Embed Size (px)
Citation preview
UVOD U NAUČNO-ISTRAŽIVAČKI RAD
U ovoj prezentaciji prikazan je deo slajdova koje je Dr Steve Quarry dao u okvirupredavanja Research module, održanog 25.09.2014. godine na Poljoprivrednomfakultetu u Beogradu. Slajdovi su prevedeni sa engleskog jezika, pri čemu su delimičnomodifikovani i prilagođeni kursu Uvod u naučno-istraživački rad.
Dr Vesna Antić,vanredni profesor
Da bi neko postao uspešan istraživač najvažnije jeda zna kako da misli logički.
To znači:- da je u stanju da stavi svoje misli na papir logično,- da je u mogućnosti da razvije ideju logično,- da je u stanju da logički interpretira rezultate,- da je u stanju da logički saopšti svoj rad dugima(u pisanom i usmenom obliku).
Istraživačka filozofija br. 1:
IZ MALO DRUGAČIJEG UGLA:
To znači: - ne verujte bilo čemu što Vam neko kaže,- ne verujte svakom istraživačkom rezultatu, - ne verujte da ste dobili pravi odgovor, - “standardni” stav treba da bude - ne verujte ničemu,
tj. sumnjajte.
To bi značilo da ne verujete ovome što Vam ja sada govorim!
Druga ključna komponenta da bi neko postao uspešan istraživač:- Nikada ne verovati u principu!
Istraživačka filozofija br. 2:
Nećete moći da napištete dobar naučni rad ako niste uradilisledeće -• Dobro istraživanje, sa ciljem da dobijete dobre rezultate koji semogu analizirati i interpretirati.
Drugim rečima, ne možete napisati rad dobrog kvaliteta
ako ne uradite dobro istraživanje!
Odnosno, ne možete da napravite nešto izvanredno
od polaznog materijala lošeg kvaliteta.
Dakle, hajde da počnemo sa kvalitetnim istraživanjem!
Vaše istraživanje treba da proizvede novo znanjezn
anje
početak kraj
Vaš eksperiment
novo znanje
početak kraj
Vaš eksperiment
novo znanje
Slabo opravdano istraživanje.Loše dizajnirano istraživanje.Slabo opisano istraživanje.Malo dokaza o napretku.
Dobro opravdano istraživanje!Dobro dizajnirano istraživanje!Dobro opisano istraživanje!Jasan i značajan napredak!
Kada znamo da je istinit!
Zašto istražujemo?
Da odgovorimo na postavljeno pitanje.
Kada treba da verujemo u dobijeni odgovor?
Ako krug predstavljacelokupno ljudsko znanje,tada Vaše istraživanjepredstavlja “pritisak” naivicu tog kruga, koji možeproizvesti novo znanje.
Radeći Vaše istraživanje,pritiskate granicu nekolikogodina. Of course
Jednoga dana, granica najzad popušta.
I taj mali udarac, ili proboj,odnosno to novo znanje,predstavljaju rezultati Vašegistraživanja.
Istraživanje da bi se stvorilo novo znanje
Međutim, novo znanjekoje je proizvelo Vašeistraživanje je originalnosamo ako znate da je
istinito!
Vaše istraživanje
Šta je ovo?
Šta je ovo?
Šta je ovo?
Šta je ovo?
Šta je ovo?
Evo malog eksperimanta:
Budite oprezni kada mislite da ste pronašli istinu
Često ne može da se odredi apsolutna istina, gde možete izjaviti:“To je istina” [Ovo je pepeljara].
Umesto toga, treba da upotrebite svoj sud da bi odlučili kada da kažete:“To je istina”, ili da li treba reći“Ovo izgleda kao istina” [Ovo izgleda kao pepeljara] ili“Verujem da je ovo istina” ili“Mislim da sam se približio istini najviše što mogu”.
Ili, kao što se često dešava:“Zaboravio sam da uzmem to u obzir, pa možda nije istina!
Dakle, cilj istraživanja je da se utvrdi istina!
Zbog toga istraživanje liči na sudnicu.
Evo primera kako se na sudu može utvrditi istina:
Slučaj kanadskog sir-provalnika!
Int. J. Legal Med. (1999) 112: 201–203
Okolnosti datog slučaja:
Dvojica osumnjičenih su uhvaćeni u roku od 12 satiod pljačke i utvrđeno je da poseduju predmete izprivatnog stana.
Osumnjičeni su tvrdili da su nevini za bilo koji zločin.
Iako su osumnjičeni posedovali ukradene predmete, nije bilo dokaza koji ih povezuju sa mestom zločina.
Od vlasnika kuće policija je dobila mali komad čedarsira sa mesta zločina u roku od 36 sati, koji je pokazaotragove ugriza, sa kojih je (iz pljuvačke) dobijenljudski DNK.
Policija je uzela uzorke krvi od oba osumnjičena, azatim je DNK izolovana iz krvi.
U centru ovogslučaja je sir: Cheddar cheese
DNK uzet sa sira i DNK osumnjičenog su bili identični na svih 10 pozicija.
Evo rezultata elektroforeze gde se poredi DNK dobijena iz pljuvačke koja je uzeta sa sira (gornji elektroferogram) sa DNK jednog od osumnjičenih (donji elektroferogram), korišćenjem markera za 10 ljudskih DNK sekvenci.
Markeri za 10 DNK lokusa (lokacije hromozoma) suimali identične položaje pikova za DNK uzet sa jednogod osumnjičenih i za DNK uzet sa sira (sa mestaugriza).
Izračunavanjem učestalosti ovog genotipa u kanadskojpopulaciji dobija se verovatnoća od 1 prema 1.59 x 1014.
To je 1 osoba od 159.000 milijardi ljudi.
Procenjuje se da je u maju 2014. godine svetskapopulacija iznosila 7.169.082.774 ljudi (recimo 7.2milijarde sada).
159.000/7.2 ≈ 22000 puta više od celokupnepopulacije na Zemlji!
Ovo je izuzetno značajan rezultat!
To je istina!
Dakle, DNK sa površine sira i DNK osumnjičenog su biliidentični.
- Kao kod slučaja kanadskog sir-provalnika, kod bilo kakvogistraživanja cilj je da se pronađe istina o tome šta se zaistadogodilo.
Međutim, istina se ne može uvek lako otkriti, i istina nemora uvek da bude ono što Vi mislite da jeste!
Ako to ne uradite, možete imati problema prilikomobjavljivanja radova u međunarodnim časopisima sarecenzijom !
Kada se bavite istraživanjem, potraga za istinom mora da bude na prvom mestu .
Dakle, slično kao u sudnici, preuzimate mnogoodgovornosti kada se bavite istraživanjima!
Treba da poredite sebe ne samo sa sudom već i sa svimučesnicima sudskog postupka.
Kada radite istraživanja Vi ste:Zastupnik optužbeZastupnik odbraneSvi veštaci u postupkuSudijaPorota koja odlučuje da li je neko kriv ili ne
SVE U ISTO VREME!
Potraga za istinom počinje čak pre nego što stepočeli osmišljavanje svojih istraživačkih aktivnosti.
Svaki korak u procesu istraživanja predstavlja noveizazove za pronalaženje istine.
Da li sam postavio pravo istraživačko pitanje?- da li je to “ pravo” pitanje koje treba postaviti?
Da li sam osmislio istraživanje na pravi način da odgovori na postavljeno pitanje?- da li će mi dati “istinu” kao odgovor?
Da li sam prikupio infomacije kojima mogu da verujem?-da li imam informaciju koja je “istinita”?
Da li sam analizirao sve podatke na pravi/najbolji način?- da li sam izabrao metodu koja će mi dati “istinu”?
Da li sam protumačio analize na pravi način?- Da li sam dobio “istinu” kao odgovor na moje pitanje?
Ključ za dobijanje istine iz Vašeg istraživanja je da se razmotre svi “faktori” koji utiču na njegov ishod.
Dakle, što više faktora (činilaca) uzmete u obzir (od svih mogućih), više ćete se približiti istini.
Faktor
Engl. factor | f̍aktər|
Imenica:Okolnost, činjenica odnosno uticaj koji doprinosi rezultatu ili ishodu: radila je brzo, svesna uticaja vremenskog faktora.
Ako veći broj faktora uzmete u obzir, bolji će bitikvalitet Vašeg istraživanja.
Vaše istraživanje će proizvesti istinu (istinit odgovor napitanje postavljeno hipotezom), jedino ako možete daidentifikujete i utvrdite relativni značaj svih uticaja napredmet istraživanja, tj. sve faktore.
Predmet istraživanja
B C
A D
? ?
?
Konceptualno posmatrano,istraživanje će biti izvedenona jedan od dva načina.
Evo prvog:
Cilj istraživanja je da seidentifikuju i kvantifikujusvi faktori.
Druga vrsta istraživanja je proučavanje posledica nekedefinisane promene na stanje predmeta Vašeg istraživanja.
Predmet istraživanja
u stanju jedan
B C
A D
E
B C
A D
Faktor E: država
faktor E(referentna država)
faktor E(država 2)
Predmet istraživanja
u stanju dva
Neplanirani faktor će dati ovo:
Umesto dobijanja ovih rezultata:
Evo primera drugog tipa istraživanja koji je prikazan šematski zaeksperiment na biljkama, u kome se proučavaju posledicepromene jednog faktora (tretmana, tj. lečenja):
Start
Dostupnost vode
Đubrivo Intenzitet svetla
TemperaturaTretman
KontrolaBOLEST
[neplaniran ili nezapažen faktor]
Imajte na umu da će ovaj princip (filozofija) biti isti bez obzirana to šta je predmet istraživanja: ekonomija, genetika,geografija...
Ono što šelite da Vaše istraživanje postigneprikazali smo slikom:
start kraj
“State-of-the-art”
Vaše istraživanje
Znanje
Ovako će izgledati Vaše istraživanje:
start kraj
“State-of-the-art”
Vaše istraživanje
Znanje
Ali, ako ne uzmete u obzir sve faktore:
Rezultati Vašeg istraživanja koji se ne mogu publikovati!
Dakle, šta je istina vezana za povećanje znanja?
?
Ako ne mislite dovoljno pažljivo o svim faktorimakoji mogu imati uticaj na Vaše istraživanje(predmet studije), tada
nećete dobiti istinu o tome šta se dogodilo ili šta se događa – rezultate ne možete publikovati!
Kvalitet Vašeg istraživanja će zavisiti odtoga koliko ste dobri u identifikovanju ikvantifikovanu ili uklanjanju efekata svihfaktora koji mogu da utiču na Vašerezultate.
Prepoznaćete ih na različite načine:.
Kako ćete identifikovati sve faktore da bi putem istraživanja došli do istine?
Sve ove faktore testirate postavljanjem hipoteza.
Učili ste o njima kao student osnovnih studija.
Saznaćete za neke od njih iz literature.
Neko drugi će Vas upoznati sa njima – supervizor, mentor.Postepeno i sami stičete sposobnost (veštinu) da ih prepoznate.
Mislite da mogu da postoje drugi faktori koje treba da testirate.
Recimo da sam prošla pored 116 ljudi na ulici kadasam šetala od kuće do posla, i da sam izbrojala da18 od njih ili puši ili drži cigarete u ruci.
Na primer: Koliko ljudi u Srbiji su pušači?
Hajde da vidimo koliko ste dobri u identifikovanjufaktora. Mala vežba za Vas:
Istraživanje treba da počne postavljanjem pitanja.
S obzirom na brojeve 116 i 18, koje faktore trebauzeti u obzir da bi se dobila najbolja procena, ikoliko je važan svaki od njih?
Koje Vam druge informacije[faktori] trebaju ?
*testiranje uticaja određenog faktora ili poređenje različitih stanja za određeni faktor.
Hipoteza1. Koncept koji još uvek nije potvrđen, ali će,
ako bude istinit, objasniti neke činjenice ilipojave;
2. Predlog koji ima za cilj da objasni određenečinjenice ili zapažanja.
Definicija iz rečnika:
Istraživanje dobrog kvaliteta, naročito onodrugog tipa*, se zasniva na davanju odgovora napitanja u obliku testiranja hipoteza.
To dovodi do ...
• Tek tada ćete znati da li je Vaša hipoteza (pretpostavka) ispravna ili pogrešna!
t.j. da Vam kaže istinu o tome šta se događa.
Ključno je dizajnirati istraživanje tako da seosigura da nema drugog objašnjenja koje bi mogloda poništi test Vaše hipoteze.
Istraživački ciklus
Hipoteza
Formulisati novu hipotezu
Osmišljavanje, kreiranje
Misliti o eksperimentu kojim ćete
testirati hipotezu
Izvođenje eksperimenta
Uraditi eksperiment i prikupiti podatke
Analiza
Obraditi rezultate
Izvođenje zaključka
Tumačiti razultate i zaključivati
Izvori grešaka
Kreiranje
Kvalitet “dizajna” Vašeg istraživanja
Izvođenje eksperimenta
Izbegavanje grešeka u eksperimentalnom radu
i prikupljanju podatakaAnaliza
Kontrola kvaliteta dobijenih podataka i
metoda analize
Izvođenje zaključka
Korektna interpretacija rezultata
Bilo koja greška i nećete dobiti
istinu!
Vaša potraga za
Istinom
Ciljanjem kvalitetnog međunarodnog časopisa uVašoj naučnoj oblasti će takođe pomoći da sepostigne najbolji kvalitet istraživanje.
Kakav dizajn istraživanja, prikupljanje podataka,kontrola kvaliteta, statističke metode, itd., će bitipotrebi za objavljivanje rada u tom časopisu?
Dakle, možda bi Vaše istraživanje trebalo dapočne donošenjem odluke gde želite dapublikujete Vaše rezultate, jer će to odreditikvalitet samog istraživanja.
Ciljanjem kvalitetnog međunarodnog časopisa uVašoj oblasti istraživanja će takođe pomoći dautvrdite raspoloživost sredstava koja će Vam bitipotrebna za istraživanje.
Koji obim istraživanja će biti potreban za objavljivanje u tom časopisu?
Ako obim istraživanja koje možete da izvedetenije dovoljan da publikujete u časopisu dobrogkvaliteta, zašto uopšte planirate takvoistraživanje?!
Problemi u dostupnosti resursa potrebnih zaobjavljivanje istraživanja u dobrom časopisumogu se prevazići putem saradnje.
Zbog toga razmotrite uspostavljanje istraživačkesaradnje uvek kada je to moguće.
Radićemo zajedno na postavljanju hipoteze imisliti o faktorima koji su važni za osmišljavanje(dizajn) dobrog istraživanja.
Sada ćemo proći kroz istraživački ciklus, tražeći istinu usvakoj fazi...
Vežba u potrazi za istinom:
Hipoteza - Osmišljavanje- Izvršenje- Analiza- Zaključivanje
Prilikom posete lokalnom supermarketu videli steraklamu za šećer sa velikim, dekorativni kristalima[nepravilni kristali 3-6 mm], koji se služi uz kafu.
Ovo izgleda atraktivno i impresioniraće goste koje stepozvali na večeru, tako da ste odlučili da ga kupite!
Međutim, pitate se da li će velikim kristalima bitipotrebno više vremena da se rastvore nego “običnom”šećeru?Ako je tako, to bi mogla da bude mana šećeraizgrađenog od velikih kristala.
Vi imate i neke druge vrste šećera kod kuće, pa steodlučili da napravite kućno istraživanje da bi ih svetestirali.
Evo pozadine vežbe.
Osim velikih kristala dekorativnog šećera [nepravilni
kristali 3-6 mm], u ormaru imamo i:
• šećer u prahu• granulisani (kristal) šećer• nerafinisani žuti šećer• šećer u kocki
Počinjemo sa istraživačkim pitanjem:Da li će se pet vrsta šećera rastvoriti istom brzinom uvodi?
Dakle, pretvoriti u hipotezu koji ćemo testirati....
Koji drugi faktori treba da se razmotre prilikomdizajna istraživanja?
Koliko ponavljanja je neophodnopredvideti dizajnom istraživanja da bise testirala ova hipoteza o šećeru?
Faktor koji najviše utiče na kvalitet vašeg istraživanjaje njegov dizajn.
Po pretpostavkom da postavljate pravo pitanje:
Dizajn uključuje kako planirate da analizirate podatke,pa hajde da pogledamo primer šećera...
- Pretpostavili smo da se veliki kristali najsporije rastvaraju.
Pretpostavimo da imate sve podatke o brzini rastvaranja šećera.
Evo primera kako rezultate možete prikazati:
Vre
me
rast
vara
nja
1 2 3 4 5Šećer
Legenda: 1 = veliki kristali, 2 = kocke, 3 = žuti šećer, 4 = običan šećer, 5 = prah šećer
Zaključci iz eksperimenta sa šećerom:
Izgleda kao da se veliki dekorativni kristali duže rastvaraju u vodi nego drugi oblici šećera.
Dakle, sporije se rastvaraju u Vašoj kafi!
Šta je istina?Ili? ...
1 2 3 4 5
Legenda: 1 = veliki kristali, 2 = kocke, 3 = žuti šećer, 4 = običan šećer, 5 = prah šećer
Vre
me
rast
vara
nja
Šećer
Možda ste primetili da histogram ne daje nikakve naznake o veličini greške. Jeste li?!
Dok ne znate da li su razlike značajne ili ne,ne možete da testirate Vašu hipotezu.
Šta nedostaje na ovom histogramu?
1 2 3 4 5
Dakle, potrebna Vam je odgovarajuća statistička analiza.
Legenda: 1 = veliki kristali, 2 = kocke, 3 = žuti šećer, 4 = običan šećer, 5 = prah šećer
Vre
me
rast
vara
nja
Šećer
“Nulta” hipoteza
Odgovarajuća statistička analiza je suštinski deo istraživačkog projekta – potrebna Vam je i pre nego što počnete istraživanje!
U statistici se pretpostavka ili hipoteza za koju se na početkutestiranja smatra da je tačna naziva nulta hipoteza i označava se saH0. Hipoteza koja označava suprotnost ovoj naziva se alternativnahipoteza i označava se sa H1.
Definicije:
Nulta hipoteza, H0 je tvrđenje ili iskaz o nekom parametru
osnovnog skupa (μ) koji se smatra istinitim sve dok se ne
dokaže suprotno.
Alternativna hipoteza, H1 je tvrđenje o nekom parametru
osnovnog skupa (μ) koje će biti istinito ako je nulta
hipoteza neistinita.
U slučaju šećera ‘nulta ’ hipoteza bi bila da nemaznačajne razlike između brzina rastvaranja različitihvrsta šećera u vodi.
Polazi se od pretpostavke da je ‘nulta’ hipoteza tačna.
Slično onome - ‘nevin dok se ne dokaže suprotno’ .
Može da se odbaci ili ne odbaci.
Primer: Kompanija bezalkoholnih pića tvrdi da njihove limenke u prosekusadrže 330 ml soka. Agencija za kontrolu želi da proveri da li je to tačno. Uovom slučaju agencija treba da testira hipotezu o aritmetičkoj srediniosnovnog skupa μ.
Neka je izabran uzorak od 100 konzervi ovog soka i neka izračunataaritmetička sredina uzorka iznosi 326 ml. Da li na osnovu rezultataagencija može da tvrdi da sve limenke ovog soka u proseku sadržemenje od 330 ml i da kompanija vara potrošače? Ovakav rezultat možebiti slučajan zato što je dobijen iz uzorka. U drugom uzorku, prosečansadržaj konzerve bi mogao biti 335 ml.
Dakle, kompanija se ne može optužiti pre nego što se sprovedetestiranje hipoteze.
Prema tome u ovom primeru je:
Nulta hipoteza, H0: μ = 330 ml (ili μ ≥330 ml)
Alternativna hipoteza, H1: μ < 330 ml
Odlučivanje za statistiku može da izazove dostaproblema.
Da li prvo odlučujete koje istraživačke metode možete iliželite da koristite (prema resursima i raspoloživomvremenu), a zatim gledate koji su statistički testovimogući?
Ili, da li se prvo odlučujete za najpogodniju/najmoćniju/publikabilnu [?] statističku metodu a zatim dizajnirate istraživanje prema toj metodi?
[Imajte na umu da neki časopisi daju prednost određenim vrstama statističkih metoda za koje je potreban poseban dizajn istraživanja].
Faktor koji najviše utiče na kvalitet Vašeg istraživanja je dizajn istraživanja.
Što više vremena provedete planirajući Vaše istraživanje, kako bi obezbedili njegov dobar dizajn, veće su šanse da utvrdite sve faktore za kontrolu/ merenje, i više ćete se približiti istini*.
* I sve ste bliže dobijanju publikabilnih rezultata!
-- Ako je ovo pogrešno – Vi gubite vreme!
Kontrola kvaliteta Vaših metoda -
• Dobro osmišljavanje, tj. dizajn istraživanja: - Kontrola svih faktora koji izazivaju varijabilnost rezultata.
• Dobro vođenje evidencije(vođenje beležaka):- Pisanje detaljnih beležaka o tome šta ste svakog dana uradili.
• Dobro planiranje unapred (resursi/vreme):- Lista svega što treba da se uradi unapred.
• Veština posmatranja:- Uočiti i napomenuti sve (planirano ili neplanirano) što može uticati na rezultate Vašeg istraživanja.
Sprovođenje istraživanja:
Da biste mogli da uradite bilo analize ili statističketestove, morate da uradite kontrolu kvaliteta Vašihprikupljenih podataka.
Ako postoje greške u Vašim podacima, tada nećete dobiti istinu iz Vaših analiza.
Analiza: U potrazi za istinom iz Vaših podataka.
Da li možete verovati u sve brojeve i informacijeprikupljene u toku izvođenja istraživanja?
Ovaj primer
ilustruje greške
sa decimalnim
zarezom: “,”
umesto “.” za
uzorak br. 7 i “.”
nedostaje za
uzorak br. 16.
Evo primera histograma dobijenog iz podataka unetih u Excel™:
Greške se mogu veoma lako dogoditi u Excel™-u, naročitoprilikom ‘copy ’ i ‘paste ’ operacija.
0
40
80
120
160
200
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Analiza: Kontrola kvaliteta Vaših podataka
Analiza: U potrazi za istinom kada imate Vaše podatke i izvršili ste kontrolu kvaliteta…
Znati kako se analiziraju podaci je od ključnog značaja za sva istraživanja.
To je suviše obimna oblast da bi se ovde razmatrala. Dobar website je:http://www.statsoft.com/textbook/
Izbor odgovarajućih statističkih metoda je ključ!
Parametarske (velike veličine uzoraka, normalneraspodele)Neparametarske (male veličine uzoraka, ne-normalneraspodele)
Analiza: U potrazi za istinom.
Dakle, ako pažljivo razmislite o svim tačkama vezanim zaistraživanje i provedete dovoljno vremena u planiranju iidentifikovanju:
- Svih faktora koji utiču na Vaše istraživanje i koje treba kontrolisati
- Svih ostalih faktora koji mogu učiniti Vaše rezultate nevažećim
- Svih statističkih poređenja koje treba da napravite
- Broja ponavljanja koji će biti potreban da se testira određeni nivo značaja dobijenih rezultata
- Kontrole kvaliteta Vaših podataka
- Izvora greške i načina da se oni smanje
- Svih problema i stvari koje mogu krenuti naopako (!),
Onda...
Izvesti zaključke:
Verovatno ćete imati dobro dizajnirano istraživanje kojeće dati rezultate dobrog kvaliteta, čime ćete postići:
- Kao što je prikazano ovde.....
- Validan test Vaše hipoteze (odgovor na Vaše istraživačko pitanje)
- Zdravu osnovu na kojoj ćete razviti ideje o tome šta da uradite sledeće:
formiranje Vaše sledeće hipoteze
- I to će Vam omogućiti:
- Ali ključno: pristup ISTINI!
- Pisanje publikacije dobrog kvaliteta!
Ovo je ono što želimo da postignemo!
Dear Dr. Antić,
We are pleased to inform you that your submission "Poly(urethane-dimethylsiloxane) copolymers displaying a range of soft segment contents, noncytotoxic chemistry, and nonadherent properties toward endothelial cells" [One of my papers in 2014]has been accepted for publication inJournal of Biomedical Materials Research - Part A.IF = 2,841 (2013).
Hajde da primenimo naše znanje vezano zaNaučni metod na realni primer!
1. Formulisanje problema/Pitanja:
Postaviti pitanje (problem) na koje se možeodgovoriti eksperimentom.
Petar je gledao svoju bakukako peče hleb. Pitao je: “Štautiče na to da hleb “raste” ?
Ona mu je objasnila dakvasac oslobađa gas dok sehrani šećerom.
2. Istraživanje problema – planiranje istraživanja i pregled literature:
Petar istražuje oblasti fermentacijei pečenja i pokušava da smisli načinda testira svoje pitanje.
Petar dalje razgovara sa svojomučiteljicom i ona mu daje radnu sveskukoja će mu pomoći da sprovede svojeistraživanje.
Radna sveskaNASLOV:
Uticaj ............................................................................................................. (Nezavisna promenljiva)
na .....................................................................................................................(Zavisna promenljiva)
HIPOTEZA:
Ako...........................................................................(planirana promena nezavisne promenljiva)
tada .........................................................................(predviđena promena zavisne promenljive).
NEZAVISNA PROMENLJIVA:
Nivoi promene nezavisne promenljive i broj ponavljanja
ZAVISNA PROMENLJIVA i kako se meri.
KONSTANTE:
1.
2.
3.
Nivo 1 (standardnaproba, kontrola)
Nivo 2 Nivo 3 Nivo 3
Potreban broj proba
Potreban broj proba
Potreban broj proba
Potreban broj proba
3. Formulisati hipotezu: Predvideti mogući odgovorna postavljeno pitanje ili problem.
Primer: Ako se temperatura zemljišta povećava, tadaće rast biljaka biti ubrzan.
Nakon razgovora sa učiteljicom isprovođenja daljeg istraživanja,Petar formuliše hipotezu:
“Ako se doda veća količina šećera,tada će hleb više narasti.”
Hipoteza je pretpostavka o odnosu između nezavisne i zavisne promenljive.
Nezavisna promenljiva
Nazavisna promenljiva je faktor (činilac) koji se namerno menja (varira) od strane eksperimentatora.
Petar namerava da koristi
25, 50, 100, 250 i 500 g šećera u svom eksperimentu.
Zavisna promenljiva je faktor (činilac) koji se može promeniti kaorezultat promene nezavisne promenljive.
U ovom slučaju to bi bila veličina (zapremina) vekne hleba.
Zavisna promenljiva
4. Eksperiment: Razviti i slediti eksperimentalnuproceduru.
Napraviti detaljan spisak potrebnog materijala.
Ishod mora biti kvantitativno merljiv.
Učiteljica pomaže Petru da napravipotreban spisak neophodnogmaterijala.
Ona razgovara sa Petrom kako
da odredi kontrolnu grupu.
Kontrolna grupa
U naučnom eksperimentu, kontrolna grupa jegrupa koja služi kao standard za poređenje.
Kontrolna grupa može da bude grupa koja nepodleže tretmanu ili grupa izabrana od straneeksperimentatora.
Kontrolna grupa je izložena istim uslovima kao ieksperimentalna grupa, osim za promenljivu kojase testira.
Svi eksperimenti treba da sadrže kontrolnu grupu.
Pošto je njegova baka uvek koristila 50 g šećera posvom receptu, Petar je odlučio da koristi tu količinuu svom kontrolnom eksperimentu.
Konstante
Učiteljica je potsetila Petra da sveostale faktore drži konstantnim,kako bi se bilo koja uočenapromena na hlebu mogla pripisatiisključivo promeni količine šećera.
Konstante u eksperimentu su svi faktori koje seeksperimentator trudi da održava istim, tj. da ih ne menja.
One mogu da uključuju: ostale sastojke koji se dodaju poreceptu, brend sastojaka, starost kvasca, vreme narastanja,temperaturu i vlažnost vazduha u okruženju gde hlebnarasta, vrstu posude u kojoj se hleb peče, tip rerne,temperaturu rerne, vreme pečenja ...
Eksperiment
Petar piše proceduru za svojeksperiment zajedno sa listompotrebnog materijala u svojuradnu svesku.
Probe
Probe se odnose na broj ponavljanja u istimuslovima.
Petar namerava da uradi po 3 probe u istimeksperimantalnim uslovima.
Izvesti eksperimente!
5. Prikupiti i analizirati rezultate:
Uključiti tabele, grafike i fotografije.
Potvrditi rezultate putem retestiranja.
Modifikovati proceduru ako je to potrebno.
Veličina pečenog hleba(LxWxH) cm3
Količina
šećera, g1 2 3 Srednja
veličina (cm3)
25 768 744 761 758
50 1296 1188 1296 1260
100 1188 1080 1080 1116
250 672 576 588 612
500 432 504 360 432
Veličina vekne hleba (cm3)
Probe
Kontrolna grupa
Petar analizira svoje rezultate iuočava da je u kontrolnoj grupi dobionajbolje rezultate, ali ipak neznačajno bolje u poređenju sagrupom eksperimenata u kojoj jekoristio 100 g šećera.
6. Zaključak:
Sadrži izjavu u kojoj se hipoteza potvrđuje iliodbacuje.
Daje preporuke za dalje istraživanje i mogućepoboljšanje eksperimentalnog postupka.
Petar odbacuje svoju hipotezu, iodlučuje se za re-testiranje u komeće koristiti između 50 i 100 gšećera .
Eksperiment
Petar ponovo prikuplja materijali izvodi eksperimente.
Evo njegovih novih rezultata.
Količina
šećera, g1 2 3 Srednja
veličina (cm3)
50 1296 1440 1296 1344
60 1404 1296 1440 1380
70 1638 1638 1560 1612
80 1404 1296 1296 1332
90 1080 1200 972 1084
Veličina pečenog hleba(LxWxH) cm3
Veličina vekne hleba (cm3)
Probe
Kontrolna grupa
Zaključak
Petar zaključuje da 70 g šećeraproizvodi najveću veknu.
Njegova hipoteza je prihvaćena.
7. Saopštavanje rezultata:
Pripremite se da predstavite rezultate publici.
Očekujte pitanja od prisutnih.
Petar govori svojoj baki o nalazimavezanim za eksperimente sahlebom i priprema se da saopštirezultate učenicima svoje škole.
FAZE ISTRAŽIVAČKOG RADA
-Definisanje problema, planiranje istraživanja i pregled literature
- Formulisanje hipoteze
- Eksperimentalni rad
- Analiza rezultata
- Zaključivanje
- Pisanje rada
ISPIT
Pretraživanje literature po ključnim rečima(Sciencedirect, Scopus, Kobson, SciFinder…) zaVašu oblast istraživanja.
Izbor reprezentativnog rada iz časopisa sa IF 2,5,koji je publikovan u poslednjih 5 godina.
Čitanje rada.
Formulisanje hipoteze istraživanja prikazanog u radu.
Priprema PPT prezentacije (10-12 slajdova), na načinprikazan na predavanjima.
Rad i Prezentaciju poslati na [email protected] [email protected] najkasnije 3 dana pre ispita.
Usmena prezentacija na ispitu i razgovor vezan zaprikazane rezultate i ispitni materijal.
