科學方法

科學方法

符合科學一般原則的各種途徑和手段
科學方法是指:人們在認識和改造世界中遵循或運用的、符合科學一般原則的各種途徑和手段,包括在理論研究、應用研究、開發推廣等科學活動過程中采用的思路、程序、規則、技巧和模式。簡單地說,科學方法就是人類在所有認識和實踐活動中所運用的全部正确方法。
    中文名:科學方法 外文名: 适用領域: 所屬學科: 特點:主體性、規律性、保真性 基礎:規則和手段系統 層次:多學科、全學科、單學科

特點

科學方法是人類所有認識方法中比較高級、比較複雜的一種方法。它具有以下特點:

(1)鮮明的主體性,科學方法體現了科學認識主體的主動性、創造性以及具有明顯的目的性;

(2)充分的合乎規律性,是以合乎理論規律為主體的科學知識程序化;

(3)高度的保真性,是以觀察和實驗以及他們與數學方法的有機結合對研究對象進行量的考察,保證所獲得的實驗事實的客觀性和可靠性。

科學方法的層次

科學方法是人們為獲得科學認識所采用的規則和手段系統。它是科學認識的成果和必要條件。可分為三個層次:

(1)單學科方法,也稱專門科學方法;

(2)多學科方法,也稱一般科學方法,是适用于自然科學和社會科學的一般方式、手段和原則;

(3)全學科方法,是具有最普遍方法論意義的哲學方法。

科學研究方法

一般步驟

所謂科學的研究方法,很明顯就是科學工作者在從事某項科學發現時所采用的方法。但是。這個過于簡單的說明對我們沒有多大幫助。能不能對這個問題作出更詳細的說明呢?好吧!我們可以描述一下這個問題的一個理想答案。

(1)在進行科學研究時,應當首先認識到問題的存在。例如,在研究物體的運動時,首先應當注意到物體為什麼會像它所發生的那樣進行運動,亦即物體為什麼在某種條件下會運動得越來越快(加速運動),而在另一種條件下則會運 行得越來越慢(減速運動)。

(2)要把問題的非本質方面找出來,加以剔除。例如,一個物體的味道對物體的運動是不起任何作用的。

(3)要把你能夠找到的、同這個問題有關的全部數據 都收集起來。在古代和中世紀,這一點僅僅意味着如實地對自然現象進行敏銳觀察。但是進入近代以後,情況就有所不 同了,因為人們從那時起已經學會去模仿各種自然現象,也就是說,人們已經能夠有意地設計出種種不同的條件來迫使物體按一定的方式運動,以便取得與該問題有關的各種數據。

例如,可以有意地讓一些球從一些斜面上滾下來;這樣做時,既可以用各種大小不同的球,也可以改變球的表面性質或者改變斜面的傾斜度,等等。這種有意設計出來的情況就是實驗,而實驗對近代科學起的作用是如此之大,以緻人們常常把它稱為“實驗科學”,以區别于古希臘的科學。

(4)有了這些收集起來的數據,就可以作出某種初步的概括,以便盡可能簡明地對它們加以說明,亦即用某種簡明扼要的語言或者某種數學關系式來加以概括。這也就是假設或假說。

(5)有了假說以後,你就可以對你以前未打算進行的實驗的結果作出推測。下一步,你便可以着手進行這些實驗,看看你的假說是否成立。

(6)如果實驗獲得了預期的結果,那麼,你的假說便得到了強有力的事實依據,并可能成為一種理論,甚至成為一條“自然定律”。

補充說明

科學方法(scientific method)是科學認識主體為從實踐上和理論上把握科學認識客體而采用的一般操作步驟和思維手段的總和。它是人們研究自然現象、本質及其發展規律的主觀手段,這種主觀手段是達到對自然的科學認識的必不可少的工具,不借助這種工具,就不可能達到對自然的真理性認識。

當然,任何理論或自然定律都不是最後定論。這一過程 會一次又一次地重複下去。新的數據,新的觀察和新的實驗 結果将不斷出現,舊的自然定律将不斷為更普遍的自然定律 所替代,因為這些新的定律不但能說明舊定律所能解釋的各種現象,而且還能說明舊定律所不能解釋的一些現象。以上這些,正如我已經說過的,是一種理想的科學研究 方法。但是在真正的實踐中,科學工作者并不需要像做一套 柔軟體操那樣一步一步地進行下去,而且他們通常也不這樣 做。比起旁的事情來,像直覺、洞察力甚至運氣這一類因素 常常更起作用.在整部科學史中充滿了這樣的例子。

有不少科學家僅僅根據很不充分的數據和很少一點實驗結果(有時甚至一點實驗結果也沒有),便突然靈機一動,得出了有用 的、合乎事實的論斷。這樣的論斷,如果按部就班地通過上述理想的科學研究方法進行,就可能要用好幾年的時間才能得到。例如,凱庫勒就是在郵車上打瞌睡的時候,突然領悟到苯的化學結構的。洛維則在半夜醒來的時候,突然得到了關于神經刺激的化學傳導問題的答案。格拉澤卻由于無聊地凝視着一杯啤酒,才得到了氣泡室的想法。最為人知的則是17世紀的科學家與數學家牛頓有一天看到蘋果落在地上,好奇心油然而生,才創立了萬有引力理論。

然而這是不是說,一切都是憑好運氣得來的,根本不需要動腦筋去思考呢?不,絕對不是的。這樣的“好運氣”隻 那些具有最好領悟力的人才會碰上,換句話說,有些人之 所以會碰上這樣的“好運氣”,隻是因為他們具有十分敏銳的直覺,而這種敏銳的直覺則是依靠他們豐富的經驗、深刻的理解力和平時愛動腦筋換來的。

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