科學方法（Scientific method）

科學方法（Scientific method）
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

所謂科學方法就是觀察新現象，得到新理論或修正舊理論的系統技術。因為所使用的方法必須具備科學精神，因此，必須遵循以下步驟，形成迭代(iteration)或遞歸(recursion)，直到所有的理論與實驗盡量符合，達成一致:

1. 仔細觀察，發現現象:
　　過去以往的定義是利用感官去查知、覺察自然界的種種現象，但因為感官的主觀性，使得這項定義逐漸被揚棄。現在，大多改為可以經由實驗操作而測量(measure)到某已知或未知的物理量，亦即物理量必須是可被測量的。

2. 形成理論，解釋現象:
　　所有觀察的現象，都必須被既有的理論所解釋，如果既有的理論無法解釋，至少要提出假說(hypotheses)或學說—一套新的理論—來解釋這種現象。

3. 推論:
　　根據以上所形成的理論，詳加比較、歸納、演繹，進而可以得到新的現象預測。

4. 實驗驗證:
　　重新設計不同實驗，重複上述步驟，如果還不能使實驗結果與理論預測符合，則必須再重複，如果兩相符合，則可形成結論。

這種方法，避免主觀意識形態的眾說紛紜，容易形成共識，也方便發現新現象修正舊理論，因此迅速取代過往的經驗主義，成為目前科學界研究的主流。例如:現今科學研究成果大多經由論文發表來取得他人的認同，而一篇好的論文，就必須符合以上的科學方法，避免空洞的討論(discussion)或辯論(argument)，這是目前大多數皆受論文發表的期刊們(journals)所明令禁止的。

以論文為例:觀察的現象是必須受限於某種條件下的，因此在論文的開頭必須先聲明論文的適用範圍與操作條件，而且經常引用(cite)過去已經得到的結論當成參考(reference)。其次，論文研究的方法也必須被明白定義，使用質的研究或量的研究不可混淆。接下來，忠實記錄研究結果，不可有誤導或偏廢，甚至造假的行為，在這一部分，期刊編輯通常會邀請在該領域學有專精的專家或同儕進行複查(review)，進以提出質疑、挑戰與批判(comment)，如果作者通過這種階段，方才接受(accept)這篇文章予以發表(publish)，否則將予拒絕(reject)。

目前，因為科學方法廣為各領域所接受，所以從以往的自然科學(natural science)擴展到社會科學(social science)，不管是文學、政治、經濟等等領域，也盡量以量化的數據，嚴密的推理以形成易為他人接受的理論。雖然使用的方法，不盡然如自然科學所預測的高度重複性，但至少將複雜的現象轉為簡單的模型，甚至是引用自然界的模型，例如以選舉的”鐘擺效應”就是一個很好的例子。

參考資料: http://en.wikipedia.org/wiki/Scientific_method