ترتيب الخطوات التي تتبع في تنفيذ تجربة ما
ما هو ترتيب الخطوات التي تتبع في تنفيذ تجربة ما
يحتاج ترتيب الخطوات التي يجب اتباعها في تنفيذ تجربة ما إلى فهم بعض المصطلحات المهمة، وتعتبر الطريقة العلمية منهجية للاطلاع على العالم من حولنا والإجابة عن الأسئلة، والاختلاف الرئيسي بين الطريقة العلمية والطرق الأخرى لاكتساب المعرفة يتمثل في تكوين فرضية ثم اختبارها عن طريق التجربة، ولإجراء تجربة يجب اتباع الخطوات التالية
في البداية، يتعين عليك إجراء ملاحظات، ويجب أن تكون هذه الملاحظات موضوعية وغير ذاتية. وبمعنى آخر، يتوجب أن تكون الملاحظات قابلة للتحقق من قبل علماء آخرين، وأما الملاحظات الذاتية التي تستند إلى الآراء والمعتقدات الشخصية، فلا تعد جزءاً من المجال العلمي.
- الخطوة الأولى لتنفيذ تجربة
تتضمن الخطوة الأولى في المنهج العلمي عمل ملاحظات موضوعية، وتستند هذه الملاحظات إلى أحداث حدثت بالفعل ويمكن للآخرين التحقق من صحتها أو خطأها.
- الخطوة الثانية لتنفيذ تجربة
الخطوة الثانية هي تكوين فرضية تستند إلى الملاحظات الماضية أو الحالية. يتنبأ العلماء بالأحداث المستقبلية باستخدام قدراتهم في التفكير ومعرفتهم بالأحداث الماضية، ويقومون بتطوير مبدأ عام أو تفسير لمساعدتهم في التنبؤ بالأحداث المستقبلية. يطلق على هذا المبدأ العام اسم الفرضية، ويعرف هذا النوع من الاستدلال بالاستدلال المنطقي والاستقرائي (الاستنتاج العام من تفاصيل محددة)، ويجب أن تتوفر في الفرضية الخصائص التالية
- يجب تطبيق مبدأ عام على مدار الزمان والمكان
- يجب أن تكون فكرة مؤقتة
- يجب أن تتفق مع الملاحظات المتاحة
- يجب أن تكون بسيطة قدر الإمكان.
- يجب أن تكون المستندات قابلة للاختبار وصعبة التزوير، وبمعنى آخر، يجب أن يتم إنشاء ملفات رسمية.
- الخطوةالثالثة لتنفيذ تجربة
تقوم عملية التنبؤ بالخطوة الثانية بوضع فرضية مؤقتة، وقد تكون صحيحة وقد لا تكون كذلك، ولتحديد ما إذا كانت الفرضية صحيحة أم لا، يجب أن تكون الفرضية واسعة، ويجب تطبيقها بشكل متسق عبر الزمن والمكان.
- الخطوة الرابعة لتنفيذ تجربة
يمكنك إجراء تجربة تعتمد مرة أخرى على الإدراك الحسي لجمع المعلومات، وتصمم تجربة بناءً على توقعات الفرد
- الخطوة الخامسة لتنفيذ تجربة
يتم تحليل نتائج التجربة والتحقق من إمكانية إجراء تحليلات إحصائية لإثبات التأثيرات.
- الخطوة السادسة تنفيذ تجربة
رسم خاتمة، من خلال تحليل للتجربة، لدينا نتيجتان محتملتان: تتفق النتائج إما مع التنبؤ أو لا تتفق معه.
- الخطوة السابعة لتنفيذ تجربة
تقرير النتائج الخاصة بالتجربة، ينشر العلماء نتائجهم في المجلات والكتب العلمية، وفي المحادثات في الاجتماعات الوطنية والدولية وفي الندوات في الكليات والجامعات، نشر النتائج جزء أساسي من المنهج العلمي، يسمح للآخرين بالتحقق من النتائج أو تطوير اختبارات جديدة للفرضية أو تطبيق المعرفة التي اكتسبها لحل المشكلات الأخرى.
يمكن استخلاص إجابة مُخْتَصَرَة لطريقة تَرْتِيبِ الخطوات التي تتبع في تنفيذ تجربة ما كالتالي:
- تحديد المشكلة بدقة في البداية، وفهمها، وتوضيحها
- الملاحظة، وتدوينها وهي خطوة مهمة.
- يتم وضع الفرضيات على أسس علمية مهمة للتحقق من صحتها أو خطأها.
- اختبار الفرضيات وتجريبها في الممارسة للتأكد من صلاحيتها.
- التخطيط للتجربة هو خطوة هامة جدًا، ومن الأفضل أن تبدأ بها مبكرًا.
- تنفيذ التجربة والتحقق من كل ما سبق.
- أخيراً توثيق التجربة.
أولى الخطوات التي يتخذها العالم لحل المشكلة هي
إذا كانت الخطوات التي يتخذها الشخص مهمة بسبب كونه طالبا أو باحثا أو مجرد بحثا عن المعلومات، فإن هذه هي الخطوات التي يمكن اتخاذها
- طرح سؤال
الخطوة الأولى في المنهج العلمي هي طرح سؤال يريد الإجابة عليه، وسوف يتضمن هذا السؤال البداية الرئيسية، والسؤال يمكن أن يكون من نوعية كيف وماذا ومتى ولماذا وأين ومن أو أيها، ويجب أن يكون السؤال الذي يطرحه قابلا للقياس والإجابة من خلال التجريب، وعادة ما يتم قياسه باستخدام نتائج عددية، على الرغم من أن النتائج السلوكية جزء من المنهج العلمي أيضا
مثال: قد يرغب الشخص في إجراء تجربة حول العلاقة السببية بين الموسيقى وبعض الحيوانات الأليفة، في هذه الحالة يتعين البدء بسؤال جيد مثل: `هل تؤثر الموسيقى على سلوك بعض أنواع الحيوانات الأليفة مثل القطط؟`.
- إجراء البحث
بعد صياغة السؤال، يقوم الباحث بالبحث الأولي للإعداد للتجربة، ويمكنه العثور على المعلومات من خلال عمليات البحث على الإنترنت أو في المكتبات المحلية، وذلك حسب طبيعة السؤال الذي يطرحه ونوع البيانات التي يحتاجها، كما يمكن أن يجد دراسات وتجارب سابقة يمكن أن تفيده في عملية البحث والاستنتاج
إذا كان الشخص يبحث عن المعلومات ذات الصلة بردود أفعال الحيوانات على الموسيقى، فيمكنه البدء بمراجعة الدراسات العلمية السابقة التي تتناول تجارب الحيوانات المتعلقة بهذا الموضوع. ومن الممكن أن يساعد في العثور على المعلومات ذات الصلة النظر في الدراسات التي تبحث في سلوك الحيوانات فيما يتعلق بالفن أو الحيوانات الأليفة التي تتأثر بشكل مباشر بالموسيقى
- تأسيس الفرضيات
الفرضية هي تخمين متعلم يسعى للإجابة على سؤال يمكن اختباره بشكل منهجي، ويجب أن تتضمن الفرضية أيضًا تنبؤات يمكن قياسها من خلال التجربة والبحث.
يستخدم العلماء للإجابة عن الأسئلة
كما سبق الإشارة إليه، الطريقة العلمية هي سلسلة من الخطوات التي تساعد في التحقيق والإجابة على الأسئلة. يستخدم العلماء البيانات والأدلة التي تم جمعها من الملاحظات أو الخبرة أو التجارب للإجابة على أسئلتهم. ومع ذلك، نادرا ما يستمر البحث العلمي في نفس تسلسل الخطوات التي تحددها الطريقة العلمية.
قد يتغير ترتيب الخطوات في المنهج العلمي بسبب ظهور أسئلة إضافية من البيانات المجمعة، ومع ذلك، للوصول إلى استنتاجات يمكن التحقق منها، يجب اتباع الخطوات المنطقية والقابلة للتكرار في المنهج العلمي.
للإجابة على سؤال، يكتشف العالم أولاً ما هو معروف بالفعل عن الموضوع من خلال قراءة الكتب والمجلات والبحث في الإنترنت والتحدث إلى الخبراء، ستسمح هذه المعلومات للعالم بإنشاء تصميم تجريبي جيد، إذا تمت الإجابة على هذا السؤال بالفعل، فقد يكون البحث كافيًا أو قد يؤدي إلى أسئلة جديدة.
بناءً على المعلومات التي تم جمعها من الأبحاث السابقة، يقوم الباحث بإنشاء تفسير مقبول للسؤال المطروح، وهذا يشكل فرضية يجب أن ترتبط مباشرة بالسؤال وتكون قابلة للاختبار، ويوجه وجود الفرضية الباحث في تصميم التجارب وتفسير البيانات.
يقوم العلماء بدراسة الرسوم البيانية والجداول والصور والأوصاف وجميع البيانات الأخرى المتاحة لهم لاستخلاص نتيجة من تجاربهم، وهل توجد إجابة على السؤال المطروح بناءً على نتائج التجربة وهل كانت الفرضية مدعومة.
تتضمن التجارب الفرضية بعضها الذي يتم دعمه تمامًا، وبعضها الآخر لا يدعمه، وإذا ثبت أن إحدى الفرضيات خاطئة، فإن التجربة لم تكن فاشلة، وجميع النتائج التجريبية تساعد في زيادة المعرفة، وقد تؤدي التجارب التي تدعم أو لا تدعم فرضية إلى زيادة المزيد من الأسئلة والتجارب.
وجود العينة الضابطة عند إجراء بحث تجريبي غير مهم ولا يحدث فرقًا
يتعلق السؤال الآخر بترتيب الخطوات التي يجب اتباعها لتنفيذ تجربة، بخصوص وجود العينة الضابطة عند إجراء بحث تجريبي، فإنه ليس أمرًا غير مهم ولا يسبب فرق، بالعكس وجود العينة الضابطة عند إجراء بحث تجريبي أمر مهم للغاية ويسبب فرقًا في النتائج.