科学研究方法

班级：纺研1301 姓名：钱幺学号：1330011050

科学研究方法

古人云：“工欲善其事, 必先利其器”。人类在长期的实践中,不断积累经验和技能,掌握了种种方法和工具。科学方法随着社会进步而不断发展，正确的方法源于辩证唯物主义观点的指导。历次科学革命和技术变革的发生, 都伴随着方法的跃升和扩展。学习和借鉴成功者的方法, 使我们能够获得启示；有效地使用方法, 使我们少走弯路；具备多种方法运筹帷幌, 利于达到预期的目标。

“方法”源于希腊文,是“沿着”和“道路”的意思，指的是解决问题的道路和方式, 达到目的的手段, 因果间联系的程序,等等。作任何一项工作, 都要采取适当的方法。方法的正确与错误, 直接影响着工作的成败。方法选用的得当,就可以以最短的时间, 最少的人、财、物力的消耗, 获得最大的效益。

从古至今,方法问题一直是人们注意的重要问题。毛泽东同志曾将方法的作用形象的比喻为过河的桥梁和渡船。历代的哲学家、科学家都对方法作过探讨和归纳, 并有许多精辟的论述。弗兰西斯·培根创始了近代归纳法, 提倡从事观察和实验, 重视事实, 崇尚归纳, 并注重研究科学方法论, 他是给科学研究程序进行逻辑组织化的先驱, 马克思曾评价培根是英国唯物主义和整个现代实验科学的始祖，但是他却轻视演绎、推理和数学。笛卡尔在哲学上是唯理论的代表，他在反对经院哲学的同时, 激烈的批判经院哲学烦琐、僵化的教条主义的方法。笛卡尔提出了唯理论的演绎法。他也重视科学的观察和实验, 认为观察和实验给人们提供了原始前题的必要素材, 并能检验用演绎法得出的结论的正确性。伽利略被人们称为近代科学方法论的奠基人，他主张将力学实验与数学方法相结合, 而取得了物理学研究的新成果, 为力学及其它科学开拓了研究的新天地。他的研究方法被牛顿等近代物理学家所继承, 创造了经典力学, 推动了科学的发展。伽利略的研究方法也促进了数学的发展。由于力学和其他科学以及生产实践的需要, 使数学家去寻求新的数学工具, 微积分由此而产生。他的研究方法使人们从中世纪经院式的演绎法的死胡同摆脱出来, 对创立实验科学和以后的科学发展有着极为深远的影响。培根、笛卡尔、伽利略等人, 提出的新的哲学和科学方法论, 对以后的科学方法产生了深刻的影响。

根据科研方法的类别，常用的科研方法可分为三类:

(一) 逻辑方法

逻辑方法是传统的方法中的重要方法也是科学研究中常用的方法。它的特点是: 以论据充分, 推理严谨和对事物的定性判断为主要特征。它经常用分析与综合、相关与比较、归纳与演绎等一系列逻辑手段评价某一事物的好与坏, 进而作出某种判断与选择。属于这一类的一些具体方法很多, 常用的有: 原理法、比较法、相关法、因果法、内插法、外推法、例举法、反用法、综合法、剖析法、旁路法、形态结构分析、滞后扣除法等等。

这类方法在科学研它中, 是经常涉及到的。比如, 要研究某一课题, 首先要看资料, 在看的过程中, 要找自己有用的东西, 在确定哪种有用和无用中, 就得用比较法, 从中找出与自己要研制的东西关系大的一种方法, 然后才是设计方案。

(二) 数理法

数理法为数理统计, 是应用数学及其一切借助于数学计算和处理的一类方法的总称。现代的科学研究, 光停留在定性上已感不够, 必须有定量的东西, 才能更确切的说明问题。尤其是预测学和电子计算机的应用渗入到各学科以后, 一些复杂的数学模型方法在各学科得到了广泛的应用。这类方法经常应用和试用的有: 列表法、图示法、专家调查法、征询意见法、主观概率法、描述法、回归法、优选法、入出法、相关树法、内插法、仿真法、相关分析法、包络线法、相关距阵法、定量评价法、价值系数法、成本分政点法、帕莱脱分配法、代换曲线外推法、决策法、对策论、排队论、网络技术、线性规划、动态规划、仪器模型等。这类方法, 在仪器器材的研制中,也是离不开的。比如设计某一电子仪器时,发放与接收部分应是对应的,仪器的负荷、有效距离等都是些具体数据, 处理的结果也是用数值说明问题的。

(三) 超逻辑想象法

超逻辑想象法又称直觉思维法。这类方法是常被人忽视的一类方法,它虽然也是客观事物在人头脑中的反映,但是由于它是一种依靠局部现象或者不充分的论据, 而借助于人的思维过程中的想象力作出的不合逻辑或者超出正常逻辑的判断,所以经常被一些按常规办事的人所否认。但是,超逻辑想象属于科学领域内的猜测与幻想, 想象的结论有的可能被未来实践所证实,也有可能为事实或计算

所推翻,有的则可能进一步发展成为有相当创建性的新理论或新技术。尤其在开发课题的研制中, 直觉思维同其他科学研究中的直觉思维一样,常常会在突然之间给研究者带来重要的发现或新奇的观点, 这对于活跃思路,开阔视野, 打破框框, 引起认识上的突变, 具有独特的作用。数学家高斯有句名言: 没有放肆的猜想, 便没有知识的进展。所谓科学的灵感常常在超逻辑想象中出现。常用的超逻辑想象法有: 头脑暴风法、求异思维、否定法、反推法、未来图景草拟法等。

以上三类方法, 各有所长, 逻辑方法的特长在于说理; 数理方法的特长在于准确; 超逻辑想象法的特长在于创造。三类方法交叉并用可以互相完善, 互相补充。在实际进行课题研究中, 有时用一类一种方法, 有时用两类数种方法, 有时用三类多种方法。但是, 由于现在所研究的课题日趋复杂, 要解决的问题的难度越来越大, 单用一种方法的课题较少, 一般都是多种方法联合运用加以解决。

几种常用科研方法的简介如下：

(1) 头脑暴风法。也叫灵机一动法,还有的叫灵感法,此法是个典型的超逻辑想象法。一般的作法是以小组会方式进行,人数不要太多,以免影响发言次数。5 -10人为宜, 到会者关系要融恰,学术水平要相当,会议气氛要轻松愉快,开会时要约法三章:思想高度奔放,想到什么就提什么,不要求全面系统不要长篇大论；如意见不一致, 互相不争论,不评价,不反驳别人的意见,保护“怪”论；发言不重复,倡导多提新方案。

这个方法的特点是: 强调即兴思考,即兴发言, 抓住思想的闪念或突然火花;互相启发, 互相补充。用这种方法征得的意见多、怪、深、新, 带有想象、推测等成分, 可能不严谨,不全面, 实用时必须作好补加和论证工作。

(2) 因果法。因果法利用事物之间的因果关系实行逻辑和推理研究的一种方法。它可以预测, 也可以用来论证。因果法在实际运用中是由已知推出未知的结果。知道原因可以推结果, 知其结果可以推原因。如两事物之间存有因果关系, 可以由一事物推知另一事物。例如, 在新式标枪的设计中, 由飞行物已知飞行物的飞行原理, 推出标枪的重心与压力重心的距离对飞行的影响, 而设计出新式标枪, 增加滑翔能力, 提高运动成绩。

(3) 综合法。情况、数据、资料、观点、事物的归纳和整理属于综合。综合可深可浅, 融合各方面的因素于一体发生质变则为高级综合。如北京火车站, 庄

重、宽敞、明亮,这是把中国古典建筑的外型, 现代建筑的薄壳结构的屋顶和然天采光等绘合于一体的结果。搞一项仪器器材也是一样, 先调查国内外同类仪器器材或与之接近的仪器器材的参数、结构、性能、作用,然后博取所需,结合实际需要,综合创造一种新产品,就属于综合。

(4) 外推法。外推法是根据已知通过外展推测未知和根据当前预测未来的一种重要方法。应用外推法既可作定性预测也可作定量预测, 既可作全局性形势、水平预测, 也可作某一事物发展前景的预测。外推祛中常用的是增长曲线移动平均、指数平滑、相关分析、包络线外推方法。但是在实际工作中, 要考虑到其它因素, 要注意掌握外推边界, 善于发现质变点。

科学无止境, 方法集万千。掌握已有的方法, 移植借用其他方法,创造新的方法, 结合我们的具体情况,解决我们的问题。恩格斯指出“事实上,一切真实的、详尽无遗的认识,完全在于我们在思维中能把个别的东西从个别提高到特殊,然后再从特殊提高到一般,完全在于能从有限电找到无限,从暂时中找到永久，并且使之确定起来。然而一般的形式是自我完成的形式,因而是无限的形式,它是把许许多多有限的东西综合为无限的东西”。