שלבים ונהלים לביצוע מחקר מדעי

מדען טוב מתרגל אובייקטיביות כדי למנוע טעויות והטיות אישיות שעלולות להוביל למחקר מזויף. כל תהליך המחקר המדעי - החל מהגדרת שאלת המחקר וכלה בהסקת מסקנות נתונים - מחייב את החוקר לחשוב בצורה ביקורתית ולגשת לנושאים בצורה מסודרת ושיטתית. מחקר מדעי יכול להוביל לאישור או הערכה מחודשת של תיאוריות קיימות או לפיתוח תיאוריות חדשות לחלוטין.

•••יוכנס סנדס / חזון דיגיטלי / תמונות גטי

השלב הראשון בתהליך המחקר המדעי כולל הגדרת הבעיה וביצוע מחקרים. ראשית, נבחר נושא רחב הנוגע לנושא כלשהו או נשאלת שאלת מחקר. המדען חוקר את השאלה כדי לקבוע אם היא נענתה או את סוגיה מסקנות שהסיקו חוקרים אחרים וניסויים שבוצעו ביחס ל השאלה. המחקר כרוך בקריאת מאמרים מדעיים של מדענים אחרים, אותם ניתן למצוא באינטרנט באמצעות מאגרי מחקר וכתבי עת המפרסמים מאמרים אקדמיים ברשת. במהלך המחקר, המדען מצמצם את הנושא הרחב לשאלת מחקר ספציפית אודות נושא כלשהו.

•••anyaivanova / iStock / Getty Images

ההשערה היא אמירה תמציתית וברורה המכילה את הרעיון או מטרת המחקר המדעי שלך. השערה חייבת להיות ניתנת לבדיקה ולזיוף, כלומר חייבת להיות דרך לבחון את ההשערה והיא יכולה להיות נתמכת או להידחות על סמך בחינת נתונים. יצירת השערה מחייבת אותך להגדיר את המשתנים שאתה חוקר (למשל, מי או מה אתה לומד), להסביר אותם בבהירות ולהסביר את עמדתך. בעת כתיבת ההשערה, מדענים מצהירים סיבה-ותוצאה ספציפית לגבי המשתנים הנחקרים, או מצהירים הצהרה כללית על הקשר בין משתנים כאלה.

•••Bartłomiej Szewczyk / iStock / Getty Images

תכנון ניסוי מדעי כולל תכנון כיצד אוספים נתונים. לעתים קרובות, אופי שאלת המחקר משפיע על אופן ביצוע המחקר המדעי. לדוגמא, חקר דעות של אנשים מחייב באופן טבעי עריכת סקרים. בעת תכנון הניסוי, המדענים בוחרים מאיפה ואיך יתקבל הדגימה הנחקרת, התאריכים והשעות לניסוי, הבקרות בהן נעשה שימוש ושאר האמצעים הדרושים לביצוע הניסוי מחקר.

•••אלכסנדר ראת'ס / iStock / Getty Images

איסוף נתונים כולל ביצוע הניסוי שתכנן המדען. במהלך תהליך זה, המדענים רושמים את הנתונים ומשלימים את המשימות הנדרשות לביצוע הניסויים. במילים אחרות, המדען הולך לאתר המחקר כדי לבצע את הניסוי, כמו מעבדה או הגדרה אחרת. המשימות הכרוכות בעריכת הניסוי משתנות בהתאם לסוג המחקר. לדוגמא, ניסויים מסוימים מחייבים הכנסת משתתפים אנושיים לבדיקה, עריכת תצפיות בסביבה הטבעית או התנסות בנבדקים של בעלי חיים.

ניתוח נתונים לתהליך המחקר המדעי כולל קירוב הנתונים וחישוב סטטיסטיקה. בדיקות סטטיסטיות יכולות לעזור למדען להבין טוב יותר את הנתונים ולומר אם נמצא תוצאה משמעותית. חישוב הסטטיסטיקה לניסוי מחקר מדעי עושה שימוש הן בסטטיסטיקה תיאורית והן במדידות סטטיסטיות מסקנות. סטטיסטיקה תיאורית מתארת ​​את הנתונים והדגימות שנאספו, כגון ממוצעים לדוגמא או אמצעים, כמו גם את סטיית התקן המספרת למדענים כיצד הנתונים מופצים. סטטיסטיקה הסקתית כוללת ביצוע מבחנים בעלי משמעות שיש בכוחם לאשר או לדחות את ההשערה המקורית.

לאחר ניתוח הנתונים מניסוי, המדען בוחן את המידע ומסיק מסקנות על סמך הממצאים. המדען משווה את התוצאות הן להשערה המקורית והן למסקנות הניסויים הקודמים של חוקרים אחרים. כאשר מסיק מסקנות, המדען מסביר מה המשמעות של התוצאות וכיצד להציג אותן בתוכנה ההקשר של השדה המדעי או הסביבה האמיתית, כמו גם הצעות לעתיד מחקר.