系统方法的出现适应了现代科学技术研究的需要。为现代科学技术的发展提供了崭新的思维方法。当代科学研究的对象规模之大、数量之多、结构之复杂是前所未有的。为解决一个问题往往要涉及到工农业、国防、交通、运输、经济、计划管理、生态与环境保护等各个方面。这就需要把这种问题作为一个大系统来研究，而要对如此庞大且复杂的系统进行研究，是传统的方法（如分析法、综合法等）所无能为力的。但系统方法却为解决这类问题提供了有效手段。而且越是复杂的问题，使用系统方法的优越性越加明显。比如，美国阿波罗登月计划的实施涉及到2万多个公司，120多所大学，动用了42万人，使用了700多万个零件、耗资多达300亿美元。对这样一个规模巨大、内容庞杂、成本昂贵的科研生产项目，怎样做到合理设计、组织、管理，以期最经济、最有效地达到预定目标呢？这是以往任何一种方法都不能胜任的。但使用了系统方法才使这一极为复杂的项目，得以如期、圆满地完成，使嫦娥奔月的神话变成了现实。
2.信息方法
信息通常是指具有新内容、新知识的消息。然而，信息作为科学概念则是指系统内部建立联系的特殊形式。信息方法就是运用信息观点，把系统的运动过程抽象为信息及其变换过程，通过对信息的获得、传送、加工和处理及流程的分析研究，揭示系统运动过程的性质和规律的思维方法。
信息方法的优点在于，不必对复杂系统内部的具体结构进行解剖性分析，而只要从系统这一整体出发，分析系统与环境之间的信息输入与输出的关系。通过对信息流程的综合考察，就能揭示系统运动过程的本质与规律。比如，人脑是由神经细胞构成的复杂系统。如果我们想从人脑的具体的神经过程来揭示人脑的工作情况，现在还很难办到。但是，我们可以运用信息方法，撇开人脑内部的复杂结构，而仅把人脑看作是一个系统，把人脑这一系统的工作过程看成是一个由“信息输入”、信息输出”“的信息流程。
“信息处理”“和不断进行信息反馈”这样，就可能用电子计算机来模拟人脑的这种信息流程，使电子计算机具有人脑思维的某些特点。并通过对计算机思维的研究，反过来就能加深对人脑的整体性认识。
现在，信息方法已成为现代科学技术中研究事物的复杂性、系统性、结构性、有序性的重要方法。该方法也为展开人体科学研究，实现科学技术、生产、经营管理、社会管理的现代化及科学决策提供了强有力的武器。
3.反馈方法
反馈，中文的意思是反过来赠送。有了反馈，一个过程的控制才能得到修正，系统才能处于优化状态。比如，教师讲课，学生听讲，教师不管学生理解与否，不断灌输，这就是一种单向的无反馈的传授模式。如果在这一传授过程中，加上反馈环节，即经常采取提问、讨论、考核等形式了解学生的学习情况，然后再根据实际情况组织传授，传授就会得到修正，教与学才能处于优化状态。所谓反馈方法也就是将已施行的控制作用的效果收集回来，作为修改下一步控制作用依据的方法。其特点是运用反馈概念，以过去操作情况去调整未来行动。比如，计划部门根据市场需求确定指标，然后由工厂管理部门组织生产，生产出来的产品供应市场，多余产品入库保存，并进行库存产品的统计。根据库存产品的情况，工厂管理部门重新调整下一阶段的生产。在这一生产管理过程中，就运用了反馈方法。
在现代科学研究与科学管理中，反馈方法有广泛的用途。用它可以检查计划执行情况和计划是否制定得当，又可以检查政策的制定和执行是否符合实际，还可以保持经济交流的稳定，促进经济发展，等等。
三、多向立体思维方法
由于每个人的生活经历、知识结构、思维品质与文化素质的不同，面临问题时，往往会从不同方面、不同角度加以思考，于是各种各样的具体的思维方法便不断涌现。下面介绍几种有代表性的且有积极意义的思维方法。
1.发散思维方法
发散思维方法是以某一问题为中心，沿着不同方向、不同角度进行思考，从多方面寻找解决问题答案的思维方法。发散思维要求尽力超出现有思维的限制，向四面八方发散出去。就好像一个光源向四面八方射出无数条光线一样，使思想纵横交错，迅速而灵活地编织出多种多样的“意识产品”，从而找到解决问题的更多更好的办法。大科学家爱迪生在试制灯泡丝时，就采用了发散思维。结果经思维发散所形成的解决方案达1600多种，最后找到了碳化丝片才圆满地解决了问题。当前，在我国改革开放的形势下，十分需要发散思维，因为它能为社会实践开拓出新的途径。
2.收敛思维方法
收敛思维方法是以某个问题为中心，从不同方向将思维收束到这个中心点上，以发现或引出正确的解决问题方案的思维方法。
收敛思维是一种求同思维，它总是从同一方面考虑问题，总在不断地考虑这一问题应该如何解决，解决的程序是什么，等等。经深思熟虑使问题解决的途径具有了严格的程序。这种思维方法是长期从事某一工作，解决某一类问题中形成的习惯性思维，它对于解决同类问题效率较高。但由于收敛思维进行求同思维，往往会使思维陷入呆板、保守与僵化，从而抑制思维的灵活性与创造性。
3.横向思维方法
横向思维方法是从事物与事物的相互关联、相互作用中寻求亦此亦彼、密切相关的某些共同因素或机制，并使之迅速融合，加快扩张发展，从而产生新的思维成果的方法。
该方法是一种网状性思维方法。思维网点多，可以扩大信息源。信息来源面广，横向“受激”的机会就多，经深入思考，往往能实现从一事物到另一事物，一学科到另一学科，一个系统到另一系统之间的联系，从而产生多种奇异的想法，作出许多惊人的发现。
把两个或两个以上的事物联系起来，作横向思维时，要发挥自己的观察力、想象力，要看到貌似毫无共同性的东西中的共同点，使之横向相通，异质同化。在科学上能作出重大贡献的科学家，一般都具有横向思维的特点。美国科学家维纳就是通过与志同道合的学者，互相发表意见，互相启发，在思维的相互碰撞中，创立了“控制论”。
4.纵向思维方法
纵向思维方法是一种向事物的纵深方向进行延伸性思考的方法。即增大时间跨度、跨越时间界限，把一事物的过去、现在、将来联贯起来，在对比分析中，了解事物的来龙去脉，历史变迁，从而达到把握事物本质的目的。由于事物都有一个诞生、成长、壮大、衰老、死亡的过程，而事物在这一变化发展过程中总是遵循一定规律的。因此，我们就能运用纵向思维方法，将事物的过去和现在相比较，进而从这种比较中推出将来，把握事物的发展趋势和可能性。纵向思维是日常生活、形势分析、科学研究中常用的方法。
5.反向思维方法
反向思维方法是把通常的思路反过来，在对立的思维道路上寻找解决问题答案的方法。该思维方法的特点在于突破常规的思维点，转而进行反向求索。实践证明，反向思维很有成效。英国科学家法拉第从电产生磁得到启发，反问自己：磁能不能产生电呢？由于这一反向思维，于1821年促成了电动机的诞生。1877年，爱迪生发现传话器的音膜随声音而有规律地振动，他反向思维：振动能不能转化为声音呢？结果发明了留声机。
反向思维有多种具体的构思方式。一种是反转逆向构思，就是从已有事物的相反方向通过反向思考，引导出解决问题的答案。如英国科学家詹纳经长期研究，仍找不到人为什么会得天花的答案时，就转过头去研究为什么奶牛场的女工不会得天花。结果使他发明了天花疫苗。这种构思又可沿着事物的功能、结构与因果三个方向展开。另一种叫转换逆向构思，就是背逆以往的思路，把问题的重点从一个方面转向另一方面。如曹冲称象运用的就是这种构思。再一种叫缺点逆用构思。就是从利用事物的缺点，从化弊为利出发进行构思。
6.超前思维方法
是以将来可能出现的情况对现实进行弹性调整的思维方法。人为了使自己的行动具有计划性、目的性，习惯于制定计划、目标、要求等，使自己有所遵循。实际上这就是运用了超前思维。超前思维能对现实起到指导与调整作用，因而我们要善于对事物的发展进行预测性思考，以调整现实事物的方向，使事物朝着正确的有利于自己的方向发展。要实现这一目的，就要对事物发展的各种可能性进行客观的分析，在掌握事物发展规律的基础上，作出的预测才具有价值，才能使现实朝美好的未来发展。
问题解决
一、问题解决的基本程序
问题解决是按一定目标，应用各种知识、技能和方法，经过一系列认知操作阶段，使问题得以解决的思维活动过程。事实上，思维往往是从问题开始的，当我们在生活中碰到了问题，并且感到有解决问题的必要时，就会开动脑筋去积极地思维。所以，解决问题是思维的最一般形式。当然，不是所有的思维活动都是为了解决问题。日常生活中大量的辨识与事务虽不属于问题，但却需要依赖思维。就问题而言，有简单与复杂。解决不同问题的具体方式也千差万别，但作为问题，从发现到解决，一般都要经历四个环节，即发现问题、分析问题、提出假说和验证假说。
1.发现问题
发现问题是解决问题的开始，有了问题才会促使人们去思考、去解决、去改进工作，把工作做得更好。日常中的问题，有的比较明显很容易为人们所发现；有的比较隐蔽，需要独立思考才能发现。能否发现问题取决于种种因素，其中最为关键的有两个：其一，是个人的知识、经验。知识、经验丰富与否直接制约着问题的发现。一个教授要比一个刚入门的助教在科学研究中更容易发现问题，这说明知识经验是发现问题的必要条件；其二，是思想方法。个人养成的思想方法在很大程度上会制约人发现问题的数量和质量。相对而言，习惯于深思探究的人，具有辩证思维习惯的人，通常看事物比较全面，善于从前因后果、正面与反面、主要与次要等方面分析事物，因而容易发现问题，也善于抓住一些为常人无法觉察的问题。
2.分析问题
提出问题后还要分析问题。分析问题要达到两个目的：其一，是把问题分解为一系列具体的方面（或因素）。因为复杂的问题并不是单一的，而是由多方面（或多因素）组成。问题分解对理解和认识问题具有积极意义；其二，在分解问题的基础上，搞清楚诸方面（或因素）间的关系，从中找出问题的关键所在。以便在解决问题时集中精力，击中要害。分析达到了这两个目的，就为解决问题指明了探索的方向。而要实现这两个目的，就得凭借知识经验。丰富、充实的知识经验才能提高分析问题的质量。比如，一个有电工知识的人，看到室内电灯不亮了，马上就会运用自己已经掌握的电工知识，与眼前发生的现象相结合，进行客观的分析，得出的结论比较正确。而一个孩子看到“灯不亮了”，只会对大人说：“灯坏了。”其实“灯不亮了”还有其他许多原因，如停电、电线断了、保险丝断了、电表坏了，等等。孩子的这种肤浅的分析就在于缺乏知识。
3.提出假设
一般而言，只要对自己面临的问题进行仔细分析，深入探讨，总能找到一些相对较为合适的解决问题的方案与策略。这些暂定的解决问题的初步方案或策略，就称为“假设”。能否提出切合实际的解决问题的假设也取于知识经验。知识经验越丰富，从中找到解决问题的设想的可能性就越大。所以，以往的知识经验是提出解决问题方案所必不可少的基础。
4.验证假设
为解决问题所提出的任何设想都必须通过验证。验证假设的方法有两种：一种是直接验证法，即依据直接的实践结果来判定假设的正确与否；另一种是间接验证法，即以知识经验来判定假设的正确与否，所以间接验证法也叫智力验证法。其实，许多假设在开始时是不可能用直接验证法来验证的，而需要智力来验证。比如，一个人在处理一件事关重大的问题时，往往会设想出几种解决问题的方案，但究竟执行哪一种方案，这时不得不借助于自己的知识经验来加以评判、验证。从中选出相对正确的方案后，才将它付诸实施。当然，这种经知识经验间接验证的假设最后还得由实践的结果来作最后的判定，但知识经验在筛选假设时所起到的作用是不可低估的。所谓“事后诸葛亮”，其失足之处就在于选取解决问题的方案时，缺乏知识经验，辨别能力较差，常以“瞎猫碰死老鼠”的运气来办事，结果失败往往就难以逃脱了。
纵观解决问题的全过程，不难看出，知识经验是解决问题的必要条件。一个人如果缺乏必要的知识经验，既不能发现问题与明确问题，更不能分析问题与解决问题。也就是说，不能进行良好的思维活动，更谈不上具有较强的思维能力。所以，要培养良好的思维能力，在平时要注意积累知识经验，同时在运用知识经验的过程中来训练自己的思维能力。
