Bilimsel Yöntemin 6 Adımı ve Özellikleri



adımları bilimsel yöntem Bilimsel bir soruyu organize ve objektif bir şekilde cevaplamaya hizmet ederler. Dünyayı ve olaylarını gözlemlemeyi, gözlenenlerin açıklamasına ulaşmayı, açıklamanın geçerli olup olmadığını test etmeyi ve sonunda açıklamayı kabul etmeyi veya reddetmeyi içerir..

Bu nedenle, bilimsel yöntemin onu tanımlayan bir dizi özelliği vardır: gözlem, deneme ve soru sorma ve cevaplama. Ancak, tüm bilim adamları bu süreci tam olarak takip etmemektedir. Bazı bilim dallarının diğerlerinden daha kolay olduğu kanıtlanabilir.

Örneğin, yıldızların yaşlandıkça nasıl değiştiğini veya dinozorların yemeklerini nasıl sindirdiğini inceleyen bilim insanları bir milyon yılda bir yıldızın ömrünü uzatamaz veya hipotezlerini test etmek için dinozorlarla çalışmalar ve testler yapabilir.

Doğrudan deneme mümkün olmadığında, bilim adamları bilimsel yöntemi değiştirir. Her bilimsel araştırma ile neredeyse değiştirilse de, amaç aynı: sorular sorarak, veri toplayarak ve inceleyerek ve mevcut tüm bilgilerin mantıksal bir cevapta birleştirilip birleştirilemeyeceğini inceleyerek sebep-sonuç ilişkilerini keşfetmek.

Öte yandan, genellikle bilimsel yöntemin aşamaları yinelemelidir; yeni bilgiler, gözlemler veya fikirler adımların tekrarlanmasına neden olabilir.

Bilimsel yöntemin protokolleri, her türlü araştırmaya uygulanan altı aşama / aşama / aşamaya ayrılabilir:

-soru

-gözlem

-Hipotezin formülasyonu

-deneme

-Veri analizi

-Hipotezi reddetmek veya kabul etmek.

Aşağıda bir soruşturma yaparken gerçekleştirilen temel adımları göstereceğim. Daha iyi anlamanız için, makalenin sonunda, adımların bir biyoloji deneyindeki uygulamasına bir örnek vereceğim; DNA yapısının keşfinde.

indeks

  • 1 Bilimsel yöntemin basamakları nelerdir? Ne oldukları ve özellikleri
    • 1.1 Adım 1- Bir soru sorun
    • 1.2 Adım 2- Gözlem
    • 1.3 Adım 3- Hipotezlerin formülasyonu
    • 1.4 Adım 4- Deneme
    • 1.5 5. Adım: Veri analizi
    • 1.6 Adım 6: Sonuçlar. Verileri yorumlamak ve hipotezi kabul etmek veya reddetmek
    • 1.7 Diğer adımlar şunlardır: 7- Sonuçları yayınlayın ve 8- Araştırmayı kopyalayan sonuçları kontrol edin (diğer bilim adamları tarafından yapıldı)
  • 2 DNA yapısının keşfedilmesinde gerçek bilimsel yöntem örneği
    • 2.1 Soru
    • 2.2 Gözlem ve hipotez
    • 2.3 Deney
    • 2.4 Analiz ve sonuçlar
  • 3 Tarihçesi
    • 3.1 Aristo ve Yunanlılar
    • 3.2 Müslümanlar ve İslam'ın altın çağı
    • 3.3 Rönesans
    • 3.4 Newton ve modern bilim
  • 4 Önemi
  • 5 Kaynakça

Bilimsel yöntemin basamakları nelerdir? Ne oldukları ve özellikleri

Adım 1- Bir soru sorun

Bilimsel / araştırmacı, gözlemlediği bir şey veya ne araştırdığı hakkında bir soru sorduğunda bilimsel yöntem başlar: Nasıl, ne, ne zaman, kim, ne, neden, nerede?

Örneğin, Albert Einstein, özel görelilik teorisini geliştirirken, kendine şöyle sordu: Uzayda yayılırken bir ışık ışınının yanına yürüyebiliyorsa ne görecekti??

Adım 2- Gözlem

Bu adım gözlem yapmayı ve soruyu cevaplamaya yardımcı olacak bilgileri toplamayı içerir. Gözlemler gayri resmi olmamalı, ancak toplanan bilgilerin objektif olduğu fikriyle kasıtlı olmalıdır..

Ölçümlerin ve verilerin sistematik ve dikkatli bir şekilde toplanması, simya gibi sahte bilimler ile kimya veya biyoloji gibi bilim arasındaki farktır.

Ölçümler, laboratuvar gibi kontrollü bir ortamda veya az veya erişilemeyen veya manipüle edilemeyen nesnelerde, yıldızlar veya insan popülasyonları gibi yapılabilir..

Ölçümler genellikle termometreler, mikroskoplar, spektroskoplar, partikül hızlandırıcılar, voltmetreler gibi özel bilimsel araçlar gerektirir.

Birkaç çeşit bilimsel gözlem vardır. En yaygın olanları doğrudan ve dolaylıdır..

Bir gözlem örneği, Louis Pasteur tarafından üreme bulaşıcı hastalıklar teorisini geliştirmeden önce yapılmış olabilir. Mikroskop altında, Güney Fransa’nın ipek kurtlarının parazitlerin bulaştığı hastalıkları olduğunu gözlemledi..

Adım 3- Hipotezin oluşturulması

Üçüncü aşama, hipotezin formülasyonudur. Bir hipotez, gelecekteki gözlemlerin sonucunu tahmin etmede kullanılabilecek bir ifadedir..

Boş hipotez, incelemeye başlamak için iyi bir hipotez türüdür. Bir fenomen ya da bir dizi fenomen arasında olası bir korelasyon öneren gerekçeli bir önerinin açıklanmasıdır..

Boş bir hipotez örneği: "çimlerin büyüdüğü hız, aldığı ışığın miktarına bağlı değildir".

Hipotez örnekleri:

  • Düzenli olarak zamandan yararlanan antrenman yapan futbolcular, antrenmanların% 15'ini kaçıranlardan daha fazla gol atar.
  • Yüksek öğrenim görmüş ilk kez ebeveynler doğumda% 70 daha rahat.

Yararlı bir hipotez, tümdengelimli muhakeme de dahil olmak üzere muhakeme ile tahminlere izin vermelidir. Hipotez, bir laboratuvarda yapılan bir deneyin sonucunu veya doğada bir fenomen gözlemini tahmin edebilir. Tahmin ayrıca istatistiksel olabilir ve sadece olasılıklarla ilgilenebilir..

Tahminler gözlem veya deneyimle erişilebilir değilse, hipotez henüz test edilebilir değildir ve bu bilimsel olmayan ölçüt içinde kalacaktır. Daha sonra, yeni bir teknoloji veya teori gerekli deneyleri mümkün kılabilir.

Adım 4- Deneme

Bir sonraki adım, bilim adamları, hipotezlerin test edildiği sözde bilimsel deneyleri gerçekleştirdiklerinde deney yapmaktır..

Hipotezi yapmaya çalışan tahminler deneylerle doğrulanabilir. Test sonuçları tahminlerle çelişiyorsa, hipotezler sorgulanır ve daha az sürdürülebilir hale gelir.

Deneysel sonuçlar, hipotezlerin öngörülerini doğrularsa, daha doğru oldukları düşünülür, ancak hatalı olabilir ve yine de yeni deneylere tabi tutulabilir..

Deneylerde gözlemsel hatadan kaçınmak için, deneysel kontrol tekniği kullanılır. Bu teknik neyin değişip neyin değişmediğini görmek için farklı koşullar altında çoklu numuneler (veya gözlemler) arasındaki kontrastı kullanır.

örnek

Örneğin, "çimlerin büyüme hızı ışık miktarına bağlı değildir" sıfır hipotezini test etmek için ışığa maruz kalmayan çimlerden gözlem yapmalı ve veri almalıyız..

Buna "kontrol grubu" denir. Araştırılmakta olan değişken hariç, diğer deney grupları ile aynıdırlar..

Kontrol grubunun sadece bir değişkendeki herhangi bir deney grubundan farklı olabileceğini hatırlamak önemlidir. Bu şekilde bu değişkenin ne olduğunu biliyorsunuz değişiklik üreten ya da üretmeyen.

Örneğin, gölgede kalan çimleri, güneşteki çimlerle karşılaştıramazsınız. Ne de bir şehrin çimenleri diğerininkiyle. İki grup arasında toprağın nemi ve pH gibi ışığa ek olarak değişkenler vardır..

Çok yaygın kontrol gruplarının bir başka örneği

Bir ilacın, istenen şeyi tedavi etmede etkin olup olmadığını bilmek için yapılan deneyler çok yaygındır. Örneğin, aspirinin etkilerini bilmek istiyorsanız, ilk denemede iki grup kullanabilirsiniz:

  • Aspirin verilen deney grubu 1.
  • Grup 1'de aynı özelliklere sahip ve aspirinin sağlanmadığı kontrol grubu.

Adım 5: Veri analizi

Deneyden sonra, sayılar şeklinde, evet / hayır, mevcut / yok veya başka gözlemler şeklinde olabilen veriler alınır..

Beklenmeyen veya istenmeyen verileri dikkate almak önemlidir. Beklenenlerle uyuşmayan verileri hesaba katmayan araştırmacılar tarafından birçok deney sabote edildi.

Bu adım, denemenin sonuçlarının neyi gösterdiğini ve bir sonraki eylemlere karar vermeyi içerir. Verileri daha iyi açıklayabilecek olanı belirlemek için hipotezin öngörüleri, sıfır hipotezinin tahminleriyle karşılaştırılır..

Bir deneyin birçok kez tekrarlandığı durumlarda, istatistiksel bir analiz gerekli olabilir.

Kanıt hipotezi reddetmişse, yeni bir hipotez gereklidir. Deneysel veriler hipotezi destekliyorsa, ancak kanıt yeterince güçlü değilse, hipotezin diğer öngörüleri diğer deneylerle denenmelidir..

Bir hipotez kanıtlarla güçlü bir şekilde desteklendiğinde, aynı konuda daha fazla bilgi sağlamak için yeni bir araştırma sorusu sorulabilir..

Adım 6: Sonuçlar. Verileri yorumlamak ve hipotezi kabul etmek veya reddetmek

Birçok deney için, sonuçlar verinin gayri resmi bir analizi temelinde oluşturulmuştur. Sadece sorun, veriler hipoteze uyuyor mu? bir hipotezi kabul etmenin veya reddetmenin bir yoludur.

Bununla birlikte, bir dereceye kadar "kabul" veya "reddetme" oluşturmak için verilere istatistiksel bir analiz uygulamak daha iyidir. Matematik, bir deneydeki ölçüm hatalarının ve diğer belirsizliklerin etkilerini değerlendirmek için de faydalıdır..

Hipotez kabul edilirse, doğru hipotez olduğu garanti edilmez. Bu sadece, deney sonuçlarının hipotezi desteklediği anlamına gelir. Denemeyi çoğaltmak ve bir dahaki sefere farklı sonuçlar elde etmek mümkündür. Hipotez, gözlemleri açıklayabilir, ancak yanlış açıklama..

Hipotez reddedilirse, deneyin sonu olabilir veya tekrar yapılabilir. İşlem tekrar yapılırsa, daha fazla gözlem ve daha fazla veri alınacaktır.

Diğer adımlar: 7- Sonuçları yayınla ve 8- Araştırmayı kopyalayan sonuçları kontrol et (diğer bilim adamları tarafından yapıldı)

Aynı sonuçları elde etmek için bir deney tekrarlanamazsa, bu, orijinal sonuçların hatalı olabileceği anlamına gelir. Sonuç olarak, tek bir deneyin, özellikle kontrol edilmeyen değişkenler veya diğer deneysel hata belirtileri olduğunda, birkaç kez yapılması yaygındır..

Önemli veya şaşırtıcı sonuçlar elde etmek için, diğer bilim adamları, özellikle bu sonuçlar kendi çalışmaları için önemliyse, sonuçları kendi başlarına çoğaltmaya çalışabilirler..

DNA yapısının keşfedilmesinde gerçek bilimsel yöntem örneği

DNA'nın yapısının keşfedilme tarihi, bilimsel yöntemin adımlarına klasik bir örnektir: 1950'de, genetik mirasın, Gregor Mendel'in çalışmalarından matematiksel bir tanımı olduğu ve DNA'nın genetik bilgi içerdiği biliniyordu..

Bununla birlikte, DNA'da genetik bilginin (yani genlerin) depolanma mekanizması açık değildi..

Nobel Ödülü'nü almasına rağmen, DNA yapısının keşfe yalnızca Watson ve Crick'in katıldığını unutmamak önemlidir. Bilgi, veri, fikir ve zamanın birçok bilim adamını keşfetmeye katkıda bulundular..

soru

Önceki DNA araştırmaları kimyasal bileşimini (dört nükleotit), nükleotitlerin her birinin yapısını ve diğer özelliklerini belirlemişti.

DNA, 1944’teki Avery-MacLeod-McCarty deneyi ile genetik bilginin taşıyıcısı olarak tanımlanmıştı, ancak genetik bilginin DNA’da nasıl depolandığının mekanizması açık değildi..

Bu nedenle soru şu olabilir:

Genetik bilgi DNA'da nasıl saklanır??

Gözlem ve hipotez

O zaman DNA hakkında araştırılan her şey gözlemlerden oluşuyordu. Bu durumda, gözlemler genellikle mikroskop veya X-ışını ile yapıldı..

Linus Pauling, DNA'nın üçlü bir sarmal olabileceğini öne sürdü. Bu hipotez, Francis Crick ve James D. Watson tarafından da değerlendirildi, ancak atıldı..

Watson ve Crick, Pauling'in hipotezini bildiğinde, mevcut verilerden yanlış olduğunu anladılar ve Pauling yakında bu yapıdaki zorluklarını kabul edecekti. Bu nedenle, DNA'nın yapısını keşfetme yarışı, doğru yapıyı keşfetmekti..

Hipotez ne gibi bir öngörüde bulunur? DNA sarmal bir yapıya sahipse, X ışını kırınım modeli X şeklinde olur..

bu nedenle, DNA'nın çift sarmal yapıya sahip olduğu hipotezi X-ışını sonuçları / verileriyle test edilecek, özellikle 1953'te Rosalind Franklin, James Watson ve Francis Crick tarafından sağlanan X-ışını kırınım verileriyle test edilecektir..

deney

Rosalind Franklin saf DNA'yı kristalize etti ve fotoğraf 51'i üretmek için X ışını kırınımını gerçekleştirdi. Sonuçlar bir X şekli gösterdi.

Yayınlanan beş makalenin bir dizi doğa Watson ve Crick modelini destekleyen deneysel kanıtlar gösterildi.

Bunlardan Franklin ve Raymond Gosling'in makalesi, Watson ve Crick modelini destekleyen X-ışını kırınım verileriyle ilk yayındı.

Analiz ve sonuçlar

Watson ayrıntılı kırınım desenini görünce hemen bir sarmal olarak tanır..

O ve Crick, bu bilgileri kullanarak, DNA'nın bileşimi ve hidrojen bağları gibi moleküler etkileşimler hakkında daha önce bilinen bilgilerle birlikte kullandılar..

tarih

Bilimsel yöntem kullanılmaya başladığında tam olarak tanımlamak zor olduğundan, bilimsel yöntemi kimin oluşturduğu sorusuna cevap vermek zordur..

Metot ve adımları zamanla gelişti ve onu kullanan bilim adamları katkılarını yaptılar, kendilerini azar azar geliştirdiler ve geliştirdiler..

Aristo ve Yunanlılar

Tarihin en etkili filozoflarından biri olan Aristoteles, deneysel, deneysel ve doğrudan ve dolaylı gözlemden elde edilen hipotezleri test etme süreci olan ampirik bilimin kurucusuydu..

Yunanlılar, dünya fenomenini anlamak ve incelemek için gözlemlemeye ve ölçmeye başlayan ilk Batı medeniyeti idi, ancak buna bilimsel yöntem diyecek bir yapı yoktu..

Müslümanlar ve İslam'ın altın çağı

Aslında, modern bilimsel yöntemin gelişimi, 10. yüzyıldan on dördüncü yüzyıllara kadar, İslam'ın Altın Çağı boyunca Müslüman alimlerle başlamıştır. Daha sonra, Aydınlanma filozofları-bilim adamları onu geliştirmeye devam etti..

Katkılarını yapan tüm alimler arasında, Alhacén (Abū Alīīl-asan ibn el-anasan ibn el-Hayṯam), bazı tarihçiler tarafından "bilimsel yöntemin mimarı" olarak kabul edilen ana katkı maddesiydi. Yöntemi şu aşamaları içeriyordu, bu makalede açıklananlara benzerliğini görebilirsiniz:

-Doğal dünyanın gözlemlenmesi.

-Sorunu kurmak / tanımlamak.

-Bir hipotez oluşturma.

-Hipotezi deney yaparak test edin.

-Sonuçları değerlendirin ve analiz edin.

-Verileri yorumlamak ve sonuç çıkarmak.

-Sonuçları yayınla.

Rönesans

Filozof Roger Bacon (1214 - 1284), bilimsel yöntemin bir parçası olarak endüktif akıl yürütmeyi ilk uygulayan kişi olarak kabul edilir..

Rönesans döneminde Francis Bacon, endüktif metodu sebep ve sonuç yoluyla geliştirdi ve Descartes, kesinti öğrenmenin ve anlamanın tek yolu olduğunu önerdi.

Newton ve modern bilim

Isaac Newton, bilindiği gibi, bugüne kadar süreci sonlandıran bilim adamı olarak kabul edilebilir. Bilimsel yöntemin hem tümdengelim hem de tümevarım yöntemine ihtiyaç duyduğu gerçeğini önerdi ve uygulamaya koydu..

Newton'dan sonra, yöntemin gelişimine katkıda bulunan diğer büyük bilim insanları vardı, aralarında Albert Einstein. 

önem

Bilimsel yöntem önemlidir, çünkü bilgi edinmenin güvenilir bir yoludur. Verilere, deneylere ve gözlemlere dayanan onaylamalar, teoriler ve bilgiler üzerine kuruludur..

Bu nedenle, toplumda teknoloji, genel olarak bilim, sağlık ve genel olarak toplumun ilerlemesi için teorik bilgi ve pratik uygulamalar üretmek esastır..

Örneğin, bu bilim yöntemi inanca dayalı olanın aksinedir. İmanla, geleneğe, yazıya veya inanca göre, reddedilebilecek delillere güvenmeden bir şeye inanırsınız ya da o imanın inançlarını reddeden veya kabul eden deneyler veya gözlemler yapamazsınız..

Bir araştırmacı, bilim ile bu yöntemin adımlarını gerçekleştirebilir, sonuçlara ulaşabilir, verileri sunabilir ve diğer araştırmacılar bu deneyi veya gözlemleri doğrulamak veya onaylamamak için çoğaltabilir..

referanslar

  1. Hernández Sampieri, Roberto; Fernández Collado, Carlos ve Baptista Lucio, Pilar (1991). Araştırma metodolojisi (2. baskı, 2001). Mexico D.F., Meksika. McGraw-Hill.
  2. Kazilek, C.J. ve Pearson, David (2016, 28 Haziran). Bilimsel yöntem nedir? Arizona Eyalet Üniversitesi, Liberal Sanatlar ve Bilimler Fakültesi. 15 Ocak 2017 tarihinde alındı.
  3. Lodico, Marguerite G.; Spaulding, Dean T. ve Voegtle, Katherine H. (2006). Eğitim Araştırmalarında Yöntem: Kuramdan Uygulamaya (2. baskı, 2010). San Francisco, Amerika Birleşik Devletleri. Jossey-Bas.
  4. Márquez, Omar (2000). Sosyal bilimlerde araştırma süreci. Barinas, Venezuela UNELLEZ.
  5. Tamayo T., Mario (1987). Bilimsel Araştırma Süreci (3. baskı, 1999). Mexico D.F., Meksika. Limusa.
  6. Vera, Alirio (1999). Veri Analizi San Cristóbal, Venezuela. Tachira Ulusal Deneysel Üniversitesi (UNET).
  7. Wolfs, Frank L. H. (2013). Bilimsel Yönteme Giriş. New York, Amerika Birleşik Devletleri. Rochester Üniversitesi, Fizik ve Astronomi Bölümü. 15 Ocak 2017 tarihinde alındı.
  8. Wudka, José (1998, 24 Eylül). "Bilimsel yöntem" nedir? Riverside, Amerika Birleşik Devletleri. Kaliforniya Üniversitesi, Fizik ve Astronomi Bölümü. 15 Ocak 2017 tarihinde alındı.
  9. Martyn Shuttleworth (23 Nis 2009). Bilimsel Yöntemi kim icat etti? Explorable.com'dan 23 Aralık 2017'e alındı: explorable.com.