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科学心理学有两个重要标志，一是客观性，二是实证性。因为人的心理现象极为复杂，而且时刻处于动态变化当中，因此找出其中的规律存在困难。而从心理学史我们不难看出，心理学的理论非常的多样化，而很多的概念界定也不是十分的清晰。有些概念或方法在当时可能被认为是正解或有效的，但经过段时间的之后又被证实是错误的或不良的。
在20世纪上半叶，认为精神分裂症与父母的人格特征有关。由葡萄牙人莫尼兹（Moniz）（1930）首创的脑白质切除术（lobotomy）主要用于治疗精神分裂症，并于1949获得了诺贝尔奖。但是，在广泛应用于临床后，这种方法所引进的严重问题也浮现出来。由于手术对大脑的损伤，许多患者在术后出现退缩，甚至木僵，可表现出持久的淡漠与缺乏生气。这是历史上被认为发错了的几个诺贝尔奖项之一，原因是研究样本不足，观察时间太短。
另外一个富有影响的理论后来也被认为是错误的。1948年，弗丽达·弗洛姆·瑞希曼（Reichmann）描述了会导致子女成为精神分裂症的“精神分裂症源性母亲”的经典形象。这样的母亲最初印象会让人感到亲切，但其实是个专横跋扈、占有欲强、冷漠敌意、制造罪恶感的人，常厌恶自己的孩子并把紧张感和不安感传递给他们。当这样的母亲与被动、冷漠的和无能的父亲组成家庭时，孩子们就会感到困惑和不适应而最终变成精神分裂症患者。这种观点导致患者的父母被“妖魔化”，成了替罪羔羊。但是，后来的研究发现，这种观点有失偏颇。
由此可见，异常心理的临床研究面临着一些挑战，因为心理现象和心理病理表现（如妄想、心境变化、无意识动机等）在定量或实证研究方面存在很多的困难，而且，研究工作还容易受到研究者和研究对象的自身心理特点以及文化背景、种族和性别的影响。因此，为了保证研究结果的科学性，掌握和了解必要的研究方法非常的重要。常见的异常心理学研究方法有如下几种：
观察法是指人们根据一定的目的、要求、在一定的时间里通过感官或借助于一定的科学仪器收集被试在一定条件下的言行变化，并作出详细的记录，然后分析处理，从而判断被试心理活动的一种方法。比如，德国心理学家普莱尔对自己孩子从出生到3岁的发展作了全面系统的观察、记录，后来根据全部的资料形成了儿童心理学方面的名著《儿童心理》。
根据不同的角度，观察法的分类也不尽相同，在描述异常心理现象时，常见有以下三种方式：自然观察、参与式观察和策划性观察。
自然观察法是研究者在自然背景下，对研究对象的行为不加任何干预而进行观察和记录。例如，儿童在教室中的行为、临床患者的行为、咨询门诊来访者的行为等，因此自然观察法的优点是有较强的真实性，但是自然观察存在一个明显的局限是，我们只能被动地等待某种行为的出现，而不允许我们故意制造出某种条件而激发我们要看见的行为。此外，我们观察到的行为都是表面的，有时和事实可能是相反的，我们要结合其他的信息才能最后做出判断。
参与式观察是研究者要作为成员加入到被试的活动中去，以便近距离地对其行为进行观察和记录。在这种情况下，观察者不仅要观察自然状态下的行为，还要同被试有直接的接触和交往。参与式观察能使研究者观察到一些自然观察不容易了解到的行为，并能获得一些靠自然观察无法得到的信息。但这种观察也有缺陷：一是非常耗费时间；二是资料的获得取决于观察者被接纳的程度；三是由于研究中与被试相处，投入大量情感不可避免，可能会产生同情而失去客观性。
策划性观察不是在自然情境下进行观察，而是由观察者创设一定的情境，这样就不必等待行为的自然出现也能对其进行观察。策划性观察的目的是促使那些存在的、但不经常出现的行为发生，以便对其进行更及时的研究。这些研究经常是在实验室中进行。与自然观察和参与式观察相比，策划性观察更加积极主动，可以通过人为设定条件促使行为产生。策划性研究的缺点在于实验环境过多的人为性，因而造成被试行为的不太自然。
通过与被试者晤谈，了解其心理信息，同时观察其在晤谈时的行为反应，以补充和验证所获得的资料，进行记录和分析研究。晤谈法的效果取决于问题的性质和研究者本身的晤谈技巧。晤谈法应用于临床患者，也应用于健康人群，在心理评估、诊断、治疗、咨询、病因学等研究中均被广泛采用。作为异常心理研究方法，晤谈和访问要比门诊的会谈更遵循严格的步骤，常在访问调查过程中完成预先拟定的各种调查问题并作记录。以保证结果的一致性。
在许多情况下，为了使调查不至于遗漏重要内容，往往事先设计调查表或问卷，当面或通过邮寄供被调查者填写，然后收集问卷对其内容逐条进行分析研究。问卷调查法简便易行，信息容量大，但特别要注意结果的真实程度，对调查资料的分析和总结，要坚持科学态度。
个案研究法是对于单一案例的研究。个案法可用于某些研究的早期阶段，为进一步的比较严密的大规模研究提供依据。比如有用个案法研究某些心理行为治疗对心身功能的影响研究。此时，通常要先对心身功能作一段时间的基础记录，作为心理干预效果的对照判别标准，同时也有利于医生在治疗前对患者的问题性质有更深入地了解，然后才开始个别行为治疗。个案法对于少见案例如狼孩、猪孩、无痛儿童等的全面、深入和详尽的考察和研究有重要意义。
抽样研究是针对某一问题通过科学抽样所作的较大样本的研究；例如，研究人群A型行为特征与冠心病的关系，就要选取一批具有代表性的A型行为类型者考察其冠心病的发病率或其他心血管指标情况。抽样研究的关键环节是取样的代表性。
相关研究的目的在于探究并描述两个变量间的联系，即查明两个变量之间是否存在相关，并说明这种相关的性质。相关研究法一般包括两种类型的测量。
一种类型是在同一被试样本中研究两个变量的关联性，这种测量可以在自然环境中进行，也可以在实验室中进行。关键特征在于研究者只在同一个被试样本中测量被研究的两个变量。例如，研究者通过记录生长在不同环境中的同卵双生子的智商（IQ），然后计算两者的相关，来明确智力同遗传的关系。另一种类型的测量是在相关联的两个不同被试样本间，确定某一变量的变化是否存在相关一致性。例如，同样是研究智力和遗传的关系，研究者可以记录一组高中生及他们的母亲的IQ，进一步寻找这两组分数之间的相关类型。一般来说，相关法可以证明相关是否存在。然而，它不能为相关提供清晰而肯定的解释，也不能简单地得出因果关系。
实验的目的在于确定两个变量间是否存在因果关系，即查明一个变量的变化是否直接引起了另一变量的变化，可分为实验室实验法和现场实验法。
实验室实验即使用实验室条件，借助各种仪器和设备，精确观察和记录刺激变量与反应变量，以分析和研究其中的规律。实验刺激变量可以是自然的如声、光等刺激，可以是生物的如刺激脑特定区域、注射某些生物活性物质或人为改变某些脏器状态，可以是心理的（行为的）如心理紧张刺激，甚至可以是社会情景设计等。反应变量可以是生物的如血压、体温、皮肤电、心电、脑电等反映内脏功能改变的指标，也可以是心理行为的如记忆、情感、操作等变化指标，甚至是社会活动功能的变化指标等。比如，为了验证整体识记与部分识记哪种记忆方法更有效，我们给被试同一首诗篇，以所需时间和20分钟再现时平均需要提示的次数为衡量指标，结果发现整体识记效果好于部分识记。实验室实验最大的缺点就是心理活动作为一种变量时易受许多因素的影响，人类被试更是如此。例如，特定的实验情景所造成的心理紧张，本身就可能对心身相关的实验结果产生影响。对于上述例子而言，材料的性质长短、有无意义均会对结果产生不同的影响。因此在实验中控制其他因素的影响尤为重要。现场实验法就是在临床工作、学习和其他生活情景中，对研究对象的某些变量进行操作；观察其有关的反应变量，以分析和研究其中的规律。