关于现代自然科学的三种研究方法

自然科学是研究自然界的物理形态、结构、性质和运动规律的科学。它包括物理学、化学、生物学、天文学、地球科学基础科学和医学、农业、气象学、材料学等应用科学，是人类改造自然实践经验的总结。现代自然科学的研究方法主要有三种：科学实验方法、数学方法、系统科学方法等。

一、科学的实验方法

科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。在现代自然科学研究中方法，任何新发现、新发明、新理论都必须建立在可重复的实验结果之上，否则不会被别人接受。即使是纯粹的理论研究人员，也必须对自己关心的实验结果，甚至实验过程有相当深入的了解。

科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉，也是检验理论正确性的唯一标准。科学实验是自然科学理论的源泉和检验标准。因此，科学实验方法是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。

二、数学方法

自然科学的数学方法是研究中经常使用的一种思维方法。它是一种科学抽象的思维方法。其根本特点是忽略研究对象的一切其他特征，只提取各种量、量的变化和各种量之间的关系，是在符合目标或假设的前提下，象征和制定科学的概念或原理，而用数学语言对符号进行逻辑推导、运算、演算和定量分析，形成研究对象。数学解释和预测从定量的角度揭示了研究对象的规律性。方法论所涉及的数学方法是指研究和发展数学时的思维方式。这种抽象思维的特殊方法称为数学方法。

三、系统科学方法

系统科学方法是研究系统规律及其演化的科学方法。自然本身就是一个无限大、无限复杂的系统，系统是普遍存在的。自然界有许多不同的系统，所有的事物和过程都可以看作是具有不同组织程度的系统，系统科学的原理具有普遍性和普遍性。用系统科学的原理来研究各种系统的结构、功能和演化方法，称为系统科学方法。系统科学方法具有广泛的应用价值，发展非常迅速。它现在已经成为一个包括许多分支的科学领域，特别是在生物生态学和经济学领域。

系统科学研究有两个基本特点：一是与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等密切相关，适用性强；二是它的理论基础不仅是系统论，还依赖于相关的专业学科，与一些现代数学分支学科密切相关。正因为如此，人们认为系统科学方法一般是指研究系统的数学模型以及系统的结构和设计方法。

此外，现代自然科学研究方法的专业文献中还有信息方法、控制论方法和复杂性科学研究方法。（李志民，图片来源于网络）