Az elméletek megmagyarázzák, miért történik valami, vagy a dolgok közötti kapcsolatot. Az elmélet a "hogyan" és a "miért" a megfigyelhető "mit". Az elmélet kifejlesztéséhez a tudományos módszert kell követnie. Először mérhető előrejelzéseket kell tennie arról, hogy miért és hogyan működnek a dolgok. Ezután tesztelje ezeket a jóslatokat ellenőrzött kísérletekkel, és vonja le objektíven, hogy az eredmények megerősítik -e a hipotézist vagy sem.
Lépés
Rész 1 /3: Épületelmélet
1. lépés: Kérdezd meg: „miért?
"Keresse meg a mintákat a látszólag nem kapcsolódó dolgok között. Vizsgálja meg a mindennapi események mögött rejlő okokat, és próbálja megjósolni, mi fog történni ezután. Ha már elmélet van a fejében, figyelje meg az ötlet tárgyát, és gyűjtsön össze minél több információt Jegyezze fel a "hogyan", "miért" és a köztük lévő kapcsolatot.
Ha nincs elképzelése egy elméletről vagy hipotézisről, kezdje a kapcsolat létrehozásával. Lehet, hogy ötletet kapsz, ha kíváncsian nézed a világot
2. lépés. A törvény magyarázatának kidolgozása
Általában a tudományos törvények a megfigyelt jelenségek leírása. A tudományos törvények nem magyarázzák meg, miért léteznek jelenségek, vagy mi okozza azokat. A jelenségek magyarázatát tudományos elméletnek nevezik. Általánosan elterjedt tévhit, hogy az elmélet kellő kutatásokkal válik joggá.
Például Newton gravitációs törvénye volt az első, amely matematikailag leírta, hogy a természet két tárgya hogyan hat egymásra. Newton törvényei azonban nem magyarázzák meg, miért létezik a gravitáció, vagy hogyan működik a gravitáció. Csak három évszázaddal később, amikor Albert Einstein kifejlesztette a relativitáselméletet, a tudósok elkezdték megérteni, hogyan és miért működik a gravitáció
Lépés 3. Keresse meg elméletének tudományos precedensét
Ismerje meg, mit teszteltek, bizonyítottak és cáfoltak. Tudjon mindent a témáról, amelyet kutat, és állapítsa meg, hogy valaki feltette -e ugyanazt a kérdést előtted. Tanuljon, hogy ne kövesse el ugyanazokat a hibákat.
- Használja tudását a téma megértéséhez. Ez magában foglalja a meglévő egyenleteket, megfigyeléseket és elméleteket. Ha új jelenséget észlel, próbálja meg egy kapcsolódó, bevált elméletre alapozni.
- Nézze meg, hogy valaki kifejlesztette -e már az elméletét. Mielőtt folytatná, győződjön meg arról, amennyire csak lehetséges, hogy még senki nem foglalkozott ezzel a témával. Ha nem talál semmit, nyugodtan dolgozzon ki egy elméletet. Ha valaki más is hasonló elméletet állított elő, olvassa el a jelentést, és nézze meg, mire lehet onnan építkezni.
4. lépés Hozzon létre egy hipotézist
A hipotézis egy irányított találgatás vagy javaslat, amelynek célja a tények vagy természeti jelenségek halmazának megmagyarázása. Javasoljon lehetséges realitásokat, amelyek logikusan követik a megfigyeléseket. Keresse meg a mintákat, és gondolja át, mi okozhatja őket. Használja a "ha, akkor" képletet: "Ha [X] igaz, akkor [Y] igaz", vagy "Ha [X] igaz, akkor [Y] nem igaz". A formális hipotézis "független" és "függő" változókat tartalmaz. A független változó egy lehetséges ok, amely megváltoztatható és szabályozható, míg a függő változó egy megfigyelhető vagy mért jelenség.
- Ha a tudományos módszert használja egy elmélet kidolgozásához, a hipotézisnek mérhetőnek kell lennie. Nem bizonyíthat elméletet számok alátámasztása nélkül.
- Próbáljon meg több hipotézist felállítani, amelyek megmagyarázzák a megfigyeléseket. Hasonlítson össze mindent. Fontolja meg, hol fedik egymást a hipotézisek és hol különböznek egymástól.
- Példa hipotézisre: "Ha a bőrrák az ultraibolya fényhez kapcsolódik, akkor azoknak az embereknek, akik gyakori UV -sugárzásnak vannak kitéve, nagyobb a bőrrák kialakulásának kockázata." vagy "Ha a levelek színe a hőmérséklettel együtt változik, a növény hőmérsékletnek való kitettsége megváltoztatja a levelek színét."
5. lépés. Ismerje fel, hogy minden elmélet hipotézisként kezdődik
Vigyázzon, ne keverje össze a kettőt. Az elmélet egy tesztelt magyarázat arra, hogy miért létezik egy bizonyos minta, míg egy hipotézis egyszerűen a minta okainak előrejelzése. Az elméleteket mindig bizonyítékok támasztják alá. A hipotézis azonban csak egy lehetséges eredmény, amelyet igaznak tartanak, de lehet, hogy nem igaz, és még bizonyítani kell.
Rész 3 /3: Hipotézisek tesztelése
1. lépés: Tervezze meg a kísérletet
A tudományos módszer szerint elméletének tesztelhetőnek kell lennie. Készítsen módszereket annak tesztelésére, hogy minden hipotézise igaz -e. Győződjön meg arról, hogy ellenőrzött környezetben tesztel. Próbálja meg elkülöníteni az Ön által javasolt eseményeket és okokat (függő és független változókat) mindaztól, ami bonyolítja az eredményt. Óvatosnak kell lennie, és figyelnie kell a külső tényezőkre.
- Győződjön meg arról, hogy a kísérlet megismételhető. A legtöbb esetben nem elég egyszer hipotézist bizonyítani. Kollégáinak képesnek kell lenniük önállóan megismételni a kísérletet, és ugyanazokat az eredményeket kell elérniük.
- Kérje meg kollégáját vagy tanácsadóját, hogy vizsgálja felül a vizsgálati eljárásokat. Kérje meg egyiküket, hogy tanulmányozza a munkáját, és erősítse meg, hogy logikája értelmes. Ha partnerrel dolgozik, győződjön meg arról, hogy mindenki hozzá tud járulni.
2. lépés. Keressen támogatást
Egyes tanulmányi területeken nehéz összetett kísérleteket végrehajtani bizonyos eszközök és erőforrások elérése nélkül. A tudományos berendezések néha drágák és nehezen beszerezhetők. Ha egyetemista vagy, beszélj professzorokkal és kutatókkal, akik esetleg tudnak segíteni.
Ha nem hallgató, vegye fel a kapcsolatot egy helyi egyetem professzorával vagy végzős hallgatójával. Például lépjen kapcsolatba a fizika tanszékkel, ha elméleti fizikát szeretne felfedezni. Ha egy egyetem kutat az Ön területén, de messze van, fontolja meg e -mail küldését
3. lépés: Készítsen pontos jegyzeteket
Ismételten meg kell ismételni a kísérletet. Valaki másnak ugyanazt a tesztet kell elvégeznie, mint te, és ugyanazt az eredményt kell kapnia. Pontosan rögzítse mindazt, amit a tesztben tesz. Győződjön meg arról, hogy minden adat be van írva.
Ha Ön akadémikus, hozzáférhet a tudományos kutatás során gyűjtött nyers adatok archívumához. Ha más tudósoknak szüksége van a kísérletre, megkereshetik az archívumban, vagy adatokat kérhetnek Öntől. Győződjön meg róla, hogy minden részletet megadhat
4. lépés. Értékelje az eredményeket
Hasonlítsa össze minden előrejelzését egymással és a kísérleti eredményekkel. Keress mintákat. Gondolja át, hogy az eredmények mutatnak -e újat, és van -e valami, amit elmulasztott. Függetlenül attól, hogy az adatok megerősítik -e hipotézisét vagy sem, keressen rejtett vagy "exogén" változókat, amelyek befolyásolják az eredményeket.
5. lépés Állítsa be a bizonyosságot
Ha a kísérleti eredmények nem támasztják alá a hipotézist, utasítsa el a jóslatot helytelenként. Ha bizonyítani tud egy hipotézist, akkor elmélete egy lépéssel közelebb kerül a megerősítéshez. A kísérleti eredményeket a lehető legrészletesebben dokumentálja. Ha a teszteljárás és az eredmények nem ismételhetők, akkor a kísérlet nem túl hasznos.
- Győződjön meg arról, hogy az eredmények nem változnak minden kísérlet végrehajtásakor. Ismételje meg a tesztet, amíg nem biztos benne.
- Sok olyan elmélet van, amelyet elfelejtettek, miután kísérletekkel cáfolták. Ha azonban az új elmélete megmagyaráz valamit, amit az előző elmélet nem tudott megmagyarázni, az fontos tudományos előrelépés lehet.
Rész 3 /3: Elmélet elfogadása és kiterjesztése
1. lépés. Vonjon le következtetéseket
Határozza meg, hogy az elmélete érvényes -e, és győződjön meg arról, hogy a kísérleti eredmények megismételhetők. Az elfogadott elmélet nem vitatható a rendelkezésre álló eszközökkel és információkkal. Azonban ne változtassa meg az elméletet abszolút tényké.
2. lépés. Ossza meg az eredményeket
Talán sok információt gyűjtött össze egy elmélet bizonyítása során. Miután meggyőződött arról, hogy a kísérleti eredmények megismételhetők és a következtetései helyesek, próbálja meg elméletét olyan formába önteni, amelyet mások is megtanulhatnak és megérthetnek. Vázolja fel a folyamatokat, amelyeken keresztül megy logikus sorrendben. Először írjon egy "elvont" összefoglalót az elméletről, majd írja le a hipotézist, a kísérleti eljárást és az eredményeket. Próbálja meg elméletét pontok vagy érvek sorozatába szervezni. Végül fejezze be a jelentést egy következtetéssel.
- Magyarázza el, hogyan határozta meg a kérdést, milyen megközelítést alkalmazott és hogyan tesztelték. Egy jó jelentés releváns gondolatokon és cselekedeteken keresztül vezetheti az olvasót, amelyek következtetésre vezetnek.
- Vegye figyelembe a közönséget. Ha meg szeretné osztani elméletét az azonos területen dolgozó kollégákkal, írjon hivatalos jelentést, amelyben kifejti eredményeit. Fontolja meg munkája tudományos folyóiratba való beküldését. Ha azt szeretné, hogy megállapításai nyilvánosan hozzáférhetők legyenek, próbálja meg elméletét könnyen emészthető közegbe, például könyvbe, cikkbe vagy videóba helyezni.
3. lépés: Értse meg a szakértői értékelés folyamatát
A tudományos közösségben az elméleteket általában addig nem tekintik érvényesnek, amíg azokat szakértői értékelés nem végezte. Ha az eredményeket egy tudományos folyóiratba helyezi, más tudósok áttekinthetik azokat. Vagyis tesztelik, megfontolják és megismétlik az Ön által javasolt elméletet és folyamatot. Áttekintésük megerősíti elméletét, vagy cáfolja azt. Ha az elmélet átmegy a teszten, mások kifejleszthetik ötletedet, ha más tantárgyakra is alkalmazzák.
4. lépés. Folytassa az elméletet
A gondolati folyamatot nem kell leállítani, ha elméletedet megosztod. A jelentés írásakor kénytelen lehet figyelembe venni azokat a tényezőket, amelyeket figyelmen kívül hagytak. Ne féljen folytatni az elmélet tesztelését és felülvizsgálatát, amíg elégedett nem lesz. Talán több kutatásra, több kísérletre és egy másik jelentésre van szüksége. Ha az elmélete hatóköre elég széles, akkor lehet, hogy nem tudja pontosan kifejteni a következményeket.