خطوات الطريقة العلمية

خطوات الطريقة العلمية، هي خطوات وجودها مهم وضروري للغاية في العالم، ذلك لأنها تمثل أساس علم الأحياء وجميع العلوم الأخرى، بالإضافة لذلك فهي تعتبر نهجا منه نستطيع حل جميع المشاكل التي تواجهنا في الحياة، حيث إنها الخطوات التي يتبعها جميع العلماء أثناء القيام بتجاربهم المختلفة للحصول على النتائج المنطقية، فهي عبارة عن خطوات سهلة وثابتة، ذلك لأن عملية مراقبة العالم وإتباع طرق منهجية في التعرف عليه هما جوهر ما توصل إليه العلم من حقائق مثبتة في العديد من المجالات.

تعريف الطريقة العلمية

الطَريقة العلمية: تعرف هذه الطريقة بين العديد من الأشخاص على أنها عبارة عن الطريقة الرياضية أو التجريبية التي تستخدم في كافة العلوم المختلفة، بمعنى آخر أدق يمكن تعريفها على أنها التقنية أو الأساليب التي تستخدم في تأسيس واختبار الفرضية العلمية.

التي تستخدم على نطاق كبير في العلوم خلال الكثير من المجالات المتنوعة، فالطريقة العلمية نتائجها النهائية صارمة وأيضا مؤكدة في تطوير جميع النظريات العلمية الخاصة بشرح القوانين التجريبية بشكل عقلاني علمي.

حيث إنها الطريقة التي تحدث في تطبيق نموذجي خاص بالمنهج العلمي، وذلك من خلال تطوير الفرضية واختبارها باستخدام الوسائل المتعددة من أجل الحصول على الحقيقة العلمية، ومن خلال كافة هذه التعريفات يمكننا القول بأن الهدف الرئيسي من الطريقة العلمية هو اكتشاف العلاقات بين كل من السبب والنتيجة الموجودين في المواقف والتطبيقات المتنوعة.

خطوات الطريقة العلمية

على الرغم من أن الطريقة العلمية تمتلك خطوات ثابتة، إلا أنه من الممكن يقوم الشخص بالتعديل على هذه الخطوات أو يقوم بإزالة خطوة من تلك الخطوات أو إضافة شيء، فهذا يرجع إلى نوع السؤال المطروح وأيضًا نوع العلم الذي يستخدمه العالم والقوانين التي تستخدم في هذا النوع المحدد من العلوم المختلفة، ولكن بصورة عامة تتمثل الطريقة العلمية في عدة خطوات، وهي كما يلي:

أولاً إبداء الملاحظة: تعتبر هذه الخطوة هي بداية حل المسألة، حيث يبدأ الشخص في التأكيد في أي علم بمشاهدة أي شيء يجذب انتباه الشخص في العالم المحيط به.
ثانيًا طرح سؤال: هذه الخطوة معقولة ناتجة من الملاحظة حادثة عجيبة فلا توجد هذه الخطوة إلا بعد الملاحظة حيث أن جميع هذه الخطوات تعتمد على بعضها البعض في الحصول على النتائج المرغوب فيها، حيث تشمل بعض كلمات الاستفهام وهي، كيف ولماذا ومتى وغير ذلك مثل أين ومن، فيقوم الشخص بوضع علامات استفهام متعددة حسب نوع السؤال المفروض للحادثة المرغوب خلق الحل لها.
الخطوة الثالثة وهي إجراء بحث: بعد ترجمة السؤال بطريقة مباشرة وواضحة، حيث أنه هذا يعتمد على نوع السؤال المطروح بالإضافة إلى طبيعة بيانات الخلفية، فمن الممكن أن يستفيد الشخص من خبراته السابقة في بعض الدراسات والتجارب في هذه العملية واستنتاجاتها.
الخطوة الرابعة وهي إنشاء الفرضية: فهي عبارة عن توهم من العالم يسعى عن طريقة إلى الإجابة على هذا السؤال المطروح الذي يمكن اختباره بطريقة منهجية، وباستمرار يجب أن تحتوي هذه الفريضة على بعض التوقعات التي يمكن قياسها عبر التجريب والبحث.
الخطوة الخامسة اختبار الفرضية: فيها يتم تنفيذ التجارب عليها، حيث تعتبر التجربة هي عبارة عن وسيلة لاختبار التوقع الذي أضافة العالم بشأن فريضته، فمن المستحسن أن يكررها عالم غيره، ذلك من أجل الحصول على الفريضة الصحيحة.
الخطوة السادسة هي إجراء التجربة: فهذه الخطوة تعتبر مهمة للغاية من أجل تقييم العلمية، والتي عن طريقها يجب التحقق من أن الظروف ستظل كما هي في كل الإجراءات الخاصة بالاختبار، هذا بعد استبدال بعض العوامل بعوامل أخرى جديدة عبر التجارب، مع الاحتفاظ بكل العوامل الأخرى كما توجد عليه ذلك للحفاظ على الإنصاف، بالإضافة لذلك يجب تكرار التجربة للتحقق من صحة النتائج.
الخطوة السابعة وهي تحليل النتائج: وهي الخطوة المنبثقة من خطوة التجربة، ذلك للتأكد إذا كانت تساند الفريضة أم لا، وعندما لا يحدث ذلك، فهنا يتطلب إنشاء فريضة أخرى والرجوع إلى الخطة الخامسة التي تتمثل في اختبار الفريضة.
الخطوة الثامنة وهي توثيق النتيجة: من خلال عرضها في منشور أو مستند علمي يقدم إلى المشرفين، أو غير ذلك بثها في بعض المجالات المناسبة العلمية الموثقة، ذلك لكي يتم التحقق منها بواسطة العلماء بعد تغيير التجارب، وتأكيد النتيجة بعد التحقق من صحتها.

الطريقة العلمية للبحث

تحتوي آلية إجراء التجربة على استعمال هذه الطريقة من أجل العثور على عمل مدروس بإتقان ومرتب، فكل البيانات يستلزم تسجيلها أول بأول بإتقان حتى يتم مشاركتها ببساطة، ففي استخدام الطريقة العلمية يتطلب التكرار فيها.

فهذا التكرار المناسب لظروف التجربة، يساعد في تقليل من ميل العالم الذي يحدث خلال التجربة، ذلك من أجل الحصول على نتائج سليمة يطلع عليها العلماء، حتى يتم التحقق من هذه النتائج بحيث تكون دقيقة ومفسرة بطريقة سليمة.

بالإضافة لذلك يجب التحقق من دقة التنسيق ذلك عند كتابة البيانات في تقرير نهائي ليصبح العالم جاهز في عرض النتائج الخاصة به، مع الأخذ في الاعتبار العناصر المختلفة عند كتابة التقرير، بجانب الانتقاء الملائم في نوع الخط والعناوين، والحفاظ على تحديث البيانات، فالمجال العلمي ممتلئ بالمزيد من الاكتشافات الجديدة، والتي تحدث عبر متابعة لطيفة ومستمرة للثورة العلمية الحديثة.

الأخطاء الأكثر شيوعا عند اتباع خطوات الطريقة العلمية

من الممكن ظهور العديد من المشاكل عند اتباع الخطوات الخاصة بهذه الطريقة في إجراء أي بحث أو حل أي مشكلة، لكن في وجود التخطيط الصحيح والاهتمام بكافة التفاصيل في المسالة يمكن تجنب الوقوع في هذه الحوادث، فمن أكثر الأخطاء الشائعة كما يلي:

البروتوكول: وهو الذي من خلاله تبدأ التجارب، لذلك من الضرورة أن يحتوي على تخطيط جيد مناسب، فعند بدء البروتوكول من قبل المحقق، ويستلزم تضمين تغيير في الخطوات الموجودة في البروتوكول لتعيين النهج المنهجي الأفضل.
التحقق: هذا أمر ضروري في البروتوكول، من أجل التقليل من المخاطر التي تؤدي إلى فشل البروتوكولات، ولمنع حدوث هذا الخطأ، يجب التواصل مع المحقق الذي قام بنشر هذا البروتوكول.
الصلاحية: يستلزم الاهتمام بصورة كبيرة في كل الكواشف التي استخدمت في نوع من أنواع التجارب، ومعرفة التواريخ الخاصة بانتهاء صلاحية الكاشف ذلك قبل استخدام نوع معين من المواد في التجربة.
الكواشف: هذا يعد أحد أنواع الأخطاء الشائعة، لذلك يجب على العالم منع استخدام الكواشف غير مخزنة بطريقة صحيحة أثناء تجربته، فعلى سبيل المثال تكون المبردة بدلًا من استخدام المجمدة أثناء تنفيذ التجربة.
توثيق النتيجة: عند توثيق النتيجة يجب أن يحدث بعناية شديدة، ويفضل أن تشمل الدفاتر الخاصة بالملاحظات المخبرية المختلفة على بيانات مفصلة وواضحة إذا كانت تلك التجربة سليمة وصحيحة سوف يتم إعادة النتائج الخاصة بها بشكل مستديم من أجل تجنب التوثيق الخاطئ.
حتمية الاتساق: على سبيل المثال إذا كانت التجربة تستلزم استعمال ماء مقطر لا يحتوي على الأيونات، فيجب على العالم استعماله حتماً دون تغيير، بمعنى أدق يجب على العالم استخدام كل متطلبات المسألة كما هي توجد عليه.
الوقت: لا يجب الاختصار أثناء تنفيذ التجربة، فمثلا إذا كان الزمن الذي سوف تستغرقه الحضانة 30 دقيقة، يجب أن تصبر حتى نهاية الزمن من أجل الحصول على نتائج سليمة.
الصيانة: حيث تعتبر أمرًا بالغ الأهمية، وبالتحديد عندما يتم التصاميم الخاصة بالمعدات من أجل حماية الأشخاص من المخاطر البيئية التي من الممكن حدوثها.
المطابقة: ويتم الفشل غالبًا في تنفيذ المعايرة الموصي بها بواسطة الشركات المصنعة ظهرت نتيجة ضعف وتلف بعض المعدات وعدم احتوائها على المواصفات المطلوبة.
الالتزام: هذا يعد من أهم الأخطاء الشائعة، فهناك عدة أخطاء التي تتم في البيئات الخاصة بإجراء الاختبارات فيها قد تكون ظهرت عن عدم تتبع كل الممارسات المختبرية الحسنة.

مثال عن خطوات الطريقة العلمية

لكي يستطيع الشخص فهم جميع الخطوات الخاصة بالطريقة العلمية، سنقوم بعرض هذه التجربة السهلة مع تثليج الماء في طريقتين مختلفتين.

أولاً الملاحظة: وهي تبديل حالة الماء من الصورة السائلة إلى الصورة الجامدة.
ثانيًا طرح السؤال: وهو هل الماء يتجمد بصورة سريعة ذلك من تلقاء ذاته دون أي إضافات خارجية له، أم أن إضافة كمية مناسبة من السكر إليه يتسبب في تجيده بشكل أسرع.
ثالثًا إجراء بحث: وهو الذي يعتمد اعتمادًا كليًا على كافة الخبرات السابقة أو غير ذلك كسؤال من يمتلكوا خبرة عن الموضوع.
رابعًا إنشاء الفرضية: وهنا تكون الفريضة هي أن هناك سوف يكون فرق ذو براهين إحصائية في زمن التجميد الخاص بالمياه بين الحالتين.
خامسًا اختبار الفرضية: حيث يتم ملء إناءين بكميات متساوية من المياه، حيث يكون إحداهما خالي من أي إضافات والآخر يحتوي على سكر ونقوم بوضعهم في الثلاجة، مع مراعاة الزمن المستغرق لتجميد كل منها ونقوم بتسجيل تلك البيانات.
سادسًا تحليل النتائج: من خلال لمراقبة وقت التجميد لكل الحالتين، من هنا سيتم معرفة أيهما استغرق زمن أطول لكي يصل إلى حالة التجميد.
سابعًا توثيق النتائج: من خلال الإعلان عن النتائج الخاصة بتلك التجربة على هيئة تقرير مكتوب بدقة يتم عرضه إلى الجهة العلمية المختصة.

مثال آخر على اتباع الطريقة العلمية

يمكن تطبيق خطوات الطريقة العلمية في مقال آخر وهو كما يلي:

الملاحظة: الملاحظة تتمثل في مشاهدة عدد كبير من الناس يشربون المياه القلوية، ذلك باعتبارها أكثر صحة لهم.
طرح السؤال: وهو هل المياه القلوية مفيدة لصحة الإنسان بالفعل أم لا؟
تكوين خلفية بحثية أو إجراء البحث: يجب على الشخص الرجوع إلى البحوث والدراسات الخاصة بهذا الموضوع وقارئتها قراءة جيدة.
إنشاء الفريضة: وهر إن شرب المياه القلوية ليس لها أي تأثير على صحة الإنسان.
اختيار الفريضة: وهو خلق طرق إبداعية لكي يشرب الأشخاص كل من الماء العادي والقلوي، ثم يصفون ما يشعرون به بعد هذا.
تحليل النتائج: وهنا سيتم التواصل إلى النتيجة بعد فرز الخطوة السابقة عن طريق ما يشعرون به بعد تناول تلك الأنواع المختلفة للماء.
توثيق النتائج: إذا كانت تلك النتائج بالفعل حقيقية، يكنه إيجاد مجلة لنشر مقالاته فيها بعد الاطلاع والموافقة عليها.

أمور يجب مراعاتها في الطريقة العلمية

هناك العديد من الأمور الواجب مراعاتها عند حل أي مشكلة، ذلك من أجل الحصول على نتائج أكثر دقة، وهي كما يلي:

يجب قابلية التكرار بواسطة أي شخص وفي أي مكان أيضًا.
من أهم الأمور هي قابلية الأسئلة المقترحة من أجل الاختبار والتطبيق.
إمكانية تطبيق التجربة على نطاق أكبر، ذلك في مجموعة من الظروف المختلفة للتحقق من صحتها.

خطوات الطريقة العلمية، هي عبارة عن خطوات سهلة وثابتة يستطيع أي عالم متابعتها، على الرغم من وجود بعض التغيرات البسيطة فيها على حسب نوع السؤال والفريضة، لكن هذا شيء سهل وبسيط يستطيع أي عالم الوصول إليه حسب فريضته، فهي تعتبر أساس ما توصل إليه العلماء من نتائج منطقية مثبتة في الكون والتي من خلالها تم استمرار الحياة.