大科學研究系統(tǒng)方法論的邏輯結構

劉維寶

（中國工程物理研究院激光聚變研究中心，四川綿陽 621900）

1 大科學研究范式的形成及內(nèi)在要求

1.1 大科學研究的概念與特點

“大科學”（large-scale science）研究是第二次世界大戰(zhàn)后逐步興起的科學研究概念。1962 年美國科學家普萊斯（Price DJD 1922-1983）根據(jù)其時代科學研究的規(guī)模呈指數(shù)級發(fā)展的統(tǒng)計學規(guī)律，在其出版的《小科學 大科學》一書中首次提出了“大科學”概念［1］；綜合自那以后諸多科學研究范例，大科學研究通常是指那些追求重大科學目標，對人類社會發(fā)展進步具有重大影響,且一般由那些綜合國力相對強大的特定國家或國家集團協(xié)作開展的重大研究使命。從系統(tǒng)科學的觀點出發(fā)，大科學研究具有一般系統(tǒng)的普遍存在特征［2］，又屬于復雜性科學范疇，因而必然是系統(tǒng)化的科學研究實踐，這種復雜且系統(tǒng)化的科學研究實踐，存在三方面的突出特點：一是大科學研究目標的實現(xiàn)過程，一般須經(jīng)較長研究周期，少則三、五年，多則幾十年；二是大科學研究通常牽動廣泛的學科、專業(yè)配套，呈現(xiàn)跨學科、跨專業(yè)、甚至跨領域、跨行業(yè)的廣泛協(xié)作；三是大科學研究既可能表現(xiàn)為學科專業(yè)上的大跨度交叉、大協(xié)作實施的前沿基礎性研究，也可能是建立在某種特殊的工程化設施基礎上的科學研究；這就意味著，在某些情況下，大科學研究又必須與大科學工程相結合，大科學工程是創(chuàng)造大科學研究條件的必備過程，大科學研究又反過來促進大科學工程技術升級發(fā)展。作為特定的復雜系統(tǒng)，從系統(tǒng)結構和系統(tǒng)定義角度看，大科學研究系統(tǒng)實際上既包含了那些結構良好（Well-structured）、易定義的（welldefined）的硬系統(tǒng)問題（Hard systems proplem），如大科學研究設施系統(tǒng)研制問題，又包含了一些不良結構（ill-structured）、難以定義（ill-defined）軟系統(tǒng)問題（Soft systems proplem），如大科學研究的多學科交叉的重大研究命題系統(tǒng)問題；因此，大科學研究系統(tǒng)又是“硬系統(tǒng)問題”與“軟系統(tǒng)問題”共為一體的復雜系統(tǒng)問題［3］。

1.2 大科學研究范式的方法論要求

根據(jù)大科學研究的系統(tǒng)形態(tài)及固有特點，必然存在其系統(tǒng)化科學研究命題破解過程的科學方法論，這個所謂的科學方法論與它的客觀對象相對應，稱之為系統(tǒng)方法論［4］，它是解決包括大科學研究在內(nèi)的所有系統(tǒng)問題的科學方法論，概括地講，系統(tǒng)方法論是解決系統(tǒng)問題的邏輯層次結構的總稱，包括決定系統(tǒng)價值認知的系統(tǒng)思維概念層次［5］，系統(tǒng)方法形成機制的主體層次，基于系統(tǒng)方法生成機制的組合方法應用層次等三層次結構；這個三層次結構既是知識的、也是邏輯的；層次之間的邏輯關系：系統(tǒng)思維決定系統(tǒng)方法的形成機制，系統(tǒng)方法的形成機制結合特定的系統(tǒng)對象產(chǎn)生解決系統(tǒng)問題的組合方法；這一結構層次，逐級遞進，不可混亂，其中系統(tǒng)思維作為思想的傾向或對事物的整體把握，起到支配作用，系統(tǒng)思維決定系統(tǒng)方法形成機制的內(nèi)在邏輯，系統(tǒng)方法形成機制產(chǎn)生不同適用對象的特定的方法組合。對于科研實踐，尤其是具有復雜系統(tǒng)特征的大科學研究實踐，科研目標的成功，本質(zhì)上是思維或邏輯的成功；可以說，包括大科學研究在內(nèi)的一部科學研究歷史，既是揭示自然規(guī)律的知識創(chuàng)造過程，更是科學方法論的探究與完善過程，在人類每遇重大科學挑戰(zhàn)，遁入迷宮，千回百轉的困難境況下，總是樂于回歸本原性（或哲學）的反思，今天諸多大科學問題，正是處于這樣的情境之中，與早期的科學研究形態(tài)相比，部分大科學研究要么導致現(xiàn)存的局部或整體科學體系的革命性變化，要么就是某種程度的資源浪費，面對這類極具挑戰(zhàn)性的宏大科學研究事業(yè)，科學共同體須在哲學反思與科學實踐之間，構架與完善科學方法論這座橋梁，這是我們對系統(tǒng)方法論結構層次解構分析的認識基礎。

2 大科學研究系統(tǒng)方法論的結構層次

2.1 大科學研究的系統(tǒng)思維理念

2.1.1 系統(tǒng)思維

思維方式是人看待客觀世界的特有心理定勢，通俗點理解，這個定勢大體上就是態(tài)勢或傾向的意思，它是由每個人所處的環(huán)境和個體經(jīng)歷塑造而成的。由于環(huán)境和個體經(jīng)歷千差萬別，人的思維方式就存在不同的表現(xiàn)形式；那些致力于科學的人，由于他們的系統(tǒng)知識的教育背景及所處的科學研究環(huán)境，科學工作者及所屬科學共同體的思維方式也在此特定背景與環(huán)境中得以塑造，這種思維方式整體看是科學思維方式［6］，而不大可能是其他的思維方式，如宗教思維方式；但科學發(fā)展的不同階段，科學工作者這種科學思維方式則存在很大的不同，我們觀察科學的發(fā)展階段，常有傳統(tǒng)科學與現(xiàn)代科學之分，傳統(tǒng)科學研究遵循“有序”“可分”“絕對理性”三條基本法則［7］，追求簡單與絕對理性，從哲學思想看，它還是還原論思想及其結果；大科學研究屬于現(xiàn)代科學研究范式的新發(fā)展［8，16］，與傳統(tǒng)科學研究既有聯(lián)系，又存在顯著不同，大科學研究誕生于傳統(tǒng)科學研究基礎上，它從傳統(tǒng)科學研究的簡單系統(tǒng)實踐走向復雜的大系統(tǒng)研究實踐，當傳統(tǒng)科學實踐中那些統(tǒng)御各學科研究的認識和理解自然事物的法則被顛覆（如無序對有序、不可分對可分、相對理性對絕對理性的顛覆等），這就不可避免地觸及到思維層面某些固有理念的動搖，這種思維領域的矛盾折沖是個過程，從“還原論”到“整體論”［9］，再到這二者在現(xiàn)代科學研究的實踐中，相互補充，辯證統(tǒng)一的思維融合，進而凝聚成為統(tǒng)御新世代科學研究的“系統(tǒng)認識論”［10］；從這個角度觀察，大科學研究也可稱之為是系統(tǒng)思想的產(chǎn)物，系統(tǒng)思維自然也就成為大科學研究科學共同體的共同思想基礎。

2.1.2 反映系統(tǒng)思維的科學形態(tài)的演變

系統(tǒng)思維是科學實踐日益復雜化的趨勢性要求。在人類解決自身諸多發(fā)展命題，對科技持續(xù)提升要求的過程中，科學的形態(tài)持續(xù)發(fā)生重大變化，以上世紀40 年代所發(fā)生的一些重大科學研究事件為標志，在此之前，一場重大的科學演繹或實驗，通常就是科學工作者個體，在一個有限空間的獨立個體行為，就科學而言，那些所謂容易解決的，在此過程中解決的也都差不多了，剩下的，都是些難于解決的［11］，這場發(fā)端于上世紀40 年代的復雜化了的科學的形態(tài)的變化，逐步導致思維層次的新演繹，到二十一世紀的今天已達前所未有的程度；在科學界直觀地提出“大科學”這個一定程度上反映復雜化了的科學的形態(tài)的新概念同時，在認識論上，這個新的科學研究概念的產(chǎn)生與復雜性緊密聯(lián)系起來，而這一切又是由科學上“做成事”或“沒做成事”的過程決定的，這種科學范式的變化與上世紀六十年代以來所興起的“后現(xiàn)代主義文化思潮”遙相呼應［12］，哲學上又稱之為“復雜性思維”或“復雜性世界觀”［13］，它是系統(tǒng)運動的自然演化，也是系統(tǒng)思維的新發(fā)展；這樣大科學研究就是復雜性科學在語義上的近似表達，基于這一邏輯，大科學研究復雜性也就獲得了與復雜性科學近似的語義內(nèi)含，關于復雜性，根據(jù)美國哲學家雷舍爾［14］在《復雜性：一種哲學概觀》一書中所做的歸納：復雜性分為“兩類、四種”：兩類是指認識論模型、本體論模型；四種是計算復雜性、組分復雜性、結構復雜性、功能復雜性；這四種又進一步析出更精細的九種具體復雜性的結構；在國內(nèi)的各種文章中的表達則不很統(tǒng)一，但總是與這樣一些語境相關聯(lián)：如，可分與不可分、有序與無序、線性與非線性、對稱與破缺等；那么，放在大科學研究這樣特定科學研究范式中，如何認識和理解系統(tǒng)思維演繹出的那些帶有普遍意義的新內(nèi)含呢，這里筆者從大科學研究的實踐出發(fā)，試做如下歸納：

（1）走向開放的復雜系統(tǒng)：大科學研究誕生于傳統(tǒng)科學研究基礎上，從傳統(tǒng)科學研究的簡單系統(tǒng)實踐走向復雜的大系統(tǒng)研究實踐，大科學研究打破了傳統(tǒng)科學研究的相對封閉體系，將研究對象本體與環(huán)境統(tǒng)一于一個大系統(tǒng)；顯然，一旦這一研究的主體對象系統(tǒng)與環(huán)境聯(lián)系在一起時，就形成了這二者之間的雙向影響，通常有什么樣的研究對象就產(chǎn)生什么樣的系統(tǒng)環(huán)境，環(huán)境是系統(tǒng)對象的附屬物，大科學研究范式出現(xiàn)后，大科學研究的系統(tǒng)主體對象某種程度上是由環(huán)境塑造的，環(huán)境變化了，系統(tǒng)主體對象也發(fā)生變化，這樣的大科學研究系統(tǒng)就具有了某種開放性系統(tǒng)特征［15］，在這個開放性系統(tǒng)中，傳統(tǒng)科學研究遵循的法則在某些條件下可能失效，大科學研究使命之一，需探索各學科共同遵循的新法則及聯(lián)動機制，而這并不必然意味著對傳統(tǒng)科學所遵循法則的全盤否定，更多情況下可能是二者的融合與貫通，如可分的與不可分的，還原的與整體的，線性的與非線性的等；科學思想的變革是科學突破的前奏。

（2）持續(xù)演化的系統(tǒng)運動：運動是永恒的。大科學研究實踐是復雜系統(tǒng)運動的演化過程，這一演化是大科學研究作為復雜系統(tǒng)內(nèi)在特征所決定的，這可以從幾方面加以具體認識：一是大科學研究目標與大科學智力系統(tǒng)的整體認知能力之間的雙向影響，促使大科學研究目標的持續(xù)演化；二是大科學研究目標與大科學研究設施之間的雙向影響，促使大科學研究過程持續(xù)演化；三是大科學研究設施與相應領域的科技發(fā)展水平的雙向影響，促使大科學研究能力的持續(xù)演化；這三方面演化特征，從大科學研究實踐的總體目標看，始終表現(xiàn)為由某種不確定性走向確定性，再由某種確定性走向新的不確定性的循環(huán)演變；從大科學研究實踐過程看，始終是由研究的某種無序走向有序，再由某種有序走向新的無序的過程循環(huán)；總體走勢是大科學研究水平的持續(xù)提升。

（3）在涌現(xiàn)與貫通中發(fā)現(xiàn)新規(guī)律：大科學研究作為系統(tǒng)化的科學研究實踐，通常包含系統(tǒng)總體層次的研究行為，以及一系列子系統(tǒng)的分解性研究行為或其他配套行為；總體與局部之間，局部子系統(tǒng)研究行為是系統(tǒng)總體性研究的基礎和前提，系統(tǒng)總體性研究全部或部分超越局部子系統(tǒng)研究，二者一般不具有替代性，也就是一般情況下，在局部子系統(tǒng)研究基礎上，一定要進行系統(tǒng)總體層次的研究，系統(tǒng)總體性研究具有涌現(xiàn)性，這種涌現(xiàn)性是該系統(tǒng)的局部子系統(tǒng)所不具有的，大科學研究聚焦、獲取這種涌現(xiàn)性，并借助整體涌現(xiàn)性，尋求某種不確定中的確定，某種無序中的有序。但是，在追求整體涌現(xiàn)性的探索路徑中，也有這樣之情形，某些特定系統(tǒng)的系統(tǒng)規(guī)律是蘊含在局部子系統(tǒng)中的，大系統(tǒng)的規(guī)律是通過局部子系統(tǒng)的研究，加以推演獲得的；如局部天體系統(tǒng)研究之于宇宙系統(tǒng)規(guī)律的認識，細胞分子結構層次的研究之于生命系統(tǒng)的科學認識等，即為這類情形，謂之：上窮碧落下微塵，整體與微觀上下貫通，在整體涌現(xiàn)與微觀細推中尋求對大科學復雜系統(tǒng)規(guī)律的全面認識。

2.2 大科學研究系統(tǒng)方法的形成機制

2.2.1 通向解決系統(tǒng)問題的方法機制

系統(tǒng)思維是形而上的，它還只是一種思想的傾向，或者就是一種領悟，還不能達到解決問題的層次，通向解決問題的則另有存在。關于這個存在，可從人的個體學習體驗中加以反證，在人接受系統(tǒng)教育的過程中，一個人從幼兒園、小學、中學、大學的學習過程大約占據(jù)人生的1/4 時間，這個過程人接受了一系列的系統(tǒng)知識學習，直至走向社會；我們發(fā)現(xiàn)，這套系統(tǒng)知識的大部分隨著人年齡的增長和社會實踐的延伸，到后來大部分都忘記了，但當遇到某個現(xiàn)實問題時，特定個體似乎又總是能夠形成某種即時的思想反應，通常結合具體對象，只要基本信息輸入是充分的，這個特定的個體一般總是能夠在第一時間，對問題做出某種明快的判斷，或自然浮現(xiàn)某種處理步驟；這時起作用的實際上是一種思想機制，這個思想機制是一種結合問題對象的方法形成機制，它可能調(diào)動一切關聯(lián)性知識，如物理的、化學的、生物學的，或多學科綜合的，它是受過教育的人，在遭遇問題時，在意識上自動生成的一種處理問題的方法形成機制；這是我們學習系統(tǒng)知識過程中，獲得的已經(jīng)成為我們思維中的內(nèi)化了的一種理性結構，這套理性結構產(chǎn)生持久的作用，不隨系統(tǒng)知識忘卻而消失。由此推論：如果某種思維傾向是針對客觀事物的整體透視、領悟和把握，那么特定方法的形成機制就是通向解決問題的橋梁；同樣，系統(tǒng)思維是針對系統(tǒng)問題的整體透視、領悟和把握，系統(tǒng)方法的形成機制則是通向解決系統(tǒng)問題的橋梁，這樣的一個形成機制就構成了系統(tǒng)方法論的主體層次。

2.2.2 系統(tǒng)方法形成機制的解構分析

系統(tǒng)方法總是與系統(tǒng)聯(lián)系在一起的，我們說系統(tǒng)方法形成機制，也就是說它是一套關于處理系統(tǒng)問題理性化了的思維結構，這個結構根源于系統(tǒng)特征，而系統(tǒng)特征反映的是系統(tǒng)存在的本質(zhì)；因此，方法論對解決系統(tǒng)問題起作用，實際是通過這個精細結構的形成機制在發(fā)揮作用，它將系統(tǒng)方法的形成機制引入到特定的系統(tǒng)運動過程，促使脫離了客觀對象的理性化了的方法形成機制與具體的系統(tǒng)運動關聯(lián)起來，從而產(chǎn)生某種解決問題的具體機制。

這個具有普遍意義的結構機制是：（1）需求：初始出自于人類的某種客觀需求，這種客觀需求一般都是由某一特定現(xiàn)實問題牽引而來；（2）客體信息：基于需求輸入，通常存在與此類需求相關聯(lián)的客體信息及其相關聯(lián)的環(huán)境信息，對于這些客體信息與環(huán)境信息是需要做具體分析與甄別的，這是確保對問題系統(tǒng)的準確描述必不可少的步驟；（3）系統(tǒng)概念：通過分析與綜合，或歸納與演繹，提出某種概念系統(tǒng)，這僅是回應需求的初始步驟，有關復雜系統(tǒng)的概念系統(tǒng)生成，不是一蹴而就的，通常是一個反復權衡的過程；（4）方案性（或程序性）設定：這是為實現(xiàn)概念系統(tǒng)，所生成的一套解決方案以及處理問題（包括統(tǒng)籌資源）的程序，通俗一點講就是打定了做事與如何做事的主意；（5）施與客體對象：將所設定方案與程序付諸實施，這是與問題對象具體結合的過程，也就是做事的過程；（6）價值再判斷：做事有結果，針對某種輸出的結果，需作價值再判斷；如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)方法形成機制

“（6）”與“（1）”之間構成了循環(huán)關系；“（2）”～“（5）”作為系統(tǒng)方法的一般形成機制，圖中的系統(tǒng)思維表示對客觀事物的整體透視、領悟和把握的意識形態(tài)功能，全程起決定性作用，極端情況下可導致生成步驟中止。在系統(tǒng)方法形成機制中，始終存在著潛層狀態(tài)的龐大的知識體系，這個龐大的知識體系就是自然科學的各學科以及社會科學相關學科，均可視之為對這個結構機制的方法支撐，就這些方法的屬性看，整體上是定性與定量相結合，因為這種結構機制，它們就處于了某種可調(diào)用的秩序中。

關于系統(tǒng)方法的形成機制的解析，重點在于復雜系統(tǒng)的方法形成問題，對于復雜系統(tǒng)，它的方法形成機制，與簡單系統(tǒng)問題的方法形成機制，在時間和空間兩個維度的展開程度上顯著不同，對于簡單系統(tǒng)，它的方法形成機制，特別是在遭遇性的極端情況下，可在極有限的時、空限定條件下就完成，可簡化為一個輸入，一個輸出，中間則如同一個黑匣子，而復雜系統(tǒng)則相反，系統(tǒng)方法的形成機制是一個在時間上持續(xù)循環(huán)、在空間上大跨度展開的機制。

2.3 大科學研究組合方法的應用集合

方法論與方法分屬不同范疇。如前所述，方法論是一種有層次的邏輯結構，方法在這個邏輯結構中是方法論的基礎，沒有方法論的方法，僅是一種客觀存在方式，沒有方法做支撐的方法論，實則淪為方法論的空談；大科學研究實踐中的方法組合，總是與特定的方法論聯(lián)接在一起，而方法作為人類智慧的結晶，始終是技術性的、具體的、動態(tài)的?；趯嵺`的豐富性，已凝練形成了系統(tǒng)方法論的多種理論論述，如系統(tǒng)工程方法論、綜合集成方法論、WSR 方法論等［17-18］，系統(tǒng)方法論的某種理論學說，在與其系統(tǒng)運動過程相結合時，往往牽引某些新技術、新方法的形成，也牽引某些新技術、新方法的組合，這種新技術、新方法的組合，實質(zhì)是創(chuàng)新行為，在這個創(chuàng)新過程中，可能是新技術、新方法的創(chuàng)新，但更多的是基于現(xiàn)有技術、現(xiàn)有方法的再組合。

關于系統(tǒng)方法論的理論結構及其結構層次中所處的不可或缺作用的方法組合，有廣泛、鮮活的實踐可資佐證，這里借助ICF 激光聚變研究案例略加剖析：

3 案例分析

3.1 中美ICF 激光裝置研制案例的簡要描述

為了破解人類的終極能源需求，美國人建立了國家點火裝置（National Ignition Facility，簡稱：NIF），這是一座歷時10 年（1999—2009）建造完成，已經(jīng)投入運行10 余年（2009—2020）的數(shù)兆焦耳的超大型激光裝置設施，位于美國加利福尼亞州的勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室。NIF 裝置共有192 路釹玻璃激光器，能夠提供高達約4MJ 的1 053nm 激光和約1.8MJ 的351nm 激光，并被聚焦到靶室中心的靶丸上，用以聚變物理的研究工作；其在物理外觀形象上占據(jù)面積約相當于數(shù)個標準足球場的規(guī)模。

中國ICF 激光裝置具有與NIF 裝置某種類似或超越的規(guī)模特點及復雜的功能特性。在研制目標上具有與NIF 裝置類似的長遠追求目標，鑒于涉及到理論模擬、實驗、診斷、驅動器和制靶等五位一體的復雜系統(tǒng)屬性，中美ICF 激光裝置研制均面臨同等性質(zhì)的科學技術及工程層面的長期挑戰(zhàn)，反映在雙方?jīng)Q策層對全局把握與掌控的戰(zhàn)略構思，如ICF研究實施路線圖、ICF 研究戰(zhàn)略規(guī)劃等是典型的系統(tǒng)思想的產(chǎn)物。

在受到多方面資源約束條件下的中美ICF 激光裝置設施研制戰(zhàn)略推進層面，毫無疑義，雙方在實踐層次共同將這一戰(zhàn)略研究項目，建立在系統(tǒng)工程的認知基礎上［19］，并將做這件事的過程，作為系統(tǒng)工程過程；系統(tǒng)工程是中美ICF 界共同遵循的一套方法論的特定理論結構，而且這個眾所周知的理論結構的最初起源，正是諸如曼哈頓工程、NASA的航天工程等類似的大科學研究實踐的凝練，又反過來應用于更廣泛層面的大科學研制實踐，包括上世紀七、八十年代以來逐步大規(guī)模展開的ICF 激光裝置研制，并在實踐中不斷豐富與完善。

因此，這里將中美ICF 激光裝置研制工作定義為系統(tǒng)工程方法論應用的典型案例之一，且由一系列更精細的方法組合而成的方法論應用結構。

3.2 中美ICF 激光裝置研制方法組合比較

適應于規(guī)模特點和復雜的系統(tǒng)功能特性要求，中、美沿各自戰(zhàn)略發(fā)展路線圖，致力于ICF 激光慣性約束聚變研究及與其階段目標相適應的ICF 激光裝置研制過程中，基于系統(tǒng)工程方法論，逐步形成了一套特定的做事方法組合，這里所謂特定意指服從于該項的專屬方法組合，雖不排除，但又不直接納入那些廣義社會實踐活動中，被廣泛應用的數(shù)學、物理、化學、或其他任何相關普適性方法（專業(yè)）。對這些經(jīng)年實踐、反復運用，被證明行之有效的特定方法組合的具體歸納，詳見表1 中美ICF 激光裝置研制系統(tǒng)方法組合比較。

表1 中外ICF 激光裝置研制系統(tǒng)方法組合比較

圖2 中國ICF 激光裝置研制系統(tǒng)工程“V”圖

圖3 美國NIF 裝置研制系統(tǒng)工程“V”圖

3.3 案例分析的基本結論

通過表中的歸納對比，至少可得出以下3點結論：

（1）表1 的對比分析案例，反映了ICF 大科學研究領域，基于系統(tǒng)工程方法論，所形成的一套特定方法組合，這些方法組合，既有共性的、也存在由各自宏觀系統(tǒng)環(huán)境差異所決定的特定方法組合上的局部差異，隨著相關ICF 激光裝置的成功研制并達成相應目標，佐證了基于系統(tǒng)工程方法論的特定方法組合應用的有效性。

（2）中外ICF 科學共同體，共同遵循的這套既有共性特征、又有差別的方法組合，絕非偶然，這套方法運用的行為背后，正是系統(tǒng)方法論的內(nèi)在邏輯結構在大科學研究實踐中的作用范例。

（3）大科學研究系統(tǒng)方法論的邏輯結構是解決系統(tǒng)性問題的普適性結構。鑒于實踐的豐富性，它與具體實踐對象結合方式也是豐富多樣的，不局限于大科學研究領域的這一類結合方式，還可推演到更加廣泛的系統(tǒng)實踐中，歸納而言，可以推演到所有自然系統(tǒng)和社會系統(tǒng)的問題解決過程中，當系統(tǒng)方法形成機制與具體的系統(tǒng)運動過程相結合，并由此形成解決特定系統(tǒng)問題的方法組合，從而導致廣泛的系統(tǒng)性問題的有效解決。

4 結語

方法論是一切學科發(fā)展的本質(zhì)問題。世界上所有成功的大科學研究實踐，一方面表現(xiàn)為科學或工程領域的巨大成就，另一方面則總是凝聚著鮮明的科學方法論與創(chuàng)新，可以說，凡是具有重大影響力的大科學研究，它的整體實踐行為都必須建基于某種核心的科學方法論基礎上，而不是一組實踐活動或經(jīng)驗行為的簡單聚合。基于實踐探索，本文提出了大科學研究系統(tǒng)方法論的層次結構及邏輯關系，從系統(tǒng)思維到系統(tǒng)方法形成機制，系統(tǒng)方法形成機制與具體系統(tǒng)運動結合而產(chǎn)生解決系統(tǒng)問題的方法組合，大科學研究共同體應遵從大科學研究的系統(tǒng)實踐邏輯，持續(xù)豐富與完善科學方法論并作為自我塑造的組成部分，促進大科學研究新突破。