Vědecká metoda je páteří veškerého přísného vědeckého výzkumu. Sbírka technik a zásad, jejichž cílem je podpořit vědecký výzkum a rozšířit znalosti, vědeckou metodu pomalu vyvinul a praktikuje každý, od starověkých řeckých filozofů po dnešní vědce. Ačkoli existují určité variace v metodě a neshody ohledně jejího použití, základní kroky jsou snadno pochopitelné a velmi cenné, a to nejen pro vědecký výzkum, ale také pro řešení každodenních problémů.
Krok
Krok 1. Pozorování
Zvědavost přináší nové znalosti. Proces pozorování, někdy nazývaný definování otázky, je velmi jednoduchý. Pozorujete něco, co nejste připraveni vysvětlit pomocí znalostí, které již máte, nebo pozorujete jev, který již byl vysvětlen pomocí vašich stávajících znalostí, ale může mít jiné vysvětlení. Otázkou tedy je, jak tento jev vysvětlíte - co je příčinou jeho vzniku?
Krok 2. Proveďte průzkum stávajících znalostí o této otázce
Předpokládejme, že pozorujete, že vaše auto nenastartuje. Vaše otázka zní, proč auto nenastartuje? Pravděpodobně máte nějaké znalosti o autech, takže je použijete, abyste se to pokusili zjistit. Můžete si také prohlédnout svůj uživatelský manuál nebo vyhledat informace o této záležitosti online. Pokud jste vědec snažící se přijít na podivný jev, můžete se podívat do vědeckých časopisů, které vydávají výzkum, který provedli jiní odborníci. Budete si chtít o své otázce přečíst co nejvíce, protože na tuto otázku již bylo možné odpovědět, nebo můžete najít informace, které vám pomohou vytvořit si hypotézu.
Krok 3. Rozviňte svou hypotézu
Hypotéza je možné vysvětlení fenoménu, který pozorujete. Hypotéza je však pouze odhadem, protože hypotéza je založena na hloubkovém přezkoumání stávajících znalostí o předmětu. V zásadě je hypotéza odhad, který má základ. Hypotézy by měly mít vztah příčiny a následku. Moje auto například nenastartuje, protože mi došel benzín. Uvádí jednu možnou příčinu účinku a mělo by to být něco, co můžete otestovat a použít k vytváření předpovědí. Do auta můžete dát benzín, abyste otestovali hypotézu o nedostatku plynu, a můžete předpovědět, že pokud je tato hypotéza pravdivá, auto se nastartuje poté, co přidáte plyn. Uvedení výsledku jako skutečnosti se jeví jako skutečná hypotéza. Pro ty, kteří jsou stále zmatení, použijte příkazy if a then: Li Zkoušel jsem nastartovat auto a nenastartovalo tak v mém autě došel benzín.
Krok 4. Vytvořte seznam svého vybavení
Ujistěte se, že jsou uvedeny všechny nástroje, které k tomuto projektu potřebujete. Pokud chtějí ostatní udělat váš nápad, musí znát VŠECHNY vaše nástroje.
Krok 5. Uveďte své postupy
Jak bylo uvedeno výše, nechceme, aby si někdo stěžoval na to, jak jeho experiment nefungoval! Jejda!
Krok 6. Otestujte svou hypotézu
Navrhněte experiment, který může hypotézu potvrdit nebo nepotvrdit. Měly by být navrženy experimenty s cílem izolovat navrhovaný jev a příčiny. Jinými slovy, musí být kontrolováno. Když se vrátíme k naší jednoduché automobilové otázce, můžeme ověřit naši hypotézu tím, že do auta dáme benzín, ale pokud do auta dáme benzín a vyměníme palivový filtr, nebudeme s jistotou vědět, jestli je problém v nedostatku benzínu nebo filtr. U složitých otázek mohou existovat stovky nebo tisíce možných příčin a izolovat je v jednom experimentu by bylo obtížné nebo nemožné.
Uchovávejte dokonalé záznamy. Experiment musí být opakovatelný. To znamená, že někdo jiný by měl být schopen nastavit test stejným způsobem jako vy a získat stejný výsledek. Proto je důležité uchovávat přesné záznamy o všem, co ve svých testech děláte, a je také velmi důležité, abyste uchovávali všechna svá data. Dnes jsou vytvořeny archivy, které uchovávají nezpracovaná data shromážděná v procesu vědeckého výzkumu. Pokud se chtějí další vědci dozvědět o vašem výzkumu, mohou tyto archivy zkontrolovat nebo vás požádat o data. Je velmi důležité, abyste mohli poskytnout všechny podrobnosti
Krok 7. Analyzujte své výsledky a vyvodte závěry
Testování hypotéz je jednoduše způsob shromažďování dat, který vám pomůže potvrdit nebo nepotvrdit vaši hypotézu. Pokud vaše auto nastartuje, když přidáte plyn, je vaše analýza velmi jednoduchá - vaše hypotéza se potvrdila. U složitějších testů však možná nebudete schopni zjistit, zda lze vaši hypotézu potvrdit, aniž byste předtím věnovali dost času prohlížení dat, která jste při testování své hypotézy nashromáždili. Navíc, ať už data hypotézu potvrzují nebo nepotvrzují, měli byste vždy věnovat pozornost jiným věcem, nazývaným scoping nebo vnější proměnné, které by mohly ovlivnit výsledky. Předpokládejme, že vaše auto nastartuje, když přidáte benzín, ale zároveň se změní počasí a teplota stoupne z nuly na nulu. Můžete si být jisti, že auto nastartoval benzín, a ne teplotní změny? Můžete také zjistit, že váš test je neprůkazný. Možná se auto na pár sekund rozběhne, když přidáte plyn, ale pak se zase vypne.
Krok 8. Nahlaste svá zjištění
Vědci obvykle uvádějí výsledky svého výzkumu ve vědeckých časopisech nebo v příspěvcích na konferencích. Hlásí nejen výsledky, ale také svou metodiku a případné problémy či otázky, které při testování jejich hypotéz vyvstaly. Oznamte svá zjištění a umožněte ostatním vytvářet z výsledků hypotézy.
Krok 9. Proveďte další výzkum
Pokud data nepotvrdí vaši původní hypotézu, je na čase přijít s novou hypotézou a otestovat ji. Dobrou zprávou je, že váš první experiment vám může poskytnout cenné informace, které vám pomohou vytvořit novou hypotézu. I když se hypotéza potvrdí, je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se zajistilo, že výsledky budou opakovatelné a ne pouze jednorázová náhoda. Tento výzkum často provádějí jiní vědci, ale možná budete chtít tento fenomén dále prozkoumat sami.
Tipy
- Pochopte rozdíl mezi korelací a příčinnými vztahy. Pokud svou hypotézu potvrdíte, našli jste korelaci (vztah mezi dvěma proměnnými). Pokud hypotézu potvrdí i další lidé, korelace zesílí. To, že existuje korelace, však neznamená, že jedna proměnná způsobuje jinou. Ve skutečnosti musíte použít všechny tyto postupy, abyste měli dobrý projekt.
- Existuje mnoho způsobů, jak testovat hypotézu, a typ experimentu popsaný výše je jen jedním z nich. Testování hypotéz může mít také formu dvojitě zaslepených studií, sběru statistických dat nebo jiných metod. Faktorem propojení je, že všechny metody shromažďují data nebo informace, které lze použít k testování hypotéz.
- Vezměte prosím na vědomí, že hypotézu neprokazujete ani neprokazujete, ale pouze ji potvrzujete nebo ji nepotvrdíte. Pokud je otázkou, proč se vaše auto nerozjede, potvrzení hypotézy (že vám došel benzín) a prokázání, že je to totéž, ale u složitější otázky, která může mít mnoho možných vysvětlení, může experiment nebo dvě neprokázat to nebo ne. dokázat hypotézu.
Varování
- Buďte opatrní s vnějšími proměnnými. I v těch nejjednodušších experimentech se mohou faktory prostředí vloudit a ovlivnit vaše výsledky.
- Vždy nechte data mluvit sama za sebe. Vědci si musí vždy dávat pozor, aby jejich předpoklady, chyby a ega nepřinesly zavádějící výsledky. Pokusy vždy hláste poctivě a podrobně.
