ขั้นตอนและขั้นตอนการดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์ที่ดีต้องปฏิบัติอย่างเป็นกลางเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดและอคติส่วนบุคคลที่อาจนำไปสู่การวิจัยที่ผิดพลาด กระบวนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมด - ตั้งแต่การกำหนดคำถามการวิจัยไปจนถึงการสรุปเกี่ยวกับ ข้อมูลต้องการให้ผู้วิจัยคิดอย่างมีวิจารณญาณและเข้าถึงประเด็นต่างๆ อย่างเป็นระบบและเป็นระบบ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์สามารถนำไปสู่การยืนยันหรือการประเมินซ้ำของทฤษฎีที่มีอยู่หรือการพัฒนาทฤษฎีใหม่ทั้งหมด

•••Jochen Sands / Digital Vision / Getty Images

ขั้นตอนแรกของกระบวนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการกำหนดปัญหาและดำเนินการวิจัย อันดับแรก เลือกหัวข้อกว้างๆ เกี่ยวกับบางหัวข้อหรือถามคำถามการวิจัย นักวิทยาศาสตร์ค้นคว้าคำถามเพื่อตรวจสอบว่าได้รับคำตอบหรือประเภทของ ข้อสรุปที่นักวิจัยคนอื่น ๆ ได้วาดและการทดลองที่ดำเนินการเกี่ยวกับ คำถาม. การวิจัยเกี่ยวข้องกับการอ่านบทความในวารสารวิชาการจากนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ซึ่งสามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ตผ่านฐานข้อมูลการวิจัยและวารสารที่ตีพิมพ์บทความทางวิชาการทางออนไลน์ ในระหว่างการวิจัย นักวิทยาศาสตร์จะจำกัดหัวข้อกว้างๆ ให้แคบลงเป็นคำถามการวิจัยเฉพาะเกี่ยวกับบางประเด็น

•••รูปภาพ anyaivanova / iStock / Getty

สมมติฐานคือข้อความที่กระชับและชัดเจนซึ่งประกอบด้วยแนวคิดหลักหรือจุดประสงค์ของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของคุณ สมมติฐานต้องสามารถทดสอบได้และปลอมแปลงได้ หมายความว่าจะต้องมีวิธีทดสอบสมมติฐานและสามารถสนับสนุนหรือปฏิเสธโดยอิงจากการตรวจสอบข้อมูล การสร้างสมมติฐานต้องการให้คุณกำหนดตัวแปรที่คุณกำลังค้นคว้า (เช่น ใครหรือสิ่งที่คุณกำลังศึกษาอยู่) อธิบายให้ชัดเจนและอธิบายจุดยืนของคุณ เมื่อเขียนสมมติฐาน นักวิทยาศาสตร์จะระบุสาเหตุและผลกระทบเฉพาะเกี่ยวกับตัวแปรที่กำลังศึกษาหรือสร้างข้อความทั่วไปเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรดังกล่าว

•••Bartłomiej Szewczyk / iStock / Getty Images

การออกแบบการทดลองทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการวางแผนว่าคุณจะรวบรวมข้อมูลอย่างไร บ่อยครั้ง ธรรมชาติของคำถามวิจัยมีอิทธิพลต่อวิธีดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น การวิจัยความคิดเห็นของผู้คนย่อมต้องมีการทำแบบสำรวจ เมื่อออกแบบการทดลอง นักวิทยาศาสตร์จะเลือกว่าจะได้ตัวอย่างที่ไหนและอย่างไร วันที่และเวลาสำหรับการทดลอง การควบคุมที่ใช้ และมาตรการอื่นๆ ที่จำเป็นในการดำเนินการ การวิจัย.

•••Alexander Raths / iStock / Getty Images

การเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวข้องกับการทดลองที่นักวิทยาศาสตร์ออกแบบไว้ ในระหว่างกระบวนการนี้ นักวิทยาศาสตร์จะบันทึกข้อมูลและทำงานที่จำเป็นเพื่อทำการทดลองให้เสร็จสิ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ไปที่ไซต์วิจัยเพื่อทำการทดลอง เช่น ห้องปฏิบัติการหรือสถานที่อื่นๆ งานที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการทดลองจะแตกต่างกันไปตามประเภทของการวิจัย ตัวอย่างเช่น การทดลองบางอย่างจำเป็นต้องนำผู้เข้าร่วมที่เป็นมนุษย์เข้าร่วมการทดสอบ การสังเกตการณ์ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ หรือการทดลองกับสัตว์ทดลอง

การวิเคราะห์ข้อมูลสำหรับกระบวนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการนำข้อมูลมารวมกันและคำนวณสถิติ การทดสอบทางสถิติสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจข้อมูลได้ดีขึ้นและบอกได้ว่าพบผลลัพธ์ที่มีนัยสำคัญหรือไม่ การคำนวณสถิติสำหรับการทดลองวิจัยทางวิทยาศาสตร์ใช้ทั้งสถิติเชิงพรรณนาและการวัดสถิติเชิงอนุมาน สถิติเชิงพรรณนาอธิบายข้อมูลและตัวอย่างที่เก็บรวบรวม เช่น ค่าเฉลี่ยตัวอย่างหรือค่าเฉลี่ย ตลอดจนค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่บอกนักวิทยาศาสตร์ว่าข้อมูลมีการกระจายอย่างไร สถิติเชิงอนุมานเกี่ยวข้องกับการทดสอบที่มีนัยสำคัญซึ่งมีอำนาจในการยืนยันหรือปฏิเสธสมมติฐานเดิม

หลังจากวิเคราะห์ข้อมูลจากการทดลองแล้ว นักวิทยาศาสตร์จะตรวจสอบข้อมูลและสรุปผลตามสิ่งที่ค้นพบ นักวิทยาศาสตร์เปรียบเทียบผลลัพธ์ทั้งกับสมมติฐานเดิมและข้อสรุปของการทดลองครั้งก่อนโดยนักวิจัยคนอื่นๆ เมื่อทำการสรุปผล นักวิทยาศาสตร์จะอธิบายว่าผลลัพธ์มีความหมายอย่างไรและจะมองอย่างไรใน บริบทของสาขาวิทยาศาสตร์หรือสภาพแวดล้อมในโลกแห่งความเป็นจริงตลอดจนข้อเสนอแนะสำหรับอนาคต for การวิจัย.