Ada berbagai upaya yang dilakukan manusia untuk memperoleh pengetahuan: pertama-tama yang dilakukan adalah bertanya kepada orang lain yang dianggapnya lebih tahu (mempunyai otoritas). Jika dengan cara ini tidak diperoleh jawaban atau pemecahannya, maka akan dicari pemecahan sendiri dengan melalui akal sehat, intuisi, prasangka atau coba-coba saja. Cara ini tentu saja tidak melalui penalaran, sehingga jawaban atau pengetahuan yang diperoleh bukan pengetahuan ilmiah, sehingga cara-cara diatas disebut cara atau metoda non ilmiah. Penalaran dilakukan dengan dua macam prosedur logika, yaitu prosedur deduksi dan prosedur induksi. Prosedur deduksi berpangkal dari suatu proposisi umum yang kebenarannya telah diketahui atau diyakini (self evidence) dan berakhir pada suatu kesimpulan atau pengetahuan baru yang bersifat lebih khusus, sedang pada prosedur induksi berpangkal dari proposisi-proposisi khusus sebagai pengamatan empirik dan berakhir pada suatu kesimpulan atau pengetahuan baru yang bersifat umum.
Untuk mendapatkan pengetahuan ilmiah dua prosedur logika tersebut bukanlah dua hal yang berdiri secara diametral, tetapi keduanya digunakan secara iteratif dan saling mengisi. Untuk memperoleh pengetahuan ilmiah digunakan penalaran dengan prosedur deduksi dan induksi tersebut, dan dilaksanakan dalam wujud penelitian ilmiah (riset). Dengan demikian penelitian ilmiah (seterusnya disebut penelitian saja) adalah suatu metoda ilmiah, yang harus taat kepada hukum-hukum logika. Penelitian adalah merupakan kegiatan yang teratur, terencana dan sistematis dalam mencari jawaban atas permasalahan. Melalui kegiatan penelitian itulah peneliti harus bersikap dan berfikir ilmiah yakni bersikap dan bersikap skeptis, analitis dan kritis. Berfikir skeptis maksudnya peneliti harus selalu menanyakan bukti atau fakta yang dapat mendukung setiap pernyataan, berfikir analitis maksudnya peneliti selalu menganalisis setiap permasalahan, mana yang pokok dan mana yang tidak pokok, mana yang relevan dan mana yang tidak relevan, dan berfikir kritis maksudnya peneliti harus selalu mendasarkan fikiran dan pendapatnya pada logika dan mampu menimbang berbagai hal secara objektif berdasarkan data dan mendasarkan pada analisis akal sehat.
Dengan cara berfikir tersebut peneliti diharapkan dapat membuat dan merumuskan berbagai pertanyaan atau persoalan dengan tepat. Dengan pertanyaan atau persoalan yang tepat dan tajam, peneliti akan memperoleh jawaban-jawaban yang tepat dari persoalan atau permasalahannya. Suatu penelitian sudah sewajarnya apabila harus bersifat ilmiah, sifat ilmiah ini erat hubungannya dengan metode penyimpulan.
Suatu tulisan disebut ilmiah apabila pokok pokok fikiran yang dikemukakan disimpulkan melalui suatu prosedur yang sistematis dengan menggunakan pembuktian-pembuktian yang cukup meyakinkan. Bukti-bukti yang meyakinkan tersebut umumnya berupa fakta-fakta yang diperoleh secar obyektif dan telah disaring melalui berbagai proses pembuktian. Bukti-bukti tersebut didapat melalui penelitian yang teliti dan hati-hati.
Tujuan penelitian ilmiah adalah untuk memperoleh pengertian daripada fenomena atau proses dalam penyelidikan bidang tertentu dalam usaha meramalkan secara teliti apa yang akan terjadi, baik dalam proses itu sendiri (misalnya ramalan harga, volume penjualan, aktivitas perusahaan, produksi pertanian) maupun dalam modifikasi proses atau dalam pengembangan proses baru (seperti metoda yang lebih efisien daripada produksi, pemasaran, pengangkutan, penggalian hasil tambang). Kegiatan penelitian adalah merupakan proses yang berjalan secara terus-menerus. Ilmu pengetahuan modern khususnya ilmu pengetahuan sosial merupakan suatu proses yang tidak berakhir, suatu proses yang tidak pernah berhenti. Hasil penelitian tidak akan pernah merupakan hasil yang final yang tidak dapat diganggu gugat lagi. Hasil penelitian seseorang harus tunduk kepada hasil penelitian orang lain yang muncul belakangan, apabila ada data baru membantah data sebelumnya. Dalam suatu kegiatan penelitianpun dari awal sampai akhir juga merupakan proses, yaitu proses yang terus-menerus disempurnakan dalam usaha menjawab suatu poersoalan. Dalam hal ini peneliti harus mampu mengambil pelajaran dari setaip pengalaman penelitian untuk lebih memperbaiki pelaksanaan penelitian selanjutnya. Pengetahuan dan pengertian peneliti terhadap permasalahan yang sedang dipelajari berkembang secara terus menerus sepanjang proses peneltian. Peneliti harus selalu siap setiap saat untuk mengadakan perubahan dan penyesuaian dalam hipotesis utama, data dikumpulkan, metode analisis, dan bahkan ruang lingkup studi secara keseluruhan. Peneliti harus selalu bertanya pada diri sendiri tentang:
- Permasalahan utama apakah yang sedang diuji?
- Pertanyaaan utama apakah yang akan dijawab?
- Hipotesis utama apakah yang sedang diuji?
Dengan demikian peneliti akan selalu berkonsentrasi dan menggunakan akal fikirannya bagi topik penelitian yang sedang dilakukannya. Kemajuan di dalam penelitian ilmiah diukur dengan ketelitian yang makin tinggi dari ramalan (prediction) yang didasarkan pada pengertian yang diperoleh dari penelitian. Memang sebenarnya tujuan daripada penelitian ilmiah dapat dringkaskan dalam dua kata-kata kunci yaitu: “understanding” dan “prediction”.
Di dalam usaha untuk meningkatkan kadar ilmiah penelitian, ilmu statistik semakin besar peranannya yakni membantu merumuskan permasalahan penelitian dalam istilah dan pengertian yang relevan dan tidak meragukan dan memberikan metode yang efisien dalam pengumpulan dan analisis data, di mana segala tahap penelitian diatur dan dikoordinasikan ke arah tujuan untuk memilih jalan penyimpulan yang paling tepat. Peranan model matematika di dalam memcahkan suatu permasalahan penelitian sangat penting. Dalam tahap penyusunan model, peneliti mengadakan abstraksi (khayalan) mengenai hubungan antara berbagai variabel.
Jumlah komoditi yang diminta (disebut sebagai dependent variable, variabel dipengaruhi, variabel tak bebas, variabel terikat, variabel tergantung, variabel respon) dikhayalkan menjadi fungsi dari dua independent variable(disebut juga variabel pengaruh, variabel bebas, variabel prediktor) yaitu harga komoditi yang bersangkutan dan pendapatan konsumen. Pada umumnya kegiatan penelitian memang bertujuan mencari hubungan antara dua variabel atau lebih. Yang dimaksudkan variabel adalah konsep yang mempunyai variasi nilai. Variabel ini berhubungan dengan karakteristik atau atribut obyek penelitian yang akan dikumpulkan peneliti, diamati, diukur atau dihitung. Variabel tersebut misalnya harga komoditi, pendapatan petani, jumlah yang diminta, luas garapan, tinggi badan, berat badan, voloume penjualan, biaya produksi, curahan tenaga kerja, tingkat kecerdasan dan sebagainya.
Hubungan antara variabel dapat peneliti batasi hanya pada hubungan dua variabel(satu variabel yang dipengaruhi dan satu variabel yang mempengaruhi) dan dapat diperluas pada hubungan lebih dari dua variabel (satu variabel terikat dan lebih dari satu variabel pengaruh). Hubungan antara dua variabel disebut hubungan bivariat misalnya hubungan antara biaya promosi penjualan (variabel pengaruh) dengan tingkat volume penjualan (variabel dipengaruhi). Hubungan lebih dari dua variabel dinamakan hubungan multivariat misalnya hubungan antara tingkat pemupukan, banyaknya jam kerja, dan luas lahan (variabel pengaruh) dengan hasil panen (variabel dipengaruhi).
Permasalahan hendaknya dirumuskan secara sederhana, positif dan deklaratif. Merumuskannya bisa secara deduktif yakni menarik kesimpulan logis yang berhubungan dengan suatu permasalahan dari peraturan-peraturan atau prinsip-prinsip umum (bertolak dari suatu kenyataan umum).
Dapat juga secara induktif yakti menarik kesimpulan dari hasil observasi atau eksperimen eksperimen (diperoleh dengan jalan mengumpulkan pengalaman-pengalaman) dan berikut adalah beberapa contoh pernyataan. Pengetahuan ilmiah pada hakekatnya adalah inter relasi yang logis dari fakta-fakta. Penelitian atau riset, sebagai metode untuk memperoleh pengetahuan ilmiah, adalah suatu proses yang terdiri dari: eksperimentasi atau observasi untuk memperoleh fakta-fakta dan pemberian argumentasi atas postulat yang telah diterima, untuk menyatakan interelasi antar fakta serta hubungan antara fakta dengan body of knowledge. Jika suatu kegiatan hanya berupa pengumpulan fakta, menyalin fakta, atau sekedar memindahkan informasi saja, maka kegiatan tersebut bukan penelitian.