Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

Науковий метод

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    24615

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Навички для розвитку

    • Зрозумійте, що таке науковий метод і як його застосовувати

    Ви знаєте, що таке наука. Метод - це спосіб зробити щось. Науковий метод - це те, як виробляються наукові знання. Ви, напевно, вивчали науку раніше як набір знань, які тільки що даються вам, і вам потрібно запам'ятати факти та процедури, щоб отримати відповіді. Цей спосіб навчання, який ви, мабуть, пережили, повністю відрізняється від того, як фахівці науки думають про науку і роблять науку. Тепер настав час вивчати науку, як вчений. Оскільки вчені створюють нові знання, вони повинні вміти мислити самостійно. Навіть якщо це здається дуже важким або незнайомим, ви можете навчитися робити нові наукові висновки самостійно.

    Науковий Method.jpg
    Загальна блок-схема, що описує різні етапи наукового методу.

    Основні етапи наукового методу передбачають збір спостережень про те, що насправді відбувається, роздуми про те, що означають спостереження, складання здогадок про те, що буде спостерігатися в майбутньому, а потім робити спостереження, щоб побачити, чи є здогади праворуч. Спостереження є доказом або даними, результатами експериментів. Припущення прийнято називати гіпотезами. Якщо гіпотези вписуються в багато даних і, здається, добре працюють, то їх називають теоріями. У науці закон описує закономірність послідовних результатів. Наприклад, ви знаєте, що коли ви скидаєте речі, вони падають. Це можна було б назвати законом гравітації. Якби ми мали гарне пояснення того, чому це відбувається, ми б назвали це теорією гравітації. Гравітацію легко описати (у законі Ньютона, який описує, як рухаються речі на Землі і як рухаються планети, супутники і зірки в космосі), але дуже важко пояснити: як об'єкти, які знаходяться дуже далеко один від одного, відчувають силу один до одного?

    Справжня перевірка того, чи є щось наука, чи працює вона надійно. Експеримент хороший і корисний, якщо ви можете повторити його (якщо хтось інший може повторити його) і отримати той же результат. Будуть невеликі відмінності в даних, оскільки вимірювання завжди трохи неточні і можуть бути невеликі відмінності в способі проведення експерименту, але дані повинні бути однаковими в межах «діапазону помилок». Так само закон хороший, якщо спостереження завжди дотримуються його в контексті, який він описує. І теорія хороша, якщо вона пояснює всі наявні докази. Для теорій також важливо, щоб можна було довести теорію неправильну, що вона робить прогнози, які можна перевірити. В іншому випадку це може бути правдою, але це не корисно.

    Корисним навиком для вивчення науки є побудова «ментальних моделей» того, як все працює. Модель - це більша або менша версія чогось, залежно від розміру вихідного об'єкта, яка показує всі його частини та те, як вони пов'язані. Наприклад, архітектор будує невелику 3-D модель нового будинку, перш ніж люди почнуть будувати будівлю. Архітектор також має складні комп'ютерні моделі будівлі, що показують, як вона залишається, як двері не наштовхуються один на одного тощо Ці моделі допомагають архітектору передбачити, чи буде їх дизайн успішним чи ні.

    3-D модель будівлі

    Резюме

    Науковий метод являє собою структурований підхід до збору та аналізу даних, а також висновків про різні предмети або явища. Спостереження складаються з доказів або даних, які можуть перевірити або фальсифікувати уявлення про те, що насправді відбувається в тій чи іншій події. Ці ідеї, як правило, є гіпотезами, освіченими здогадами про те, як і чому сталася конкретна подія, яка може призвести до експериментів для перевірки здогадок. Якщо гіпотеза здається розумною і відповідає великій кількості даних через ретельне тестування, гіпотеза еволюціонує в теорію. Хороші експерименти мають повторювані результати, а це означає, що інші вчені повинні мати можливість придумати ті ж результати або висновки після повторення експерименту. Науковий закон описує те, що буде спостерігатися в майбутньому, враховуючи закономірність послідовних результатів щодо явища. Модель - це візуалізація чогось, щоб показати, як всі її частини пов'язані між собою.

    Дописувачі та атрибуція