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1、1,研究生如何完成实验研究课题,北京大学医学部生理学和病理生理学系唐朝枢,2,一、充分发挥自己的学习主动性和创造能力 1.尽快完成观念的转变:从“学生”转变为“科研工作者”从“学习”转变为“研究”“探索” 要有理念,有目标,有追求 园丁 培育苗圃,但栋梁之材要在风雨中成长. “求学”：追求真理 克服现在学生的一些弱点： 天之娇子，缺乏责任感。 应试教育和就业问题，缺乏对科学研究的激情。 众多“杂事”，众多的“节假日”。 社会的浮躁与急功近利，潜不下心搞学问。,3,2.进行科学思维能力的培养和训练不同思维模式：学习型 与探索型 不要学用分离:先学习继承后发展创新?为用而学.Reading aft
2、er a certain age, diverts the mind too much from its creative pursuits. Any man who reads too much and uses his own brain too little falls into lazy habits of thinking. 过了一定年龄阶段后的学习，会太多地转移有利于创造性发挥的精力。任何一个人，如果学习太多，他用大脑进行思考的机会越来越少，进而就会养成懒于思考的习惯。 （爱因斯坦）,4,3.明确科学研究的目的: 科学研究目的:探索人类认识的未知领域,探索真理. 发现新事物，新现象
3、；揭示新规律（阐明规律） ；提供新认识(新解释). 科研工作者的工作目的. 科研的动力： （1）追求真理（好奇心，认死理） (自然科学有无穷魅力)； （2）社会需求（指挥棒）；（3）功利驱使。,5,科学研究的创新性: 新颖性与创造性. 原始创新与科学验证; 消化吸收再创新; 集成创新. 只有金牌没有银牌, 只有冠军没有亚军, 只有第一没有第二 科学不同于技术, 无所谓 研究甚少, 填补空白,6,基础研究(波尔象限）：只受知识需求推动，不受实际应用引导的研究活动 应用基础研究（巴斯德象限）：既扩展知识边界，又受应用目的影响的研究 应用研究（爱迪生象限）：应用导向，不寻求对特定科学领域或规律的全面
4、认知 数据积累活动： 也有可能开拓新领域。,7,二、注重科研能力的培养不要只盯著为毕业发表论文独立科研工作的基本能力: 掌握信息, 复习文献的能力 科学创新思维能力(3) 科学实验设计能力 (4) 科学实验操作能力 (5) 科学论文撰写发表能力 (6) 科学基金申请能力,8,三. 研究生尽快进入角色，开展科学研究 -八个步骤(自己要有目标和计划) (一).尽快进入“角色” 1)熟悉实验室PI的工作（查文献并浏览）(12月, 组会作汇报) 2)熟悉实验室工作环境与实验操作 (要泡实验室;参与师兄姐实验,第一学期(年) 3)参加 Lab meeting, Journal club (二). 选择课
5、题（“三定”） 1) 定研究“方向” 2) 定“领域” 所在Lab（导师）固定的 3) 定“课题”： 导师研究生共同讨论制定 . 既考虑工作需要,也要尊重研究生的兴趣. 注重工作的连续性与新领域的开拓. 课题难易程度要考虑研究生能力,9,如何选题-凝练科学问题 课题密切联系临床 临床疾病基础研究 临床问题的科学研究 利用临床资源的研究(注意伦理原则） 课题不要远离“方向”和“领域” 从临床和/或文献中凝练科学问题 要有明确的idea 选自己感兴趣的课题 利用WOS(ISI, Web of Science) 是否要有重要临床或学术价值（？)-原创与现实价值. 研究生是否应成为解决重大科学问题或攀
6、登科学高峰的主力(?),10,临床循证医学研究 临床试验与pilot study Case report 动物疾病模型上的研究 In vitro, ex vivo 器官、组织、细胞、细胞器及分子靶点研究 系统生物学与整合生物学 转化医学研究,11,(三). 复习文献，写出综述 熟悉程度: 方向: 一般涉及;基础知识;掌握学科水准; 当前重大进展与趋势 领域: 了解焦点与热点;已/正/将进行的发展课题 课题: (全面) 历史 现状 展望; 主要研究方法 手段 按科研定位的需要来复习文献（快速）. “方向” 专业人员水平(大综述）“领域” 专家水平（专论综述）“课题” No.1 专家水平（原著）
7、Keywords: Cardiac remodelling; & Factor A 大量查阅并整理“课题”有关文献，撰写综述（是否发表？） (第一学年/学期）,12,(四). 课题设计 研究目的（目标）明确（提出科学假说; 准备做出什么？） 从临床或文献中找蛛丝马迹（依据） 按自己的学识创新思维，大胆假设 按假说（预想的结论）再从文献或临床找更多依据 打消阴性（否定）结果的顾虑，阴性实验也具有科学价值. (指路标与警示牌) 审定目标(或假说)的科学和/或应用价值 (是否值得做?),13,问题求解-假说求证 大胆假设，小心求证。宁可“奇思异想”也不可 “人云亦云”，甚至宁可胡说八道也不“鹦鹉学舌
8、” （例：相对论，幽门螺旋杆菌）; 即使流调、病例观察或病例分析也要有新意,发掘出新东西. 要让理论来指导你的观察；所有的观察结果必须是支持或反对某种观点，否 则将毫无用处。 Let theory guide your observations. All observation must be for or against some view if it is to be of any service. (Charles Darwin ）,14,提出“圆轨迹”假说,逐点证实，论证出是“圆轨迹”,无中生有；从已有求新有; 处理创新性强与立论依据充分的关系 正确对待阴性结果.,15,例背景:心脏重
9、塑是受神经体液调控的适应(不良)性反应。近年发现炎症细胞因子参与心脏重塑发病。 问题：神经体液调与炎症反应在心脏重塑中的关系？ 依据：炎症细胞产生的新因子（A)在心肌中表达；A促进肝细胞蛋白合成与再生；A促进成纤维细胞增殖迁移和组织纤维化 立论：1. 观察新因子A对心脏重塑的作用及其机制。 2：论证 A是心脏重塑发病的新因子。 3。论证 A是联系炎症反应与心脏重塑发病的新因子。 查ISI网衡量课题及假说的创新性Fig,16,研究内容适当（做什么，编“故事”） 小心求证小题大做深做(one paper one point)不要大题小做浅做；“深入”与“全面”矛盾 针对研究目的（假说）决定研究内容
10、 避免研究内容不足以得到预定目的（小于，少于） 避免研究内容超越预定目的（大于，多于）,17,例论证2-A因子是心脏重塑发病的新因子 疾病过程中A因子动态变化与疾病表现关系 补充外源性A因子对疾病表现的影响 阻断内源性A因子对疾病表现的影响 A因子发挥效应是否通过已知的心脏重塑因素 A因子效应的细胞分子机制,某因素的可能效应,某疾病/现象的可能机制,18,研究方法正确（怎么做） 好的实验设计包括: 明确的目标（假说）；严谨的（实验）设计；合理的（技术）路线；可靠的（实验）方法。 科研=做实验？实验是解决科学问题的手段 方法先进性?是否追求高科技与新技术?,19, 方法选择：目的决定方法选择；
11、实验条件选方法； 工作者熟练程度选方法； 模型：经典与新建（是否需与人一致或接近）；可行性；模型与分组均适合研究目的为原则 (3) 工具药和干预措施的选择 (4) 对照设置(阴，阳），例数 (5) 严格质控，（repeat, duplicate),20,(5) 观察指标：多（广）或少（精）好？明确每个指标的原理和意义, 避免指标冲突.假设实验全部顺利，所得结果能否达到设计目的？a)背景指标：如证实疾病模型复制成功的指标；反映质控的指标；反映阴性或阳性的对照指标等 必须是肯定的结果( 方法要稳定). 精,金b)探索性指标: 充足,坚实c)前瞻性指标: 不要用有争议的方法和指标 注意正确运用统计学
12、知识设计实验 预期数值的预测.,21,总体设计的预测评估 预期结果阴性或阳性的解释与再证实； 审定设计能否达到目标 预期结果追踪深入研究的方向和可行性 预期结果图表设计（发表是否单薄） 预期结果的学术价值和地位 （开始撰写论文的Introduction, M & M ）,22,附:结束实验后评估（修稿or文章发表or工作深入后）对设计的再评价 再升华设计思路 扩充实验与深入实验 补漏实验 阴性结果的意义需确证是阴性起到指路标的作用开拓新领域,23,进行实验: 掌握所观察指标的实验技术，做预实验并取得primary data 并建立操作程序 落实每个方法 预试成熟，建立程序.不仅用手更要用脑做实
13、验. 设计实验记录与观察内容 实验记录表；单项归纳表；汇总表 指标1,24,汇总表,统记学结果：,25,(五)预试和开题报告 (六)正式实验 .做好实验记录 原始记录本注重原始性，即时记录按时间顺序记录建立分类附件（按测定指标） 原始数据的整理另设实验数据处理本按测定指标设立数据处理本不得涂改原始数据,26,正确处理实验结果 1. 客观、求实追求真理（揭示本来面目） 2. 严格进行统计学处理，也需结合专业要求. 3. 不要刻意追求阳性结果，不要忽视阴性（否定）结果的科学价值。 4. 正确对待和分析失败的实验不仅用手而要用脑作实验 切忌：任意取舍数据；夸大例数；拼凑结果,27,反对学术不端行为（
14、scientific misconduct）捏造(fabrication) : 纪录或报告无中生有的数据或实验结果 篡改(falsification): 操纵实验材料、设备或实验步骤，更改或省略数据或部分结果使得研究记录不能真实地反映实际情况 剽窃(plagiarism)：使用他人的主意、方法、结果或完整的词句如同自己的一样并且没有给他人以适当的荣誉的一种行为。但是对公识的引用不在此列。,28,抄袭 1.低级抄袭：原封不动或基本原封不动地复制他人作品。2.高级抄袭：经改头换面后将他人受著作权保护的独创成分窃为己有。 适当引用 1.改变作品的类型，例如将他人创作的小 说改成电影。 2.不改变作品
15、的类型，但是利用作品中受著作权保护的成分并改变作品的具 体表现形式，将他人创作的作品当作自己独立创作的作品，例如利用他人创作的 电视剧本原创的情节、内容，经过改头换面后当作自己独立创作的电视剧本。图书期刊保护试行条例实施细则第十五条明确规定：“引用非诗词 类作品不得超过2500字或被引用作品的十分之一”；“凡引用一人或多人的作品， 所引用的总量不得超过本人创作作品总量的十分之一”。,29,诚实的错误（honest error）：在科学研究活动中，由于本身知识和能力的局限而无意造成的错误。而且察觉错误后，能够及时承认和改正。 公识( common knowledge)：在某个特定的领域内，可以在
16、通常的教科书中很方便地找到，或者是被大家所广泛熟悉的知识，在引用时不需要注明出处。 学术欺诈（academic fraud）：指严重的学术不端行为，一般指利用科学研究活动或科学家的身份进行的触犯法律的欺诈活动。,30,著、编著、编都是著作权法确认的创作行为，但独创性程度和 创作结果不同。 著的独创性最高，产生的是绝对的原始作品； 编的独创性最低， 产生的是演绎作品； 编著则 处于二者之间(编译类似于编著，但独创性略低于编 著)。 如果作者的作品不是基于任何已有作品产生的，作者的创作行为就可以视 为著。一部著成的作品中可以有适量的引文，但必须指明出处和原作者。如果作 者的作品中的引文已构成对已有作品的实质性使用，或者包含对已有作品的汇集 或改写成份，作者的创作行为应该视 为编著。,
