Metoda științifică este coloana vertebrală a tuturor cercetărilor științifice riguroase. O colecție de tehnici și principii concepute pentru a avansa cercetarea științifică și a crește cunoștințele, metoda științifică a fost dezvoltată și practicată încet de toată lumea, de la filosofii greci antici până la oamenii de știință de astăzi. Deși există unele variații în metodă și dezacorduri cu privire la modul de utilizare, pașii de bază sunt ușor de înțeles și foarte valoroși, nu numai pentru cercetarea științifică, ci și pentru rezolvarea problemelor de zi cu zi.
Etapa
Pasul 1. Observarea
Curiozitatea produce noi cunoștințe. Procesul de observare, numit uneori definirea întrebării, este foarte simplu. Observați ceva pe care nu sunteți gata să-l explicați cu cunoștințele pe care le aveți deja sau observați un fenomen care a fost deja explicat cu cunoștințele dvs. existente, dar poate avea o altă explicație. Apoi, întrebarea este cum explicați acest fenomen - ce cauzează să se întâmple?
Pasul 2. Faceți cercetări despre cunoștințele existente despre întrebare
Să presupunem că observați că mașina dvs. nu va porni. Întrebarea dvs. este, de ce nu pornește mașina? Probabil că aveți cunoștințe despre mașini, așa că le veți folosi pentru a încerca să vă dați seama. De asemenea, vă puteți verifica manualul de proprietate sau puteți căuta online informații despre această chestiune. Dacă sunteți un om de știință care încearcă să descopere un fenomen ciudat, puteți verifica reviste științifice, care publică cercetări efectuate de alți experți. Veți dori să citiți cât de mult puteți despre întrebarea dvs., deoarece este posibil să fie deja răspuns sau puteți găsi informații care vă vor ajuta să vă formați ipoteza.
Pasul 3. Dezvoltă-ți ipoteza
O ipoteză este o posibilă explicație pentru fenomenul pe care îl observați. Cu toate acestea, ipoteza este doar o estimare, deoarece ipoteza se bazează pe o revizuire aprofundată a cunoștințelor existente despre subiect. Practic, o ipoteză este o estimare care are o bază. Ipotezele ar trebui să aibă o relație cauză-efect. De exemplu, mașina mea nu va porni pentru că am rămas fără benzină. Acesta indică o posibilă cauză a unui efect și ar trebui să fie ceva pe care îl puteți testa și folosi pentru a face predicții. Puteți pune benzină în mașină pentru a testa ipoteza de gaze și puteți prezice că, dacă această ipoteză este adevărată, atunci mașina va porni după ce adăugați gaz. Afirmarea rezultatului ca un fapt pare mai degrabă o ipoteză reală. Pentru cei care sunt încă confuzi, utilizați declarațiile if și then: Dacă Am încercat să-mi pornesc mașina și nu va porni, asa de mașina mea a rămas fără benzină.
Pasul 4. Enumerați echipamentul
Asigurați-vă că toate instrumentele de care aveți nevoie pentru a face acest proiect sunt listate. Dacă alte persoane vor să-ți facă ideea, trebuie să știe TOATE instrumentele tale.
Pasul 5. Enumerați-vă procedurile
După cum sa menționat mai sus, nu vrem ca nimeni să se plângă de modul în care experimentul lor nu a funcționat! Hopa!
Pasul 6. Testează-ți ipoteza
Proiectează un experiment care poate confirma sau nu confirmă ipoteza. Experimentele ar trebui să fie concepute pentru a încerca să izoleze fenomenul și cauzele propuse. Cu alte cuvinte, trebuie controlat. Revenind la întrebarea noastră simplă despre mașină, ne putem testa ipoteza punând benzină în mașină, dar dacă punem benzină în mașină și schimbăm filtrul de combustibil, nu vom ști sigur dacă problema este lipsa benzinei sau filtru. Pentru întrebări complexe, pot exista sute sau mii de cauze posibile și ar fi dificil sau imposibil să le izolăm într-un singur experiment.
Păstrați înregistrări perfecte. Experimentul trebuie să poată fi repetat. Adică, altcineva ar trebui să poată configura un test la fel ca dvs. și să obțineți același rezultat. Ca atare, este important să păstrați înregistrări exacte despre tot ceea ce faceți în testele dvs. și este foarte important să vă păstrați toate datele. Astăzi, există arhive create, care stochează datele brute colectate în procesul de cercetare științifică. Dacă alți oameni de știință vor să afle despre cercetările dvs., pot verifica aceste arhive sau vă pot cere date. Este foarte important să puteți oferi toate detaliile
Pasul 7. Analizați-vă rezultatele și trageți concluzii
Testarea ipotezei este pur și simplu un mod de a colecta date care vă vor ajuta să vă confirmați sau să nu vă confirmați ipoteza. Dacă mașina dvs. pornește când adăugați gaz, analiza dvs. este destul de simplă - ipoteza dvs. a fost confirmată. Cu toate acestea, în testele mai complexe, este posibil să nu puteți afla dacă ipoteza dvs. poate fi confirmată fără a petrece anterior o cantitate destul de mare de timp analizând datele pe care le-ați colectat la testarea ipotezei. Mai mult, indiferent dacă datele confirmă sau nu confirmă ipoteza, ar trebui să acordați întotdeauna atenție altor lucruri, numite scoping sau variabile externe, care ar putea influența rezultatele. Să presupunem că mașina dvs. pornește când adăugați benzină, dar în același timp, vremea se schimbă și temperatura crește de la zero la peste zero. Poți fi sigur că benzina și nu schimbările de temperatură au determinat pornirea mașinii? De asemenea, puteți constata că testul dvs. este neconcludent. Poate că mașina pornește câteva secunde când adăugați benzină, dar apoi se oprește din nou.
Pasul 8. Raportează constatările tale
Oamenii de știință raportează de obicei rezultatele cercetărilor lor în reviste științifice sau în lucrări la conferințe. Ei raportează nu numai rezultatele, ci și metodologia lor și orice probleme sau întrebări apărute în timpul testării ipotezelor lor. Raportați constatările dvs., permițând altora să construiască ipoteze din rezultate.
Pasul 9. Faceți mai multe cercetări
Dacă datele nu vă confirmă ipoteza inițială, este timpul să veniți cu o nouă ipoteză și să o testați. Vestea bună este că primul dvs. experiment vă poate oferi informații valoroase pentru a vă ajuta să dezvoltați o nouă ipoteză. Chiar dacă s-a confirmat o ipoteză, sunt necesare cercetări suplimentare pentru a se asigura că rezultatele sunt repetabile și nu doar o coincidență unică. Această cercetare este adesea efectuată de alți oameni de știință, dar s-ar putea să doriți, de asemenea, să investigați singur fenomenul.
sfaturi
- Înțelegeți diferența dintre corelație și relațiile cauzale. Dacă vă confirmați ipoteza, ați găsit o corelație (relația dintre două variabile). Dacă și alte persoane confirmă ipoteza, corelația devine mai puternică. Cu toate acestea, doar pentru că există o corelație, nu înseamnă că o variabilă provoacă alta. De fapt, trebuie să utilizați toate aceste proceduri pentru a avea un proiect bun.
- Există multe modalități de a testa o ipoteză, iar tipul de experiment descris mai sus este doar unul dintre ele. Testarea ipotezei poate lua, de asemenea, forma studiilor dublu-orb, colectării datelor statistice sau a altor metode. Factorul de legătură este că toate metodele colectează date sau informații care pot fi utilizate pentru a testa ipoteze.
- Vă rugăm să rețineți că nu demonstrați sau dovediți o ipoteză, ci pur și simplu confirmați sau nu o confirmați. Dacă întrebarea este de ce mașina dvs. nu pornește, confirmarea ipotezei (că ați rămas fără benzină) și dovedirea este același lucru, dar pentru o întrebare mai complicată, care poate avea multe explicații posibile, un experiment sau două pot Nu o dovedești sau nu, dovedește o ipoteză.
Avertizare
- Aveți grijă la variabilele exterioare. Chiar și în cele mai simple experimente, factorii de mediu se pot strecura și vă pot afecta rezultatele.
- Lăsați întotdeauna datele să vorbească de la sine. Oamenii de știință trebuie să fie întotdeauna atenți ca presupunerile, greșelile și ego-urile lor să nu dea rezultate înșelătoare. Raportați întotdeauna experimentele dvs. sincer și în detaliu.
