Metodologia naukowa stanowi:

• Ogół badawczego zebrania informacji służących do znalezienia prawdy i pojęciowego jej przedstawienia;
• Formę pozyskania materiału naukowego w celu prowadzenia badań.

Traktując metodologię naukową jako, zbieranie informacji służących do uzyskania prawdy i jej pojęciowego przedstawienia, mamy do czynienia ze zbiorem czynności i sposobów służących do rozstrzygnięcia problemów naukowych, tworzenia prac naukowych oraz do oceny rezultatów tychże działań.

W jej skład wchodzi metodologia badań naukowych, która opiera się na sposobie zdobywania materiałów do badań służących jako podstawa do opisu teoretycznego, rozstrzygnięcia problemu naukowego oraz w rezultacie do stworzenia pracy naukowej. Metodami roboczymi nazywane są te metodologię, które służą do rozwiązania konkretnego problemu.

Metodologia naukowa służy do poprawnego rozwoju nauki oraz rozszerzania wiedzy. Musi być ona dostosowana do przedmiotu badań. Istnieją uniwersalne zasady pracy badawczej, które służą wielu przedmiotom badań i naukom.

Falsyfikowalność

Kryterium falsyfikowalności jest bardzo istotne w celu stwierdzenia, czy konkretna teoria może stanowić teorię naukową. To pojęcie zostało po raz pierwszy wprowadzone przez Karla Poppera w jego dziele „Logika odkrycia naukowego”, obecnie jest ono podstawą metody naukowej. Dana teoria, aby zostać uznaną za naukową musi:

1. Zostać opublikowana i podana do możliwości zapoznania się z nią przez szerokie grono odbiorców. Wiedza powinna być dostarczana do różnych adresatów, poczynając od specjalistów kończąc na laikach. Wiedza naukowa nie może być niedostępną tajemnicą, dlatego uznaje się, że magia i alchemia mają pewne cechy wiedzy nienaukowej.
2. Tworzyć przewidywania. Tym bardziej podatna na falsyfikację jest teoria, która dostarcza konkretnych i wyjątkowych rezultatów. Teoria geocentryczna Ptolemeusza stanowi za przykład niespełnienia tego kryterium, na każdym jej etapie konieczne jest dostosowywanie i przekształcanie teorii do faktycznych danych doświadczalnych. Na wszystkich jej poziomach należałoby dodać kolejny epicykl, aby była ona z nimi  zharmonizowana. Wymaga to jej przebudowy. Natomiast teoria heliocentryczna Kopernika nie jest tak przewidywalna jak teoria Ptolemeusza. Mimo to umożliwia zrozumienie znacznej części obserwacji. Teoria względności Einsteina umożliwia przewidzenie zakrzywienia toru promienia światła w obecności dużych mas.  Teoria Prusinera informuje o możliwości występowania czynnika chorobotwórczego, który nie posiada kwasów nukleonowych i o jego „czysto chemicznej” naturze, która jest odporna na warunki mogące zniszczyć żywe organizmy i wirusy.
3. Być zgodna z dotychczasowo obowiązującą wiedzą i teoriami. Należy pamiętać, że to kryterium jest mgliste, ponieważ można przewidywać rewolucyjną teorię, która neguje dotychczasową wiedzę, czasami za przykład poddaje się teorię względności Einsteina. Niektórzy jednak twierdzą, że ona nie negowała a jedynie uogólniała istniejące już teorie. Im bardziej teoria nie zgadza się z dotychczasową wiedzą tym bardziej jej założenia muszą być rewolucyjne, aby zaistniała jako teoria naukowa.  Dla przykładu, kreacjonizm zakładający, że świat został stworzony i wymyślony poprzez jeden czyn istoty nadnaturalnej w sposób, który nie zakłada żadnych odstępstw obserwacyjnych od założeń teorii ewolucji okazuje się teorią nienaukową.
4. Być falsyfikowalna. Teoria powinna móc założyć konkretny rezultat eksperymentu, objaśnić dane zdarzenia i jego konsekwencje. Daje to możliwość ustalenia, iż teoria jest błędna. Zakładając, że Księżyc składa się tylko z węgla można sformułować teorię naukową. Jednak dzięki lotom na Księżyc istnieje możliwość obalenia tej teorii. Gdyby natomiast stworzyć teorię zakładającą, że Księżyc składa się z wyjątkowo tajemniczego węgla, którego nikt nie jest w stanie rozpoznać otrzymujemy teorię nienaukową. Nie ma bowiem sposobności weryfikacji hipotez i słuszności tejże tezy.

W wymienionych powyżej kryteriach nie widnieje zapis dotyczący zgodności z doświadczeniem. Jest ono jednak niezbędne do uznania teorii za obowiązującą. Aby uznać, że dana teza jest naukową nie ma konieczności stwierdzenia zgodności tej teorii z doświadczeniem. To powód tłumaczący dlaczego niektóre niemożliwe do sprawdzenia teorie są uważane za naukowe, badane, alternatywne modele zjawisk słusznie określające pewne konkretne części rzeczywistości, hipotezy robocze, a także abstrakcyjne teorie dzięki którym możliwe jest dokonanie analizy rozwikłania konkretnych problemów. Za przykład hipotetycznej a zarazem abstrakcyjnej teorii może służyć dynamika Newtonowska czy model cieczy idealnej.

Zgodnie z zasadami falsyfikowalności nie można poddać ocenie etycznej przekonań dzieląc je na naukowe i nienaukowe. Twierdzenie, że każdy człowiek jest sterowany przez pilnie pracujące robociki w naszej głowie, może służyć za hipotezę naukową. Wystarczy otworzyć czaszkę i okazuje się, że nie ma żadnych magicznie rządzących nami stworków. Natomiast twierdzenie, że nasze działanie jest kierowanie przez nieświadome mechanizmy, nie można uznać za naukowe do momentu, aż nie zostanie stworzony konkretny eksperyment dający sposobność na sfalsyfikowanie tego poglądu.

Teoria „dobrego paradygmatu”

Węgierski filozof nauki, Imre Lakatos spostrzegł że mimo dokonania eksperymentu falsyfikującego naukowcy nie chcą rezygnować z poprzedniej teorii. Doszedł także do wniosku, że tak naprawdę każdą jedną teorię można przekształcić, aby nie do końca poprawnie falsyfikujący ją eksperyment mógł potwierdzić jej słuszność. Postanowił więc wprowadzić nowe pojęcie, program badawczy.  Składa się on z paradygmatów, którymi określa się zestaw teorii podstawowych. Na tej podstawie tworzone są teorie szczegółowe. Natomiast te są poddawane dokładnemu testowaniu, a tworzone zostają na ściśle określonych regułach Kanta i Poppera. Oznacza to, że najczęściej są weryfikowalne lub falsyfikowalne. Czasami daną teorię traktuje się jako niepodważalną co powoduje wytwarzanie kolejnych teorii, które wyjaśniają nowe poglądy w granicach starej teorii.

Model naukowy powinien być zgodny z wieloma kryteriami takimi jak spójność logiczna, używanie jak najbardziej prostych pojęć (zgodnie z brzytwą Ockhama nie może składać się z niepotrzebnych twierdzeń), kreatywność (musi istnieć możliwość tworzenia falsyfikowalnych i weryfikowalnych teorii na podstawie modelu). Zawsze istnieje możliwość stworzenia lepszego czy bardziej twórczego paradygmatu, w takim przypadku stary model musi zostać zmieniony. Fakt ten stanowi istotną różnicę między modelami naukowymi a chociażby wierzeniami religijnymi.  Podsumowując okazuje się, że model twierdzenie Lakatosa oznacza, iż nauka stanowi dobrze zbudowany paradygmat a także zweryfikowane eksperymentalnie teorie szczegółowe.

Składniki metodologii naukowej oraz etapy pracy naukowej można podzielić w następujący sposób:

1. Stwierdzenie i ukazanie przesłanek problemu, a także wychwycenie zagadnień pokrewnych;
2. Analiza problemu na przestrzeni obecnych dokonań nauki poprzez analizę literatury przedmiotu;
3. Wyszczególnienie nieodzownych założeń, twierdzeń i hipotez;
4. Wyszczególnienie metodologii roboczych zawierających analizę obecnie funkcjonujących metod, a także selekcja oraz tworzenie nowych metod;
5. Dokonywanie badań naukowych poprzez przeprowadzanie zabiegów wynikających z problemu oraz danej metodologii roboczej;
6. Przetworzenie oraz synteza danych zebranych podczas badań;
7. Pisemne omówienie rezultatów badań, a następnie przekazanie ich do publikacji naukowej;
8. Krytyczna ocena toku swych badań oraz pisemne omówienie rezultatów.

Często realizuje się trzy pierwsze etapy łącznie tworząc etap sformułowania problemu.

Etapy należałoby przeprowadzać w wyżej wymienionej kolejności. Nie istnieje możliwość wyboru metody roboczej przed ustaleniem problemu. Etapy są naturalne i przypominają codzienne działanie człowieka w momencie postawienia go w nowej sytuacji.

Możemy wyodrębnić następujące metody badań naukowych:

W zależności od charakteru dziedzin naukowych stosuje się w nich różne metody w odmienny sposób.

Struktura pracy naukowej

Standardowo, nie bacząc na różnice społeczne i filozoficzne najczęściej zakłada się, iż rezultaty badań naukowych poddawane są krytyce i ocenie przez krąg ludzi świata nauki. Naukowcy oceniają prace za pomocą obiektywnych kryteriów, bowiem nauka jest tworzona w wyniku procesu społecznego, gdzie naukowcy poddają swoje prace analizie innym osobom. Najczęściej rezultaty publikowane są w czasopismach naukowych po wcześniejszym przyjęciu i wydaniu korzystnej oceny przez zespół badaczy. Następnie publikacja zostaje poddana komentowaniu, krytykowaniu, analizie i ocenie przez kolejnych naukowców. Mogą oni tworzyć własne badania, które stanowiłyby potwierdzenie opublikowanej pracy lub zajęłyby stanowisko przeciwne. Konferencje naukowe pełnią istotną funkcje w oddziaływaniu na ukierunkowanie pracy naukowej. Na nich odbywają się dyskusje naukowców co prowadzi do zespolenia świata nauki.

Więcej na:

Projektowanie eksperymentów dla początkujących (case study z reklamą banerową). Metodologia badań w biznesie.
Metodologia (Nauka)
Struktura procesu badawczego. Metodyka badawcza
Metodologia badań naukowych – z czym to się je ?
Metodologia Badań