Sadržaj
The naučna metoda je istraživačka metoda koja karakterizira prirodne nauke od XVII veka. To je rigorozan proces koji omogućava opisivanje situacija, formulisanje i testiranje hipoteza.
Reći da je naučnik znači da mu je cilj proizvesti znanje.
Karakteriše ga:
- Sistematsko posmatranje: To je namjerna percepcija i stoga selektivna. To je zapis o tome šta se dešava u stvarnom svijetu.
- Pitanje ili formulacija problema: Posmatranjem se javlja problem ili pitanje koje se želi riješiti. Zauzvrat, formulirana je hipoteza koja je mogući odgovor na postavljeno pitanje. Za oblikovanje hipoteza koristi se deduktivno zaključivanje.
- Eksperimentisanje: Sastoji se od proučavanja fenomena kroz njegovu reprodukciju, obično u laboratorijskim uvjetima, više puta i u kontroliranim uvjetima. Eksperiment je osmišljen na takav način da može potvrditi ili opovrgnuti predloženu hipotezu.
- Donošenje zaključaka: Naučna zajednica je zadužena za evaluaciju rezultata dobijenih recenziranjem, odnosno drugi naučnici iste specijalnosti ocjenjuju postupak i njegove rezultate.
Naučna metoda može dovesti do razvoj teorije. Teorije su tvrdnje koje su barem djelimično provjerene. Ako se teorija u svakom trenutku i na svakom mjestu potvrdi kao istinita, ona postaje zakon. The prirodni zakoni trajni su i nepromenljivi.
Postoje dva temeljna stuba naučne metode:
- Ponovljivost: To je mogućnost ponavljanja eksperimenata. Stoga, Naučne publikacije Oni uključuju sve podatke o provedenim eksperimentima. Ako ne dostave podatke koji bi omogućili ponavljanje istog eksperimenta, to se ne smatra naučnim eksperimentom.
- Opozivost: Svaka hipoteza ili naučna izjava mogu se pobiti. Odnosno, morate barem moći zamisliti empirijski provjerljivu izjavu koja je u suprotnosti s izvornom tvrdnjom. Na primjer, ako kažem: "sve ljubičaste mačke su ženke”, Nemoguće je falsifikovati, jer se ljubičaste mačke ne mogu vidjeti. Ovaj primjer može se činiti smiješnim, ali slične tvrdnje javno se govore o entitetima koji se također ne mogu primijetiti, kao što su vanzemaljci.
Primjeri naučnih metoda
- Zaraza antraksa
Robert Koch bio je njemački ljekar koji je živio u drugoj polovini 19. i početkom 20. stoljeća.
Kad govorimo o naučniku, njegova zapažanja ne odnose se samo na svijet oko njega, već i na otkrića drugih naučnika. Dakle, Koch prvo polazi od demonstracije Casimira Davainea da se bacil antraksa prenosio izravno između krava.
Još jedna stvar koju je primijetio bila su neobjašnjiva izbijanja antraksa na mjestima gdje nije bilo pojedinaca s antraksom.
Pitanje ili problem: Zašto postoji zaraza antraksom kada nema pojedinca koji bi započeo zarazu?
Hipoteza: Bacil ili njegov dio opstaje izvan domaćina (zaraženo živo biće).
Eksperiment: Naučnici često moraju izmisliti vlastite eksperimentalne metode, posebno kada se približavaju području znanja koje još nije istraženo. Koch je razvio vlastite metode za pročišćavanje bacila iz uzoraka krvi i njegovo uzgoj.
Rezultati nalaza: Bacili ne mogu preživjeti izvan domaćina (hipoteza djelomično opovrgnuta). Međutim, bacili stvaraju endospore koje preživljavaju izvan domaćina i sposobne su uzrokovati bolesti.
Kochovo istraživanje imalo je više posljedica u naučnoj zajednici. S jedne strane, otkriće preživljavanja patogena (koji uzrokuju bolesti) izvan organizama pokrenulo je protokol sterilizacije kirurških instrumenata i drugih bolničkih predmeta.
No, osim toga, njegove metode korištene u istraživanju antraksa kasnije su usavršene za proučavanje tuberkuloze i kolere. Za to je razvio tehnike bojenja i pročišćavanja, te medije za rast bakterija, poput ploča s agarima i Petrijevih zdjelica. Sve ove metode koriste se i danas.
Zaključci. Svojim radom zasnovanim na naučnoj metodi došao je do sljedećih zaključaka, koji su i danas važeći i uređuju sva bakteriološka istraživanja:
- U bolesti je prisutan mikrob.
- Mikrob se može uzeti od domaćina i nezavisno uzgajati (kultura).
- Bolest se može proizvesti unošenjem čiste kulture mikroba u zdravog eksperimentalnog domaćina.
- Isti mikrobi mogu se identificirati u zaraženom domaćinu.
- Vakcina protiv malih boginja
Edward Jenner bio je naučnik koji je živio u Engleskoj između 17. i 19. stoljeća.
U to vrijeme velike boginje su bile opasna bolest za ljude, ubijajući 30% zaraženih i ostavljajući ožiljke u preživjelih, ili uzrokujući sljepoću.
Međutim, boginje u osvojio bila je blaga i mogla se prenijeti s krave na čovjeka čirevima smještenim na kravljim vimenima. Jenner je otkrio da su mnogi radnici u mljekari tvrdili da se nisu zarazili ljudskim boginjama ako su uhvatile velike boginje od goveda (koje su brzo zacijelile).
Zapažanje: Vjerovanje u imunitet stečeno infekcijom velikih boginja goveda. Iz ovog zapažanja, Jenner je prešao na sljedeći korak u naučnoj metodi, držeći hipotezu da je to vjerovanje istinito i razvijao je potrebne eksperimente da to dokaže ili opovrgne.
Hipoteza: Zaraza goveđih boginja daje imunitet na ljudske boginje.
Eksperiment: Jennerovi eksperimenti danas ne bi bili prihvaćeni jer su izvedeni na ljudima. Iako u to vrijeme nije bilo drugog načina za provjeru hipoteze, eksperimentiranje s djetetom danas bi bilo potpuno nedopustivo. Jenner je uzela materijal iz rane kravlje boginje iz ruke zaražene mljekare i nanijela ga na ruku dječaka, sina njenog vrtlara. Dječak je bio bolestan nekoliko dana, ali se tada potpuno oporavio. Jenner je kasnije uzela materijal iz ljudske boginje i nanijela ga na ruku istog djeteta. Međutim, dječak nije obolio od te bolesti. Nakon ovog prvog testa, Jenner je ponovio eksperiment s drugim ljudima, a zatim je objavio svoje nalaze.
Zaključci: potvrđena hipoteza. Stoga (deduktivna metoda) zaražavanje osobe kravljim boginjama štiti od infekcije ljudskim boginjama. Kasnije je naučna zajednica uspjela ponoviti Jennerove eksperimente i došla do istih rezultata.
Na ovaj način su izmišljene prve "vakcine": primjena slabijeg soja virusa za imunizaciju osobe protiv najjačeg i najopasnijeg virusa. Trenutno se isti princip koristi za različite bolesti. Izraz "vakcina" dolazi od ovog prvog oblika imunizacije goveđim virusom.
- Možete primijeniti naučnu metodu
Naučna metoda je način provjere hipoteza. Da bi se primijenio, potrebno je biti u stanju izvesti eksperiment.
Na primjer, pretpostavimo da ste uvijek jako pospani na satu matematike.
Vaše zapažanje je: Sanjam na času matematike.
Jedna od mogućih hipoteza je: Pospani ste na satu matematike jer prethodne noći niste dovoljno spavali.
Da biste proveli eksperiment koji dokazuje ili opovrgava hipotezu, vrlo je važno da ne promijenite ništa u svom ponašanju, osim sati spavanja: morate imati isti doručak, sjediti na istom mjestu u razredu, razgovarati s isti ljudi.
Eksperiment: Noć prije sata matematike zaspat ćete sat ranije nego inače.
Ako prestanete osjećati pospanost na satu matematike nakon što ste više puta ponovili eksperiment (ne zaboravite na važnost izvođenja eksperimenta nekoliko puta), hipoteza će biti potvrđena.
Ako i dalje budete pospani, trebali biste se razviti nove hipoteze.
Na primjer:
- Hipoteza 1. Jedan sat sna nije bio dovoljan. Ponovite eksperiment povećavajući dva sata sna.
- Hipoteza 2. Drugi faktor utječe na osjećaj sna (temperatura, hrana koja se konzumira tokom dana). Novi eksperimenti će biti osmišljeni kako bi se procijenila učestalost drugih faktora.
- Hipoteza 3. Matematika vas čini uspavanim i stoga nema načina da se to izbjegne.
Kao što se može vidjeti na ovom jednostavnom primjeru, znanstvena metoda je zahtjevna pri donošenju zaključaka, posebno kada naša prva hipoteza nije dokazana.
