Teorijas izskaidro, kāpēc kaut kas notiek vai attiecības starp lietām. Teorija ir novērojamā "kas" "kā" un "kāpēc". Lai izstrādātu teoriju, jums jāievēro zinātniskā metode. Vispirms veiciet izmērāmas prognozes par to, kāpēc un kā lietas darbojas. Pēc tam pārbaudiet šīs prognozes ar kontrolētiem eksperimentiem un objektīvi seciniet, vai rezultāti apstiprina hipotēzi vai nē.
Solis
1. daļa no 3: Būvniecības teorija
Solis 1. Jautājiet "kāpēc?
Meklējiet modeļus starp šķietami nesaistītām lietām. Izpētiet ikdienas notikumu pamatcēloņus un mēģiniet paredzēt, kas notiks tālāk. Ja jūsu galvā jau ir teorijas sēkla, novērojiet idejas tēmu un apkopojiet pēc iespējas vairāk informācijas Ievērojiet “kā”, “kāpēc” un attiecības starp tām.
Ja jums nav ideju par teoriju vai hipotēzi, sāciet ar attiecību nodibināšanu. Jūs varētu iegūt ideju no zila gaisa, ja paskatīsities uz pasauli ar ziņkāri
2. Izstrādājiet teoriju, lai izskaidrotu likumu
Kopumā zinātniskie likumi ir novēroto parādību apraksti. Zinātniskie likumi nepaskaidro, kāpēc parādības pastāv vai kas tās izraisa. Parādību skaidrojumu sauc par zinātnisku teoriju. Pastāv izplatīts nepareizs uzskats, ka teorija pārvēršas likumā, pietiekami pētot.
Piemēram, Ņūtona gravitācijas likums bija pirmais, kas matemātiski aprakstīja, kā divi dabas objekti mijiedarbojas viens ar otru. Tomēr Ņūtona likumi nepaskaidro, kāpēc pastāv gravitācija vai kā darbojas gravitācija. Tikai trīs gadsimtus vēlāk, kad Alberts Einšteins izstrādāja relativitātes teoriju, zinātnieki sāka saprast, kā un kāpēc darbojas gravitācija
3. Meklējiet savas teorijas akadēmisko precedentu
Uzziniet, kas ir pārbaudīts, pierādīts un noraidīts. Ziniet visu par pētāmo tēmu un noskaidrojiet, vai kāds pirms jums ir uzdevis to pašu jautājumu. Mācies, lai nepieļautu tās pašas kļūdas.
- Izmantojiet savas zināšanas, lai saprastu tēmu. Tas ietver esošos vienādojumus, novērojumus un teorijas. Ja novērojat jaunu parādību, mēģiniet to balstīt uz saistītu, pārbaudītu teoriju.
- Pārbaudiet, vai kāds jau ir izstrādājis jūsu teoriju. Pirms turpināt, pēc iespējas pārliecinieties, vai neviens vēl nav izpētījis šo tēmu. Ja neko neatrodat, jūtieties brīvi izstrādāt teoriju. Ja kāds cits ir nācis klajā ar līdzīgu teoriju, izlasiet ziņojumu un redziet, uz ko varat balstīties.
Solis 4. Izveidojiet hipotēzi
Hipotēze ir virzīts minējums vai ierosinājums, kura mērķis ir izskaidrot faktu vai dabas parādību kopumu. Ierosiniet iespējamās realitātes, kas loģiski seko novērojumiem. Meklējiet modeļus un padomājiet, kas tos varētu izraisīt. Izmantojiet formulu "ja, tad": "Ja [X] ir patiess, tad [Y] ir patiess" vai "Ja [X] ir patiess, tad [Y] nav taisnība". Formālajai hipotēzei ir "neatkarīgi" un "atkarīgi" mainīgie. Neatkarīgais mainīgais ir potenciāls cēlonis, ko var mainīt un kontrolēt, savukārt atkarīgais mainīgais ir novērota vai izmērīta parādība.
- Ja teorijas izstrādei izmantojat zinātnisko metodi, hipotēzei jābūt izmērāmai. Jūs nevarat pierādīt teoriju bez skaitļiem.
- Mēģiniet izvirzīt vairākas hipotēzes, kas izskaidro novērojumus. Salīdziniet visu. Apsveriet, kur hipotēzes pārklājas un kur tās atšķiras.
- Hipotēzes piemērs: "Ja ādas vēzis ir saistīts ar ultravioleto gaismu, tad cilvēkiem, kuri bieži tiek pakļauti UV iedarbībai, ir lielāks ādas vēža attīstības risks." vai "Ja lapu krāsa mainās līdz ar temperatūru, pakļaujot augu temperatūrai, mainīsies lapu krāsa."
5. solis. Atzīstiet, ka visas teorijas sākas kā hipotēzes
Esiet uzmanīgi, lai nesajauktu abus. Teorija ir pārbaudīts skaidrojums tam, kāpēc pastāv kāds konkrēts modelis, savukārt hipotēze ir vienkārši šī modeļa iemeslu prognozēšana. Teorijas vienmēr pamato ar pierādījumiem. Tomēr hipotēze ir tikai iespējamais iznākums, kas tiek uzskatīts par patiesu, bet var nebūt patiess, un vēl ir jāpierāda.
2. daļa no 3: Hipotēžu pārbaude
Solis 1. Izstrādājiet eksperimentu
Saskaņā ar zinātnisko metodi jūsu teorijai jābūt pārbaudāmai. Izstrādājiet veidus, kā pārbaudīt, vai katra jūsu hipotēze ir patiesa. Pārliecinieties, ka veicat testēšanu kontrolētā vidē. Mēģiniet nošķirt jūsu piedāvātos notikumus un cēloņus (atkarīgos un neatkarīgos mainīgos) no visa, kas sarežģī iznākumu. Jums jābūt uzmanīgam un jāpievērš uzmanība ārējiem faktoriem.
- Pārliecinieties, ka jūsu eksperiments ir atkārtojams. Vairumā gadījumu nepietiek, lai vienreiz pierādītu hipotēzi. Jūsu kolēģiem vajadzētu būt iespējai patstāvīgi atkārtot eksperimentu un iegūt tādus pašus rezultātus.
- Palūdziet kolēģim vai padomdevējam pārskatīt jūsu pārbaudes procedūras. Lieciet vienam no viņiem izpētīt jūsu darbu un apstiprināt, ka jūsu loģikai ir jēga. Ja strādājat kopā ar partneri, pārliecinieties, ka visi ir iesaistīti.
2. Atrast atbalstu
Dažās studiju jomās ir grūti veikt sarežģītus eksperimentus bez piekļuves noteiktam aprīkojumam un resursiem. Zinātniskais aprīkojums dažreiz ir dārgs un grūti pieejams. Ja esat koledžā, runājiet ar profesoriem un pētniekiem, kuri varētu palīdzēt.
Ja neesat students, apsveriet iespēju sazināties ar vietējās universitātes profesoru vai maģistrantu. Piemēram, sazinieties ar fizikas nodaļu, ja vēlaties izpētīt teorētisko fiziku. Ja universitāte veic pētījumus jūsu jomā, bet tas ir tālu, apsveriet iespēju nosūtīt e -pastu
3. solis. Veiciet precīzas piezīmes
Atkal, eksperimentam jābūt atkārtojamam. Kādam citam vajadzētu būt tādam pašam testam kā jums un iegūt tādu pašu rezultātu. Precīzi ierakstiet visu, ko veicat testā. Pārliecinieties, vai ir ievadīti visi dati.
Ja esat akadēmiķis, varat piekļūt zinātnisko pētījumu procesā savākto neapstrādāto datu arhīviem. Ja citiem zinātniekiem ir vajadzīgs jūsu eksperiments, viņi var to atrast arhīvā vai pieprasīt no jums datus. Pārliecinieties, ka varat sniegt visu informāciju
4. solis. Novērtējiet rezultātus
Salīdziniet visas savas prognozes savā starpā un ar eksperimentālajiem rezultātiem. Meklējiet modeļus. Padomājiet par to, vai rezultāti liecina par kaut ko jaunu un vai ir kaut kas, ko esat palaidis garām. Neatkarīgi no tā, vai dati apstiprina jūsu hipotēzi vai nē, meklējiet slēptus vai “eksogēnus” mainīgos, kas ietekmē rezultātus.
5. solis. Iestatiet noteiktību
Ja eksperimentālie rezultāti neatbalsta hipotēzi, noraidiet prognozi kā nepareizu. Ja jūs varat pierādīt hipotēzi, tad jūsu teorija ir soli tuvāk apstiprinājumam. Dokumentējiet eksperimentālos rezultātus pēc iespējas detalizētāk. Ja testa procedūra un rezultāti nav atkārtojami, jūsu eksperiments nav īpaši noderīgs.
- Pārliecinieties, ka rezultāti nemainās katru reizi, kad tiek veikts eksperiments. Atkārtojiet pārbaudi, līdz esat pārliecināts.
- Ir daudzas teorijas, kuras pēc eksperimentu atspēkošanas ir aizmirstas. Tomēr, ja jūsu jaunā teorija izskaidro kaut ko tādu, ko iepriekšējā teorija nevarēja izskaidrot, tas var būt nozīmīgs zinātnisks progress.
3. daļa no 3: Teorijas pieņemšana un paplašināšana
1. solis. Izdariet secinājumus
Nosakiet, vai jūsu teorija ir derīga, un pārliecinieties, ka eksperimenta rezultāti ir atkārtojami. Pieņemto teoriju nevar apstrīdēt, izmantojot pieejamos rīkus un informāciju. Tomēr nepārvērtiet teoriju par absolūtu faktu.
2. solis. Kopīgojiet rezultātus
Iespējams, teorijas pierādīšanas laikā esat savācis daudz informācijas. Kad esat pārliecināts, ka jūsu eksperimentālie rezultāti ir atkārtojami un ka jūsu secinājumi ir pamatoti, mēģiniet ievietot savu teoriju tādā formā, ko citi cilvēki var iemācīties un saprast. Loģiskā secībā izklāstiet procesus, kuriem izejat. Vispirms uzrakstiet teorijas kopsavilkumu, pēc tam aprakstiet hipotēzi, eksperimentālo procedūru un rezultātus. Mēģiniet sakārtot savu teoriju virknē punktu vai argumentu. Visbeidzot, beidziet ziņojumu ar secinājumu.
- Paskaidrojiet, kā jūs definējāt jautājumu, izmantoto pieeju un kā tas tika pārbaudīts. Labs ziņojums var novest lasītāju pie attiecīgām domām un darbībām, kas liek jums izdarīt secinājumu.
- Apsveriet auditoriju. Ja vēlaties dalīties savā teorijā ar kolēģiem tajā pašā jomā, uzrakstiet oficiālu ziņojumu, kurā paskaidrojiet savus rezultātus. Apsveriet iespēju iesniegt savu darbu akadēmiskajā žurnālā. Ja vēlaties, lai jūsu atklājumi būtu publiski pieejami, mēģiniet ievietot savu teoriju viegli sagremojamā vidē, piemēram, grāmatā, rakstā vai videoklipā.
3. solis. Izprotiet salīdzinošās pārskatīšanas procesu
Zinātnieku aprindās teorijas parasti neuzskata par derīgām, kamēr tās nav recenzētas. Ja jūs ievietojat savus atklājumus akadēmiskā žurnālā, citi zinātnieki, iespējams, vēlēsies tos pārskatīt. Tas ir, viņi pārbaudīs, izskatīs un atkārtos jūsu piedāvāto teoriju un procesu. Viņu pārskats apstiprinās jūsu teoriju vai noraidīs to. Ja teorija nokārto pārbaudi, citi var attīstīt jūsu ideju, piemērojot to citiem priekšmetiem.
4. Turpiniet savu teoriju
Domas process nav jāpārtrauc, tiklīdz jūsu teorija ir kopīga. Rakstot ziņojumu, jums var nākties apsvērt faktorus, kas ir ignorēti. Nebaidieties turpināt teorijas testēšanu un pārskatīšanu, līdz esat apmierināts. Varbūt jums ir nepieciešams vairāk pētījumu, vairāk eksperimentu un cita ziņojuma. Ja jūsu teorijas tvērums ir pietiekami plašs, iespējams, nevarēsit precizēt sekas kopumā.
