Obsah
- Pozorovanie a hypotéza
- Predikcia a modelovanie
- Testovanie a odhad chýb
- Zhromažďovanie a prezentácia výsledkov
- závery
- Formovanie práva
Vedecké experimenty sa riadia zásadou nazývanou „vedecká metóda“, ktorá zaisťuje vykonanie presných testov, zhromažďovanie spoľahlivých výsledkov a vyvodenie primeraných záverov. Každý vedecký experiment by sa mal riadiť základnými zásadami riadneho skúmania, aby sa výsledky prezentované na konci považovali za dôveryhodné.
Pozorovanie a hypotéza
Pozorovanie nového fyzikálneho procesu alebo fenoménu je zriedkavou udalosťou, ale existujú vedecké oblasti, ktoré nie sú úplne pochopené. Vedec musí dať svoje pozorovania slovami, aby vytvoril zmysluplnú hypotézu. Hypotéza musí vysvetliť tento jav pomocou mechanizmu alebo matematického vzťahu, ako ich opísal profesor fyziky Frank L. H. Wolfs na University of Rochester.
Predikcia a modelovanie
Nestačí uhádnuť, prečo sa niečo deje. Vedec musí dokázať, že jeho teória je správna. Predpovede sa robia na testovanie pozorovaní za rôznych okolností. Cieľom je zistiť viac o tomto fenoméne a dokázať, že existuje. Jedným zo spôsobov, ako vylepšiť vedeckú metódu, je vytvoriť „model“. Modely sa môžu použiť na poskytnutie analógií pre zložité, nepozorovateľné koncepty.
Testovanie a odhad chýb
Testovanie nových teórií je nevyhnutné. Každý experiment musí byť naplánovaný, aby sa znížil počet premenných. Nikdy nestačí povedať, že sa uskutočnil experiment a ktorý potvrdzuje teóriu, ale že metóda alebo výsledky nie sú k dispozícii. Každý experiment bude obsahovať malú oblasť chýb. Ak má byť teória dokázaná pomocou matematiky, na výsledok každého výpočtu sa použijú odchýlky od priemeru.
Zhromažďovanie a prezentácia výsledkov
Vedci musia zaznamenávať svoje výsledky. Pôvodná teória sa často dá experimentovať po experimentovaní, aby sa znázornili nové javy. Ak vykonané experimenty nepodporujú žiadnu teóriu, musia sa zamietnuť. Každý výsledok sa musí opätovne skontrolovať a tie, ktoré sa zjavne nezhodujú so vzorkou, sa ďalej analyzujú. Keď sú výsledky zoradené, môžu byť prezentované ako tabuľka, grafy, schémy alebo počítačová grafika. Každá reprezentácia musí podporovať pôvodnú teóriu.
závery
Ak výsledky sú a boli prezentované zmysluplným spôsobom, možno vyvodiť závery. Záver zahŕňa interpretáciu výsledkov, rozpoznanie všetkých prítomných vzorcov a opis toho, čo tieto vzorce a interpretácie v skutočnosti znamenajú. Akékoľvek modelovanie alebo predpoveď musí byť prevedené na zmysluplný a odôvodnený záver. Závery jednotlivých experimentov je možné rozvinúť do predpovedí celého správania a ďalších myšlienok týkajúcich sa testovania.
Formovanie práva
Jedným z hlavných cieľov vedy je objavovať a preukazovať nové zákony, ktoré vysvetľujú, ako veci fungujú. Ak sú dva alebo tri modely formulované na základe počiatočných pozorovaní a teória je úspešne testovaná, rôzne modely sa môžu zostaviť dokopy. Príkladom jediného koncepčného zákona je prvý zákon o termodynamike. Príkladom zlúčeného súboru teórií je „veľká zjednotená teória“, opis vesmíru, ktorý spája všetko, čo už vieme.