科学的研究方法

学习社会科学研究方法，不仅仅是为了学习某些分析“技术”，更专重要的是学会一种科学的世属界观和思维方式，一种思考和分析问题的思路，学会了这种思维方式，即使不从事学术研究，也会终身受益。在这里，我们不可能把所有的方法或所开设的方法类课程都做详细论述，只是初步介绍一下与做好社会科学研究应该具备的原理、研究程序、收集数据以及分析数据所使用的一些方法。我们可以把社会科学研究方法分为三个层次：方法论、一般方法和特定方法。三者是密切联系在一起的，即后者是以前者为基础的。方法论可以告诉你，是什么东西使社会科学研究成为了科学，即社会科学是什么样的，应该怎么做才是科学的；一般方法指的是适用于各门或多门社会科学的各种技术方法；而特定方法是指在一般方法基础上进一步发展出来的、只与特定学科有关的技术方法。学习科学的定义： 　　学习科学（Learning Sciences）是在反思认知科学等学科关于学习的研究方法和观点的3363366133基础上新近兴起的一门科学。它借鉴建构主义、认知科学、信息技术、社会文化研究和关于知识工作等相关领城的研究成果，汇集和整合关于脑的研究和内隐学习、非正式学习、正式学习等已有对于学习的研究，采用多种现场研究的方法，对不同情境脉络中的学习发生机制进行分析和探索，提出的若干关于学习的渐观点，并通过创新性项目的实践和基于设计的研究，创设新型学习环境，革新学习实戏。 　　学习科学兴起的背景：(学习科学从认知科学中诞生) 　　学习科学最初是一门认知科学，它是站在认知科学的肩膀上发展起来的新兴学科。正如达菲（T.Duffy，2004）所定义的:“学习科学是认知科学的一部分，它重点关注真实世界境脉中的思维”。在上世纪80年代，一些在认知科学领域卓有建树的科学家，如柯林斯(A.Collins)、科罗德纳(J.L.Koloder，2004)等人普遍感到“对当时的认知科学感到沮丧”。沮丧的原因来自于认知科学的关注对象和研究方法过于远离人在真实世界中认知发展的际状况。 　　学习科学是认知科学家在思考传统的、以实验心理学和计算机科学为主要支柱的、统认知科学的局限和困境中，吸收了认识论、社会学、人类学以及脑科学的研究成果和方法所展开的一个新的研究领城。事实上，从上世纪70年代至90年代这二十多年的总结.学习科学家们在有关学习的一些基本事实上达成一致:深度的概念理解的，要性、聚焦于学而非教、创建学习环境、在学习者先前知识上建构知识的重要性，以及反思的重要性。 　　学习科学萌发于70年代末以来对于人类学习本质的多学科深究，当各领域中有关学习的假设达成一致、形成了一些相对独特的方法论、并且积累了若干设计实践后，学习科学在90年代后开始走向成熟，开始作为一个独立的学科领域脱颖而出，至新世纪来临之际，这一新兴学科已经开始影响课堂教学、校外教育、学习产品设计、学习组织设计、教师教育、职业培训等一系列诸多方面的变革与创新。 　　学习科学关注的主要关键问题是： 　　学习的本质是什么,人是如何学习的,以及如何设计有效地学习环境促进深层学习。 　　学习科学的目标是：更好地理解产生最有效的学习的认知和社会过程，并运用这方面的知识去重新设计课堂和其他学习环境，

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3361303032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”。 方 法 教材中方法的运用 说 明 等效法 (1)在力的合成中，若干个共同作用的分力可以等同于作用效果相同的一个合力；相反，一个力也可以分解为作用效果相同的若干个分力(2)在电路中，若干个电阻，可以等效为一个合适的电阻，反之，如串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想(3)在“曹冲称象”中用石块等效替换大象，效果相同(4)在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，其中一根等效另一根的像 在物理学中，将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程用另一个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代，得到同样的结论，这样的方法称为等效(替代)法，运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化． 理想模型法 (1)匀速直线运动，就是一种理想模型．在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的，但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动，按匀速直线运动来处理，大大简化了难度，得出的结果又具有极高的精度，在允许的误差范围内与实际相吻合(2)杠杆也是一种理想模型，杠杆在实际使用时，由于受力的作用，都会引起或大或小的形变，可忽略不计，因此，我们就把杠杆理想化，认为它无形变(3)汛期，江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来，形成“管涌”，“管涌”的物理模型是连通器(4)光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却直观、形象地表述物理情境与事实，方便地解决问题．通过磁感线研究磁场的分布，通过光线研究光线传播的路径和方向 把复杂问题简单化，摒弃次要条件，抓住主要因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想．在建立起理想化模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容，借此来形象、直观地表述物理情景． 控制变量法 (1)研究滑动摩擦力与压力和接触面之间的关系(2)研究压力的作用效果(压强)与压力和受压面积的关系(3)研究液体的压强与液体的密度和深度的关系(4)研究物体的动能与质量和速度的关系(5)研究物体的势能与质量和高度的关系(6)研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系(7)研究电流与电阻、电压之间的关系即欧姆定律(8)研究导体电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积的关系(9)研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系(10)研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流的大小的关系(11)研究蒸发快慢与液体温度、液体的表面积和液体上方空气流动快慢的有关 在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同物理量的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系．【注意】在很多探究性实验中经常用到此法． 实验推理法 (1)研究牛顿第一定律(2)研究真空中能否传声(3)“自然界中只存在两种电荷”这一重要结论，是在实验的基础上进行推理得出来的 实验推理法它以大量的可靠的事实为基础，以真实的实验为原形，通过合理的推理得出结论，深刻地揭示物理规律的本质，是物理学研究的一种重要的思想方法． 转换法 (1)电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定．即根据电流产生的效应来判断(2)分子运动看不见、摸不着，不好研究，但可以通过研究扩散现象认识它(3)磁场看不见、摸不着，判断磁场是否存在时，用小磁针放在其中看是否转动来确定(4)判断电磁铁的磁性强弱时，用电磁铁吸引大头针的多少来确定 在物理学习中，有时需要研究看不见的物质(如电流、分子、力、磁场)，这时就必须将研究的方向转移到由该物质产生的各种可见的效应、效果上，由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况，这种研究方法称为转换法．转换法作为一种思维方式也时常在分析、解决问题时应用到． 类比法 (1)研究电流时用水流比作电流(2)用“水压”类比“电压”(3)用抽水机类比电源(4)研究做功快慢时与运动快慢(5)电场中的电势能与重力势能进行类比等 为了把要表述的物理问题说得清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物．通过类比，使人们对所要揭示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识，找出类似的规律．【注意】类比的两个或两类对象要有共有的相同或相似之处． 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。最为人知的则是17世纪的科学家与数学家牛顿有一天看到苹果落在地上，好奇心油然而生，才创立了万有引力理论。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 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。

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3335343461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

　　所谓科学的研究方法，很明显3361313365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。

归纳和演绎是研究的常用方法，你知道你的铁中有电子，你就开始想象是不专是所有铁中属都有电子呢？然后你可利用各种手段取到不同的铁，比如固态的，熔融态的，离子态的，配合时的等等不一而足...如果都有基本可以确定，就像申请专利一样，都希望申请的范围很广，这样用的人就多，但是越大的专利越容易被推翻，因此，这时候你能说明这几种状态的铁中有电子，但是其它的你还是不能说明...

在生物学史上我们经历了描述性生物学阶段、实验生物学阶段和分子生物学阶段内的发展，得到了前人留容下的很多宝贵的生物学研究方法，在中学生物学教学中应将这些方法进行渗透。总体来说大致有八种方法，即：观察法、实验法、调查法、假说演绎法、类比推理法、模型法、系统分析法、同位素标记法。常用的科学复研究方法制是:(1)假设与理论;(2)实验与观察(3)科学抽象.包括:非逻辑方法(理想化方法,模型方法,类比方法)和逻辑方法(分析与综合,演绎与归纳)(4)数学方法(5)"三论"(控制论,信息论,系统论)与系统科学方法(耗散结构论,协同学理论,突变论).

科学方法论有广义狭义之分。狭义的仅指自然科学方法论即研究自然科学中的一般内方法，如观察法、实验法容、数学方法等。广义的则指所有正确的方法论，即科学的方法论。20世纪随着自然科学的发展出现了许多新方法，如控制论方法、信息方法、系统方法等，促进了方法论研究的高度发展。科学方法论愈来愈显示出它在科学认识中确立新的研究方向、探索各部门的新生长点、提示科学思维的基本原理和形式的作用。唯物辩证法是从人类的实践中总结和概括出来的正确的哲学方法，是科学研究的普遍的方法论。它对自然科学的一般研究方法起指导作用，并将随着科学实践的发展而发展。本回答被网友采纳

科学探究的主要环节：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与回收集证据、分析与论答证、评估、交流与合作．1.控制变量法（研究单一变量对一个事件的影响）2.假设实验法（大胆猜测，小心论证）3.类比模型法（比如研究水分子，做成模型研究起来方便）

科学探究的一般方法:1.对比（比较法)寻找几个事物共同点或不同3363393737点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法.例研究不同色光混合及不同颜料混合；研究蒸发和沸腾的相同点和不同点；研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点.在研究蒸发快慢的决定因素时,在应用控制变量的同时,也采用了对比的方法,比较哪一个蒸发快.2.控制变量法当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量,而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系.如研究蒸发快慢决定因素；摩擦力大小决定因素；研究压强和压力、受力面积的关系；液体压强和液体密度、深度的关系；浮力大小的决定因素.动能大小和物体质量、速度的关系；重力势能大小和质量、举高高度的关系；物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系；电流和电压及电阻之间的关系；电功和电流、电压、及通电时间的关系.3.等效替代法根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它.这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化.4.实验推理法（理想化实验）人们常用推理的方法研究物理问题.在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图（甲）所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论：运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去.5.转换法对于看不见,摸不着的东西或不易直接观察认识的问题,我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它,这是物理学中常用的一种方法—转换法　例：声音是由发声体振动产生的,有些发声体的振动是人眼不易观察的,如用手敲打桌面时听到了声音,但看不到桌面的振动,对于这种问题该采用什么方法来解决呢?答：.（许多人眼不易观察的振动,我们可以通过它振动引起其他物体的变化来“看”它、“认识”它）,如敲打桌面发声时,可在桌面上放一些泡沫塑料粒子,通过观察塑料粒子的运动情况就可说明桌面在振动.其他类似方法的还有许多.（研究分子的无规则运动,研究磁体周围的磁声,研究电流的效应.）6.模型法①为了研究的需要,把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型,这种转化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”.它是物理教学的基础,可使物理教学简单化,形象直观化,又可使具体问题普遍化,便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维.②建立模型可以帮助人们透过现象,忽略次要因素,从本质认识和处理问题；建立模型还可以帮助人们显示复杂事物及过程,帮助人们研究不易甚到无法直接观察的现象.例如：①研究分子、原子结构时,提出一种结构模型的猜想——原子核式模型（行星模型）；②研究撬棒撬石块时,把撬棒当做是杠杆模型……………………等等.希望我的回答对您有帮助 不同体系或者书本中对科学研究的方法总结也有所不同.