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自然科學課題的研究方法

發布時間:2023-05-29 06:21:41

1. 研究方法有哪幾種

研究方法有哪幾種

研究方法有哪幾種,干什麼都是要講究方法的,現在是知識與技巧的時代,不再是以前光靠蠻干就能賺錢的年代了,好的技巧與方法能幫助人們更快更好的完成自己想做的事,下面我告訴大家研究方法有哪幾種。

研究方法有哪幾種1

1、調查法

調查法是科學研究中最常用的方法之一。它是有目的、有計劃、有系統地搜集有關研究對象現實狀況或歷史狀況的材料的方法。調查方法是科學研究中常用的基本研究方法,它綜合運用歷史法、觀察法等方法以及談話、問卷、個案研究、測驗等科學方式,對教育現象進行有計劃的、周密的和系統的了解,並對調查搜集到的大量資料進行分析、綜合、比較、歸納,從而為人們提供規律性的知識。

調查法中最常用的是問卷調查法,它是以書面提出問題的方式搜集資料的一種研究方法,即調查者就調查項目編製成表式,分發或郵寄給有關人員,請示填寫答案,然後回收整理、統計和研究。

2、觀察法

觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表,用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象,從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。在科學實驗和調查研究中,觀察法具有如下幾個方面的作用:①擴大人們的感性認識。②啟發人們的思維。③導致新的發現。

3、實驗法

實驗法是通過主支變革、控制研究對象來發現與確認事物間的因果聯系的一種科研方法。其主要特點是:第一、主動變革性。觀察與調查都是在不幹預研究對象的前提下去認識研究對象,發現其中的問題。而實驗卻要求主動操縱實驗條件,人為地改變對象的存在方式、變化過程,使它服從於科學認識的需要。第二、控制性。科學實驗要求根據研究的需要,藉助各種方法技術,減少或消除各種可能影響科學的無關因素的干擾,在簡化、純化的狀態下認識研究對象。第三,因果性。實驗以發現、確認事物之間的因果聯系的有效工具和必要途徑。

4、文獻研究法

文獻研究法是根據一定的研究目的或課題,通過調查文獻來獲得資料,從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。文獻研究法被廣泛用於各種學科研究中。其作用有:①能了解有關問題的歷史和現狀,幫助確定研究課題。②能形成關於研究對象的一般印象,有助於觀察和訪問。③能得到現實資料的比較資料。④有助於了解事物的全貌。

5、實證研究法

實證研究法是科學實踐研究的一種特殊形式。其依據現有的科學理論和實踐的需要,提出設計,利用科學儀器和設備,在自然條件下,通過有目的有步驟地操縱,根據觀察、記錄、測定與此相伴隨的現象的變化來確定條件與現象之間的因果關系的活動。主要目的在於說明各種自變數與某一個因變數的關系。

6、定量分析法

在科學研究中,通過定量分析法可以使人們對研究對象的認識進一步精確化,以便更加科學地揭示規律,把握本質,理清關系,預測事物的發展趨勢。

7、定性分析法

定性分析法就是對研究對象進行「質」的方面的分析。具體地說是運用歸納和演繹、分析與綜合以及抽象與概括等方法,對獲得的各種材料進行思維加工,從而能去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及裡,達到認識事物本質、揭示內在規律。

研究方法有哪幾種2

1、跨學科研究法

運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行綜合研究的方法,也稱「交叉研究法」。科學發展運動的規律表明,科學在高度分化中又高度綜合,形成一個統一的整體。據有關專家統計,世界上有2000多種學科,而學科分化的趨勢還在加劇,但同時各學科間的聯系愈來愈緊密,在語言、方法和某些概念方面,有日益統一化的趨勢。

2、個案研究法

個案研究法是認定研究對象中的某一特定對象,加以調查分析,弄清其特點及其形成過程的一種研究方法。個案研究有三種基本類型:(1)個人調查,即對組織中的某一個人進行調查研究;(2)團體調查,即對某個組織或團體進行調查研究;(3)問題調查,即對某個現象或問題進行調查研究。

3、功能分析法

功能分析法是自然科學和社會科學常用的一種方法。它是通過分析某一自然現象或社會現象的內在原因,去解釋現象對整體的影響(也就是對整體具有怎樣的功能)。

4、數量研究法

數量研究法也稱「統計分析法」和「定量分析法」,指通過對研究對象的規模、速度、范圍、程度等數量關系的分析研究,認識和揭示事物間的相互關系、變化規律和發展趨勢,藉以達到對事物的正確解釋和預測的'一種研究方法。

5、模擬法

模擬法是先依照原型的主要特徵,創設一個相似的模型,然後通過模型來間接研究原型的一種形容方法。根據模型和原型之間的相似關系,模擬法可分為物理模擬和數學模擬兩種。

6、探索性研究法

探索性研究法是高層次的科學研究活動。它是用已知的信息,探索、創造新知識,產生出新穎而獨特的成果或產品。

7、信息研究方法

信息研究方法是利用信息來研究系統功能的一種科學研究方法。美國數學、通訊工程師、生理學家維納認為,客觀世界有一種普遍的聯系,即信息聯系。當前,正處在「信息革命」的新時代,有大量的信息資源,可以開發利用。信息方法就是根據資訊理論、系統論、控制論的原理,通過對信息的收集、傳遞、加工和整理獲得知識,並應用於實踐,以實現新的目標。信息方法是一種新的科研方法,它以信息來研究系統功能,揭示事物的更深一層次的規律,幫助人們提高和掌握運用規律的能力。

8、經驗總結法

經驗總結法是通過對實踐活動中的具體情況,進行歸納與分析,使之系統化、理論化,上升為經驗的一種方法。總結推廣先進經驗是人類歷史上長期運用的較為行之有效的領導方法之一。

2. 屬於自然科學研究的基本方法是()A.觀察法B.談話法C.調查法D.實驗

觀察法是在自然狀態下,研究者按照一定的目的和計劃,用自己的感官外加輔助工具,對客觀事物進行系統的感知、考察和描述,以發現和驗證科學結論.在科學探究過程中,有些問題單憑觀察是難以得出結論的.這時就需要通過實驗來探究.實驗當然也離不開觀察,但與單純的觀察不同的是,實驗是在人為控制研究對象的條件下進行的觀察.實驗法是利用特定的器具和材料,通過有目的、有步驟的實驗操作和觀察、記錄分析,發現或驗證科學結論.觀察法和實驗法是人們研究生物學的基本方法.實驗法的一般步驟:①發現並提出問題;②收集與問題相關的信息;③作出假設;④設計實驗方案;⑤實施實驗並記錄;⑥分析實驗現象;⑦得出結論.實驗中包括理論推導、模型演示、實踐操作.
故選A、C、D.

3. 課題研究方法以及有關常識

課題研究方法以及有關常識

研究方法定義:

研究方法,哲學術語,是指在研究中發現新現象、新事物,或提出新理論、新觀點,揭示事物內在規律的工具和手段。這是運用智慧進行科學思維的技巧,一般包括文獻調查法、觀察法、思辨法、行為研究法、歷史研究法、概念分析法、比較研究法等。研究方法是人們在從事科學研究過程中不斷總結、提煉出來的。由於人們認識問題的角度、研究對象的復雜性等因素,而且研究方法本身處於一個在不斷地相互影響、相互結合、相互轉化的動態發展過程中,所以對於研究方法的分類目前很難有一個完全統一的認識。

課題研究的常見科研方法:

1.觀察法

研究者用自己的感官和輔助工具,對自然發生條件下的自然現象和社會論述進行直接、系統、有目的、有計劃地考察和描述,從而獲得經驗事實的一種科研方法。(蘇霍姆林斯基觀察3700名學生,並做好詳細記錄;陳鶴琴用文字和攝影像的方法記錄下808天的孩子兒童心理)

2.調查法

通過現場考察、觀察、調查、問卷、訪談、測量等方式收集資料,從而對現狀作出科學分析,得出規律性認識,並提出具體工作建議的一種方法。

3.經驗總結法

以自己和他人的經驗為對象,對其進行科學的篩選分析、核實、驗證,從而使人們對相關事物的認識從感性上升到理性的研究方法。蘇霍姆林斯基曾經說過「只有善於分析自己的工作的教師,才能成為優秀的有經驗的教師」。

4.文獻法

對文獻進行查詢、鑒別、整理、分析,從而找出事物本質屬性的一種研究方法。文獻是記錄有碰耐知識的一切載體――文字、圖形、符號、聲頻、視頻等等。

5.比較法

根據一定的標准,對某類教育現象進行對比研究,通過揭示其異同,找出教育現象的普遍規律及主要對象的特殊規律,笑指春提出符合實際情況的結論或具體作法。

6.個案法

把個體作為研究的對象,通過直接或間接調查了解其發展變化的某些線索特點,並據此設計和實施相應措施,促進其發逗蠢展變化,然後把對這些條件、措施與結果之間聯系的認識和結論推廣到一般上去。

7.統計法

通過觀察,調查和實驗,對所收集的數據資料進行整理、計算、分析解釋和統計檢驗的原理和方法。

8.行動研究法

由社會情景的參與者,為提高對自己所從事的社會實踐的理性認識,為加深對實踐活動及某依賴的背景的理解,進行反省式的研究。

作用:

作用從某種意義上說,有什麼樣的研究方法,就有什麼樣的科學研究。如果說歸納法產生經典科學,假說演繹法產生相對論,那麼系統方法則產生復雜科學,恰如手工鐵鏟代表農業社會、蒸汽機代表資本主義社會、計算機代表信息社會一樣。研究方法對於社會進步、學科建設和學術規范均有重要的作用。

(1)有利於推進社會進步與社會發展。梁啟超認為,牛頓萬有引力定律、瓦特發明蒸汽機都與培根的歸納法有關。他指出,近代社會與古代社會、中世紀社會的差異很多,但一個顯著差異就是科學研究方法的革新,科學研究方法的革新成為道德、政治、技術、器物等領域的進步的基礎。科學研究方法不僅是一種純粹的學理性思維,而且有利於科學進步,有利於國計民生。因而吸收西學研究方法,推動科學研究方法的變革,對當時的中國而言是勢在必行。從近現代自然科學發展的歷史來看,也可以看出研究方法的重要作用。伽利略、培根等科學家所倡導的科學實驗方法,不僅為近代自然科學奠定了堅實的基礎,而且還在自然科學與宗教神學、經驗哲學的激烈斗爭中取得了勝利。從16世紀哥白尼的天文學革命到17世紀末牛頓經典力學的完善,建立在科學實驗基礎上的自然科學成為人們定量表述自然規津的一種知識體系。最為重要的是,它改變了人們的科學觀、自然觀,導致了科學與工業的結合,使人類歷史出現了第一次工業革命。

(2)有利於各門學科的可持續發展。研究方法的多寡優劣及其應用水平,直接影響著科學研究的效果、效率、效能。不少科學家都非常重視對於研究方法的科學探討,甚至認為,一切理論探討都可以歸結為對其研究方法的科學探討。特定學科的研究方法的完善,某種程度上表徵著該學科的完善程度。如經濟理論發展是與經濟學研究方法的不斷創新密不可分的。藉助於數學方法,使經濟學對經濟規范的描述更加清晰、精確,邏輯性更為嚴密;通過使用抽樣調查、談話法等,使行為經濟學成為經濟學的一個很有生命力的分支學科。自古典經濟學開始,天文學、力學、物理學等學科的發展都對經濟學的發展產生過深刻的影響。情報學的發展也藉助了數學、計算機科學、認識知識科學、經濟學、心理學等領域的研究方法和成果,使其研究內容更加廣泛,研究問題的角度更新、更有深度。現在科學的發展正呈現出一個雜交化、整體化的發展趨勢,學科間的交叉與整合日益加強,其中一個重要的方面就是研究方法的相互借用、相互促進。研究方法的創新,將為各學科的理論發展提供有力的保障,同時也依賴於理論的指導。

(3)有利於學術規范的形成。學術規范是研究者在從事科學研究過程中所要遵循的一些基本程序、基本方法和要求,它是人們在長期從事科學活動過程中所形成的,而且在動態的過程中不斷完善。研究方法是人們解決科學問題時所採取的一些基本手段、途徑和規則,它對於學術規范的形成和完善有很重要的意義。自然科學研究方法中的實驗方法、歸納方法、實證方法都要求有嚴密的論證過程和對結論的檢驗,是對自然規律的正確解釋,這其中要求研究人員有一種"求真"與"平等"精神。唯物辯證法堅持實事求是,一切從實際出發的原則,要求科學研究人員有整體的、變動的眼光和"批判"的精神。人文主義的研究方法則要求關注人的生命與權利,肯定人的價值,它有助於培育科學研究者的主體性、原創性和獨立性,培養其"獨立"精神。研究方法對於學術爭鳴中的"平等"規范和學術評論中的"量性統一"同樣具有一定的促進作用。這些都是學術規范的重要組成內容。我們應該努力把研究方法應用於科學研究中,並且注意把研究方法中所蘊含的積極精神轉換成科學研究的規范。

有關常識:

1、教育科學研究方法發展演變的基本脈絡:從古希臘到16世紀(直覺觀察時期);17世紀到19世紀末、20世紀初(分析為主的方法論時期);20世紀以來(形成獨立學科時期)。

2、教育科學研究方法的四個層次:直覺觀察水平(資料收集水平);探索原因水平(內在效度);遷移推廣水平(外在效度);理論研究水平。

3、教育科學研究方法的基本類型及其對教育研究的作用:基礎研究的基本目的在於發展和完善理論(為什麼);應用研究的目的是解決當下的、實際的問題(是什麼);發展研究的目的在於發展用於學校的有效的策略(如何改進);評價研究是通過搜集和分析資料數據,對一定教育目標和教育活動的相關價值做出判斷的過程(怎麼樣);預測研究的目的在於分析事物未來發展的前景和趨勢(將會怎樣)。

3、我國最早的教育科學研究方法著作是羅廷光的《教育科學研究大綱》。

4、科學觀察的基本特點:觀察的目的性、觀察的客觀性、觀察的能動性。

5、測驗的基本類型:按行為目標,測驗內容可以分為智力測驗、能力傾向測驗、成就測驗、個性測驗四大類。

6、教育實驗分組設計的基本類型:前實驗設計、准實驗設計、真實實驗設計。前實驗設計通常是一種自然描述,用來識別自然存在的臨界變數及其關系,其表現形式有:單組後測設計、單組前後測設計、固定組比較設計。准實驗設計是指運用原始群體,而不是隨機地安排被試進行實驗處理,其主要類型有:不等控制組設計、時間序列設計、平衡設計。真實實驗設計中的自變數、因變數、無關變數都能得到比較嚴格的控制,能較好地控制內外部無效因素,並有效地操縱研究變數。真實實驗設計,都有一個控制組,被試隨機選擇並隨機分派到組。

7、教育人種學是對特定情景中的教育系統、教育過程以及教育現象完整和科學的描述。人種學研究具有現象學和自然主義的特徵。人種學研究必須以整體的、全局的觀念看問題。

8、定量分析的概念和特點:定量分析是賦予對象一種純形式化的符號以反映事物的特徵的方法。定量分析的對象是具有數量關系的資料,採用的方法主要是數學分析的方法。

9、好的實驗的特徵有:充分的實驗控制;不加人為修飾;比較的基礎;通過數據獲得充足的信息;非污染數據;無相關變數間的干擾;代表性;省力原則。

10、列聯相關對變數測量標準的最低要求是兩變數都用名稱量表測量。

11、參數檢驗的類型有:t檢驗(t正態分布)、方差分析、協方差分析等;非參數檢驗的類型有:X2檢驗(列聯表分析)、惠特尼U檢驗等;相關檢驗的類型有:t檢驗、費舍Z轉換檢驗等。

12、建立教育科學研究質量評價的指標體系應遵循以下要求:客觀性、可測性、簡易性、可行性。

13、撰寫教育科學研究報告和論文的基本要求:在科學性的基礎上創新;觀點和材料的一致性;在獨立思考的基礎上借鑒吸收;語言文字精煉簡潔,表達要准確完整。

課題指南:

指科研規劃領導組織對招標課題的具體說明。課題指南是科研規劃的具體化,對課題選定有重要的導向作用。課題指南一般包括說明、主課題、子課題。可供研究人員或研究單位選擇。

制訂課題指南,目的是正確發揮科研導向作用,調動科研人員積極性,提高科研管理水平和科研成果質量。指南課題的確定採取公開招標、平等競爭、擇優立項、適當資助的原則。

制訂課題指南,實行課題招標,這是科研管理的一項重要措施。這樣做,可以彌補申報渠道不通暢的不足,有利於教育科研規劃制定和管理部門與廣大教育工作者的相互聯系。促進科研人員、管理人員更新觀念,加快改革,加強科研部門科研活動的有效管理和科研人員的責任感。它力圖將競爭機制恰當地引進教育科研管理,使課題的確定不受地區、部門、單位的限制。為科研能力強,基礎條件好的單位和個人提供更多的科研任務和更好的條件;通過組織專家對投標者的方案設計、隊伍構成、人員素質等科學性、合理性如何和可行性的分析和質疑,發現問題,修正設計,也將有利於提高課題研究的科學水平和社會效益。

課題選擇:

選擇課題是一項思想性、科學性與實踐性很強的復雜勞動。選擇研究課題時,不論是從發布的課題指南中選擇,或者是自行確定,都有必須依據黨的教育方針和培養目標,依據其課題的科學價值。其具體原則有四個方面:

1、需要性原則。根據教育事業發展和教育改革深化的需要確定課題,使教育科研能更好地為教育行政領導部門的決策服務,為教育改革和教育發展服務。

2、科學性原則。即選題必須有事實根據和理論根據,必須有科學價值。如教育科學上的新發現、空白的填補、通說的糾正、前說的補充等。

3、創造性原則。是科學研究的生命,要求在研究成果上有新發明、有新發現、有新創造。

4、可行性原則。一是看所選的課題是否具備研究能力和研究條件。一般說來,選題不宜太密、太大、太籠統。尤其對於那些初涉教育科研的人來說,應當側重選擇范圍較窄且比較具體的課題。二是看研究課題出的成果有無推廣的價值。

課題形式:

從課題的組成分有:

1、重點課題。也稱規劃課題,是國家根據社會、經濟和科學發展的戰略規劃而下達的課題。由於這種課題關繫到整個社會和國民經濟發展,要確保按期完成。

2、合同課題。即國家部門和地方政府從局部性需要出發提出的課題,主要通過委託研究、招標承包、科技合同等形式,由研究所開展研究。

3、自選課題。它包括兩方面,一是科技人員個人選定並自行開展研究的課題。二是研究所根據社會發展動向、趨勢、社會需求,而選定的課題,這種課題來自於橫向聯系渠道,又可分為自選、自定、自研課題和上報批准後再下達到所內的任務性課題。

從課題的研究屬性上分有:

1、宏觀課題。主要研究的是教育根本性問題,有的涉及到方針政策。如「教育本質及其在四化建設中的地位與作用」、「普及九年義務教育」的問題分析與對策研究等。這樣的課題規模大、投的人力、物力多,必須是省、市的教育行政部門或科研機構才能承擔。有的要省市縣多級課題級協作才能完成。

2、中觀課題。主要研究的是教育階段性、地區性的課題。如「搞好教育整體改革,為農村社會主義建設服務」、「小學生思想品德形成和發展的心理結構問題。」這類課題規模大,也要投入相當的人力、物力,需要行政、科研和學校合作進行。

3、微觀課題。主要是研究教育教學中的現實問題。往往以個體或群體為研究對象,主要是個案研究。如「培養差生良好心理素質的探討」等。這類課題不求人力、物力的投入,適合科研人員與教師進行研究。

課題申報:

研究人員或研究單位,按立題審批手續,將所選定的課題向有關科研規劃部門申報。其一般程序:

1、確定選題。可以自行確定題目,也可以從發布的課題指南中選題。

2、填報重點研究項目申請書。申報哪一級課題,就向哪一級辦公室索取申請書。

3、申請人應按申請書各項內容和申請書上「填報須知」的各項要求認真填寫,並按限期報給主管部門。

4、並按規定繳納課題評議費。

5、若申報指南課題應在課題名稱註明「指南課題」字樣,或按課題指南說明要求註明課題類別。

6、申請書須經本單位領導審核,簽署明確意見(包括申請者的政治素質和業務水平是否適於承擔本課題研究;主管單位能否提供完成本課題所需時間和其他必要條件;能否按規定進行經費代管)承擔信譽保證並加蓋公章。凡只有申請人而無單位意見和公章,或以單位名義而無具體承擔人的申請不予受理。

4. 自然科學的研究方法都有哪些

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現代自然科學研究方法

自然科學方法論實質上是哲學上的方法論原理在各門具體的自然科學中的應用。作為科學,它本身又構成了一門軟科學,它是為各門具體自然科學提供方法、原則、手段、途徑的最一般的科學。自然科學作為一種高級復雜的知識形態和認識形式,是在人類已有知識的基礎上,利用正確的思維方法、研究手段和一定的實踐活動而獲得的,它是人類智慧和創造性勞動的結晶。因此,在科學研究、科學發明和發現的過程中,是否擁有正確的科學研究方法,是能否對科學事業作出貢獻的關鍵。正確的科學方法可以使研究者根據科學發展的客觀規律,確定正確的研究方向;可以為研究者提供研究的具體方法;可以為科學的新發現、新發明提供啟示和借鑒。因此現代科學研究中尤其需要注重科學方法論的研究和利用,這也就是我們要強調指出的一個問題。

一、科學實驗法

科學實驗、生產實踐和社會實踐並稱為人類的三大實踐活動。實踐不僅是理論的源泉,而且也是檢驗理論正確與否的惟一標准,科學實驗就是自然科學理論的源泉和檢驗標准。特別是現代自然科學研究中,任何新的發現、新的發明、新的理論的提出都必須以能夠重現的實驗結果為依據,否則就不能被他人所接受,甚至連發表學術論文的可能性都會被取締。即便是一個純粹的理論研究者,他也必須對他所關注的實驗結果,甚至實驗過程有相當深入的了解才行。因此,可以說,科學實驗是自然科學發展中極為重要的活動和研究方法。

(一)科學實驗的種類

科學實驗有兩種含義:一是指探索性實驗,即探索自然規律與創造發明或發現新東西的實驗,這類實驗往往是前人或他人從未做過或還未完成的研究工作所進行的實驗;二是指人們為了學習、掌握或教授他人已有科學技術知識所進行的實驗,如學校中安排的實驗課中的實驗等。實際上兩類實驗是沒有嚴格界限的,因為有時重復他人的實驗,也可能會發現新問題,從而通過解決新問題而實現科技創新。但是探索性實驗的創新目的明確,因此科技創新主要由這類實驗獲得。

從另一個角度,又可把科學實驗分為以下類型。

定性實驗:判定研究對象是否具有某種成分、性質或性能;結構是否存在;它的功效、技術經濟水平是否達到一定等級的實驗。一般說來,定性實驗要判定的是「有」或「沒有」、「是」或「不是」的,從實驗中給出研究對象的一般性質及其他事物之間的聯系等初步知識。定性實驗多用於某項探索性實驗的初期階段,把注意力主要集中在了解事物本質特性的方面,它是定量實驗的基礎和前奏。

定量實驗:研究事物的數量關系的實驗。這種實驗側重於研究事物的數值,並求出某些因素之間的數量關系,甚至要給出相應的計算公式。這種實驗主要是採用物理測量方法進行的,因此可以說,測量是定量實驗的重要環節。定量實驗一般為定性實驗的後續,是為了對事物性質進行深入研究所應該採取的手段。事物的變化總是遵循由量變到質變,定量實驗也往往用於尋找由量變到質變關節點,即尋找度的問題。

驗證性實驗:為掌握或檢驗前人或他人的已有成果而重復相應的實驗或驗證某種理論假說所進行的實驗。這種實驗也是把研究的具體問題向更深層次或更廣泛的方面發展的重要探索環節。

結構及成分分析實驗:它是測定物質的化學組分或化合物的原子或原子團的空間結構的一種實驗。實際上成分分析實驗在醫學上也經常採用,如血、尿、大便的常規化驗分析和特種化驗分析等。而結構分析則常用於有機物的同分異構現象的分析。

對照比較實驗:指把所要研究的對象分成兩個或兩個以上的相似組群。其中一個組群是已經確定其結果的事物,作為對照比較的標准,稱為「對照組」,讓其自然發展。另一組群是未知其奧秘的事物,作為實驗研究對象,稱為實驗組,通過一定的實驗步驟,判定研究對象是否具有某種性質。這類實驗在生物學和醫學研究中是經常採用的,如實驗某種新的醫療方案或葯物及營養晶的作用等。

相對比較實驗:為了尋求兩種或兩種以上研究對象之間的異同、特性等而設計的實驗。即把兩種或兩種以上的實驗單元同時進行,並作相對比較。這種方法在農作物雜交育種過程中經常採用,通過對比,選擇出優良品種。

析因實驗:是指為了由已知的結果去尋求其產生結果的原因而設計和進行的實驗。這種實驗的目的是由果索因,若果可能是多因的,一般用排除法處理,一個一個因素去排除或確定。若果可能是雙因的,則可以用比較實驗去確定。這就與謀殺案的偵破類似,把懷疑對象一個一個地排除後,逐漸縮小懷疑對象的范圍,最終找到謀殺者或主犯,即產生結果的真正原因或主要原因。

判決性實驗:指為驗證科學假設、科學理論和設計方案等是否正確而設計的一種實驗,其目的在於作出最後判決。如真空中的自由落體實驗就是對亞里士多德錯誤的落體原理(重物體比輕物體下落得快)的判決性實驗。

此外,科學實驗的分類中還包括中間實驗、生產實驗、工藝實驗、模型實驗等類型,這些主要與工業生產相關。

(二)科學實驗的意義和作用

1.科學實驗在自然科學中的一般性作用

人類對自然界認識的不斷深化過程,實際是由人類科技創新(或稱為知識創新)的長河構成的。科學實驗是獲取新的、第一手科研資料的重要和有力的手段。大量的、新的、精確的和系統的科技信息資料,往往是通過科學試驗而獲得的。例如,「發明大王」愛迪生,在研製電燈的過程中,他連續13個月進行了兩千多次實驗,試用了1600多種材料,才發現了白金比較合適。但因白金昂貴,不宜普及,於是他又實驗了6 000多種材料,最後才發現炭化了的竹絲做燈絲效果最好。這說明,科學實驗是探索自然界奧秘和創造發明的必由之路。

科學實驗還是檢驗科學理論和科學假說正確與否的惟一標准。例如,科學已發現宇宙間存在四種相互作用力,它們之間有沒有內在聯系呢?愛因斯坦提出「統一場論」,並且從1925年開始研究到1955年去世為止,一直沒有得到結果,因此許多專家懷疑「統一場」的存在。但美國物理學家溫伯格和巴基斯坦物理學家薩拉姆由規范場理論給出了弱相互作用和電磁相互作用的統一場,並得到了實驗證明而被公認。這表明理論正確的標準是實驗結果的驗證,而不是權威。

科學實驗是自然科學技術的生命,是推動自然科學技術發展的強有力手段,自然界的奧秘是由科學實驗不斷揭示的,這一過程將永遠不會完結。

2.科學實驗在自然科學中的特殊作用

自然界的事物和自然現象千姿百態,變化萬千,既千差萬別,又千絲萬縷的相互聯系著,這就構成錯綜復雜的自然界。因此在探索自然規律時,往往會因為各種因素糾纏在一起而難以分辨。科學實驗特殊作用之一是:它可以人為地控制研究對象,使研究對象達到簡化和純化的作用。例如,在真空中所做的自由落體實驗,羽毛與鐵塊同時落下,其中就排除了空氣阻力的干擾,從而使研究對象大大的簡化丁。

科學實驗可以憑借人類已經掌握的各種技術手段,創造出地球自然條件下不存在的各種極端條件進行實驗,如超高溫、超高壓、超低溫、強磁場、超真空等條件下的實驗。從這些實驗中可以探索物質變化的特殊規律或制備特殊材料,也可以發生特殊的化學反應。

科學實驗具有靈活性,可以選取典型材料進行實驗和研究,如選取超純材料、超微粒(納米)材料進行實驗。生物學中用果蠅的染色體研究遺傳問題同樣體現了科學實驗的靈活性。

科學實驗還具有模擬研究對象的作用,如用小白鼠進行的病理研究等。科學實驗可以為生產實踐提供新理論、新技術、新方法、新材料、新工藝等。一般新的工業產品在批量生產前都是在實驗室中通過科學實驗製成的,晶體管的生產就是如此。

科學實驗就是自然科學研究中的實踐活動,尊重科學實驗事實,就是堅持唯物主義觀點,無視實驗事實,或在實驗結果中弄虛作假,都是唯心主義的作法,最終必然碰壁。任何自然科學理論都必須以豐富的實驗結果中的真實信息為基礎,經過分析、歸納,從而抽象出理論和假說來。一個科學工作者必須腳踏實地,這個實地就是科學實驗及其結果,因此,唯物主義思想是每一個自然科學工作者都應該具備的基本素質之一。

二、數學方法

數學方法有兩個不同的概念,在方法論全書中的數學方法指研究和發展數學時的思想方法,而這里所要闡述的數學方法則是在自然科學研究中經常採用的一種思想方法,其內涵是;它是科學抽象的一種思維方法,其根本特點在於撇開研究對象的其他一切特性,只抽取出各種量、量的變化及各量之間的關系,也就是在符合客觀的前提下,使科學概念或原理符號化、公式化,利用數學語言(即數學工具)對符合進行邏輯推導、運算、演算和量的分析,以形成對研究對象的數學解釋和預測,從而從量的方面揭示研究對象的規律性。這種特殊的抽象方法,稱為數學方法。

(二)運用數學方法的基本過程

在科學研究中,經常需要進行科學抽象,並通過科學抽象,運用數學方法去定量揭示研究對象的規律性,其基本過程是:(1)先將研究的原型抽象成理想化的物理模型,也就是轉化為科學概念;(2)在此基礎上,對理想化的物理模型進行數學科學抽象(科學抽象的一種形式),使研究對象的有關科學概念採用符號形式的量化,達到初步建立起數學模型,即形成理想化了的數學方程式或具體的計算公式;(3)對數學模型進行驗證,即將其略加修正後運用到原型中去,對其進行數學解釋,看其近似的程度如何:近似程度高,說明這是一個較好的數學模型,反之,則是一個較差的數學模型,需要重新提煉數學模型。這一基本過程可用簡圖表示如下:

數學方法又稱數學建模法,之所以其第一步要抽象為物理模型,這是因為數學方法是一種定量分析方法,而自然科學中的量絕大多數都是物理量,因此數學模型實質表達的是各物理量之間的相互關系,而且這種關系需要表達成數學方程式或計算公式。而驗證過程則通常為研究對象中各種物理量的測定(通過實驗)過程。因此,數學建模過程的第一步又常稱為物理建模,換言之,就是說沒有物理建模就難以進行數學建模;但是,若只有物理建模,就難以形成理論性的方程式或計算公式,就難以達到定量分析研究的目的。

(二)數學方法的特點

l.高度的抽象性:各門自然科學乃至社會科學雖然都是抽象的科學,都具有抽象性,可是數學的抽象程度更高,因為在數學中已經沒有了事物的其它特徵,僅存在數和符號,它只表明符號之間的數量關系和運算關系等。也只有這樣才能定量地揭示出研究對象的規律性。

2.高度的精確性:這是因為可以通過數學模型進行精確的計算,而且只有精確(即近似程度高)的數學模型才是人們最終所需要的數學模型。

3.嚴密的邏輯性:這是因數學本身就是一門邏輯嚴謹的科學,同時運用數學方法解決和研究自然規律時,一般總是在已掌握大量的、充分和必要的數據(即實驗信息)的基礎上,並首先運用邏輯推理方法建立物理模型之後才去建立數學模型的,因此數學模型中必然會包含更加嚴密的邏輯性。

4.充滿辯證特徵:因為在數學模型中的量往往是一個符號,如F=ma就代表了牛頓第二定律,這其中的三個量的大小既是可以變化的,又是相互關聯的。因此數學模型本來就體現了辯證關系的兩大主要特徵:變化特徵和聯系特徵。

5.具有應用的廣泛性:華羅庚教授曾指出:「宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數學」。這是因為世上萬物的變化無不由運動而產生,無不遵從由量變到質變的規律性,因此只有通過定量研究才能更深刻揭示自然規律,才能更准確的把握住量變到質變的關鍵——度的問題。

6.隨機性:隨機性是指偶然性中有必然性,實驗信息是偶然的,通過數學建模,從多個偶然數據(分立的)中往往可以給出必然的結果(量之間連續變化的關系),即規律性的結論。

(三)數學方法的種類

1.自然事物和現象的分類

數學方法及數學建模的應用依賴於自然事物和現象的性質,而自然事物和現象的種類繁多,數量是無限的。在大幹世界中,無法找到兩個完全一樣的東西,這是指再相仿的東西之間也必然會有差別。因此定量研究事物規律性時,數學模型不可能是針對某一個別事物而建立的,而總是針對同一類事物和現象所具有的共同規律性而建立的。這就要求:根據數學建模的需要,按一定的因素把事物進行分類,以便更方便地運用數學方法。概括起來,自然界中多種多樣的事物和現象一般可分為四大類:第一類是有確定因果關系的,稱為必然性的自然事物和自然現象;第二類是沒有確定因果關系的,稱為隨機的自然事物和現象;第三類是界限不明白,稱為模糊的自然事物和自然現象;第四類是突變的自然事物和自然現象。必然事物和現象就如同種豆得豆、種瓜得瓜一樣,因果關系完全確定。而隨機事物和現象就如同氣體分子的相互碰撞一樣,其中某兩個分子是否很快會發生碰撞,沒有必然性,但氣體分子間確實經常發生碰撞,所以可以說分子間發生碰撞是必然的,但某兩個分子的碰撞卻是隨機的。對模糊的事物和自然現象的理解,也可以用一個實例說明。許多國界都是以河流的主河道中線劃分的,中線究竟在哪裡,只能是一個模糊的界限,無法嚴格劃分。因為河水有多的時候,也有少的時候,洞水在流動,波浪在不斷地拍打著河岸,因此不可能進行絕對精確的測量,所以其界限是模糊的。地震的突然發生、橋梁的突然斷裂折墜等則屬於突然性事物和現象。

2.數學方法的分類

按照自然事物和現象的類型,根據理論計算和解決實際問題的需要,人們創立了許多種數學方法,概括起來主要有以下幾種:常量數學方法:古今初等數學所運用的方法,便是常量數學方法,主要有算術法、代數法、幾何法和三角函數法。常量數學方法被用於定量揭示和描述客觀事物在發展過程中處於相對靜止狀態時的數量關系和空間形式(或結構)的規律性。變數數學方法:它是定量揭示和描述客觀事物運動、變化、發展過程中的各量變化與量變之間的關系的一種數學方法。其中最基本的是解析幾何法和微積分法。解析幾何法由數學家迪卡爾創立,是用代數方法研究幾何圖形特徵的一種方法。微積分(通常稱為高等數學)方法是牛頓和萊布尼茨創立的。這種方法主要應用於求某種變化率(如物體運行速率、化學反應速率等);求曲線(曲面)切線(切平面);求函數極值;求解振動方程和場方程等問題。

必然性數學方法:這種方法應用於必然性自然事物和現象。描述必然性自然事物和現象的數學工具,一般是方程式或方程組。其中主要有:代數方程、函數方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以從已知數據,在遵循推理規律和規則的條件下,推算出未知數據,如這種方法可以根據熱力學方程計算出煉鋼爐各部分的溫度分布。因而可通過理論計算,確定和選取煉鋼爐的最佳設計方案。

隨機性數學方法:指定量研究、揭示和描述隨機事物和隨機現象領域的規律性的一種數學方法。它主要含概率論方法和數理統計方法。

突變的數學方法:指定量研究只揭示和描述突變事物和突變現象規律性的一種數學方法。它是20世紀70年代由法國數學家托姆創立的。托姆用嚴密的邏輯和數學推導,證明在不超過四個控制因素的條件下,存在著七種不連續過程的突變類型,它們分別是:折轉型,尖角型,燕尾型,蝴蝶型,雙曲臍點型,橢圓臍點型,拋物臍點型。這些突變數學方法和突變理論,對於解決地質學研究領域中的復雜生突變事件(如地震預測)和現象十分有用。有專家預言:突變的數學方法,可能成為解決地質學領域復雜問題的一種強有力的數學工具。

模糊性數學方法:指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊現象和規律性的一種數學方法。自然界存在著大量模糊事物、模糊現象和模糊信息,無法用精確數學方法處理。模糊數學方法的創立,才使人類找到了處理該類問題的有效方法,人們稱這種方法的效果是「模糊中見光明」。「模糊數學」並非數學的模糊,這種數學本身仍是邏輯嚴密的精確數學,只是因用於處理模糊事物而得名。

公理化方法:指從初始科學概念和一些不證自明的數學公理出發遵循邏輯思維規律和推理規則,運用正確邏輯推理形式,對一些相關問題進行處理,從而建立起數學模型的一種特殊方法。公理化方法由古希臘數學家歐幾里得首創,並構成了歐氏幾何學理論體系,公理化方法的核心是研究如何把一種科學理論公理化,進而建成一個公理化理論體系。這種體系中首先建立公理,即把某學科中一些初始科學概念公理化,然後由公理推演出定理及其他,從而構成一個公理化理論體系。

(四)提煉數學模型的一般步驟

所謂提煉數學模型,就是運用科學抽象法,把復雜的研究對象轉化為數學問題,經合理簡化後,建立起揭示研究對象定量的規律性的數學關系式(或方程式)。這既是數學方法中最關鍵的一步,也是最困難的一步。提煉數學模型,一般採用以下六個步驟完成:

第一步:根據研究對象的特點,確定研究對象屬哪類自然事物或自然現象,從而確定使用何種數學方法與建立何種數學模型。即首先確定對象與應該使用的數學模型的類別歸屬問題,是屬於「必然」類,還是「隨機」類;是「突變」類,還是「模糊」類。

第二步:確定幾個基本量和基本的科學概念,用以反映研究對象的狀態。這需要根據已有的科學理論或假說及實驗信息資料的分析確定。例如在力學系統的研究中,首先確定的摹本物理量是質主(m)、速度(v)、加速度(α)、時間(t)、位矢(r)等。必須注意確定的基本量不能過多,否則未知數過多,難以簡化成可能數學模型,因此必須詵擇出實質性、關鍵性物理量才行。

第三步:抓住主要矛盾進行科學抽象。現實研究對象是復雜的,多種因素混在一起,因此,必須變復雜的研究對象為簡單和理想化的研究對象,做到這一點相當困難,關鍵是分清主次。如何分清主次只能具體問題具體分析,但也有兩條基本原則:一是所建數學模型一定是可能的,至少可給出近似解;二是近似解的誤差不能超過實際問題所允許的誤差范圍。

第四步:對簡化後的基本量進行標定,給出它們的科學內涵。即標明哪些是常量,哪些是已知量,哪些是待求量,哪些是矢量,哪些是標量,這些量的物理含義是什麼?

第五步:按數學模型求出結果。

第六步:驗證數學模型。驗證時可根據情況對模型進行修正,使其符合程度更高,當然這以求原模型與實際情況基本相符為原則。

(五)數學方法在科學中的作用

1.數學方法是現代科研中的主要研究方法之一

數學方法是各門自然科學都需要的一種定量研究方法,尤其在當今世界科學技術飛速發展的時代,計算機已得到廣泛應用,即使一個極其復雜的偏微分方程的求解問題也同樣可以通過離散化手段進行數字求解。如航磁法、地震法探礦的數據處理問題就異常復雜,其數學模型就是一個偏微分波動(場)方程。當然此類問題都需要在超大型專門計算機構進行的。正因為如此,許多過去無法進行定量研究的問題,現在一般都可以通過數學建模進行定量研究。當然,研究中的關鍵就是如何建模的問題了。同時,只有通過定量研究才能更深刻、更准確地揭示自然事物和自然現象內在的規律性。否則,一切科學理論的建立和理論研究的精確化就難以實現。

馬克思曾指出:「一種科學只有當它達到了能夠運用數學時,才算真正發展了」。這正如我國數千年的傳統中葯,因其葯效及有效成分沒能達到定量研究的程度,因而其發展遲緩。當今世界各主要國家都在對中國的中葯進行定量分析研究,某些中葯已被它國製成精品並擁有專利權向我國傾銷,這充分體現了定量研究的重要意義。

2.數學方法為多門科研提供了簡明精確的定量分析和理論計算方法

數學語言(方程式或計算公式)是最簡明和最精確的形式化語言,只有這種語言才能給出定量分析的理論和計算方法,通過理論計算給出的信息,可以給人們提供某種預測、某種預言。這種預示性的信息,既可能帶來某種發現、發明和創造,也可能導致極大的經濟和社會效益,從而使人們格外地感受到它的分量。

3.數學方法為多門科學研究提供邏輯推理、辯證思維和抽象思維的方法

數學作為自然科學研究的可靠工具,是因為它的理論體系是經過嚴密邏輯推證得到的,因此它也為科學研究提供了眾多邏輯推理方法;同時數學也是一種辯證思維和抽象思維的語言,因此也同樣為科學研究提供了辯證思維和抽象思維的方法。

三、系統科學方法

系統科學是關於系統及其演化規律的科學。盡管這門學科自20世紀上半葉才產生,但由於其具有廣泛的應用價值,發展十分迅速,現已成為一個包括眾多分支的科學領域。它包括有:一般系統論、控制論、資訊理論、系統工程、大系統理論、系統動力學、運籌學、博弈論、耗散結構理論、協同學、超循環理論、一般生命系統論、社會系統論、泛系分析、灰色系統理論等分支。這些分支,各自研究不同的系統。自然界本身就是一個無限大、無限復雜的系統,在自然界中包括著許許多多不同的系統,系統是一種普遍存在。一切事物和過程都可以看作組織性程度不同的系統,從而使系統科學的原理具有一般性和較高的普遍性。利用系統科學的原理,研究各種系統的結構、功能及其進化的規律,稱為系統科學方法,它已得到各研究領域的廣泛應用,目前尤其在生物學領域(生態系統)和經濟領域(經濟管理系統)中的應用最為引人注目。系統科學研究有兩個基本特點:其一是它與工程技術、經濟建設、企業管理、環境科學等聯系密切,具有很強的應用性;其二是它的理論基礎不僅是系統論,而且還依賴於各有關的專門學科,與現代一些數學分支學科有密切關系。正因為如此,人們認為系統科學方法一般指研究系統的數學模型及系統的結構和設計方法。因此,我們下面將僅就上述意義上系統科學方法作簡要論述。

(一)系統科學方法的特點和原則

所謂系統科學方法,是指用系統科學的理論和觀點,把研究對象放在系統的形式中,從整體和全局出發,從系統與要素、要素與要素、結構與功能以及系統與環境的對立統一關素中,對研究對象進行考察、分析和研究,以得到最優化的處理與解決問題的一種科學研究方法。系統科學方法的特點和原則主要有:整體性、綜合性、動態性、模型化和最優化五個方面。

(1)整體化特點和原則:這是系統科學方法的首要特點和原則。所謂整體性特點和原則,是指把研究對象作為一個有機的整體系統去看待。雖然系統中每一個要素,就其單獨功能而言是有限的,但卻是系統所必有的要素。就整體系統而言,缺少了任何一個要素都難以發揮整個系統的功能。這正如一輛汽車一樣,它是一個完整的系統,任何一個部件出現缺損都可能影響整個系統功能的發揮,甚至一個微不足道的螺絲釘的缺損都可能造成某種事故的發生。因此必須把研究對象作為有了質變的有機整體去看待。這里的計算關系應該是1+1>2,這就如同「二人一條心,黃土變成金』』的格言所表示的含義類似,即系統的整體功能大於各要素的功能之和。這被稱為系統各要素功能的非加性規律。這一規律性要求人們在對系統的研究中,必須從有機整體的角度去探討系統與組成它的各要素之間的關系,而且另一方面,需要研究系統與周圍環境之間的聯系和關系,從有機整體的角度去發揮系統的功能,把握系統的性質與運動規律。

(2)綜合性特點和原則:這一特點和原則包括兩方面的含義:一方面指客觀事物和工程都是一個系統,是由諸多要素按一定規律組成的復雜的綜合體,有其特殊的性質、規律和功能;另一方面指,對任何客觀事物和具體系統的研究,都必須進行綜合考察,即從它的組成部分、結構、功能及環境的相互聯系、相互作用和相互制約的諸方面進行綜合研究。而系統的最優化目標就是根據系統科學方法對研究對象進行綜合考察和研究的結果來確定的。

(3)動態性特點和原則:指在物質系統的動態過程中揭示它們的性質、規律和功能。因為客觀世界中實際存在的一切系統,無論是在內部的各要素之間,或系統與環境之間,都存在著物質、能量、信息的流通和交換,因此實際系統都處於動態過程之中,而不是處於靜態,因此就必須堅持動態性原則。

(4)模型化特點和原則:指的是在考察比較大且復雜的系統(如大型工程項目)時,因復雜系統因素眾多,關系復雜,一時難以完全把所有因素和關系都搞清楚,甚至有的因素也沒有必要完全弄清楚,而開始研究和處理問題時又往往要求進行定量分析,這就需要建立數學模型,即將系統加以簡化抽象為理想模型,從而通過對模型的 實驗、研究,達到較好地解決實際問題的目的。

(5)最優化原則:指在運用系統科學方法解決實際問題時,從多個可能的方案中選擇出最佳方案,使系統的運行處於最佳狀態,達到發揮最優功能的目標。按照最優化原則,系統內部各要素之間與系統和環境之間的聯系或結構都必須處於最優狀態,以發揮系統的特殊功能。

(二)常用的幾種系統科學方法簡介

1.功能分析法

功能

5. 自然科學的研究方法都有哪些

自然科學是研究大自然中有機或無機的事物和現象的科學。自然科學包括天文學、物理學、化學、地球科學、生物學等等。 關於數學是否是自然科學存在著爭議。有人認為數學是一門人文科學,也有人認為數學是哲學的分支,是邏輯學的一部分。但數學與自然科學之間息息相關的關系是無可爭辯的。 與自然科學不同的還有人文學、社會科學和工程學。 一些人認為,在西方,亞里士多德是自然科學的創始人,伽利略·伽利萊是將實驗引入自然科學的首倡人。18世紀以前歐洲自然科學與哲學幾乎不可分開。古希臘的哲學家也同時是自然科學家。勒奈·笛卡爾、戈特弗里德·威廉·萊布尼茨、約翰·洛克等等著名的自然科學家也同時是哲學家。 在中國,古代把自然科學稱為「物理」[1],指研究自然物理的學問,算學(現代稱數學,三代時期的六藝中也稱「數」)則是一門獨立於「物理」的學科,古代涌現了許多科學家,三國時期的楊泉著有《物理論》,明朝時期的方以智著有《物理小識》。不過,以前的學問分科不細不嚴,古代學者往往通多種學問,如墨子是一位自然科學家,也是一位思想家、哲學家、政治學家,還是一位社會政治活動家、工程師等,祖沖之是天文學家,又是數學家、機械工程師。 自然科學的工作原理 自然科學的根本目的在於尋找自然現象的來因。自然科學認為超自然的、隨意的和自相矛盾的實驗是不存在的。自然科學的最重要的兩個支柱是觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可以引導出大自然中的規律。假如觀察的現象與規律的預言不同,那麼要麼是因為觀察中有錯誤,要麼是因為至此為止被認為是正確的規律是錯誤的。一個超自然因素是不存在的。

6. 屬於自然科學研究的基本方法是() A.觀察法 B.談話法 C.調查法 D.實驗法

觀察法是在自然狀態下,研究者按照一定的目的和計劃,用自己的感官外加輔助工具,對客觀事物進行系統的感知、考察和描述,以發現和驗證科學結論.在科學探究過程中,有些問題單憑觀察是難以得出結論的.這時就需要通過實驗來探究.實驗當然也離不開觀察,但與單純的觀察不同的是,實驗是在人為控制研究對象的條件下進行的觀察.實驗法是利用特定的器具和材料,通過有目的、有步驟的實驗操作和觀察、記錄分析,發現或驗證科學結論.觀察法和實驗法是人們研究生物學的基本方法.實驗法的一般步驟:①發現並提出問題;②收集與問題相關的信息;③作出假設;④設計實驗方案;⑤實施實驗並記錄;⑥分析實驗現象;⑦得出結論.實驗中包括理論推導、模型演示、實踐操作.
故選A、C、D.

7. 自然科學的研究方法

定性研究,定量研究。
比較、分析與綜合、推理

8. 自然科學實踐中常用的基本科學方法有哪些

答案:觀測、 實驗、、調查與統計以及某些探索性方法
自然科學實踐中常用的基本科學方法有:觀測、 實驗、調查與統計以及某些探索性方法。

9. 常用的科學研究方法有哪些

科學探究的基本方法:觀察法。常用方法:調查法,實驗法,測量法。
觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表,用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象,從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。
常見的觀察方法有:核對清單法;級別量表法;記敘性描述。觀察一般利用眼睛、耳朵等感覺器官去感知觀察對象。由於人的感覺器官具有一定的局限性,觀察者往往要藉助各種現代化的儀器和手段,如照相機、錄音機、顯微錄像機等來輔助觀察。
常用方法:
調查法
調查是科學探究常用的方法之一,是了解生物種類、生存環境和外部形態等常用的研究方法。調查者以正確的理論與思想作指導,通過訪談、問卷、測驗等手段.有計劃地,廣泛了解.掌握相關資料.在此基礎上進行分析、綜合、得出結論。
科學調查的步驟:明確調在的目的和調查對象一制訂合理有序的調查方案實施實驗調查方案。並如實做好記錄對調查情況和結果進行整理和分析寫出調查報告。
生物調查活動的注意事項:調查是一項科學工作。對於所看到的生物,你不管是否喜歡它,都要認真觀察,如實記錄;不要損傷植物和傷害動物,不要破壞其生活環境;注意安全,集體行動。
實驗法
生物學是在實驗的基礎上建立和發展起來的一門自然科學。利用實驗的方法進行科學探究是現代生物學的重要方法。實驗法就是利用特定的器具和材料,通過有目的、有步驟的實驗操作和觀察,記錄、分析,發現或驗證科學結論。

10. 自然科學研究的方法有()。

自然科學研究的方茄液法有(並正)。

A.實驗研究法

B.靈感思維法

C.假說研究法

D.訪談法

正確答案:絕納悔ABC

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