前人运用的主要有历史法、文献法、测量评价法和思辨法等研究方法，我国的教育家孔子、朱熹所运用的观察、经验总结等研究方法，主要体现在他们的文字著作中。历史文献法主要是对以前教育思想文献或资料的研究、诠释等，通过这些做法加深对教育理论的理解和对教育实践的指导。测量评价法在古代主要指考试等制度，例如我国以前十分流行的科举考试，就是对考生的测量评价。思辨法则是在不充分的观察现实的基础上，运用简单的逻辑思维推理和直观的思辨，如我国的“五行说”、印度的“四元素说”、古希腊托勒密的“地心说”等，对教育家的思维影响很大，尤其是古希腊亚里士多德的推理三段论法和推理性猜测法贡献更大。他几乎成了早期研究者在研究问题时的思考模式。
虽然古代教育家的教育研究方法对古代的教育事业做出了不可磨灭的贡献，但是其方法仅仅停留在主观分析的水平和定性的描述上，还缺乏精确的定性、定量的分析、严谨的科学论证和系统的逻辑论证。因此，当时的教育研究方法还不算是严格的科学教育研究。例如，那个时候的观察法是比较随意的，观察者主要以自己主观的经验为基础，忽视了教育现象周围其他不确定因素，容易轻易地做出论断。古代迷信“权威”、盲目随从圣人的理念的现象比较普遍，在观察教育现象，总结教育经验的同时经常以以前的“训育”为权威和准绳。如我国古书常常记载的“圣人言”等一类的话，就带有浓厚的教条主义色彩。在欧洲的中世纪，上帝和神是高高在上的主宰，其教会思想也是严重束缚人们思想的教条。
二、教育科学研究方法的兴盛时期
（一）实验方法
实验法和假设法得到重视是在欧洲文艺复兴以后，科学家最早使用实验法是以物理学为形式的，英国科学家培根最早在其《新工具》一书中指出系统研究实验方法是科学应该使用的，而不是中世纪的那种宗教式的思辨枷锁，应当用理性的方法来总结、整理那些感性材料，促成经验与理性的结合，并且需要归纳法来使实验得到升华。16世纪意大利的科学家伽利略开创了试验方法和理性方法、数学方法相结合的研究途径。17世纪以后，经验和理性相结合的实验法得到更广泛的应用，其他科学方法如数学法、逻辑法也相对独立地发展起来。科学没有界限，在科学领域发展起来的研究方法也促进了教育研究方法的发展，尤其是实验研究及定量分析方法，为以后教育研究的科学化奠定了基础。同时，一大批杰出的教育家如夸美纽斯、裴斯泰洛齐、第斯多惠、乌申斯基等人，在教育研究的理论与实践的过程中把二者紧密地联系起来，从而大大丰富了近代教育研究的理论与实践。
教育研究法的全盛时期出现于19世纪至第二次世界大战结束。这一时期，教育研究方法呈现前所未有的繁荣。首先，教育实验的迅速发展。当时比较著名的教育实验主要有：瑞士教育家裴斯泰洛齐于1768年创办“新庄”实验学校，并在那里进行教育实验；英国欧文于1825年创办移民区“新和谐村”，并且在那里进行教育实验；美国著名教育家杜威于1896年在芝加哥大学实验学校进行的实验教育；从19世纪末开始，在德国、英国和美国等国家，实验教育运动蓬勃发展。德国冯特首创心理学实验室，他在1879年创办实验室后开始用实验的方法研究人的心理，随后英国的高尔顿于1882年在伦敦成立人类学实验室研究个别差异问题。到了20世纪初，心理学家、教育学家都大力提倡教育实验，促进了教育实验的开展，如德国的梅伊曼和拉伊首先提出“实验教育学”的学说，主张用实验方法来研究和发展教育；法国的比奈在研究儿童智力发展方面也主张用实验的方法；美国的桑代克主张教育教育现象和教育理论必须有严格的实验验证，并且把动物学、心理实验的方法运用到教育上。伴随着测量工具的发展，统计方法的进步，教育的实验获得了更为丰富的技术与方法，从此教育实验成为一种比较严格的科学研究方法，在教育上得到广泛的应用。我国的教育实验运动相对于其他发达国家起步比较晚，于20世纪20年代受美国教育实验的影响才纷纷开展起来，各地建立大批的教育试验区。到1935年，各种试验区在全国已达到193处。其中，影响较大的有陶行知创办的试验乡村师范学校和山海工学团，中华平民教育促进会总会的定县实验区和梁漱溟的“乡村建设”实验等。
（二）教育测量
教育测量运动的蓬勃兴起主要表现在以下几个方面：英国的菲雪尔（GeorgeFisher）于1864年编成世界上第一个成绩量表，美国的来斯（Rice）也积极提倡教育测量，并于1895~1905年间编制了算术、拼字、语言等测验。同时，教育测量逐渐向科学化的道路迈进。法国比奈（A.Binet）、西蒙（T.Simon）于1905年编制的智力测量，美国教育心理学家桑代克（Thorndike）于1909年编成的《书法量表》、《拼字量表》、《作文量表》等标准测量工具，就是在运用统计学的“等距原理”的基础上发展而来的，因此桑代克被称为教育测量鼻祖。之后，各种客观标准化教育测量逐渐兴起，如学生能力倾向测验、诊断测验、人格测验、智力测验、学业测验等，推动了测量运动的蓬勃发展。
（三）教育调查
同一时期，教育调查也逐渐走向规范化和科学化，并且得到研究者的重视。调查法的运用主要始于19世纪以后，当时著名的教育调查是1897年美国来斯进行的拼写练习调查。到了19世纪末20世纪初，一些影响比较大的调查也在美国出现，如美国的斯坦和霍尔（StanleyHall）于19世纪末采用问卷法进行的教育调查；哈佛大学教授哈诺斯（PaulHanus）于1910年进行的学校调查；纽约市于1911~1912年开展的大规模学校调查。以上的这些调查，在具体操作的程序上、方法的运用上都一定程度的注意到规范化和科学化。以后，教育调查法在程序的设定、量表的使用等方面更是迅速发展。教育研究其他方法的产生和发展，推动了教育研究向科学化的迈步。
总之，在这一时期，教育研究领域的大发展主要移植的自然科学领域研究方法及其他社会学科的研究方法，但仍然促进了教育研究的迅速发展。同时，以前传统的教育研究方法也被继承下来，通过和新创立的科学研究发展的结合，逐渐形成了教育研究的比较独特、科学的研究方法。
三、教育科学研究方法的发展趋势
20世纪50年代以后，科技革命促进了科学技术的发展，尤其是信息技术的出现和发展，传统的教育研究方法不再局限于原有的方法，其研究方法得到了进一步的发展和完善。新的理念、新的方法、新的技术在教育领域出现，丰富了教育科学研究方法的内容和体系，从而使现代教育科学研究方法的体系和运用有了新的突破。以时间为坐标，近五十年来，教育研究方法在理论及应用上都已经达到相当高的水平，专业层次更加的丰满与完善。以学科专业为坐标，教育研究不仅仅局限于学校科研教育，课堂教学、远程教育、学前教育、终身教育等领域也广泛采用教育科学研究。因此，新的学科、新的学术专业领域的运用扩大了教育科学研究方法的外延。教育科学研究方法的主要趋势有：
（一）教育调查越来越多