Какие бывают методы биологических исследований?

Прикладные методы исторического исследования

Прикладные методы чаще всего относятся к междисциплинарным, так как задействуют инструменты разных наук. В исторических исследованиях чаще всего можно встретить следующие методики.

Антропологический метод

Антропологический метод в науке делает основной акцент на роль человека в историческом развитии общества. Чаще всего его используют в рамках цивилизационного подхода.

Пример: изучение истории и культуры древних скифов и их влияние на развитие европейских цивилизаций.

Антропологический подход появился благодаря Л. Февру и М. Блоку. Эти учёные открыли тот факт, что отдельная личность имеет большое значение для исторического процесса, как участник событий, так и свидетель.

Метод контент-анализа

Этот метод изучает документальные исторические данные. Причём документами могут считаться не только официальные законы или правила, выпущенные в изучаемую эпоху, но и объявления, газеты, надписи, найденные на подручных предметах и так далее.

Пример: контент-анализ берестяных грамот, как пример памятника исторической эпохи.

Палеонтологический метод

Палеонтологические методики помогают устанавливать точный возраст исторических источников и делать объективные выводы. В качестве инструментов используют два способа:

• сравнивают культурные слои;
• изучают составы различных пород.

Пример: сравнение культурных слоев при раскопках в Калужской области.

Как оформить методы исследования в курсовой

Выбор определенного метода зависит от темы проекта, его целей и задач. Приемы должны соответствовать содержанию этапов исследования и способствовать получению максимально точных результатов на каждом из них.

Методы исследования указываются во введении к курсовой. Расшифровывать каждый и прописывать его классификационную принадлежность не требуется, достаточно простого перечисления. Лишние писать не стоит: преподаватель может поинтересоваться, где именно и зачем они применялись, а вот специфические для сферы изыскания обозначить надо.

Образец оформления

Пример № 1. История.

Методы исследования: анализ и обобщение специальной литературы, публикаций в периодических изданиях, посвященных событиям в истории города; изучение архивных материалов и закрытых фондов Музея боевой славы, интервьюирование ветеранов Великой Отечественной войны.

Пример № 2. Право.

Методологическая основа курсовой работы включает: системный анализ, сравнение, типологизацию, теоретико-правовое прогнозирование.

Пример № 3. Психология.

Методы исследования: наблюдение, опрос, тестирование, анкетирование, проективный метод (по Л. Франку), квантификация. Психодиагностические профессиональные методики диагностики эмоционального выгорания личности по В. В. Бойко, «Миссисипская шкала ПТСР».

Количественные исследования

Данный вид исследования характеризуется тем, что собранные данные обычно выражаются в цифрах и графиках для подтверждения теорий и предположений. Собранные данные являются фактической информацией по теме. В рамках данного метода фактическая информация может быть собрана различными способами:

Опросы. Опросы состоят из списка вопросов с многовариантными ответами или рейтинга, которые могут задаваться лично, по телефону или через Интернет. В своем докладе, прежде чем представить полученные данные, Автор может ознакомить читателей со следующей информацией:

–когда и где проводился опрос;

–сколько времени потребовалось участникам, чтобы ответить на вопросы;

–количество ответивших, и т. д.

Кроме того, Автор может включить форму анкеты в приложение к своей работе, чтобы читатель мог точно знать, какие данные были собраны.

• Эксперименты. В данном случае тестирование для получения данных проводится в контролируемой среде. Этот тип данных используется для ситуаций, в которых переменные контролируются и управляются для установления причинно-следственных связей. Целесообразно будет включить в доклад полную информацию о том, как проводится эксперимент (например, между субъектами или внутри субъекта), какие инструменты, методы и процедуры использует Автор для проведения теста.
• Существующие данные. Идёт сбор данных для исследования из существующих источников (например, публикации или архивные данные). После того как данные были представлены в докладе, необходимо предоставить информацию об источнике, каким образом изначально были получены данные, и какие критерии использовались Автором для выбора диапазона дат.
• Наблюдение. Предполагает наблюдение за людьми в их естественной среде, где переменные не могут контролироваться.
• Контент-анализ (анализ содержания). Предполагает систематическую регистрацию наличия определённых слов или текстов для анализа моделей общения.

В количественные исследования можно включить следующую информацию:

• как были подготовлены данные;
• программное обеспечение, используемое для анализа данных (например, Stata или SPSS);
• использованные статистические методы (например, регрессионный анализ).

Пример количественного исследовательского подхода.

Рассмотрим такой сценарий. Автор опрашивает около 300 студентов в своём университете и задаёт им вопросы типа: «Как Вы оцените профессиональные навыки своего преподавателя по шкале от 1 до 5?»

Исследователь может выполнить статистический анализ данных и сделать следующий вывод: «В среднем студенты оценили профессиональные навыки своих преподавателей на 4.4 балла».

Анализ данных эмпирического исследования

Эмпирическое исследование направлено на получение эмпирических данных – данных, полученных путем опыта, практики.

Анализ таких данных происходит в несколько этапов:

1. Описание данных. На этом этапе описываются обобщенные результаты с помощью показателей и графиков.
2. Сравнение. Происходит выявление сходств и различий двух выборок.
3. Изучение зависимостей. Установление взаимозависимостей (корреляционный, регрессионный анализ).
4. Уменьшение объема. Изучение всех переменных при наличии их в большом количестве, выявление наиболее информативных.
5. Группировка.

Итоги любого проведенного исследования – анализ и интерпретация данных – оформляются на бумаге. Спектр таких исследовательских работ достаточно широк: контрольные работы, рефераты, доклады, курсовые работы, тезисы, дипломные работы, диссертации, монографии, учебники и т.д. Лишь после всестороннего изучения и оценки полученных выводов, результаты исследований используются на практике.

Конкретно-научные (специальные) методы

В любой научной дисциплине применяется совокупность определенных методов, относящихся к различным «уровням» методологии. Привязать какой-либо метод к определенной дисциплине довольно сложно. Тем не менее, каждая дисциплина опирается на ряд методов. Приведем некоторые из них.

Биология:

• генеалогический – изучение наследственности, составление родословных;
• исторический – определение взаимосвязи между явлениями, которые имели место на протяжение долгого времени (миллиарды лет);
• биохимический – изучение химических процессов организма и др.

Юриспруденция:

• историко-правовой – получение знаний о юридической практике, законодательстве в разные периоды времени;
• сравнительно-правовой – поиск и изучение сходств и различий между государственно-правовыми институтами стран;
• правосоциологический метод – исследование действительности в области государства и права с применением анкетирования, опросов и т.д.

В медицине выделяют три основные группы методов исследования организма:

• лабораторная диагностика – изучение свойств и состава биологических жидкостей;
• функциональная диагностика – исследование органов по их проявлениям (механическим, электрическим, звуковым);
• структурная диагностика – выявление изменений в строении организма.

Экономика:

• экономический анализ – изучение составных частей изучаемого целого;
• статистико-экономический метод – анализ и обработка статистических показателей;
• социологический метод – анкетирование, опрос, интервьюирование и т.д.
• расчетно-конструктивный, экономическое моделирование и т.д.

Психология:

• метод эксперимента – создание таких обстоятельств, которые провоцируют проявление какого-либо психического явления;
• метод наблюдения – путем организованного восприятия явления объясняют психическое явление;
• биографический метод, сравнительно-генетический метод и т.д.

Тип переплета

Выбор вида переплета книги во многом зависит от заявленной цели и аудитории, на которую она ориентирована. Например, книга, предназначенная для ребенка, должна быть достаточно прочной, то есть иметь твердую обложку и плотные листы. На выбор переплета для книги, рассчитанной на взрослого читателя, в основном влияет частота будущего ее использования и фактор престижности.

Сегодня в книжной печати существует девять типов переплета, каждый из которых имеет свои нюансы при изготовлении книг. Четыре из них относятся к брошюрам и книгам в мягкой обложке, а остальные пять – к изданиям в твердом переплете.

Для журналов, каталогов в большинстве случаев используют клеевое бесшвейное скрепление (КБС). Основным плюсом данного способа является его универсальность и невысокая стоимость.

Что не следует брать в качестве научной основы исследования?

Сведения, которые берутся учеными в качестве научной основы собственного исследования, должны отвечать критериям научного знания. Существует фундаментальная наука, которая дает «пищу» для всех прикладных наук, и это тоже следует учитывать в выполнении научного исследования.

Когда я сама защищала кандидатскую диссертацию в Москве (2008 г.), я проживала с аспиранткой, которая рассказала мне о ситуации, случившейся у её знакомых (начинающих ученых) на предзащите. Один из присутствующих, когда в докладе была озвучена теоретическая основа, подошел и выхватил доклад из рук, разорвал его, бросил на пол и начал при всех его топтать. Можно себе представить, что докладчик при этом просто впал состояние шока. Разумеется, с таким финалом предзащита не прошла, и была назначена детальная экспертиза.

Дело в том, что существуют и абсолютно не научные публикации (лженаука), и публикации в научных журналах, которые выполнили интернет-тролли для того, чтобы проверить и снизить репутацию и статус научного журнала. Чего стоит только скандал со статьей «Корчеватель: Алгоритм типичной унификации точек доступа и избыточности», опубликованной в 2008 году как результат машинного перевода.

Понятно, что для докладчика и так большой стресс – выступление перед членами диссертационного совета, ведь все они имеют большой авторитет в науке, но использовать свою осведомленность о трудах и заслугах членов комиссии, чтобы «задобрить» их, крайне не рекомендуется. Особенно не следует указывать их труды в качестве «научной основы», если эти работы имеют отдаленное отношение к теме исследования. Все это «шито белыми нитками», и скорее произведет обратный эффект, чем приведет к одобрению вашей научной работы.

Частные исследовательские методы

Как наука, биология формировалась в результате исследований и экспериментов в других областях: физике, математике, химии, т. е. естественных наук. Поэтому некоторые методы применимые для исследований в биологии пришли из смежных, пограничных отраслей: биофизика, биохимия, вирусология, экология.

Любой метод — это, прежде всего, путь для достижения цели, установления истины. И эмпирические, и теоретические способы в полной мере отвечают этим требованиям. Но в некоторых случаях возникает потребность в получения дополнительных, современных, более достоверных данных. В таком случае средством для достижения целей служит применение специальных конкретных исследований. К частным методам исследования в биологии относятся:

1. Генеалогический. В сути исследования — изучение и систематический анализ родословной, и выявление наследственной природы некоторых явлений и возможности развития патологий.
2. Палеонтологический. Выясняет родство между объектами, организмами и явлениями с помощью исследований земной коры в разных геологических слоях. Данный метод бывает филогенетический и биогенетический (сравнительно-эмбриологический или сравнительно-анатомический). Первый исследует историческое развитие целой формы, второй — отдельного организма.
3. Центрифугирование. Технический способ выявить отдельные элементы в общей смеси под воздействие скоростной центробежной силы. Объектовой формой выступает центрифуга, в ней с помощью сепарации материал разделяется на отдельные фракции согласно коэффициенту плотности.
4. Цитологический (микроскопирование или цитогенетический метод). Микробиологическое исследование клетки с помощью микроскопа. Назначение — выявление хромосомных, генных, митохондриальных мутаций, онкопатологий и т. д. Клетка с аномалией становится предшественницей развития целой колонии клеток, которые со временем сформируются в опухоль или стигму дисэмбриогенеза. Своевременное исследование способствует установлению диагноза на раннем сроке и принятию тактического решения о схеме лечения.
5. Биохимический. Задача — изучение химико-биологических процессов в организме, с помощью исследования различных жидкостей, выявление нарушений обмена веществ, происходящих в результате наследственных причин. Это наиболее точный метод диагностики, на конечную картину которого не может повлиять даже прием различных препаратов или имеющееся заболевание. При этом не требуется забора большого количества материала, метод применим многократно, все анализы проводятся в самые кратчайшие сроки. Самым простым примером биохимического исследования является известный всем общий анализ крови.

Все перечисленные биологические методы имеют тесную связь друг с другом, между ними невозможно провести четкую границу. Они применимы либо последовательно друг за другом, либо одновременно в сочетании. Только так можно получить четкую картину изучаемого явления или процесса.

Многолетняя история развития науки позволила накопить невероятно большой практический, эмпирический и теоретический опыт, разработано множество методик, например, подготовки препаратов (фиксация объектов химикатами — спирт, формалин, хлороформ и проч.), окрашивание эозином, йодом, гематоксилином и проч.

Созданные для исследований приборы уже сами по себе являются результатом научного прогресса. Они позволяют производить изучение биохимических, молекулярных, электромагнитных и других процессов в живых клетках, тканях, органах и т. д.

Перед учеными всех времен регулярно ставятся все новые и новые задачи, которые требуют решения. Для этого им приходится изучать полученные данные, собирать материалы, выдвигать гипотезы, проводить анализы. Все это в совокупности и носит название «научное исследование». И именно такие исследования позволяют в итоге создавать целостную биологическую картину мира.

Организационные методы

Организационные методы — это средства для организации процесса научного познания. Можно сказать, что эти методы задают форму. Ананьев выделил сравнительный, лонгитюдный и комплексный методы.

Сравнительный

Сравнительный метод является наиболее распространенным, он применяется:

• в общей психологии (пример: сравнение мужской и женской части выборки);
• в социальной психологии (сравнение групп);
• в возрастной психологии (сравнение различных возрастов).

Здесь, как правило, используются так называемые поперечные срезы, то есть, разовые обследования испытуемых при помощи различных эмпирических методов (о них пойдет речь далее).

Рис. 2. Классификация методов психологического исследования ( по Б. Г. Ананьеву)

Лонгитюдный

Лонгитюдный метод можно противопоставить методу поперечных срезов. Его главное отличие — продолжительное исследование одних и тех же испытуемых, обнаружение динамики изменений. Этот метод используется в возрастной психологии, поскольку позволяет увидеть индивидуальные особенности развития каждого из испытуемых на протяжении многих лет. Минусами лонгитюдного метода являются технические сложности в организации, большие временные затраты и вероятность влияния на результат побочных факторов в жизни испытуемых.

Комплексный

Исследования с применением комплексного метода, как правило, имеют своей целью решение практических междисциплинарных задач. Комплексный метод делит задачи исследования между представителями различных наук (или подходов в рамках одной науки), позволяя взглянуть на предмет исследования с различных позиций — изучить его комплексно.

Методы теоретического исследования

В это же время с целью изучения трудных развивающихся объектов применяется исторический метод. Он используется только в тех случаях, в которых так или иначе предметом исследования становится ситуация объекта.

Идеализация. Это мысленное формирование понятий об объектах, не действительных в природе, однако для которых существуют прототипы в реальном мире. Как раз метод идеализации повсеместно применяется как в естественных науках, так и в гуманитарных, в частности в педагогике.

Индукция и дедукция. Данные два метода являются прямо противоположными друг другу. Если индукция представляет собой некое рассуждение от частного к общему, то дедукция, напротив, основывается на получении вывода в процессе рассуждений от общего к частному.

Восхождение от отвлеченного к конкретному. Такой метод является формой перемещения научного знания, законом отображения действительности в мышлении. Согласно ему процесс познания будто делится на два этапа.

На первом из них можно наблюдать переход от чувственно-конкретного к его отвлеченным определениям. Общий объект расчленяется, описывается при помощи тысячи понятий и суждений. Он в определенном смысле «испаряется», превращаясь в комплекс фиксированных мышлением абстракций, односторонних определений.

Второй этап познания и является восхождением от отвлеченного к конкретному. Суть его заключается в перемещении идеи от отвлеченных определений объекта к точному в познании. На приведенной стадии будто восстанавливается базовая целостность объекта, он воспроизводится во всей имеющейся многогранности, однако уже в мышлении. Данные два этапа тесно связаны друг с другом.

Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться

Все услуги

Решение задач

от 1 дня / от 150 р.

Курсовая работа

от 5 дней / от 1800 р.

Реферат

от 1 дня / от 700 р.

Советы по выбору методологии исследования

Из всех существующих методов, вы должны выбрать несколько. Как это сделать?

1. Выбирайте те, которые принесут максимум пользу и будут соответствовать исследуемому объекту и предмету.
2. Убедитесь, что с их помощью вы решите поставленные задачи.
3. Делайте акцент на актуальность и современность. Старая методика себя изживает.
4. Методы должны быть взаимосвязаны и работать сообща на один результат.
5. Изучите другие курсовые работы и посмотрите, какая методология используется чаще других.
6. Посмотрите, соответствуют ли выбранные вами методы принципам научных изысканий;
7. Проверьте наличие прогностичности и научной обоснованности.

Методы исследования и их разновидности

Если говорить максимально просто, то метод исследования, это способ достижения конкретной цели. Более того, существует даже целое научное направление под названием методология, именно оно и занимается поиском новых методов и исследованием подходов.

Важно понимать, что с одной стороны правильно подобранный метод может позволить быстро найти желаемое решение, но при этом всегда стоит помнить и о том, что сам метод может непосредственно влиять на результаты исследований. Существует также такое понятие, как методика

Оно подразумевает полную систему познаний для конкретных исследований, и включает в себя все конкретные методы, применяемые в данном случае. В то же время методология, это более широкое понятие, описывающее исследование всех возможных методов

Существует также такое понятие, как методика. Оно подразумевает полную систему познаний для конкретных исследований, и включает в себя все конкретные методы, применяемые в данном случае. В то же время методология, это более широкое понятие, описывающее исследование всех возможных методов.

Все методы можно условно разделить на две основные категории:

• Философские. К ним относятся диалектический, метафизический, аналитический, догматический и так далее.
• Общенаучные. К этой категории можно отнести более конкретные методы, среди которых анализ, синтез, обобщение и прочие.

Конечно же, современная наука предоставляет огромное множество разнообразных методов исследования, однако давайте обратим немного больше внимание на самые распространенные и популярные. К ним можно отнести:. Моделирование – создание модели, как правило меньшей по размеру, для того чтобы произвести с ней какие-то опыты и перевести результат на реальный прообраз, или же узнать о каких-то свойствах объекта, явления

Моделирование – создание модели, как правило меньшей по размеру, для того чтобы произвести с ней какие-то опыты и перевести результат на реальный прообраз, или же узнать о каких-то свойствах объекта, явления.

Дедукция – использование общих суждений, для формирования из них частных выводов о каком-то явлении или событии.

Аналогия – изучение сходных особенностей каких-то объектов для того, чтобы предполагать, что и по другим параметрам они также могут быть похожи.

Виды общенаучных методов

Все общенаучные методы можно условно разделить на эмпирические и теоретические.

К теоретическим относятся:

• Формализация. Понимание и использование различных свойств какого-то объекта, на основании конкретной теоретической информации о нем.
• Аксиоматизация. Использование аксиом, для построения на их основе теорий.
• Гипотетико-дедуктивный. Формирование цельной системы гипотез, на основании которых можно сделать какое-то общее заключение, касающееся конкретного предмета исследования.

К эмпирическим методам относятся:

• Наблюдение.
• Описание.
• Измерение.
• Эксперимент.
• Сравнение.

Важно отметить, что сами методы различаются в зависимости от научной сферы, в которой проводятся исследования. Конечно же, существует множество общих методов для различных дисциплин, и чисто формально не один из них не является привязанным к какой-то конкретной сфере, однако каждое направление имеет свои характерные черты

К примеру, в психологии используют эксперименты, наблюдение и биографический метод. В то же время, в медицине применяют лабораторную, функциональную или структурную диагностику. Для экономики характерны анализ, моделирование, статистико-экономический и социологический методы. А для биологии – генеалогический, исторический и биохимический.

В результате проведения любых исследований посредством применения правильных методов ученый получает ряд данных. В итоге именно с ними он и работает, описывая, анализируя и интерпретируя их в своей работе. В зависимости от сферы интересов и объема данных отличаются готовые труды, и среди них могут быть как дипломные работы, так и полноценные диссертации или даже целые учебники.

Оставить заявку на публикацию научной работы

(Visited 2705 times, 17 visits today)

Виды теоретических методов

Из комплекса теоретических методов первым делом следует обратить внимание на так называемый теоретический анализ как метод, который подразумевает под собой выделение и обсуждение конкретных сторон, признаков, отличительных черт или же характеристик явлений и процессов. В процессе анализа отдельных прецедентов, группируя, систематизируя их, можно определить их общие, а также различные черты, происходит установка общего принципа, другими словами правило

Ход анализа в большей части случаев проходит параллельно с синтезом, который способствует более глубокому пониманию сущности исследуемых явлений. По той причине, что теоретические методы исследования — это понятие, находящееся в тесной связи с изучением литературы, это дает возможность определить, какие именно вопросы и проблемы уже в достаточной мере изучены, а какие из них необходимо подвергнуть дополнительному изучению. Процесс работы с литературой подразумевает под собой внедрение списка следующих методик:

• создание библиографии, то есть ассортимента отобранных по рассматриваемой теме источников;
• реферирование или же более сжатое отображение ключевого содержания;
• конспектирование, или другими словами ведение достаточно детализированных записей, основу которых составляет выделение главных мыслей, заключающихся в работе;
• аннотирование, обозначающее краткую запись общего содержания книги или же статьи;
• цитирование, заключающееся в дословной записи выражений или же цифровых данных, которые содержатся в рассматриваемом литературном источнике.

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

Кроме приведенных в списке выше методов, на теоретическом уровне также находят свое применение:

Абстрагирование

Данный метод заключается в отвлечении от неких свойств подверженных исследованию объектов и определение тех качеств, которые изучаются как раз в заданном направлении. Абстрагирование обладает многоцелевым нравом по той причине, что каждый шаг идеи оказывается связанным с приведенным действием или же с использованием его результата. Суть данного метода заключается в мысленном отвлечении от второстепенных параметров, связей, взаимоотношений, предметов и в одновременном выделении, фиксировании одной или же нескольких интересных для изыскателя сторон исследуемых объектов.

Аксиоматический метод

Сущность данного метода заключается в том факте, что с самого начала процесса исследования задается набор базовых положений, которые не требуют никаких доказательств, по той причине, что они принимаются за абсолютно явные. Такие положения определяются как истины или, другими словами, аксиомы. Из них по определенным правилам формируется система выводных суждений. Комплекс, состоящий из всех базовых аксиом и выведенных на их основе суждений, представляет собой аксиоматически построенную теорию.

Анализ и синтез

Как уже упоминалось выше, теоретический анализ представляет собой метод, в основе которого находится процесс разложения предмета на его составные части. Когда исследователь применяет этот метод, он мысленно разграничивает подвергаемый исследованию объект, узнает, из каких частей он состоит, каковы его параметры и признаки.

Синтез же является объединением полученных в ходе анализа частей во что-то единое. В результате использования синтеза происходит соединение знаний, приобретенных вследствии применения анализа, в единую систему.

Методы анализа и синтеза в научном исследовании органически взаимосвязаны и способны принимать разнообразные формы в зависимости от качеств изучаемого объекта и цели исследования.

Прямые анализ и синтез находят свое применение на этапе внешнего ознакомления с объектом. При этом реализуется выделение отдельных частей объекта, определение его характеристик, простые измерения. Возможность более глубоко пробраться в сущность объекта дают структурно-генетические анализ и синтез. Для их реализации необходимы вычленения в сложном многостороннем явлении его составляющих

Предполагается акцентировать на них внимание. Таким образом, это помогает оказывать ключевое влияние на все оставшиеся стороны сущности объекта

Классификация общенаучных методов

Методы эмпирического уровня

Метод	Определение	Пример
Наблюдение	Исследование, опирающееся на органы чувств; восприятие явлений	С целью изучения одной из стадий развития детей Ж.Пиаже наблюдал за манипулятивными играми детей с определенными игрушками. На основе наблюдения им был сделан вывод о том, что способность ребенка составлять предметы друг в друга возникает позже, чем необходимые для этого моторные навыки.
Описание	Фиксация сведений	Антрополог записывает все факты з жизни племени, не оказывая никакого влияния на него
Измерение	Сравнение по общим признакам	Определение температуры тела с помощью термометра; определение веса с помощью уравновешивания гирь на рычажных весах; определение расстояния с помощью радиолокатора
Эксперимент	Исследование, основанное на наблюдении в условиях, созданных специально для этого	На оживленной городской улице останавливались группы людей в различных количествах (2,3,4,5,6 и т.д. человек) и смотрели вверх. Рядом останавливались прохожие и также начинали смотреть вверх. Выяснилось, что процент присоединившихся значительно возрастал при достижении экспериментальной группы 5 человек.
Сравнение	Исследование, основанное на изучении сходств и различий предметов; сопоставление одного предмета с другим	Сопоставление экономических показателей базового года с прошедшим, на основе чего делается вывод об экономических тенденциях

Методы теоретического уровня

Метод	Определение	Пример
Формализация	Раскрытие сущности процессов за счет их отображения в знаково-символическом виде	Моделирование полета на основе знаний основных характеристик летательного аппарата
Аксиоматизация	Применение аксиом для построения теорий	Геометрия Эвклида
Гипотетико-дедуктивный	Создание системы гипотез и выведение из этого заключений	Открытие планеты Нептун было основано на выдвижении нескольких гипотез. В результате их анализа было сделано заключение, что Уран не является последней планетой солнечной системы. Теоретическое обоснование нахождения новой планеты в определенном месте, подтвердилось затем эмпирическим путем

Теоретическая стадия

В сравнении с основными (универсальными) путями проведения исследования, теоретический подход, так же как и кибернетический, является более современным. Все биологические объекты становятся частью системы со своей иерархией. С учетом того, что все конструкции многоступенчатые, каждая ее часть может рассматриваться и как система, и как элемент более высокого порядка. Такой принцип справедлив для всех уровней — от макромолекул до земной биосферы.

В противоположность эмпирической стадии теоретический уровень предполагает использование вторжение в природу объекта, раскрытия его внутренней текстуры, устройства становления, источников возникновения, описание функционирования.

Статистический путь исследования биологии

Метод основан на использовании полученного материала (моделирования, различных экспериментов, наблюдений), его обработке, всестороннем анализе, выявлении закономерности и окончательном изложении в виде статистического заключения. Это общее определение статистического пути исследования.

Необходимость в данном исследовании возникла как естественный переход от описательного метода, предоставляющего первоначальные данные наблюдений, к его окончательному анализу и выводам. Именно математическая статистика позволяет систематизировать данные и извлечь максимально возможную полезную информацию из всех остальных базовых методов. Исследование проходит в 3 этапа:

1. Наблюдение и сбор первичных данных для составления статистики.
2. Обработка и анализ результатов, группировка полученных результатов. Сведение данных в статистические таблицы. На данном этапе происходит переход от характеристики единичного объекта к сводным характеристикам совокупности в целом или ее группы.
3. Анализирующая статистика. Заключительный этап, на котором методом обобщения всех показателей проводят анализ и осуществляют оценочный прогноз.

Статистический анализ — это заключительный, наиболее важный этап исследования. Он выявляет особенности и причины данного явления, сравнивает его с другими, принятыми за основу (в результате исторического метода), формулирует выводы, предположения, гипотезы и прогнозы, проводит статистическую проверку по всем указанным данным. Анализ является завершающей стадией статистического (математического) метода.

Метод моделирования

Создание моделей дает техническую возможность для изучения и измерения процессов, явлений и объектов, которые невозможно познать в естественных условиях. Моделирование частично заменяет эксперимент. Но у него есть и несколько дополнительных положительных преимуществ:

1. Имея единичный комплекс данных, возможна разработка некоторого числа моделей, для которых будет применена различная интерпретация исследуемого процесса. В итоге выбирается наиболее перспективная и плодотворная версия для теоретических истолкований.
2. При моделировании можно производить различные изменения, вводить дополнения, использовать упрощение.
3. Возможно совмещение экспериментального метода и теоретического (модельные эксперименты). Пример: синтез аминокислот по Миллеру.
4. В сложных многоструктурных моделях большинство задач выполняют с помощью компьютерных технологий, что существенно упрощает процесс исследования.

Помимо неоспоримых достоинств, у теоретических методов исследования присутствует один, но неоспоримый недостаток: они не могут оказывать воздействие на наблюдаемые процессы, объекты или явления. Они только помогают их обнаружению и выявлению скрытых закономерностей.