НАУЧНИ ИЗСЛЕДВАНИЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПРОЦЕС, ВИДОВЕ, ПРИМЕРИ - НАУКА - 2025

В научното изследване е процес, който генерира знания от наблюдение, за създаване хипотеза, проведени експерименти и получените резултати. Тоест, това е предварително планиран метод на изследване, който следва поредица от добре структурирани стъпки.

Първата стъпка на научното изследване е въпросът или въпросът, който възниква от наблюдението, явление или събитие. Например: Какви вещества спират растежа на бактериите по повърхностите?

Експериментите в научните изследвания са строго контролирани и структурирани. Чрез pixabay.com

Основната цел на научните изследвания е да се получат нови знания; Поради тази причина човекът (или изследователят), провеждащ този тип изследвания, е креативен, има критично мислене и основни познания в областта, която иска да изследва или да научи.

Характеристики на научните изследвания

Сред характеристиките на научните изследвания се открояват систематичността му, възможността за проверка на неговите резултати и обективността на неговите процедури.

- Оригинален е

Оригиналност означава колко ново е изследването, тоест колко ново е в някои или всички негови елементи.

Например: научното проучване може да бъде оригинално в ориентацията на проблема, използваните материали или оборудване, процедурата или в предметите, върху които се провежда разследването.

Колкото по-голяма е степента на оригиналност на проекта, толкова по-голямо научно значение може да постигне той.

В заключение, оригиналността се отнася до романа или иновативните елементи, които изследването цели да намери с резултатите си.

- Тя е обективна

Научните изследвания трябва да бъдат обективни и безпристрастни, за да дадат валидни резултати. Това означава, че резултатите не трябва да бъдат предубедени, тоест не трябва да се влияят от предишните преценки на изследователя или от неговите субективни оценки.

- Това е проверимо

Окончателните заключения, получени чрез научни изследвания, могат да бъдат проверени по всяко време.

С други думи, проверяемостта предполага, че всички изследвания, заедно с неговите заключения, могат да бъдат проверени от друг изследовател или група специалисти, което дава достоверност на получените открития.

Можем да вземем за пример разследване, чиито резултати стигат до заключението, че един вид вещество при определени условия - като концентрация и време на излагане - успява да елиминира бактериите от метална повърхност.

Това изследване може да се счита за проверимо само ако друг учен при същите условия повтори изследването и получи същите резултати и заключения.

- Кумулативно е

Научните изследвания използват изводите от предишни изследвания, за да подкрепят себе си. С други думи, изследователите винаги използват предишни изследвания като основа за собствената си работа. По този начин научните изследвания представляват поредица от открития, които се подкрепят взаимно.

- Предсказва се

Една характеристика е, че знанията, получени чрез научно изследване, могат да предскажат какво ще се случи в определен момент.

Например: когато се изучава поведението във времето на популация от насекоми и се наблюдава, че те са по-обилни през сезона на дъждовете, може да се предвиди в кой сезон на годината насекомото ще увеличи популацията си в определен регион.

- Използвайте систематичен метод

Една от основните характеристики на научните изследвания е използването на систематична процедура, наречена научен метод. Чрез строгостта на този метод е възможно да се сведе до минимум личното и субективно влияние върху изследването.

Стъпките на научния метод

- контролирани

Научното проучване трябва да избягва случайността, а процесът трябва да бъде подкрепен от механизми за контрол, които му позволяват да получи истински резултати.

Шансът няма място в научните изследвания: всички действия и наблюдения се контролират по преценка на изследователя и според обекта, изследван, чрез добре дефинирани методи и правила.

Процес, етапи в научните изследвания

Научните изследвания могат да съдържат някои или всички от следните етапи, които се разработват последователно:

- Наблюдението

Първата стъпка в научното изследване е наблюдението на явление, събитие или проблем. Поради тези причини изследователят по принцип е любопитен и наблюдателен човек. По същия начин откриването на явлението обикновено възниква поради неочаквани промени в естествения процес на събитието.

Рисуване на изследовател, записвайки нейните данни от изследванията. Чрез pixabay.com

- Проблемът

Наблюдението води до формулирането на няколко въпроса: Защо? Как? Кога? Това представлява формулирането на проблема. Проблемът трябва да бъде напълно ограничен по отношение на някои основни характеристики на явлението, което ще се изучава.

Например: Защо растежът на бактерията Staphylococus aureus се спира от гъбата Penicilliun notatum?

В допълнение към формулирането на проблема, изследователят трябва да посочи обхвата и вероятния принос на изследването.

- Формулиране на хипотезата

За да се отговори на въпроса, поставен в проблема, се формулира хипотезата. Този термин се отнася до твърдение, което се предполага, че е вярно, въпреки че не е доказано експериментално. Следователно една хипотеза е недоказана истина.

Пример за една хипотеза би била: ако растежът на бактерията Staphylococus aureus се съдържа от гъбата Penicilliun notatum, тогава тази гъба произвежда вещество, което предотвратява развитието на бактериите.

Както се вижда в примера, хипотезата е вероятен отговор на наблюдаваното явление.

- Експериментиране

Хипотезите са подложени на методологични процеси, за да се определи тяхната достоверност или, напротив, да се установи тяхната нищожност и да се отхвърли. Тези експерименти и процеси са строго структурирани и контролирани.

-

Всички получени резултати и доказателства се анализират, за да се отговори на повдигнатия проблем. След това резултатите и заключенията се оповестяват публично чрез презентации на конференции, научни срещи или се публикуват в списания.

Резултатите и заключенията, получени при научните изследвания, се оповестяват публично чрез научни срещи или се публикуват в индексирани списания. Чрез pixabay.com

Видове научни изследвания

Научните изследвания могат да бъдат класифицирани по различни начини: според начина, по който са получени данните, според анализа на данните и според времето, в което са били извършени.

Според начина на получаване на данните

Те са класифицирани като наблюдателни и експериментални. Първите наблюдават само процеса, без да се намесват в него; докато в експерименталните изследователят манипулира някои условия или характеристики на обекта на изследване и наблюдава как се държат.

Пример за експериментално изследване би било да се определи подходящата концентрация на антибиотик за спиране на растежа на бактериите. В този случай изследователят манипулира измерванията на антибиотиците.

Според анализ на данните

Съответно те се класифицират като описателни и аналитични. Дескриптивните проучвания използват числа и честоти (проценти) за детайлизиране на популацията. Например: броят на видовете птици в даден регион или процентът на момичетата и момчетата в училище.

От друга страна, аналитичните изследвания установяват връзки между изследваните характеристики, за които те използват статистически методи. Например: сравняване на броя на момчетата и момичетата в училище, за да се определи дали разликата е значителна.

Според времето, в което се провежда разследването

В този случай те се класифицират като ретроспективни или перспективни. Ретроспективните изследвания анализират поведението на явленията в миналото. Например: ако искате да проучите характеристиките на населението, вземете данните от архивите, преброяванията, демографските бюра, наред с други.

При проспективните изследвания явленията се изучават към бъдещето, тоест характеристиките на изследвания обект се вземат или записват ежедневно. Този тип проучване се използва широко в клиничните изследвания, тъй като те свеждат до минимум риска от използване на остарели данни при пациенти.

важност

Научните изследвания ни позволяват да анализираме и познаваме различните явления. Освен това, поради строгостта на неговата методология, се получават изводи, теории и закони, които позволяват на човечеството по-близък контакт с реалността.

По същия начин, благодарение на научните изследвания, беше възможно - наред с други големи открития - да се узнаят, анализират и победят важни заболявания, които са навредили на човечеството.

Примери за научни изследвания

- Творбите на Луи Пастьор

Луи Пастьор в своята лаборатория. Чрез Wikimedia Commons

Луи Пастьор (1822-1895) е най-добрият пример за това как научните изследвания започват с щателно наблюдавано събитие и напредват до формулирането на теории и закони; Този изследовател успя да провери чрез научни изследвания, че микроорганизмите се размножават.

За да демонстрира това, Пастьор използва гъши кожи. Тези стъклени контейнери имат много продълговата горна част и "S" форма, което позволява навлизането на въздух, но предотвратява преминаването на прах и други частици от околната среда.

След това напълни два контейнера с месен бульон, единият с лебедова шийка, а другият с къса шия; по-късно той свари и двете буркани, за да елиминира микроорганизмите, присъстващи в бульоните.

По това време Пастьор забелязва, че бульонът, поставен в контейнера с форма на S, остава непокътнат, докато съдържанието в контейнера с къси гърли лесно се разлага.

По този начин Пастер успял да докаже, че микроорганизмите не се образуват спонтанно вътре в бульона и че разлагането на бульона в контейнера с къс врат е произведено от микроорганизми, които са били открити в околната среда.

- Откриването на структурата на ДНК

ДНК молекулата. Наблюдава се двойната структура на еликса. Чрез Wikimedia Commons

Един от най-ярките примери за прилагането на научните изследвания е откриването на структурата на ДНК. Тази констатация направиха Джеймс Уотсън и Франсис Крик.

ДНК е молекула, която се намира в ядрото на клетките и носи информацията, необходима за развитието и функционирането на живите същества. По времето на Уотсън и Крик структурата на тази молекула е била непозната.

Изследователите поставиха въпрос: Каква е структурата на ДНК? Те познаваха всички теоретични и експериментални основи по темата и ги използваха за извършване на поредица от изчерпателни и подробни експерименти.

По този начин техните експерименти им позволиха да заключат, че структурата на ДНК е подобна на спираловидно стълбище, което се обръща вдясно. След 18 месеца работа, на 2 април 1953 г. Уотсън и Крик публикуват своята работа, в която подробно е описана структурата на молекулата.

- идентификация на вируса, причиняващ гастроентерит,

Ротавирусите са вируси, които причиняват чревни инфекции (гастроентерит) при деца. Те бяха открити през 1973 г. в Австралия от Рут Бишъп, когато тя се опитваше да дешифрира, който е причинителят на болестта в случаите на гастроентерит.

Бискуп чрез щателно наблюдение и използване на техниката на електронна микроскопия успя да покаже присъствието на вируса в биопсии на деца, хоспитализирани за гастроентерит. Бишоп публикува своята находка през 1973 г.

Теми на интерес

Видове изследвания.

Основно разследване.

Теренни изследвания.

Приложни изследвания.

Чисти изследвания.

Обяснителни изследвания.

Описателно изследване.

Наблюдателно проучване.

Препратки

1. Wilson, K., Rigakos, B. (2016). Оценка на схемата на научните процеси (SPFA): Метод за оценка на промените в разбирането и визуализацията на научния процес в многодисциплинарна студентска популация. Произведено на 19 март 2020 г. от: ncbi.nlm.nih.gov
2. Балакумар, П., Джагадеш, Г. (2017). Основните понятия за научни изследвания и комуникация. Получено на 20 март 2020 г. от: researchgate.net
3. Балакумар, П., Инамдар, MN., Jagadeesh G. (2013). Критичните стъпки за успешното изследване: Изследователското предложение и научното писане. Произведено на 19 март 2020 г. от: nlm.nih.gov
4. Voit E. (2019). Перспектива: Размери на научния метод. Произведено на 19 март 2020 г. от: ncbi.nlm.nih.gov
5. Научно разследване. Получено на 20 март 2020 г. от: de.conceptos.