خطوات البحث العلمي مع مثال .. خصائص و مميزات البحث العلمي

في هذا المقال سنوضح خطوات البحث العلمي مع مثال ، حيث إن البحث العلمي يقودنا الى فهم الامور العلمية بطريقة تفصيلية ودقيقة، فالبحث العلمي من أهم طرق الدراسة للوصول الى الإكتشافات الجديدة في كل المجالات العلمية، وفي هذا المقال سنوضح ايضاً معنى البحث العلمي وطرق البحث العلمي وخصائصه ومميزاته.

ما المقصود بالبحث العلمي

البحث العلمي هو التحقيق المنهجي في النظريات والفرضيات العلمية، حيث يتم إجراؤه بغرض المساهمة في العلم من خلال الجمع المنهجي وتفسير وتقييم البيانات، والباحث هو الذي يجري هذا البحث، والنتائج هي التي تم الحصول عليها من مجموعة صغيرة من خلال الدراسات العلمية، وقبل البدء في البحث العلمي يجب على الباحث تحديد الموضوع والقيام بالتخطيط وتحديد المنهجية، والبحث العلمي هو أسلوب منظم في جمع المعلومات الموثوقة وتدوين الملاحظات والتحليل الموضوعي لتلك المعلومات باتباع أساليب ومناهج علمية محددة بقصد التأكد من صحتها أو تعديلها أو إضافة الجديد لها، ومن ثم التوصل إلى بعض القوانين والنظريات والتنبؤ بحدوث مثل هذه الظواهر والتحكم في أسبابها، وهو الطريق الوحيد للمعرفة حول العالم، فالبحث العلمي يعتمد على الطريقة العلمية، والطريقة العلمية تعتمد على الأساليب المنظمة الموضوعة في الملاحظة وتسجيل المعلومات ووصف الأحداث وتكوين الفرضيات، والفرضيات هي خطوات منظمة تهدف إلى الاكتشاف وترجمة الحقائق، وهذا ينتج عنه فهم للأحداث والاتجاهات والنظريات ويعمل على وجود علم تطبيقي من خلال القوانين والنظريات.[1]

خطوات البحث العلمي مع مثال

الطريقة العلمية هي عملية تم إنشاؤها في القرن السابع عشر، ويتم من خلالها تطوير الفرضيات واختبارها وإثباتها أو دحضها، وإنها العملية المنظمة لتحديد دقة النظريات العلمية من خلال الملاحظة الدقيقة والتجريب، تتكون الطريقة العلمية من ست خطوات أساسية، وتكون هذه الخطوات كالتالي:[2]

• حدد الهدف (بالإنجليزية: Define purpose)
• بناء الفرضية (بالإنجليزية: Construct hypothesis)
• اختبر الفرضية واجمع البيانات (بالإنجليزية: Test the hypothesis and collect data)
• تحليل البيانات (بالإنجليزية: Analyze data)
• الأستنتاج (بالإنجليزية: conclusion)
• النتائج (بالإنجليزية: results)

قبل أن تتمكن من استخدام الطريقة العلمية بشكل صحيح في تجاربك الخاصة، يجب أن يكون لديك فهم جيد للمتغيرات المستقلة والتابعة، لفهم كيفية عمل الطريقة العلمية بشكل أفضل، اليك المثال التالي، بناءاً على الخطوات السابقة:

• حدد الهدف (بالإنجليزية: Define purpose)
  أريد أن أعرف ما إذا كان الماء يتجمد بشكل أسرع من تلقاء نفسه أو مع إضافة السكر إليه.
• بناء الفرضية (بالإنجليزية: Construct hypothesis)
  الفرضية الاساسية هي أنه لن يكون هناك فرق في المدة التي يستغرقها الماء حتى يتجمد، سواء تمت إضافة السكر إليه أم لا، والفرضية البديلة هي أنه سيكون هناك فرق ذو دلالة إحصائية في وقت التجميد بين السيناريوهين.
• اختبر الفرضية واجمع البيانات (بالإنجليزية: Test the hypothesis and collect data)
  املأ كأسيين متطابقتين بنفس الكمية من الماء بدرجة حرارة الغرفة، وأضف كمية محددة من السكر إلى إحدى الكؤوس، ضع الوعاءين في الفريزر، وعلى فترات منتظمة لمدة 15 دقيقة، افتح الفريزر ولاحظ حالة الماء في كل وعاء، واستمر حتى يتجمد كلاهما تماماً، واكتب الوقت الذي استغرقته كل حاوية من الماء للوصول إلى مستوى التجميد الكامل.
• تحليل البيانات (بالإنجليزية: Analyze data)
  انظر إلى الوقت الذي يستغرقه تجمد كل حاوية من الماء، وهل استغرق الماء المضاف إليه السكر وقتاً أطول أو أقصر من الوقت حتى يتجمد.
• الأستنتاج (بالإنجليزية: conclusion)
  بناءً على نتائج تجربتك، توصل إلى استنتاج عما إذا كان الماء مع السكر يتجمد بشكل أسرع أو أبطأ أو بنفس معدل الماء بدون إضافة السكر.
• النتائج (بالإنجليزية: results)
  قم بتلخيص النتائج الخاصة بك في شكل تقرير مكتوب كعرض تقديمي او شفهي، او كتقرير.

خصائص ومميزات البحث العلمي

الطريقة العلمية هي النظام الذي يستخدمه العلماء لاستكشاف البيانات وتكوين الفرضيات واختبارها وتطوير نظريات جديدة وتأكيد النتائج السابقة أو رفضها، وعلى الرغم من اختلاف الأساليب الدقيقة المستخدمة في العلوم المختلفة، إلا أنهم يتشاركون في بعض السمات الأساسية التي يمكن أن يطلق عليها خصائص الطريقة العلمية، وهي:[3]

• الملاحظة التجريبية (بالإنجليزية: Empirical Observation)
  الطريقة العلمية تجريبية أي أنها تعتمد على المراقبة المباشرة للعالم، وتحتقر الفرضيات التي تتعارض مع الحقيقة التي يمكن ملاحظتها، ويتناقض هذا مع الأساليب التي تعتمد على العقل الخالص، ومع الأساليب التي تعتمد على العوامل العاطفية أو غير الموضوعية.
• تجارب قابلة للتكرار (بالإنجليزية: Replicable Experiments)
  التجارب العلمية قابلة للتكرار، بمعنى أنه إذا قام شخص آخر بتكرار التجربة، فسيحصل على نفس النتائج، ومن المفترض أن ينشر العلماء ما يكفي من طريقتهم حتى يتمكن شخص اخر، مع التدريب المناسب، من تكرار النتائج، ويتناقض هذا مع الأساليب التي تعتمد على الخبرات الفريدة لفرد معين أو مجموعة صغيرة من الأفراد.
• النتائج المؤقتة (بالإنجليزية: Provisional Results)
  النتائج التي يتم الحصول عليها بالطريقة العلمية مؤقتة، فإذا ظهرت بيانات جديدة تتعارض مع نظرية، فيجب تعديل هذه النظرية، وعلى سبيل المثال تم رفض نظرية اللاهوب عن النار والاحتراق عندما ظهرت أدلة ضدها.
• نهج موضوعي (بالإنجليزية: Objective Approach)
  الطريقة العلمية موضوعية، أي إنها تعتمد على الحقائق وعلى العالم كما هو، وليس على المعتقدات أو الرغبات، ويحاول العلماء إزالة تحيزاتهم عند إجراء الملاحظات.
• المراقبة المنهجية (بالإنجليزية: Systematic Observation)
  بالمعنى الدقيق للكلمة، فإن الطريقة العلمية منهجية، أي أنها تعتمد على دراسات مخططة بعناية بدلاً من المراقبة العشوائية، ومع ذلك يمكن أن يبدأ العلم من بعض الملاحظات العشوائية.

مستويات البحث العلمي

تختلف مستويات البحث العلمي من حيث البحث والمرحلة الدراسية التي تمت فيه، ومن حيث الهدف والطول، ومن حيث الشخص الذي كتب البحث العلمي، ويمكن تقسيم مستويات البحث العلمي إلى:[4]

• بحث علمي قصير مثل البحوث الجامعية والذي يتراوح طول البحث فيه إلى 40 ورقة بحث، وتهدف هذه البحوث في الغالب إلى دراسة موضوع مدروس سابقاً ولكن للتعمق فيه أكثر، ولا يشترط تقديم أضافه جديدة للموضوع.
• بحث علمي طويل ومتقدم مثل أبحاث الماجستير، ويتميز هذا البحث بطوله، وبتقديم أضافة جديدة لموضوع علمي مدروس مسبقاً
• بحث علمي طويل ومفصل مثل أبحاث الدكتوراة، وهو بحث طويل جداً ويشترط أن يكون شاملاً للموضوع، ومتكاملاً ويغطي كافة جوانب الموضوع العلمي، وأن يقدم أضافة كبيرة للموضوع العلمي.

وفي الختام نكون قد وضحنا خطوات البحث العلمي مع ذكر مثال، وشرحنا معنى مفهوم البحث العلمي، وذكرنا أهم خصائصه ووميزاته، كما وذكرنا ايضاً المستويات العلمية للبحث العلمي.