⑴ 在教育科学研究中如何综合设计教育科研方法
教育科学研究方法
教育科学研究方法是指研究教育现象及其规律所采用的方法。中国教育科学研究方法是以马克思主义为指导﹐采取多种方法﹐以探求教育内部各要素之间和其他事物之间的关系﹐以及教育的质与量之间的变化和规律。
中文名
教育科学研究方法
类型
方法
目的
研究教育现象及其规律
特点
以马克思主义为指导
快速
导航
常用方法
研究步骤
口述历史
相关书籍
历史记载
古代的中国和西方﹐都有总结教育经验的记载﹐所用方法有的是有关事实的记录﹐也有初步的经验概括﹐但都没有形成一套科学的研究方法。随着资本主义生产的发展﹐教育事业的兴起﹐社会科学研究的调查法﹑文献法﹑历史研究法﹐以及自然科学研究的归纳法﹑实验法﹑统计法等﹐都先后进入教育科学研究领域。特别是马克思﹑恩格斯创立的辩证唯物主义和历史唯物主义﹐为教育科学研究奠定了科学的方法论基础﹐使教育科学研究方法的使用进入了一个新的阶段。
常用方法
观察法
教育科学研究广泛使用的一种方法。研究者按照一定的目的和计划﹐在自然条件下﹐对研究对象进行系统的连续的观察﹐并作出准确﹑具体和详尽的记录﹐以便全面而正确地掌握所要研究的情况。观察法不限于肉眼观察﹑耳听手记﹐还可以利用视听工具﹐如录音机﹑录像机﹑电影机等作为手段。观察法的步骤是﹕①事先做好充分的准备﹐制订观察计划。先对观察的现象作一般的了解﹐然后根据研究的任务和研究对象的特点﹐确定观察的目的﹑内容和重点。如果情况复杂或内容多﹐可采取小组分工观察。最后制定整个观察计划﹐确定进行观察全过程所需的次数﹑时间﹑记录用纸﹑表格﹐以及所采用的仪器等﹔并考虑如何保持被观察对象的常态等等。②按计划进行实际观察。在进行过程中﹐既要严格按照计划进行﹐必要时也可随机应变。要选择最适宜的观察位置﹐集中注意力﹐记下重点﹐不为无关现象扰乱﹐观察时可借助仪器及时作记录﹐不要事后回忆。③及时整理材料﹐对大量分散材料利用统计技术进行汇总加工﹐删去一切错误材料﹐然后对典型材料进行分析。如有遗漏﹐及时纠正﹐对反映特殊情况的材料另作处理。
文献法
通过阅读有关图书﹑资料和文件来全面地正确地掌握所要研究的情况。查阅的文件最好是第一手材料。如果是第二手材料﹐必须鉴别其真伪后才可选用。文献法的步骤是﹕收集与研究问题有关的文献﹐如图书﹑资料﹑文件和原始记录等。然后从中选择重要的和确实可用的材料分别按照适当顺序阅读。详细阅读有关文献﹐边读﹑边摘录﹑边立大纲。根据大纲﹐将所摘录材料分条组织进去。分析研究材料写成报告。使用这一方法须注意﹕查阅文献之前﹐要有与研究问题有关的知识准备﹐否则难于从材料的分析中作出正确的结论。
调查法
研究者有计划地通过亲身接触和广泛了解(包括口头或书面的﹐直接或间接的)﹐比较充分地掌握有关教育实际的历史﹑现状和发展趋势﹐并在大量掌握第一手材料的基础上﹐进行分析综合﹐找出科学的结论﹐以指导以后的教育实践活动。调查法一般的是在自然的过程中进行的﹐通过访问﹑发问卷﹑开调查会﹑测验等方式去收集反映研究现象的材料。在调查的过程中﹐经常利用观察法作为调查和核对材料的手段。调查法必要时可同历史研究法﹑实验法等配合使用。调查法的步骤是﹕①准备。选定调查对象﹐确定调查范围﹐了解调查对象的基本情况﹔研究有关理论和资料﹐拟定调查计划﹑表格﹑问卷﹑谈话提纲等﹐规划调查的程序和方法﹐以及各种必要的安排。②按计划进行调查活动﹐通过各种手段收集材料。必要时可根据实际情况的变化﹐对计划作相应的调整﹐以保证调查工作的正常开展。
⑵ 科学研究方法有哪些
科学研究方法是指在研究中发现新现象、新事物，或提出新理论、新观点，揭示事物内在规律的工具和手段。这是运用智慧进行科学思维的技巧，一般包括文献调查法、观察法、思辨法、行为研究法、历史研究法、概念分析法、比较研究法等。研究方法是人们在从事科学研究过程中不断总结、提炼出来的。由于人们认识问题的角度、研究对象的复杂性等因素，而且研究方法本身处于一个在不断地相互影响、相互结合、相互转化的动态发展过程中，所以对于研究方法的分类目前很难有一个完全统一的认识。
常用的科学研究方法有：观察法、调查法、历史法、比较法、统计法、实验研究法、行动研究法等。
一、观察法
观察法是进行教育科学研究常用的一种方法。研究者依据一定的目的和计划，在自然条件下，对研究对象进行系统的连续的观察，并做出准确、具体和详尽的记录，以便全面而正确地掌握所要研究的情况。 观察法的一般步骤是：（1）事先做好准备，制订观察计划，先对观察的对象作一般的了解，然后根据研究任务和研究对象的特点，确定观察的目的、内容和重点，最后制定整个观察计划，确定进行观察全过程的步骤、次数、时间、记录用纸、表格，以及所用的仪器等；（2）按计划进行实际观察，在进行观察过程中，一般要严格按计划进行，必要时也可随机应变，观察时要选择最适宜的位置，集中注意力并及时作记录；（3）及时整理材料，对大量分散材料进行汇总加工，删去一切错误材料，然后对典型材料进行分析，如有遗漏，及时纠正，对反映特殊情况的材料另作处理。
二、调查法
调查法是研究者有计划地通过亲身接触和广泛考察了解，掌握大量的第一手材料，并在这一基础上进行分析综合，研究有关教育实际的历史、现状及发展趋势，找出科学的结论，以指导教育实践的方法。调查法一般是在自然的过程中进行，通过访问、开调查会、发问卷、测验等方式去搜集反映研究现象的材料。调查法常同观察法、历史研究法、实验法等配合使用。调查法的步骤是：（1）准备，选定调查对象，确定调查范围，了解调查对象的基本情况；研究有关理论和资料，拟定调查计划、表格、问卷和谈话提纲等，规划调查的程序和方法及各种必要的安排；（2）按计划进行调查，通过各种手段搜集材料，必要时可根据实际情况，对计划作相应的调整，以保证调查工作的正常开展；（3）整理材料，研究情况，包括分类、统计、分析、综合，写出调查报告。
三、历史法
历史法强调一国的历史传统和民族特性对教育的决定性作用，注重广泛搜集被研究国家教育的历史文献资料，鉴别和整理史料，分析比较被研究国家教育的发生和发展过程，最后得出相应的结论。
四、比较法
比较法是对某类教育现象在不同时期、不同社会制度、不同地点、不同情况下的不同表现，进行比较研究，以揭示教育的普遍规律及其特殊表现的方法。采用比较法要注意各个国家的社会经济制度、政治制度、历史传统、科学和技术以及文化发展的水平、教育理论及其在实践中的反映，等等，明确可比较的指标。从而正确掌握某一国家教育发展的基本趋势，明确可以借鉴和学习什么。 比较法的步骤是：（1）描述，准确、客观地描述所要比较的教育现象的外部特征，为进一步分析、比较提供必要的资料；（2）整理，把搜集到的有关资料进行整理，如做出统计材料，进行解释、分析、评价，设立比较的标准等；（3）比较，对资料进行比较和对照，找出异同和差距，提出合理运用的意见。比较法的使用要同其他方法互相配合。
五、统计法
统计法是通过观察、测验、调查、实验，把得到的大量数据材料进行统计分类，以求得对所研究的教育现象作出数量分析的结果的方法。这是数理统计方法在教育方面的应用。在教育实际工作中，经常使用描述统计研究情况，如整理实验或调查来的大量数据，找出这些数据分布的特征，计算集中趋势、离中趋势或相关系数等，将大量数据简缩，找出其中所传递的信息。同时，还可进一步使用推断统计法，即利用描述统计取得的信息，通过局部去推断全局的情况。此外，近几十年来随着统计学的发展，提出了实验设计，要求在较严谨的实验研究中检验设计中所列的自变量和因变量之间的关系。 统计法一般分为两大步骤：（1）统计分类：整理数据，列成系统，分类统计，制统计表或统计图；（2）数量分析；通过数据进行计算，找出集中趋势、离中趋势或相关系数等，从中找出改进工作的措施。使用统计法，必须学会科学的推理方法和掌握统计计算的技术。
六、实验研究法
实验研究法是在人工控制教育现象的情况下，有目的有计划地观察教育现象的变化和结果的方法。实验法可分为实验室实验法和自然实验法。前者基本上是在人工设置的条件下进行，可借助各种仪器和现代技术。后者在日常教育工作的正常条件下进行。两者都要保证受试者处在正常的状态中。 实验法一般分三种：（1）单组法：就一个组或班进行实验，看施加某一实验因子与不施加实验因子，或在不同时期施加另一实验因子在效果上有什么不同；（2）等组法：就各方面情况相等的两个班或组，分别施以不同的实验因子，再来比较其效果；（3）循环法：把几个不同的实验因子，按照预定的排列次序，分别施加在几个不同的班或组，然后把每个因子的几次效果加在一起，进行比较。实验法进行的步骤是：①决定实验目的、方法和组织形式，拟定实验计划；②创造实验条件，准备实验用具；③实验的进行，在实验过程中要作精确而详尽的记录，在各阶段中要作准确的测验；④处理实验结果，考虑各种因素的作用，慎重核对结论，力求排除偶然因素作用。与实验法有关的还有模拟法，即创设专门类似物（模型）或情境的办法。科学模拟便于进行精确分析，把所得结论用于现实环境。
七、行动研究法
行动研究法是为了克服传统的教育研究脱离教育实际、脱离教师实际的弊端，教育实践的参与者与教育理论工作者或组织中的成员共同合作，为了解决实际问题，按照一定的操作程序，综合运用多种研究方法和技术，在真实、自然的教育环境中开展的一种教育科学研究模式。
⑶ 室内设计研究方法
一、以满足人和人际活动的需要为核心
针对不同的人、不同的使用对象，考虑他们不同的要求：空间设计；需要注意研究人们的行为心理、视觉感受方面的要求。不同的空间给人不同的感受。
二、加强整体环境观
室内设计设计的立意、构思、风格和环境氛围的创造，需要着眼于环境的整体、文化特征以及建筑功能特点等多方面考虑。
宏观环境；（自然环境）太空，大气；山川森林，平原草地；气候地理特征，自然景色， 当地材料。
中观环境；（城乡，街坊及室外环境）城镇及乡村环境；社区街坊建筑物及室外环境； 历史文脉，民俗风情，建筑功能特点，形体，风格；
微观环境；（室内环境）各类建筑的室内环境；室内功能特点，空间组织特点，风格。
三、科学性与艺术性结合
现代设计的又一个基本点，是在室内设计环境中高度重视科学性、艺术性及其相互之间的结合。
科学性；包括新型材料、结构构成、施工工艺，良好的声、光、热环境的设施设备，以及设计手段的变化（电脑设计）
艺术性：在重物质技术手段的同时，高度重视建筑美学原理，重视创造具有表现力和感染 力的室内空间形象，具有视觉愉悦和文化内涵的室内环境。
⑷ 论文常用的研究方法有哪些
01
【调查法】
调查法是科学研究中最常用的一种方法，通常指通过书面或口头回答问题的方式，了解被试的心理活动的方法。它是有计划、有目的并且系统地搜集有关研究对象历史状况或现实状况材料的方法，调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用了观察法、历史法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并且对调查搜集到的资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。调查法可以分为书面调查和口头调查两种。
02
【观察法】
观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性，在科学实验和调查研究中，观察法具有扩大人们的感性认识、启发人们的思维、导致新的发现这几个方面的作用。常见的观察方法有：核对清单法；级别量表法；记叙性描述。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。
03
【实验法】
实验法是研究者有意改变或设计的社会过程中了解研究对象的外显行为。实验法的依据是自然和社会中现象和现象之间相当普遍存在着的一种相关关系——因果关系。其主要特点是：主动变革性、控制性、因果性。实验法有实验室实验法与自然实验法两种，实验室实验法便于严格控制各种因素，并通过专门仪器进行测试和记录实验数据，一般具有较高的可信度。自然实验法比较接近人的生活实际，易于实施。
04
【文献研究法】
文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中，既能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题，又能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问，还能得到现实资料的比较资料，并且有助于了解事物的全貌。文献法是一种古老、而又富有生命力的科学研究方法。
05
【实证研究法】
实证研究法是认识客观现象，向人们提供实在、有用、确定、精确的知识研究方法，其重点是研究现象本身“是什么”的问题。实证研究法试图超越或排斥价值判断，只揭示客观现象的内在构成因素及因素的普遍联系，归纳概括现象的本质及其运行规律。
06
【定量分析法】
定量分析法是对社会现象的数量特征、数量关系与数量变化进行分析的方法。在企业管理上，定量分析法是以企业财务报表为主要数据来源，按照某种数理方式进行加工整理，得出企业信用结果。定量分析是投资分析师使用数学模块对公司可量化数据进行的分析，通过分析对公司经营给予评价并做出投资判断。定量分析的对象主要为财务报表，如资金平衡表、损益表、留存收益表等。其功能在于揭示和描述社会现象的相互作用和发展趋势。
07
【定性分析法】
定性分析法亦称非数量分析法，主要依靠预测人员的丰富实践经验以及主观的判断和分析能力，推断出事物的性质和发展趋势的分析方法，属于预测分析的一种基本方法。定性分析法主要是解决研究对象“有没有”、“是不是”的问题。定性分析常在定量分析之前进行，它为设计或选择定量方法提供有用的信息；但并非所有的定量分析都必须事先进行定性分析，因为有时分析对象中含有哪些组分是已知的。这类方法主要适用于一些没有或不具备完整的历史资料和数据的事项。
08
【跨学科研究法】
运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明，科学在高度分化中又高度综合，形成一个统一的整体。据有关专家统计，现在世界上有2000多种学科，而学科分化的趋势还在加剧，但同时各学科间的联系愈来愈紧密，在语言、方法和某些概念方面，有日益统一化的趋势。
09
【功能分析法】
功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要（即具有怎样的功能）来解释社会现象。
10
【模拟法（模型方法）】
模拟法和类比法很近似。它是在实验室里先设计出于某被研究现象或过程（即原型）相似的模型，然后通过模型，间接的研究原型规律性的实验方法。先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。根据模型和原型之间的相似关系，模拟法可分为物理模拟和数学模拟两种。
⑸ 如何在物理教学设计中渗透科学研究方法
一、在剖析物理学史案例中让学生体会科学方法
例如“原子的能级”一节就有及其丰富的科学方法教育内容，是科学方法教育的好素材。
二、在物理概念、规律建立的教学中重视科学方法渗透
在概念教学中应按照学生的认知规律教给学生形成概念的科学方法。即提出问题→观察实验(直接感官)→分析、比较、抽象、概括、演绎(抽象思维)→形成物理概念。使学生学习领会比值定义法、乘积定义法、类分法、比例系数法等物理概念定义的方法。
物理规律是物理知识的骨架。和物理概念教学一样，在探索、总结物理规律时，也应重视科学方法的传授。即教会学生：①提出问题→观察实验→归纳、演绎→物理规律；②已有概念和规律→建立假说→实验验证→物理规律；③已有概念和规律→数学或逻辑推理→得出物理规律。使学生学习领会实验归纳法、实验验证法、演绎推理法、类比法等总结物理规律的方法。比如安培环流假说，卢瑟福类比太阳---行星模型，提出原子核结构学说等。
三、在探究性实验中训练学生科学方法
物理学是一门实验科学，探究实验是训练科学方法教育的有效策略。一个完整的实验，包括提出问题、设计操作、数据分析和理论解释四个阶段。在整个过程中蕴含着丰富的科学方法，如比较、分类、分析、综合、推理、归纳、演译，等等。教学中要注重把教材上的演示实验变为学生的探索实验，引导学生通过亲身实践去领会科学家们研究问题的科学方法，并内化为自己的思维和行为方式，培养他们用科学方法主动探求新知识、研究新问题的习惯和能力。使学生学习掌握观察法、控制变量法、补偿法、放大法、模拟法、留迹法等物理实验的方法。
四、在练习中强化科学方法
练习教学中进行科学方法教育，主要是进行思维方法的训练，提高学生分析和解决问题的能力。教师要站在科学方法论的高度，认真研究题型、分析归类、精选典型例题。对学生进行逻辑思维与非逻辑思维、集中思维与发散思维、正向思维与逆向思维、局部思维与整体思维、类比思维与联想思维等专项训练。使学生学习掌握整体与隔离法、类比法、近似估算法、守恒法等规律应用的方法。
五、在章节单元小结中总结科学方法
复习课的目的是总结知识结构，使学生所学知识系统化。由于物理概念和规律的建立、发展和应用过程中以及各知识点相互联系的地方往往蕴含着丰富的科学方法。所以通过复习，一方面引导学生总结知识结构，一方面可以系统地总结一个单元或一部分内容中所涉及的重要科学方法，并通过举例说明科学方法应用的条件、有效性和局限性，使学生进一步完善科学方法。例如数学方法在“直线运动”一章有突出的运用。教师在本章学完后的知识复习中可对数学方法作系统总结，数学方法在物理学中的运用主要体现在三个方面：用比值定义物理量、表达规律的形式化语言、运用图象探究和描述物理现象与规律。
⑹ 科学的研究方法有哪些
所谓科学的研究方法，很明显就是科学工作者在从事某
项科学发现时所采用的方法。但是。这个过于简单的说明对
我们没有多大帮助。能不能对这个问题作出更详细的说明呢？
好吧！我们可以描述一下这个问题的一个理想答案。
（1）在进行科学研究时，应当首先认识到问题的存在。
例如，在研究物体的运动时，首先应当注意到物体为什么会
像它所发生的那样进行运动，亦即物体为什么在某种条件下
会运动得越来越快（加速运动），而在另一种条件下则会运
行得越来越慢（减速运动）。
（2）要把问题的非本质方面找出来，加以剔除。例如，
一个物体的味道对物体的运动是不起任何作用的。
（3）要把你能够找到的、同这个问题有关的全部数据
都收集起来。在古代和中世纪，这一点仅仅意味着如实地对
自然现象进行敏锐观察。但是进入近代以后，情况就有所不
同了，因为人们从那时起已经学会去模仿各种自然现象，也
就是说，人们已经能够有意地设计出种种不同的条件来迫使
物体按一定的方式运动，以便取得与该问题有关的各种数据。
例如，可以有意地让一些球从一些斜面上滚下来；这样做时，
既可以用各种大小不同的球，也可以改变球的表面性质或者
改变斜面的倾斜度，等等。这种有意设计出来的情况就是实
验，而实验对近代科学起的作用是如此之大，以致人们常常
把它称为“实验科学”，以区别于古希腊的科学。
（4）有了这些收集起来的数据，就可以作出某种初步
的概括，以便尽可能简明地对它们加以说明，亦即用某种简
明扼要的语言或者某种数学关系式来加以概括。这也就是假
设或假说。
（5）有了假说以后，你就可以对你以前未打算进行的
实验的结果作出推测。下一步，你便可以着手进行这些实验，
看看你的假说是否成立。
（6）如果实验获得了预期的结果，那么，你的假说便
得到了强有力的事实依据，并可能成为一种理论，甚至成为
一条“自然定律”。
当然，任何理论或自然定律都不是最后定论。这一过程
会一次又一次地重复下去。新的数据，新的观察和新的实验
结果将不断出现，旧的自然定律将不断为更普遍的自然定律
所替代，因为这些新的定律不但能说明旧定律所能解释的各
种现象，而且还能说明旧定律所不能解释的一些现象。
以上这些，正如我已经说过的，是一种理想的科学研究
方法。但是在真正的实践中，科学工作者并不需要像做一套
柔软体操那样一步一步地进行下去，而且他们通常也不这样
做。
比起旁的事情来，像直觉、洞察力甚至运气这一类因素
常常更起作用。在整部科学史中充满了这样的例子。有不少
科学家仅仅根据很不充分的数据和很少一点实验结果（有时
甚至一点实验结果也没有），便突然灵机一动，得出了有用
的、合乎事实的论断。这样的论断，如果按部就班地通过上
述理想的科学研究方法进行，就可能要用好几年的时间才能
得到。
例如，凯库勒就是在邮车上打瞌睡的时候，突然领悟到
苯的化学结构的。洛维则在半夜醒来的时候，突然得到了关
于神经刺激的化学传导问题的答案。格拉泽却由于无聊地凝
视着一杯啤酒，才得到了气泡室的想法。
然而这是不是说，一切都是凭好运气得来的，根本不需
要动脑筋去思考呢？不，绝对不是的。这样的“好运气”只
有那些具有最好领悟力的人才会碰上，换句话说，有些人之
所以会碰上这样的“好运气”，只是因为他们具有十分敏锐
的直觉，而这种敏锐的直觉则是依靠他们丰富的经验、深刻
的理解力和平时爱动脑筋换来的。
阿西莫夫《你知道吗？——现代科学中的一百个问题》
科学普及出版社 1984年
⑺ 研究者们用什么科学的方法来设计研究并收集所需的信息呢
最常用的调查法、观察法、实验法、文献研究法。
调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。
四种研究方法各有其用，根据研究的需要选择合适的方法。
⑻ 科学研究方法有哪几种
所谓科学的研究方法，很明显就是科学工作者在从事某
项科学发现时所采用的方法。但是。这个过于简单的说明对
我们没有多大帮助。能不能对这个问题作出更详细的说明呢？
好吧！我们可以描述一下这个问题的一个理想答案。
（1）在进行科学研究时，应当首先认识到问题的存在。
例如，在研究物体的运动时，首先应当注意到物体为什么会
像它所发生的那样进行运动，亦即物体为什么在某种条件下
会运动得越来越快（加速运动），而在另一种条件下则会运
行得越来越慢（减速运动）。
（2）要把问题的非本质方面找出来，加以剔除。例如，
一个物体的味道对物体的运动是不起任何作用的。
（3）要把你能够找到的、同这个问题有关的全部数据
都收集起来。在古代和中世纪，这一点仅仅意味着如实地对
自然现象进行敏锐观察。但是进入近代以后，情况就有所不
同了，因为人们从那时起已经学会去模仿各种自然现象，也
就是说，人们已经能够有意地设计出种种不同的条件来迫使
物体按一定的方式运动，以便取得与该问题有关的各种数据。
例如，可以有意地让一些球从一些斜面上滚下来；这样做时，
既可以用各种大小不同的球，也可以改变球的表面性质或者
改变斜面的倾斜度，等等。这种有意设计出来的情况就是实
验，而实验对近代科学起的作用是如此之大，以致人们常常
把它称为“实验科学”，以区别于古希腊的科学。
（4）有了这些收集起来的数据，就可以作出某种初步
的概括，以便尽可能简明地对它们加以说明，亦即用某种简
明扼要的语言或者某种数学关系式来加以概括。这也就是假
设或假说。
（5）有了假说以后，你就可以对你以前未打算进行的
实验的结果作出推测。下一步，你便可以着手进行这些实验，
看看你的假说是否成立。
（6）如果实验获得了预期的结果，那么，你的假说便
得到了强有力的事实依据，并可能成为一种理论，甚至成为
一条“自然定律”。
当然，任何理论或自然定律都不是最后定论。这一过程
会一次又一次地重复下去。新的数据，新的观察和新的实验
结果将不断出现，旧的自然定律将不断为更普遍的自然定律
所替代，因为这些新的定律不但能说明旧定律所能解释的各
种现象，而且还能说明旧定律所不能解释的一些现象。
以上这些，正如我已经说过的，是一种理想的科学研究
方法。但是在真正的实践中，科学工作者并不需要像做一套
柔软体操那样一步一步地进行下去，而且他们通常也不这样
做。
比起旁的事情来，像直觉、洞察力甚至运气这一类因素
常常更起作用。在整部科学史中充满了这样的例子。有不少
科学家仅仅根据很不充分的数据和很少一点实验结果（有时
甚至一点实验结果也没有），便突然灵机一动，得出了有用
的、合乎事实的论断。这样的论断，如果按部就班地通过上
述理想的科学研究方法进行，就可能要用好几年的时间才能
得到。
例如，凯库勒就是在邮车上打瞌睡的时候，突然领悟到
苯的化学结构的。洛维则在半夜醒来的时候，突然得到了关
于神经刺激的化学传导问题的答案。格拉泽却由于无聊地凝
视着一杯啤酒，才得到了气泡室的想法。
然而这是不是说，一切都是凭好运气得来的，根本不需
要动脑筋去思考呢？不，绝对不是的。这样的“好运气”只
有那些具有最好领悟力的人才会碰上，换句话说，有些人之
所以会碰上这样的“好运气”，只是因为他们具有十分敏锐
的直觉，而这种敏锐的直觉则是依靠他们丰富的经验、深刻
的理解力和平时爱动脑筋换来的。
⑼ 现代设计方法是指什么
现代设计方法是以研究产品设计为对象的科学。它以电子计算机为手段运用工程设计的新理论和新方法，使计算结果达到最优化，使设计过程实现高效化和自动化。产品的质量和经济效益取决于设计、制造和管理的综合水平，而产品设计则是关键，没有高质量的设计就不可能有高质量的产品，而要达到高质量的设计，就必须采用先进的设计方法和手段。
现代设计方法是研究产品设计方法的综合类科学，他涉及的科学范围非常广泛，是多学科交叉融合的产物，是人们把相关科学技术综合应用于设计领域的产物。而其中一个具体的设计方法，同样也是若干学科的交叉与融合。例如，优化设计是数学规划的方法与计算机编程的有机结合，计算机辅助设计可以看作是数学建模、计算机软件和硬件技术、工程图形学等的有机结合；同时现代设计是传统设计技术的继承、延伸和发展。从传统设计发展到现代设计，都有着时序性、继承性。例如，传统的运动学、动力学、结构学，以及强度理论等基本原理与方法，是现代设计方法的数学建立模型及许多分支学科（如可靠设计、健壮设计、疲劳设计）的基础，另外许多现代设计方法是在吸收了传统设计方法中的思想、观点、方法的精华而发展起来的，如模块化设计、优化设计、并行设计等。本节介绍几个常用的现代设计方法。
⑽ 机械设计都有哪些现代设计方法
机械设计的现代设计方法：
一、专业现代
由机械设计和计算机专业人员共同开发的计算机软件，能够反映和描述机械产品在实际工况下的各种损伤、失效和破坏的机理，可以定量分析和计算机械零件和机械的动态行为，并形成固定的设计程序，这就是专业的现代设计方法，如：振动分析和设计，摩擦学设计，热力学传热设计，强度、刚度设计，温度场分析等等。这些软件都是在传统的设计方法基础上，应用计算机技术开发出来的。例如：用Pro/M软件分析机械装置的动态特性，用ANSYS软件分析应力都是这方面很好的例子，为准确判断装置的可靠性和选择设计参数奠定了基础。
二、通用现代
为了满足机械产品性能的高要求，在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析，这就是通用的现代设计方法。常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、专家系统、CAD等。这些方法并不只是针对机械产品去研究，还有其自身的科学理论和方法。
1、优化设计
机械优化设计是最优化技术在机械设计领域的移植和应用，其基本思想是根据机械设计的理论，方法和标准规范等建立一反映工程设计问题和符合数学规划要求的数学模型，然后采用数学规划方法和计算机计算技术自动找出设计问题的最优方案。它是机械设计理论与优化数学、电子计算机相互结合而形成的一种现代设计方法。
2、仿真与虚拟设计
计算机仿真技术是以计算机为工具“建立实际或联想的系统模型”并在不同条件下对模型进行动态运行实验的一门综合性技术。而虚拟技术的本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率。这种方法不但缩短产品开发周期，也实现了缩短产品开发与用户之间的距离。
3、有限元设计
这种方法是利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。它不仅能用于工程中复杂的非线行问题、非稳态问题的求解，而且还可用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力分析，并能准确地计算形状复杂零件的应力分布和变形，成为复杂零件强度和刚度计算的有力分析工具。
4、模糊设计
它是将模糊数学知识应用到机械设计中的一种设计方法。机械设计中就存在大量的模糊信息。如机械零部件设计中，零件的安全系数往往从保守观点出发，取较大值而不经济，但在其允许的范围内存在很大的模糊区间。机械产品的开发在各阶段常会遇到各种模糊问题，虽然这些问题的特点、性质及对计策的要求不尽相同，但所采取的模糊分析方法是相似的。它的最大特点是，可以将各因素对设计结果的影响进行全面定量地分析，得出综合的数量化指标，作为选择决断的依据。
机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是：在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械，即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求，一般有：最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的，而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况权衡轻重，统筹兼顾，使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去，设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展，制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。