Theorieën verklaren waarom iets gebeurt of de relatie tussen dingen. Theorie is het "hoe" en "waarom" van het waarneembare "wat". Om een theorie te ontwikkelen, moet je de wetenschappelijke methode volgen. Maak eerst meetbare voorspellingen over waarom en hoe dingen werken. Test vervolgens die voorspellingen met gecontroleerde experimenten en concludeer objectief of de resultaten de hypothese bevestigen of niet.
Stap
Deel 1 van 3: Bouwtheorie
Stap 1. Vraag "waarom?
Zoek naar patronen tussen schijnbaar niet-gerelateerde dingen. Onderzoek de grondoorzaken achter alledaagse gebeurtenissen en probeer te voorspellen wat er zal gebeuren. Als je al een theoriezaadje in je hoofd hebt, observeer dan het onderwerp van het idee en verzamel zoveel mogelijk informatie Let op het 'hoe', 'waarom' en de relatie daartussen.
Als je geen idee hebt van een theorie of hypothese, begin dan met het leggen van een relatie. Misschien krijg je uit het niets een idee als je nieuwsgierig naar de wereld kijkt
Stap 2. Ontwikkel een theorie om de wet te verklaren
Over het algemeen zijn wetenschappelijke wetten beschrijvingen van waargenomen verschijnselen. Wetenschappelijke wetten verklaren niet waarom verschijnselen bestaan of waardoor ze worden veroorzaakt. De verklaring van verschijnselen wordt een wetenschappelijke theorie genoemd. Er is een algemene misvatting dat theorie met voldoende onderzoek in wet wordt omgezet.
De zwaartekrachtwet van Newton was bijvoorbeeld de eerste die wiskundig beschreef hoe twee objecten in de natuur met elkaar omgaan. De wetten van Newton verklaren echter niet waarom zwaartekracht bestaat of hoe zwaartekracht werkt. Pas drie eeuwen later, toen Albert Einstein de relativiteitstheorie ontwikkelde, begonnen wetenschappers te begrijpen hoe en waarom zwaartekracht werkt
Stap 3. Zoek naar een academisch precedent voor je theorie
Ontdek wat er is getest, bewezen en weerlegd. Weet alles over het onderwerp dat u onderzoekt en bepaal of iemand u eerder dezelfde vraag heeft gesteld. Leer zodat je niet dezelfde fouten maakt.
- Gebruik je kennis om het onderwerp te begrijpen. Dit omvat bestaande vergelijkingen, observaties en theorieën. Als je een nieuw fenomeen waarneemt, probeer het dan te baseren op een verwante, bewezen theorie.
- Kijk of iemand je theorie al heeft ontwikkeld. Voordat u verder gaat, moet u ervoor zorgen dat nog niemand dit onderwerp heeft onderzocht. Als je niets vindt, voel je vrij om een theorie te ontwikkelen. Als iemand anders met een soortgelijke theorie is gekomen, lees dan het rapport en kijk waar je op voort kunt bouwen.
Stap 4. Stel een hypothese op
Een hypothese is een gerichte gok of propositie die tot doel heeft een reeks feiten of natuurlijke fenomenen te verklaren. Stel mogelijke werkelijkheden voor die logisch volgen op waarnemingen. Zoek naar patronen en denk na over wat de oorzaak zou kunnen zijn. Gebruik de formule "als, dan": "Als [X] waar is, dan is [Y] waar", of "Als [X] waar is, is [Y] niet waar". De formele hypothese heeft "onafhankelijke" en "afhankelijke" variabelen. De onafhankelijke variabele is een mogelijke oorzaak die kan worden veranderd en gecontroleerd, terwijl de afhankelijke variabele een fenomeen is dat wordt waargenomen of gemeten.
- Als je de wetenschappelijke methode gebruikt om een theorie te ontwikkelen, moet de hypothese meetbaar zijn. Je kunt geen theorie bewijzen zonder getallen te ondersteunen.
- Probeer verschillende hypothesen te bedenken die de waarnemingen verklaren. Vergelijk alles. Overweeg waar de hypothesen elkaar overlappen en waar ze verschillen.
- Voorbeeldhypothese: "Als huidkanker gerelateerd is aan ultraviolet licht, dan hebben mensen die frequente UV-blootstelling krijgen een hoger risico op het ontwikkelen van huidkanker." of "Als de kleur van de bladeren verandert met de temperatuur, zal het blootstellen van de plant aan temperatuur de kleur van de bladeren veranderen."
Stap 5. Erken dat alle theorieën beginnen als hypothesen
Pas op dat u de twee niet door elkaar haalt. Een theorie is een beproefde verklaring waarom een bepaald patroon bestaat, terwijl een hypothese gewoon een voorspelling is van de redenen voor dat patroon. Theorieën worden altijd ondersteund door bewijs. De hypothese is echter slechts een mogelijke uitkomst die als waar wordt beschouwd, maar mogelijk niet waar is en die nog moet worden bewezen.
Deel 2 van 3: Hypothesen testen
Stap 1. Ontwerp het experiment
Volgens de wetenschappelijke methode moet je theorie toetsbaar zijn. Ontwikkel manieren om te testen of elk van uw hypothesen waar is. Zorg ervoor dat u test in een gecontroleerde omgeving. Probeer de gebeurtenissen en oorzaken die u voorstelt (afhankelijke en onafhankelijke variabelen) te scheiden van alles wat de uitkomst bemoeilijkt. Je moet voorzichtig zijn en aandacht besteden aan externe factoren.
- Zorg ervoor dat uw experiment herhaalbaar is. In de meeste gevallen is het niet voldoende om een hypothese één keer te bewijzen. Uw collega's moeten het experiment zelf kunnen herhalen en dezelfde resultaten krijgen.
- Laat een collega of adviseur uw testprocedures beoordelen. Laat een van hen uw werk bestuderen en bevestigen dat uw logica klopt. Als je met een partner werkt, zorg er dan voor dat iedereen input heeft.
Stap 2. Zoek ondersteuning
In sommige vakgebieden is het moeilijk om complexe experimenten uit te voeren zonder toegang tot bepaalde apparatuur en middelen. Wetenschappelijke apparatuur is soms duur en moeilijk te verkrijgen. Als je op de universiteit zit, praat dan met professoren en onderzoekers die je misschien kunnen helpen.
Als je geen student bent, overweeg dan om contact op te nemen met een professor of afgestudeerde student aan een plaatselijke universiteit. Neem bijvoorbeeld contact op met de afdeling natuurkunde als je theoretische natuurkunde wilt verkennen. Als een universiteit onderzoek doet in jouw vakgebied, maar het is ver weg, overweeg dan om een e-mail te sturen
Stap 3. Maak nauwkeurige aantekeningen
Nogmaals, het experiment moet herhaalbaar zijn. Iemand anders zou dezelfde test als u moeten kunnen doen en hetzelfde resultaat krijgen. Noteer nauwkeurig alles wat je doet in de test. Zorg ervoor dat alle gegevens zijn ingevoerd.
Als je een academicus bent, heb je toegang tot archieven van ruwe gegevens die zijn verzameld in het proces van wetenschappelijk onderzoek. Als andere wetenschappers je experiment nodig hebben, kunnen ze het opzoeken in het archief of gegevens bij je opvragen. Zorg ervoor dat u alle details kunt verstrekken
Stap 4. Evalueer de resultaten
Vergelijk al je voorspellingen met elkaar en met experimentele resultaten. Zoek naar patronen. Bedenk of de resultaten iets nieuws aangeven en of u iets hebt gemist. Ongeacht of de gegevens uw hypothese bevestigen of niet, zoek naar verborgen of "exogene" variabelen die de resultaten beïnvloeden.
Stap 5. Stel zekerheid
Als de experimentele resultaten de hypothese niet ondersteunen, verwerp dan de voorspelling als onjuist. Als je een hypothese kunt bewijzen, is je theorie een stap dichter bij bevestiging. Documenteer de experimentele resultaten zo gedetailleerd mogelijk. Als de testprocedure en de resultaten niet herhaalbaar zijn, is uw experiment niet erg nuttig.
- Zorg ervoor dat de resultaten niet veranderen telkens wanneer een experiment wordt uitgevoerd. Herhaal de test totdat u het zeker weet.
- Er zijn veel theorieën die zijn vergeten nadat ze door experimenten zijn weerlegd. Als uw nieuwe theorie echter iets verklaart dat de vorige theorie niet kon verklaren, kan dit een belangrijke wetenschappelijke vooruitgang zijn.
Deel 3 van 3: Theorie accepteren en uitbreiden
Stap 1. Trek conclusies
Bepaal of uw theorie geldig is en zorg ervoor dat de experimentele resultaten herhaalbaar zijn. De geaccepteerde theorie kan niet worden betwist met de beschikbare tools en informatie. Verander de theorie echter niet in een absoluut feit.
Stap 2. Deel de resultaten
Misschien heb je veel informatie verzameld tijdens het bewijzen van een theorie. Als je er zeker van bent dat je experimentele resultaten herhaalbaar zijn en dat je conclusies geldig zijn, probeer dan je theorie in een vorm om te zetten die andere mensen kunnen leren en begrijpen. Zet de processen die je doorloopt in een logische volgorde. Schrijf eerst een 'abstracte' samenvatting van de theorie en beschrijf vervolgens de hypothese, de experimentele procedure en de resultaten. Probeer je theorie te ordenen in een reeks punten of argumenten. Sluit het rapport tot slot af met een conclusie.
- Leg uit hoe je de vraag hebt gedefinieerd, de gekozen aanpak en hoe deze is getest. Een goed rapport kan de lezer door relevante gedachten en handelingen leiden die tot een conclusie leiden.
- Denk aan het publiek. Als je je theorie wilt delen met collega's in hetzelfde vakgebied, schrijf dan een formeel rapport waarin je je resultaten uitlegt. Overweeg om je werk in te dienen bij een wetenschappelijk tijdschrift. Als je wilt dat je bevindingen publiekelijk toegankelijk zijn, probeer dan je theorie in een gemakkelijk te verteren medium te zetten, zoals een boek, artikel of video.
Stap 3. Begrijp het peer review-proces
In de wetenschappelijke gemeenschap worden theorieën over het algemeen niet als geldig beschouwd totdat ze door vakgenoten zijn beoordeeld. Als je je bevindingen in een academisch tijdschrift plaatst, willen andere wetenschappers ze misschien beoordelen. Dat wil zeggen, ze zullen uw voorgestelde theorie en proces testen, overwegen en herhalen. Hun beoordeling zal je theorie bevestigen of weerleggen. Als de theorie de test doorstaat, kunnen anderen jouw idee ontwikkelen door het toe te passen op andere vakken.
Stap 4. Vervolg je theorie
Het denkproces hoeft niet te worden gestopt als je theorie eenmaal is gedeeld. Bij het schrijven van een rapport kan het zijn dat u rekening moet houden met factoren die over het hoofd zijn gezien. Wees niet bang om door te gaan met het testen en herzien van de theorie totdat je tevreden bent. Misschien heb je meer onderzoek, meer experimenten en nog een rapport nodig. Als de reikwijdte van je theorie breed genoeg is, ben je misschien niet in staat om de implicaties als geheel uit te werken.
