دروس منهجية البحث العلمي/ الدرس الأول

مقدمة

     ما هو البحث بصفة عامة ؟ الإجابة تكون اعتمادًا على من تسأل ، من المحتمل أن تحصل على إجابات مختلفة جدًا عن هذا السؤال، سيقول بعض الأشخاص إنهم يبحثون بشكل روتيني عن مواقع الويب المختلفة على الإنترنت للعثور على أفضل مكان لشراء السلع أو الخدمات التي يريدونها ، و يُفترض أن القنوات الإخبارية التلفزيونية تجري أبحاثًا في شكل استطلاعات رأي المشاهدين حول موضوعات تهم الجمهور مثل الانتخابات القادمة أو المشاريع التي تمولها الحكومة.

     يبحث طلاب المرحلة الجامعية الأولى على الإنترنت للعثور على المعلومات التي يحتاجون إليها لإكمال المشاريع أو أوراق الفصل الدراسي، و قد يرى طلاب الدراسات العليا الذين يعملون في مشاريع بحثية للأستاذ أن البحث يجمع أو يحلل البيانات المتعلقة بمشروعهم. تبحث الشركات والاستشاريون عن حلول محتملة مختلفة لمعالجة المشاكل التنظيمية مثل اختناق سلسلة التوريد أو لتحديد أنماط شراء العملاء، ومع ذلك ، لا يمكن اعتبار أي مما سبق "بحثًا علميًا" إلا إذا:

(1) يساهم في هيئة علمية

(2) يتبع المنهج العلمي

   و عند دراستنا لتاريخ التفكير العلمي نجد أنه في الأيام الأولى للبحث البشري ، كان يتم التعرف على المعرفة عادةً من حيث التعاليم اللاهوتية القائمة على الإيمان ، ثم تم تحدي هذا من قبل الفلاسفة اليونانيين مثل أفلاطون وأرسطو وسقراط خلال القرن الثالث قبل الميلاد ، الذين اقترحوا أن الطبيعة الأساسية للوجود والعالم يمكن فهمها بشكل أكثر دقة من خلال عملية التفكير المنطقي النظامي المسماة العقلانية، و على وجه الخصوص ، فصل العمل الكلاسيكي لأرسطو "الميتافيزيقيا" (التي تعني حرفيًا "ما وراء [الوجود] المادي") اللاهوت (دراسة الآلهة) عن علم الوجود (دراسة الوجود) والعلم العام (دراسة المبادئ الأولى ، التي يقوم عليها المنطق على أساس).

    حدث التحول الكبير التالي في الفكر العلمي خلال القرن السادس عشر ، عندما اقترح الفيلسوف البريطاني فرانسيس بيكون (1561-1626) أن المعرفة لا يمكن اشتقاقها إلا من الملاحظات في العالم الحقيقي، بناءً على هذه الفرضية ، شدد بيكون على اكتساب المعرفة كنشاط تجريبي (وليس كنشاط تفكير) ، وطور التجريبية كفرع مؤثر في الفلسفة  ، و أدت أعمال بيكون إلى تعميم الأساليب الاستقرائية للبحث العلمي ، وتطوير "الطريقة العلمية" (التي كانت تسمى في الأصل "طريقة بيكون") ، والتي تتكون من المراقبة المنهجية والقياس والتجريب ، وربما تكون قد زرعت بذور الإلحاد أو رفض التعاليم اللاهوتية باعتباره "غير قابل للملاحظة"

    و في منتصف القرن العشرين وحتى أواخره ، تعرضت المدارس الفكرية الوضعية والمناهضة للوضعية للنقد والتعديلات، حيث اقترح الفيلسوف البريطاني السير كارل بوبر أن المعرفة الإنسانية لا تستند إلى أسس صلبة لا يمكن تحديها ، بل على مجموعة من التخمينات المؤقتة التي لا يمكن إثباتها بشكل قاطع ، ولكن يتم دحضها فقط. الدليل التجريبي هو الأساس لدحض هذه التخمينات أو "النظريات"، هذا الموقف النظري ، المسمى postpositivism ، يعدل الوضعية من خلال اقتراح أنه من المستحيل التحقق من الحقيقة على الرغم من أنه من الممكن رفض المعتقدات الخاطئة ، على الرغم من أنها تحتفظ بالمفهوم الوضعي للحقيقة الموضوعية وتأكيدها على المنهج العلمي.

    و على العموم تهدف منهجية البحث العلمي إلى الحصول على المعرفة بطريقة منظمة ، متسلسلة ، و مجردة ، في شكل تفسيرات قابلة للاختبار ، و التي يمكن للعلماء استخدامها للتنبؤ بنتائج التجارب المستقبلية ، و يتيح ذلك للعلماء اكتساب فهم أفضل للموضوع قيد الدراسة ، ثم استخدام هذا الفهم لاحقًا للتدخل في آلياته السببية (مثل علاج المرض) ، و كلما كان التفسير أفضل في إجراء التنبؤات ، كان من الممكن أن يكون أكثر فائدة بشكل متكرر ، وزادت احتمالية استمراره في شرح مجموعة من الأدلة بشكل أفضل من بدائلها ، وغالبًا ما تسمى التفسيرات الأكثر نجاحًا - تلك التي تشرح وتصدر تنبؤات دقيقة في مجموعة واسعة من الظروف - بالنظريات العلمية

    كما ان معظم النتائج التجريبية لا تنتج تغييرات كبيرة في فهم الإنسان ، و عادةً ما تنتج التحسينات في الفهم العلمي النظري عن عملية تطوير تدريجية بمرور الوقت ، وأحيانًا عبر مجالات علمية مختلفة ، كما تختلف النماذج العلمية في مدى اختبارها تجريبيًا ومدة اختبارها ، وفي قبولها في المجتمع العلمي. بشكل عام ، تصبح التفسيرات مقبولة بمرور الوقت حيث تتراكم الأدلة حول موضوع معين ، ويثبت التفسير المعني أنه أقوى من بدائلها في شرح الأدلة، و غالبًا ما يقوم الباحثون اللاحقون بإعادة صياغة التفسيرات بمرور الوقت ، أو التفسيرات المدمجة لإنتاج تفسيرات جديدة ، و على هذا الأساس نطرح الإشكالية التالية : ما المقصود بمنهجية البحث العلمي ؟ و كيف ساهمت في تطوير التفكير، المعرفة العلمية و البحث العلمي ؟

الفصل الأول : ماهية البحث العلمي

المبحث الأول : العلم ، الطريقة العلمية و الاستفسار العلمي

المطلب الأول : العلم

   ما هو العلم؟ بالنسبة للبعض ، يشير العلم إلى دورات دراسية صعبة على مستوى المدرسة الثانوية أو الكلية أو الحياة مثل الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا المخصصة فقط للطلاب المتفوقين، و بالنسبة للآخرين ، حسب التحديد المعياري الوظيفي ، العلم هو حرفة يمارسها العلماء في المعاطف البيضاء باستخدام معدات متخصصة في مختبراتهم سواء بالصدفة او بطريقة المحاولة و الخطأ أو الخبرة الشخصية أو المنطق

الفرع الأول : تعريف العلم

    و من ناحية أصل الكلمة ، اشتقت كلمة "علم" من الكلمة اللاتينية "علم" والتي تعني المعرفة، حيث يشير العلم إلى مجموعة منهجية ومنظمة من المعرفة في أي مجال من مجالات البحث يتم اكتسابها باستخدام "الطريقة العلمية"

الفرع الثاني : خصائص العلم

   للعلم تسع خصائص رئيسية هي كما يلي:

 1. الموضوعية 2. التحقق 3. الحياد الأخلاقي 4. الاستكشاف المنهجي 5. الموثوقية 6. الدقة 7. الدقة 8. التجريد 9. القدرة على التنبؤ.

أولا : الموضوعية و إمكانية التحقق

1. الموضوعية

المعرفة العلمية موضوعية، حيث تعني الموضوعية البسيطة القدرة على رؤية وقبول الحقائق كما هي ، وليس كما قد يرغب المرء أن تكون ، و لكي تكون موضوعيًا ، يجب على المرء أن يحترس من تحيزاته ومعتقداته ورغباته وقيمه وتفضيلاته ، حيث تتطلب الموضوعية أنه يجب على المرء أن ينحي جانبًا كل أنواع الاعتبارات الذاتية والأحكام المسبقة

2. إمكانية التحقق

يعتمد العلم على بيانات الحواس ، أي البيانات التي يتم جمعها من خلال حواسنا - العين والأذن والأنف واللسان واللمس، و تعتمد المعرفة العلمية على أدلة يمكن التحقق منها (ملاحظات واقعية ملموسة) بحيث يمكن للمراقبين الآخرين ملاحظة أو وزن أو قياس نفس الظواهر والتحقق من الملاحظة للتأكد من دقتها

ثانيا : الحياد الأخلاقي و الاستكشاف المنهجي

1. الحياد الأخلاقي

العلم محايد أخلاقيا، إنه يبحث عن المعرفة فقط. يتم تحديد كيفية استخدام هذه المعرفة من خلال القيم المجتمعية، و يمكن وضع المعرفة في استخدامات مختلفة. يمكن استخدام المعرفة حول الطاقة الذرية لعلاج الأمراض أو لشن حرب ذرية ، كما أن الحياد الأخلاقي لا يعني أن العالم ليس لديه قيم. هذا يعني فقط أنه يجب ألا يسمح لقيمه بتشويه تصميم وإجراء بحثه. وبالتالي ، فإن المعرفة العلمية محايدة القيمة أو خالية من القيمة

2. الاستكشاف المنهجي

يتبنى البحث العلمي إجراءً تسلسليًا معينًا ، أو خطة منظمة أو تصميمًا للبحث لجمع وتحليل الحقائق حول المشكلة قيد الدراسة ، و بشكل عام ، تتضمن هذه الخطة بضع خطوات علمية - صياغة الفرضية ، وجمع الحقائق ، وتحليل الحقائق (التصنيف والترميز والجدولة) والتعميم العلمي والتنبؤ.

ثالثا: الموثوقية و الدقة

1. الموثوقية

يجب أن تحدث المعرفة العلمية في ظل الظروف المحددة ليس مرة واحدة ولكن بشكل متكرر ، و يمكن استنساخه في ظل الظروف المذكورة في أي مكان وزمان. الاستنتاجات المستندة إلى الذكريات العرضية ليست موثوقة للغاية

2. الدقة

المعرفة العلمية دقيقة، إنها ليست غامضة مثل بعض الكتابات الأدبية، كتب تينيسون: "كل لحظة يموت رجل ، كل لحظة يولد فيها المرء " هو أدب جيد ولكن ليس علمًا، و  لكي يكون علمًا جيدًا ، يجب كتابته على النحو التالي: "في الهند ، وفقًا لتعداد عام 2001 ، يموت رجل كل عشر ثوانٍ في المتوسط ​​، كل ربع ثانية ، في المتوسط ​​، يولد طفل "، حيث تتطلب الدقة إعطاء العدد أو القياس الدقيق، بدلاً من القول "معظم الناس يعارضون زواج الحب" ، يقول الباحث العلمي ، "90٪ من الناس يعارضون زواج الحب"

    المعرفة العلمية دقيقة ، حيث لن يقول الطبيب ، مثل الرجل العادي ، أن درجة حرارة المريض طفيفة أو مرتفعة للغاية ، ولكن بعد القياس بمساعدة مقياس الحرارة ، سيعلن أن درجة حرارة المريض تبلغ 101.2 فهرنهايت ، كما تعني الدقة ببساطة حقيقة أو صحة بيان أو وصف الأشياء بكلمات دقيقة كما هي دون القفز إلى استنتاجات غير مبررة

رابعا : التجريد و القدرة على التنبؤ

1. التجريد

يتقدم العلم على مستوى التجريد ، حيث أن المبدأ العلمي العام هو مبدأ تجريدي للغاية، و لا يهتم بإعطاء صورة واقعية.

2. القدرة على التنبؤ

لا يصف العلماء الظواهر التي تجري دراستها فحسب ، بل يحاولون أيضًا تفسيرها والتنبؤ بها ، و من المعتاد في العلوم الاجتماعية أن يكون لديها قدرة أقل على التنبؤ مقارنة بالعلوم الطبيعية ، و أكثر الأسباب وضوحًا هي تعقيد الموضوع وعدم كفاية التحكم وما إلى ذلك

الفرع الثالث : اهداف العلم

    الغرض من العلم هو خلق المعرفة العلمية، حيث تشير المعرفة العلمية إلى مجموعة معممة من القوانين والنظريات لشرح ظاهرة أو سلوك مثير للاهتمام يتم اكتسابه باستخدام الطريقة العلمية ، حيث ان القوانين هي أنماط ملحوظة للظواهر أو السلوكيات ، بينما النظريات هي تفسيرات منهجية للظاهرة أو السلوك الأساسي

    على سبيل المثال ، في الفيزياء ، تصف قوانين الحركة النيوتونية ما يحدث عندما يكون الجسم في حالة راحة أو حركة (قانون نيوتن الأول) ، ما هي القوة اللازمة لتحريك جسم ثابت أو إيقاف جسم متحرك (قانون نيوتن الثاني) ، وماذا يحدث عندما يصطدم جسمان (قانون نيوتن الثالث) ، و بشكل جماعي ، تشكل القوانين الثلاثة أساس الميكانيكا الكلاسيكية - نظرية الأجسام المتحركة

    وبالمثل ، تشرح نظرية البصريات خصائص الضوء وكيف يتصرف في الوسائط المختلفة ، وتشرح النظرية الكهرومغناطيسية خصائص الكهرباء وكيفية توليدها ، وتشرح ميكانيكا الكم خصائص الجسيمات دون الذرية ، وتشرح الديناميكا الحرارية خصائص الطاقة و عمل ميكانيكي. من المحتمل أن يحتوي الكتاب النصي التمهيدي على مستوى الكلية في الفيزياء على فصول منفصلة مخصصة لكل من هذه النظريات.

    و على سبيل المثال ، تشرح نظرية التنافر المعرفي في علم النفس كيف يتفاعل الناس عندما تختلف ملاحظاتهم لحدث ما عما توقعوه من هذا الحدث ، وتشرح نظرية الردع العامة سبب انخراط بعض الأشخاص في سلوكيات غير لائقة أو إجرامية ، مثل تنزيل الموسيقى بشكل غير قانوني أو ارتكاب برنامج يشرح القرصنة ونظرية السلوك المخطط كيف يتخذ الناس خيارات منطقية واعية في حياتهم اليومية.

    و الهدف من البحث العلمي هو اكتشاف القوانين وافتراض النظريات التي يمكن أن تفسر الظواهر الطبيعية أو الانسانية أو غيرها ، أو بعبارة أخرى ، بناء المعرفة العلمية ، و من المهم أن نفهم أن هذه المعرفة قد تكون ناقصة أو بعيدة كل البعد عن الحقيقة، و في بعض الأحيان ، قد لا تكون هناك حقيقة عالمية واحدة ، بل هناك توازن في "حقائق متعددة"

    كما يجب أن نفهم أن النظريات ، التي تستند إليها المعرفة العلمية ، ليست سوى تفسيرات لظاهرة معينة ، كما اقترحها أحد العلماء ، وعلى هذا النحو ، قد تكون هناك تفسيرات جيدة أو سيئة ، اعتمادًا على مدى توافق هذه التفسيرات مع الواقع ، وبالتالي ، قد تكون هناك نظريات جيدة أو سيئة ، كما يتسم تقدم العلم بتقدمنا ​​بمرور الوقت من نظريات فقيرة إلى نظريات أفضل ، من خلال عمليات رصد أفضل باستخدام أدوات أكثر دقة وتفكير منطقي أكثر استنارة ، حيث نصل إلى قوانين أو نظريات علمية من خلال عملية المنطق والأدلة

    كما ان المنطق (النظرية) والأدلة (الملاحظات) هما الركيزتان الوحيدتان اللتان تقوم عليهما المعرفة العلمية، و في العلم ، النظريات والملاحظات مترابطة ولا يمكن أن توجد بدون بعضها البعض، حيث توفر النظريات معنى وأهمية لما نلاحظه ، وتساعد الملاحظات في التحقق من صحة النظرية الموجودة أو صقلها أو بناء نظرية جديدة، و لا يمكن اعتبار أي وسيلة أخرى لاكتساب المعرفة ، مثل الإيمان أو السلطة ، علمًا

المطلب الثاني : الطريقة العلمية

   الطريقة العلمية هي النظام الذي يستخدمه العلماء لاستكشاف البيانات وتكوين الفرضيات واختبارها وتطوير نظريات جديدة وتأكيد النتائج السابقة أو رفضها. على الرغم من اختلاف الأساليب الدقيقة المستخدمة في العلوم المختلفة (على سبيل المثال ، يعمل الفيزيائيون وعلماء النفس بطرق مختلفة تمامًا) ، إلا أنهم يتشاركون في بعض السمات الأساسية التي يمكن أن يطلق عليها خصائص الطريقة العلمية

الفرع الأول : تعريف

    تشير الطريقة العلمية إلى مجموعة موحدة من التقنيات لبناء المعرفة العلمية ، مثل كيفية عمل ملاحظات صحيحة ، وكيفية تفسير النتائج ، وكيفية تعميم تلك النتائج ، حيث تسمح الطريقة العلمية للباحثين باختبار النظريات الموجودة مسبقًا والنتائج السابقة بشكل مستقل وحيادي ، وإخضاعها للنقاش المفتوح أو التعديل أو التحسينات

الفرع الثاني : خصائص الطريقة العلمية

  حيث انه هناك خمسة توصيفات رئيسية للطريقة العلمية هي: تجريبية ، قابلة للتكرار ، مؤقتة ، موضوعية ومنهجية

أولا : الطريقة العلمية تجريبية و قابلة للنسخ و التكرار

1. الطريقة العلمية تجريبية

   أي أنها تعتمد على المراقبة المباشرة للعالم ، وتحتقر الفرضيات التي تتعارض مع الحقيقة التي يمكن ملاحظتها، حيث يتناقض هذا مع الأساليب التي تعتمد على العقل الخالص (بما في ذلك الذي اقترحه أفلاطون) ومع الأساليب التي تعتمد على العوامل العاطفية أو غير الموضوعية

2. تجارب قابلة للنسخ و التكرار

   التجارب العلمية قابلة للتكرار، بمعنى أنه إذا قام شخص آخر بتكرار التجربة ، فسيحصل على نفس النتائج، من المفترض أن ينشر العلماء ما يكفي من طريقتهم حتى يتمكن شخص آخر ، مع التدريب المناسب ، من تكرار النتائج. يتناقض هذا مع الأساليب التي تعتمد على الخبرات الفريدة لفرد معين أو مجموعة صغيرة من الأفراد

ثانيا : النتائج مؤقتة و اتباع نهج موضوعي

1. النتائج مؤقتة

   النتائج التي يتم الحصول عليها بالطريقة العلمية مؤقتة ، أي على العلماء أن يكونوا منفتحين على السؤال والمناقشة، و إذا ظهرت بيانات جديدة تتعارض مع نظرية ، فيجب تعديل هذه النظرية

2. نهج موضوعي

   الطريقة العلمية موضوعية، اي إنه يعتمد على الحقائق وعلى العالم كما هو ، وليس على المعتقدات أو الرغبات أو الرغبات، حيث يحاول العلماء بدرجات متفاوتة من النجاح إزالة تحيزاتهم عند إجراء الملاحظات

ثالثا : المراقبة المنهجية و الدقة

1. المراقبة المنهجية

   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 ، قال إسحاق أسيموف أن العبارة الأكثر إثارة التي نسمعها في العلم ليست "يوريكا!" لكن "هذا مضحك"، حيث بعد أن يلاحظ العالم شيئًا مضحكًا ، يشرع في التحقيق فيه بشكل منهجي

2. الدقة

    يجب تعريف المفاهيم النظرية ، التي يصعب قياسها غالبًا ، بهذه الدقة بحيث يمكن للآخرين استخدام تلك التعريفات لقياس تلك المفاهيم واختبار تلك النظرية.

رابعا : القابلية للدحض  و البخل

1. القابلية للدحض

    يجب ذكر النظرية بطريقة يمكن دحضها، حيث ان النظريات التي لا يمكن اختبارها أو تزويرها ليست نظريات علمية وأي معرفة من هذا القبيل ليست معرفة علمية، و لا يمكن اختبار النظرية المحددة بمصطلحات غير دقيقة أو التي لا يمكن قياس مفاهيمها بدقة ، وبالتالي فهي ليست علمية ، و تندرج أفكار سيغموند فرويد حول التحليل النفسي ضمن هذه الفئة ، وبالتالي لا تعتبر "النظرية" ، على الرغم من أن التحليل النفسي قد يكون له فائدة عملية في علاج أنواع معينة من الأمراض

2. البخل

    عندما تكون هناك تفسيرات متعددة لظاهرة ما ، يجب على العلماء دائمًا قبول أبسط تفسير أو أكثر تفسيرًا منطقيًا، و هذا المفهوم يسمى البخل أو "موس أوكام"، حيث يمنع البخل العلماء من متابعة نظريات شديدة التعقيد أو غريبة مع عدد لا حصر له من المفاهيم والعلاقات التي قد تفسر القليل من كل شيء ولكن لا شيء على وجه الخصوص.

    كما أي فرع من فروع البحث لا يسمح للمنهج العلمي باختبار قوانينه أو نظرياته الأساسية لا يمكن أن يسمى "علمًا"، على سبيل المثال ، علم اللاهوت (دراسة الدين) ليس علمًا لأن الأفكار اللاهوتية (مثل وجود الله) لا يمكن اختبارها من قبل مراقبون مستقلين باستخدام طريقة قابلة للتكرار ودقيقة وقابلة للتزييف وبخل ، وبالمثل ، لا تعتبر الفنون والموسيقى والأدب والعلوم الإنسانية والقانون أيضًا علمًا ، على الرغم من أنها جهود إبداعية وجديرة بالاهتمام في حد ذاتها

الفرع الثالث : خطوات الطريقة العلمية

أولا : المعالجة و صياغة السؤال

1. المعالجة

    تتضمن العملية الشاملة إجراء التخمينات ( الفرضيات ) ، واشتقاق التنبؤات منها كعواقب منطقية ، ثم إجراء تجارب بناءً على تلك التنبؤات لتحديد ما إذا كان التخمين الأصلي صحيحًا،  ومع ذلك ، توجد صعوبات في بيان صيغة الأسلوب، على الرغم من أن الطريقة العلمية غالبًا ما يتم تقديمها كسلسلة ثابتة من الخطوات ، فمن الأفضل اعتبار هذه الإجراءات كمبادئ عامة ،  و لا تتم جميع الخطوات في كل استفسار علمي (ولا بنفس الدرجة) ، ولا يتم إجراؤها دائمًا بنفس الترتيب، كما لاحظ العالم والفيلسوف ويليام ويويل (1794-1866) ، فإن "الاختراع والحصافة و العبقرية" مطلوبة في كل خطوة

2. صياغة السؤال

    يمكن أن يشير السؤال إلى تفسير ملاحظة معينة ، كما في "لماذا السماء زرقاء؟" ولكن يمكن أيضًا أن يكون مفتوحًا ، كما في "كيف يمكنني تصميم دواء لعلاج هذا المرض بالذات؟" تتضمن هذه المرحلة في كثير من الأحيان العثور على الأدلة وتقييمها من التجارب السابقة ، والملاحظات أو التأكيدات العلمية الشخصية ، بالإضافة إلى عمل العلماء الآخرين، و إذا كانت الإجابة معروفة بالفعل ، فيمكن طرح سؤال مختلف يعتمد على الأدلة ، و عند تطبيق الطريقة العلمية للبحث ، قد يكون تحديد سؤال جيد أمرًا صعبًا للغاية وسيؤثر على نتيجة التحقيق

ثانيا : الفرضية و التنبؤ

1. الفرضية

    الفرضية هي التخمين ، استنادا إلى المعارف التي تم الحصول عليها في حين صياغة السؤال، وهذا ما قد يفسر أي سلوك معين ، حيث قد تكون الفرضية محددة للغاية  ، على سبيل المثال ، مبدأ التكافؤ لأينشتاين أو "DNA يجعل الحمض النووي الريبي يصنع البروتين" لفرانسيس كريك ،  أو قد يكون واسعًا ، على سبيل المثال ، تعيش أنواع غير معروفة من الحياة في أعماق المحيطات غير المكتشفة

    كما توجد الفرضية الإحصائية هي التخمين حول معطى السكان الإحصائي ، على سبيل المثال ، قد يكون السكان أشخاصًا يعانون من مرض معين، و قد يكون التخمين هو أن دواءً جديدًا سيعالج المرض لدى بعض هؤلاء الأشخاص ، حيث ترتبط عادة مع الفرضيات الإحصائية هي فرضية العدم و الفرضية البديلة

   اضافة الى الفرضية الصفرية و التي هي التخمين بأن الفرضية الإحصائية خاطئة ، على سبيل المثال ، أن العقار الجديد لا يفعل شيئًا وأن أي علاج سببه الصدفة ، حيث يريد الباحثون عادةً إظهار أن الفرضية الصفرية خاطئة و الفرضية البديلة هي النتيجة المرجوة ، أن الدواء يعمل بشكل أفضل من الصدفة.

    كما يجب أن تكون الفرضية العلمية قابلة للدحض ، مما يعني أنه يمكن للمرء تحديد نتيجة محتملة لتجربة تتعارض مع التوقعات المستخلصة من الفرضية ، خلاف ذلك ، لا يمكن اختباره بشكل مفيد

2. التنبؤ

   تتضمن هذه الخطوة تحديد النتائج المنطقية للفرضية ، ثم يتم تحديد توقع واحد أو أكثر لمزيد من الاختبار ، و كلما كان من غير المحتمل أن يكون التنبؤ صحيحًا بمجرد الصدفة ، و كلما كان الأمر أكثر إقناعًا إذا تم الوفاء بالتنبؤ ، كما تكون الأدلة أقوى أيضًا إذا لم تكن الإجابة على التنبؤ معروفة بالفعل ، بسبب تأثيرات التحيز في الإدراك المتأخر ، كما يجب أن يميز التنبؤ أيضًا الفرضية عن البدائل المحتملة ، حيث إذا قدمت فرضيتان نفس التنبؤ ، فإن ملاحظة صحة التنبؤ لا تعد دليلًا على أي منهما على الأخرى

ثالثا : الاختبارات و التحليل

1. الاختبارات

   و هو التحقيق في ما إذا كان العالم الحقيقي يتصرف كما تنبأت الفرضية ، حيث يختبر العلماء  الفرضيات من خلال إجراء التجارب و الغرض من التجربة هو تحديد ما إذا كانت ملاحظات العالم الحقيقي تتفق أو تتعارض مع التنبؤات المستمدة من الفرضية ، حيث إذا ما توافقت ، تزداد الثقة في الفرضية ، خلاف ذلك ، فإنه ينقص.

     كما ان الاتفاق لا يضمن صحة الفرضية ، و التجارب المستقبلية قد تكشف عن المشاكل ، حيث ينصح كارل بوبر العلماء بمحاولة التشكيك في الفرضيات ، أي البحث عن التجارب التي تبدو مشكوكًا فيها واختبارها، و الأعداد الكبيرة من التأكيدات الناجحة غير مقنعة إذا نشأت من تجارب تتجنب المخاطر

    و يجب تصميم التجارب لتقليل الأخطاء المحتملة ، خاصة من خلال استخدام الضوابط العلمية المناسبة ، وعلاوة على ذلك ، لا يعني فشل التجربة بالضرورة أن الفرضية خاطئة ، حيث تعتمد التجارب دائمًا على العديد من الفرضيات ، على سبيل المثال ، أن جهاز الاختبار يعمل بشكل صحيح ، وقد يكون الفشل هو فشل إحدى الفرضيات المساعدة ، و يمكن إجراء التجارب في مختبر ، على طاولة مطبخ ، في مصادم هادرون الكبير التابع لـ CERN ، في قاع المحيط ، على المريخ (باستخدام إحدى المركبات الجوالة العاملة ) ، وما إلى ذلك

2. التحليل

     يتضمن ذلك تحديد ما تظهره نتائج التجربة واتخاذ قرار بشأن الإجراءات التالية التي يجب اتخاذها، حيث تتم مقارنة تنبؤات الفرضية بتنبؤات الفرضية الصفرية ، لتحديد أيهما أكثر قدرة على شرح البيانات، و في الحالات التي يتم فيها تكرار التجربة عدة مرات ، قد يلزم إجراء تحليل إحصائي مثل اختبار مربع كاي

     إذا كان الدليل قد دحض الفرضية ، فسيلزم فرض فرضية جديدة ، إذا كانت التجربة تدعم الفرضية ولكن الأدلة ليست قوية بما يكفي للثقة العالية ، يجب اختبار تنبؤات أخرى من الفرضية ، و بمجرد أن يتم دعم الفرضية بقوة بالأدلة ، يمكن طرح سؤال جديد لتقديم مزيد من الأفكار حول نفس الموضوع

    و غالبًا ما يتم دمج الأدلة من العلماء الآخرين والخبرة في أي مرحلة من مراحل العملية، و اعتمادًا على مدى تعقيد التجربة ، قد تكون هناك حاجة إلى العديد من التكرارات لجمع أدلة كافية للإجابة على سؤال بثقة أو لبناء العديد من الإجابات على أسئلة محددة للغاية للإجابة على سؤال واحد أوسع

رابعا : التكرار ، المراجعة الخارجية و تسجيل البيانات ومشاركتها

1. التكرار

   إذا تعذر تكرار التجربة للحصول على نفس النتائج ، فهذا يعني أن النتائج الأصلية ربما كانت خاطئة. نتيجة لذلك ، من الشائع إجراء تجربة واحدة عدة مرات ، خاصةً عندما تكون هناك متغيرات غير منضبطة أو مؤشرات أخرى على خطأ تجريبي ، و للحصول على نتائج مهمة أو مفاجئة ، قد يحاول علماء آخرون أيضًا تكرار النتائج لأنفسهم ، خاصةً إذا كانت هذه النتائج مهمة لعملهم  

   حيث أصبح النسخ المتماثل قضية خلافية في العلوم الاجتماعية والطبية الحيوية حيث يتم إعطاء العلاجات لمجموعات من الأفراد، و عادةً ما تحصل المجموعة التجريبية على العلاج ، مثل الدواء ، وتحصل المجموعة الضابطة على دواء وهمي

2. المراجعة الخارجية

    تتضمن عملية مراجعة الأقران تقييم التجربة من قبل الخبراء ، الذين عادةً ما يقدمون آرائهم دون الكشف عن هويتهم. تطلب بعض المجلات من المجرب تقديم قوائم بالمراجعين الأقران المحتملين ، خاصة إذا كان المجال عالي التخصص، كما ان مراجعة الخبراء لا تصادق على صحة النتائج ، ولكن فقط ، في رأي المراجع ، كانت التجارب نفسها سليمة (بناءً على الوصف المقدم من قبل المجرب) ، و إذا اجتاز العمل مراجعة الأقران ، والتي قد تتطلب أحيانًا تجارب جديدة يطلبها المراجعون ، فسيتم نشرها في مجلة علمية محكمة

3. تسجيل البيانات ومشاركتها

    عادة ما يحرص العلماء على تسجيل بياناتهم ، وهو مطلب روج له لودفيك فليك (1896-1961) وآخرون ، على الرغم من أنه ليس مطلوبًا عادةً ، فقد يُطلب منهم توفير هذه البيانات لعلماء آخرين يرغبون في تكرار نتائجهم الأصلية (أو أجزاء من نتائجهم الأصلية) ، وتمتد إلى مشاركة أي عينات تجريبية قد يكون من الصعب الحصول عليها