科研方略十八讲(三)共82张课件.ppt

夯实基础 厚积薄发 一论科研工作的准备学习篇,戴世强上海市应用数学和力学研究所上 海 大 学2019年11月27日,力学所科学与文化系列讲座之四科研方略十八讲（第三讲）,夯实基础 厚积薄发 一论科研工,钱伟长先生在书房（时年80岁）,钱伟长先生在书房（时年80岁）,钱伟长先生在夜间工作（时年74岁）,钱伟长先生在夜间工作（时年74岁）,钱伟长先生在伏案工作（时年68岁）,钱伟长先生在伏案工作（时年68岁）,楔 子,学海无涯勤为径，梅花香自苦寒来； 终身学习永不悔，夯实基础方成材； 为有源头活水来，带着问题探书海； 广闻博览穷道理，厚积薄发藏能耐； 寻根问底查究竟，虽师勿师放异彩； 设计人生须趁早，建功立业展雄才。,楔 子 学海无涯勤为径，梅花香自苦寒来；,大 纲,一、 引言二、 热爱学习 痴迷专注三、 终身学习 学以致用四、 灵活学习 融会贯通五、 广泛学习 一专多能六、 深入学习 寻根问底七、 懂得学习 巧用方法八、 设计学习 周密筹划九、 结束语,大 纲,一、引 言,科研工作的六大环节： 学习选题调研 立题运作总结 前四个环节属于准备阶段，而“学习”是贯穿始终的基本环节。,一、引 言科研工作的六大环节：,一、引 言,基本环节学习的基本要求：夯实基础，厚积薄发；带着问题，追求学问；孜孜不倦，终生学习；不取亦取，虽师勿师。,一、引 言基本环节学习的基本要求：,一、引 言,学习五忌： 1）通盘接受，食古不化； 2）死记硬背，头脑僵化； 3）贪多求全，难以消化； 4）时停时续，漫无计划； 5）追求细节，漠视方法。,一、引 言学习五忌：,一、引 言,名人名言： “我们每个人手中都有一把自学成材的钥匙，这就是：理想、勤奋、毅力、虚心和科学方法。” 华罗庚,一、引 言名人名言：,一、引 言,名人名言： “科学上没有平坦的大道，真理长河中有无数礁石险滩。只有不畏攀登的采药者，只有不怕巨浪的弄潮儿，才能登上高峰采得仙草，深入水底觅得珍珠。” 华罗庚,一、引 言名人名言：,一、引 言,名人名言： “所谓在科学上成年人思维上的发展，只能到达青年时期打的基础所能到达的高度的说法，确实有一定的道理。” 贝弗里奇（ W.I.B. Beveridge）,一、引 言名人名言：,一、引 言,名人名言： “记住：科学是要求人们为它贡献毕生的。就是有两次生命也不够用。在你的工作和探索中一定要有巨大的热情。” 巴甫洛夫,一、引 言名人名言：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “热爱是最好的老师。” 爱因斯坦 “学习是享受，学无止境。” 王淦昌,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “我非生而知之者，好古，敏以求之者也。” 孔丘 “知之者不如好之者，好之者不如乐之者。” 孔丘,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “日知其所亡，月无忘其所能，可谓好学也已矣。” 子夏 “学而时习之，不亦说乎？” 孔丘,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “有颜回者好学，不迁怒，不贰过。 贤者，回也！一箪食，一瓢饮，在陋巷，人不堪其忧，回也不改其乐。” 孔丘,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “穷经必专一经，不可泛鹜。” 曾国藩 “不可又想读书，又想中举，又想作州县，纷纷扰扰，千头万绪，将来又蹈我之覆辙，百无一成，悔之晚矣。” 曾国藩,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “若夫经史而外，诸子百家，汗牛充栋。或欲阅之，但当读一人之专集，不当东翻西阅。如读昌黎集，则目之所见，耳之所闻，无非昌黎。 此一集未完，断断不换他集，亦专字诀也。” 曾国藩,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “每日所看之书，句句皆物也；切己体察，穷究其理即格物也。此致知之事也。所谓诚意者，即其所知而力行之，是不欺也。知一句便行一句，此力行之事也。此二者并进，下学在此，上达也在此。” 曾国藩,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “安、钻、迷。” 张劲夫,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “无论谁，也无论有什么样的条件，要想学得好，要想搞出成就，最先和最后必不可少的都是勤奋。这就是说，始终都必须不辞劳苦、勤奋努力，都必须有孜孜不倦、锲而不舍的顽强精神和踏踏实实的学习态度。” 钱伟长,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,前辈教诲： “当我埋头在数学公式里的时候，我感觉是最幸福的时刻。” 苏步青,二、热爱学习 痴迷专注前辈教诲：,二、热爱学习 痴迷专注,范例牛顿（鸡骨头）；钱伟长与华罗庚（比起早）；郭永怀（微社）；苏步青（万道题）；陈景润（撞树）,二、热爱学习 痴迷专注范例,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我提倡终身自学，不断完善自己的知识结构。有创新精神的人一定有很强的自学能力，善于思考，自己获取知识。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “现在有一种说法，叫终身教育，我不大赞成这个口号，我主张终身学习。终身学习就是终身实践，终身思考。现在是知识爆炸的年代，知识以几何级数增长着。拿我来说，我一辈子都在学，我的许多知识都是离开大学以后学的。我不主张天才教育、神童教育。人的才能主要是艰苦奋发学习得来的，是后天获得的。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我主张艰苦奋发学习，而且这种学习是要有实践的学习，有思考的学习。作为教育工作者，只传播知识不行，重要的是传播获取知识的能力、途径。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “为学应尽毕生力， 攀高贵在少年时。” 苏步青,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “学问之道无穷，而总以有恒为主。” 曾国藩 “盖士人读书，第一要有志，第二要有识，第三要有恒。有志则不甘为下流；有识则知学问无尽，不敢一得自足， ；有恒则断无不成之事。此三者缺一不可。” 曾国藩,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。” 荀况劝学篇,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “温故而知新，可以为师矣。” 孔丘,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “生而知之者是不存在的，天才也是不存在的。人们的才能虽有差别，但主要来自于勤奋学习。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我不是什么天才，我是慢慢学出来的， 学习上没有什么天才，也没有什么捷径可走，如果说有捷径，那就是勤奋刻苦地学，并要作坚持不懈的努力，还要学会动脑筋。” 华罗庚,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “人家受的教育比我多，我必须用加倍的时间以补救我的缺失，所以人家每天工作八小时，我要工作十二个小时以上才觉得心安。” 华罗庚,三、终身学习 学以致用 前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “为学正如撑上水船，一篙不可放缓。” 朱熹,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “ 不可闲谈废时 日讲经书三起 日看纲目数页 通晓时务物理 参读古文诗赋 读书必须过笔 会课按时蚤完 夜读仍戒晏起 疑误定要力争。” 王文清：岳麓书院学规,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “可能有人说我这个钱伟长是有才能的，其实不然。我愿意不隐讳地告诉青年朋友们，如果我曾作出了一点成绩的话，那么这点成绩也确确实实是用艰苦学习、不懈努力取得的。这几十年来，无论在国外还是在国内，也无论条件好坏、环境优劣，我都一直是尽力而为的。因为我清楚地知道，任何人，不管他的天资如何，成就多么大，只要停止了努力就不能继续进步。今天不努力，明天就落伍；长期不努力，那就必然完蛋！正因为我坚守这个信念，二十多年来虽然经受了各种各样的磨难，但我从未放弃过努力，所以我自信在专业上没有掉队。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “到现在晚上八点以后是我的自学时间，一直到12点。晚上最安静，我可以安安静静地自学，获得我所不懂的东西。我毕竟是有经验，自学得很快，这是我长期锻炼出来的。我可以说，我没有懒过，我的知识没有老化。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我有很多20年前、40年前不懂的东西，现在还不懂，我有功夫再把它们拿出来解决，有的解决了，我觉得就是很大贡献；有的没解决，有时晚上还经常在想，怎么这个问题到现在还没解决？不要紧，将来有人解决。学问就是这样，应该觉得自己不懂的东西很多，那你就是很有学问；你觉得什么东西都懂，你大概是没有学问的。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我做工作一切从实际出发；有需要，我就干；有不懂的，我就学；边干边学，摸着石头过河，只要对岸有果子要摘，再宽的河也要过。我敢于过河，不怕摔跟头，不怕呛水。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,前辈教诲： “我们应该是解决实际问题的优秀的屠夫，而不是制刀的刀匠，更不是一辈子欣赏自己制造的刀多么锋利而不去解决实际问题的刀匠。” 钱伟长 “数学领域是汪洋大海，人们的物质生产活动和社会活动也是汪洋大海。搞应用数学的人必须要有勇气面对这两个汪洋大海，有时还得有大智大勇敢于跳进这两个大海，才有可能勇敢搏斗，抵达彼岸。” 钱伟长,三、终身学习 学以致用前辈教诲：,三、终身学习 学以致用,范例： 陈省身（92岁 献华章） 钱伟长（91岁出论文） 华罗庚（75岁赴日讲学）,三、终身学习 学以致用范例：,四、灵活学习 融会贯通,前辈教诲： “自学要有本事，第一是会找资料，你需要的资料。第二是自己会读这些资料，能很快从这些资料中找到最核心最有用的东西，能整理得有条有理，跟原来学的东西挂上钩。第三是要有眼光，能够看到进一步发展的景象。有了这三个能力，你就永远不会落伍，一直到退休为止。” 钱伟长,四、灵活学习 融会贯通前辈教诲：,四、灵活学习 融会贯通,前辈教诲： “在学习上懂得了勤奋，做到了努力，也还必须得法。这个法很简单，就是要弄通，要理解，切不要死记硬背。死记硬背的东西是没有用的，也是不可能记得牢的。” 钱伟长 “要勤于思考，多想问题，不要死记硬背。这样你一辈子才会是不断进步的，永远向上的。” 钱伟长,四、灵活学习 融会贯通前辈教诲：,四、灵活学习 融会贯通,前辈教诲 “论文要常常看，而且要会看，因为论文涉及第一线问题，有的部分你看不懂，因为你没有学过这一方面的东西，怎么办？跳过去。大的东西理解了，小的东西自然会解决，你走路用不着等路上的小石头都捡完了再走，不需要的，跳过去，绕过去，爬过去就行了。总的你要掌握，不要一字一句都去抠，你没有那么多时间。念论文注意那么几条：要节省时间，抓它最重要的东西，抓这篇论文的特色；文中提出什么新观点，这你非要理解不可；用了什么新方法，老方法你不用看；得到了什么结论，好的文章会讲还遗留了什么问题，也应注意。” 钱伟长,四、灵活学习 融会贯通前辈教诲,四、灵活学习 融会贯通,前辈教诲： “搞科学技术要弄通（有关知识），不要熟读。当你不通时是焦头烂额，一弄通，你就会非常愉快。从弄通事情里得到的愉快，是没有人能够想象的，比给你做个大官还舒服，我就是一天到晚在自我欣赏里过日子。我在不断地弄通我过去不懂的东西，弄通了，就变成我自己的了。应该先弄懂全局，在全局中再挖掘细节，次要的细节就不要去管它。” 钱伟长,四、灵活学习 融会贯通前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “学生的主要任务是学习。除了学习自然科学和技术知识以外，还要学点文史知识，学点经济知识，学点管理知识，也要参加生产劳动和社会实践。” 钱伟长,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “子思、朱子言为学譬如熬肉，先用急火攻，然后用漫火温。” 曾国藩,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “行万里路，读万卷书。” 司马迁,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “要有知识积累，才能无往而不胜。” 郭永怀,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “具有丰富知识和经验的人，比只有一种知识和经验的人更容易产生新的联想和独到的见解。” 泰勒（ E.L.Taylor）,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “使用移植法有可能促进科学的发展，也许这就是为什么研究人员对自己的狭窄的研究范围之外至少是重大的发展要有所了解个原因。” 贝弗利奇,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,五、广泛学习 一专多能,前辈教诲： “我28岁学力学，44岁学俄语，58岁学电池知识，不要以为年纪大了不能学东西，我学计算机是在64岁以后，我现在也搞计算机了，当然不像年青人那么好，不过也吓不倒我。真理只有一条，国家需要你干，你就学。可有个基础，这个基础是靠你们在正规的教育里培养的，不要轻视了基础。没有我当时的物理、数学、化学的基础，我现在就什么也干不了，学什么东西都有困难。所以，我不是天才，我的学习是非常勤奋的，我发现很多东西我还不懂，需要，我就学。” 钱伟长,五、广泛学习 一专多能前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “学而不思则罔，思而不学则殆。” 孔丘 “知之为知之，不知为不知，是知也。” 孔丘,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “读书时不要尽信书上所言。 而要推敲细思。” F.培根 “平居有古人，而学力方深；落笔无古人，而精神始出。” 袁枚,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “文选前数本系汉人之赋，极难领会，后半则易看矣。余所见友朋中，无能知汉赋之意味者。尔不能记忆，亦由于不知其意味。此刻不必求记，将来若能识得意味，自可渐记一二。余向来记性极坏，近老年反略好些，由于识得意味也。 心常用则活，不用则窒；常用则细，不用则粗。” 曾国藩,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “所谓致知在格物者，言欲致吾之知，在即物而穷其理也。盖人心之灵莫不有知，而天下之物莫不有理，惟于理有未穷，故其知有不尽也。是以大学始教，必使学者即凡天下之物，莫不因其已知之理而益穷之，以求至乎其极。至于用力之久，而一旦豁然贯通焉则众物之表里精细无不到，而吾心之全体大用无不明矣。此谓格物，此谓知之至也。”大学第五章,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “具有正确的研究观点的人养成这样的习惯，把书上所言同自己的知识经验加以比较，并寻找有意义的相似处。这种学习方法也是形成假说的一种法。” 贝弗里奇,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “读经有一耐字诀。一句不通，不看下句；今日不通，明日再读；今年不精，明年再读。此所谓耐也。” 曾国藩,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,六、深入学习 寻根问底,前辈教诲： “博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。” 中庸第二十章,六、深入学习 寻根问底前辈教诲：,七、懂得学习 巧用方法,1、学会泛读与精读 泛读：抛弃细枝末节 精读：掌握主要细节 学会快速阅读 读报、上网,七、懂得学习 巧用方法 1、学会泛读与精读,七、懂得学习 巧用方法,2、学会过笔与笔记 古人圈点法； 今人摘要法； 林家翘笔记法； 王竹溪笔记法,七、懂得学习 巧用方法 2、学会过笔与笔记,七、懂得学习 巧用方法,3、学会质疑与争辩 怀疑精神； 抓住要害（立论？假设？架构？ 步骤？ 逻辑？验证？结论？） 穷追猛打（辩明为止）,七、懂得学习 巧用方法 3、学会质疑与争辩,七、懂得学习 巧用方法,4、学会联想与移植 联想已有知识； 联想其它学科的方法； 移植搬用（本学科、别的学科）,七、懂得学习 巧用方法4、学会联想与移植,七、懂得学习 巧用方法,5、学会分类与整理 抓住主线，条分缕析； 抓住脉络，比较异同； 经常把头脑“存储器”格式化； 经常以方法论为纲整理知识,七、懂得学习 巧用方法 5、学会分类与整理,七、懂得学习 巧用方法,6、学会记录与采撷 经常记录自己的“思想火花”； 善于发现别人的治学诀窍； 随时采撷唾手可得的知识,七、懂得学习 巧用方法 6、学会记录与采撷,七、懂得学习 巧用方法,7、学会求教与帮扶 向智者学习大学问； 问关键性的大问题； 常与同僚切磋； 帮助别人是自己的学习机会,七、懂得学习 巧用方法 7、学会求教与帮扶,七、懂得学习 巧用方法,8、学会零存与整存 合理分配学习时间： 大段时间做艰深的学问； 零星时间学易懂的知识； 清醒时分读晦涩难懂之正经书； 糊涂时分看轻松好玩的“闲书”,七、懂得学习 巧用方法 8、学会零存与整存,七、懂得学习 巧用方法,9、学会讲课与讨论 讲课是深入学习的好机会； 表述是增进知识的好方法； 答疑是巩固基础的好途径； 讨论是解决疑惑的好形式,七、懂得学习 巧用方法 9、学会讲课与讨论,七、懂得学习 巧用方法,10、学会补缺和结合 认识自己知识结构的缺陷； 设法弥补所缺失的学问； 学会从不同的视角看问题； 理工结合与“工理结合”,七、懂得学习 巧用方法 10、学会补缺和结合,八、设计学习 周密计划,高校师生的人生设计： 学习设计 科研设计 教学设计,八、设计学习 周密计划高校师生的人生设计：,八、设计学习 周密计划,学习设计（一）一般阅读1）科学方法论书目： 自然辩证法（恩格斯）； 关于教育和教学的思考（钱伟长）； 科学研究的艺术（贝弗利奇）； 科学发现纵横谈（王梓坤）； 科学研究方法概论（杨建军）； 科学方法概论（李建珊等）； 科学理性方法（胡志强等）； 形式逻辑学,八、设计学习 周密计划学习设计（一）一般阅读,八、设计学习 周密计划,学习设计（一）一般阅读2）科学史书目： 科学史（丹皮尔）； 数学史（斯科特）； 物理学史（卡约里）； 天文学简史（伏古勒尔）； 力学史（武际可）,八、设计学习 周密计划学习设计（一）一般阅读,八、设计学习 周密计划,学习设计（一）一般阅读3）人文科学书籍： 四书五经：大学、中庸、论语、孟子； 诗经、尚书、礼记、易经、春秋； 唐诗、宋词； 史记、资治通鉴； 名人传记（科学家传记）； 著名家书（如曾国藩家书、傅雷家书）,八、设计学习 周密计划学习设计（一）一般阅读,八、设计学习 周密计划,学习设计（一）一般阅读4）学术期刊 每月浏览20种。 【例】流体力学： AMR, MR, PRL, PRE, Nature, Science Phys. Today; Scientific American Ann. Rev. Fluid Mech., JFM, Phys. Fluid 力学学报，力学进展，力学与实践，中国科学A 水动力学研究与进展，空气动力学学报,八、设计学习 周密计划学习设计（一）一般阅读,八、设计学习 周密计划,学习设计（二）专业学习（理工科） 1. 数学 数学分析，线性代数，解析几何， 高等代数，常微分方程，数理方程， 微分几何，概率论与数理统计， 数值分 析，复分析；实分 析，渐近分析，现代分析，近世几何，微分拓扑， ,八、设计学习 周密计划学习设计（二）专业学习（理工科）,八、设计学习 周密计划,学习设计（二）专业学习（理工科） 2. 物理学 普通物理学（推介Berkley物理学） 理论物理学（热力学、统计力学， 电动力学，量子力学）,八、设计学习 周密计划学习设计（二）专业学习（理工科）,八、设计学习 周密计划,学习设计（二）专业学习（理工科） 3. 工程科学（按专业及研究课题需要） 4. 计算机科学 5. 外语（书面语言、口语）,八、设计学习 周密计划学习设计（二）专业学习（理工科）,八、设计学习 周密计划,学习设计（三）精心计划 年计划：目标宏观，线条粗疏 月计划：目标中观，线条较细 周计划：目标微观，线条清晰,八、设计学习 周密计划学习设计（三）精心计划,九、结束语,应该好学不倦，终身学习；应该有志、有识、有恒；应该不断探究有效的学习方法；应该在实践中随时“充电”；期待着涌现德识才学兼备的英才！,九、结束语应该好学不倦，终身学习；,谢谢！,谢谢！,科研方略十八讲(三)共82张课件,