各种实验方法均已成 熟，但在分子探针方面，仍有大量工作要做。因为其一般具有合成难度大，难修 饰特点，限制了BODIPY荧光探针的应用。而在前人的基础上，我和师兄提出，相 对于异吲哚类BODIPY化合物、硼氧共轭结构以及3,5-位限制旋转的并环BODIPY 结构，3,5-位引入苯烯键较简单。引入笨烯键可以使合成变得简单，且经过后期 核磁氢谱， 紫外吸收， 荧光发射等一系列检测， 发现该合成物符合分子探针要求， 即通过实验合成了采用3,5位苯烯键修饰BODIPY探针。 3.科学性原则 以 BODIPY 为母体的 pH 探针即是在 BODIPY 类化合物上添加或修饰各种官能 团，以达到不同于之前化合物性质的目的。我们的实验也是以此为基础，是在 3,5 位上引入苯烯键，之前已查阅文献，以及讨论验证，在 3,5 引入笨烯键是可 以的，只是中间的实验方法与过程需要经过科学设计。我们采用 Vilsmeier 反应 生成 2- 醛基 -3,5- 二甲基吡咯，再经过三氯氧磷催化，三氟化硼的络合生成
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1,3,5,7-四甲基 BODIPY。通过 Knoevenagel 缩合和苯甲醛、对二甲氨基苯甲醛 反应生成具有较长吸收发射波长的两个化合物，即引入了笨烯键 4.可行性原则 可行性原则是指选择的课题应与研究者自己的主、客观条件相适应，即根据 已经具备的或经过努力可以具备的条件进行选题。上面已经提过，通过老师和师 兄们的帮助，以及阅读大量文献打下的基础，在课题组实验室条件下，合成 BODIPY 类荧光分子探针是可行的。后来的实验结果也证实，确实得到了 3，5 位 引入笨烯键的 BODIPY 荧光分子探针，在不同 pH 值下荧光强度不同。 以上即是我在选择毕业设计课题时所遵循的科研选题的步骤和原则， 而在研 究生阶段选择课题时，我们同样也要遵循以上原则。
请问，大学生《体育科学研究方法》这本书里，自变量、因变量和控制变量是什么?
1.自变量
(1)多数自变量是可以被研究者操纵的。
(2)自变量的变化主要有以下几种方式：①不同种类的自变量，如运动与营养补剂；②某种自变量的出现与不出现，如采用有氧运动模型和不运动；③同一种自变量的不同水平。
(3)实验自变量的水平或类型有时被称为实验处理。
2.实验对象
(1)实验对象是研究者设计的实验处理的对象、应用范围等。
(2)研究者操纵和控制自变量是通过对实验对象进行实验处理实现的。
(3)实验对象是接受实验处理的参与者，通常称被试。
3.因变量
(1)研究所测量的变量就是因变量。
因变量是由自变量引起变化的变量，所以自变量也被称作原因变量，因变量则被称为结果变量。实验研究的中心目标是探讨变量之间的因果关系，其基本内同是考察自变量对因变量的影响，即考察实验处理因素对因变量的影响。
(2)在明确因变量的过程中，需要对因变量进行界定，即给因变量下操作性定义，把抽象的变量转化为可观察的、可度量的观测指标。
扩展资料
实验法的基本特点是：实验法可以使研究者观察到自然条件下难以观察到的现象。实验法可以重复进行验证。实验法可以把某些特定的要素分离出来，从而比较容易观察它的效果。由于实验是可控制的，因此它比较便于测量，从而使研究结果相对精确并易于进行横向比较。
实验由处理因素(自变量)、实验对象(被试)、实验效应(因变量)三个基本要素构成。
为了尽量避免和减少误差，进行实验设计时应遵循以下原则：对照原则、随机化原则、重复性原则、均衡性原则。
对体育科学研究方法的认识
图书信息
体育科研方法概论
作者：杨世勇 主编
ISBN：9787500928645
页数：297
定价：￥15.00元
出版社：人民体育出版社
装帧：平装
出版年：2006-1-1
内容简介
教材在编写中力求体现以下特点：
一、前沿性。全面地总结和广泛吸收国内外体育科研方法更新、扩展的新成果，在总结前人成就的基础上，有重点地介绍国内外体育科研理论与方法的最新成果：力求体现教材的先进性、新颖性和科学性，体现体育科研方法的前沿信息。
二、系统性。系统是“相互作用的诸要素的复合体”。为了完整揭示体育科研方法概论的学科体系，力求从系统、动态的角度准确认识和把握体育科研方法各层次、要素、结构、功能、整体和局部的关系，在编写体系结构上按体育科研工作的实际进程系统化地撰写内容，以有利于学生系统学习和掌握体育科研方法的基本规律。
三、适用性。本教材构思严谨、文字流畅、事例精典、通俗易懂，力求将体育科研实例与理论阐述有机结合起来，做到难易适度，具有层次性。使之既适于体育院校成人教育本科与专科学生学习，又可供体育专业全日制学生以及体育工作者从事科研工作时参考。
目录
第一章 体育科学研究概述
第一节 科学与体育科学研究
一、科学、技术、科学研究
二、体育科学、体育科学研究
第二节 体育科学研究的意义和任务
一、体育科学研究的意义
二、体育科学研究的任务
第三节体育科学研究的内容和特点
一、体育科学研究的内容
二、体育科学研究的特点
第四节 体育科学研究的类型和形式
一、体育科学研究的类型
二、体育科学研究的形式
第二章 体育科学研究方法概述
第一节 方法与体育科学研究方法
一、方法、科学研究方法、科学研究方法论
二、体育科学研究方法、体育科研方法论
第二节 体育科学研究方法的逻辑结构
一、技术性方法与经验方法
二、一些具体学科的方法
三、逻辑（理论）的方法
四、数学方法
五、系统方法
第三节 体育科学研究方法的功能
一、驾驭知识
二、促进创造才能
三、支配科学仪器
四、推动科技进步
第四节 体育科学研究方法的趋势
一、引进和借鉴其他学科的研究方法
二、数学方法研究的水平日益提高
三、系统方法日趋重要
四、电子信息技术的广泛应用
五、对研究人员的知识结构要求更高
第三章 科学思维与科学创造
第一节 创造性思维与科学创造
一、思维
二、创造性思维
第二节 直觉与科学创造
一、直觉的概念和基本形式
二、直觉的特点
三、直觉的作用和局限性
第三节 想象与科学创造
一、想象的性质
二、想象的类型
三、想象的方法
四、想象在科学研究中的作用
第四节 灵感与科学创造
一、灵感的性质
……
第四章 体育科学研究的程序
第五章 逻辑方法
第六章 经验方法
第七章 系统方法
第八章 信息技术的应用和统计图表的绘制
第九章 论文的撰写、报告、答辩与评价
主要参考文献
体育科学研究的方法分类
体育科学研究的方法分类
按研究课题的性质分类，可分为基础研究、应用研究和发展（开发）研究。
基础研究、应用研究和发展（开发）研究是相互联系、相互促进、相互制约的，他们共同组成了一个类别齐全、结构完整、理论与实践相互交融的体育科学研究的内容体系。其中应用研究是联系基础研究和发展（开发）研究的纽带和桥梁