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科学方法

科学方法（英语：Scientific method）是一种获取知识的经验证据方法，自17世纪以来一直是科学发展的特征。科学方法涉及仔细观察和严格怀疑，因为认知假设（英语：cognitive assumption）可能会扭曲对观察结果的解释。科学探究包括经由归纳推理创建假说，藉实验和统计分析进行检验，并根据结果调整或放弃假说。[1]

尽管不同研究领域的程序有所不同，但基本流程通常相似。科学方法的过程包括做出猜想（假说性解释），从假说中得出预测作为逻辑结果，然后根据这些预测进行实验或经验观察。[2] 假说是基于在寻求问题答案时所获得的知识的猜想。假说可能非常具体，也可能很广泛。然后科学家透过进行实验或研究来检验假说。科学假说必须可被证伪，这意味着可以确定实验或观察的可能结果与从假说推断出的预测相冲突；否则，该假说无法得到有意义的检验。[3]

虽然科学方法通常表现为一系列固定的步骤，但它代表的是一组一般原则。并非所有步骤都会在每次科学探究（英语：Scientific inquiry）中发生（也不以相同程度发生），而且它们的顺序并不总是相同。[4][5][6]

概述

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科学方法涉及到很多步骤，首先，需要观察大自然并且对于自然现象提出有意义的问题，然后再想出假说来解释自然现象，之后设计实验来检验这些假说，核对从这些假说所给出的预言是否正确无��。为了要防范在做实验时发生错误或误解，这些步骤必须具有可重复性。一个假说在被学术界广泛接受之前，必须先通过科学方法的严格验证，以有条有理的方式来将理论结果与实验数据互相比较。只有当理论结果和实验数据互相吻合时，这假说才能被学术界接受。涉及比较广泛学术领域的理论，可能会融合许多独立推出的假说在一起，配搭一致、相辅相成。通过严格检验的理论，又可以触类旁通，帮助形成新假说，或者设定其它假说的上下文[7][8]。

为了减少获得偏差结果的机会，科学研究通常是要越客观越好。所有测量数据与实验程序都必须详细纪录，存档于安全的数据库，并且可供适当学者共享。这样，适当学者可以仔细检查，通过复制实验来核对结果。这种行为方式，称为充分公开（英语：full disclosure），容许建立这些数据在统计学的信度[9]。

参考文献

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  1. ^ Newton, Isaac (1999) [1726 (3rd ed.)]. Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica [Mathematical Principles of Natural Philosophy]. The Principia: Mathematical Principles of Natural Philosophy. Translated by Cohen, I. Bernard; Whitman, Anne; Budenz, Julia. Includes "A Guide to Newton's Principia" by I. Bernard Cohen, pp. 1–370. (The Principia itself is on pp. 371–946). Berkeley, CA: University of California Press. 791–796 ("Rules of Reasoning in Philosophy")
  2. ^ Peirce, C. S. (1908). A Neglected Argument for the Reality of God. Hibbert Journal 7:90.
  3. ^ Popper, Karl. Logic Of Scientific Discovry. Basic Books. 1965. ISBN 978-0-465-04188-6 （英语）. 
  4. ^ Gauch, Hugh G. Scientific Method in Practice. Cambridge University Press. 2003 [2024-08-05]. ISBN 978-0-521-01708-4. （原始内容存档于2024-08-05） （英语）. 
  5. ^ Whewell, William. The Philosophy of the Inductive Sciences: Founded Upon Their History. J.W. Parker. 1840 [2024-08-05]. （原始内容存档于2024-08-05） （英语）. 
  6. ^ Whewell, William. History of the Inductive Sciences: From the Earliest to the Present Times. J.W. Parker. 1837 [2024-08-05]. （原始内容存档于2024-08-05） （英语）. 
  7. ^ Garland, Jr., Theodore. The Scientific Method as an Ongoing Process. U C Riverside. [2016-10-19]. （原始内容存档于2016-08-19）. 
  8. ^ Rooney, Anne. The History of Physics. The Rosen Publishing Group. 2012: pp. 9. ISBN 9781448873715. 
  9. ^ Grant, Andrew. Disputed dark-matter result gets put to the test. Physics Today (AIP Publishing). Jul 2016, 69 (7): pp. 28–30 [2016-10-20]. doi:10.1063/PT.3.3229. （原始内容存档于2016-11-09）. 

参见

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