خطوات البحث العلمي

يوفر العلم خطوات البحث العلمي للإجابة على الأسئلة المتعلقة بالكون بطريقة واضحة وعقلانية مع وجود أدلة تدعمه، فإنه يعد إجراءً ضروريًا للحصول على أفضل المعلومات، حيث يُسمى هذا الإجراء عادةً الطريقة العلمية.

* التاريخ القديم للبحث العلمي :-

كان أرسطو اليوناني القديم هو أول من اقترح الملاحظة والقياس كوسيلة لاكتساب المعرفة حول العالم في القرون اللاحقة، كما صقل المفكرون هذه الأفكار، ولا سيما العالم الإسلامي ابن الهيثم الذي طور شكلاً مبكرًا من المنهج العلمي وجاليليو الذي شدد على أهمية اختبار المتغيرات في التجارب، وتتألف خطوات البحث العلمي من ثماني خطوات وهي كالتالي :-

1- الملاحظة .

2- طرح سؤال.

3- جمع المعلومات .

4- تشكيل الفرضيات.

5- اختبار الفرضية .

6- إجراء الاستنتاجات.

7- إعداد التقارير .

9- التقييم.

الخطوة الأولى من خطوات البحث العلمي في الطريقة العلمية هي ملاحظة ظاهرة ما، حيث تعتبر الملاحظات الرسمية هي نوع من العصف الذهني التي يمكن أن تساعدك في العثور على فكرة وتشكيل فرضية ذلك البحث، وذك من خلال القيام بتضمين الألوان والتوقيت والأصوات ودرجات الحرارة والتغيرات والسلوك وأي شيء يلفت الانتباه، والتي تؤدي إلى الخطوة الثانية وهي السؤال عن سبب حدوث هذه الظاهرة، وذلك بعد جمع كمية كافية من المعلومات المناسبة حول الموضوع المطروح.

حيث يمارس العالم الجيد الموضوعية لتجنب الأخطاء والتحيزات الشخصية التي قد تؤدي إلى إجراء أبحاث مزيفة، كما تتطلب عملية البحث العلمي بأكملها من تحديد سؤال البحث إلى استخلاص استنتاجات حول البيانات أن يفكر الباحث بشكل نقدي ويعالج القضايا بطريقة منظمة ومنتظمة، ويمكن أن يؤدي البحث العلمي أيضًا إلى تأكيد أو إعادة تقييم النظريات الموجودة أو تطوير نظريات جديدة تمامًا.

* على أي شيء تنطوي خطوات البحث العلمي؟

ينطوي البحث العلمي على تصميم تجربة علمية وتخطيط كيفية جمع البيانات، وفي الغالب تؤثر طبيعة سؤال البحث على كيفية إجراء البحث العلمي، فعلى سبيل المثال يتطلب البحث عن آراء الأشخاص بشكل طبيعي إجراء استطلاعات الرأي عند تصميم التجربة، حيث يختار العلماء من أين وكيف سيتم الحصول على العينة التي سيتم دراستها وتواريخ وأوقات التجربة والضوابط المستخدمة وغيرها من التدابير اللازمة لإجراء البحث.

كما يتضمن جمع البيانات إجراء التجربة التي صممها العالم خلال هذه العملية، حيث يسجل العلماء البيانات ويكملون المهام المطلوبة لإجراء التجارب، بمعنى آخر يذهب العالم إلى موقع البحث لإجراء التجربة مثل المختبر أو بعض الإعدادات الأخرى، كما أنه تختلف المهام المتعلقة بإجراء التجربة اعتمادًا على نوع البحث، على سبيل المثال تتطلب بعض التجارب إحضار مشاركين بشريين لإجراء اختبار أو إجراء ملاحظات في البيئة الطبيعية أو تجربة موضوعات حيوانية.

* نتائج البحث العلمي :-

يتم استخلاص النتائج بعد تحليل البيانات من التجربة عن طرق فحص العالم للمعلومات، كما يقوم بمقارنة النتائج مع كل من الفرضية الأصلية واستنتاجات التجارب السابقة التي أجراها باحثون آخرون، وعند استخلاص النتائج يقوم العالم بشرح معنى النتائج وكيفية عرضها في سياق المجال العلمي أو بيئة العالم الواقعي بالإضافة إلى تقديم اقتراحات للبحوث المستقبلية.

وبعد ذلك يمكن صياغة فرضية معينة، وبعدها يتم اختبارها من خلال إجراء تجربة، والتي يجب أن تثبت ما إذا كان التخمين صحيحًا أم لا، وذلك للتأكد من أن أي بيانات ناتجة ستكون دقيقة بعد تكرار التجربة عدة مرات مع مراعاة المتغيرات وتصميمها والتحكم فيها.

* بعض التعاريف العامة الخاصة بمنهج البحث العلمي :-

1- المتغيرات المتحكم فيها :-

يمكنك الحصول على أكبر عدد تريده من المتغيرات المتحكم فيها، وتعتبر هذه المتغيرات أجزاء من التجربة التي تحاول أن تبقيها ثابتة خلال التجربة حتى لا تتداخل مع الاختبار، حيث تعد كتابة المتغيرات المتحكم فيها فكرة جيدة لأنها تساعد في جعل تجربتك قابلة للتكرار، وهو أمر مهم في العلم إذا كنت تواجه مشكلة في تكرار النتائج من تجربة إلى أخرى فقد يكون هناك متغير متحكم بها.

 يُطلق على العلوم بشكل عام على التخمين المثقف حول سبب الظاهرة الطبيعية الفرضية، فمن الضروري أن تكون الفرضيات قابلة للاختبار ومزيفة مما يعني أنه يمكن اختبارها وستترتب على ذلك نتائج مختلفة اعتمادًا على ما إذا كانت الفرضية صحيحة أم خاطئة، بمعنى آخر ينبغي أن تقوم الفرضية بتنبؤات ستصبح صحيحة إذا كانت الفرضية نفسها صحيحة، كما يمكن التحقق من التنبؤ القابل للاختبار من خلال التجربة، وبعد هذه النقطة سيكون من الضروري تقييم الاستنتاج من خلال البحث عن أي أخطاء محتملة في الإجراء.  

2- الفرضية :-

هي عبارة موجزة وواضحة تحتوي على الفكرة الرئيسية أو الغرض من خطوات البحث العلمي، وهذا يعني أنه يجب أن تكون هناك طريقة لاختبار الفرضية، ويمكن دعمها أو رفضها بناءً على فحص البيانات، كما يتطلب وضع فرضية تحديد المتغيرات التي تبحث عنها وشرحها بوضوح وتوضيح موقفك عند كتابة الفرضية، حيث يقوم العلماء بتقديم بيانًا محددًا للسبب والنتيجة حول المتغيرات التي تتم دراستها أو تقديم بيان عام حول العلاقة بين هذه المتغيرات.

3- الملخص :-

هو موجز قصير للتقرير لما قام به العالم واكتشفه، كما يجب أن يتضمن الملخص ما يلي:-

أ- الأهداف ونطاق التحقيق وإشارة موجزة إلى المواد والأساليب وملخص للنتائج والاستنتاجات و بيان موجز ولكنه شامل لنتائج التجربة .

ب- الخلاصة تأتي أولاً في التقرير: فمن الأفضل أن تكتبها أخيرًا بعد أن تحصل على النتائج والاستنتاجات، ويعد تقييم مشاريع البحث العلمي خطوه هامة من خطوات البحث العلمي  قبل الموافقة على مشاريعه.