Udvikling af en teori: 14 trin (med billeder)

Indhold

Trin
Tips

En teori forklarer årsagen til, at noget sker, eller hvordan flere ting hænger sammen. En teori er `hvordan` og `hvorfor` af et observerbart `hvad`.For at udvikle en teori skal du følge den videnskabelige metode. Lav først målbare forudsigelser om, hvordan eller hvorfor noget virker. Test derefter disse forudsigelser med et kontrolleret eksperiment, og konkluder objektivt, om resultaterne bekræfter hypoteserne eller ej.

Trin

Del 1 af 3: At komme med en teori

1. spekulerer, "Hvorfor?" Find mønstre mellem ting, der ser ud til at være uafhængige. Undersøg de grundlæggende årsager bag hverdagens hændelser, og prøv at forudsige, hvad der vil ske derefter. Hvis du allerede har princippet om en teori i tankerne, så observer emnerne for den idé, og prøv at indsamle så meget information som muligt. Skriv ned "hvordan", "hvorfor" og forbindelserne mellem årsag og virkning, mens du sætter dem sammen.

Hvis du endnu ikke har en teori eller hypotese i tankerne, kan du starte med at skabe sammenhænge. Hvis du går gennem verden med nysgerrighed, får du måske pludselig en idé.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 2

2. Udvikle en teori til at forklare en naturlov. Generelt er en naturlov beskrivelsen af et observeret fænomen. Det forklarer ikke, hvorfor fænomenet eksisterer, eller hvad der forårsager det. Forklaringen på et fænomen kaldes en videnskabelig teori. Ideen om, at teorier bliver naturlove efter tilstrækkelig forskning, er en almindelig misforståelse.

For eksempel var Newtons tyngdelov den første til matematisk at beskrive, hvordan to forskellige himmellegemer interagerer. Newtons lov forklarer dog ikke, hvorfor der er tyngdekraft, eller hvordan tyngdekraften virker. Det var først tre århundreder efter Newton, da Albert Einstein udviklede sin relativitetsteori, at videnskabsmænd begyndte at forstå, hvordan og hvorfor tyngdekraften virker.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 3

3. Undersøg de akademiske præcedenser relateret til din teori. Lær om, hvad der allerede er blevet testet, bevist og modbevist. Lær alt, hvad du kan om dine emner, og afgør, om andre har stillet de samme spørgsmål før. Lær af fortiden, så du ikke laver de samme fejl.

Brug eksisterende viden til bedre at forstå dit emne. Dette inkluderer formler, observationer og eksisterende teorier. Når du adresserer et nyt fænomen, så prøv at bygge på relaterede teorier, som allerede er blevet bevist.

Find ud af, om en anden allerede har udviklet din teori. Inden du fortsætter, så prøv at være rimelig sikker på, at en anden ikke allerede har undersøgt dette emne. Hvis du ikke kan finde noget, så udvikle din egen teori. Hvis en anden allerede har udviklet en lignende teori, så læs deres arbejde igennem for at se, om du kan bygge videre på den.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 4

4.Udvikle en hypotese. En hypotese er et begrundet gæt eller antagelse, der forsøger at forklare et sæt fakta eller naturfænomener. Forestil dig en mulig virkelighed, der logisk følger af dine opfattelser - find mønstre, og tænk over, hvad der kan forårsage disse ting. Brug en "hvis, så"-formular: "hvis [X] er sandt, derefter er [Y] sandt," eller "hvis [X] er sandt, derefter er [Y] ikke sandt." Formelle hypoteser indeholder en `uafhængig` og en `afhængig` variabel. Den uafhængige variabel er en potentiel årsag, som du kan justere og kontrollere, mens den afhængige variabel er et fænomen, som du observerer eller måler.

Hvis du skal bruge den videnskabelige metode til at udvikle din teori, så skal din hypotese være målbar. Du kan ikke bevise en teori uden tal til at understøtte den.

Prøv at komme med flere hypoteser, der kan forklare dine observationer. Sammenlign disse hypoteser. Tænk på, hvordan de overlapper hinanden, og de måder, de går i forskellige retninger.

Eksempel på hypotese: "hvis hudkræft er relateret til ultraviolet lys, derefter mennesker, der udsættes for store mængder UV-lys, er mere tilbøjelige til at udvikle hudkræft." eller, "hvis ændringer i bladfarve er relateret til temperatur, derefter Vil planter, der udsættes for lave temperaturer, opleve ændringer i bladfarve."

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 5

5. Vid, at enhver teori starter som en hypotese. Pas på ikke at forveksle de to. En teori er en velafprøvet forklaring på hvorfor et mønster eksisterer, mens en hypotese blot er en forudsagt årsag til dette mønster. En teori er altid understøttet af beviser. Imidlertid er en hypotese blot en forudsigelse af et muligt udfald, som kan være sandt eller måske ikke er sandt.

Del 2 af 3: Test af hypoteser

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 6

1. Design et eksperiment. Ifølge den videnskabelige metode skal din teori kunne afprøves. Udvikl en måde at teste, om hver hypotese er sand. Sørg for at køre din test i et reguleret miljø: prøv at isolere hændelsen og din forudsagte årsag (den afhængige og uafhængige variabel) fra eksterne faktorer, der kan komplicere resultaterne. Vær præcis, og pas på ydre påvirkninger.

Sørg for, at dine eksperimenter kan gentages. I de fleste tilfælde er det ikke nok kun at bevise en hypotese én gang. Dine kolleger bør selv kunne replikere dit eksperiment og opnå de samme resultater.
Få kolleger eller kolleger til at tjekke din testprocedure. Bed nogen om at tjekke dit arbejde og bekræfte, at din logik er korrekt. Når du arbejder med partnere, skal du sørge for, at alle deler deres input.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 7

2. Søg støtte. Afhængigt af dit forskningsområde kan det være svært at udføre komplekse eksperimenter uden adgang til bestemte værktøjer. Videnskabeligt udstyr kan være dyrt og svært at få fat i. Hvis du er indskrevet på et universitet, så tal med lærere og forskere, som måske kan hjælpe dig.

Hvis du ikke går i skole, så tænk på at kontakte lærere eller studerende på et lokalt universitet. Kontakt fx fysikafdelingen, hvis du vil undersøge en fysikteori. Hvis du finder et universitet, der er langt væk, og som laver en masse interessant forskning inden for dit studieområde, så tænk på at sende dem en e-mail for at spørge om deres forskning og resultater, og bede om råd om dit projekt.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 8

3. Før nøjagtige optegnelser. Endnu engang; eksperimenter skal kunne gentages: andre skal kunne udføre en test, som du gjorde, og få de samme resultater. Opbevar nøjagtige registreringer af alt, hvad du gør under test, og sørg for at opbevare alle dine data.

Hvis du er i den akademiske verden, er der arkiver, der gemmer de rådata, der er indsamlet under videnskabelig forskning. Hvis andre videnskabsmænd har brug for information om dit eksperiment, kan de se disse arkiver eller bede dig om dine data. Sørg for, at du kan give alle detaljerne.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 9

4. Evaluer resultaterne. Sammenlign dine forventninger med hinanden og resultaterne af dine eksperimenter. Søgemønstre. Spørg dig selv, om resultaterne indikerer noget nyt, og tænk over, om der er noget, du måske har glemt. Uanset om data bekræfter hypotesen eller ej, skal du være opmærksom på skjulte, dvs. `eksogene` variabler, der kan have påvirket resultaterne.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 10

5. Skab sikkerhed. Hvis resultaterne ikke understøtter din hypotese, afvis hypotesen som forkert. Hvis du kan bevise hypotesen, så er teorien et skridt nærmere bekræftelse. Dokumenter altid dine resultater så præcist som muligt. Hvis en testprocedure og dens resultater ikke kan gentages, vil den være meget mindre nyttig.

Sørg for, at resultaterne ikke ændrer sig, hver gang du kører eksperimentet. Gentag testene, indtil du er sikker.

Mange teorier afvises, efter at de er bevist forkerte ved eksperiment. Men hvis din nye teori forklarer noget, som tidligere teorier ikke kan forklare, kan det stadig være et vigtigt videnskabeligt fremskridt.

Del 3 af 3: Acceptering og udvidelse af en teori

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 11

1. Træk en konklusion. Afgør, om din teori er gyldig, og sørg for, at dine eksperimentelle resultater kan gentages. Hvis du accepterer teorien, bør du ikke kunne bevise, at den er forkert med de værktøjer og informationer, du har adgang til. Forsøg dog ikke at præsentere din teori som en absolut kendsgerning.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 12

2. Del dine resultater. Du vil sandsynligvis få en masse information, mens du prøver at bevise din teori. Prøv at fokusere din teori i en publikation, som andre kan studere og forstå, når du er sikker på, at dine resultater kan gentages, og dine konklusioner er gyldige. Forklar din proces i logisk rækkefølge: skriv først en `abstrakt`, hvor du oplister din teori; forklar derefter din hypotese, eksperimentelle procedure og resultater. Prøv at koncentrere din teori i en række nøglepunkter eller argumenter. Afslut rapporten med en forklaring på dine konklusioner.

Forklar, hvordan du definerede dit spørgsmål, hvad din tilgang var, og hvordan du testede din hypotese. En god rapport vil hjælpe læseren med at forstå alle relevante tanker og handlinger, du tog for at nå frem til din konklusion.

Tænk på din målgruppe. Hvis du vil dele din teori med kolleger, så skriv en formel publikation, der forklarer dine resultater. Tænk på at indsende dit arbejde til et videnskabeligt tidsskrift. Hvis du vil gøre din teori mere tilgængelig for den brede befolkning, så prøv at koncentrere din teori om noget, der er lettere at forstå: en bog, artikel eller video.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 13

3. Forstå peer review-processen. I det videnskabelige samfund anses teorier generelt ikke for gyldige, før de er blevet peer-reviewed. Hvis du sender dine resultater til et videnskabeligt tidsskrift, kan en anden videnskabsmand beslutte at peer-reviewe dem - ved at gøre det, vil han eller hun teste, undersøge og replikere den teori og proces, du har forklaret. Dette vil enten bekræfte teorien eller lade den være i limbo. Hvis teorien overlever tidens tand, kan andre i sidste ende forsøge at udvide din idé ved at anvende den på andre emner.

Billede med titlen Udvikl en teori Trin 14

4. Byg på din teori. Din tankeproces behøver ikke at slutte, når du deler din teori. Tværtimod kan du opleve, at nedskrivning af dine ideer får dig til at tænke over faktorer, du tidligere har ignoreret. Vær ikke bange for at blive ved med at teste og justere din teori, indtil du er helt tilfreds med den. Dette kan betyde mere forskning, flere eksperimenter og mere publicering. Hvis din teori er stor nok, vil du muligvis aldrig være i stand til fuldt ud at regne ud alle implikationerne.

Vær ikke bange for at samarbejde. Det kan være fristende at holde din intellektuelle ejendom for dig selv, men du kan opleve, at dine ideer får nyt liv, når du deler dem med kolleger, venner og kammerater.