วิธีการพัฒนาทฤษฎี

วิดีโอ: แนวคิด ทฤษฎี กระบวนการพัฒนาหลักสูตร

เนื้อหา

ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 จาก 3: การควบคุมความคิด
ส่วนที่ 2 ของ 3: การทดสอบสมมติฐาน
ส่วนที่ 3 ของ 3: การยืนยันทฤษฎีและการพัฒนาต่อไป
เคล็ดลับ

ทฤษฎีนี้อธิบายว่าเหตุใดจึงเกิดขึ้น หรือปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันมีความสัมพันธ์กันอย่างไร จะให้คำตอบสำหรับคำถาม "อย่างไร" และ "ทำไม" ที่ถามเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่สังเกตได้ การพัฒนาทฤษฎีควรได้รับการชี้นำโดยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ขั้นแรก คุณต้องสร้างแบบจำลองที่สอดคล้องกันซึ่งอธิบายสาเหตุและสิ่งที่เกิดขึ้นได้อย่างไร จากนั้น ตามแบบจำลองนี้ เราควรคาดการณ์ที่ตอบสนองต่อการยืนยันการทดลอง และสุดท้าย จำเป็นต้องตรวจสอบด้วยความช่วยเหลือของการทดลองควบคุมสิ่งที่ทฤษฎีทำนาย ยืนยันหรือหักล้างสมมติฐานที่เสนอ

ขั้นตอน

ส่วนที่ 1 จาก 3: การควบคุมความคิด

1 คิดว่า "ทำไม?" พิจารณาปรากฏการณ์ที่ดูเหมือนไม่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด ระบุสาเหตุที่แท้จริงที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวัน และพยายามทำนายเส้นทางต่อไป หากคุณมีแนวคิดอยู่แล้ว ให้พิจารณาในรายละเอียดเพิ่มเติมและพยายามรวบรวมข้อมูลให้มากที่สุด กับคำถาม "อย่างไร" และ "ทำไม" ตลอดจนความสัมพันธ์ที่เชื่อมโยงปรากฏการณ์ที่พิจารณาเข้าด้วยกัน
- หากคุณยังไม่มีแนวคิดหรือสมมติฐานทั่วไป ให้เริ่มต้นด้วยการสร้างความเชื่อมโยงระหว่างปรากฏการณ์ต่างๆ แสดงความอยากรู้อยากเห็นเมื่อมองดูโลกรอบตัวคุณ แล้วคุณจะมีไอเดียที่น่าสนใจอย่างแน่นอน
2 สร้างทฤษฎีเพื่ออธิบายกฎธรรมชาติ โดยทั่วไป กฎหมายทางวิทยาศาสตร์เป็นการอธิบายปรากฏการณ์ที่สังเกตได้ กฎหมายไม่ได้อธิบายว่าทำไมปรากฏการณ์ที่อธิบายไว้จึงเกิดขึ้นและอะไรเป็นสาเหตุ คำอธิบายของปรากฏการณ์นี้หรือปรากฏการณ์นั้นเรียกว่าทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ ตรงกันข้ามกับความเข้าใจผิดที่เป็นที่นิยม ทฤษฎีต่าง ๆ อธิบายกฎหมาย และไม่กลายเป็นกฎหมายเมื่อได้รับการยืนยัน
- ตัวอย่างเช่น กฎแรงโน้มถ่วงของนิวตันเป็นคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ครั้งแรกของปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงของวัตถุทั้งสอง อย่างไรก็ตาม กฎข้อนี้ไม่ได้อธิบายว่าทำไมแรงดึงดูดจึงมีอยู่และทำงานอย่างไร อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ต้องใช้เวลาสามศตวรรษในการสร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพของเขา ซึ่งต้องขอบคุณนักวิทยาศาสตร์ที่เริ่มเข้าใจว่าเหตุใดและแรงโน้มถ่วงทำงานอย่างไร
3 ตรวจสอบเอกสารทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่ก่อนทฤษฎีของคุณ ค้นหาสิ่งที่ได้รับการวิจัย พิสูจน์ และหักล้างโดยนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ แล้ว ค้นหาหัวข้อการวิจัยของคุณให้มากที่สุดและดูว่ามีใครถามคำถามที่คล้ายกันมาก่อนคุณหรือไม่ พิจารณาความผิดพลาดในอดีต จะได้ไม่ทำผิดซ้ำ
- ใช้ความรู้ที่มีอยู่ของคุณเพื่อทำความเข้าใจหัวข้อการวิจัยของคุณให้ดีขึ้น สำรวจผลการทดลอง สมการ และทฤษฎีที่สร้างไว้แล้ว หากคุณกำลังรับมือกับปรากฏการณ์ใหม่ ให้พยายามสร้างทฤษฎีที่พิสูจน์แล้วซึ่งอธิบายปรากฏการณ์ที่ใกล้เคียงกับปรากฏการณ์นั้น
- ค้นหาว่ามีใครสร้างทฤษฎีที่คล้ายกันมาก่อนคุณหรือไม่ ก่อนดำเนินการกับทฤษฎีนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการพัฒนามาก่อน หากคุณไม่พบทฤษฎีดังกล่าว คุณสามารถพัฒนามันต่อไปได้ หากมีใครเสนอทฤษฎีที่คล้ายกันไปแล้ว ให้ศึกษาเอกสารที่เกี่ยวข้องและดูว่าคุณสามารถมีส่วนร่วมกับมันได้หรือไม่
4 สร้างสมมติฐาน. สมมติฐานคือการคาดเดาหรือข้อความที่มีการศึกษาซึ่งมีจุดประสงค์เพื่ออธิบายข้อเท็จจริงหรือปรากฏการณ์ทางธรรมชาติจำนวนหนึ่ง เสนอคำอธิบายที่เป็นไปได้ตามหลักเหตุผลจากการสังเกตของคุณ: พิจารณารูปแบบที่ระบุอย่างละเอียดถี่ถ้วนและคิดถึงสิ่งที่อาจเป็นสาเหตุ ใช้ if แล้ว:ถ้า [X] เป็นความจริง แล้ว [Y] ก็เป็นจริงเช่นกัน "หรือ"ถ้า [X] เป็นความจริง แล้ว [Y] ไม่ถูกต้อง "สมมติฐานที่เป็นทางการประกอบด้วย" ตัวแปร "และ" ที่ไม่ขึ้นต่อกัน ตัวแปรอิสระเป็นสาเหตุที่เป็นไปได้ที่สามารถเปลี่ยนแปลงและควบคุมได้ และตัวแปรตามจะถูกสังเกตและวัด
- หากในการพัฒนาทฤษฎีของคุณ คุณจะต้องใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ สมมติฐานนั้นจะต้องสอดคล้องกับการทดสอบที่แม่นยำและชัดเจน มิฉะนั้น ทฤษฎีของคุณจะพิสูจน์ไม่ได้
- พยายามตั้งสมมติฐานหลายข้อเพื่ออธิบายการสังเกตของคุณ เปรียบเทียบสมมติฐานเหล่านี้ ดูว่าพวกเขาเห็นด้วยอย่างไรและแตกต่างกันอย่างไร
- ตัวอย่างของสมมติฐานคือข้อความต่อไปนี้: "ถ้า มะเร็งผิวหนังที่เกี่ยวข้องกับรังสีอัลตราไวโอเลต แล้ว คนที่สัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตรุนแรงควรมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็งผิวหนัง "หรือ"ถ้า การเปลี่ยนแปลงของสีของใบไม้นั้นสัมพันธ์กับอุณหภูมิ แล้ว ใบไม้ควรเปลี่ยนสีภายใต้อิทธิพลของอากาศเย็น "
5 ทฤษฎีใด ๆ ที่จุดเริ่มต้นมีรูปแบบของสมมติฐาน อย่างไรก็ตาม ทั้งสองไม่ควรสับสน ทฤษฎีเป็นคำอธิบายที่ได้รับการทดสอบอย่างดีสำหรับรูปแบบบางอย่าง ในขณะที่สมมติฐานเป็นเพียงการคาดการณ์ว่ารูปแบบเหล่านี้จะถูกสังเกตด้วยเหตุผลอย่างใดอย่างหนึ่ง ทฤษฎีได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานเสมอ และสมมติฐานคาดการณ์ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้และสามารถเป็นได้ทั้งจริงและเท็จ

ส่วนที่ 2 ของ 3: การทดสอบสมมติฐาน

1 วางแผนการทดลองของคุณ ตามวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ทฤษฎีจะต้องสามารถทดสอบได้ คิดหาวิธีทดสอบสมมติฐานของคุณ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการทดลองที่คุณวางแผนได้รับการควบคุมอย่างดีโดยพยายามแยกเหตุการณ์และสาเหตุที่คาดคะเน (ตัวแปรตามและตัวแปรอิสระ) ออกจากปัจจัยอื่นๆ ที่อาจทำให้การทดสอบซับซ้อน ระวังและพยายามคำนึงถึงปัจจัยภายนอกทั้งหมด
- โปรดทราบว่าการทดลองจะต้องทำซ้ำได้ ในกรณีส่วนใหญ่ การทดสอบสมมติฐานใหม่เพียงครั้งเดียวไม่เพียงพอ คุณต้องการให้เพื่อนร่วมงานของคุณสามารถทำซ้ำการทดสอบด้วยผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน
- ให้เพื่อนร่วมงานหรือที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์ทำความคุ้นเคยกับวิธีการของการทดลองที่วางแผนไว้ ขอให้ใครสักคนตรวจสอบงานของคุณและแสดงความคิดเห็น หากคุณกำลังทำงานเป็นกลุ่ม ให้หารือเกี่ยวกับทฤษฎีกับเพื่อนของคุณ
2 ได้รับการสนับสนุน. ในหลาย ๆ ด้านของวิทยาศาสตร์ การทดลองที่ซับซ้อนต้องใช้ทรัพยากรบางอย่างและการเข้าถึงอุปกรณ์ที่ทันสมัย อุปกรณ์นี้อาจมีราคาแพงและหายาก หากคุณกำลังศึกษาอยู่ในมหาวิทยาลัย ขอความช่วยเหลือจากอาจารย์และนักวิจัย
- หากคุณไม่ได้เรียนหนังสือ ลองติดต่ออาจารย์หรือนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของมหาวิทยาลัยที่ใกล้ที่สุด ตัวอย่างเช่น คุณสามารถติดต่อแผนกฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยเพื่อทดสอบทฤษฎีฟิสิกส์ของคุณ หากคุณพบมหาวิทยาลัยที่อยู่ห่างไกลจากคุณและกำลังทำวิจัยในหัวข้อที่คุณสนใจ ให้เขียนอีเมลหาพวกเขา
3 เก็บบันทึกรายละเอียด ตามที่ระบุไว้แล้ว การทดสอบจะต้องสามารถทำซ้ำได้ นั่นคือ คนอื่นสามารถทำซ้ำได้ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์แบบเดียวกัน เขียนทุกสิ่งที่คุณทำระหว่างการทดลอง พยายามที่จะไม่พลาดอะไร
- หากคุณเรียนที่มหาวิทยาลัย อาจมีเอกสารสำคัญที่มีบันทึกโดยพนักงานในระหว่างการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ หากนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทดลองของคุณ พวกเขาจะหันไปหาที่เก็บถาวรดังกล่าวหรือขอให้คุณให้ข้อมูลโดยละเอียดแก่พวกเขา ดังนั้นจึงจำเป็นที่คุณจะต้องมีข้อมูลทั้งหมดที่พวกเขาสนใจ
4 ประเมินผลลัพธ์ของคุณ อีกครั้ง ให้ศึกษาสมมติฐานของคุณอย่างรอบคอบและเปรียบเทียบกับผลการทดสอบ ดูรูปแบบที่สังเกตได้อย่างละเอียดยิ่งขึ้น ถามตัวเองว่าผลลัพธ์ที่คุณคาดหวังนั้นเป็นไปตามที่คาดไว้หรือไม่ และคิดอีกครั้งว่าคุณคำนึงถึงมันหรือไม่ ไม่ว่าผลลัพธ์เหล่านี้จะยืนยันสมมติฐานที่เสนอหรือหักล้างหรือไม่ก็ตาม ให้ตรวจหาตัวแปร "ภายนอก" (ภายนอก) ที่ซ่อนอยู่ซึ่งอาจส่งผลต่อผลลัพธ์ของการทดสอบ
5 สร้างความถูกต้องของการทดสอบ หากผลลัพธ์ที่ได้ไม่สนับสนุนสมมติฐานของคุณ ให้ทิ้งว่าไม่ถูกต้อง หากผลลัพธ์สอดคล้องกับสมมติฐานที่เสนอ แสดงว่าคุณเข้าใกล้การพิสูจน์ทฤษฎีของคุณสำเร็จแล้ว บันทึกผลลัพธ์ของคุณอย่างละเอียดที่สุด หากการทดลองและผลลัพธ์ที่ได้รับไม่สามารถทำซ้ำได้ การทดลองเหล่านั้นจะมีค่าน้อยกว่ามาก
- ตรวจสอบเพื่อดูว่าผลลัพธ์เปลี่ยนไปจากการทดลองซ้ำๆ หรือไม่ ทำการทดสอบซ้ำเพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ถูกต้อง
- หลายทฤษฎีต้องละทิ้งหลังจากไม่ได้รับการยืนยันจากการทดลอง อย่างไรก็ตาม หากทฤษฎีของคุณให้ความกระจ่างเกี่ยวกับบางสิ่งที่ทฤษฎีก่อนหน้านี้ไม่สามารถอธิบายได้ มันอาจเป็นก้าวสำคัญที่ก้าวไปข้างหน้า

ส่วนที่ 3 ของ 3: การยืนยันทฤษฎีและการพัฒนาต่อไป

1 สรุปผล. พิจารณาว่าทฤษฎีของคุณมีรากฐานมาอย่างดีหรือไม่ และให้แน่ใจว่าผลการทดลองที่ได้รับนั้นสามารถทำซ้ำได้ ตรวจสอบเพื่อดูว่าทฤษฎีนี้สามารถหักล้างได้ด้วยวิธีการที่คุณต้องการหรือไม่ ในขณะเดียวกัน อย่าพยายามนำเสนอว่าเป็นความจริงขั้นสูงสุด
2 แบ่งปันผลลัพธ์ของคุณ ระหว่างการทำงานกับทฤษฎีและการทดสอบเชิงทดลอง คุณอาจจะรวบรวมข้อมูลจำนวนมากเพื่อยืนยันได้ หลังจากแน่ใจว่าผลลัพธ์ที่ได้นั้นสามารถทำซ้ำได้และสรุปได้ถูกต้องแล้ว ให้พยายามทำให้ทฤษฎีของคุณมีรูปแบบที่เรียวยาวซึ่งง่ายต่อการศึกษาและทำความเข้าใจ นำเสนอในลำดับตรรกะ: ขั้นแรกให้เขียน "บทสรุป" ที่มีคำอธิบายสั้น ๆ ของทฤษฎี จากนั้นจึงกำหนดสมมติฐาน อธิบายวิธีการทดลองและผลลัพธ์ที่ได้รับ พยายามแบ่งคำอธิบายออกเป็นส่วนๆ สุดท้าย ให้สรุปรายงานการวิจัยด้วยข้อสรุปที่มีข้อมูลครบถ้วน
- อธิบายว่าคุณตั้งเป้าหมายอะไร วิธีการที่คุณใช้ และคุณทดสอบสมมติฐานที่เสนอมาอย่างไร บทความทางวิทยาศาสตร์ที่ดีมีโครงสร้างที่สมเหตุสมผลและช่วยให้ผู้อ่านติดตามความคิดและการกระทำที่นำไปสู่ข้อสรุปได้อย่างง่ายดาย
- พิจารณาผู้ชมของคุณ หากคุณกำลังจะแบ่งปันทฤษฎีของคุณกับเพื่อนร่วมงานที่ทำงานในสาขาเดียวกัน ให้เขียนบทความทางวิทยาศาสตร์ที่เข้มงวดซึ่งสรุปผลลัพธ์ของคุณ และส่งไปยังวารสารทางวิทยาศาสตร์เฉพาะทาง หากคุณต้องการแจ้งการค้นพบของคุณให้คนทั่วไปทราบ ให้ลองนำเสนอทฤษฎีในรูปแบบที่ง่ายกว่า เช่น เขียนหนังสือหรือบทความวิทยาศาสตร์ยอดนิยม ทำวิดีโอ
3 ตรวจสอบขั้นตอนการทบทวนทางวิทยาศาสตร์ ในชุมชนวิทยาศาสตร์ ตามกฎแล้ว ทฤษฎีได้รับการยอมรับว่าเชื่อถือได้หลังจากการทบทวนโดยเพื่อนเท่านั้น หลังจากที่คุณส่งบทความของคุณไปยังวารสารที่มีการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญแล้ว นักวิทยาศาสตร์ (นักวิจารณ์) อีกคนหนึ่งหรือหลายคนจะทำความคุ้นเคยกับบทความนั้น ใครจะศึกษาทฤษฎีที่คุณนำเสนออย่างละเอียด วิธีการทดลองที่ใช้ในการพิสูจน์ ผลลัพธ์ที่ได้และข้อสรุป ดึงมาจากพวกเขา เป็นผลให้พวกเขาจะยืนยันความจริงของทฤษฎีของคุณหรือตั้งคำถาม หากทฤษฎีนี้ทนต่อการทดสอบของเวลา นักวิจัยคนอื่นๆ อาจพยายามขยายไปสู่ปรากฏการณ์อื่นๆ
4 พัฒนาทฤษฎีของคุณต่อไป ไม่จำเป็นเลยที่จะละทิ้งทฤษฎีนี้หลังจากที่คุณแบ่งปันกับผู้อื่น ในขณะที่คุณวางทฤษฎีของคุณในขณะที่เขียนบทความ คุณอาจค้นพบแง่มุมที่ไม่เคยสังเกตมาก่อนและแนวคิดใหม่ๆ จะเข้ามาในหัวของคุณ อย่ากลัวที่จะทดสอบทฤษฎีของคุณและแก้ไขจนกว่าคุณจะพอใจกับผลงานของคุณอย่างเต็มที่ ซึ่งอาจต้องมีการวิจัย การทดลอง และบทความทางวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ หากทฤษฎีของคุณค่อนข้างกว้างขวาง คุณอาจไม่สามารถครอบคลุมผลลัพธ์และความหมายทั้งหมดได้
- อย่ากลัวที่จะให้ความร่วมมือ อย่ายอมแพ้ต่อสัญชาตญาณในการเป็นเจ้าของของคุณ: เป็นไปได้ที่เพื่อนร่วมงานและเพื่อน ๆ สามารถเติมชีวิตใหม่ให้กับทฤษฎีของคุณได้