[Dossier] Qu’est-ce que “La Méthode Scientifique” ? Savoir construire ses questions pour initier un projet

Suite de notre dossier sur la méthode scientifique : Savoir construire ses questions pour initier un projet.

 

Points importants:

• Lorsque vous trouvez un thème général qui vous intéresse, écrivez la question à laquelle vous voulez répondre. Une question scientifique commence généralement par : Comment, quoi, quand, qui, lequel, pourquoi, où, combien…
  Par exemple, si vous êtes intéressé par des robots, votre question pourrait être “Combien de tension faut-il à un robot pour que son bras soulève un poids ?”
• Pouvez-vous concevoir un test équitable juste pour répondre à votre question ? Un «test équitable» exige que vous changiez seulement un seul facteur (ou variable) et gardiez toutes les autres conditions à l’identique. Si vous ne pouvez pas concevoir un test juste, alors votre question doit être changée.
• Vos questionnements scientifiques doivent impliquer des facteurs ou des traits que l’on puisse mesurer facilement à l’aide d’un numéro. Ou encore, des facteurs ou des traits qui sont facilement identifiables, comme les couleurs.
• Lisez la liste ci-dessous d’un projet de science pour conduire votre projet avec succès. Merci de prendre en compte ce qu’il y a ci-dessous comme des exemples qui sont là pour la démonstration et sont tirés de projet déjà concrétiser. Je ne pourrai être tenu responsable de l’utilisation que vous en feriez.

 

1°) Construction de question(s) pour votre raisonnement scientifique

La question que vous sélectionnez pour votre projet d’expo-sciences est la pierre angulaire de votre travail. La recherche et l’expérimentation qui en découleront. Tout cela décidera du sort du projet tout entier car tout son déroulement sera dédié à trouver la réponse.

Il est important de choisir une question sur laquelle il va être intéressant de travailler sur, au minimum, un ou deux mois et une question qui est assez précise pour vous permettre de trouver la réponse via une expérience simple. Une question scientifique commence généralement par: Comment, quoi, quand, qui, lequel, pourquoi, ou où. Voici quelques caractéristiques d’une bonne question pour un projet de science :

• La question devrait être assez intéressante à lire pour travailler dessus durant des mois.
• Il devrait y avoir au moins 3 sources d’informations écrites sur le sujet. Vous voulez être en mesure d’être appuyé par l’expérience des autres.

 
Maintenant, dans quelque chose d’aussi important qu’un projet scientifique, il est important de penser à l’avance. Cela vous fera gagner beaucoup de temps pour plus tard.

Imaginez l’expérience que vous pourriez effectuer pour répondre à votre question. Comment cette expérience peut se comparer à ces questions?

• L’expérience doit mesurer l’évolution des facteurs importants (variables) en utilisant un nombre qui représente une quantité telle que le décompte, en pourcentage, longueur, largeur, poids, tension, vitesse, énergie, temps, etc.. Il est tout aussi bon dans une expérience de mesurer les variables présentes et absentes. Par exemple, les lumières allumées lors d’un essai, puis les lumières éteintes dans un autre, ou encore l’utilisation d’engrais dans un test, et sa non-utilisation dans un autre. Si vous ne pouvez pas mesurer les résultats de votre expérience, vous ne faites pas la science !
• Vous devez être capable de contrôler d’autres facteurs qui pourraient influer sur votre expérience, dans le but de faire un test équitable. Un «test équitable» se produit lorsque vous changez un seul facteur (variable) et gardez toutes les autres conditions à l’identique.
• Votre expérience est-elle sans danger ?
• Avez-vous tous les matériaux et équipements dont vous avez besoin pour votre projet ou allez-vous être en mesure de les obtenir rapidement et à un coût très faible ?
• Si le projet relève de vos études, avez-vous assez de temps pour faire votre expérience avant l’exposé ? Par exemple, la plupart des plantes prennent des semaines à se développer. Si vous voulez faire un projet sur ​​les plantes, vous devez commencer très tôt ! Pour la plupart des expériences, il est requis que vous lui allouez suffisamment de temps afin de travailler précisément sur tous les paramètres de votre démarche.
• Toujours dans le cadre de votre scolarité, vous devez vous demander si votre projet répond à toutes les règles et les exigences de votre expo-sciences.
• Avez-vous évité les mauvais questionnements répertoriés dans le tableau ci-dessous ?

 

2°) Exemples :

Voici des exemples de questions pour mener à bien votre projet de science :

• Comment la pureté de l’eau affectent-elle la tension de surface ?
• Quel est le meilleur moment pour planter des graines de soja ?
• Quel est le meilleur isolant ?
• Comment la courbure arquée peut-elle affecter la résistance des charges ?
• Comment différentes fondations peuvent-elle résister aux tremblements de terre ?

 
Voici des exemples de questions scientifiques que vous devriez éviter, surtout si vous débutez :

Question de science à éviter	Pourquoi ?
Tous sujets qui se résument à une simple préférence ou à une comparaison de goût. Par exemple, “Qui a le meilleur goût : Coca ou Pepsi ?”	De telles expériences ne concernent pas les types de mesures numériques que nous désirons dans un quelconque projet. Ils s’agit plus d’une enquête d’opinion que d’une réelle expérience.
La plupart des tests de produits de consommation du type : “Quel est le meilleur ?”. Cela inclut des comparaisons sur le pop-corn, chewing-gum, maquillage, détergents, produits de nettoyage, papier toilette,…	Ces projets n’ont de validité scientifique que si le chercheur comprend parfaitement la science derrière laquelle le produit fonctionne et en appliquant ses connaissances dans l’expérience. Alors que de nombreux produits de consommation sont faciles à utiliser, la science appliquée à ceux-ci est souvent du niveau d’un scientifique confirmé.
Tous les sujets exigeant aux gens de se rappeler des choses qu’ils faisaient dans le passé.	Les données tendent à être peu fiables.
Les effets de la lumière colorée sur les plantes.	Beaucoup d’étudiants se focalisent sur ce type de projet. En tant que scientifique, vous pouvez être largement plus créatif !
Les effets de la musique ou de la parole sur les plantes.	Il s’agit d’un sujet complexe car les mesures sont difficiles à prendre.
Les effets de la course, musique, jeux vidéo, ou autre sur la pression artérielle	Le résultat est soit évident (le cœur bat plus vite lorsque vous expérimentez) ou soit difficile à mesurer avec des contrôles appropriés (l’effet de la musique).
Effet de la couleur sur la mémoire, l’émotion, l’humeur, le goût, la force, etc…	Hautement subjectif et difficile à mesurer.
Tous les projets qui nécessitent des mesures lesquelles seront extrêmement difficile à faire et/ou à reproduire, en fonction de votre équipement.	Sans mesure, ce n’est pas de la science.
Graphologie ou analyse de l’écriture.	Ce sujet est douteux quand à sa véracité scientifique.
Astrologie ou PES (Perception Extra-Sensorielle)	Aucune validation scientifique
Des sujets nécessitant du matériel coûteux, dangereux, difficiles à trouver, voire illégal.	Viol les règles de pratique.
Un projet où il requis de droguer, d’astreindre à la douleur ou une blessure à un animal vertébré vivant.	Viol les règles de pratique.
Un sujet qui crée un risque inacceptable (physique ou psychologique) à un humain.	Viol les règles de pratique.
Tout sujet qui implique la collecte d’échantillons de tissus humains vivants ou d’animaux vertébrés.	Viol les règles de pratique.

 

3°) Aide au questionnement pour votre projet sous la forme d’un QCM

Considérez le tableau ci-dessous comme un aide dans la finalisation de votre question.

Comment formuler une bonne question scientifique pour un exposer ?	Si votre question est bien formée, vous devrez seulement avoir des «oui»
Est-ce que la question est assez intéressante pour travailler dessus durant des mois ?	Oui / Non
Pouvez-vous trouver au moins trois sources d’informations sur le sujet ?	Oui / Non
Pouvez-vous mesurer l’évolution des facteurs importants (variables) en utilisant un nombre qui représente une quantité telle que le décompte, pourcentage, longueur, largeur, poids, tension, vitesse, énergie, temps, etc..?	Oui / Non
Pouvez-vous mesurer un facteur présent et absent ? Par exemple, dans un test, une lumière allumée et une lumière éteinte. Ou encore, avec fertilisant et sans fertilisant.	Oui / Non
Pouvez-vous concevoir un «test équitable» pour répondre à votre question? En d’autres termes, pouvez-vous changer un seul facteur (variable) à un moment donné, et contrôler d’autres facteurs qui pourraient influencer votre expérience, de sorte qu’ils n’interfèrent pas ?	Oui / Non
Votre expérience est-elle sans danger ?	Oui / Non
Avez-vous tous les matériaux et les équipements dont vous avez besoin pour votre projet, ou allez-vous être en mesure de les obtenir rapidement et à un coût très faible ?	Oui / Non
Avez-vous pris assez de temps pour mener à bien votre projet d’étude ?	Oui / Non
Avez-vous vérifié s’il y avait des points requis dans les différentes pour valider votre projet auprès d’un comité scientifique ?	Oui / Non
Avez-vous vérifié que votre questionnement ne faisait pas parti de la liste ci-dessus des «mauvaises questions» ?	Oui / Non