Flödesschema för vetenskaplig metod

Den vetenskapliga metoden är ett ordnat system för att generera kunskap som använder en rad väldefinierade steg för att uppnå den. Det är en metod för att undersöka omvärlden, ställa frågor, designa upplevelser och utveckla modeller som svarar på dessa frågor och göra förutsägelser som också är föremål för granskning av metoden. Dessutom används samma steg för att verifiera universaliteten i deras slutsatser, och även för att, där så är lämpligt, motbevisa dem och generera nya som är mer i linje med verkligheten.

Forskare använder den vetenskapliga metoden eftersom den är objektiv och evidensbaserad. Att föreslå en hypotes är en grundläggande aspekt av metoden. En hypotes kan ha formen av en förklaring om hur en viss process eller ett visst system fungerar, eller så kan den göra en förutsägelse. Det finns flera sätt att bryta ned stegen i den vetenskapliga metoden, men det handlar alltid om att formulera en hypotes, studera den noggrant och avgöra om hypotesen är korrekt eller inte, vilket i sin tur kommer att tillåta nya hypoteser att ställas och därmed föra fram en kunskapsgenereringsprocess vetenskapsman.

Den vetenskapliga metodprocessen

 Den vetenskapliga metoden följer i princip följande sekvens, som kan representeras av ett enkelt flödesschema.

1. Gör observationer av system eller processer med hjälp av olika tekniker.
2. Föreslå en hypotes om dess funktion, baserat på dessa observationer och den tidigare tillgängliga informationen.
3. Designa och genomföra experiment för att verifiera giltigheten av den formulerade hypotesen.
4. Analysera resultaten av experimenten för att nå en slutsats.
5. Bestäm om hypotesen accepteras eller inte, så i så fall måste den förkastas eller omformuleras.

Om hypotesen förkastas betyder det inte att processen att generera vetenskaplig kunskap har misslyckats. Tvärtom är formuleringen och utförandet av experimentsekvensen och verifieringen av att den formulerade hypotesen inte var korrekt en del av processen att skapa vetenskaplig kunskap. Och i det föreslagna flödesschemat indikerar det att du måste gå tillbaka till steg 2 och utveckla en ny hypotes, nu med tanke på den tidigare informationen som användes för att utveckla den nya hypotesen, resultatet av den process som kulminerade i att hypotesen förkastades. . Om hypotesen accepteras, fortsätter flödesdiagrammet i studiet av en ny process eller ett nytt system, med den kunskap som förvärvats.

Fördelar med att tillämpa ett flödesschema

Även om det är enkelt att beskriva stegen som är involverade i att utveckla en tillämpning av den vetenskapliga metoden, hjälper ett flödesschema att visualisera alternativen vid varje punkt i beslutsprocessen: det indikerar vad som ska göras vid varje steg och gör det lättare att experimentera planering och utvärdering .

Ett exempel på hur man använder ett flödesschema vid tillämpningen av den vetenskapliga metoden

Låt oss följa stegen som definieras i det beskrivna flödesschemat för att utveckla en tillämpning av den vetenskapliga metoden.

Det första steget är att göra observationer av de situationer, system eller processer som vi vill studera. Ibland utelämnas detta steg i den vetenskapliga metoden för att vara explicit, men processen startas alltid med en uppsättning observationer eller register, även om de gjordes informellt. Det är viktigt att ha en fullständig och adekvat registrering av observationerna, eftersom denna information kommer att användas för att formulera hypotesen.

Det andra steget i flödesschemat är att bygga en hypotes . Hypotesen kan vara en förutsägelse eller en operationsmodell av systemet eller processen som vi studerar, vilket kommer att inkludera effekten som en förändring i en viss parameter eller situation i systemet som studeras kommer att ge. Parametern som modifieras för att inducera en förändring kallas för den oberoende variabeln , och den förändring som sker enligt modellen som väcker hypotesen, och det är en förändring som måste kunna utvärderas, kallas för den beroende variabeln . Hypotesen kan formuleras i formatet att om en viss händelse inträffar kommer en viss effekt att inträffa. Till exempel omklassrumsbelysningen modifieras och röda lampor placeras, då blir resultatet av de prov som eleverna genomfört i det klassrummet sämre än de som utförs med normal belysning.Färgen på belysningen är den oberoende variabeln i detta fall, och den beroende variabeln är poängen eleverna får på provet.

Det tredje steget i flödesschemat är att designa och genomföra ett experiment för att testa den angivna hypotesen. Tillvägagångssättet för en adekvat experimentell design är väsentlig, eftersom ett dåligt utformat experiment kan leda till att forskaren drar felaktiga slutsatser. För att se om rött ljus försämrar elevernas provresultat, jämför testresultat tagna i normal belysning med de som tagits under rött ljus. Experimentet ska involvera en stor grupp studenter som gör tentamen under liknande förhållanden men uppdelade i två grupper, där varje grupp utsätts för en typ av belysning under tentamens framtagande.

Det fjärde steget i flödesschemat består av att utvärdera resultaten av upplevelsen; i det här fallet, samla in testresultaten, utvärdera dem för var och en av de två elevgrupperna och jämför resultaten av de tester som utförts med normal belysning och med röd belysning.

Det femte steget är att få en slutsats baserad på utvärderingen av resultaten av erfarenheten. I det här exemplet, om testresultaten var sämre när de utfördes under röd belysning, accepteras hypotesen. Tvärtom, om resultaten av testerna utförda med röd belysning var lika med eller bättre än de som erhölls med normal belysning, förkastas hypotesen. I det här fallet, efter flödesschemat, går vi tillbaka till det andra steget för att bygga en ny hypotes, som måste testas med ett nytt experiment.

Flödesschemat som föreslås här är enkelt, i grunden är det ett schema, men en mer komplex process kan kräva ett flödesschema med fler steg och olika beslutsfattande instanser.

Källor

• American Society of Mechanical Engineers (1947). ASME Standard; Drift- och flödesprocessdiagram. New York, USA.
• Franklin, James (2009). What Science Knows: And How It Knows It. New York, USA ​: Encounter Books. ISBN 978-1-59403-207-3.
• Gilbreth, Frank Bunker; Gilbreth, Lillian Möller (1921). Processdiagram. American Society of Mechanical Engineers.
• Losee, John (1980). A Historical Introduction to the Philosophy of Science (2:a upplagan). Oxford University Press, Oxford, USA.
• Salmon, Wesley C. (1990). Fyra decennier av vetenskaplig förklaring. University of Minnesota Press, Minneapolis, USA.