Научният метод е гръбнакът на всички строги научни изследвания. Колекция от техники и принципи, предназначени да подобрят научните изследвания и да увеличат знанията, научният метод бавно се разработва и практикува от всички - от древногръцки философи до учени днес. Въпреки че има някои различия в метода и разногласия относно начина на използване, основните стъпки са лесни за разбиране и са много ценни не само за научни изследвания, но и за решаване на ежедневни проблеми.
Стъпка
Стъпка 1. Наблюдение
Любопитството произвежда нови знания. Процесът на наблюдение, понякога наричан определяне на въпроса, е много прост. Наблюдавате нещо, което не сте готови да обясните със знанията, които вече притежавате, или наблюдавате явление, което вече е обяснено със съществуващите ви знания, но може да има друго обяснение. Тогава въпросът е как обяснявате това явление - какво причинява това да се случи?
Стъпка 2. Направете проучване на съществуващите знания по въпроса
Да предположим, че колата ви няма да пали. Въпросът ви е защо колата няма да пали? Вероятно имате известни познания за автомобилите, така че ще го използвате, за да се опитате да го разберете. Можете също така да проверите ръководството си за собственост или да потърсите онлайн информация по въпроса. Ако сте учен, който се опитва да разбере странно явление, можете да проверите научни списания, които публикуват изследвания, направени от други експерти. Вие ще искате да прочетете колкото можете повече за вашия въпрос, защото може би вече е отговорено или може да намерите информация, която да ви помогне да формулирате своята хипотеза.
Стъпка 3. Развийте своята хипотеза
Хипотезата е възможно обяснение на явлението, което наблюдавате. Хипотезата обаче е само оценка, тъй като хипотезата се основава на задълбочен преглед на съществуващите знания по темата. По принцип хипотезата е оценка, която има основа. Хипотезите трябва да имат причинно-следствена връзка. Например колата ми няма да пали, защото ми свърши бензинът. Той посочва една възможна причина за ефект и трябва да бъде нещо, което можете да тествате и използвате, за да правите прогнози. Можете да поставите бензин в колата си, за да проверите хипотезата за изхвърляне на газ и можете да предвидите, че ако тази хипотеза е вярна, тогава колата ще потегли, след като добавите газ. Излагането на резултата като факт изглежда по -скоро като истинска хипотеза. За тези, които все още са объркани, използвайте изрази if и then: Ако Опитах се да запаля колата си и тя няма да стартира, така колата ми остана без газ.
Стъпка 4. Избройте вашето оборудване
Уверете се, че са посочени всички инструменти, необходими за реализирането на този проект. Ако други хора искат да направят вашата идея, те трябва да знаят ВСИЧКИ ваши инструменти.
Стъпка 5. Избройте вашите процедури
Както бе отбелязано по -горе, не искаме никой да се оплаква от това как експериментът им не работи! Опа!
Стъпка 6. Проверете хипотезата си
Създайте експеримент, който може да потвърди или да не потвърди хипотезата. Експериментите трябва да бъдат проектирани така, че да се опитат да изолират предложеното явление и причини. С други думи, трябва да се контролира. Връщайки се към нашия прост въпрос за колата, можем да проверим хипотезата си, като поставим бензин в колата, но ако сложим бензин в колата и сменим горивния филтър, няма да знаем със сигурност дали проблемът е в липсата на бензин или филтър. За сложни въпроси може да има стотици или хиляди възможни причини и би било трудно или невъзможно да се изолират в един експеримент.
Водете перфектни записи. Експериментът трябва да бъде повторим. Тоест, някой друг трябва да може да настрои тест по същия начин, по който вие и да получите същия резултат. Поради това е важно да поддържате точни записи за всичко, което правите в тестовете си, и е много важно да съхранявате всичките си данни. Днес има създадени архиви, които съхраняват необработените данни, събрани в процеса на научни изследвания. Ако други учени искат да научат за вашето изследване, те могат да проверят тези архиви или да поискат от вас данни. Много е важно да предоставите всички подробности
Стъпка 7. Анализирайте резултатите си и направете изводи
Тестването на хипотези е просто начин за събиране на данни, които ще ви помогнат да потвърдите или да не потвърдите хипотезата си. Ако колата ви стартира, когато добавите газ, вашият анализ е доста прост - хипотезата ви е потвърдена. При по -сложни тестове обаче може да не успеете да разберете дали вашата хипотеза може да бъде потвърдена, без предварително да отделите доста време за разглеждане на данните, които сте събрали при тестването на вашата хипотеза. Освен това, независимо дали данните потвърждават или не потвърждават хипотезата, винаги трябва да обръщате внимание на други неща, наречени обхват или външни променливи, които могат да повлияят на резултатите. Да предположим, че колата ви стартира, когато добавите бензин, но в същото време времето се променя и температурата се повишава от под нулата до над нулата. Можете ли да сте сигурни, че бензинът, а не температурните промени, са причинили запалването на колата? Може също така да откриете, че вашият тест е неубедителен. Може би колата стартира за няколко секунди, когато добавите газ, но след това отново се изключва.
Стъпка 8. Докладвайте своите констатации
Учените обикновено докладват резултатите от своите изследвания в научни списания или в доклади на конференции. Те отчитат не само резултатите, но и тяхната методология и всички проблеми или въпроси, възникнали по време на тестването на техните хипотези. Докладвайте своите констатации, позволявайки на другите да изградят хипотези от резултатите.
Стъпка 9. Направете повече изследвания
Ако данните не успеят да потвърдят първоначалната ви хипотеза, време е да излезете с нова хипотеза и да я тествате. Добрата новина е, че първият ви експеримент може да ви предостави ценна информация, която да ви помогне да развиете нова хипотеза. Дори ако хипотезата е потвърдена, са необходими допълнителни изследвания, за да се гарантира, че резултатите са повторими, а не само еднократно съвпадение. Това изследване често се провежда от други учени, но може да пожелаете и сами да изследвате феномена.
Съвети
- Разберете разликата между корелация и причинно -следствена връзка. Ако потвърдите хипотезата си, сте открили корелация (връзка между две променливи). Ако други хора също потвърдят хипотезата, корелацията става по -силна. Въпреки това, само защото има връзка, не означава, че една променлива причинява друга. Всъщност трябва да използвате всички тези процедури, за да имате добър проект.
- Има много начини да се провери хипотеза и описаният по -горе тип експеримент е само един от тях. Тестването на хипотези може също да бъде под формата на двойно-слепи проучвания, събиране на статистически данни или други методи. Свързващият фактор е, че всички методи събират данни или информация, които могат да се използват за тестване на хипотези.
- Моля, обърнете внимание, че не доказвате или доказвате хипотеза, а просто потвърждавате или не успявате да я потвърдите. Ако въпросът е защо колата ви няма да запали, потвърждавайки хипотезата (че сте останали без газ) и доказвате, че е едно и също нещо, но за по -сложен въпрос, който може да има много възможни обяснения, един или два експеримента могат Не го доказвайте или не, докажете хипотеза.
Внимание
- Бъдете внимателни с външните променливи. Дори в най -простите експерименти факторите на околната среда могат да се промъкнат и да повлияят на вашите резултати.
- Винаги оставяйте данните да говорят сами за себе си. Учените винаги трябва да внимават техните предположения, грешки и его да не дават подвеждащи резултати. Винаги докладвайте експериментите си честно и подробно.
