12/4/2014
Kutatásmódszertan I. Bevezető előadás dr. Mara Gyöngyvér “A scientist in his laboratory is not a mere technician: he is also a child confronting natural phenomena that impress him as though they were fairy tales. ” Marie Curie
1. Előadás tartalma • • • • •
Mi a tudomány? A megismerés formái. Kutatás definíciója, jellemzői. A kutatás típusai. Korábbi tapasztalatok, gyakori hibák. Szakdolgozat. Véletlen felfedezések a természettudományokban.
1
12/4/2014
Mi a tudomány? • A tudomány = a valóság megismerésének módja • 4 fő megismerési módszer: – – – –
Köznapi megismerés (felszínes) Tudományos megismerés Művészi megismerés módszeres Vallásos megismerés
Megismerés formái TUDOMÁNYOS • Megismételhetőség • Emberi tényező visszaszorítása • Megismerés elemeit be kell illeszteni az addig felgyűlt ismeretekbe
MŰVÉSZI • Egyediség • Megismételhetetlenség • Személy függő • Statikus
2
12/4/2014
Megismerés formái TUDOMÁNYOS • Bármely tudományos tétel elvethető új ismeretek fényében • Szigorúan analitikus
VALLÁSOS • Kijelentések kérdőjel nélküli elfogadása • Misztikus
Megismerési folyamat és a megismerés csapdái FOLYAMAT • Véletlen észlelés • Ismételt észlelés • Felismerés • Megfigyelés • Jártasság • Vélemény • Elmélet • Tudás
CSAPDÁK • Időcsapda • Komfortcsapda (figyelmen kívül hagyni adatot) • Orientációs csapda (különböző struktúrájú információkra fogékony az agy) • Pongyolaság csapdája (kevés információ) • Tetszetősség csapdája (meghökkentő elméletek elfogadása)
3
12/4/2014
Kutatás fogalma • Kutatás: perifériáról központba került • Kutatás (research) = ismeret/tudás keresése (search for knowledge) • Kutatás: a tudományos vizsgálódás/adatgyűjtés művészete
Kutatás fogalma • Kutatás: válaszol azokra a kérdésekre amelyekre a válaszokat nem ismerjük • Arra hivatott, hogy egyes jelenségek előfordulásának körülményeit határozza meg • Egyedi hozzájárulás a tudományos ismeretek halmazához
„Research is systematized effort to gain new knowledge”
Redman and Mory
4
12/4/2014
Kutatás fogalma • Szisztematikus módszer: – – – – –
Problémafelvetés Hipotézis Adatgyűjtés Adatértékelés Kiértékelés megfigyelés
KUTATÓ
adatgyűjtés
JELENSÉG rendszeres megfigyelés
KÖVETKEZTETÉS adatok értékelése
Miért kutatunk? • Tudományos fokozatszerzés (MSc, PhD) • Kihívás: megoldást találni egy eddig megoldatlan problémára • Intellektuális szórakozás, kreatív munka • Társadalmat szolgálni • Tisztelet kivívni
5
12/4/2014
Kutatás jellemzői • • • • • •
• • • • •
Új ismeretet vagy adatokat eredményez Általános alapelvek leírását szolgálja Egzakt, rendszeres és pontos vizsgálat Megfelelő műszerezettséget használ Logikus és objektív Minden adatot figyelembe vesz, nemcsak a hipotézist szolgálót Kizárja a személyes érzéseket és preferenciákat Törekszik az adatok rendszerezésére és kiértékelésére Nyugodt, ráérős tevékenység Figyelmesen végzett feljegyzés és közlés Figyelmes és óvatos általánosítás és következtetés levonás
Kutatás típusai, osztályozás ALAP KUTATÁS • A kutatás eredménye nem azonnal használható fel gyakorlati alkalmazásban • „Új tudást szerezni a tudás kedvéért” (Gathering knowledge for knowledge’s sake) • Természeti jelenségek, matematika, viselkedéstan, stb.
ALKALMAZOTT KUTATÁS • A kutatás eredménye gyakorlati alkalmazás
6
12/4/2014
Kutatás típusai, osztályozás ELMÉLETI KUTATÁS
KÍSÉRLETI/EMPIRIKUS KUTATÁS
• Megfigyelésen, kísérleten alapul • Adatokra épül
• Elvont gondolatok és elméletek • Filozófia
Kutatás típusai, osztályozás KVANTITATÍV KUTATÁS • • • • • •
Hipotézis tesztelés Mér, tesztel Strukturált Kutató nincs érzelmileg bevonva: objektív Nagy mintaszám Egzakt tudományok
KALITATÍV KUTATÁS • • • • • •
Elmélet megfogalmazás Megfigyel, értékel Nem strukturált Kutató érzelmileg bevont: szubjektív Kis mintaszám Pszichológia, humán viselkedés, hogyan vélekedik/mit érez?
7
12/4/2014
Kutatás típusai, osztályozás KIS KUTATÁS • Kevesebb pénz • Kisebb téma • Kevesebb kutató
NAGY KUTATÁS • • • • •
Részecskefizika Űrkutatás Fúziós kísérletek Humán genom projekt Humán mikrobióta
8
12/4/2014
Kutatás típusai, osztályozás HOSSZIRÁNYÚ KUTATÁS • Többszöri felmérés eredménye
KERESZTMETSZET KUTATÁS • Egy időszakra vonatkozik
Kutatás típusai • OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development/Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet) által kidolgozott osztályozás – – – – – –
Természettudományok Műszaki tudományok Orvostudományok Mezőgazdasági tudományok Társadalomtudományok Humán tudományok
9
12/4/2014
Korábbi tapasztalatok Gyakori hibák Mit tanultunk belőle?
SZAKDOLGOZAT
Gyakori hibák • • • •
Kevés idő a szakdolgozat elkészítésére. Túl sok/kevés szakirodalom. A Word funkcióinak szegényes ismerete. Internetes és könyvtári kutatás terén való tapasztalatlanság. • Idegen nyelv ismerete (nem tud nemzetközi szakirodalmat és adatokat használni). • Saját gondolat. • Tartalmi idézet.
10
12/4/2014
Gyakori hibák • Hivatkozás problémája (hogyan illessze szakdolgozatába a szakirodalmakból vett gondolatokat). • Kutatása tárgya, témájának kiválasztása. • Dolgozat elméleti és gyakorlati része közötti különbség megértése. • Önálló, értelmező gondolatok hiánya. • Hipotézis felvetés.
Bírálati szempontok • A témaválasztás aktualitása, egyedisége. • A szakdolgozat címében megjelölt téma és a dolgozat tartalmának egysége. • A téma egyes részeinek arányos kibontása. • A tagolás jellege. • Tanult szakismeretek jelenléte. • Szakirodalomban való jártasság. • Leíró, elemző és következtető részek aránya. • Elemző részekből levonható tanulságok önálló megfogalmazása.
11
12/4/2014
Bírálati szempontok • Egyéni gondolatok, látásmód jelenléte. • Elméleti és gyakorlati tájékozottság, a kettő szinkronja. • Szakmai színvonal (legyen tárgyi hibáktól mentes). • A dolgozat külalakja (fejezetek, alfejezetek elkülönülése, következetes hivatkozások). • A szakdolgozat szerkezetének felépítése, átláthatósága és arányai. • A szakdolgozat nyelvezete, a szakkifejezések szakszerű és pontos használata, a megfogalmazás stílusa és pontossága, helyesírása. • Illusztrációk (táblázatok, ábrák, grafikonok, fotók) kivitelezése, alkalmazása és illeszkedése a dolgozatba
Szakirodalmazás • Ha túl sok a szakirodalom, akkor azok olvasásával jelentős időt kell eltölteni. Ha túl kevés, nincs kellő anyagod. • Egy-egy szakdolgozathoz minimum 15, maximum 25-30 szakirodalom szükséges (témafüggő). • A jó irodalomjegyzék ismérve, hogy szerepelnek benne elsősorban szakkönyvek, szakcikkek, internetes források, valamint statisztikai adatok forrásai.
12
12/4/2014
A
B
C
D E
A
B
C
E
F
G
A
B
C
F
G
D F
G
A térkép ellenőrzése: * a gondolatok teljessége * a kapcsolatok relevanciája
D
* a térkép sűrűsége * a térkép bejárhatósága * hol kezdődik az útvonal a térképen
Előtanulmányok
E
A kutatási téma majd probléma meghatározása Előzetes információgyűjtés Előzetes információk értékelése
forráslelőhelyek feltárása forrásdokumentumok megismerése
Tárgyszavak meghatározása A kutatási vázlat elkészítése Szekunder kutatási módszerek
Primer kutatási módszerek Adatfeldolgozás, elemzés, értékelés A dolgozat elkészítése A dolgozat „bemutatása”
13
12/4/2014
A kutatás általános menete, anyaga és forrásai •
A forrásadatok előállítása: – – –
•
Szakirodalmi forrásmunkák megállapításai Megfigyelés, kísérlet, adatértékelés, korábbi primer kutatások anyagainak ismételt feldolgozása Saját gondolataink, ötleteink dokumentációja
Az analizáló fázis: – –
Összerendezés, logikai csoportosítás Interaktív ismeretelemzés (szinergikus) A szintetizálás: az előző kettő alapján Az eredmények, következtetések kialakítása
• •
A kutatások forgatókönyve • • • • • •
A kutatás előkészítése A primer kutatás A saját új kutatási eredmények, megállapítások megfogalmazása Véglegesítés közlemény (cikk), előadás, riport, disszertáció alakban Közzététel (megjelentetés) Védés és hasznosítás
14
12/4/2014
A kutatás előkészítése – – – – –
A célok kitűzése A kutatási terv (vázlat) elkészítése A legfontosabb fogalmak, tárgyszavak összeállítása Szakirodalmi kutatás elvégzése, dokumentálása Hiányzó ismeretek tisztázásához szükséges hipotézis megfogalmazása – A dokumentációs egységek (fejezetek) megtervezése
A primer kutatás – További szakirodalmi kutatás elvégzése – A primer kutatás módjának meghatározása (kísérlet, megfigyelés, interjú, stb.) – A primer kutatás metodikája (adatfelvétel módja, hely, idő, minta nagysága, értékelési modellek, kritériumok) – A primer kutatás kivitelezése (végrehajtása) – A primer kutatás statisztikai és szakmai értékelése, a fő megállapítások összefoglalása
15
12/4/2014
A saját új eredmények megfogalmazása – A primer és szekunder kutatások eredményeinek résztémánként történő szintetizálása – Az új és saját megoldások adatokkal alátámasztott összegyűjtése – A közlemény megszövegezése: előzmények, alkalmazott módszerek, kísérleti adatok, információk, következtetések, megállapítások
Közlemény (cikk), előadás, riport, vagy disszertáció – A nyers kézirat csiszolása (tárgymutató, következetes szóhasználat ellenőrzése, új fogalmak definiálása, stílus ellenőrzése) – Az eredmények hasznosításának előkészítése (írásmű elkészítése, gyakorlati felhasználás lehetőségeinek kimunkálása, szabadalmi leírás megszerkesztése, bejegyeztetése) – A kutatás hasznosítása (publikálás, a dolgozat megvédése, tananyagfejlesztés, ipari gyártás és alkalmazás, elterjesztés, továbbfejlesztés)
16
12/4/2014
Véletlen felfedezések a természettudományokban
1. KININ •
Chinchon grófné úgy gyógyult ki a maláriájából, hogy orvosságként egy perui fa kérgének a kivonatát vette be. Spanyolországba visszatérve (1638) magával vitte a fakereg egy darabját. A svéd botanikus, Linne 1742-ben Cinchona (kínafa) névvel illete a fafajt.
Francisca Chinchon
•
Cinchona succyruba
A kininnek mint a malária gyógyszerének használatárol szóló első megbízható feljegyzés a Limában állomásozó jezsuita szerzetesektől származik az 1630-as évekből.
17
12/4/2014
2. VÉDŐOLTÁS • • •
• •
Tehén himlő – humán himlő Fejőnők szerzett immunitása 1796-ban Edward Jenner olyan anyaggal oltott be egy nyolcéves fiúcskát, James Phippset, ami egy tehénhimlővel fertőzött fejőnő himlőhólyagjából származott
Vaccination [vedőoltás] kifejezés: „a tehén (hólyagos) kiütései”- a variolae vaccinae 1880-ban Louis Pasteur kifejlesztett csirkék számára egy kolera elleni védőoltást
3. KÉJGÁZ ÉRZÉSTELENÍTŐ HATÁSA • • • •
Joseph Priestley (1772) dinitrogén oxid: nevető v. kéjgáz a gáz hatása: az emberek mintha megbolondultak volna, énekelni, verekedni vagy nevetgélni kezdenek Humphry Davy (1798) magán is tesztelte a gázt, majd beszámolójában azt írta, hogy a hét perc alatt belélegzett tizenöt liternyi gáztól teljesen elkábult Javasolja műtéti beavatkozásokra
Humphry Davy
•
A kéjgáz használata szórakoztatásra
Szórakoztatásra használva derül fény az érzéstelenítő hatására: Samuel Cooley nevű fiatalember használja, barátja társaságában (Horace Wells fogorvos)
18
12/4/2014
4. PASTEUR KÉMIAI FELFEDEZÉSE •
•
•
Louis Pasteur: mikrobiológia terén folytatott munkássága következtében vált ismertté (miként idézik elő baktériumok az erjedést, ő javasolta a tej pasztörizálását, műtéti sterilizáció, védőoltás) Kémiai érdeklődése: hogyan lehetséges az, hogy a borkősav s a racémsav sója kémiai összetételük és kristályszerkezetük tekintetében állítólag teljesen azonosak, de a poláros fényre mégsem egyformán vannak hatással
Kétféle kristály: úgy hasonlítottak egymásra, mint az ember jobb es bal keze, szétválogatta ezeket, majd oldatot készített és polariméterbe vizsgálta. A balkezes kristályok oldata jobbra, a jobb pedig balra forgatta a poláros fényt
5. FRIEDEL ÉS CRAFTS • • •
• •
Charles Friedel, James Mason Crafts (1877) Amil-jodidot szerettek volna előallítani amil-kloridból, alumíniumból es jódból Szénhidrogén- és ketongyartó eljárás
Repülőgép üzemanyag: toluol és egyéb alkilezett aromás szénhidrogén-vegyületek Benzin, mesterséges gumi , műanyag, mesterséges tisztítószerek
19
12/4/2014
6. INZULIN • •
•
•
Joseph von Mering és Oscar Minkowski (1889) Hasnyálmirigy emésztesben betöltött szerepe: eltávolítják egy kutya hasnyálmirigyét
1921, Frederick G. Banting, John J. R. MacLeod és Charles H. Best: egészséges kutyák hasnyálmirigyeiből kivont váladékot beinjekciózták olyan állatokba, amelyeket előzőleg a hasnyálmirigyük eltavolítása révén cukorbeteggé tettek 1922, humán kísérlet
7. FOGAMZÁSGÁTLÓ TABLETTA ÉS AZ LSD • •
• •
• • • •
A szájon át szedhető fogamzásgátlót az 1960-as években vezették be Russel E. Marker, 1930-as évek végen felfedezte, hogyan lehet előállítani egészen egyszerű, közönséges szteroidfélékből, az úgynevezett szapogeninekből a női nemi hormont, a progeszteront Mexikóban, 10 tonna jamgyökeret gyűjt, 2000 g progeszteront gyárt George Rosenkranz a jamgyökérből tesztoszteront von ki, Carl Djessari gyomorban lebomló szintetikus, progeszterin hatású vegyületet szintetizál
Hallucinogén: lizergsav-dietil-amid (LSD) Lizergsavból állítják elő, természetes formában az anyarozsgombában található meg A mérgezés következtében: összeszűkülnek a vérerek, és a végtagok elüszkösödnek Albert Hofmann (1938): migrén elleni vagy a szülés utáni vérzések csillapítására szolgáló gyógyszert keresett
20
12/4/2014
8. PENICILLIN • • • •
• •
Sir Alexander Fleming Az első világháborúban Fleminget és Wrightot Franciaországba küldték a sebesült katonák ellátására Könnyben található antibiotikus enzim: lizozim (1922) Penicillium penészgomba által termelt penicillin
1930: Howard W. Florey és Ernst Boris Chain tisztítják és koncentrálják a penicillint Fleming, Florey es Chain 1945-ben megosztva kaptak az orvosi Nobel-dijat
9. TEFLON • •
• • •
Poli(tetrafluor-etilén) - a DuPont termékének a márkaneve: le nem ragadó serpenyők, űrruhák, mesterséges szívbillentyűk Roy J. Plunkett: 1938. április 6-án kinyitott egy tetrafluor-etilént tartalmazó gázpalackot, hűtőfolyadék előállítása céljából
Viaszos fehér port talált benne, amely a homoknál is ellenállóbbnak bizonyult Elsőként: atombomba tömítőanyagaként használták 1960-tól használják edénybevonatként
21
12/4/2014
10. GYÓGYSZEREK: ASZPIRIN • •
•
Természetes előfordulása: fűzfa kérgében található Aszpirin kémiai szintézise: bakteriális fertőzésben szenvedő betegeknek kerestek gyógyszert, 1870-es években szintetizálták a szalicilsavat (lázcsillapító, de nem gátolta a fertőzést)
Felix Hoffmann, a Bayer gyógyszergyár kémikusa állítja elő a szalicilsav acetilszármazékát, amely lázcsillapító, ízületi gyulladás csökkentő és nem volt mellékhatása 1890-es években került fel a gyógyszertárak polcaira, ma USA 20millió kg aszpirint gyárt évente (1 főre 300 tabletta)
•
11. GYÓGYSZEREK SZENNYVÍZBŐL ÉS TALAJBÓL • •
• • •
Antibiotikus hatású kefalosporinokat, ezeket az új típusú penicillingombákat Szardínia szigetén, Cagliari szennyvizében találták Giuseppe Brotzu, 1948, Cephalosporium acremonium által termelt antibiotikus hatású anyag
Ciklosporint , ami a szervátültetések sikeréhez járul hozza, a szer ugyanis megakadályozza a kilökődést Bázelben üzemelő Sandoz Rt.-ben, Jean Borel, 1970-ben vizsgálta a Wisconsini és Norvég talajmintákat amelyeket kollegái gyűjtöttek 1978 júniusában, vese és csontvelő átültetése közben használták
22
12/4/2014
12. TÉPŐZÁR • • •
•
George deMestral (1950) Bojtorján szerkezetének mikroszkópos megfigyelése Tulajdonságának gyakorlati alkalmazása
Az első horgas-kampós rögzítőszalagok Franciaországban készültek
Előadás üzenete (Take home message) • Tudományos megismerés jellemzői: megismételhető, analitikus, felülírható, objektív. • Kutatás típusai: alap és alkalmazott • Kutatás menete: forrásadatok, analizálás, szintetizálás, eredmények és következtetések megfogalmazása • Kutatás eredménye: új ismeret, amelyet közlünk a tudományos szférával • Kutatási eredmények általában megtervezett kutatások eredményei, DE születtek véletlen felismerésből is új tudományos eredmények („A megfigyelés során a szerencse csak a felkészült éles elmét támogatja” L.Pasteur)
23
12/4/2014
KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET!
24