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簡介台灣的研究生被要求要進行學術研究,但是學術研究並不像一般研究生所想像的那樣,只要努力讀書研究就行了。 學術研究乃是西洋工業革命時所建立的一種科學文化,尤其是針對科學領域而言,像是物理、化學、生物等典型科學領域,對學術研究的要求是要經過『研究 —> 理論 (假說) —> 實驗 —> 結果 (驗證或否證)』等過程,凡是不能被驗證或否證的理論都不能被稱為科學研究。 實驗是甚麼?對於社會科學領域,通常可以分為質性與量化等兩個研究方法。 質性的方法乃是以觀察、分析等主觀方法為核心,但並不強制要求須提供研究數據。 量化的方法則必須採用上述的科學實驗過程,必須經過驗證。該方法承襲『涂爾幹』在『自殺論』中所建構出的社會科學研究典型,以統計數據與迴歸分析驗證理論的正確性。 對於工程領域,像是電子、資訊等等,雖然這些領域並非典型的科學領域,但台灣學術界的要求通常仍然以量化研究為主,要求研究生必須提出實驗數據,以便證明方法的優點 (雖然分析缺點其實更重要)。因此,工程領域的研究生最好選擇可進行實驗的主題。 因此,在選定研究題目之前,最好能先確定該題目的可實驗性,先行準備好實驗資料。例如,針對資訊科學的研究而言,必須先取得實驗的輸入數據,然後再透過『建立理論 —> 撰寫程式 —> 進行實驗 —> 產生結果 —> 觀察並分析方法的優缺點』等過程。以便能符合科學研究的條件。 雖然對於許多工程領域,上述的實驗方法並不適用,像是資訊科學的『遊戲設計、動畫設計、系統分析…』等,但是當您所選擇的領域落入無法實驗的範圍時,往往必須要經過一番考驗,除非你確定能取得所有口試委員的一致認同,或者有強大的指導教授在背後撐腰,否則很容易在畢業時遭遇到問題。 在進行實驗時,許多研究生都會想辦法『證明』自己的方法是好的,於是我們看到成千上萬的論文都說自己的方法很好,這其實是個錯誤的研究方法。 實驗的目的不在『宣揚』方法的好處,反而應該想辦法否證方法的可行性。一個方法到底哪裡好,在甚麼情況下好,必須以實驗來檢驗,並且必須儘可能的客觀,許多研究新手會試圖去調整參數,以讓方法得到較好的結果,這反而讓實驗變得越來越不客觀。 當實驗進行者用調整過參數的『實驗數據』與未經過調整的『對照方法』比較,就開始了有偏見的實驗。這樣的實驗讓『實驗組』優於『對照組』的機會變大了,因而得到有偏見的『新方法優於舊方法』的結果,這很可能只是欺騙自己而已。 受控性實驗的設計良好設計原則:不能實驗驗證的,就不是科學。 一個人在提出蜜蜂是否具有色感的問題後,可能採用下列兩種方式: 1. 花朵是彩色的,所以蜜蜂必定具有色彩感。 採用第二種方式者才是科學的作法。 蜜蜂舞蹈解析實驗—古德把一隻舞蹈蜂的眼睛圖上黑色的蟲漆塗料,使他無法看見燈泡。因此、他仍沿用一般重力解析法來跳舞,但是其他旁觀的蜜蜂並未被遮去視線,都能看得見燈泡,他們把舞蹈解釋為「重力解析法已被拋棄,現在替之以燈泡太陽解析法」,此實驗即為一個設計良好的實驗。 果蠅實驗果蠅實驗是非常好的統計是科學假說、驗證過程
實驗:
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實驗與科學
page revision: 5, last edited: 24 Oct 2011 07:49
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