素研品牌与团队

随着世界研究型高校对科研和创新的要求不断提高，“科研”这个在大众眼中只能是专业的科研工作者能从事的很高深的工作，也逐步走入了广大青少年的学习生活。那么，青少年真的有能力做科研吗？青少年可以做哪些科研呢？想了解这个问题，首先要理解什么是科研。之后，才是讨论青少年能够从事的科研活动哪些才算是科研，哪些不能算是科研，哪些是创新性的科研活动，哪些是已有知识。

科研，即科学研究。科学研究是为增加人类知识储备而利用科学的研究方法进行的具有开创性的工作。开创性的工作包括发现自然界、人类社会没有被发现的知识，或者利用已有知识，进行新的排列组合，并利用这种知识储备来设计新的应用系统，改善实践的方法，提高效率和效果。所以科研的目的并不是很多青少年认为的发表论文，而是非功利性的。科研更不是简单地进行实验室参观、或是重复前人做过的项目，而是要自己提出一个领域里面的别人没有研究过或者没有研究完善的问题，并且找到问题相关的答案。

每个学科做科研的方法都不尽相同，但是大致的科研步骤可以分为以下4点。

1. 阅读文献从而找到科研问题
2. 确定科研方法
3. 收集数据/进行实验
4. 分析数据得到结论

也许你会发现，科研的这四个步骤在日常生活的问题发现和问题解决中还是非常常用的。也就是说在科研工作中锻炼出来的发现知识、探索未知、创造创新的能力，在日常生活中也是非常实用的。

说到这里，不得不提一下科研项目和基于项目的知识学习的区别。科研是基于现有知识对未知的探索的过程。科研的产出是不确定的，甚至不确定是不是一定能够发现新的知识。科研强调科学性、重复性、可证伪性，所以科研方法的确立是科研过程中对于专业性要求最高的一环。而基于项目的知识学习是一种新的教育方法，强调学生的自主学习，但是并不产生新的知识。所以在选择学术背景提升项目的时候，青少年要留意区分。做科研，需要在有学术影响、专业高度和科研经验的人的指导下开展。

和方法相比，有一个正确的科研态度，对于还是科研小白的青少年反而是更大的挑战。科学研究注重过程和方法，想要得到好的科研结果也不是一蹴而就的事情。这个和青少年日常学习考试是很不一样的，学习考试结果立竿见影，但是科研需要较长时间的调查、验证、讨论、思考、推论、分析和综合。即使使用正确的方法，研究结果也并非都能和期望相符。所以这要求青少年学会用和考试截然不同的心态看待自己的科研项目——更耐心，更沉得住气，更加理性。拥有了科研名师指导，拥有了正确的心态后，青少年是有能力参与入门科研的。

青少年可以做什么领域和主题的科研？

选题是科研中最重要的环节，而好奇心则是最好的驱动力。

2017年诺贝尔物理学奖得主巴里什在京领榜单发布会演讲中曾说：

“你所好奇的可能正是你感兴趣的事情，也有可能是你一生都想要追求的事情，所以第一个要素就是有好奇心。”

巴里什小时候曾好奇，为什么冰块也是水，却可以浮在水面上？这对于成年的物理学家来说是一个很简单的问题，但当他还是孩子的时候，由于好奇这些问题，促使他有兴趣去了解大自然，并了解物质世界是如何运作的，最终巴里什发现了引力波。所以好奇心可以来源于书本知识的扩展，来源于自己平时的思索，也可来源于生活体验，或者是所看到书籍网络信息的启发。

有了感兴趣的领域和问题，青少年还需要从新颖性、开拓性、价值性、可行性方面细化问题，形成选题。从这时候开始，青少年就需要具备学术影响、专业高度和科研经验的科研导师加入指导，一直到项目完成。

学术界通常按两种规则对科研分类，一种是按照用途和领域进行分类——基础研究，应用研究，艺术研究，一种是按照研究方法进行分类——探索性研究、解释性研究（因果关系研究）、描述性研究、建设性研究、实证研究、理论研究。本文主要通过按照研究方法对科研进行分类。

以下是研究类型的定义：

1.探索性研究 Exploratory Research：收集有助于定义问题和提出假设的初步信息，进行识别和定义问题的初步研究。包括案例研究 Case Study，实地研究 Field Study。

2.解释性研究 Explanatory Research（因果关系研究 Causal Research）：检验因果关系的假设。一般通过实验或统计的方法进行研究。

3.描述性研究 Descriptive Research：描述现象或各个方面的特征是什么，以及如何分类。不回答有关特征如何/何时/为什么发生的问题。

4.建设性研究 Constructive research：检验理论并提出问题的解决方案。与解释性科学研究相反，学术研究的目标更具实用性。

5.实证研究 Empirical Research：使用直接或间接的观察或经验证据测试解决方案的可行性。实证研究设计分为：

>定性研究：通过问一个广泛的问题，以被分析的文字，图像，视频等形式收集数据并搜索主题来了解人类行为以及支配这种行为的原因。

>定量研究：通过询问一个狭窄的问题并收集数值数据以使用统计方法对其进行分析，从而对数量特性和现象及其关系进行系统的实证研究。

6.理论研究Non-empirical research：不使用观察和实验，而是使用现有知识作为其来源来寻求解决问题的方法。

如果按照研究方法进行分类，理论研究、探索性研究、描述性研究，以及实证研究中的定性研究，是接受过正规教育的基础青少年都可以接触入门的研究；

对于熟悉统计学，而且有条件通过不同渠道（已有数据、实验、调研等）收集数据的青少年，更可以尝试解释性研究（即因果关系研究）以及实证研究中的定量研究；

如果青少年有一定实践经验，或者有机会制作实体模型，也可以尝试建设性研究。

青少年是有能力做真正的科研的，只要对某个领域和问题有好奇心，就可以选择做相应的科研。但青少年在开始接触科研时既要做好心态上的准备，更要获得明师指导，在科研导师的帮助下，结合兴趣以及主客观条件，确保所选课题的价值和可行性。

素研教育基于 Constructivism Learning Theory (建构主义)，启发学生认知思考，激发学习兴趣，构建自己的学习体系和学习习惯。建构主义学习理论广泛应用于美国高校，主要体现在本科生、研究生招生过程中弱化分科分系，学生在1～2年之后自主选择学科。建构主义强调科研项目设计应该符合学生的性格、经历、兴趣、知识储量以及未来发展方向。区别于学生被动接受老师规定的课题，素研通过精准的学生、课题、导师匹配，实现学生最大效率、最大热情完成科研课题。目前MIT的Teaching and learning lab 对本科生科研设计的教学方法就是基于建构主义学习理论。目前该方法被大量用在MIT关于社会学，创造类科学的教育中。

Constructivism Learning Theory 提倡每个教育者制定以学生为中心的教育指导方法，但这无法在普通大学的课程中实现，因为如果一个课堂有200个学生，使用这种方法的成本就太高了。但constructive learning 几乎是1对1教学的完美方法，尤其当教育成果的评判来自于教育成果的独特性。

素研希望通过学生跟导师合作做课题，把一个课题真正的向前推进，产生能够分享给全人类的知识，并且在课题中获得独一无二的经历。从而，学生在今后个人简历、以及个人申述的写作，以及面试中可以更加的真实、生动以及表现出学生的个人特点。同时素研鼓励学生将自己的课题论文发表在素研Archive中。我们也希望导师可以通过这个过程，在一个非自己科研课题中发掘新的科研方向以及增长相关知