科學(xué)方法漫談?wù)撐?/h1>
時(shí)間：2022-09-27 06:41:00
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科學(xué)方法和科學(xué)思維才能創(chuàng)造出新的、日趨完備和完美的知識(shí)體系。當(dāng)今，“科學(xué)已經(jīng)成為追求知識(shí)的主要范式。”作為一種追求知識(shí)的范式的科學(xué)，對(duì)追求自然知識(shí)之外的其他知識(shí)具有示范作用，這在很大程度上也是由科學(xué)方法和科學(xué)思維模式主導(dǎo)的。誠(chéng)如雅赫爾所說(shuō)：
科學(xué)是人類(lèi)活動(dòng)的特殊形式，是憑藉相應(yīng)方法獲得新知識(shí)的創(chuàng)造性過(guò)程，它創(chuàng)造客觀反映世界并被實(shí)踐檢驗(yàn)的新思想。在自己漫長(zhǎng)而艱難的道路上，科學(xué)收集了許多事實(shí)，得出了許多設(shè)想和理論，發(fā)現(xiàn)了規(guī)律性并逐漸變成嚴(yán)整、完美的產(chǎn)物。這是人類(lèi)最美好的成就之一。
一、什么是科學(xué)方法
“方法”（method）一詞源于希臘語(yǔ)“沿著”（μετα）和“道路”（σδσζ），即meta和hodos的合成，其本意是“沿著某一道路”或“按照某種途徑”，后意指達(dá)到某目標(biāo)或做某事的程序或過(guò)程。中文“方法”一詞最早出現(xiàn)于《墨子•天志》，原為量度方形之法，后轉(zhuǎn)意為知行的辦法、門(mén)路、次序等。“科學(xué)方法”（scientificmethod，methodofscience）是認(rèn)識(shí)自然或獲得科學(xué)知識(shí)的步驟、順序或過(guò)程；它既意謂特定科學(xué)門(mén)類(lèi)所使用的或?qū)ζ鋪?lái)說(shuō)是恰當(dāng)?shù)奶骄砍绦颉⑼緩健⑹侄巍⒓记苫蚰Ｊ剑ǔ?shí)施時(shí)是比較有秩序的、合乎邏輯的、系統(tǒng)的和行之有效的；它又意謂處理科學(xué)探究的原則和技巧的研究領(lǐng)域或?qū)W科，大體相當(dāng)于“科學(xué)方法論”（scientificmethodology）。
以上所言，是本文作者對(duì)科學(xué)方法的界定。許多學(xué)者對(duì)此都持有自己的大同小異的看法。辛格認(rèn)為，進(jìn)行科學(xué)研究的觀察、分類(lèi)、導(dǎo)出定律等連鎖活動(dòng)構(gòu)成科學(xué)的“方法”。波蘭尼強(qiáng)調(diào)：“與解決實(shí)踐問(wèn)題時(shí)的情況相比，科學(xué)方法的設(shè)計(jì)正是為了在更小心控制的條件下，用更嚴(yán)密的標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到詳細(xì)闡明事物本質(zhì)的目的。這些條件和標(biāo)準(zhǔn)只能通過(guò)對(duì)它的題材純粹的科學(xué)興趣才能被發(fā)現(xiàn)，而這種興趣又只可能存在于受到過(guò)鑒賞科學(xué)價(jià)值的教育的心靈之中。這種感覺(jué)力不可能為它的內(nèi)在熱情以外的目的而隨意觸發(fā)。”在這個(gè)問(wèn)題上，中國(guó)學(xué)人也有發(fā)表了諸多值得注意的見(jiàn)解。例如王星拱指出，科學(xué)方法就是“實(shí)質(zhì)的邏輯”，即“制造知識(shí)的正當(dāng)方法”。丁文江言簡(jiǎn)意賅：
我們所謂科學(xué)方法，不外將世界上的事實(shí)分起類(lèi)來(lái)，求它們的秩序。等到分類(lèi)秩序弄明白了，我們?cè)傧氤鲆痪渥詈?jiǎn)單明白的話(huà)來(lái)，概括這許多事實(shí)，這叫做科學(xué)的公例[定律]。
有無(wú)成套的和嚴(yán)密的方法，是科學(xué)區(qū)別于其他知識(shí)、學(xué)科或文化部門(mén)的顯著特色。誠(chéng)如梅爾茨所言，科學(xué)據(jù)說(shuō)是精密的、實(shí)證的和客觀的，它同那些不精密的、模糊的和主觀的其他思想對(duì)立。科學(xué)據(jù)說(shuō)是用確定的、直接的和一般的術(shù)語(yǔ)傳達(dá)其結(jié)果和觀念，而有一個(gè)很大的文學(xué)和思想部門(mén)則以不確定的、象征的和間接的表現(xiàn)方式運(yùn)動(dòng)。科學(xué)聲稱(chēng)立足于清晰的和精確的知識(shí)，因而與其他立足于意見(jiàn)、信念和信仰的思想領(lǐng)域相對(duì)立。這里完全可以指出，這些不同的說(shuō)法或者指處理的方法，或者指被處理的題材。惟獨(dú)科學(xué)擁有嚴(yán)格的、不容爭(zhēng)辯的方法。其他思想分支不是從科學(xué)假借方法，就是只有捉摸不定的、未得到公認(rèn)的方法，或者根本拒絕服從方法。
二、科學(xué)方法的重要意義
科學(xué)方法的重要性或意義是怎么估計(jì)也不會(huì)過(guò)分的。近代科學(xué)方法的先驅(qū)培根，把科學(xué)方法比作在黑暗中給人照路的明燈。他確切地說(shuō)，沿著正確路線(xiàn)走的跛子，甚至勝過(guò)沒(méi)有確定方向亂跑的人。在培根看來(lái)，方法是新學(xué)問(wèn)的關(guān)鍵。他明確指出，真正的哲學(xué)有兩部分——理性的和道德的——對(duì)應(yīng)于人的心智的兩種官能：理性和意志。真正的科學(xué)把這兩種官能結(jié)合起來(lái)，使它自己既不滿(mǎn)足于被動(dòng)的理性之光，也不滿(mǎn)足于遲鈍的經(jīng)驗(yàn)。科學(xué)是健全的方法的果實(shí)，不是健全的人的果實(shí)。另一位科學(xué)方法論的先驅(qū)笛卡兒則斷言：“方法，對(duì)于探求事物真理是絕對(duì)必要的。”狄德羅即使告誡人們不要迷信方法時(shí)也斷然肯定：“方法是把我們引向真理的向?qū)Вl(shuí)都不能不要方法，因?yàn)橐坏┖雎苑椒ǎ捅厝徊饺肫缤尽！逼栠d多次強(qiáng)調(diào)：“科學(xué)方法是通向整個(gè)知識(shí)區(qū)域的惟一門(mén)徑。”他說(shuō)：
科學(xué)方法是我們能夠借以達(dá)到知識(shí)的惟一道路。的確，正是知識(shí)一詞僅僅適用于科學(xué)方法在這個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)物。其他方法可能處處導(dǎo)致像詩(shī)人或形而上學(xué)家那樣的幻想，導(dǎo)致信仰或迷信，但永遠(yuǎn)不會(huì)導(dǎo)致知識(shí)。
薩頓和懷特海則從歷史的視角洞察到：科學(xué)史在很大程度上就是一部方法史；新方法的發(fā)明才是震撼古老文明基礎(chǔ)的真正新鮮的事物。
科學(xué)方法對(duì)科學(xué)自身的重要性是不言而喻的。近代科學(xué)的先行者伽利略早就爭(zhēng)辯說(shuō)：如果人們審慎地堅(jiān)持“感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)和必要的證明”的方法，那么將獲得與上帝的知識(shí)相等的知識(shí)，即使不是在外延上獲得，至少也是在內(nèi)涵上獲得。確實(shí)，“牛頓的方法創(chuàng)立了近代科學(xué)，而牛頓關(guān)于方法的理論則創(chuàng)立了近代科學(xué)哲學(xué)。”現(xiàn)代科學(xué)以及現(xiàn)代科學(xué)哲學(xué)的創(chuàng)立何嘗不是如此呢？它們正是以馬赫、彭加勒為首的批判學(xué)派、愛(ài)因斯坦和波爾等哲人科學(xué)家的新穎科學(xué)方法的必然結(jié)果。難怪貝倫布盧姆深有感觸地說(shuō)：
近現(xiàn)代科學(xué)成就的取得并不在于人本身的變化，而在于他采納的新技巧——科學(xué)研究方法。
在談到科學(xué)方法對(duì)科學(xué)研究和科學(xué)創(chuàng)造的意義時(shí)，勞丹盡管出言十分謹(jǐn)慎，但是也和盤(pán)托出了其無(wú)可比擬的威力。他說(shuō)，科學(xué)在它是成功的意義上是成功的，因?yàn)榭茖W(xué)理論起因于篩選過(guò)程，與我們核驗(yàn)我們關(guān)于物理世界的經(jīng)驗(yàn)猜想而找到的其他技巧相比，該過(guò)程更健全、更有分辨力。這些方法和過(guò)程盡管沒(méi)有保證產(chǎn)生真的理論，但是比其他方法更可能產(chǎn)生更可靠的結(jié)果。科學(xué)方法并不必然是最好的探究方法，也不能選出完全可靠的理論，即使在這種較少完美的狀態(tài)中，科學(xué)的探究工具也比其他工具能夠更好地選擇可靠的理論。我們能夠詳盡地說(shuō)明，該工具為什么比現(xiàn)有的競(jìng)爭(zhēng)者更好地起作用，因?yàn)槲覀兡軌蛘f(shuō)明，科學(xué)的成功中止了一些哲學(xué)家和社會(huì)學(xué)家使它變成十分神秘的東西。佩拉對(duì)科學(xué)方法可謂推崇備至：科學(xué)是三個(gè)游戲者的游戲——方法M支配心智I和自然N連接的每一步程序。在他的圖示中，方法被描繪成上帝之眼；從它占支配地位的優(yōu)越點(diǎn)來(lái)看，真理和錯(cuò)誤被確實(shí)、可靠地揭示出來(lái)。海德格爾則在對(duì)科學(xué)研究的本質(zhì)的揭橥中充分肯定了科學(xué)方法的價(jià)值、尤其是科學(xué)思維模式（他所謂的“籌劃”與之相近和相通）的意義。
中國(guó)學(xué)人對(duì)科學(xué)方法與科學(xué)研究的密切關(guān)系也了如指掌。任鴻雋指出：“研究者，用特殊之智識(shí)，與相當(dāng)之法則，實(shí)行其獨(dú)創(chuàng)切合于名學(xué)之理想，以求啟未辟之奧之謂也。研究之表征，亦有二事如下：（一）研究必用觀察與實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果必有新事實(shí)之搜集。（二）研究必于搜集之事實(shí)與觀察所得之現(xiàn)象，加以考驗(yàn)，使歸于一定之形式，而成為新智識(shí)。由此觀之，研究與發(fā)明，于次則有首末之殊，于律則有因果之別，而實(shí)具有一不易之鵠，作始之點(diǎn)焉，則所謂新事實(shí)是也。當(dāng)其向此鵠而行，則謂之研究，及其既達(dá)此鵠，則謂之發(fā)明。”他還明銳地洞察到：
西人得其為學(xué)之術(shù)，固其學(xué)繁衍滋大浸積而益宏。吾人失其為學(xué)之術(shù)，固其學(xué)疾萎枯槁，浸衰以至于無(wú)。吾所謂術(shù)者何？以術(shù)語(yǔ)言之，即所謂歸納的方法，積事實(shí)以抽定律是也。以近語(yǔ)言言之，則斯賓塞所謂“學(xué)事物之意，而不學(xué)文字之意”是也。蓋自培根創(chuàng)歸納之法，西方為學(xué)之本，一趨重于事實(shí)。其所謂事實(shí)者，乃自觀察印證以得之，而不徒取諸故紙陳言。故西方為學(xué)之術(shù)，其第一步，即在搜集事實(shí)。……吾國(guó)古人為學(xué)之法，言格物致知矣。今且置“格物欲致良知”之說(shuō)，而取“即物窮理”之解。然理當(dāng)窮矣，而窮理之法，未之聞也；知當(dāng)致矣，而致知之術(shù)，未嘗言也。要言之，即所格物致知者，但存其目而無(wú)其術(shù)。說(shuō)者謂格致一篇之忘，則有以致之。然此已忘之術(shù)，誠(chéng)有如今之所謂科學(xué)方法者耶？
科學(xué)方法不僅在科學(xué)發(fā)現(xiàn)或發(fā)明、科學(xué)敘述、科學(xué)評(píng)價(jià)中舉足輕重，而且也是科學(xué)統(tǒng)一的法寶。皮爾遜早就提出“整個(gè)科學(xué)的統(tǒng)一僅僅在于它的方法”的命題。賈丁從歷史的考察中洞察到，科學(xué)方法具有強(qiáng)大的統(tǒng)攝作用。他發(fā)現(xiàn)，直到1870年代和1880年代，自然科學(xué)學(xué)科在學(xué)校的全部課程、社會(huì)結(jié)構(gòu)和工業(yè)化國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和政治戰(zhàn)略中，才變得建制化和奉為神圣。在自然科學(xué)的鞏固過(guò)程中，統(tǒng)一的經(jīng)驗(yàn)論的方法論發(fā)揮了重大作用。的確，在哈貝馬斯的下述戲劇性的主張中存在真理的要素：19世紀(jì)末看到傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)論被科學(xué)方法論代替。
也許正因?yàn)榭茖W(xué)方法與科學(xué)自身的關(guān)系如此緊密和徑直，許多學(xué)者甚至把科學(xué)方法和科學(xué)等量齊觀。事實(shí)上，
科學(xué)在某種意義上的確等價(jià)于方法，方法則獨(dú)立于任何科學(xué)的對(duì)象、問(wèn)題和題材；科學(xué)理論的實(shí)證性、合理性、臻美性等特性正是科學(xué)的實(shí)證方法、理性方法、審美方法的自然而然的結(jié)果。
其實(shí)，萊布尼茲早就正確地提出，數(shù)學(xué)的本質(zhì)不在于它的對(duì)象，而在于它的方法。不少后人也持此說(shuō)。例如，懷特認(rèn)為：“科學(xué)不單是事實(shí)和公式的匯集，它是處理經(jīng)驗(yàn)的主要方法。”巴姆揭示，使一種研究成為科學(xué)的那種東西，不是這種研究所涉及的事物的本性，而是這種研究用以處理這些事物的方法。科學(xué)的本質(zhì)在于它的方法。科學(xué)（作為理論）是某種不斷變化的東西，科學(xué)中存在的不變的東西就是方法。在這方面，皮爾遜的見(jiàn)解特別透辟且具有典型性。他斬釘截鐵地?cái)喽ǎ翱茖W(xué)是用它的方法自我辯護(hù)的”。他進(jìn)而揭示：
科學(xué)方法的特質(zhì)在于，一旦它變成心智習(xí)慣，心智就能把所有的無(wú)論什么事實(shí)轉(zhuǎn)化為科學(xué)。科學(xué)的領(lǐng)域是無(wú)限的；它的可靠的內(nèi)容是無(wú)盡的，每一群自然現(xiàn)象、社會(huì)生活的每一個(gè)階段、過(guò)去或現(xiàn)在發(fā)展的每一個(gè)時(shí)期，都是科學(xué)的材料。整個(gè)科學(xué)的統(tǒng)一僅僅在于它的方法，而不在于它的材料。分類(lèi)無(wú)論什么種類(lèi)的事實(shí)、查看它們的相互關(guān)系和描述它們關(guān)聯(lián)的人，就是科學(xué)人。事實(shí)可能屬于人類(lèi)過(guò)去的歷史，我們的大城市的社會(huì)統(tǒng)計(jì)，最遙遠(yuǎn)的恒星的氛圍，蠕蟲(chóng)的消化器官，或肉眼看不見(jiàn)的桿菌的生活。形成科學(xué)的，不是事實(shí)本身，而是用來(lái)處理事實(shí)的方法。科學(xué)的材料是與整個(gè)物理宇宙同樣廣闊的，不僅是現(xiàn)在存在的宇宙，而且是它的過(guò)去史以及在其中的所有生命的過(guò)去史。
胡明復(fù)、任鴻雋、楊詮等中國(guó)學(xué)者十分欣賞皮爾遜的觀點(diǎn)。例如，胡明復(fù)贊同，科學(xué)之異于它學(xué)，不在取材不同。蓋科學(xué)必有所以為科學(xué)之特性在，然后能不以取材分。此特性為何?即在科學(xué)方法也。任鴻雋在《科學(xué)》創(chuàng)刊號(hào)論述中國(guó)無(wú)科學(xué)之原因時(shí)說(shuō)：“要之科學(xué)之本質(zhì)不在物質(zhì)，而在方法。今之物質(zhì)與數(shù)千年之物質(zhì)無(wú)異也，而今有科學(xué)，數(shù)千年前無(wú)科學(xué)，則方法之有無(wú)為之耳。誠(chéng)得其方法，則所見(jiàn)之事實(shí)無(wú)非科學(xué)者。不然，雖盡販他人之所有，亦所謂邯鄲學(xué)步，終身為人廝隸，安能有獨(dú)立進(jìn)步之日耶，篤學(xué)之士可以知所從事矣。”七年后，他在討論“科學(xué)與近世文化”時(shí)又說(shuō)：“科學(xué)的方法，可以應(yīng)用到無(wú)窮無(wú)盡上。”
由此可見(jiàn)，科學(xué)方法在科學(xué)和科學(xué)共同體內(nèi)部是須臾不可或缺的。而且，科學(xué)方法在科學(xué)之外也具有無(wú)可替代的社會(huì)和文化功能。胡明復(fù)別具只眼：
科學(xué)方法之影響，尚遠(yuǎn)出于科學(xué)自身發(fā)達(dá)以外。科學(xué)知識(shí)于人類(lèi)思潮、道德、文化之影響，視其有功人類(lèi)猶遠(yuǎn)過(guò)之。于是遂不得不合科學(xué)之方法與精神二者為一談。精神為方法之髓，而方法則精神之郛也。是以科學(xué)之精神，即科學(xué)方法之精神。
丁文江也深知個(gè)中滋味，因此他大聲疾呼：“惟有科學(xué)方法在自然界內(nèi)小試其技，已經(jīng)有偉大的結(jié)果，所以我們要求把它的勢(shì)力范圍，推廣擴(kuò)充，使它作人類(lèi)宗教性的指路明燈：使人類(lèi)不但有求真的誠(chéng)心，而且有求真的工具，不但有為善的意向，而且有為善的技能！”
科學(xué)方法具有認(rèn)知功能。科學(xué)方法不僅是認(rèn)識(shí)自然的利器，也是認(rèn)識(shí)社會(huì)以及人生的有用助手和工具。伏爾泰曾經(jīng)提出，牛頓的方法決不限于物理學(xué)，它一般而言對(duì)于所有人類(lèi)知識(shí)也成立。本-戴維看到：“對(duì)科學(xué)探究在理智上優(yōu)于其他認(rèn)知傳統(tǒng)和方法的信念，使‘科學(xué)方法’不可避免地?cái)U(kuò)展到社會(huì)探索中。對(duì)社會(huì)問(wèn)題的這些探究在自信方面有所變化，但是卻被普遍地嘗試。”在20世紀(jì)初的中國(guó)學(xué)術(shù)界和科學(xué)界，人們也普遍認(rèn)識(shí)到，“研究學(xué)術(shù)最正當(dāng)?shù)姆椒ň褪强茖W(xué)的方法”。“今日中國(guó)的學(xué)問(wèn)和事業(yè)仍舊這樣的不發(fā)達(dá)，這就是因?yàn)榭茖W(xué)的致知致行的方法尚未得門(mén)徑”。基于這樣的共識(shí)，梁?jiǎn)⒊鞄悯r明地提出，用西洋人精密的科學(xué)方法研究中國(guó)文化。
科學(xué)方法具有教育功能。經(jīng)過(guò)科學(xué)方法的訓(xùn)練和熏陶——這應(yīng)該是科學(xué)教育的重點(diǎn)之一——的心智，不僅能夠應(yīng)對(duì)日益擴(kuò)張的科學(xué)知識(shí)前沿，更重要的是能夠成為現(xiàn)代科學(xué)社會(huì)的健全公民。對(duì)此，皮爾遜洞若觀火：
近代科學(xué)因其訓(xùn)練心智嚴(yán)格而公正地分析事實(shí)，因而特別適宜于促進(jìn)健全公民的教育。于是，就科學(xué)對(duì)于實(shí)際生活的價(jià)值而言，我的第一個(gè)結(jié)論指向它在方法上所提供的有效訓(xùn)練。……受到科學(xué)方法訓(xùn)練的人，將把他的科學(xué)方法帶進(jìn)社會(huì)問(wèn)題的領(lǐng)域。他將不滿(mǎn)意僅僅是皮相的陳述，不滿(mǎn)足僅僅訴諸想象、激情、個(gè)人偏見(jiàn)、盲目的情緒，他將要求推理的高標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)事實(shí)及其結(jié)果的洞見(jiàn)，他的要求不能不充分地有益于共同體。
科學(xué)方法具有文化功能。麥克莫里斯以歷史上的例證為例說(shuō)明這種功能：科學(xué)方法在啟蒙運(yùn)動(dòng)中永垂不朽，因?yàn)樗绊懥怂腥说幕顒?dòng)。哲學(xué)家想使科學(xué)方法跨越廣泛的活動(dòng)范圍，它甚至嵌入我們的文化之中。哲學(xué)家被等同于“科學(xué)研究者”，格外意指“理解事實(shí)和從事實(shí)合理地演繹牢固原理、尤其是健全方法的人”。科學(xué)方法也具有政治功能——有人直言“美國(guó)民主是科學(xué)方法的政治翻版”。
最后也許也是最有價(jià)值的，是科學(xué)方法的新人功能——塑造新的人格，使人具有優(yōu)秀的品性和素質(zhì)，從而成為一代新人的功能。薩頓在論及實(shí)驗(yàn)方法的這種功能時(shí)可謂言必有中：
實(shí)驗(yàn)方法一直就培育著最精致的思維戒律，這時(shí)，聽(tīng)到舊人文主義者談?wù)摽酥坪徒渎桑路鹬挥兴麄儾啪哂羞@些優(yōu)秀品質(zhì)，這是很有意思的。自然，它并不適用于一切事物，它也不認(rèn)為在自己的領(lǐng)域之外有決定一切的能力。正是實(shí)驗(yàn)方法才使人類(lèi)的理性能充分發(fā)揮它的潛力，而與此同時(shí)，它本身又明白地顯示了它的局限性而且提供了限制它的方式。它證明了真理的相對(duì)性，同時(shí)又使對(duì)它的客觀性和它的近似程度的估量成為可能。更為重要的是，它教導(dǎo)人們要不偏不倚（或至少要努力做到）地追求完整的真理，而不僅僅追求也許能適合一時(shí)需要的或者使人高興的那部分真理。
胡明復(fù)也言之鑿鑿：科學(xué)方法之惟一精神曰“求真”。知“真”則事理明，是非彰，而廉恥生。“知真”則不復(fù)妄從而逆行。
更有甚者，貝倫布盧姆以至提出用科學(xué)方法拯救文明的命題。他在列舉了當(dāng)代文明在精神領(lǐng)域的諸多遺憾狀態(tài)、以及教育制度的諸多弊端之后堅(jiān)信，如果進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目茖W(xué)教育，“科學(xué)畢竟可以拯救文明”。他在這里所說(shuō)的科學(xué)，“不是作為職業(yè)的科學(xué)，不是作為個(gè)人的科學(xué)家，甚至不是科學(xué)的果實(shí)，包括這些果實(shí)可以為人類(lèi)提供的物質(zhì)利益，而是運(yùn)用于生活的所有活動(dòng)領(lǐng)域的科學(xué)方法。”
三、科學(xué)方法的內(nèi)涵
最后，我們討論一下學(xué)界對(duì)科學(xué)方法的內(nèi)涵——主要是它的構(gòu)成要素、特異性質(zhì)及程序步驟——的總的看法。不用說(shuō)，這三種類(lèi)型的內(nèi)涵往往“枝枝相覆蓋，葉葉相交通”，很難把它們截然分開(kāi)。我們分類(lèi)敘述，大半是出于方便而已。
關(guān)于科學(xué)方法的構(gòu)成要素，T.H.赫胥黎早就有言在先：所有學(xué)科的方法是完全相同的，這樣的方法有以下一些。（1）對(duì)事實(shí)的觀察，包括稱(chēng)之為實(shí)驗(yàn)的人為的觀察。（2）把相同的事實(shí)歸納起來(lái)，標(biāo)上名稱(chēng)以備應(yīng)用；這個(gè)過(guò)程就稱(chēng)為比較和分類(lèi)——其目的就是給一堆事實(shí)標(biāo)上名稱(chēng)，可稱(chēng)為一般前提。（3）演繹，又使我們從一般前提再回到個(gè)別事實(shí)——它教我們從那個(gè)標(biāo)簽上找到所期待的那些事實(shí)（假如我們可以這樣說(shuō)的話(huà)）。（4）證明，就是根據(jù)事實(shí)來(lái)確定我們的結(jié)論是否正確的過(guò)程。美國(guó)天文學(xué)家哈勃一言以蔽之：“科學(xué)方法可以被描述為定律的發(fā)現(xiàn)、用理論對(duì)定律的說(shuō)明和用新觀察檢驗(yàn)理論。”中國(guó)學(xué)者對(duì)此也有簡(jiǎn)明的概括。任鴻雋指明，科學(xué)方法是從搜集事實(shí)入手；搜集事實(shí)的方法有二：一曰觀察，二曰試驗(yàn)。有了正確的事實(shí)后，經(jīng)過(guò)分類(lèi)、分析、歸納、假設(shè)這樣的歸納邏輯和演繹邏輯形成科學(xué)通則。胡明復(fù)表明：
科學(xué)方法，在征集事變而求其通則。……事變之通則，謂之科學(xué)之律例[定律]。科學(xué)觀察事變，辨其同違，比較而審察之，分析而類(lèi)別之，得其事之常、理之通，然后綜合會(huì)通成律例，此科學(xué)律例之由來(lái)也。
關(guān)于科學(xué)方法的特異性質(zhì)，貝倫布盧姆指出：“科學(xué)方法是十分簡(jiǎn)單的：首先，它一次回答一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)橹挥腥绱舜鸢覆拍軌驍[脫模棱兩可；其次，它依賴(lài)精確的資料，在這些資料用簡(jiǎn)單的觀察不能獲得的地方，為引出信息就要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；第三，由于人的心智難以發(fā)現(xiàn)達(dá)到推理的細(xì)微差別，如果可能的話(huà)，則通過(guò)客觀的記錄堅(jiān)持定量的而非定性的值。”在他看來(lái)，“這就是科學(xué)作為一種追求知識(shí)的工具的有效性的整個(gè)秘密。”邦格列舉的科學(xué)方法的一些十分明顯的法則，實(shí)際上體現(xiàn)了科學(xué)方法的特異性質(zhì)：
（R1）精確地陳述你的問(wèn)題，尤其是在開(kāi)始。（R2）嘗試確定的和有某種程度根據(jù)的猜想，而不是不明朗的或混亂的想法。（R3）使你的假定服從難對(duì)付的檢驗(yàn)而不是輕松的檢驗(yàn)。（R4）不要宣布滿(mǎn)意地確認(rèn)的假設(shè)為真，至多把它看做部分為真。（R5）詢(xún)問(wèn)答案為什么是這樣而不是那樣。關(guān)于科學(xué)方法的程序步驟，我們先介紹一下皮爾遜的經(jīng)驗(yàn)歸納理論和迪昂的假設(shè)-演繹理論的形成步驟或操作程序。皮爾遜正確地描繪了經(jīng)驗(yàn)歸納法這種科學(xué)方法的特征：（1）仔細(xì)而精確地分類(lèi)事實(shí)，觀察它們的相關(guān)和順序；（2）借助創(chuàng)造性的想象發(fā)現(xiàn)科學(xué)定律；（3）自我批判和對(duì)所有正常構(gòu)造的心智來(lái)說(shuō)是同等有效的最后檢驗(yàn)。迪昂則以物理學(xué)理論為例，詳細(xì)地陳述了建構(gòu)它的四個(gè)相繼操作的特征，其中前兩個(gè)操作是構(gòu)筑理論的公理即基本概念和基本假設(shè)的操作。（1）我們選擇自認(rèn)為簡(jiǎn)單的性質(zhì)描述我們所要描述的物理性質(zhì)，其他性質(zhì)可視為這些簡(jiǎn)單性質(zhì)的組合。我們通過(guò)合適的測(cè)量方法使它們與數(shù)學(xué)符號(hào)、數(shù)和量的某個(gè)群對(duì)應(yīng)。這些數(shù)學(xué)符號(hào)與它們描述的性質(zhì)沒(méi)有固有本性的聯(lián)系，它們與后者僅具有記號(hào)與所標(biāo)示的事物的關(guān)系。通過(guò)測(cè)量方法，我們能夠使物理性質(zhì)的每一個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于表示符號(hào)的值，反之亦然。（2）我們選擇少量的原理或假設(shè)，作為將要建立的理論的基礎(chǔ)或演繹的邏輯前提。它們僅僅是根據(jù)方便的需要和邏輯上的一致，把不同種類(lèi)的符號(hào)和數(shù)量聯(lián)系起來(lái)的命題，它們并不以任何方式宣稱(chēng)陳述了物體真實(shí)性質(zhì)之間的真實(shí)關(guān)系。（3）根據(jù)數(shù)學(xué)分析法則把原理或假設(shè)結(jié)合在一起。理論家計(jì)算所依據(jù)的數(shù)量并非是物理實(shí)在，他們所使用的原理也并未陳述這些實(shí)在之間的真實(shí)關(guān)系。對(duì)他們的要求是：他們的符號(hào)系統(tǒng)是可靠的，他們的計(jì)算是準(zhǔn)確的。（4）這樣從假設(shè)推出的各種推論，可以翻譯為同樣多的與物體的物理性質(zhì)有關(guān)的判斷。對(duì)于定義和測(cè)量這些物理性質(zhì)來(lái)說(shuō)是合適的方法，就像容許人們進(jìn)行這種翻譯的詞匯表和圖例一樣。把這些判斷與理論打算描述的實(shí)驗(yàn)定律加以比較。如果它們與這些定律在相應(yīng)于所使用的測(cè)量程序的近似程度上一致，那么理論便達(dá)到了它的目標(biāo)，就說(shuō)它是好理論；如果不一致，它就是壞理論，就必須修正或拒斥它。簡(jiǎn)而言之，建構(gòu)物理學(xué)理論的四個(gè)基本操作是：物理量的定義和測(cè)量；選擇假設(shè)；理論的數(shù)學(xué)展開(kāi)；理論與實(shí)驗(yàn)的比較。
在這里，我們擬再扼要介紹一些有代表性的闡述。辛普森把科學(xué)方法形式化為六個(gè)相繼的操作：陳述問(wèn)題，收集與問(wèn)題有關(guān)的資料，詳細(xì)闡明與觀察一致的問(wèn)題假設(shè)的解答，從假設(shè)推導(dǎo)出其他可觀察的現(xiàn)象的預(yù)言，觀察所預(yù)言的現(xiàn)象出現(xiàn)或不出現(xiàn)，按照與預(yù)言符合的程度接受、修正或拒斥假設(shè)。珀?duì)柭J(rèn)為，科學(xué)發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的程序即科學(xué)方法的程序一般地是：事件（自然的事實(shí)）、來(lái)自事件的信號(hào)，通過(guò)接收機(jī)制的感知（資料），摹寫(xiě)圖式（感知的和概念的），把圖式投射到自然，對(duì)未來(lái)觀察的預(yù)言，反饋和不斷地再組織，觀念的檢驗(yàn)。這個(gè)過(guò)程主要是在概念模型和相關(guān)的實(shí)踐的關(guān)系中，科學(xué)人和自然之間相互作用的過(guò)程。邦格概述了科學(xué)研究方式的主要階段，也就是科學(xué)方法應(yīng)用中的主要步驟。
（1）詢(xún)問(wèn)充分闡述的和可能有成果的問(wèn)題。（2）發(fā)明有根據(jù)的和可檢驗(yàn)的假設(shè)以回答問(wèn)題。（3）導(dǎo)出假定的邏輯結(jié)果。（4）設(shè)計(jì)檢驗(yàn)假定的技巧。（5）檢驗(yàn)有關(guān)相關(guān)和可靠性的技巧。（6）進(jìn)行檢驗(yàn)和詮釋它們的結(jié)果。（7）評(píng)價(jià)假定的真理主張和技巧的精確。（8）決定假定和技巧在其中成立的領(lǐng)域，陳述研究提出的新問(wèn)題。
也有一些科學(xué)家結(jié)合自己的切身體驗(yàn)，談及科學(xué)方法的程序和步驟。
其實(shí)，科學(xué)方法的內(nèi)涵比上面所講的三個(gè)方面還要寬泛一些。賈丁把大致差不多的科學(xué)方法范疇劃分為生產(chǎn)（production）方法、描述（presentation）方法和評(píng)價(jià)方法。所謂生產(chǎn)方法，意指導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)和假設(shè)的書(shū)寫(xiě)的、口頭的或戲劇性地呈現(xiàn)或展示的所有各種各樣的程序。這里有儀器使用的草案，區(qū)分信號(hào)與噪聲的分析草案，有支配理論家的范疇的啟發(fā)性方法，有支配勞動(dòng)分工和在實(shí)驗(yàn)室、研究機(jī)構(gòu)工作的日常慣例和規(guī)則。描述方法包括流派和描述的約定，論證和講述的技巧，以及修辭的和審美的訴求的戰(zhàn)略。在這里也包含在聽(tīng)眾面前陳述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的程序。評(píng)價(jià)方法包括“證據(jù)負(fù)荷”的鑒定、判決、批判、陳述理由和進(jìn)行爭(zhēng)論的所有各種程序和約定。這三種方法往往是互動(dòng)的，罕有地形成一個(gè)整齊的序列。而且，科學(xué)方法有普遍與特殊之分——普遍方法大體上適用于所有科學(xué)分支，特殊方法僅僅適用于某些學(xué)科、領(lǐng)域、對(duì)象和問(wèn)題。邦格在談到特殊的科學(xué)方法時(shí)說(shuō)：“方法是處理問(wèn)題集合的工具。每一類(lèi)型的問(wèn)題要求特殊的方法或技巧的集合。與語(yǔ)言或行為問(wèn)題比較，知識(shí)問(wèn)題要求發(fā)明或應(yīng)用對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題處理的各個(gè)階段的特殊程序，從問(wèn)題的真正陳述一直到所提出的答案的審查。這樣的特殊的科學(xué)方法的例子是三角測(cè)量（就大距離的測(cè)量而言）以及大腦波的記錄和分析（就大腦狀態(tài)的客觀化而言）。”
依我之見(jiàn)。科學(xué)方法雖然形形色色，有普遍的，也有特殊的，但是大體看來(lái)不外三大部類(lèi)——經(jīng)驗(yàn)方法、理性方法、審美方法。關(guān)于它們的要義、重要元素和特質(zhì)，則是另外的論文討論的主題。
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薩頓的原話(huà)在這樣的：“在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，方法至為重要。一部科學(xué)史，在很大程度上就是一部工具史，這些工具——無(wú)論有形或無(wú)形——由一系列人物創(chuàng)造出來(lái)，以解決他們遇到的某些問(wèn)題，每種工具或方法仿佛都是人類(lèi)智慧的結(jié)晶。”參見(jiàn)薩頓：《科學(xué)的生命》，劉珺珺譯，北京：商務(wù)印書(shū)館，1987年第1版，第23頁(yè)。
懷特海在談到19世紀(jì)的科學(xué)方法時(shí)說(shuō)：“19世紀(jì)最大的發(fā)明就是找到了發(fā)明的方法。一種新方法進(jìn)入人類(lèi)的生活中來(lái)了。如果要理解我們這個(gè)時(shí)代，有許多變化的細(xì)節(jié)，如鐵路、電報(bào)、無(wú)線(xiàn)電、紡織機(jī)、合成染料等等，都可以不必談，我們的注意力必須集中在方法本身。這才是震撼古老文明基礎(chǔ)的真正新鮮的事物。”參見(jiàn)懷特海：《科學(xué)與近代世界》，何欽譯，北京：商務(wù)印書(shū)館，1959年第1版，第94頁(yè)。
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海德格爾的原話(huà)是這樣的：“我們今天稱(chēng)之為科學(xué)的東西本質(zhì)乃是研究，而研究的本質(zhì)又何在呢？研究的本質(zhì)在于，認(rèn)識(shí)把自身建立為在某個(gè)存在者領(lǐng)域（自然或歷史）中的程式。‘程式’在這里不單單指方法和程序，因?yàn)槿魏纬淌绞孪榷夹枰粋€(gè)它借以活動(dòng)的敞開(kāi)區(qū)域。對(duì)這樣一個(gè)區(qū)域的開(kāi)啟，恰恰就是研究的基本過(guò)程。由于在某個(gè)存在者領(lǐng)域中，譬如在自然中，自然事件的某種基本輪廓被籌劃出來(lái)了，研究的基本過(guò)程也就完成了。籌劃預(yù)先描畫(huà)出，認(rèn)識(shí)的程式必須以何種方式維系于被開(kāi)啟的區(qū)域。這種維系乃是研究的嚴(yán)格性。憑借對(duì)基本輪廓的籌劃和對(duì)嚴(yán)格性的規(guī)定，程式就在存在領(lǐng)域內(nèi)為自己確保了對(duì)象區(qū)域。……通過(guò)籌劃，通過(guò)對(duì)這種在程式之嚴(yán)格性中的籌劃的保證，科學(xué)成了研究。但是籌劃和嚴(yán)格性惟有在方法中才展開(kāi)為它們所是的東西。這種方法標(biāo)志著對(duì)研究來(lái)說(shuō)是本質(zhì)性的第二個(gè)特征。”參見(jiàn)海德格爾：《海德格爾選集》，孫周興選編，上海：三聯(lián)書(shū)店，1996年第1版，第887、889頁(yè)。
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E.Hubble,TheNatureofScienceandOtherLectures,LosAngles,U.S.A.,1954,p.10.這方面的資料不少。例如，考斯在闡釋和拓展牛頓的“哲學(xué)中的推理規(guī)則”時(shí)，詳盡地涉及到科學(xué)方法的諸多組成要素：首先，專(zhuān)心觀察事實(shí)；第二，為了描述被觀察到的一般特征，要給普遍的類(lèi)型下一個(gè)精確的定義；第三，對(duì)表述一般規(guī)則的普遍定律進(jìn)行歸納的概括；第四，采用解釋性假設(shè)；第五，將假設(shè)的推斷與歸納的概括仔細(xì)比較，當(dāng)假設(shè)的推斷與歸納的概括相抵觸時(shí)，放棄這些假設(shè)的推斷；第六，把經(jīng)受了檢驗(yàn)的假設(shè)用公理的方法組織起來(lái)，而理論的其余部分則作為公理的推論。牛頓第一個(gè)完整地發(fā)展了科學(xué)理論，對(duì)他的創(chuàng)造性活動(dòng)的考察表明，所有這些方法論原理都是起作用的。參見(jiàn)考斯：科學(xué)方法，黃順基等譯，北京：《科學(xué)與哲學(xué)》，1985年第4期，第30~41頁(yè)。
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比如，錢(qián)德拉塞卡說(shuō)：“我的工作方法一直是：首先了解一個(gè)課題的已知情況，然后檢查這些情況是否符合一般人會(huì)關(guān)心的嚴(yán)謹(jǐn)性、邏輯條理和完備性的標(biāo)準(zhǔn)；如果不符合這些標(biāo)準(zhǔn)，就著手使之符合。在已有的學(xué)術(shù)成就上系統(tǒng)化，一直就是我的動(dòng)機(jī)。無(wú)論如何，在我看來(lái)，只有這樣才能正常地進(jìn)行科學(xué)研究，才能獲得真正的科學(xué)價(jià)值。”錢(qián)德拉塞卡：《莎士比亞、牛頓和貝多芬》，楊建鄴譯，長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1995年第1版，第15頁(yè)。
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