520 likes | 728 Views
Struktura, metodika i funkcioniranje znanstvenog rada Logičke zakonitosti znanstvenog rada i najčešće pogrješke. studeni 2007. 1. Pravopis, gramatika. 2. Logičko zaključivanje. www.glasbergen.com/. Logika znanstvenoga rada.
E N D
Struktura, metodika i funkcioniranje znanstvenog rada Logičke zakonitostiznanstvenog rada i najčešće pogrješke studeni 2007.
2. Logičko zaključivanje www.glasbergen.com/
Logika znanstvenoga rada • uporaba logičkih pravila i logike uopće kao područja izraženih oblika valjane misli još je izrazitija i stroža u znanostima i filozofiji… • budući znanost prepoznajemo po spoznajnoj metodi i predmetu ili objektu istraživanja, nedvojbeno je logičnost nužna pretpostavka svake znanstvene metodologije… Mirko Jakić. Logika. Školska knjiga, Zagreb 2003.
Logika znanstvenoga rada • posebice vidljivo u neprestanoj uporabi logičkih oblika misli kao što su sudovi, zaključci, definicije, razdiobe, dokazi itd. • logika izražava formalne uvjete valjanosti, neprestan je trud znanstvenika usklađivanje te nužne pretpostavke s metodologijskim uputstvima svrha kojih je otkrivanje istinitosti… Mirko Jakić. Logika. Školska knjiga, Zagreb 2003.
3. Neznanstveni postupci • ustrajnost(navika, stav, vjerovanje, inercija) • autoritet • intuicija (očiglednost)
4. Dokaz dokaz – sve prije nego jednostavna radnja
5. Istraživačka logika • deterministički model sustava • probabilistički model sustava • vjerojatnost događaja p(D) 0 p(D) 1
6. Vjerojatnost, pojam • izračun matematičke vrijednosti ostvarivanja nekog događaja • matematički teorija vjerojatnosti • statistika • matematika • znanstvena metodologija • logika i filozofija • zaključivanje o ostvarivosti događaja
Vjerojatnost, izračun • vjerojatnost događaja, P (probability) • broj povoljnih mogućnostiP = ukupni broj mogućnosti • vrijednost u rasponu 0-1: • 0 – vjerojatnost nemogućegdogađaja • 1 – vjerojatnost sigurnogdogađaja
Vjerojatnost, izraz • probability • vjerojatnost, mogućnost • possibility • mogućnost, vjerojatnost, izvedivost • likelihood • vjerojatnost, mogućnost • chance • mogućnost, prigoda, slučaj, slučajnost, vjerojatnost, sreća, povoljna prilika • odds • izgled, prednost, vjerojatnost, slučajnost
7. Statistika • izračun vjerojatnosti • probabilistički model sustava
Statistička mehanika • Lord Kelvin(1824.-1907.) • James C. Maxwell(1831.-79.) • Ludwig Boltzmann(1844.-1906.) • Willard Gibbs(1839.-1903.) • p = ?
Statistička asimetrija • 10A : 10B 180.000 načina (p=5,56x10-6)
Statistička mehanika • 1 : 180.000
Statistička mehanika “Drugi zakon termodinamike kaže da se entropija u zatvorenom sistemu može samo povećavati ili ostati konstantna. Za one koji ne znaju što je entropija, prethodna rečenica ne znači previše. Zato će im sigurno više značiti sljedeća, manje točna definicija: «nered» se u zatvorenom sistemu može samo povećavati ili ostati konstantan.” A. Šiber: Red i nered http://eskola.hfd.hr/clanci/entropija/entropija_as.html
8. Mjerenje9. Istraživanje SPOZNAJA O POPULACIJI populacija mjereno obilježje ... pokazatelj = varijabla = (mjerno) obilježje
10. Pokazatelj • sve pokazatelje istraživanja • što više pokazatelja • pitanje kraja istraživanja • jednostavni složeni (podatci) • preciznost iskaza vrijednosti • mjerne ljestvice
11. Ljestvice mjerenja NOMINALNA ORDINALNA INTERVALNA OMJERNA
12. Pogreška mjerenja sustavna slučajna
13. Populacija SPOZNAJA O POPULACIJI populacija mjereno obilježje uzorak statistička obrada podataka UZORKOVANJE PROCJENA SPOZNAJA O UZORKU
14. Uzorak • dio populacije • pojmovna odrednica • vremenska odrednica • prostorna • veličina uzorka
Uzorak • reprezentativan • mjerljiv • slučajni (probabilistički) • jednostavni • sustavni • slojevit (stratificirani) • skupovni (klasterirani)
Zavisni i nezavisni uzorci ZAVISNI NEZAVISNI
15. Uzorkovanje • uzorkovanje – MedCalc(engl. sampling)
16. Pristranost kao sustavna pogrješka uzorkovanja • prevalencijsko (Neymanovo) iskrivljenje • iskrivljenje stope primitka (Berksonova zabluda) • iskrivljenje odgovora • iskrivljenje pripadnosti • iskrivljenje odabira postupaka
17. Maskiranje • jednostruko • dvostruko • trostruko • četverostruko
18. Kontrolna skupina • kontrolna ili poredbena skupina • usporedba sa skupinom koja je nadzirana • pokus • Hawthorneov efekt • istraživanja bez kontrolne skupine • jedinka mijenja ponašanje samo stoga što zna da je obuhvaćena istraživanjem • jedinka se osjeća bolje samo stoga što je postala dio istraživanja
19. Hipoteza • put do dokaza • privremeno tumačenje • znanstvena hipoteza istraživanja • statistika hipoteza http://nhcs.k12.in.us/nhe/sciencefair/
20. Statistička hipoteza • elementarna tvrdnja • točna (istinita) ili netočna (neistinita) • provjera hipoteze traženje istine
Statistička hipoteza • istina stvarno, objektivno stanjeprobabilistički sustav:istina vjerojatnost • značajno ono što se ostvaruje na svaki drugi način osim slučajno:iskaz vjerojatnosti razina značajnosti
21. Nulta hipoteza Nema razlike!
22. Dokazivanje statističke hipoteze • postavljanje hipoteze • odabir statističkog testa • određivanje razine značajnosti • izračunavanje statistike testa • zaključivanje
Primjer hrana studenti studenti u kantini iz Zagreba izvan Zagreba dobra 19 (25%) 21 (28%) loša 8 (11%) 27 (36%) ukupno 27 48 Razlikuje li se mišljenje o kakvoći hrane među studentima?(3 dana x 25 prvih na redu, N=75)
A. Postavljanje hipoteze • nulta – H0-hipoteza: razlike nema! “Nema razlike u mišljenju.” • suprotna – H1-hipoteza: razlike ima! “Razlika u mišljenju postoji.” • samo jedna može biti istinita • samo jedna može biti prihvaćena, dok će ona druga biti odbačena
B. Odabir testa • testovi dokazivanja statističkih hipoteza • ovisnost • osobine obilježja – mjerne ljestvice • osobine uzoraka • veličina • povezanost • osobine raspodjele • parametrijski • neparametrijski • broj obilježja – uni/bi/multivarijatni testovi
23. Statistički testovi Ljestvica Jedan uzorak Dva uzorka Tri i više uzoraka Ovisni Neovisni Ovisni Neovisni Nominalna binomni test McNemara Cohran hi-kvadrat Fisher hi-kvad hi-kvadrat/ Ordinalna Kol.-Smirn. Wilcoxon Friedman homologni MW p/medijan Moses KW Intervalna Omjerna . . .
C. Određivanje razine značajnosti • P • a ako se p određuje prije izračunavanja • a – vjerojatnost odbacivanja H0 kad je ona stvarno točna i istinita • tzv. a-pogrješka (pogrješka I. vrste) • što manja! • uobičajene vrijednosti, npr. P<0,05
24. Pogrješke testiranja hipoteze PRAVO STANJE ZAKLJUČENO RAZLIKA RAZLIKA POSTOJI (H1) NE POSTOJI (H0) ISPRAVAN a pogrješka RAZLIKA ZAKLJUČAK (I. vrste) POSTOJI (H0 odbac.) b pogrješka ISPRAVAN RAZLIKE (II. vrste) ZAKLJUČAK NEMA (H0 prihvat.)
D. Izračunavanje • matematički račun • P = egzaktnavrijednost • 3 decimalna mjesta P > 0,05
26. Zaključivanje (E) • mala vrijednost “P” = mala vjerojatnost da odbacujemo istinito • zaključivanje: • P < a • vjerojatnost istinitosti H0 je mala • odbacujemo (ne prihvaćamo) nultu hipotezu • prihvaćamo alternativnu, H1 • potvrdimo je, iskažemo je, uz P =...
Primjer: zaključak hrana studenti studenti u kantini iz Zagreba izvan Zagreba dobra 19 (25%) 21 (28%) loša 8 (11%) 27 (36%) ukupno 27 48 c2=3,91, df=1, P=0,048
koja se hipoteza dokazuje što se računa kako (što je temelj matematičkog izračunavanja) prednosti uvjeti koja su ograničenja 27. Što DA i što NE?
y y y x x x Primjer 1: kada NE računati r
uvjet N r p lin(bsj) : mt 118 0,25 0,006 log(bsj) : mt 118 0,43 <0,001
Primjer 2: kada NE računati 2 hrana studenti studenti u kantini iz Zagreba izvan Zagreba dobra 10 31 loša 0 19 ukupno 10 50
Primjer 3: kada NE zaključiti ovako Lupus 2004;14:426
29. Značajnost vs. preciznost www.mathworks.com