研究生物的科学方法

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研究生物的科学方法范文第1篇

【关键词】物理学史科研方法 渗透

从物理学的发展历史来看，随着物理学研究内容的变化，物理学的研究方法也在变化着，并不断得到丰富和提高。在古代，人们主要是靠不充分的观察和简单的推理，直觉地、笼统地去把握物理现象的一般特性。随着近代自然科学的兴起，观察方法就从以自然观察为主发展为以仪器观测为主。科学实验和数学方法相结合，使精确的、定量的物理学研究有了很快的发展。整理事实材料的需要，也促进了分析、归纳和演绎等逻辑方法的发展。这一时期科学方法的发展，使物理学作为一门实验科学的特点显著地呈现出来。

物理学家们的科学研究方法很多，在教学中我们可以向学生渗透以下几种：

一、观察

物理学是一门实践性很强的学科，概念的建立和物理规律的发现往往离不开对自然现象的观察。所以培养学生学会观察、勤于观察的习惯，对物理课的学习肯定会有较大的帮助。物理学史中许多重要发明、发现同样是科学家善于观察的结果。比如意大利物理学家伽利略，1853年在比萨教堂注意到一盏悬灯的摆动受到启发，用线悬铜球模拟单摆实验，确证了微小摆动的等时性和摆长对周期的影响；德国物理学家伦琴在进行阴极射线实验时，注意到放在射线管附近氰亚铂酸钡的小屏上发出微光，从而发现了X射线（伦琴射线）。这些事例都说明观察的重要性。培养学生观察能力和观察习惯，可以起到巩固消化、加深理解的作用。

二、实验

物理学是一门以实验为本的科学，物理理论来源于实验，并且还必须经过实验的检验，可以说没有实验就没有物理学。比如富兰克林的风筝实验，在风雨交加的情况下，利用风筝将大气中的电收集到莱顿瓶中使其充电，证明了“闪电和静电的同一性”；比如光的颜色问题，从亚里士多德到迪卡尔都认为“白光是纯洁的、均匀的，是光的本质”，而色光只是光的变种，但是他们都没有像牛顿那样做过认真的实验验证，大约在1666年牛顿用棱镜进行光的色散实验，终于得出“白光是由各种折射程度不同的彩色光组成的非均匀混合体”的科学结论。

三、类比

类比是根据两个事物在某些方面的相同、相似推论它们在其他方面也可能相同相似。比如荷兰物理学家惠更斯，就是用类比的方法根据光也像声波那样能发生反射、折射，而提出光是一种波动的假说的，从而为光的波动理论奠定了基础；法国物理学家德布罗意用类比的方法根据光的波粒二象性而推论微观粒子也具有波动性，提出了物质波的概念；库仑就是从牛顿的万有引力定律中得到启发，把电荷之间的作用力类比万有引力，推论电力也像万有引力一样服从平方反比定律，从而发现了库仑定律。如果没有类比的方法，单靠实验数据的积累不知到何年何月，才能得到严格的库仑定律的表达式。类比推理是科学研究中行之有效的方法之一，在物理教学中可以启迪学生思维，寻找思维途径。当然，类比推理的结论要经过实践的检验，这里不再赘述。

四、假说

物理学中的发现往往先建立在假说的基础上，再经过理论推导或者实验验证最后证实。麦克斯韦在物理学中的最大贡献是建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论，预言了电磁波的存在。而这种理论预见后来得到了充分的实验证实（赫兹实验）。假设推理在物理教学中经常应用的方法，如静电场中电场线，等势面是否相交，还有建立在假说基础上的一些理想实验等。

五、模型

中学物理教学中涉及到大量的建立模型的研究方法，其主要目的是忽略次要因素，抓住主要矛盾，便于发掘事物的内在规律从而使抽象的假说的理论形象化，便于思考问题。物理学史中涉及的模型是很多的。

力学中的质点、单摆、弹簧振子、光滑平面、完全弹性碰撞……

热学中的理想气体、平衡态绝热过程……

电学中的电荷、无限长导线、电力线、磁力线、纯电容和电感电路……

原子物理学中的原子“核式结构”、玻尔模型、基本粒子的各种模型……

在物理学史上，一些物理模型的提出、修正、完善和被新的模型所取代的过程，就是人类认识自然能力不断提高的过程。

物理学的思想和方法是在物理学发展过程中，在物理学家长期的科学实践中，逐步摸索、积累、形成和发展起来的，是人类智慧的结晶。它已经渗透到许多学科的研究中去，成为现代科学研究和处理问题的重要思想和方法。学生了解和掌握这些思想和方法，对于今后从事任何研究和工作，对于解决和处理各种问题，都是很有用的，是终生受益的。

【参考文献】

研究生物的科学方法范文第2篇

关键词： 细胞生物学 考试方法 改革策略

细胞生物学作为生物学相关专业的基础课程，其考核环节一直为我国高校相关专业所重视。传统细胞生物学课程的考试环节主要以闭卷检测作为考核方式，以考试分数作为标准对学生的学习能力及学习成绩进行评定。这种考核方法难以有效地反映学生的综合素质，因此对细胞生物学课程考试方法进行改革具有一定的必要性。

一、细胞生物学课程考试改革的原则与思路

（一）考试方法改革原则

由于细胞生物学课程专业性及理论性较强，对该课程考试的改革应以培养学生的自主创新能力及动手实践能力作为切入点，根据学生的实际专业需求及个人能力的差异性对学生能力进行评价[1]。对专业成绩的评述不应单纯地以闭卷理论试卷成绩为最终成绩，应当综合评价学生日常课堂表现、实验课表现及课堂讨论等环节表现出的能力，并对成绩比例进行合理分配，具体考试方案由各专业教研部门自行确定。通过引入综述论文、课堂发言、实验课表现等环节的成绩评定，可以有效提高学生的学习兴趣。

（二）考试方法改革思路

对细胞生物学课程考试方法的改革，主要将考试成绩合理地划分为“闭卷理论考试（60%）+论文综述（10%）+实验课表现（20%）+日常课堂表现（10%）”四个部分。

1.对学生日常课堂表现进行评价

学生的学习活动以课堂学习为主，因此对学生日常课堂表现进行客观评价可以有效地反映学生细胞生物学课程的知识水平及能力基础。因此，将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为日常课堂表现的分值，主要对学生课堂参与程度、讨论问题积极性、师生互动与沟通、课堂出勤率等方面进行考察，从而有效地提高细胞生物学课程教学质量。

2.对学生实验课表现进行考核

细胞生物学课程主要由理论课及实践课构成，实践课教学可以有效地对理论进行验证，是学生深化理论、接触生物学领域的重要途径。传统细胞生物学课程的考试主要侧重期末闭卷考试的考试成绩，对实验课考核重视程度不足，导致绝大多数生物教师在教学过程中缺乏相应的重视。将细胞生物学课程考试成绩中的20%作为实验课表现的分值，可以有效地提升学生实验操作的积极性。

3.设计论文综述环节进行考评

为了提升细胞生物学课程的考评的合理性，可以设计相应的论文综述环节，对学生整体知识结构的掌握能力进行考核。论文综述环节可以在考试周前一周至两周进行，由教师提前布置相应的论文论述主题，给予学生充足的时间撰写论文、制作幻灯片，在考核过程中由学生自主上台进行论文汇报，再由其他学生进行自主提问。在评分过程中，可以将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为论文综述环节的分值。

二、细胞生物学课程考试改革应注意的问题

（一）加强相关教师的素质培训

随着新课程改革的深化，虽然学生成为课堂教学活动的主体，但教师仍然处于主导者地位，教师的职业素质及教学观念直接影响细胞生物学课程考试方法改革的贯彻效果。因此，为了保证细胞生物学课程考试改革的有效性，我国高校相关专业应当开展周期性培训，培养生物教师相应的职业素养，相关专业教研室应根据教学活动的推进对教师进行跟踪性的培训，积极开展教学前期培训、教学中期检测及教学末期总结，保证生物教师可以明确细胞生物学考试方法改革的必要性，并从考试改革入手提高课堂教学质量。

（二）贯彻落实相应的考核操作

在明确了细胞生物学课程考试方法改革的原则与思路之后，应当将相应的方案与思路落实到实践中，用实践检验理想化的方案，提高细胞生物学课程考试方法改革的合理性[2]。在实际考核操作过程中，教师应当制定相应的规章制度明确相应的考核流程，并对学生课堂表现、课堂出勤情况等评价因素进行了解。在实际考核过程中，可以打破传统单一性由教师评价学生的教学模式，引入相应的学生互评、学生自评评价机制，尊重学生实际能力的差异性，对学生成绩进行合理的评估。

（三）在考核过程中加强教师的协作

由于细胞生物学课程考核具有较强的专业性及理论性，且考试改革涵盖面与考察面较为广泛，学生成绩考核工作难以由一个教师单独完成，因此应当以过程性目光看待细胞生物学课程考核工作，加强各环节教师的协作与沟通。在学生成绩评价过程中，由不同的教师负责学生日常表现统计、学生论文综述情况、学生试卷批阅等环节。在过程性评价中教师之间进行合理化分工，可以有效提升学生成绩考核的合理性。

（四）引导学生注重日常学习过程

细胞生物学课程考核不仅具有检测教学成果的功能，还具备评价功及引导功能[3]。传统侧重期末考试成绩的考核模式对教学成果的评价较单一，很容易导致学生陷入学习时仅注重考点的学习误区。对细胞生物学课程考试方法的改革对学生日常表现、实验课表现等方面进行综合考核，因此教师应当注重引导学生的日常学习课程，尽可能地消除功利性的学习目的。

总而言之，细胞生物学不仅是一门集理论性、创造性为一体的学科，而且是临床医学及生物学的学科基础。在教学考核过程中，相关教师应当明确考试的评价功能及引导功能，树立素质教育理念，利用多种形式的综合性考核内容对学生学习情况进行考评。

参考文献：

[1]窦晓兵，高佳，范春雷，胡林峰，钱颖，沃兴德.细胞生物学课程考试方法改革的研究与实践[J].经营管理者，2009，23：327.

[2]肖明珠，毛建文，李红枝.医学细胞生物学考试方法的改革与实践[J].中国现代教育装备，2010，15：172-173.

[3]杨丽，张君，谢菁，徐文静，王岩.医学细胞生物学考试方法改革的探讨与实践[J].教育教学论坛，2014，31：69-70.

研究生物的科学方法范文第3篇

一、美国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育

美国重视科学素质培养始于60年代初，到90年代提出2061计划更把提高全民的科学素质作为科学教育的目标。就科学方法和科学态度教育而言，60年代主要是培养学生的科学探究态度和技能，教材中的体现是增加大量的实验活动，把科学方法的学习放在首位。如《生命科学的概念与挑战》，第一单元为“科学方法与技能”，讲了以下几个问题：什么是生命科学、什么是科学技能、什么是科学方法、什么是科学实验、什么是测量系统、你如何用测量系统进行测量、显微镜是什么、显微镜的结构。在整套教材每一章后面都有与科学研究有关的内容，它们是：生命科学生涯、科学联系、科学研究人员、科学与社会、（学校）活动、科学回顾、课下活动。

又如《生命科学的焦点》，它也将“科学方法”作为独立的一章，介绍科学研究的基本方法和原理，并将相应的训练体现于教材中心。[1]其对科学方法训练的目的要求为：

1.使学生了解应用科学方法解决问题的步骤，包括：明确问题——收集资料——提出假说——验证假说——接受或摒弃假说——得出并报告结果。

2.使学生掌握应用科学方法解决问题所需要的一系列过程技能。其中基本的过程技能有：观察、分类、推论、交流、认识和利用空间关系、测量、应用数学方法；复杂的过程技能有：解释资料、形成假说、分解和控制变量、实验、构建模型、形成操作性定义。[2]

美国注重对学生进行科学研究的过程及技能教育，科学方法的训练内容也比较全面。2061计划中指出：各种科学领域中知识的探索和技术的应用都随着时间的发展和新设备的出现而不断变化，但各种科学探索的过程是相似的，科学研究都需要有证据、可以进行操作的假设、逻辑及理论上的分析、得出并解释理论结果、努力识别和避免偏见。[3] 因此，美国更注重行为教育而非单纯的理论学习。例如，对喝生水会引起疾病问题的学习，教师并不直接告诉学生生水里有细菌、不卫生，而是让学生对生水进行卫生检查、测定，并提供多种有关的数据和材料，然后由学生分析自己的研究结果和材料，回答为什么不能喝生水。学生通过亲自参与这些简单的科学研究过程，学习和应用科学方法，并懂得了如何发现问题和解决问题，这正是美国的科学教育重视培养学生适应未来生活的能力和素质的体现。

此外，通过了解生命科学的发展历程和进展、了解科学家的工作、回顾科学知识产生的过程，学生也可从中学到科学研究的思维过程，并学习科学家坚韧不拔、实事求是的科学态度，认识科学、技术、社会三者的联系及科学的本质。活动过程中，学生可以有不同的设计和结果，要求学生各自报告结果、开展讨论、各抒己见、大胆怀疑，体现了科学态度的培养，并有利于培养和提高学生的创造力。

二、英国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育

与美国相同，英国也是在科学教育中重视科学方法训练和科学态度培养的国家。在60年代世界教育改革浪潮中，英国推出的纳菲尔德生物学就具有此明显的特点。如它的教师指导书中指出：要训练学生进行科学研究计划的方法、提出问题、设计实验（特别是应用对照）；使学生懂得生物学不仅建立在观察实验的基础上，而且建立在怀疑、提出假说、验证假说及互相交流的基础上。[4] 在教材的编写上也体现了这种要求。如《生物学引论》[5]即是其中一套教材， 其中充满了科学研究的气氛。

1.将“探究—发现”教学理论引入教材

教材在编写方式上注重指导学生进行科学研究。每章教材的开始总是以谈话式的语言把学生带入一定的问题情境，激起学生进行探究的欲望。然后，指出观察、实验的方法和步骤，并提出相应的问题。这样的结构反复出现，使学生在探究活动中，自己获取有关的知识。例如，第四章“生命是如何开始的”，连续让学生进行如下活动：观察煮熟的鸡卵、观察生鸡卵、观察开始孵化了的鸡卵，在暖房参加鸡卵孵化的管理工作。随着这些活动的逐步进行，学生的知识逐渐增加，最后达到对鸡卵的结构、受精卵的产生、鸡的个体发育等知识的学习。在一些不易安排学生活动的地方，教材采取对可能进行的活动、可能发生的现象等进行描述的方式，提供学习的背景知识，然后提出问题。所以整套教材没有纯粹的学术知识的介绍，而是提供了引导学生自己获取知识的材料。

2.重视科学方法的教育

首先，教材用两章的篇幅将研究生物的方式、方法交给学生，这里包括了进行科学研究的步骤和方法。第一章“研究生物”分为以下几部分：（1）研究什么。介绍了一些常见的生命现象， 及我们可以在哪发现生物体；（2）你发现了什么。 使用放大镜分类鉴别所观察的生物体。给出近30种动物的图画，让学生按这些动物进行观察，并试着进行分类；（3）从其它方面研究生物。观察动物的结构，研究动物的运动，寻找动物活动的证据；（4）观察研究动物的各种行为。 这里以研究动物为例，介绍了两种研究方法：观察法、分类法。提示了科学研究应从问题开始，首先应明确研究什么，接下来选择适当的方法进行研究。使学生明白研究内容及相应方法。第二章介绍了测量、记录、数据处理、分析等方法，学生练习列表、填表、绘图表等技能。

其次，将观察、实验有机地融入课文中。课文的编排是按提出问题、实验活动，再提出问题，再实验的方式，处处闪烁着科学研究的火花。

第三，每章后都提供与本章内容有关的背景材料，介绍有关的科学发现过程，这是可供学生阅读的学习材料。在这些资料中，包括了科学研究的步骤、方法，更重要的是科学家的思维过程。这些思维过程正是进行科学研究的基本思维过程。

不难想象，教材的这种编写方式，对于提高学生的科学素质、培养学生能力是极为有利的。

80年代中期以来，英国政府开始制订统一的国家课程标准。其科学课程中主要关注的是科学方法、科学意识、科学与社会的联系教育，对于概念学习的要求层次并不高，对于科学方法训练的要求比较全面。如1995年的《国家科学课程》中对11～14岁学生的实验与调查能力要求是：设计实验过程；收集证据资料；分析资料并得出结论；认识所获资料中的优点与不足。[6]北方考试与评价委员会制定的1998 年《生物学》教学大纲中有关的评价目标为：在进行实验和调查活动中，学生能设计活动程序，用正确而系统的方法进行测量、观察、分析和评价资料，并将其与科学知识相联系；交流科学观察的结果和思想，用一系列科技术语及恰当的科学和数学方法进行讨论；评价有关的科学信息，并从中作出有见解的判断。[7]

可见，英国的生物学课程不仅重视系统的科学方法的训练，还将设计实验及科研过程纳入教学要求，要获得中学普通证书，学生还必须具备进行科学交流及评价的能力、应用数学知识解释生物学问题的能力、勇于并能够提出独到见解。这些要求将科学方法教育与科学品质培养提到了相当的高度。

科学教育在重视训练科学方法的同时，重视科学态度教育。如实事求是、独立思维的科学态度；加强学生的集体精神与合作意识的培养；重视科学与生活的联系；等等。如初中的科学教学目标中规定，在一系列探索活动中鼓励学生进行合作；鼓励学生在成员不同的各种小组中活动，发挥各种作用，包括领导作用，小组可以由两人组成到由全班学生组成；鼓励学生自省他们对小组活动有何贡献并发展合作精神及集体工作能力。教学目标还规定，鼓励学生运用他们的知识和技能去解决实际问题；鼓励学生认识并报告在活动过程中出现的误差和不准确的根源，识别异常结果并在可能时予以考虑；鼓励他们意识到他们探索活动的局限性，从而知道并非所有的探索活动都能获得保险的、“正确的”解答。

三、对我们的启示

通过以上分析，我们认为美英中学生物课程教材中的科学方法及科学态度教育，在以下方面是值得我们借鉴的。

1.全面而完善的科学研究过程和方法的认识与训练。使学生认识、经历科学研究的过程，并训练其使用有关的具体方法完成每一步骤，是培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的有效思维方式和操作方式。我国中学生物教材中，在体现科学方法训练方面还不够全面，主要是简单的具体方法训练，如观察、分类、实验等，对于如何发现并提出问题、形成假说、设计实验、模型化、给出定义等则没有体现或体现不够充分。

2.培养和发展学生的创造能力。创造力是科学素质之冠上的一颗明珠，科学方法教育的成功导致创造力的提高。英国生物课程中对于实验设计能力的要求，美国生物教材中大量的学生“课下活动”，这都是培养学生创造力的表现。另外，他们都注重鼓励学生得出自己的结论、畅述自己的观点。这种求新、求异的精神，是创造性人才不可缺少的素质，这一点在我国的文化及教育中是极其薄弱的，甚至是被压抑的，我们的课程教材改革应在这方面勇于革新和突破。

3.多渠道的信息交流能力训练和集体协作精神教育。信息的获取与交流将是信息时代公民的生命，与他人的友好合作是信息时展的重要基础，美英的科学教育都看到了这一点。如他们都提倡学生间的讨论与交流，学生既要进行语言交流，还要写出各自的研究报告进行书面交流；要求学生在小组活动中充分发挥自己的作用。美国2061计划关于“科学的思维”中专门提出交流技能，要求从一般阅读到能清楚地以口头和书面的方式阐述基本观点、指示和信息；用表格和简图组织信息，绘制草图；阅读和理解大众媒体中出现的科技新闻。我国的教育往往把交流能力的训练归于语言课、把集体精神的培养归于思想品德课，这种泾渭分明的划分是无益的。我们的生物课程教材改革，应打破这种框架的束缚，在提高学生的交流能力上有所加强，在培养学生的集体意识上有所体现。

4.注重科学史教育。美英教材中都有大量的科学史料，以期对学生进行科学的思维方法、科学精神、科学态度和科学世界观的教育。正如美国的2061计划所说，科学训练的详细知识本身即是一系列有说服力的世界观。2061计划还指出：科学素质包括按照文化和智慧的发展史来看待科学探索。它包括知道科学世界观来源于长期积累下来的许多小发现和认识世界的方法的迅速改革；了解科学技术发展史上的一些特殊事件及我们的文化传统是非常有益的；懂得一些被证实了的重要思想，这些知识对于我们理解事物的产生原理是非常有用的。我国的生物教材改革在此方面有所改观，但只是出现于阅读材料中极少量的内容，阅读材料应去掉一般性科普知识介绍，加强生物学发展史、生物学家生平、生物学知识与社会、生物学知识的过去、现在与未来的介绍。

【参考文献】

[1]charles h.heimler constultant t. davik lockovrd, focuson life science,published by chauls e.merrill publishing co.1981,22—34.

[2,4] 王志宏.将科学方法训练纳入初中生物课程[j].学科教育，1998，（10）：9。

[ 3] j. rutherford, project 2061: promoting science andtechnology literacy, innovations in science and technologyeducation,edited by edgar w.jenkins,unes co.publish,1997.

[5]crace monger, introducing living things, published bylongman group limited,1982,page 1—29.47—61.

研究生物的科学方法范文第4篇

一、学习经济学方法论的必要性

绝大多数大学生在报考研究生的时候，选择专业往往是从专业是不是好考，各专业的热门程度以及毕业后就业情况的好坏程度的角度出发的，而几乎不考虑自己是否适合读研，是否具有一定的科研能力，是否适合该专业的学习，更不会考虑到报考专业所要求的研究方法论是不是与原来大学所学专业相似。还有很多学生在大学期间根本就不研究方法论，对于“方法论”这一词非常陌生，或者知道这一说法的也与之前老师常提到的学习方法想混淆。方法论不是一种让你通过考试的途径，而是告诉你如何正确进行科学研究的一种重要手段。方法论对于一个人确立自身的知识结构体系十分重要，能够在你掌握知识的基础上，将所有的知识整合起来，从而得出一些有用的结论，甚至可以支持你进行一些意外的创新。

认为，方法论是关于认识世界和改造世界的方法的所有理论的总称，一般可以分为哲学方法论、自然科学方法论与社会科学方法论三种，三者之间相互依存、相互影响、相互补充。对于研究生而言，社会科学方法论是这三种方法论中最为重要。经济学的研究方法论就属于社会科学方法论的范畴。虽然学习方法论的过程比较枯燥，但我们应该花时间潜心研究并最终掌握，将它作为后续知识学习和学科课题研究的基础。我们在学习经济学方法论时，首先应该“了解经济学所属的社会科学体系是如何逐步形成的，它与自然科学在研究方法上有什么联系”[1]。

目前的社会科学体系是西方社会转型之后所形成的结果，以此使经济学、管理学等学科能够与自然科学体系中的数学、化学以及生物学等学科并驾齐驱。一方面，包括英国和法国在内的工业和政治革命所引发的变迁，孕育了看待世界和获得知识的新观点和新方法；另一方面，这种新观点和新方法反过来又推动了或加速了社会与政治革命。[2]正是在近代科学革命的过程中，以经验资料的积累和分析为特征的实证主义方法，取代了将超自然的启示和以往的传统作为知识和真理的主要来源的信念[3]。

经济学学科大类主要的研究对象是各种经济现象和人们对应各种经济现象所表现出来的各种经济行为，主要考虑如何将经济资源进行有效分配，实现经济资源的有效配置，最终达到金融企业的利润最大化。正是由于资源的稀缺性与人的欲望的无止境性这一对基本矛盾才产生了经济学，逼迫人们做出权衡取舍的选择，用有限的资源最大限度地满足人们的欲望。当然，经济学科问题的研究与自然科学类学科研究存在着很大的区别，它们之间最大的不同之处在于经济学不能通过具体的实验来得出结论或者证明结论的正确性。因此，对于物理学而言，经济学不得不更多地依靠假定和数学推理来推断。

因而也说明，经济学方法论的掌握程度与经济学科科研成果的结果的正确程度之间呈正相关关系。在社会科学的研究中，只有真正掌握正确的研究方法，才有可能得出正确的并且是我们最终想要得到的研究成果。

二、经济学方法论的运用

很多学习过经济学的人，甚至是一些经济学教授们都认为经济学方法论是他们在学习经济学的过程中所经历过的一个巨大地转折点。尽管在很多大学中经济学方法论只是一门刚刚开设不久的选修课，但很多经济学科的学生在这门课上所花费的经历远超过了很多必修课程。他们中间大多数人在学习过这门课程之后，开始尝试着系统性地整理他们自己之前所学习到的一些经济学知识，并试图将这些知识与其他理论，甚至是管理学科中的一些理论结合起来，进行深入思考，很多人因此形成了自己的一套理论体系。最终在此基础上实现了课题研究的成果的创新。经济学方法论并不一定能使每一位学生高分通过各种经济类课程，但是它对提升学生们经济学的基础性认识有着极大的帮助，能够不断激发学生们开始做底层研究或是进行一些创新性思考。

作为从管理学专业跨考金融学专业的一名在读研究生，对于经济学科知识，尤其是金融学知识的熟悉程度要远逊于原本就就读于金融专业的学生，第一学期课程结业考试的情况也不是特别好。在本学期接触到金融学方法论这门课程之后，使我研究金融学的基本思想发生了重大转变，并开始在实践中进行尝试。现提出一些看法：

（一）立足于方法论，坚持做经济学底层研究

研究生物的科学方法范文第5篇

关键词：整体科学；定性研究法；目的启发法；概念创新法

中图分类号：N03

文献标识码：A

文章编号：1671-1165（2013）01-0084-06

自然科学可以分还原性科学和整体性科学。随着科学发展，人们发现许多现象不能进行还原和分析研究，需要从整体维度上把握。或者对于同一个研究对象，既需要还原性研究，同时又需要从整体上研究，二者缺一不可。从整体上进行研究的学科领域可以称之整体科学。整体科学是以独特的整体作研究对象，这种研究对象往往具有不可还原的系统性和复杂性，或者把整体还原部分将会丢失整体的某些属性，从而使得还原研究有时候价值不大。博物学、生物学、中医、天文学、气象学这样一些学科在很多方面需要从整体上进行研究，从而很大程度上属于整体科学。

传统上，科学哲学将物理学作科学的基本范式，坚持认可以证实或者证伪的理论才算科学。基本思路是强调还原、分析，将研究对象简化、纯化、理想化、数学化，注重规律的可重复性和实验的科学方法，这种传统就是还原性科学。还原性科学主要是指以分析和还原思路的研究，包括物理、化学以及分子生物学等学科。物理、化学、分子生物学主要研究事物要素与要素或者要素与整体之间的关系，属于还原性科学；博物学、进化论和中医等学科主要研究事物整体及其关系的发展变化，属于整体科学，适用整体科学方法。整体科学研究对象具有整体性和复杂性。“生物学的现象和过程是复杂的，对于复杂系统不能形成严格的定律。生物学的对象，如物种、基因都是变化的，因而不能形成普遍的概括。”

一般来说生命系统的整体性和复杂性程度很高，贝塔朗非的《一般系统论》就是从生命现象的系统性开始研究的。由部分有机地构成整体后，会有新的东西突现出来，整体大于部分之和。

古代科学倾向于整体科学，因古代还没有对事物的基本组成部分进行分析研究，还没有还原、分析的科学手段。到了近代，实验等实证方法则成经典物理科学的主要方法，机械力学的研究一般采用简化、纯化和理想化的方法，物质结构被还原到分子和原子层次，这时才有条件研究世界的细微结构。到了20世纪，还原方法的局限性逐渐显现，有些整体性现象的研究很难适用还原、分析性的实验方法，或者整体现象难于用分析思维进行解释，于是系统论应运而生。整体科学提供了与还原思路完全不同的研究视角，补充和矫正了分析和还原研究的不足和片面性。因此从科学史上看，科学发展遵循“整体科学（古代）――还原性科学（近代）――还原性科学+整体科学（现代）”的路线演进，符合辩证法的正反合循环。

复杂的整体事物从结构和理论上都不能还原部分，还原性科学无法解释整体科学所描述的复杂现象。整体性和复杂性使得整体科学跟物理和化学的研究方法根本不同，如进化论需要用整体科学方法进行研究，主要方法有定性方法、历史叙述方法、概念方法、目的启发方法等，观察、比较和分类方法在整体科学研究中比在还原科学中占有更重要地位。

一、观察、比较与分类方法在整体科学研究中的地位

在整体科学中，观察、比较与分类方法是常用的方法，所起的作用很大。“包括中医在内的中国古代的大量博物学著作，大量采取了‘类比取象’的认知方式。类比方法的本质是，在不同事物中发现、建构出相似的成分，以同代异。……在描述类科学（包括博物学）中，默会知识、个人知识是存在的。”

实验方法在很多科学问题研究中并不适用或根本无法施展，如在进化生物学中观察方法已上升到科学方法的重要地位。观察不需要改变整体观察对象，而实验要改变研究的整体对象，改变对象达到实验目的的条件。实验的重要特点往往是纯化、强化研究对象，采用分析的方法，实验方法往往造成整体研究对象状况的改变，而生物体或者生态系统等是系统整体，常常不容拆解，因此实验方法往往达不到所需要的研究效果，某些情况下不适用于整体科学研究。而观察和比较是在保留整体研究对象原貌的情况下进行的，而不是在孤立情况下进行的，比较适于复杂对象的研究。

观察是在自然现象自发发生的情况下进行的。对于天文现象，人不可能改变它，只能用可观察信息进行推断，并提出假说进行辩护。观察和实验都是事物自然性质的呈现，在生物学中由观察所产生的知识比实验要多。很多生物学家就是博物学家，观察是获得经验材料的主要手段。

实验方法要控制、改变研究对象，人设定研究条件，而整体科学对象在大多数情况下是不可以控制、人改变的，人们只能在自然发生的情况下进行研究，如天文、生物、行科学等的大多数研究对象，只能用观察、比较和分类的方法，或者将它们结合在一起综合运用。

整体科学中也有规律，不过整体科学规律的陈述往往不是全称的，不具有普遍意义，而观察、比较和分类法是获得整体科学规律的主要方法。如果不拆解整体，只有采用保持原型的观察和比较方法，这两种方法实际上是不可以分开的，往往同时进行。比较法包含着类比逻辑，经过相同和差异的比较，往往可以得出概括性结论，也可以使用类比方法进行推理，对事物进行归类并使之条理化。

在整体科学研究中，一方面有整体性研究，如进化论和中医研究，依赖观察和比较进行研究，对系统整体的描述和解释不可能还原成物理、化学科学的定律；另一方面，实验方法有时也还是要使用的，不过其地位不及在物理化学中重要。还原式的分析研究在分子生物学中取得了成功，可以有效研究基因组的结构及其表达等。物理主义者往往重视分析、还原和归纳，他们认实验才是唯一的科学方法。整体研究方法跟还原分析的研究策略十分的不同。对前者，观察、比较和定性叙述是主要方法；对后者，实验和数学是主要方法。只有将两种研究思路互补利用，才有利于获得更全面的科学认识。

二、定性研究方法

整体科学的特点在于按照整体进行研究，整体作研究对象都是独特的、唯一的，没有两个完全相同的整体事物。仅仅运用数量方法并不能反映整体事物的独特性，定性研究只能在一定程度上被采用。在对整体事物的特征和变化进行描述时，对性质的表述具有重要作用。数学计算的重要性在生物学中大大削弱，定性的说明对生物过程和性质、状态更重要，进化生物学中大多数现象都是通过定性的推理来解释。达尔文的进化研究是一种定性研究，并在此基础上建立概念结构。博物学是定性的，分类学与解剖学也如此。

定性与定量方法在具体运用中各有优势，二者是互补的。达尔文的《物种起源》主要是定性研究，仍然能成改变人们世界观的名著。经济学既有定量研究又有定性研究（如《资本论》）。经过很多数学家和经济学家的运算，美国的经济体系2008年仍然发生了累及全球的金融风暴。数量经济学家不能通过繁杂的定量计算来预测和规避这场危机，在危机发生后倒是有很多人对马克思的定性经济学著作《资本论》很感兴趣。不是数学家的计算不精确，而是整体经济运行过程的随机性因素太多，如果像数学方法那样模型化，将复杂事物进行简化、纯化和理想化处理，那么繁杂的定量计算结论与现实之间总是会有偏差的，因此在不否认数学方法作用的同时，也不能夸大定量计算的作用。

数量模型方法也是生物学研究的重要方法，数量遗传学可以解释不少现象，但是把基因当成计算的基本单位，显然是做了过于简化的处理，并导致部分生物学家对它的诟病。迈尔认基因型具有整体性，基因不是理想的那种成数量计算的单位，基因型之间还有很多关联，数量遗传学不过是“豆袋”遗传学。有人认：“科学研究中如果仅仅运用日常定性的自然语言，就不可能描述现象的内在联系。数学语言把抽象能力和精确性带给了科学。”这种说法对物理学是正确的，对整体科学就不一定对。

物理学的特征是将运动、力和质量数量化。数学方法是还原性科学的重要方法，促进了近代科学的产生和发展，数学使得模糊不清的东西变得清晰和精确起来。对比之下，进化论与此不同，它更适用于性质描述。生物个体的特征和差异、系统结构、信息传递、生态系统演变等都是需要定性研究的。人们如果把这些性质、特征转换成定量描述，就会失去生物现象的真正意义。如果尝试将适于定性研究的生物学现象转换成数学语言，定会困难重重，不如定性表达简洁、顺畅、切合实际。习惯于定量研究的科学家认仅仅通过定性表达的知识是非科学的，只能起到模糊描述和分类的作用。其实这是对定性研究方法的偏见。当然并不否认定量研究在生物学的很多领域中是重要的，这种重要性并不能排斥其他场合的定性研究。

三、历史方法

物理学是较早的带头学科，科学哲学早期是在物理学特别是力学的基础之上发展起来的。严格因果决定论是机械论的理念，预测和解释被看成是对称的。在机械论流行的时候，时间与历史的维度往往被忽视。而生命起源、太阳系起源、宇宙起源的各种学说都具有独特的历史性质，独特性和连续性是进化历史的突出特征。现代的进化生物学、生态学以及天文学离不开时间和历史的研究。定性方法和历史方法离不开对性质和历史的叙述，因此进行叙述性表达非常重要。

按柏拉图的本质论思维很难理解过程的独特性和连续性，从而忽视历史性叙述的重要性，并企图按定律将之公式化。达尔文的《物种起源》就是采用历史叙述的方法完成的，而不是进行定量研究。物理科学和力学定律对科学和哲学思想的影响深远，然而并不是一切科学都像物理学那样以数学基础，在许多人看来进化论的科学依据并不充分。胚胎学、古生物学也是历史性科学，生物性状是由历史形成的遗传程序所控制，遗传程序的演变也是个历史性过程。

在整体科学中，不是由全称的定律陈述来解释现象，而是通过历史性叙述作出解释。历史性解释是整体科学的基本表述方式。当研究生命历史中的独特事件时，就需要叙述性解释。叙述性解释与物理学中的定律不同，进化过程中的某一事件需要作叙述性解释时，这一事件就不是某一类中的一个例子，而是独一无二的，它只发生一次，并按不同方式重复出现。历史性叙述之所以具有解释意义，是因较早的事件往往是其后事件的原因，历史性叙述的目的之一就是后续事件寻找原因。

四、概念创新方法

整体科学的发展更多地借助于概念创新。整体科学的研究对象具有特异性和多样性，整体科学具有历史性、独特性和复杂性，它的定律没有理化科学那样重要，然而定性叙述与概念创新却能起到很好的概括作用。

系统整体层次的概念和理论很难还原到物理、化学层次的概念和理论，例如自然选择、性选择、竞争等概念不能还原到分子层次，因此整体科学很难在物理、化学层次上得到准确有效的描述和解释，即使描述也是不完整的。一些整体层次的过程不可能只根据物理定律或化学反应来阐述。用生物学概念所表述的许多结构和过程在非生物界根本就不存在，因此同一事件在不同层次的概念结构中进行表达可能具有完全不同的意义。

整体科学只能在整体层次上进行概念的构建和创新，概念创新在整体科学的理论发展中显得特别重要。整体科学研究者可以用整体层次的概念来理论化，利用叙述方法进行表达。整体科学中主要依靠概念创新推进科学的发展。

整体科学不仅仅是搜集新事实，创新性地提出一个新概念或许比发现新事实更能把科学推向前进。在整体科学中，大多数重要进展是由引入新概念或改进现有概念而取得的，如进化生物学和中医科学都是如此。

在某种程度上，某一整体科学的突破主要在于科学概念的提出和突破，如自然选择等概念的提出使人们对生物进化机制和过程有了新的理解。有时发现进行理论表达的词汇非常贫乏，补充新概念就是丰富学科内容。然而在科学内部引进一个新概念很困难，往往受到旧范式的抵制。概念的重要创新往往导致范式的转换。当然，观察或者通过实验获得新的科学事实可以促进整体科学的发展。没有新事实的发现，科学研究就缺少鸟儿飞翔的空气。提出新概念与发现新事实是互补的，二者同等重要。

五、目的启发法

按照逻辑实证主义的传统，目的性不是一种纯粹的因果关系，目的性与逻辑实证主义的原则和经验陈述之间是矛盾的。尽管目的论符合逻辑，但很难直接用观察和实验进行证实。目的性在现实世界是确实存在的，并且追问目的是不可替代的问题研究方式。使用目的论陈述和弃之不用的效果截然不同。目的论语言的使用可以转化成一种方法论。

目的论语言与因果论在本质上是不同的，试图将目的论语言转译成纯粹因果论陈述很难成功，因在转译中不可避免地要损失目的论语言的一部分关键信息。在整体科学中的目的论陈述是一种必不可少的科学语言，目的论陈述具有鲜明的指向特征。生物学中目的论陈述很常见，如海龟上岸以便排卵，如果换成非目的论的陈述就是：海龟上岸并排卵，这时就有关键信息遗失了。

追问目的的方法富有启发意义，目的启示法是整体科学研究的重要方法。目的性不是形而上学的，而是当代科学的重要内容。适应与自然选择是生物获得目的性的原因，它将结构与功能、目的与现象连接起来。例如，当讲到生物适应环境可以提高生存的几率，“适应”就是一种目的性概念，具有启发作用。适应主义者认生物的每一种结构必有其存在的理由，探索这种理由就成他们的任务，这正是在利用目的启示法。进化论是从目前的生物结构与功能的相互演变关系来进行解释，以现在的现象和理论解释以前的事件，所以必须采用目的性原因追问的方法。不用这种方法就难以研究这种重要的因果联系。“达尔文进化论需要提出什么的问题：通常只有由自然选择选中的生物性状才能进化演变。这性状或行程序必须在生物的生存或繁殖成功上发挥作用。要承认这一前提就必须问某个性状什么存在，也就是说它在特定生物的生命活动中起什么作用，只有这样，才能完成动因分析。”

在探索生命奥秘中，目的论研究是十分必要的。例如，研究花朵颜色就要问虫媒花什么长得如此鲜艳，风媒花什么没有美感。了保持人的血压平衡，生理上应该有什么样的机制和化学反应？如果不了解它，我们对花的生长机制就不可能真正理解。“以理性超越、驾驭感性，被视理所当然。但博物学提醒人们要重视感性，通常感性并不比理性差。”