วิธีการทางวิทยาศาสตร์ คือ การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์อย่างมีกระบวนการที่เป็นแบบแผนมีขั้นตอนที่สามารถปฏิบัติตามได้ โดยขั้นตอนวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ที่เป็นเครื่องมือสำคัญของนักวิทยาศาสตร์
ประโยชน์ของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ คือ ทำให้การลำดับวิธีการทางวิทยาศาสตร์มีความเป็นระเบียบเรียบร้อยและง่ายต่อการทดลองหาข้อเท็จจริงต่างๆ
วิธีการทางวิทยาศาสตร์
ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ดังนี้
- การกำหนดปัญหา ปัญหาเกิดจากการสังเกต โดยการใช้ประสาทสัมผัสทั้ง 5 ได้แก่ ตา หู จมูก ลิ้น และผิวกาย ประกอบกับความช่างคิดช่างสงสัย สัมผัสโดยตรงกับเหตุการณ์ต่าง ๆ เพื่อค้นหาข้อมูล และบันทึกข้อมูลที่ได้อย่างเป็นระบบ ซึ่งการกำหนดปัญหาต้องมีความชัดเจนและสัมพันธ์กับความรู้ ซึ่งต้องอาศัยความคิดสร้างสรรค์
- การตั้งสมมมิตฐาน การคิดหาคำตอบล่วงหน้า ก่อนจะกระทำการทดลองโดยอาศัยการสังเกต ความรู้ ปละประสบการณ์เดิมเป็นพื้นฐาน คำตอบที่คิดหาล่วงหน้านี้ยังไม่เป็นหลักการ สมมติฐานหรือคำตอบที่คิดไว้ล่วงหน้ามักกล่าวไว้เป็นข้อความที่บอกความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นกับตัวแปรตาม
- การตรวจสอบสมมติฐาน การดำเนินการตรวจสอบสมมติฐาน โดยอาศัยการรวบรวมข้อมูลทั้งจากการสำรวจ การทดลอง หรือวิธีการอื่นๆ ประกอบกัน
- การวิเคราะห์ข้อมูล การนำข้อมูลที่ได้จากการสังเกต ศึกษาค้นคว้า ทดลอง หรือการรวบรวมข้อมูลและข้อเท็จจริงมาวิเคราะห์ผล
- การสรุปผลการทดลอง การสรุปผลการทดลอง เป็นขั้นตอนสุดท้ายของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเกิดจากการนำเอาข้อมูลหรือข้อเท็จจริงที่ได้จากการทดลองมาวิเคราะห์ผลและหาความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลหรือข้อเท็จจริงเพื่อนำมาอธิบาย และตรวจสอบดูว่าสมมติฐานที่ตั้งขึ้นถูกต้องหรือไม่
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาอย่างไร
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาจากกระบวนการทางวิทยาศาสตร์หรือวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งต้องอาศัยการสังเกต การตั้งปัญหา การตั้งสมมติฐาน ออกแบบการทดลอง และสรุปผลการทดลอง แล้วนำความรู้ที่ได้มาตั้งเป็นกฎเกณฑ์หรือทฤษฏีเพื่อเป็นพื้นฐานในการศึกษาค้นคว้า
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มี 5 สาขา ได้แก่
มี 5 สาขา ได้แก่
1. วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ
2.วิทยาศาสตร์ประยุกต์
3.วิทยาศาสตร์สังคม
4.วิทยาศาสตร์การทหาร
5.วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม
2.วิทยาศาสตร์ประยุกต์
3.วิทยาศาสตร์สังคม
4.วิทยาศาสตร์การทหาร
5.วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม
องค์ประกอบของวิทยาศาสตร์มีอะไรบ้าง
แบ่งออกได้เป็น 6ประเภท ได้แก่
- ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ (Fact) ข้อเท็จจริงเป็นความรู้พื้นฐานเบื้องต้นทางวิทยาศาสตร์ ที่เกิดจากการสังเกตสิ่งต่าง ๆ โดยใช้ประสาทสัมผัสทั้งห้า และต้องเป็นข้อมูลจริงเสมอ ไม่เปลี่ยนแปลงตามกาลเวลา
- มโนมติ (Concepts) ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับวัตถุหรือปรากฏการณ์ต่าง ๆ ซึ่งแต่ละคนจะมีมโนมติแตกต่างกัน ซึ่งมโนมติอาจเกิดจากการนำข้อเท็จจริงหรือความรู้จากประสบการณ์อื่น ๆ มาประกอบกัน แล้วสร้างเป็นความเข้าใจของตนเอง
- หลักการ (Principles) หลักการจัดเป็นความรู้ทางวิทยศาสตร์ประเภทหนึ่งที่เป็นความจริงสามารถทดสอบได้ และไม่ว่าจะทดสอบกี่ครั้งจะได้ผลเหมือนเดิม สามารถอ้างอิงได้
- สมมติฐาน (Hypothesis) สมมติฐานเป็นข้อความที่คาดคะเนคำตอบของปัญหา โดยอาศัยข้อมูลและประสบการณ์ความรู้เดิมเป็นพื้นฐาน หรือเป็นการคาดคะเนที่เกิดจากความเชื่อหรือแรงบันดาลใจ
- กฎ (Laws) กฎต้องได้รับการพิสูจน์แล้วว่าถูกต้อง ทดสอบแล้วได้ผลตรงกันทุกครั้ง มีลักษณะที่เป็นจริงเสมอ แต่กฎเป็นหลักการที่เน้นในเรื่องของความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผล ซึ่งอาจเขียนสมการแทนได้
- ทฤษฎี (Theory) ลักษณะที่คิดตามหลักวิชาการเพื่อเสริมเหตุผล และใช้ในการอธิบายข้อเท็จจริง
ปัจจัยที่ทำให้เกิดวิทยาศาสตร์สาขาใหม่ เทคโนโลยีมีการพัฒนาอย่างก้าวไกล ซึ่งมนุษย์มีความสนใจอยากรู้อยากเห็นและมีความช่างคิดช่างสงสัย จึงเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดวิทยาศาสตร์สาขาใหม่ๆ และการฟื้นฟูศิลปวิทยาการ ทำให้มนุษย์เชื่อมั่นในความสามารถของตน มีอิสระทางความคิด และมุ่งมั่นที่จะเอาชนะธรรมชาติเพื่อพัฒนาคุณภาพชีวิต และความเป็นอยู่ของตนให้ดีขึ้น
จริยธรรมทางวิทยาศาสตร์ (Ethics in Science)
หลักการทางจริยธรรมวิทยาศาสตร์ มี 12 ประการ ได้แก่
- ความซื่อสัตย์ (Honesty)
- ความระมัดระวัง/ความรอบคอบ (Carefulness)
- ความใจกว้าง (Openness)
- ความมีอิสรภาพ (Freedom)
- ความเชื่อถือ (Credit)
- การให้การศึกษา (Education)
- ความรับผิดชอบต่อสังคม (Social Responsibility)
- ความถูกต้องตามกฎหมาย (Legality)
- โอกาส (Opportunity)
- ความเคารพซึ่งกันและกัน (Mutual Respect)
- ประสิทธิผล (Efficiency)
- ความเคารพต่อผู้รับการทดลอง (Respect for Subjects)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น