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根据《韦氏新世界大词典》的定义，所谓科学（science），是指“为确定所研究事物的性质或原则（nature or principle），通过进行观察（observation）、研究（study）和实验（experimentation），所得到的系统化（systematized）的知识”。这一定义说明科学是一种系统的知识，是经由科学研究方法获得的。科学的方法包括观察、调查和实验，其目的是掌握研究对象的性质、研究对象之间的关系和规律。
刘毅夫在其《社会调查与统计学》一书中对科学给出了如下定义：“科学就是有方法的研究得来的有组织的知识。”
龙冠海认为，“科学是应用客观的态度和正确的方法去探究事实所得到的一套有系统有组织而又能够予以表征的知识。而科学的目的重在求知，即了解宇宙的事物，同时也兼顾到应用，即将所求得的知识作为控制或预测事件的发生以增进人类的福祉。”
刘福增在为王星拱所著《科学方法论》一书的序中提出：“科学真正的特征是认知的（cognitive）、公共的（public）、抽象的（abstract）和普遍的（general）。”
以上对科学的定义包含了一些共同的元素，它们是：系统的知识，遵循一定的规律，采用客观态度和正确的方法，对事物间的相互关系进行研究。也就是说，科学的内涵包括三方面的内容：知识（是什么）、研究目的（是为了什么）、研究方法（是怎样得到的）。
问题的提出：关于申办北京2008年奥运会，我们可以进行哪些研究？
例如，我们想知道：
（1）北京市民是否支持北京申办奥运？
（2）北京市民认为申办奥运对我国是利大于弊？还是弊大于利？或者利弊相当？
（3）北京市民认为申办奥运对北京是利大于弊？还是弊大于利？或者利弊相当？
（4）北京市民认为申办奥运对我们个人是利大于弊？还是弊大于利？或者利弊相当？
那么，在这个过程中，
（5）媒介传播在申办过程中能否起到一定的作用？
（6）媒介传播在哪些方面可以起到一定的作用？
（7）如何才能起到应有的作用？
（8）关于媒介的传播效果有哪些基本理论？
（9）这些理论对中国是否适用？
（10）如何测量媒介的传播效果？采用什么方法测量？如何帮助媒介达到理想的传播效果？
听众为什么选择A台而不是B台？人们最常看报纸的哪一部分内容？什么样的广告最吸引观众？什么样的广告最能说服消费者？广告主如何正确地选择媒体和分配广告时间？新闻传播对人的现代化观念的形成有无效果？等等。
柯林杰（F.N.Kerlinger）曾论述过寻求问题答案的四种方法，即坚持己见（method of tenacity）、知觉感知（method of intuition，直觉方法）、权威方法（method of authority）、科学方法（scientific method）。
也许这些方法中的每一种，针对不同的研究者和不同的具体情况，都可能寻求到正确的或合理的答案；但是除了科学方法之外，其他三种方法实际上几乎都是无法在课堂上讲授和学习的。因此，本书的内容也将只涉及科学方法。
柯林杰认为，科学研究（scientific research）是“对观察到的现象间可能存在的某种联系提出假设（hypothesis），并进行系统的（systematic）、受控的（controlled）、实证性的（empirical）和批判性的（critical）调查研究（investigation）”。
这一定义也概括了科学研究方法的基本要素。传播研究的实证方法遵循的就是这种科学研究的思想及与之相联系的基本程序。
统辖于社会科学之下的不同门类的学科，有其内在的相同点，即共同的基本假设、共同的逻辑结构、共同的基本语言和共同的基本方法。杨孝溁认为，“在这四者之中，特别突出地把科学从别的学问中甄别出来的就是科学方法”
。
下面我们通过一个实际案例来初步讲解科学研究的思维方式。
（1）1954年美国公共卫生总署的方案
实验对象：一、二、三年级的儿童
实验范围：从全美各地抽取的一批学区
涉及人数：200万儿童
结果：50万儿童接种了疫苗，100万故意不予接种，50万儿童拒绝接种。
问题：只有父母同意才能接种，处理组和对照组不对等。
如果将父母同意的儿童作为处理组，不同意的作为对照组，可能会引起关于疫苗效果评价的偏性，因为高收入家庭的儿童可能更易遭受脊髓灰质炎的伤害（无抗体），也更有可能同意接种。
（2）小儿麻痹全国基金会（NFIP）的方案
处理组：所有二年级的儿童（须取得父母同意）
对照组：一、三年级的儿童（无须取得父母同意）
问题1：研究可能不利于疫苗（如果二年级儿童的发病率高的话），或有利于疫苗（如果二年级儿童的发病率低）。
问题2：处理组与对照组有不同的家庭背景（不同家庭背景儿童的易感染程度可能不同，可能会引起关于疫苗效果评价的偏性）。
（3）随机对照双盲实验
处理组：在父母同意的一、二、三年级儿童中随机抽取
表 1-1 随机对照双盲设计与NFIP的实验结果
对照组：在父母同意的一、二、三年级儿童中随机抽取
双盲性原则：实验对象不知道自己所在的组，实验者也不知道哪个组是处理组或控制组。
从表1-1可见，不同的实验设计，结果是很不相同的。
可以看到，不同意和同意接受疫苗的总体是有显著的差异的，发病的比率分别是10万分之46和10万分之71。因此，NFIP的研究低估了疫苗的效果。
综上，为了保证可比性，检验疫苗的作用，应将同意接受疫苗的同一总体分成处理组和对照组。NFIP研究中的处理组和对照组不是来自同一个总体，没有可比性。
以上案例是运用实验法进行的，其鲜明的特点是在实验中提出了控制组和实验组（或对照组和处理组）的概念及其操作程序，这意味着该实验研究的结论是在内在合理的逻辑推理和外在严格的实验程序下一步步得出的。这一思维方式可以说是指导社会科学研究的核心。
温摩（R.D.Wimmer）与多米尼克（J.R.Dominick）在《大众媒介研究》中阐述了科学方法的五个基本特点，并认为，不具备这些特点的研究方法不能算是科学方法：
（1）科学研究是公开的（public）；（2）科学研究是客观的（objective）；（3）科学研究是实证性的（empirical）；（4）科学研究是系统的和累积的（systematic and cumulative）；（5）科学研究是有预测性的（predictive）。
杨孝溁在《传播研究方法总论》中，也给出了科学研究所必须遵循的八个原则：
（1）研究方法必须是客观的。在研究过程中，研究结果不能掺杂研究者的个人喜好，或符合某些人的期望。与研究结果有利害关系的研究者可能会有意无意地影响研究结果，这样的研究显然是不科学的；
（2）研究方法必须是系统的。研究者按照程序化的方法进行研究，不能为取得某一结果而有意操纵研究，随意拣选资料。为了表明研究的科学性，研究者往往要详细说明资料的收集情况；
（3）研究必须是累积的。科学研究必须增加人类已有的知识，同时，科学研究也是建立在人类知识的累积之上的。如果科学研究被割裂开来，那么它便失去了知识上承上启下的联系。
（4）研究不涉及价值争端问题。科学研究的目的不是有关“应该怎样”的价值争端问题，而是揭示所观察现象“是什么”或“为什么”的问题。美国社会学家艾尔·巴比（Earl Babble）指出：“社会科学家随意地混合了他们对周围世界的观察、对事件成因的臆测，以及他们认为事情应该怎样的观点。虽然当代社会科学家还经常做同样的事情，重要的是要认识到社会科学必须探究事情真理和了解其原则。”
探索事物的本质是科学研究的基本目的，而价值判断则超出了科学研究的范畴。
（5）研究必须是公开的。某一具体的研究可能依据某一科学原理进行，但它如果不公开，完全不接受论辩与反驳的挑战，那它就不是科学研究。
杨孝溁认为，科学的发展通常可以分为两个阶段：第一阶段称为创造阶段（science as an creation），第二阶段为构建阶段（science as an institution）。他指出：“当科学家在创造阶段时，它是人类的心智在暗中摸索。……在这个阶段的科学和艺术的创造实在没有基本的不同。古往今来，一切伟大的科学成就，都必须经过这个阶段。然而，科学之所以为科学，不能停留在这个阶段。科学家与艺术家的不同，是必须把他的创造成果纳入一个科学的公众（a scientific public）之既定的规格或轨序里。”
这里所说的“既定的规格或轨序”，指研究的程序、技术指标或方法。科学研究方法具有公开性，这样才能为其他研究者重复实施、验证结论提供手段。
（6）研究具有抽象性实证研究以事实为起点，但不是对每一个具体事实的具体解释。以事实为起点，并不意味着同样以事实为终点。以事实为起点，对事实进行总体把握，研究事实，这令实证研究有别于玄学家的向壁虚构。不以事实为终点，意味着从大量事实中抽象出某类事物的共同特质或行为，从而抽象出一般意义的通则。
（7）研究具有普遍性正因为实证研究具有抽象性，是对事物共同本质的反映，所以它同时能应用于这一类别中的所有具体事物。因此，一条科学定律不仅可以应用于一切已经被观察的一类具体事物，还可以应用于尚未被观察的事物。
（8）实证研究必须以假设为前提假设建立在资料收集之前，它们决定了研究结果可能是什么。这样一来，当事物的发生确有原因时，便可以拒绝事物是偶然发生的假设。
总之，实证研究方法的研究程序应具有客观性和可重复性，一旦确定之后就不要随意变更，以便为其他学者提供验证的手段；实证研究方法的目标是收集和提供理论假设的科学数据和材料，并通过公开的学术讨论构建关于社会现象的一般理论模式或定理。
传播学实证研究的科学性意味着研究有一套合理而有效的程序或步骤，其中的方法、技术具有稳定性而非擅自变动，以便其他学者重新验证；同时，在研究过程中保持客观的“超然”态度，实事求是地公开研究步骤与研究结论，而不是使资料、数据服务于研究者的主观判断。如果研究结论与研究假设不符，则研究者要么重新检视研究方法、资料收集的客观性或分析的正确与否，要么对研究假设重新审视。无论结论是证实了假设还是否定了假设，如实公布所有结果都是科学研究的基本要求。
在科学研究中，严谨的逻辑推理是十分必要的。那么，什么是逻辑推理呢？逻辑推理在科学研究中的作用如何？逻辑用于有效的推理，与经验和实践无关。科学不仅依靠逻辑上正确有效的推理，还必须以经验和实践为根本，两者不可偏废。
从归纳和演绎逻辑来看，结论的有效性完全由逻辑的形式决定。即便是不符合客观实际的前提，也能运用逻辑推理出在逻辑上有效的结论。但是，结论的真理性必须经得起实践的检验。因此，正确的推理加上符合客观实际的前提，才能保证结论的真理性。一般来说，逻辑推理包括两个过程，即归纳和演绎。
归纳推理（inductive reasoning）指从具体现象到一个普遍的原则或概念，或从具体现象到另外一些具体现象的过程。它遵循的是从具体原则出发，逐步推理出结论的原则。而演绎推理（deductive reasoning）则相反，它由普遍的前提或原则出发，推出特殊性（个别）的结论。例如：李某是中国传媒大学的教职工，李某不拥有高学历，结论：“中国传媒大学的教职工都拥有高学历”为假，就是一个归纳推理的例子。又例如：中国传媒大学的教职工都拥有高学历，李某是中国传媒大学的教职工，结论：“李某拥有高学历”为真，就是一个演绎推理的例子。
一般来说，逻辑推理有四种形式，若用p代表前件或前提，即某种普遍的原则、状况或理论，q代表后件或结论，那么，逻辑推理的四种形式分别是：
（1）真前件必然导致真后件（叫“确认前件式推理”），即，如果承认p为真，那么就承认q为真。“确认前件式推理”是有效的或正确的逻辑推理。
还是用上面的例子进行说明（以下同）：
前件p：“中国传媒大学的教职工都拥有高学历”
后件q：“李某拥有高学历”
确定前件式的推理过程为：
如果“中国传媒大学的教职工都拥有高学历”为真，那么，李某是中国传媒大学的教职工，因此“李某拥有高学历”一定为真。
（2）假前件不导致假后件，即，如果p不为真，那么q不一定不为真。而认为假前件必然导致假后件的推理叫作“否定前件式推理”。注意，“否定前件式推理”是无效的或错误的逻辑推理。
否定前件式的推理过程为：
如果“中国传媒大学教职工都拥有高学历”不真，那么，“李某拥有高学历”也不真。
显然，这是一个错误的推理。事实上，假前件不一定导致假后件，即，上述例子中正确的推理应该是：如果“中国传媒大学教职工都拥有高学历”不真，那么，并不能确认“李某拥有高学历”也不真。因为“中国传媒大学教职工都拥有高学历”不真，并不意味着中国传媒大学的所有教职工都没有高学历。
（3）真后件不导致真前件，即，如果q为真，那么p不一定为真。而认为真后件必然导致真前件的推理叫作“肯定后件式推理”。注意，“肯定后件式推理”是无效的或错误的逻辑推理。
肯定后件式推理的过程为：
如果“李某拥有高学历”为真，那么，“中国传媒大学教职工都拥有高学历”也为真。
显然，这也是一个错误的推理。事实上，真后件不一定导致真前件，即，上述例子中正确的推理应该是：如果“李某拥有高学历”为真，并不能推导出“中国传媒大学教职工都拥有高学历”也为真。因为其中一个职工拥有高学历，并不意味着中国传媒大学的所有教职工都拥有高学历。
（4）假后件必然导致假前件（叫“否定后件式推理”），即，如果q不真，那么p一定不真。“否定后件式推理”是有效的或正确的逻辑推理。
否定后件式推理的过程为：
如果“李某拥有高学历”不真，那么，“中国传媒大学教职工都拥有高学历”则一定不真。
上述四种形式的逻辑推理有些类似于几何证明中的逻辑
：如果原定理成立，则逆否定理必定成立，但是否定理和逆定理却不一定成立。用箭头“→”和“←”分别代表“从前件到后件”和“从后件到前件”推理的方向，则上述类比可以直观表示为：
如果，p成立→q成立：“确认前件式推理”（原定理成立）
那么，p不成立←q不成立（正确推理）：“否定后件式推理”（逆否定理成立）
但是，p不成立→q不成立（错误推理）：“否定前件式推理”（否定理不一定成立）
P成立←q成立（错误推理）：“肯定后件式推理”（逆定理不一定成立）
简单讲，社会科学研究的主要程序或步骤一般包括以下几个方面：
（1）设定研究的主题；（2）查阅相关的理论及以往的研究结果；（3）确定研究问题，提出假设或模型；（4）选择适用的研究方法，设计研究方案；（5）收集数据或资料；
（6）处理、分析和解释数据或资料；（7）撰写研究报告，以适当的形式发布研究结果；（8）必要时再次跟踪研究该课题。
本章第三节将详细介绍这些步骤。