De wetenschappelijke methode is de ruggengraat van al het rigoureuze wetenschappelijk onderzoek. Een verzameling technieken en principes die zijn ontworpen om wetenschappelijk onderzoek vooruit te helpen en kennis te vergroten, de wetenschappelijke methode is langzaam ontwikkeld en toegepast door iedereen, van oude Griekse filosofen tot wetenschappers van vandaag. Hoewel er enige variatie is in de methode en onenigheid over het gebruik ervan, zijn de basisstappen gemakkelijk te begrijpen en zeer waardevol, niet alleen voor wetenschappelijk onderzoek, maar ook voor het oplossen van alledaagse problemen.
Stap
Stap 1. Observeren
Nieuwsgierigheid levert nieuwe kennis op. Het proces van observeren, ook wel het definiëren van de vraag genoemd, is heel eenvoudig. Je neemt iets waar dat je niet kunt verklaren met de kennis die je al hebt, of je neemt een fenomeen waar dat al is verklaard met je bestaande kennis, maar misschien een andere verklaring heeft. Dan is de vraag hoe verklaar je dit fenomeen - waardoor het gebeurt?
Stap 2. Doe onderzoek naar bestaande kennis over de vraag
Stel dat u merkt dat uw auto niet start. Uw vraag is, waarom start de auto niet? Je hebt waarschijnlijk enige kennis van auto's, dus je zult dat gebruiken om erachter te komen. U kunt ook uw gebruikershandleiding raadplegen of online zoeken naar informatie over de kwestie. Als je een wetenschapper bent die een vreemd fenomeen probeert te achterhalen, kun je wetenschappelijke tijdschriften raadplegen, die onderzoek publiceren dat door andere experts is gedaan. U zult zoveel mogelijk willen lezen over uw vraag, omdat deze misschien al beantwoord is, of u kunt informatie vinden die u kan helpen bij het vormen van uw hypothese.
Stap 3. Ontwikkel je hypothese
Een hypothese is een mogelijke verklaring voor het fenomeen dat je waarneemt. De hypothese is echter slechts een schatting, omdat de hypothese gebaseerd is op een diepgaande evaluatie van bestaande kennis over het onderwerp. Kortom, een hypothese is een schatting die een basis heeft. Hypothesen moeten een oorzaak-gevolg relatie hebben. Mijn auto start bijvoorbeeld niet omdat ik geen benzine meer heb. Het vermeldt één mogelijke oorzaak voor een effect en zou iets moeten zijn dat u kunt testen en gebruiken om voorspellingen te doen. Je kunt benzine in je auto doen om de 'out of gas'-hypothese te testen, en je kunt voorspellen dat als deze hypothese waar is, de auto zal starten nadat je benzine hebt toegevoegd. Het resultaat als een feit vermelden, lijkt meer op een echte hypothese. Voor degenen die nog steeds in de war zijn, gebruik if en then statements: Indien ik probeerde mijn auto te starten en hij start niet, dus mijn auto had geen benzine meer.
Stap 4. Maak een lijst van uw apparatuur
Zorg ervoor dat alle tools die u nodig hebt om dit project uit te voeren, worden vermeld. Als andere mensen je idee willen doen, moeten ze AL je tools kennen.
Stap 5. Maak een lijst van uw procedures
Zoals hierboven vermeld, willen we niet dat iemand klaagt over hoe hun experiment niet werkte! Oeps!
Stap 6. Test je hypothese
Ontwerp een experiment dat de hypothese kan bevestigen of niet kan bevestigen. Experimenten moeten worden ontworpen om te proberen het voorgestelde fenomeen en de oorzaken te isoleren. Met andere woorden, het moet worden gecontroleerd. Terugkomend op onze eenvoudige autovraag, we kunnen onze hypothese testen door benzine in de auto te doen, maar als we benzine in de auto doen en het brandstoffilter vervangen, zullen we niet zeker weten of het probleem een gebrek aan benzine is of de filter. Voor complexe vragen kunnen er honderden of duizenden mogelijke oorzaken zijn, en het zou moeilijk of onmogelijk zijn om ze in een enkel experiment te isoleren.
Houd een perfecte administratie bij. Het experiment moet herhaalbaar zijn. Dat wil zeggen, iemand anders zou een test op dezelfde manier moeten kunnen opzetten als u zou doen en hetzelfde resultaat krijgen. Als zodanig is het belangrijk om alles wat u doet in uw tests nauwkeurig bij te houden, en het is erg belangrijk dat u al uw gegevens bewaart. Tegenwoordig worden er archieven gecreëerd waarin de ruwe gegevens worden opgeslagen die zijn verzameld in het proces van wetenschappelijk onderzoek. Als andere wetenschappers meer willen weten over uw onderzoek, kunnen zij deze archieven raadplegen of u om gegevens vragen. Het is erg belangrijk dat u alle details kunt verstrekken
Stap 7. Analyseer uw resultaten en trek conclusies
Het testen van hypothesen is gewoon een manier om gegevens te verzamelen waarmee u uw hypothese kunt bevestigen of niet kunt bevestigen. Als uw auto start wanneer u gas toevoegt, is uw analyse vrij eenvoudig: uw hypothese is bevestigd. Bij complexere tests is het echter mogelijk dat u niet kunt achterhalen of uw hypothese kan worden bevestigd zonder eerst behoorlijk wat tijd te besteden aan het bekijken van de gegevens die u hebt verzameld om uw hypothese te testen. Bovendien, of de gegevens de hypothese nu wel of niet bevestigen, je moet altijd letten op andere dingen, scoping of externe variabelen genaamd, die de resultaten kunnen beïnvloeden. Stel dat je auto start als je benzine toevoegt, maar tegelijkertijd verandert het weer en stijgt de temperatuur van onder nul tot boven nul. Kun je er zeker van zijn dat benzine, en niet temperatuurveranderingen, ervoor zorgden dat de auto startte? Het kan ook zijn dat uw test niet overtuigend is. Misschien start de auto een paar seconden wanneer u gas toevoegt, maar slaat dan weer af.
Stap 8. Rapporteer uw bevindingen
Wetenschappers rapporteren de resultaten van hun onderzoek meestal in wetenschappelijke tijdschriften of in papers op conferenties. Ze rapporteren niet alleen de resultaten, maar ook hun methodologie en eventuele problemen of vragen die opkwamen tijdens het testen van hun hypothesen. Rapporteer uw bevindingen, zodat anderen hypothesen kunnen bouwen op basis van de resultaten.
Stap 9. Doe meer onderzoek
Als de gegevens uw oorspronkelijke hypothese niet bevestigen, is het tijd om met een nieuwe hypothese te komen en deze te testen. Het goede nieuws is dat uw eerste experiment u waardevolle informatie kan opleveren om u te helpen een nieuwe hypothese te ontwikkelen. Zelfs als een hypothese is bevestigd, is verder onderzoek nodig om ervoor te zorgen dat de resultaten herhaalbaar zijn en niet slechts een eenmalig toeval. Dit onderzoek wordt vaak door andere wetenschappers uitgevoerd, maar het kan ook zijn dat u het fenomeen zelf verder wilt onderzoeken.
Tips
- Begrijp het verschil tussen correlatie en causale relaties. Als je je hypothese bevestigt, heb je een correlatie (relatie tussen twee variabelen) gevonden. Als andere mensen de hypothese ook bevestigen, wordt de correlatie sterker. Echter, alleen omdat er een correlatie is, betekent niet dat de ene variabele een andere veroorzaakt. In feite moet je al deze procedures gebruiken om een goed project te hebben.
- Er zijn veel manieren om een hypothese te testen, en het hierboven beschreven type experiment is er slechts één van. Het testen van hypothesen kan ook de vorm aannemen van dubbelblinde onderzoeken, het verzamelen van statistische gegevens of andere methoden. De verbindende factor is dat alle methoden gegevens of informatie verzamelen die gebruikt kunnen worden om hypothesen te testen.
- Houd er rekening mee dat u een hypothese niet bewijst of bewijst, maar deze eenvoudig bevestigt of niet bevestigt. Als de vraag is waarom je auto niet wil starten, bevestig dan de hypothese (dat je geen benzine meer hebt) en bewijs dat het hetzelfde is, maar voor een meer gecompliceerde vraag, die veel mogelijke verklaringen kan hebben, kan een of twee experimenten bewijs het niet of niet, bewijs een hypothese.
Waarschuwing
- Wees voorzichtig met externe variabelen. Zelfs bij de eenvoudigste experimenten kunnen omgevingsfactoren binnensluipen en uw resultaten beïnvloeden.
- Laat de gegevens altijd voor zich spreken. Wetenschappers moeten altijd oppassen dat hun aannames, fouten en ego's geen misleidende resultaten opleveren. Rapporteer uw experimenten altijd eerlijk en gedetailleerd.
