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引言1

第1章 科学研究方法概述4

1.1 科学方法与方法论4

1.1.1 自然科学方法4

1.1.2 科学方法论5

1.1.3 科学方法的分类6

1.1.4 科学方法论在科学研究中的地位和作用6

1.2 研究对象及相互关系7

1.2.1 研究对象7

1.3 科学研究方法的发展历程8

1.2.2 相互关系8

1.3.1 观察方法的产生与运用9

1.3.2 逻辑方法论的建立与发展9

1.3.3 经院哲学和教会的思想统治10

1.3.4 实验方法的萌发与确立11

1.3.5 逻辑方法的发展13

1.3.6 假说方法的普遍运用14

1.3.7 自然辩证法的创立14

1.3.8 移植方法15

1.3.9 系统科学方法15

1.4 科学研究方法的特性16

1.3.10 数学方法16

1.4.2 引导研究进展17

1.4.1 源于研究实践17

1.4.3 超越具体领域18

1.4.4 构成独立学科18

1.4.5 呈现艺术特征19

1.5 学习科学研究方法的意义19

1.5.1 科学研究需要正确的方法20

1.5.2 掌握方法比掌握知识更重要20

1.5.3 丰富完善自身的知识体系21

1.5.5 掌握发展辩证唯物主义哲学22

1.5.4 培养提高自身的科学素质22

1.5.6 学习科学研究方法应注意的事项23

第2章 科学研究哲学方法25

2.1 科学与哲学的关系25

2.1.1 自然科学推动哲学的发展26

2.1.2 自然科学需要正确的哲学作指导27

2.1.3 科学的分析性和哲学的整体性28

2.1.4 科学追求有效性、哲学追求真理性28

2.2 科学技术哲学概述29

2.2.1 自然观29

2.2.3 自然科学方法论40

2.2.2 自然科学观40

2.3 科学哲学的发展历史41

2.3.1 古希腊罗马时期的科学哲学41

2.3.2 中世纪的基督教文化42

2.3.3 中世纪文化的解体43

2.3.4 数学科学观的重新崛起44

2.3.5 机械论自然观45

2.3.6 19世纪的科学哲学46

2.3.7 分析时代的科学哲学48

2.4.1 科学的定义50

2.4 科学50

2.4.2 科学的经验基础52

2.4.3 科学的逻辑基础53

2.4.4 科学命题的表达方式56

2.4.5 科学精神57

2.5 技术58

2.5.1 技术的定义58

2.5.2 技术的增长规律58

2.5.3 技术进步的评估59

第3章 思维科学方法61

3.1 感性方法61

3.1.1 观察61

3.1.2 实验64

3.2 理性方法66

3.2.1 比较68

3.2.2 类比71

3.2.3 归纳73

3.2.4 演绎74

3.2.5 分析75

3.2.6 综合76

3.2.7 想象与直觉77

3.3 创新性思维80

3.3.1 创新性思维的特征81

3.3.2 创新性思维六要素82

3.3.3 创新性思维方法84

3.3.4 创新性思维的障碍86

3.3.5 创造力与智能88

3.3.6 影响创造力的其他因素90

第4章 系统方法92

4.1 系统观念92

4.1.1 整体观念92

4.1.2 综合观念93

4.1.3 价值观念94

4.1.4 全过程观念95

4.2.2 近代科学中的系统思想96

4.2 系统思想的发展历程96

4.2.1 古代的系统思想96

4.2.3 系统科学的创立97

4.2.4 系统理论的形成99

4.2.5 非线性系统与复杂系统研究101

4.2.6 系统科学在中国的发展102

4.3 系统工程方法论102

4.3.1 系统工程三维结构103

4.3.2 系统工程活动矩阵104

4.3.3 软系统方法论105

4.3.4 综合集成法106

4.3.5 物理—事理—人理系统方法论108

4.4 系统分析109

4.4.1 系统分析基本概念110

4.4.2 系统分析的方法110

4.5 系统动力学115

4.5.1 系统动力学原理116

4.5.2 系统动力学的特点116

4.5.3 系统动力学建模117

4.5.4 系统动力学建模需注意的问题118

4.6 系统方法讨论119

4.7.1 案例：两弹一星与载人航天123

4.7 参考案例123

4.7.2 案例：都江堰水利工程126

4.7.3 案例：铱星计划的失败128

第5章 数据处理方法137

5.1 确定性数据处理方法137

5.1.1 统计分析137

5.1.2 相关分析141

5.1.3 主成分分析141

5.1.4 回归分析143

5.1.5 数据平滑146

5.1.6 数据变换150

5.1.7 数据无量纲处理151

5.2 不完备信息处理方法153

5.2.1 不完备信息的特点155

5.2.2 不完备信息产生的原因156

5.2.3 信息量的描述158

5.2.4 随机信息的处理159

5.2.5 主观信息的处理160

5.2.6 模糊信息的处理170

5.2.7 灰色信息的处理176

5.2.8 小样本处理181

5.3.1 非劣解集交集法184

5.3 冲突信息处理方法184

5.3.3 权威确定法185

5.4 数据挖掘185

5.3.2 最优排序法185

5.5 数据处理方法的讨论186

5.6 参考案例190

5.6.1 案例：防空导弹系统机动性分析论证190

5.6.2 案例：中国大学排名榜195

第6章 数学模型方法205

6.1.1 数学模型的分类206

6.1.2 建模的方法步骤206

6.1 数学模型概述206

6.1.3 建模的一般要求207

6.2 初等数学模型207

6.2.1 初等数学方法建模207

6.2.2 量纲分析法建模211

6.3 确定性连续数学模型211

6.3.1 微分法建模（静态优化模型）211

6.3.2 微分方程建模（动态模型）214

6.3.3 稳定性方法建模（平稳与稳定状态模型）215

6.3.4 变分法建模（动态优化模型）219

6.4.1 差分方程建模222

6.4 确定性离散数学模型222

6.4.2 层次分析法建模225

6.4.3 图论方法建模226

6.4.4 逻辑方法建模227

6.5 随机性数学模型227

6.5.1 概率分布方法建模227

6.5.2 马尔科夫链模型230

6.5.3 随机服务模型233

6.6 数学建模的讨论236

6.6.1 数学模型的特点236

6.6.3 模型的修改与简化238

6.6.2 模型的检验238

6.6.4 建模技巧239

6.7 参考案例240

第7章 优化方法245

7.1 优化方法概述246

7.1.1 对优化算法的要求246

7.1.2 凸集246

7.1.3 树247

7.1.4 组合最优化247

7.1.5 计算复杂性248

7.1.6 启发式算法249

7.2 数学规划253

7.2.1 线性规划253

7.1.7 全局最优解253

7.2.2 整数规划254

7.2.3 非线性规划255

7.3 动态规划256

7.3.1 动态规划方法的优点257

7.3.2 动态规划方法的不足257

7.4.1 最短路问题258

7.4.2 最大流问题258

7.4 网络优化258

7.4.3 最小费用流问题259

7.5 模拟退火算法259

7.5.1 模拟退火算法的步骤260

7.5.2 模拟退火算法的特点260

7.5.3 模拟退火算法的不足261

7.6 遗传算法261

7.6.1 遗传算法的主要特征262

7.6.2 遗传算法的主要步骤263

7.6.3 遗传算法的优点263

7.6.6 遗传算法与其他启发式算法的比较264

7.6.4 遗传算法的不足264

7.6.5 应用遗传算法时应注意的问题264

7.7 神经网络265

7.7.1 神经元的性质266

7.7.2 神经网络模型266

7.7.3 神经网络方法的特点267

7.8 多目标优化268

7.8.1 化多为少的方法268

7.8.3 直接求非劣解271

7.8.4 多目标线性规划方法271

7.8.2 分层序列法271

7.8.5 层次分析法272

7.9 优化方法的讨论272

7.10 参考案例273

7.10.1 案例：运输问题时间优化算法273

7.10.2 案例：启发式最短路算法280

第8章 决策方法286

8.1 决策方法概述287

8.1.1 决策过程287

8.1.2 决策要素287

8.1.4 决策的分类288

8.1.3 决策分析方法288

8.2 确定型决策方法289

8.2.1 确定型决策的特点289

8.2.2 确定型决策的方法289

8.3 不确定型决策方法289

8.3.1 悲观决策法289

8.3.2 乐观决策法290

8.3.3 折中决策法290

8.3.4 最小遗憾决策法290

8.3.7 不确定型决策方法讨论291

8.3.5 等可能性决策法（Laplace准则）291

8.3.6 加权平均决策法291

8.4 随机型决策方法292

8.4.1 随机型决策的特点292

8.4.2 随机型决策的准则292

8.4.3 随机型决策的方法293

8.5 效用函数294

8.5.1 效用的定义295

8.5.2 效用存在性公理297

8.5.3 效用函数的构造298

8.5.5 关于效用的讨论300

8.5.4 效用曲线300

8.6 多目标决策方法301

8.6.1 多目标决策的特点301

8.6.2 多目标决策的分类301

8.6.3 多目标决策问题的要素302

8.6.4 非劣解与最佳协调解302

8.6.5 多属性决策303

8.6.6 多目标决策304

8.7 群决策方法304

8.7.1 群决策的特点304

8.7.2 群决策的方法305

8.7.3 专家咨询306

8.7.4 群决策的裁决模式307

8.7.5 冲突分析308

8.8 其他决策方法311

8.8.1 竞争型决策311

8.8.2 序贯决策311

8.8.3 模糊决策312

8.8.4 灰决策312

8.8.5 控制论方法312

8.9 决策方法的讨论312

第9章 作战模拟方法314

9.1 作战模拟技术解决的问题314

9.1.2 作战方案的评估和优化315

9.1.1 武器装备作战效能评估315

9.1.3 战法研究316

9.1.4 教学和训练317

9.2 作战模拟技术不能解决的问题317

9.3 作战模拟技术的发展318

9.3.1 分布交互仿真技术318

9.3.2 聚合和解聚技术318

9.3.3 模型校验技术319

9.3.4 军事地理信息技术320

9.4.1 基本概念321

9.3.5 虚拟战场环境技术321

9.4 作战效能321

9.4.2 作战效能的构成322

9.4.3 拟制作战想定324

9.4.4 作战效能评价指标324

9.5 作战效能指标分析326

9.5.1 单方射击326

9.5.2 一对一格斗327

9.6 兰彻斯特战斗理论329

9.6.1 效能指标330

9.6.2 兰彻斯特方程331

9.6.3 兰彻斯特方程的解333

9.6.4 兰彻斯特方程的讨论334

9.7 军事指数法337

9.7.1 武器的火力潜力指数法337

9.7.2 武器理论毁伤效能指数338

9.7.3 作战毁伤效能指数339

9.7.4 武器系统作战效能指数的幂函数方法340

9.8 防空导弹体系的作战效能343

9.8.1 效能准则343

9.8.2 空中目标对地（水）面目标的威胁值343

9.8.3 点防空导弹系统的作战效能344

9.8.4 区域防空导弹系统的作战效能345

9.9 作战效能仿真348

9.9.1 作战效能仿真概述348

9.9.2 仿真建模350

9.9.3 防空导弹战术运用仿真350

9.9.4 分布交互仿真352

9.9.5 高层体系结构353

9.9.6 虚拟现实353

9.9.7 作战仿真模型的校核、验证和确认353

9.10 军事情报分析与战场态势评估354

9.11.1 案例：防空作战效率简易计算355

9.11 参考案例355

9.11.2 案例：兰德公司作战模拟模型359

9.11.3 案例：轰炸机—防空导弹对抗的Lanchester方程371

第10章 经济学方法375

10.1 经济学基本概念375

10.1.1 经济组织的三个问题375

10.1.2 社会技术可能性375

10.1.3 “看不见的手”原理376

10.1.4 供给与需求377

10.1.5 供给与需求弹性377

10.1.7 消费均衡378

10.1.6 边际效用378

10.2 成本分析379

10.2.1 成本379

10.2.2 最小平均成本380

10.2.3 机会成本381

10.2.4 资金的时间价值381

10.3 投入产出分析381

10.4 数据包络分析382

10.5 价值工程与价值分析383

10.5.1 价值工程概述383

10.5.2 价值工程活动步骤386

10.6 参考案例392

第11章 社会科学方法395

11.1 社会科学的基本性质396

11.2 社会科学研究类型398

11.3 调查研究399

11.3.1 问卷调查399

11.3.2 访谈调查404

11.3.3 调查研究的特点405

11.4 实验研究405

11.5 文献研究406

11.5.1 文献研究类型407

11.6.1 比较研究方法的类型408

11.5.2 文献研究的特点408

11.6 比较研究408

11.6.2 历史比较研究方法409

第12章 从夏商周断代工程看科学研究方法的应用410

附录 成果呈现艺术419

1.1 论文撰写419

1.2 幻灯制作424

1.3 论文宣讲426

1.4 论文答辩431

人物检索432

参考文献442