実験レポートの書き方

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実験の誤差要因

実験プロセスの妥当性や誤りについて、検討する場が考察である。
しかし、実験課題は真理を仮説に見立てているのだし、実験計画もテキストで指定されているので、検討の余地は少ない。
そこで、第一優先で考察すべきは、実験の誤差要因である。

理論上の誤差は、計測器の精度や読み取りの目盛りから算出する。
この誤差の範囲から実験値が外れたら、それは測定ミス・実験ミスがあったことになる。
理論上の誤差の範囲内に収まっていれば、測定ミス・実験ミスはなかったのだ。
これを、ミスの有無それぞれの観点で分けて論じればいいのだ。

レポート上での論の展開はこうなる。

こうすれば、実験値が精度内に収まれば、「これら要因を抑え込むことができた」とし、実験値が精度から外れれば、「これら要因を抑え込むことができなかった」とする。
どちらにしても、考察を書くことができるのだ。

これから分かるように、考察のネタは実験前・実験中に仕込むことが望まれる。
レポート提出直前に、「さて、考察どうしよう」とならないように、測定ミス・実験ミスが発生しやすい部分を、実験前・実験中にピックアップしておこう。

これは、邪道なことではない。
実験はできるだけ高い精度で実施されることが好ましい。
そのためには、実験開始前に実験の誤差要因をすべてピックアップし、それらに対して対策を施すのが本来である。
測定結果の精度が高ければ、対策の効果があったのだし、精度が低ければ対策が機能しなかったのである。
誤差要因を論じれば、実験の成功・失敗によらず考察になるのである。

このような論から分かるように、考察はレポート作成時に考えるのではなく、実験前に考察のネタを準備し、実験中は測定と平行して、考察のネタを追加で仕込むようにしたい。

そうは言っても、提出期限が迫っていて、とにかく手っ取り早く考察を書きたい場合もある。
(特に実験が終わってからこのサイトを見た人)
その場合は、誤差要因をできるだけ書き出してみるのも手である。

実験の種類によって誤差要因は異なるが、誤差要因には一般には次のようなものがある。

なお、考察のネタの仕込み方や、書き方のポイントは「考察の秘訣を検討する」を参照して欲しい。
こちらは中期的なスキルアップの方法について論じている。

2005/09/04

目次

なぜ、実験課題があるのか
┣理工学にとっての実験の意義
┣実験による検証のプロセス
┣科学・理工学の現場での実験
┃┣学術研究・基礎研究
┃┗技術開発・製品開発
┃
┗実験を求める意図

なぜ、レポート提出を求めるのか
┣報告義務のない実験は例外
┗キチンとしたレポートとは

単位が取れレポートとは
┣合格するレポートの考え方
┗レポートの記載項目の考え方

レポートの記載項目の説明
┣実験の目的
┣実験の原理
┣実験の方法
┣実験の装置
┣実験の結果
┗考察
　┣実験の誤差要因
　┣グラフの形状
　┗実験の発展案

考察の秘訣を検討する
┣小学生の作文課題と比較する
┣新聞の常連投稿者と比較する
┗考察のポイント

データ処理の知識
┣誤差
┣有効数字
┣最小二乗法
┗グラフ

実験機器の知識

実験課題の概説

実験課題に必要な私物

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