Metoda eksperymentalna

Metoda eksperymentalna dowodzi lub odrzuca hipotezę poprzez eksperymenty

Jaka jest metoda eksperymentalna?

On Metoda eksperymentalna Jest to ilościowa metoda badawcza, która polega na testowaniu ważności hipotezy poprzez poddanie eksperymentów. Jest to najczęściej używany w naukach dokładnych, chociaż został również z powodzeniem wykorzystany w psychologii i edukacji.

Metoda eksperymentalna polega na identyfikacji odpowiednich zmiennych do badań, projektu eksperymentów i obserwacji zmian, które cierpią lub generują po wykonaniu tego samego.

Ta metoda pozwala naukowcom manipulować zmiennymi. W ten sposób można ustalić precyzyjne związki przyczynowe między próbką kontrolną (zmienne nie są manipulowane) a próbką eksperymentów (zmienne manipulowane).

Do analizy wyników eksperymentów preferowane są instrumenty statystyczne, które dostarczają dokładnych danych i umożliwiają obserwowanie wzorców, których nie można wykryć nagim okiem.

Charakterystyka metody eksperymentalnej

Metodę eksperymentalną odróżnia te pięć cech:

1. Jest to rodzaj metody ilościowej

Jego celem jest określenie ważności hipotezy poprzez eksperymenty i analizę statystyczną. Zapewnia określone wyniki.

2. Jest przeprowadzany w kontrolowanych warunkach

W laboratorium lub w badaniu terenowym naukowcy mają kontrolę wszystkich czynników, które mogą wpływać na wynik eksperymentów.

3. Naukowcy mogą manipulować zmiennymi

Działa z próbką kontrolną (w której zmienna nie jest manipulowana) i próbką eksperymentalną, której zmienne są manipulowane zgodnie z wymaganiami każdego badania.

4. Polega na porównaniu zmiennych

Badania eksperymentalne polega na obserwowaniu zmian, które wystąpiły w zmiennych po poddaniu ich eksperymentom, oraz porównanie ich ze zmiennymi grupy kontrolnej.

5. Użyj zmiennych zależnych i niezależnych

Nazywana jest niezależna ta zmienna, która została manipulowana przez naukowców. Zmienne zależne to te, które są zmienione z powodu manipulacji zmienną niezależną.

Kroki metody eksperymentalnej

Zasadniczo, aby zastosować metodę eksperymentalną do dowolnego obiektu badawczego, należy spełnić następujące kroki:

Może ci służyć: półprzezroczyste obiekty: koncepcja, cechy i przykłady

1. Podnieś problem badawczy

Odpowiedz na pytanie: co chcesz dokładnie wiedzieć? Przykłady: Jaki jest wpływ diety o wysokiej zawartości tłuszczu w organizmie kotów. Jak skuteczny jest rozmaryn w leczeniu łysienia.

2. Przygotuj hipotezę

Hipoteza jest prawdopodobną odpowiedzią na problem badawczy. Na przykład, że u kotów dieta o wysokiej zawartości tłuszczu utrudnia tętnice i może powodować śmierć.

3. Projekt eksperymentu

Wiedzieć, czy nasza hipoteza jest poprawna czy fałszywa, należy ją przetestować. Aby to zrobić, musimy zidentyfikować odpowiednie zmienne i zaprojektować eksperyment. Idealnym byłoby to wykonanie go kilka razy.

4. Zbieraj dane i interpretuj wyniki

Zasoby statystyczne są bardzo pomocne podczas analizy wyników i postrzegania wzorców, które są niewidoczne dla nagiego oka.

5. Wyciągnąć wnioski

Interpretacja wyników pozwoli nam stwierdzić, czy podniesiona hipoteza jest poprawna czy zła.

Zalety metody eksperymentalnej

1. Eksperymenty można odtworzyć

Ponieważ odbywa się to w warunkach dobrze zdefiniowanych i kontrolowanych, eksperyment może zostać powtórzony przez innych badaczy, aby potwierdzić, czy nie wyniki.

2. Wyniki są specyficzne

Metoda eksperymentalna wykorzystuje instrumenty nauk ścisłych: obliczenia, pomiar, analiza statystyczna, więc ich wyniki są wyrażone w sposób wymierny i konkretny.

3. Może manipulować zmiennymi

Celem jest to, że badacze mają swobodę koncentracji na zmiennych, które uważają za istotne i projektowe eksperymenty dla nich.

4. Umożliwia identyfikację związku przyczynowego między zmiennymi

Podczas manipulowania pewną zmienną i obserwowanie skutków, jakie ta manipulacja wywiera na inne zmienne, naukowcy są w stanie zidentyfikować relacje przyczynowe.

5. Jest bardzo produktywny w naukach dokładnych

Metoda eksperymentalna jest szczególnie owocna w naukach dokładnych, gdzie uważa się, że jeśli teoria nie została potwierdzona przez eksperymenty, nie jest to naprawdę nauka.

Może ci służyć: metoda indukcyjna

Wady metody eksperymentalnej

1. Odbywa się w sztucznym środowisku

Ponieważ eksperymenty są przeprowadzane w bardzo kontrolowanych warunkach, nie ma gwarancji, że wyniki mają w 100% zastosowanie w „prawdziwym” świecie.

2. Może generować etyczne dylematy

Na przykład w przypadku eksperymentów u ludzi lub z powodu okrucieństwa niektórych zwierząt u zwierząt.

3. Nie daje dobrego wyniku, jeśli zmienne nie są bardzo precyzyjne

Na przykład dochodzenie chce wiedzieć, czy słuchanie muzyki odwraca uwagę pracowników i zmniejsza ich występ. Ale jak oszacować zmienną rozproszenia? Jak wyodrębnić go z innych zmiennych obecnych w wydajności pracy? W takich przypadkach zastosowanie metody jakościowej odpowiada.

4. Może być drogie

Zastosowanie metody eksperymentalnej wymaga bardzo wyspecjalizowanych naukowców oraz bardzo złożonego i drogiego sprzętu, takich jak akcelerator cząstek Genewy, Szwajcaria. Zapewnienie, że środowisko jest w 100% kontrolowane, jest trudniejsze i kosztuje więcej.

5. Może zająć dużo czasu

Aby wyciągnąć ważny wniosek z naukowego punktu widzenia, konieczne jest powtórzenie kilkakrotnie tego samego eksperymentu lub wykonanie więcej niż jednego, co wymaga dużo czasu.

Przykłady metody eksperymentalnej

Zużycie warzyw i nadciśnienia

Badacz chce wiedzieć, czy spożycie warzyw wpływa na wysokie ciśnienie krwi. Eksperymentalna grupa 500 osób spożywa warzywa codziennie przez 2 miesiące. Grupa kontrolna, również 500 osób, nigdy nie konsumuje warzyw.

Zużycie czosnku i układ odpornościowy

Badacz chce wiedzieć, czy zużycie czosnku poprawia układ odpornościowy. Eksperymentalna grupa 500 osób spożywa czosnek codziennie przez 1 miesiąc. Grupa kontrolna, również 500 osób, nie zużywa tego. Mierzone są białe krwinki obu grup.

Nawóz i wzrost upraw

Rolnik chce wiedzieć, czy nawóz sprawia, że ​​jego uprawy rosną szybciej. Stosuje nawóz do powierzchni 500 metrów kwadratowych uprawy, pozostawiając inny obszar tego samego rozszerzenia bez zastosowania.

Może ci służyć: co się stanie, gdy ekosystem zostanie zmieniony?

Ćwiczenia fizyczne i dobre samopoczucie

Lekarz chce wiedzieć, czy codzienna praktyka ćwiczeń fizycznych wpływa na studnię ludzi. Eksperymentalna grupa 1000 osób ćwiczy 1 godzinę codziennych ćwiczeń fizycznych, 5 razy w tygodniu, przez 90 dni. Grupa kontrolna, również 1000 osób, nie ćwiczy ćwiczeń. Poziom endorfin (hormonów opieki społecznej) jest mierzony po 90 dniach.

Medytacja i praktyka stresowa

Psycholog chce wiedzieć, czy praktyka medytacji wpływa na poziom stresu. Grupa eksperymentalna 100 osób praktykuje medytację codziennie przez 6 miesięcy. Grupa kontrolna, również 100 osób, nie praktykuj tego. Po 6 miesiącach mierzony jest poziom naprężenia.

Sen i zapamiętywanie

Badacz chce wiedzieć, czy godziny snu wpływają na możliwość zapamiętywania. Eksperymentalna grupa 200 osób śpi 8 godzin każdej nocy, a grupa kontrolna śpi 5-6 godzin. Stwierdzono, że ludzie, którzy śpią bardziej skuteczniej, zapamiętują.

Szwajcarska akcelerator cząstek

Są to szerokie obiekty podziemne, w których fizycy starają się cząstki subatomowe z prędkością światła. Ten eksperyment pozwala im głębiej wiedzieć o naturze materii.

Skały Marsa

Jednym z celów misji Planet Mars, które zostały wysłane na 2021 r., Było zbieranie skał z podłogi marsjańskiej i przyniesienie ich na ziemię, gdzie zostaną poddane różnym eksperymentom, aby poznać ich charakter i kompozycję.

Wzmocnienia szczepionki Covid-19

Było to badanie eksperymentalne, które określiło, po analizie poziomu immunoglobuliny, które w znacznym odsetku przeciwciał próbki populacji przeciwko COVID-19 stały się niewykrywalne po siedmiu miesiącach, a zatem wzmocnienie szczepionki szczepionki.

Postępy w walce z rakiem

Niedawno badanie eksperymentalne wykazało, że kardamonina, naturalny związek obecny w kardamonie, może być terapeutyczny dla potrójnego ujemnego raka piersi.