1.3.1　在自然科學(xué)領(lǐng)域的常見應(yīng)用

以統(tǒng)計思維為基礎(chǔ)的量化研究法在自然科學(xué)的研究中占據(jù)著非常重要的地位，推動自然科學(xué)實現(xiàn)了巨大的發(fā)展。其中的應(yīng)用模式主要有以下3種。

1．面向?qū)嶒瀸嵺`等探究活動的數(shù)據(jù)挖掘及歸納

物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域均涉及大量實驗，而且很多規(guī)律都建立在實驗或?qū)嵺`活動的基礎(chǔ)上。對實驗數(shù)據(jù)的處理離不開科研統(tǒng)計思維。

在我們學(xué)習(xí)牛頓第二定律的時候，放在斜坡上的小車在等時間間隔下的位移與時間點均可通過攝像機(jī)等手段獲取，對這些數(shù)據(jù)的處理，就是以時間作為自變量、以位移作為因變量的回歸分析的過程。類似的例子不勝枚舉。

2．新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品提升效率、改進(jìn)成效的檢驗

在醫(yī)藥領(lǐng)域，每日均有大量新型藥品問世；而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，則總有眾多新肥料、新農(nóng)藥上市。這些新產(chǎn)品的成效如何確定？

針對這一問題，絕對不能依賴單一的個案就做出“有效”或“無效”的結(jié)論。研究者通常需要預(yù)先選擇大量的被試，并將他們隨機(jī)分配為實驗組和對照組成員，通過構(gòu)建“實驗組-對照組”的研究范式，設(shè)計出新產(chǎn)品有效性檢驗的研究方案。

在這種研究方案中，需要預(yù)先構(gòu)建前測無顯著差異的實驗組和對照組，以保證參與研究活動的被試在實驗前的各項指標(biāo)基本相同。檢驗實驗組前后測狀態(tài)是否有顯著差異，來論證實驗組是否有變化。檢驗后測數(shù)據(jù)中實驗組與對照組是否存在顯著差異，來論證新產(chǎn)品的有效性。

這一研究模式在醫(yī)藥領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、生物學(xué)領(lǐng)域、制造業(yè)領(lǐng)域等均被廣泛地應(yīng)用。

3．生態(tài)環(huán)境、水文特征的監(jiān)測、分析與檢驗

在生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域，人們通過各種儀器、設(shè)備采集了大量的數(shù)據(jù)，并針對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行了不同層次的統(tǒng)計分析。比如，針對黃河流域生態(tài)環(huán)境、水文特征的宏觀性描述統(tǒng)計；以某些指標(biāo)作為因變量，基于某些因素的差異顯著性檢驗，針對黃河流域不同村莊進(jìn)行的聚類分析等。

正是由于統(tǒng)計分析技術(shù)的發(fā)展和計算機(jī)并行處理能力的提升，近幾年面向生態(tài)環(huán)境、宏觀水文規(guī)律的大數(shù)據(jù)研究取得了很多有價值的成果，對于促進(jìn)國家的宏觀發(fā)展意義重大。