Deneysel Bilimsel Yöntem Nedir?
Deneysel bilimsel yöntem, fenomenleri araştırmak, yeni bilgi edinmek veya önceki bilgileri düzeltmek ve birleştirmek için kullanılan bir teknikler setidir.
Bilimsel araştırmalarda kullanılır ve sistematik gözlem, ölçüm alma, deney yapma, test formülleri oluşturma ve hipotezleri değiştirmeye dayanır. Bu genel yöntem sadece biyolojide değil, kimya, fizik, jeoloji ve diğer bilimlerde de gerçekleştirilir.
Deneysel bilimsel yöntem sayesinde, bilim adamları şimdiki ve geçmiş bilgilere dayanarak gelecekteki olayları tahmin etmeye ve kontrol etmeye çalışırlar.
Endüktif yöntem olarak da bilinir, araştırmacılar tarafından bilimde en çok kullanılan yöntemdir, bu bilimsel yöntembilimin bir parçasıdır.
Araştırmacılar, aralarındaki ilişkileri sınırlamak için değişkenleri kasıtlı olarak kontrol edebilmeleri ile karakterize edilir.
Bu değişkenler, deney grubundan elde edilen verileri ve davranışlarını toplamak için temel olan bağımlı veya bağımsız olabilir. Bu, bilinçli süreçleri kendi elementlerine ayırmaya, olası bağlantılarını keşfetmeye ve bu bağlantıların yasalarını belirlemeye izin verir.
Doğru tahminler yapabilme yeteneği deneysel bilimsel yöntemin yedi adımına bağlıdır.
Deneysel bilimsel yöntemin aşamaları
Bu gözlemler öznel değil objektif olmalıdır. Başka bir deyişle, gözlemlerin diğer bilim adamları tarafından doğrulanabilmesi gerekir. Kişisel görüş ve inançlara dayalı öznel gözlemler, bilim alanının bir parçası değildir.
Örnekler:
- Amaç beyanı: Bu odada sıcaklık 20 ° C’dir.
- Öznel Açıklama: Bu odada hava serin.
Deneysel bilimsel yöntemde ilk adım objektif gözlemler yapmaktır. Bu gözlemler daha önce gerçekleşmiş olan ve başkaları tarafından doğru veya yanlış olarak doğrulanabilecek belirli gerçeklere dayanmaktadır.
2- Hipotez
Gözlemler bize geçmiş veya şimdiden bahseder. Bilim adamları olarak, gelecekteki olayları tahmin edebilmek istiyoruz. Bu nedenle, akıl yürütme yeteneğimizi kullanmalıyız.
Bilim adamları, gelecekteki olayları öngörmeye yardımcı olmak için genel bir ilke veya açıklama geliştirmek için geçmiş olaylarla ilgili bilgilerini kullanırlar.
Genel prensip hipotez olarak adlandırılır. İlgili akıl yürütmenin türüne endüktif akıl yürütme (özel ayrıntılardan genelleme türetme) denir.
Bir hipotez aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır:
- Uzay ve zaman içerisinde korunan genel bir prensip olmalıdır.
- Bu geçici bir fikir olmalı.
- Mevcut gözlemlerle aynı fikirde olmalısınız.
- Olabildiğince basit olmalı.
- Doğrulanabilir ve potansiyel olarak yanlış olmalıdır. Başka bir deyişle, hipotezin yanlış olduğunu kanıtlamanın bir yolu olmalı, hipotezi ispat etmenin bir yolu olmalı.
Örneğin: "Bazı memelilerin iki arka bacakları vardır" işe yaramaz bir hipotez olur. Bu hipoteze uymayacak hiçbir gözlem yoktur! Buna karşılık, "Tüm memelilerin iki arka bacakları vardır" iyi bir hipotezdir.
Arka bacakları olmayan balinalar bulduğumuzda, hipotezimizin yanlış olduğunu gösterebilirdik, hipotezi yanlışladık.
Bir hipotez, sebep-sonuç ilişkisini ima ettiğinde, etkisinin olmadığını göstermek için hipotezimizi ilan ederiz. Herhangi bir etkiyi etkilemeyen bir hipoteze, boş hipotez adı verilir. Örneğin, Celebra ilacı romatoid artriti hafifletmez.
Kalıcılığını taşıyan ve doğru olan veya olmayabilecek hipotezin detaylandırılmasından araştırmamız ve hipotezimiz hakkında bir öngörüde bulunmalıyız.
Hipotez geniş olmalı ve zamana ve mekana eşit olarak uygulanabilmelidir. Bilim adamları genellikle bir hipotezin uygulanabileceği olası durumları kontrol edemezler. Örneğin, hipotezi göz önünde bulundurun: Tüm bitki hücrelerinin bir çekirdeği vardır.
Bu hipotezin yanlış olup olmadığını görmek için yaşayan tüm bitkileri ve yaşayan tüm bitkileri inceleyemeyiz. Bunun yerine, tümdengelimli muhakeme kullanarak (genelleştirme için özel bir beklenti yaratan) bir tahmin üretiyoruz.
Hipotezimizden şu öngörüyü yapabiliriz: eğer bir çimen yaprağının hücrelerini incelersem her birinin çekirdeği olur.
Şimdi ilacın hipotezini düşünelim: Celebra ilacı romatoid artriti hafifletmek için yardımcı olmuyor.
Bu hipotezi test etmek için, belirli bir koşul kümesini seçmemiz ve ardından hipotez doğru olsaydı bu koşullarda neler olacağını tahmin etmemiz gerekirdi.
Denemek isteyebileceğiniz koşullar, verilen dozlar, ilacın alınma süresi, hastaların yaşları ve muayene edilecek kişi sayısıdır.
Değişime tabi olan tüm bu koşullar değişken olarak adlandırılır. Celebra'nın etkisini ölçmek için kontrollü bir deney yapmamız gerekiyor.
Deney grubu, test etmek istediğimiz değişkene tabi tutulur ve kontrol grubu bu değişkene maruz kalmaz.
Kontrollü bir deneyde, iki grup arasında farklı olması gereken tek değişken test etmek istediğimiz değişkendir.
Celebra'nın laboratuardaki etkisinin gözlemlerine dayanarak bir tahmin yapalım. Tahmin: Celebra alan romatoid artrit muzdarip hastalar ve plasebo alan hastalar (ilaç yerine nişasta tableti) romatoid artritin şiddeti açısından farklı değildir.
Bilgi toplamak için tekrar duyusal algımıza dönüyoruz. Tahminimize dayanarak bir deney tasarladık.
Deneyimiz aşağıdaki gibi olabilir: 50 ile 70 yaş arasındaki 1000 hasta rastgele 500'lük iki gruptan birine atanacaktır.
Deney grubu, Celebra'yı günde dört kez ve kontrol grubu günde dört kez nişasta plaseboyu alacak. Hastalar tabletlerinin Celebra mı yoksa plasebo mu olduğunu bilemeyeceklerdir. Hastalar ilacı iki ay boyunca alacaklar.
İki ayın sonunda, kolların ve parmakların esnekliğinin değişip değişmediğini belirlemek için tıbbi testler uygulanacak.
Deneyimiz şu sonuçları vermiştir: Celebra'ya katılan 500 kişiden 350'si, dönem sonunda artrit azaldığını bildirdi. Plasebo alan 500 kişiden 65 tanesi iyileşme bildirmiştir.
Veriler, Celebra için önemli bir etki olduğunu gösteriyor. Etkiyi göstermek için istatistiksel bir analiz yapmamız gerekiyor. Bu analiz, Celebra etkisinin istatistiksel olarak anlamlı bir etkisinin olduğunu ortaya koymaktadır.
Deneme analizimizden iki olası sonuç elde ettik: sonuçlar tahminle örtüşüyor veya tahminle çelişiyor.
Bizim durumumuzda, Celebra'nın etkisinin olmadığı yönündeki tahminimizi reddedebiliriz. Tahmin yanlış olduğu için, dayandığı hipotezi de reddetmeliyiz.
Şimdi bizim görevimiz, hipotezi mevcut bilgiyle tutarlı bir şekilde yeniden ifade etmektir. Şimdi hipotezimiz şu şekilde olabilir: Celebra yönetimi, bir plasebo uygulamasına kıyasla romatoid artriti azaltır.
Mevcut bilgilerle hipotezimizi doğru olarak kabul ediyoruz. Bunun doğru olduğunu gösterdik mi? Kesinlikle hayır! Sonuçları açıklayabilecek her zaman başka açıklamalar vardır.
Celebra'yı alan 500'den fazla hastanın yine de iyileşmesi muhtemel. Celebra alan hastaların çoğunun her gün muz yediği ve muzların artriti arttırdığı da mümkündür. Sayısız başka açıklamalar önerebilirsiniz.
Yeni hipotezimizin doğru olduğunu nasıl ispatlayabiliriz? Asla yapamayacağız Bilimsel yöntem herhangi bir hipotezin test edilmesine izin vermemektedir.
Bu durumda hipotezin yanlış olarak alındığı varsayımları reddedilebilir. Direnecek bir hipotez hakkında söyleyebileceğimiz tek şey, onu çürütecek bir kanıt bulamadığımızdır.
Çürütmek ve ispat edememek arasında çok fazla fark var. Bu ayrımı, deneysel bilimsel yöntemin temeli olarak anladığınızdan emin olun. Öyleyse, önceki hipotezimizle ne yaparız?
Şu anda bunu doğru olarak kabul ediyoruz, ancak titiz olmak için, hipotezi yanlış olduğunu kanıtlayacak daha fazla teste sunmamız gerekiyor.
Örneğin, deneyi tekrarlayabiliriz ancak kontrol ve deney grubunu değiştirebiliriz. Eğer hipotez, onu yok etme çabalarımızdan sonra ayakta kalırsa, onu doğru olarak kabul etmekte kendimizi daha güvende hissedebiliriz.
Bununla birlikte, hipotezin doğru olduğunu asla doğrulayamayız. Aksine, biz bunu doğru olarak kabul ediyoruz, çünkü hipotez, yanlış olduğunu kanıtlamak için birkaç deneye direnç gösterdi.
Bilim adamları bulgularını dergilerde ve bilimsel kitaplarda, ulusal ve uluslararası toplantılarda ve kolej ve üniversitelerde yapılan seminerlerde yayınlar.
Sonuçların yayılması, deneysel bilimsel yöntemin önemli bir parçasıdır.
Diğer kişilerin sonuçlarınızı doğrulamasını, hipoteziniz için yeni testler geliştirmesini veya diğer sorunları çözmek için edindikleri bilgileri uygulamalarını sağlar.
