המדע הוא ידע אמיתי נתמךתיאורטית ומעשית, המאופיינת לעתים קרובות כרמת ידע תיאורטית ואמפירית. ישנן שיטות שונות של השגת ידע מדעי, אבל עדיין יש כמה מן הקטגוריות החשובות ביותר:
1) שיטות אוניברסאליות או פילוסופיות השייכות לקבוצה הרחבה ביותר.
2) שיטות מחקר מדעי כללי, יישוםאשר אפשרי בכל תחום של מחקר. קטגוריה זו יש משהו במשותף עם הקודם, אבל יש את ההבדל העיקרי - השיטות המדעיות הכללית משמשים בשלבים מסוימים של השגת ידע מדעי. שיטות מחקר מדעיות כלליות כוללות ניתוח וסינתזה, אינדוקציה וניכוי, ועוד.
3) שיטות מיוחדות החלות בתחום מדעי מסוים או מדע נפרד. דוגמאות אופייניות הן ניסויים בכימיה ובפיזיקה, שיטות ביולוגיות של מחקר, וכן הלאה.
4) שיטות פרטיות המשמשות כדי לפתור משימה אחת ספציפית.
שיטות מחקר מדעיות כלליות ברמה האמפירית מבחינות בניסוי ובהתבוננות.
תצפית מתייחסת לשיטות תכליתיותאת התפיסה של פעולות של אלמנטים טבעיים, אדם, כמו גם תופעות אחרות ותהליכים בהם כל הפרעה מבחוץ נשלל. לפני תצפית לשים דרישות מסוימות:
- עקביות,
אוֹבּיֶקטִיבִיוּת,
- התמצאות קפדנית של המושג, דהיינו חד-משמעיותו,
- יש לאשר את נכונות התהליכים והתופעות שנצפו באמצעות שיטות מחקר אחרות.
על פי הדרישות שהוצגו, תצפיתאידיאלי כאשר אי אפשר או לא צורך להשפיע על מהלך התהליך. למטרות כאלה נוצרו מכשירים רבים המאפשרים לא רק לשפר את יכולות החושים, אלא גם להיפטר מזרימת התהליך של הסובייקטיביות בהערכה.
שיטות מחקר מדעיות כלליות דורשות לא רקתיאורים של תהליכים שנצפו, אך גם מדידות. תצפית, מלווה בשימוש במכשירים, שתוצאתם היא לרוב טבלאות, גרפים, אוסצילוגרמות וכן הלאה דורשות, בין היתר, פרשנות שלהם. זה חל גם על הניסוי וגם על ההתבוננות.
שיטות מחקר מדעיות כלליות כוללותגם ניסויים שונים, כלומר ניסויים שבוצעו בתנאים מוגדרים ומבוקרים. הם מבוססים על הנחה או השערה המאפשרים לך להגדיר בעיה ולהסביר את התוצאות. היתרון של הניסוי טמון באפשרות להשפיע על מהלך התהליך, המאפשר לשנות את התנאים, ללמוד את התופעה ב"צורה הטהורה "שלה, וכן לשחזר את אותה תוצאה באותם התנאים.
שיטות מחקר מדעיות כלליות אינן מרמזותרק השגת נתונים, אלא גם הפרשנות שלהם, שעבורם יש צורך לנתח את הנתונים הזמינים. לצורך שיטוג, ניתוח וסינתזה משתמשים בדרך כלל בדדוקציה ובאינדוקציה.
השימוש בשיטות כלשהן דורש שונהפונקציות של מחקר מדעי. אלה כוללים תיאור, הסבר וחיזוי. מכאן ברור שלא ניתן לוותר על נתונים מעשיים בלבד, ולכן שיטות תיאורטיות ואמפיריות תמיד פועלות יחד. כל הנתונים המתקבלים כתוצאה מניסוי או תצפית נאספים ומערכתיים על מנת לחזות את האפשרות לזרימת התהליך בתנאים מסוימים. בהתבסס על נתונים אלה, ניתן ליישם פונקציה כזו של מחקר מדעי כמו חיזוי. דוגמה סטנדרטית לכך היא תחזית מזג אוויר, אשר נעשית על בסיס נתונים המתקבלים מלוויינים, אשר מעובדים על בסיס תוכנות מחשב שפותחו במיוחד. התוכניות נוצרו על בסיס שנים רבות של עבודה על ידי מדענים ששיטטו מידע וזיהו את המגמות העיקריות המאפשרות הסקת מסקנות לגבי שינויי טמפרטורה.
