Den videnskabelige metode er rygraden i al streng videnskabelig forskning. En samling af teknikker og principper designet til at fremme videnskabelig forskning og øge viden, den videnskabelige metode er langsomt blevet udviklet og praktiseret af alle fra gamle græske filosoffer til forskere i dag. Selvom der er en vis variation i metoden og uenigheder om, hvordan den skal bruges, er de grundlæggende trin lette at forstå og meget værdifulde, ikke kun til videnskabelig forskning, men også til løsning af dagligdagens problemer.
Trin
Trin 1. Observation
Nysgerrighed frembringer ny viden. Observationsprocessen, der undertiden kaldes at definere spørgsmålet, er meget enkel. Du observerer noget, som du ikke er klar til at forklare med den viden, du allerede har, eller du observerer et fænomen, der allerede er blevet forklaret med din eksisterende viden, men kan have en anden forklaring. Spørgsmålet er derefter, hvordan du forklarer dette fænomen - hvad får det til at ske?
Trin 2. Undersøg eksisterende viden om spørgsmålet
Antag, at du observerer, at din bil ikke starter. Dit spørgsmål er, hvorfor starter bilen ikke? Du har sandsynligvis en vis viden om biler, så du vil bruge det til at prøve at finde ud af det. Du kan også tjekke din ejerskabshåndbog eller søge online efter oplysninger om sagen. Hvis du er en videnskabsmand, der forsøger at finde ud af et mærkeligt fænomen, kan du tjekke videnskabelige tidsskrifter, der offentliggør forskning, der er udført af andre eksperter. Du vil gerne læse så meget som muligt om dit spørgsmål, fordi det måske allerede er besvaret, eller du kan finde oplysninger, der hjælper dig med at danne din hypotese.
Trin 3. Udvikl din hypotese
En hypotese er en mulig forklaring på det fænomen, du observerer. Hypotesen er dog kun et skøn, fordi hypotesen er baseret på en dybdegående gennemgang af eksisterende viden om emnet. Grundlæggende er en hypotese et estimat, der har et grundlag. Hypoteser bør have et årsag-virkning-forhold. For eksempel vil min bil ikke starte, fordi jeg løb tør for benzin. Det angiver en mulig årsag til en effekt, og bør være noget, du kan teste og bruge til at lave forudsigelser. Du kan putte benzin i din bil for at teste ud af gashypotesen, og du kan forudsige, at hvis denne hypotese er sand, starter bilen, når du har tilføjet gas. At angive resultatet som et faktum ligner mere en reel hypotese. For dem, der stadig er forvirrede, skal du bruge if og derefter udsagn: Hvis jeg prøvede at starte min bil, men den startede ikke, så min bil løb tør for gas.
Trin 4. Liste dit udstyr
Sørg for, at alle de værktøjer, du har brug for til at udføre dette projekt, er angivet. Hvis andre mennesker vil gøre din idé, skal de kende ALLE dine værktøjer.
Trin 5. Angiv dine procedurer
Som nævnt ovenfor ønsker vi ikke, at nogen skal klage over, hvordan deres eksperiment ikke fungerede! Ups!
Trin 6. Test din hypotese
Design et eksperiment, der kan bekræfte eller undlade at bekræfte hypotesen. Eksperimenter bør være designet til at forsøge at isolere det foreslåede fænomen og årsager. Det skal med andre ord kontrolleres. Går vi tilbage til vores simple bilspørgsmål, kan vi teste vores hypotese ved at putte benzin i bilen, men hvis vi putter benzin i bilen og skifter brændstoffilter, ved vi ikke med sikkerhed, om problemet er mangel på benzin eller filter. For komplekse spørgsmål kan der være hundreder eller tusinder af mulige årsager, og det ville være svært eller umuligt at isolere dem i et enkelt eksperiment.
Gem perfekte optegnelser. Eksperimentet skal kunne gentages. Det vil sige, at en anden skulle kunne oprette en test på samme måde som du ville og få det samme resultat. Som sådan er det vigtigt at føre nøjagtige registreringer af alt, hvad du laver i dine tests, og det er meget vigtigt, at du gemmer alle dine data. I dag er der oprettet arkiver, som gemmer de rådata, der er indsamlet i forbindelse med videnskabelig forskning. Hvis andre forskere ønsker at finde ud af om din forskning, kan de tjekke disse arkiver eller bede dig om data. Det er meget vigtigt, at du kan give alle detaljerne
Trin 7. Analyser dine resultater og drage konklusioner
Hypotesetest er simpelthen en måde at indsamle data, der hjælper dig med at bekræfte eller undlade at bekræfte din hypotese. Hvis din bil starter, når du tilføjer gas, er din analyse ret enkel - din hypotese er blevet bekræftet. Men i mere komplekse tests kan du muligvis ikke finde ud af, om din hypotese kan bekræftes, uden at du tidligere har brugt rimelig tid på at se på de data, du har indsamlet ved test af din hypotese. Uanset om dataene bekræfter eller undlader at bekræfte hypotesen, skal du altid være opmærksom på andre ting, kaldet scoping eller eksterne variabler, der kan påvirke resultaterne. Antag, at din bil starter, når du tilføjer benzin, men på samme tid ændrer vejret sig, og temperaturen stiger fra under nul til over nul. Kan du være sikker på, at benzin, og ikke temperaturændringer, fik bilen til at starte? Du kan også opleve, at din test ikke er afgørende. Måske starter bilen i et par sekunder, når du tilføjer gas, men slukker derefter igen.
Trin 8. Rapporter dine fund
Forskere rapporterer normalt resultaterne af deres forskning i videnskabelige tidsskrifter eller i papirer på konferencer. De rapporterer ikke kun resultaterne, men også deres metode og eventuelle problemer eller spørgsmål, der opstod under afprøvningen af deres hypoteser. Rapporter dine fund, så andre kan bygge hypoteser ud fra resultaterne.
Trin 9. Gør mere research
Hvis dataene ikke bekræfter din oprindelige hypotese, er det tid til at komme med en ny hypotese og teste den. Den gode nyhed er, at dit første eksperiment kan give dig værdifuld information til at hjælpe dig med at udvikle en ny hypotese. Selvom en hypotese er blevet bekræftet, er der behov for yderligere forskning for at sikre, at resultaterne er gentagelige og ikke kun et engangstilfælde. Denne forskning udføres ofte af andre videnskabsfolk, men du vil måske også selv undersøge fænomenet nærmere.
Tips
- Forstå forskellen mellem korrelation og årsagssammenhænge. Hvis du bekræfter din hypotese, har du fundet en sammenhæng (relation mellem to variabler). Hvis andre mennesker også bekræfter hypotesen, bliver sammenhængen stærkere. Men bare fordi der er en sammenhæng, betyder det ikke, at en variabel forårsager en anden. Faktisk skal du bruge alle disse procedurer for at få et godt projekt.
- Der er mange måder at teste en hypotese på, og den type eksperiment, der er beskrevet ovenfor, er blot en af dem. Hypotesetest kan også have form af dobbeltblindede undersøgelser, statistisk dataindsamling eller andre metoder. Forbindelsesfaktoren er, at alle metoder indsamler data eller oplysninger, der kan bruges til at teste hypoteser.
- Bemærk, at du ikke beviser eller beviser en hypotese, men blot bekræfter eller undlader at bekræfte den. Hvis spørgsmålet er, hvorfor din bil ikke starter, bekræfter hypotesen (at du løb tør for gas) og beviser, at det er det samme, men for et mere kompliceret spørgsmål, som kan have mange mulige forklaringer, kan et eksperiment eller to bevis det eller ej. bevis en hypotese.
Advarsel
- Vær forsigtig med eksterne variabler. Selv i de enkleste forsøg kan miljøfaktorer snige sig ind og påvirke dine resultater.
- Lad altid dataene tale for sig selv. Forskere skal altid være forsigtige med, at deres antagelser, fejl og egoer ikke giver vildledende resultater. Rapporter altid dine eksperimenter ærligt og detaljeret.
