一位優(yōu)秀的科研工作者通常會(huì)踐行科研的客觀性，從而避免由于可能存在的研究失誤和個(gè)人偏見導(dǎo)致的學(xué)術(shù)不端。整個(gè)科學(xué)研究過程——從確定研究課題到得出相關(guān)數(shù)據(jù)和結(jié)論——需要研究人員能夠進(jìn)行批判性思考，并有組織地、系統(tǒng)地處理問題?？茖W(xué)研究可以證實(shí)現(xiàn)有的理論，也可以推翻已有的結(jié)論，或許也會(huì)帶來全新的理論發(fā)展。
定義問題和研究
科學(xué)研究過程的第一步涉及到確定問題并進(jìn)行研究。首先，通過選擇一個(gè)與研究主題相關(guān)的寬泛的話題來提出問題?？蒲泄ぷ髡哐芯窟@個(gè)問題是為了確定它是否已經(jīng)得到了解答，如果得到了，那么其他研究者的結(jié)論是怎樣的、已經(jīng)進(jìn)行了哪些與這一問題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。研究涉及到閱讀其他研究者發(fā)表的學(xué)術(shù)文章，互聯(lián)網(wǎng)上的研究數(shù)據(jù)庫和期刊官網(wǎng)往往可以提供這些資源。在研究過程中，科研工作者需要將廣泛的研究主題聚焦在關(guān)于某個(gè)問題的特定研究上。
假設(shè)
假設(shè)是一個(gè)簡明、清晰的陳述，其中應(yīng)包含你的科學(xué)研究的主要思想或目的。一個(gè)假設(shè)必須是可檢驗(yàn)或可證偽的，這意味著必須有一種方法來檢驗(yàn)這個(gè)假設(shè)，并且可以根據(jù)檢查相應(yīng)數(shù)據(jù)來證實(shí)或否決它。設(shè)立假設(shè)需要你定義你正在研究的變量（例如，你正在研究的對(duì)象或研究的內(nèi)容），你需要清楚地解釋它們并解釋你的立場。在列出假設(shè)時(shí)，科研工作者們要么對(duì)所研究的變量做出具體的因果關(guān)系陳述，要么就這些變量之間的關(guān)系做出一般性陳述。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)涉及到你準(zhǔn)備如何收集到所需的數(shù)據(jù)。通常，研究對(duì)象的性質(zhì)會(huì)影響科學(xué)研究的開展方式。例如，研究人們的態(tài)度自然需要進(jìn)行問卷調(diào)查。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，科研工作者們會(huì)從獲取的研究樣本中提取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、現(xiàn)有的控制變量以及開展研究所需的其他研究措施。
收集數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)收集涉及到開展你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。在此過程中，科研工作者記錄數(shù)據(jù)并完成進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所需的各項(xiàng)任務(wù)。換句話說，科研工作者將前往特定研究地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，例如實(shí)驗(yàn)室或其他環(huán)境。進(jìn)行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)所需要完成的任務(wù)因研究類型而異。例如，一些實(shí)驗(yàn)需要有志愿者參與、在自然環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察或有些實(shí)驗(yàn)是研究某種動(dòng)物。
分析數(shù)據(jù)
為科學(xué)研究過程分析數(shù)據(jù)涉及到將原始數(shù)據(jù)匯總并進(jìn)行所需的統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)分析可以幫助你更好地理解數(shù)據(jù)并判斷是否在當(dāng)前實(shí)驗(yàn)條件下出現(xiàn)了顯著結(jié)果。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析使用描述統(tǒng)計(jì)和推斷統(tǒng)計(jì)兩種措施。描述統(tǒng)計(jì)描述了收集的數(shù)據(jù)和樣本，例如樣本平均值或平均值，以及告訴你數(shù)據(jù)分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差。推斷統(tǒng)計(jì)涉及開展顯著性檢驗(yàn)，以確認(rèn)或者推翻原始假設(shè)。
得出結(jié)論
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，科研工作者需要檢查數(shù)據(jù)并根據(jù)發(fā)現(xiàn)得出結(jié)論。他需要將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與原始假設(shè)和其他前人得出的結(jié)論進(jìn)行比較。在得出結(jié)論時(shí)，科學(xué)家解釋了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)意義以及應(yīng)用潛力，并為該研究領(lǐng)域未來的研究結(jié)果提供借鑒意義。
本文來源自Sciencing
翻譯 | 小魚
校對(duì) | 小琪
原標(biāo)題：進(jìn)行科學(xué)研究的步驟和程序
來源：物理所研究生教育
編輯：謙、yrLewis
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