Jak rozwijać teorię: 14 kroków (z ilustracjami)

Teoria wyjaśnia, dlaczego coś się dzieje, lub jak różne zjawiska są związane ze sobą. Daje odpowiedzi na pytania "tak jak" i "dlaczego", określony w stosunku do obserwowanego zjawiska. Opracowanie teorii powinno być prowadzone przez metodę naukową. Najpierw musisz utworzyć spójny model wyjaśniający, dlaczego i jak coś się dzieje. Następnie na podstawie tego modelu konieczne jest przewidywanie, które mogą być weryfikacją eksperymentalną. I wreszcie konieczne jest sprawdzenie przy pomocy kontrolowanego eksperymentu, który przewiduje teorię, potwierdzając lub zbierając hipotezy przedłużone.

Kroki

Część 1 z 3:

Wprowadzanie idei

jeden. Wymyślać "dlaczego?". Spójrz na pozornie nie połączone zjawiska. Odzwierciedlają głębokie powody leżące u podstaw codziennych zjawisk i spróbuj przewidzieć ich dalszy ruch. Jeśli urodziłeś się już pomysł, rozważ go więcej szczegółów i spróbuj zebrać jak najwięcej informacji. Zapisz odpowiedzi na pytania "tak jak" i "dlaczego", jak również relacje związane z rozpatrywanym zjawiskiem.

Jeśli nadal nie masz wspólnego pomysłu lub hipotez, zacznij od ustanowienia linków między zjawiskami. Pokaż ciekawość, patrząc na świat, a jakiś ciekawy pomysł prawdopodobnie odwiedzi.

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię krok 2

2. Utwórz teorię wyjaśniającą jakiekolwiek prawo natury. Ogólnie rzecz biorąc, prawa naukowe są opisem obserwowanych zjawisk. Prawa nie wyjaśniają, dlaczego pojawia się opisany zjawisko i co jest spowodowane. Objaśnienie jednego lub innego zjawiska nazywa się teorią naukową. W przeciwieństwie do wspólnego nieporozumienia, teorie wyjaśniają prawa i nie zamieniają się w nich w przypadku ich potwierdzenia.

Na przykład prawo współczucia Świata Newtona był pierwszym opisem matematycznym interakcji grawitacyjnej dwóch ciał. Jednak to prawo nie wyjaśniło, dlaczego istnieje atrakcja grawitacyjna i jak działa. Zrobił trzy wieki po Newton, aby Albert Einstein stworzyłby swoją teorię względności, dzięki czemu naukowcy zaczęli rozumieć dlaczego i jak działa energia grawitacyjna.

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię krok 3

3. Zbadaj prace naukowe poprzedzające twoją teorię. Dowiedz się o tym, co zostało już zbadane, udowodnione i obalone przez innych naukowców. Dowiedz się jak najwięcej o temacie swoich badań i dowiedzieć się, czy ktoś zapytał Ci takie pytania. Uwaga Błędy wykonane w przeszłości, aby je powtórzyć.

Skorzystaj z istniejącej wiedzy, aby lepiej zrozumieć temat badań. Sprawdź dostępne wyniki eksperymentalne, równania i już utworzone teorie. Jeśli masz do czynienia z nowym zjawiskiem, spróbuj opierać się na teorie już udowodnione, opisując zjawiska blisko niego.

Dowiedz się, czy ktoś stworzył podobną teorię przed tobą. Przed kontynuowaniem pracy na teorii upewnij się, że nie został wcześniej rozwinięty. Jeśli nie znajdziesz podobnej teorii, możesz go dalej rozwijać. Jeśli ktoś już przedstawił podobną teorię, naucz się odpowiedniej pracy i sprawdzić, czy możesz wnieść wkład.

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię krok 4

cztery

Zbudować hipotezę. Hipoteza nazywa się rozsądnym założeniem lub zatwierdzeniem, którego celem jest wyjaśnienie wielu faktów lub zjawisk naturalnych. Zaproś możliwym wyjaśnieniem, logicznie płynie z obserwacji: spójrz na wykryte wzory i pomyśl o tym, co może je spowodować. Używaj sformułowania w formie "Jeśli następnie": "Jeśli [X], że [Y] również" lub "Jeśli [X], że [Y] niepoprawny". Formalna hipoteza zawierają "Niezależny" i "zależny" zmienne. Zmienna niezależna jest możliwym powodem, dla którego można zmienić i monitorować, a zmienna zależna jest przedmiotem obserwacji i pomiarów.

Jeśli podczas opracowywania teorii będziesz korzystać z metody naukowej, hipoteza powinna ulec dokładnej i jednoznacznej kontroli, w przeciwnym razie Twoja teoria będzie niemożliwa udowodnić.

Spróbuj wypchnąć kilka hipotezy wyjaśniających swoje obserwacje. Porównaj te hipotezę. Spójrz, co są spójne i co różnią się od siebie.

Przykład hipotezy może służyć jako następujące stwierdzenia: "Jeśli Rak skóry wiąże się z promieniowaniem ultrafioletowym, że U osób, które są narażone na intensywne promieniowanie ultrafioletowe, skórzany rak musi być zaobserwowany częściej", lub "Jeśli Zmiana koloru liści jest związana z temperaturą, że Pod wpływem zimnego powietrza liście muszą zmienić swój kolor".

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię krok 5

pięć. Każda teoria na początku ma rodzaj hipotezy. Jednak te dwie koncepcje nie powinny być mylone. Teoria jest dobrze udowodnionym wyjaśnieniem określonych wzorców, podczas gdy hipoteza reprezentuje tylko przewidywanie, że te wzory będą obserwowane przez moc określonych powodów. Teoria jest zawsze potwierdzona dowodami, a hipoteza przewiduje możliwy wynik i może być zarówno wierny, jak i błędny.

Część 2 z 3:

Sprawdzanie hipotez

jeden. Zaplanuj eksperyment. Zgodnie z metodą naukową teoria powinna zostać zweryfikowana. Wymyślić sposoby, aby sprawdzić hipotezy przed tobą. Upewnij się, że planowane eksperymenty mogą być dokładnie kontrolowane: spróbuj oddzielić zdarzenie i jego zamierzoną przyczynę (zmienną zależną i niezależną) z innych czynników zdolnych do komplikowania eksperymentu. Bądź ostrożny i staraj się wziąć pod uwagę wszystkie czynniki zewnętrzne.

Zauważ, że eksperymenty muszą być powtarzalne. W większości przypadków nie wystarczy sprawdzić nową hipotezę tylko raz. Konieczne jest, aby twoje koledzy mogą dokładnie powtórzyć eksperyment, uzyskując podobne wyniki.
Daj kolegom lub konsultantom naukowym, aby zapoznać się z metodami planowanych eksperymentów. Poproś, aby studiował twoją pracę i wyrazić swoją opinię. Jeśli pracujesz w grupie, omów teorię ze swoimi kolegami.

Obraz zatytułowany opracowuje teorię krok 7

2. Ciesz się wsparciem. W wielu dziedzinach nauki niektóre zasoby są wymagane dla złożonych eksperymentów i dostęp do nowoczesnego sprzętu. Ten sprzęt może być dość drogi i rzadki. Jeśli studiujesz na uniwersytecie, skontaktuj się z nauczycielami i pracownikami badawczymi.

Jeśli się nie uczysz, spróbuj skontaktować się z nauczycielami lub studentami studentów najbliższego uniwersytetu. Możesz na przykład skontaktować się z fizycznym Wydziałem Uniwersytetu, aby przetestować teorię fizyczną. Jeśli znajdziesz od Ciebie niektóre uniwersytet od Ciebie, w którym badania w obszarach zainteresowanych, napisz je pocztą elektroniczną.

Obraz zatytułowany opracowuje teorię krok 8

3. Wprowadź szczegółowe wpisy. Jak wspomniano, eksperyment musi być powtarzalny, czyli tacy ludzie mogą go odtworzyć, otrzymując te same wyniki. Zapisz wszystko, co robisz podczas eksperymentu. Spróbuj za wszystkim.

Jeśli studiujesz na Uniwersytecie, z pewnością ma archiwa, w których gromadzi się rekordy dokonane przez swoich pracowników podczas badań naukowych. Jeśli inni naukowcy chcą dowiedzieć się więcej o swoim eksperymencie, zamieniają się w podobny archiwum lub poproś o podanie ich szczegółowych danych, więc konieczne jest, abyś miał wszystkie zainteresowane interesujące informacje.

cztery. Oceń wyniki. Po raz kolejny dokładnie zbadaj hipotezy, które rozszerzono przez Ciebie i porównają je z wynikami eksperymentu. Spójrz na obserwowane wzory. Zadaj sobie, który oczekuje się uzyskania wyników, a ponownie pomyśl o tym, czy wszyscy wziąłeś pod uwagę. Niezależnie od tego, czy wyniki te potwierdzają hipotezę nominowaną lub obalić, sprawdź, czy nie ma ukrytych "Egzogenny" (zewnętrzne) zmienne, które mogą wpływać na wynik eksperymentu.

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię Krok 10

pięć. Ustaw dokładność eksperymentu. Jeśli wyniki nie potwierdzają hipotezy, poddaj się go jako nieprawidłowo. Jeśli wyniki są zgodne z nominowaną hipotezą, oznacza to, że kolejny krok zbliżył się do udanego dowodu naszej teorii. Zapisz wyniki, jak można czytać więcej. Jeśli eksperyment i wyniki nie mogą być powielane, będą miały znacznie mniejszą wartość.

Sprawdź, czy wyniki nie zmieniają się podczas wielokrotnych eksperymentów. Powtórz eksperyment, upewniając się, że uzyskane wyniki.

Od wielu teorii musieli porzucić po tym, jak nie zostały potwierdzone eksperymentalnie. Jeśli jednak twoja teoria rzuca światło na fakt, że nie mogli wyjaśnić poprzednich teorii, może to być ważny krok naprzód.

Część 3 z 3:

Potwierdzenie teorii i jego dalszego rozwoju

jeden. Dokonać wniosków. Określ, czy twoja teoria jest wystarczająco uzasadniona i upewnij się, że wyniki eksperymentalne są reprodukowane. Sprawdź, czy niemożliwe jest obalenie teorii za pomocą środków dostępnych do Twojej dyspozycji. Nie próbuj przedstawić go jako prawdy w ostatniej instancji.

2. Udostępnij uzyskane wyniki. W trakcie pracy nad teorią i kontrolą eksperymentalną prawdopodobnie gromadzisz dużą liczbę danych potwierdzających jego dane. Upewniając się, że uzyskane wyniki są powtarzalne, a wnioski są prawdziwe, spróbuj podać teorię slim widok, wygodny do studiowania i zrozumienia. Ustaw go w logicznej sekwencji: pierwszy zapis "streszczenie", Zawierający krótki opis teorii, a następnie określić hipotezy, opisują eksperyment i uzyskane wyniki. Spróbuj podzielić opis na logicznie powiązanych częściach. Wreszcie wypełnij artykuł naukowy przez rozsądne wnioski.

Wyjaśnij, jakie cele przed tobą, jakie metody, których użyłeś, i jak sprawdzono hipotezy rozszerzone hipotezy. Dobry artykuł naukowy ma logicznie smukły strukturę i pozwala czytelnikowi łatwo śledzić postęp myśli i działań, które doprowadziły do zakończenia.

Rozważ swoją publiczność. Jeśli zamierzasz podzielić się swoją teorią z kolegami pracującymi na tym samym obszarze, napisz ścisły artykuł naukowy, który wyznacza otrzymane wyniki oraz stosować go do profilu naukowy. Jeśli chcesz zgłosić swoje otwarcie do ogółu społeczeństwa, spróbuj wyruszyć teorię w bardziej prostej formie: napisz popularną książkę naukową lub artykuł, usuń wideo.

Obraz zatytułowany opracowywanie teorii krok 13

3. Sprawdź procedurę przeglądu naukowego. W naukowej społeczności teorii, z reguły, uznane za wiarygodne dopiero po przejrzeniu. Po podaniu artykułu do magazynu sędziego, jeden lub kilku innych naukowców przeczyta z nią, co będzie uważnie nauczyć się teorii, którą przedstawiłeś wykorzystywane do swoich dowodów przez techniki eksperymentalne, uzyskane wyniki i wnioski na nich. W rezultacie potwierdzają dokładność swojej teorii, albo wątpią. Jeśli teoria jest wytrzyma test czasu, inni badacze mogą próbować rozszerzyć go, stosując inne zjawiska.

Obraz zatytułowany Rozwijaj teorię krok 14

cztery. Kontynuuj rozwijanie teorii. Niekoniecznie rzucić teorię po udostępnianiu go z resztą. Po usiedliźniu jego teorii podczas pisania artykułu, możesz znaleźć niezauważone aspekty, a nowe pomysły przyjdzie do twojego umysłu. Nie bój się sprawdzić swojej teorii i poprawić go, dopóki nie będziesz w pełni zadowolony z owoców twoich prac. Może to wymagać nowych badań, eksperymentów i artykułów naukowych. Jeśli twoja teoria jest dość obszerna, możesz nawet nie udać się na pokrycie wszystkich swoich wyników i dochodzeń.

Nie bój się współpracy. Nie wpływają na właściwe instynkt: prawdopodobnie koledzy i przyjaciele będą mogli oddychać nowe życie w swojej teorii.