หน้าหลัก » Blogs » ชั้นเรียนประถม – ประสมศาสตร์ประสานศิลป์ STEM ตอนที่ 18 – วิธีวิทยาศาสตร์ (2)

สารบัญ

บทความที่เกี่ยวข้อง


 วิธีวิทยาศาสตร์ (2)

ขั้นตอนที่ 2 คือ การรวบรวมข้อมูลภูมิหลัง (Background information) ในฐานะนักวิจัยคุณต้องการทราบว่า มีผลงานอะไรบ้างในอดีตที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อที่คุณสนใจ? นักวิจัยส่วนมากต้องอ่านวรรณกรรมจำนวนมากในหัวข้อดังกล่าว โดยเฉพาะงานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์เมื่อไม่นานมานี้

นอกจากนี้ นักวิจัยยังจำเป็นต้องมีความเข้าใจพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์เป็นอย่างดี โดยเฉพาะหลักการ (Principle) อันเป็นที่ยอมรับ ที่สัมพันธ์กับหัวข้อวิจัย ในการวิเคราะห์คำถามเกี่ยวกับโรงงานสารเคมีและลำธารจากขั้นตอนแรก นักวิจัยจำเป็นต้องมีภูมิหลังเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สภาพแวดล้อม (Environmental science)

ขั้นตอนที่ 3 คือ การกำหนดข้อสมมุติฐาน (Hypothesis) ซึ่งเป็นข้อเสนอ (Proposition) เกี่ยวกับสาเหตุ (Cause) หรือลักษณะ (Nature) บางอย่างที่ต้องได้รับการการทดสอบว่าเป็นจริงหรือไม่? ตัวอย่างเช่น ผู้ที่กุญแจรถยนต์หาย อาจกำหนดข้อสมมุติฐานว่า กุญแจของเขาถูกขโมยไปโดยภูตผีตัวเล็กจิ๋ว (Leprechaun)

เนื่องจากไม่มีหนทางอันเห็นเด่นชัดในเรื่องที่จะทดสอบทางวิทยาศาสตร์ว่า ภูตผีตัวเล็กจิ๋วได้ขโมยกุญแจรถของเขาไปหรือไม่? ข้อสมมุติฐานจึงไม่อาจถูกพิจารณาด้วยวิธีวิทยาศาสตร์ เพราะความจริงที่ว่า วิทยาศาสตร์ไม่ได้ยอมรับ (Acknowledge) การมีตัวตน (Existence) ของภูตผีตัวเล็กจิ๋ว ตั้งแต่แรกเริ่มด้วยซ้ำ

นอกจากนี้ เรายังไม่สามารถทดสอบข้อความที่เกี่ยวกับการตัดสินในเรื่องคุณค่า (Value judgment) ตัวอย่างเช่น ข้อความที่ว่า “ผู้คนที่ขับรถสีเหลืองมีรสนิยมต่ำ” เป็นข้อสมมุติฐานที่ไม่อาจทดสอบได้ เพราะรสนิยมสูงหรือต่ำ ขึ้นอยู่กับมุมมองของเจ้าของสายตา (In the eye of the beholder) ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของข้อสมมุติฐานที่ทดสอบได้

  • ผู้ที่สูบบุหรี่มีแนวโน้มที่จะวิวัฒนามะเร็งในปอด (Lung cancer) มากกว่าผู้ที่มิได้สูบบุหรี่
  • ผู้ที่แต่งงาน (Married) มีแนวโน้มที่จะอยู่ยาวนานกว่าผู้ที่มิได้แต่งงาน
  • เด็กมีแนวโน้มที่จะไม่อยู่นิ่ง (Hyper-active) เมื่อบริโภคน้ำตาลในปริมาณสูง
  • พืชเจริญเติบโตเร็วกว่า เมื่อได้รับเสียงดนตรีแบบดั้งเดิม (Classical music)
  • ผู้ที่ลาพักร้อน (Vacation) เป็นระยะๆ มีความเครียดในระดับต่ำกว่าผู้ไม่ลาพักร้อน

บางครั้ง ผู้คนใช้คำว่า “ข้อสมมุติฐาน” กับ “ทฤษฎี” ทดแทนซึ่งกันและกัน (Interchangeable) แต่แท้จริงแล้ว สองคำนี้ เป็นแนวความคิด (Concept) ที่แตกต่างกัน โดยที่ข้อสมมุติฐานเป็นการพยากรณ์เฉพาะเกี่ยวกับปรากฏการณ์ธรรมชาติ หรือสังคม เราอาจกล่าวว่า ข้อสมมุติฐานเป็นการคาดเดาอย่างมีเหตุผล (Educated guess)

ส่วนทฤษฎี เป็นข้อสมมุติฐานที่ได้รับการทดสอบและพิสูจน์ครั้งแล้วครั้งเล่า (Repeatedly) และเป็นที่ยอมรับกัน (Accepted) ว่า เป็นความจริง โดยผู้ปฏิบัติงาน (Practitioner) ในสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์

แหล่งข้อมูล:

  1. Sawah, Rihab and Anthony Clark. (2015). The Everything STEM Handbook – Help Your Child Learn and Succeed in the Fields of Science, Technology, Engineering, and Math. Avon, MA: Adams Media.
  2. Scientific method - https://en.wikipedia.org/wiki/Scientific_method [2016, October 27].

สมาชิกที่ใช้งานอยู่ขณะนี้ คน