做科学研究，首先要学习做研究工作的方法。所谓“工欲善，必先利其器”，这句话就是讲改进和完善自己工作方法的重要性。作者蒋百川博士后期间，因教授Flom的反问，开始认识到学习“研究方法”的重要性。之后蒋百川进行了相关课程的学习，并在实践中不断改进，逐步掌握了这方面的知识。2013年他退休后开始陆续撰文分享积累的经验、心得体会，并汇聚成一本《科学研究的方法》。
《知识分子》获作者授权，将陆续为大家分享书中内容，此为该系列的第四篇。
数据的采集和处理（1、2节请见本系列第一篇）（3节请见本系列第二篇）（4节请见本系列第三篇）“我是学实验物理的，实验是自然科学的基础。理论如果没有实验证明，是没有意义的。当实验推翻了理论之后，才可能创建新的理论。理论是不可能推翻实验的。”——丁肇中
1. 数据收集的方法必须认识到，没有一种收集数据的方法可得到100%的准确和可靠的信息。数据收集的质量决定于若干因素（这在下面讨论各种方法时会谈到）。作为一个研究者，你的研究技能之一是注意这些因素。一个有经验的和非专业的人员的主要差别在于他们是否懂得这一点，并能在数据收集过程中控制这些因素的影响。精密的测量，仔细的观察，克服主观的倾向（bias），了解测量的精度和误差，都是实验者应有的素质。
2. 实验时一些必须遵循的原则在进行实验时，会显示出不同的研究者的能力和效率的极大区别。部分原因是天赋，部分是来自实践，还有部分是训练的结果。以下提供一些一般必须遵循的原则：1）实验人员必须了解仪器的工作原理、性能、和工作范围。2）如果要对实验条件作一些改变，毎次只能改变一个条件，而保持其他条件如旧。这样做有利于发现实验中的问题。
3）预实验不仅可以测试和调整仪器，而且使实验者熟悉仪器的操作，实验程序，考虑或意识到哪里可能会出现问题，以及了解实验中的一些安全性方面的问题。4）列表。列表使实验可以按步就班进行，不会遗漏测试的项目。5）仪器定标。仪器定标必须由实验者亲自动手。在每次开始实验前，也要建立一套可行方法，去迅速检测仪器的工作状态有否被改变或破坏（这在仪器是公用的情况下尤为重要）。
6）数据处理和分析：真正有趣的实验是出现出乎意料结果的那种实验。实验者或研究工作者必须具备这种敏感性和洞察力，随时准备这种情况的出现。
3. 数据记录保持一个良好的工作记录是有效工作的关键之一。实验记录本应该是永久性的、装订起来的、足够大尺寸的、并且是编页的。每个课题应使用一个记录本（或分册）。数据应该是在作观察时直接记录到记录本内，不允许先记录在草稿纸或记在心里，再转记到记录本上去。
应该使用可以持久保存的墨水记录数据。粗略的或定性的图形可以直接画在记录本内。详细的作图用计算机作成后，贴到（或装订到）记录本上去。在记录本中，应对所使用的仪器有详细记录，包括每次定标的记录。毎个实验应有实验时间、条件等记录。（现在这些规定应当被存储在电脑中的文件、图表所代替。
但通常来说，必须保持将同一结果存储在至少两个磁盘内）在做实验记录时，对于当时尚不能完全了解的数据或现象不要忽视，要如实地记录下来。做得不成功的、或者是失败的实验，也应有完全的记录。数据先应该以它们最原始的形式被记录下来。例如，你最终需要两个观察结果的比值，你必须首先分别记录这两个观察结果。记录纸上应有事先准备好的表格，并注明各个数据的单位。
如果实验记录是有关专利工作的，最好定期地请证人签字，甚至定期公证。证人不能是自己的合作者。