หน้าหลัก » Blogs » ชั้นเรียนประถม – ประสมศาสตร์ประสานศิลป์ STEM ตอนที่ 19 – วิธีวิทยาศาสตร์ (3)

สารบัญ

บทความที่เกี่ยวข้อง


 วิธีวิทยาศาสตร์ (3)

ขั้นตอนที่ 4 คือ การทดสอบข้อสมมุติฐาน (Test the hypothesis) หลังจากกำหนดข้อสมมุติฐาน ก็ถึงเวลาที่จะหาหนทางทดสอบข้อสมมุติฐานดังกล่าว ซึ่งอาจง่ายต่อการทดสอบ หรืออาจต้องใช้เวลาและทรัพยากรมากในการทดสอบ

ตัวอย่างเช่น เราอาจกำหนดข้อสมมุติฐานว่า “ก้อนอิฐหนัก 1 ปอนด์ (453.6 กรัม) ตกจากที่สูง 5 ฟุต (1.524 เมตร) จะถึงพื้นดินในเวลาไม่ถึง 5 วินาที” ข้อสมมุติฐานนี้ ง่ายต่อการทดสอบ โดยการทดลองอย่างง่าย (Simple experiment) โดยปรกติ นักวิทยาศาสตร์จะทดลองซ้ำครั้งแล้วครั้งเล่า เพื่อตรวจพิสูจน์ยืนยัน (Verify) ผลลัพธ์

การทดลองก็เพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับข้อสมมุติฐานที่จะใช้ทดสอบ ทุกครั้งที่เราปล่อยให้ก้อนอิฐตกจากที่สูง แล้วบันทึกเวลาที่ก้อนอิฐตกถึงพื้นดิน นับเป็นการสังเกต (Observation) การทดลองซ้ำ เพื่อนำข้อมูลที่บันทึกมาวิเคราะห์ให้ทราบว่า ข้อสมมุติฐานที่เราตั้งไว้ เป็นจริงหรือไม่?

แต่การทดลองมิใช่วิธีเดียวของการเก็บข้อมูล นักวิทยาศาสตร์อาจใช้การสำรวจ (Survey) ในการเก็บข้อมูลเกี่ยวกับพฤติกรรมของมนุษย์ หรือบางครั้ง นักวิทยาศาสตร์อาจใช้ข้อมูลที่มีอยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น หากเราจำเป็นต้องทราบประชากรของประเทศในการทดสอบข้อสมมุติฐาน เราคงไม่ใช้วิธีนับประชากรทีละคนด้วยตนเอง

สำนักสถิติประชากร (Census) ได้ใช้เวลาและทรัพยากรจำนวนมากในการสำรวจสำมะโนครัวทุกๆ 10 ปี จึงมีข้อมูลนี้อยู่แล้วและสามารถขอนำไปใช้ฟรี การใช้ข้อมูลที่รวบรวมโดยผู้อื่น เรียกว่า “ข้อมูลทุติยภูมิ” (Secondary data) ส่วน “ข้อมูลปฐมภูมิ” (Primary data) เป็นข้อมูลที่เก็บจากแหล่งกำเนิด (Original source) ถ้าเราทำการทดลองหรือสำรวจ เรากำลังเก็บข้อมูลปฐมภูมิ

มีบางบริษัทที่เชี่ยวชาญการเก็บและขายหรือให้เช่าข้อมูลทุติยภูมิ ส่วนข้อมูลดังกล่าวจากหน่วยงานรัฐมักได้มาฟรี

ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการวิทยาศาสตร์คือ การวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมได้ แล้วสรุปผล (Conclusion) เกี่ยวกับข้อสมมุติฐานที่กำหนดไว้ ซึ่งถ้าหากไม่เป็นจริง (False) ก็อาจต้องทดสอบซ้ำ เพื่อให้แน่ใจว่า มิได้มีข้อผิดพลาด (Error) ในการทดลองหรือบันทึกข้อมูล

หลังจากสรุปผลเกี่ยวกับข้อสมมุติฐานแล้ว ก็ต้องสื่อสารผลลัพธ์ โดยแจ้งให้ผู้คนทราบถึงสิ่งที่ค้นพบ ในรูปแบบของการนำเสนอด้วยวาจา (Oral presentation) หรือรายงานเป็นลายลักษณ์อักษร (Written report) นักวิทยาศาสตร์สื่อสารผลงานการวิจัยของตน เพื่อให้ผู้อื่นสามารถ “ต่อยอด” ด้วยวิธีการวิทยาศาสตร์ต่อไป

วิธีวิทยาศาสตร์ ได้ทนทาน (Endure) ต่อการพิสูจน์เป็นเวลาหลายศตวรรษมาแล้ว เนื่องจากการค้นพบต่างๆ นานาด้วยวิธีวิทยาศาสตร์นำมาซึ่งความเจริญก้าวหน้าแก่มนุษยชาติ หากปราศจากวิธีวิทยาศาสตร์ การแสวงหาความจริง ก็มิอาจประสบผลตามแนววิถี (Trajectory) ที่ผ่านมา ชีวิตมนุษย์ก็มิอาจเป็นไปตามที่เห็นอยู่ทุกวันนี้

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, November 3].

สมาชิกที่ใช้งานอยู่ขณะนี้ คน