Znanstvena metoda je hrbtenica vseh strogih znanstvenih raziskav. Zbirko tehnik in načel, namenjenih napredovanju znanstvenih raziskav in povečanju znanja, so znanstveno metodo počasi razvijali in izvajali vsi, od starogrških filozofov do današnjih znanstvenikov. Čeprav obstajajo nekatere razlike v metodi in nesoglasja glede njene uporabe, so osnovni koraki enostavni za razumevanje in zelo dragoceni, ne le za znanstvene raziskave, ampak tudi za reševanje vsakodnevnih problemov.
Korak
Korak 1. Opazovanje
Radovednost prinaša novo znanje. Proces opazovanja, ki se včasih imenuje tudi opredelitev vprašanja, je zelo preprost. Opazujete nekaj, česar niste pripravljeni razložiti z znanjem, ki ga že imate, ali opazite pojav, ki je bil že razložen z vašim obstoječim znanjem, lahko pa imate drugo razlago. Potem se postavlja vprašanje, kako razložiti ta pojav - kaj povzroča to?
Korak 2. Raziščite obstoječe znanje o vprašanju
Recimo, da opazite, da se vaš avto ne zažene. Vaše vprašanje je, zakaj se avto ne zažene? Verjetno imate nekaj znanja o avtomobilih, zato ga boste uporabili, da bi to ugotovili. Prav tako lahko preverite priročnik za lastništvo ali poiščete informacije o tej zadevi na spletu. Če ste znanstvenik, ki poskuša ugotoviti čuden pojav, lahko preverite znanstvene revije, ki objavljajo raziskave drugih strokovnjakov. O svojem vprašanju boste želeli prebrati čim več, ker je morda že odgovorjeno ali pa boste našli informacije, ki vam bodo pomagale oblikovati vašo hipotezo.
Korak 3. Razvijte svojo hipotezo
Hipoteza je možna razlaga pojava, ki ga opazujete. Vendar je hipoteza le ocena, ker hipoteza temelji na poglobljenem pregledu obstoječega znanja o tej temi. V bistvu je hipoteza ocena, ki ima podlago. Hipoteze morajo imeti vzročno-posledično povezavo. Moj avto se na primer ne zažene, ker mi je zmanjkalo bencina. Navaja en možen vzrok za učinek in bi moral biti nekaj, kar lahko preizkusite in uporabite za napovedi. V avto lahko vlijete bencin, da preizkusite hipotezo o izpustu plina, in lahko predvidevate, da se bo avtomobil, ko dodate bencin, zagnal, če je ta hipoteza resnična. Navedba rezultata kot dejstva se zdi bolj kot resnična hipoteza. Za tiste, ki ste še zmedeni, uporabite stavke if in then: Če poskušal sem zagnati avto in se ne bo zagnal, torej v avtu mi je zmanjkalo bencina.
Korak 4. Naštejte svojo opremo
Prepričajte se, da so navedena vsa orodja, ki jih potrebujete za ta projekt. Če želijo drugi ustvariti vašo idejo, morajo poznati VSE vaša orodja.
Korak 5. Naštejte svoje postopke
Kot je navedeno zgoraj, ne želimo, da bi se kdo pritoževal, kako njihov poskus ni uspel! Ups!
Korak 6. Preizkusite svojo hipotezo
Oblikujte poskus, ki lahko potrdi ali ne potrdi hipoteze. Poskusi bi morali biti zasnovani tako, da bi poskušali izolirati predlagani pojav in vzroke. Z drugimi besedami, nadzorovati ga je treba. Če se vrnemo k preprostemu avtomobilskemu vprašanju, lahko svojo hipotezo preizkusimo tako, da v avto vlijemo bencin, če pa v avto vstavimo bencin in zamenjamo filter za gorivo, ne bomo zagotovo vedeli, ali je težava v pomanjkanju bencina ali filter. Za zapletena vprašanja je lahko na stotine ali tisoče možnih vzrokov, zato bi jih bilo težko ali nemogoče izolirati v enem samem poskusu.
Hranite popolne zapise. Poskus mora biti ponovljiv. To pomeni, da bi moral nekdo drug nastaviti test na enak način kot vi in dobiti enak rezultat. Zato je pomembno, da natančno evidentirate vse, kar delate na svojih testih, in zelo pomembno je, da hranite vse svoje podatke. Danes so ustvarjeni arhivi, ki hranijo surove podatke, zbrane v procesu znanstvenega raziskovanja. Če želijo drugi znanstveniki izvedeti za vaše raziskave, lahko preverijo te arhive ali vas prosijo za podatke. Zelo pomembno je, da navedete vse podrobnosti
Korak 7. Analizirajte svoje rezultate in naredite zaključke
Testiranje hipotez je preprosto način zbiranja podatkov, ki vam bodo pomagali potrditi ali ne potrditi vaše hipoteze. Če se vaš avto zažene, ko dodate bencin, je vaša analiza precej preprosta - vaša hipoteza je potrjena. Vendar pa pri bolj zapletenih testih morda ne boste mogli ugotoviti, ali je mogoče vašo hipotezo potrditi, ne da bi prej porabili kar nekaj časa za ogled podatkov, ki ste jih zbrali pri testiranju vaše hipoteze. Poleg tega, ne glede na to, ali podatki potrjujejo ali ne potrjujejo hipoteze, bodite vedno pozorni na druge stvari, imenovane obseg ali zunanje spremenljivke, ki bi lahko vplivale na rezultate. Recimo, da se vaš avto zažene, ko dodate bencin, hkrati pa se vreme spremeni in temperatura se dvigne od nič do zgornje ničle. Ali ste lahko prepričani, da je bencin in ne temperaturne spremembe povzročil zagon avtomobila? Morda boste tudi ugotovili, da vaš test ni prepričljiv. Morda se avto prižge za nekaj sekund, ko dodate bencin, nato pa se spet ugasne.
Korak 8. Poročajte o svojih ugotovitvah
Znanstveniki običajno poročajo o rezultatih svojih raziskav v znanstvenih revijah ali v prispevkih na konferencah. Poročajo ne le o rezultatih, temveč tudi o njihovi metodologiji in morebitnih težavah ali vprašanjih, ki so se pojavila med preverjanjem njihovih hipotez. Poročajte o svojih ugotovitvah in drugim omogočite, da iz rezultatov gradijo hipoteze.
Korak 9. Naredite več raziskav
Če podatki ne potrdijo vaše prvotne hipoteze, je čas, da pripravite novo hipotezo in jo preizkusite. Dobra novica je, da vam bo prvi poskus lahko prinesel dragocene informacije, ki vam bodo pomagale razviti novo hipotezo. Tudi če je bila hipoteza potrjena, so potrebne nadaljnje raziskave, da se zagotovi ponovljivost rezultatov in ne le enkratno naključje. To raziskavo pogosto izvajajo drugi znanstveniki, vendar boste morda želeli tudi sami raziskati pojav.
Nasveti
- Razumeti razliko med korelacijo in vzročno zvezo. Če potrdite svojo hipotezo, ste našli korelacijo (razmerje med dvema spremenljivkama). Če hipotezo potrdijo tudi drugi ljudje, je povezava močnejša. Vendar samo zato, ker obstaja korelacija, ne pomeni, da ena spremenljivka povzroča drugo. Pravzaprav morate vse te postopke uporabiti za dober projekt.
- Obstaja veliko načinov za preverjanje hipoteze in zgoraj opisana vrsta poskusa je le eden izmed njih. Testiranje hipotez je lahko tudi v obliki dvojno slepih študij, zbiranja statističnih podatkov ali drugih metod. Povezovalni dejavnik je, da vse metode zbirajo podatke ali informacije, ki jih je mogoče uporabiti za preverjanje hipotez.
- Upoštevajte, da ne dokazujete ali dokazujete hipoteze, ampak jo preprosto potrdite ali ne potrdite. Če je vprašanje, zakaj se vaš avto ne zažene, potrditev hipoteze (da vam je zmanjkalo bencina) in dokazovanje, da je to isto, toda za bolj zapleteno vprašanje, ki ima lahko veliko možnih razlag, lahko poskus ali dva ne dokaži ali ne dokaži hipotezo.
Opozorilo
- Bodite previdni pri zunanjih spremenljivkah. Tudi v najpreprostejših poskusih se lahko okoljski dejavniki prikradejo in vplivajo na vaše rezultate.
- Vedno pustite, da podatki govorijo sami zase. Znanstveniki morajo biti vedno previdni, da njihove predpostavke, napake in ego ne dajo zavajajočih rezultatov. Vedno iskreno in podrobno poročajte o svojih poskusih.
