Kaip sukurti teoriją

Video.: Dovydas Čeilutka - Kaip sukurti dirbtinį intelektą? (2 dalis) || Mokslo sriubos podkastas #75

Turinys

Žingsniai
1 dalis iš 3: Idėjos panaudojimas
2 dalis iš 3: Hipotezės tikrinimas
3 dalis iš 3: Teorijos patvirtinimas ir tolesnis jos plėtojimas
Patarimai

Teorija paaiškina, kodėl kažkas atsitinka arba kaip skirtingi reiškiniai yra susiję vienas su kitu. Jame pateikiami atsakymai į klausimus „kaip“ ir „kodėl“, užduotus apie pastebėtą reiškinį. Kuriant teoriją turėtų būti vadovaujamasi moksliniu metodu. Pirmiausia turite sukurti nuoseklų modelį, kuris paaiškintų, kodėl ir kaip kažkas atsitinka. Tada, remiantis šiuo modeliu, reikėtų prognozuoti, kad būtų galima atlikti eksperimentinį patikrinimą. Ir galiausiai, kontroliuojamo eksperimento pagalba būtina patikrinti, ką prognozuoja teorija, patvirtindama ar paneigdama iškeltas hipotezes.

Žingsniai

1 dalis iš 3: Idėjos panaudojimas

1 Pagalvokite „kodėl?". Atidžiau pažvelkite į iš pažiūros nesusijusius reiškinius. Nustatykite pagrindines kasdienio reiškinio priežastis ir pabandykite nuspėti tolesnę jų eigą. Jei jau turite idėją, apsvarstykite ją išsamiau ir pabandykite surinkti kuo daugiau informacijos. Atsakymai į klausimus „kaip“ ir „kodėl“, taip pat santykius, jungiančius svarstomus reiškinius tarpusavyje.
- Jei dar neturite bendros idėjos ar hipotezės, pradėkite nuo ryšių tarp reiškinių nustatymo. Žiūrėdami į jus supantį pasaulį parodykite smalsumą ir tikrai turėsite įdomią idėją.
2 Sukurkite teoriją, paaiškinančią gamtos dėsnį. Apskritai mokslo dėsniai yra stebimų reiškinių aprašymas. Įstatymai nepaaiškina, kodėl aprašytas reiškinys atsiranda ir kas jį sukėlė. To ar kito reiškinio paaiškinimas vadinamas moksline teorija. Priešingai populiariam klaidingam supratimui, teorijos paaiškina įstatymus ir nepasikeičia jomis, kai jos patvirtinamos.
- Pavyzdžiui, Niutono traukos dėsnis buvo pirmasis dviejų kūnų gravitacinės sąveikos matematinis aprašymas. Tačiau šis įstatymas nepaaiškino, kodėl egzistuoja gravitacinė trauka ir kaip ji veikia. Po Niutono prireikė trijų šimtmečių, kol Albertas Einšteinas sukūrė savo reliatyvumo teoriją, kurios dėka mokslininkai pradėjo suprasti, kodėl ir kaip veikia gravitacinė jėga.
3 Išnagrinėkite mokslinius straipsnius, kurie yra prieš jūsų teoriją. Sužinokite, ką jau ištyrė, įrodė ir paneigė kiti mokslininkai. Sužinokite kuo daugiau apie savo tyrimo objektą ir sužinokite, ar kas nors kitas prieš jus uždavė panašius klausimus. Apsvarstykite praeityje padarytas klaidas, kad jų nekartotumėte.
- Pasinaudokite turimomis žiniomis, kad geriau suprastumėte savo tyrimo dalyką. Naršykite turimus eksperimentinius rezultatus, lygtis ir jau sukurtas teorijas. Jei susiduriate su nauju reiškiniu, pabandykite remtis jau patikrintomis teorijomis, apibūdinančiomis jam artimus reiškinius.
- Sužinokite, ar kas nors kitas sukūrė panašią teoriją prieš jus. Prieš tęsdami teoriją, įsitikinkite, kad ji nebuvo sukurta anksčiau. Jei nerandate tokios teorijos, galite ją toliau plėtoti. Jei kas nors jau pateikė panašią teoriją, išstudijuokite atitinkamus dokumentus ir pažiūrėkite, ar galite prie jos prisidėti.
4 Sukurkite hipotezę. Hipotezė yra pagrįstas spėjimas ar teiginys, kurio tikslas yra paaiškinti daugybę faktų ar gamtos reiškinių. Pasiūlykite galimą paaiškinimą, kuris logiškai išplaukia iš jūsų pastebėjimų: atidžiau pažvelkite į nustatytus modelius ir pagalvokite, kas juos gali sukelti. Naudokite, jei:Jei [X] yra tiesa, tada [Y] taip pat yra tiesa „arba“Jei [X] tiesa, tada [Y] yra neteisingas. "Oficialiose hipotezėse yra" nepriklausomi "ir" priklausomi "kintamieji. Nepriklausomas kintamasis yra galima priežastis, kurią galima pakeisti ir valdyti, o priklausomas kintamasis yra stebimas ir matuojamas.
- Jei kurdami savo teoriją ketinate naudoti mokslinį metodą, hipotezę turi būti galima tiksliai ir nedviprasmiškai patikrinti, kitaip jūsų teorijos bus neįmanoma įrodyti.
- Pabandykite pateikti keletą hipotezių, kad paaiškintumėte savo pastebėjimus. Palyginkite šias hipotezes. Pažiūrėkite, kaip jie sutaria ir kuo skiriasi vienas nuo kito.
- Hipotezės pavyzdys yra šie teiginiai: "Jei odos vėžys, susijęs su ultravioletine spinduliuote, tada žmonės, veikiami intensyvios ultravioletinės spinduliuotės, turi didesnę tikimybę susirgti odos vėžiu "arba"Jei lapų spalvos pasikeitimas yra susijęs su temperatūra, tada lapai turėtų pakeisti spalvą, veikiami šalto oro “.
5 Bet kuri teorija pradžioje turi hipotezės formą. Tačiau šių dviejų nereikėtų painioti. Teorija yra gerai patikrintas tam tikrų modelių paaiškinimas, o hipotezė yra tik prognozė, kad šie modeliai bus laikomasi dėl vienos ar kitos priežasties. Teoriją visada patvirtina įrodymai, o hipotezė numato galimą rezultatą ir gali būti ir teisinga, ir klaidinga.

2 dalis iš 3: Hipotezės tikrinimas

1 Suplanuokite savo eksperimentą. Pagal mokslinį metodą teorija turi būti patikrinta. Sugalvokite būdų, kaip patikrinti savo hipotezes. Įsitikinkite, kad planuojami eksperimentai yra gerai kontroliuojami, stengdamiesi atskirti įvykį ir jo tariamą priežastį (priklausomą ir nepriklausomą kintamąjį) nuo kitų veiksnių, galinčių apsunkinti eksperimentą. Būkite atsargūs ir stenkitės atsižvelgti į visus išorinius veiksnius.
- Atminkite, kad eksperimentai turi būti kartojami. Daugeliu atvejų nepakanka tik vieną kartą išbandyti naują hipotezę. Norite, kad jūsų kolegos galėtų tiksliai pakartoti eksperimentą su panašiais rezultatais.
- Leiskite kolegoms ar moksliniams patarėjams susipažinti su planuojamų eksperimentų metodika. Paprašykite, kad kas nors peržiūrėtų jūsų darbą ir pareikštų savo nuomonę. Jei dirbate grupėje, aptarkite teoriją su savo bendraamžiais.
2 Gauti paramą. Daugelyje mokslo sričių sudėtingi eksperimentai reikalauja tam tikrų išteklių ir prieigos prie modernios įrangos. Ši įranga gali būti gana brangi ir reta. Jei studijuojate universitete, paprašykite mokytojų ir tyrėjų pagalbos.
- Jei nesimokote, pabandykite susisiekti su artimiausio universiteto dėstytojais ar magistrantais. Pavyzdžiui, galite kreiptis į universiteto fizikos skyrių, kad patikrintumėte savo fizikos teoriją. Jei radote atokiau nuo jūsų esantį universitetą, kuris tiria jus dominančią sritį, rašykite jiems el.
3 Laikykite išsamius įrašus. Kaip jau minėta, eksperimentas turi būti pakartojamas, tai yra toks, kad kiti žmonės galėtų jį atgaminti ir gauti tuos pačius rezultatus. Užsirašykite viską, ką darote eksperimento metu. Stenkitės nieko nepraleisti.
- Jei studijuojate universitete, tikriausiai yra archyvų, kuriuose yra įrašų, kuriuos jos darbuotojai padarė mokslinių tyrimų metu. Jei kiti mokslininkai nori daugiau sužinoti apie jūsų eksperimentą, jie kreipsis į tokį archyvą arba paprašys pateikti jiems išsamius duomenis, todėl būtina turėti visą juos dominančią informaciją.
4 Įvertinkite savo rezultatus. Dar kartą atidžiai išstudijuokite savo hipotezes ir palyginkite jas su eksperimento rezultatais. Atidžiau pažvelkite į pastebėtus modelius. Paklauskite savęs, ar rezultatai, kurių tikėjotės, buvo tokie, kokių tikėjotės, ir dar kartą pagalvokite, ar į juos atsižvelgėte. Nepriklausomai nuo to, ar šie rezultatai patvirtina pateiktą hipotezę, ar ją paneigia, patikrinkite, ar nėra paslėptų „išorinių“ (išorinių) kintamųjų, kurie galėjo turėti įtakos eksperimento rezultatams.
5 Nustatykite eksperimento pagrįstumą. Jei gauti rezultatai nepatvirtina jūsų hipotezės, atmesti ją kaip neteisingą. Jei rezultatai sutampa su pateikta hipoteze, tuomet esate vienu žingsniu arčiau sėkmingos savo teorijos įrodymo. Įrašykite savo rezultatus kuo išsamiau. Jei eksperimento ir gautų rezultatų nepavyks atkurti, jie bus daug mažiau vertingi.
- Patikrinkite, ar pakartotinių eksperimentų rezultatai nesikeičia. Pakartokite eksperimentą, įsitikindami, kad rezultatai teisingi.
- Daugelio teorijų teko atsisakyti, kai jos nebuvo patvirtintos eksperimentiškai. Tačiau jei jūsų teorija nušviečia tai, ko ankstesnės teorijos negalėjo paaiškinti, tai gali būti svarbus žingsnis į priekį.

3 dalis iš 3: Teorijos patvirtinimas ir tolesnis jos plėtojimas

1 Daryti išvadas. Nustatykite, ar jūsų teorija pagrįsta, ir įsitikinkite, kad gauti eksperimento rezultatai yra atkuriami. Patikrinkite, ar teoriją galima paneigti turimomis priemonėmis. Tuo pačiu metu nesistenkite to pateikti kaip galutinės tiesos.
2 Pasidalinkite savo rezultatais. Dirbdami su teorija ir eksperimentuodami ją tikriausiai sukaupsite daug ją patvirtinančių duomenų. Įsitikinę, kad gauti rezultatai yra atkuriami ir padarytos išvados teisingos, pabandykite savo teorijai suteikti liekną formą, kurią būtų lengva išstudijuoti ir suprasti. Pateikite ją logiška seka: pirmiausia parašykite „santrauką“, kurioje būtų trumpas teorijos aprašymas, tada suformuluokite hipotezes, aprašykite eksperimentinį metodą ir gautus rezultatus. Pabandykite suskaidyti aprašą į nuoseklias dalis. Galiausiai užbaigite tyrimo dokumentą su pagrįstomis išvadomis.
- Paaiškinkite, kokius tikslus išsikėlėte, kokius metodus naudojote ir kaip išbandėte iškeltas hipotezes. Geras mokslinis straipsnis turi loginę struktūrą ir leidžia skaitytojui lengvai sekti minties ir veiksmų kryptį, dėl kurios padarytos išvados.
- Apsvarstykite savo auditoriją. Jei ketinate pasidalyti savo teorija su kolegomis, dirbančiais toje pačioje srityje, parašykite griežtą mokslinį straipsnį, kuriame išdėstykite savo rezultatus, ir pateikite jį specializuotam mokslo žurnalui. Jei norite pranešti apie savo atradimą plačiajai visuomenei, pabandykite teoriją pateikti paprastesne forma: parašykite mokslo populiarinimo knygą ar straipsnį, padarykite vaizdo įrašą.
3 Peržiūrėkite mokslinę tarpusavio peržiūros procedūrą. Mokslo bendruomenėje teorijos, kaip taisyklė, pripažįstamos patikimomis tik atlikus tarpusavio vertinimą. Kai pateiksite savo straipsnį recenzuojamame žurnale, vienas ar keli kiti mokslininkai (recenzentai) susipažins su juo, kurie atidžiai išstudijuos jūsų pateiktą teoriją, eksperimentinį jos įrodymo metodą, gautus rezultatus ir išvadas ištrauktas iš jų. Dėl to jie arba patvirtins jūsų teorijos tikrumą, arba suabejos. Jei teorija ištveria laiko išbandymą, kiti tyrinėtojai gali bandyti ją išplėsti į kitus reiškinius.
4 Toliau tobulinkite savo teoriją. Visiškai nebūtina atsisakyti teorijos, kai ja pasidalinsite su kitais. Rašydami straipsnį išdėstydami savo teoriją, galite atrasti anksčiau nepastebėtų aspektų ir jūsų galvoje atsiras naujų idėjų. Nebijokite patikrinti savo teorijos ir ją pataisyti, kol būsite visiškai patenkinti savo darbo vaisiais. Tam gali prireikti naujų tyrimų, eksperimentų ir mokslinių straipsnių. Jei jūsų teorija yra gana plati, galbūt net negalėsite aprėpti visų jos rezultatų ir pasekmių.
- Nebijokite bendradarbiauti. Nepasiduokite savo turimam instinktui: gali būti, kad kolegos ir draugai gali įkvėpti jūsų teorijai naują gyvenimą.