Výskumný proces a jeho fázy

1. Výskumný proces a jeho fázy Prof. MUDr. Ján Hanáček, CSc. Prednáška – Vedecká príprava, 2011-2012

2. Publikácia Výsledky Aztécka pyramída V ý s k u m Plán výskumu M e t o d i k a C i e ľ p r á c e H y p o t é z a P r e ľ a d l i t e r a t ú r y V ý b e r t é m y P r á c a v e d c a v y j a d r e n á g r a f i c k y

3. Veda je oveľa viac myslením než poznaním Carl Sagan Bol priekopníkom v exobiológii a podporoval program hľadania mimozemskej inteligencie Veda pozostáva zo zoskupovania faktov, z ktorých môžu byť vytvorené všeobecné zákonitosti alebo závery Charles Darwin

4. Vedecko-výskumná činnosť – systém na seba nadväzujúcich a vzájomne sa podmieňujúcich fáz a krokov Fázy výskumného procesu I. Koncepčná fáza II. Fáza spracovania návrhu a plánu výskumu III. Empirická fáza IV. Analytická fáza V. Diseminačná fáza V uvedenom poradí sa fázy výskumu najčastejšie používajú

5. I.Koncepčná fáza výskumného procesu • Je prvou fázou výskumného procesu (VP) • Je tvorbou obsahu a štruktúry VP • Pozostáva zo 4 krokov: • Formulovanie a vymedzenie vedeckého problému(VEPRO) • Spracovanie literárneho prehľadu o VEPRO • Vytvorenie teoretickej konštrukcie riešenia VEPRO • Sformulovanie hypotézy (hypotéz), ktoré majú byť výskumom • falzifikované/verifikované

6. 1. krok: Formulovanie a vymedzenie VP A. Einstein: „ Ak by som mal k dispozícii jednu hodinu na zvládnutie problému, od ktorého závisí môj život, venoval by som 40 min jeho štúdiu, 15 min jeho analýze a 5 min jeho riešeniu“ •Formulovanie a vymedzenie VEPRO je intelektuálne najnáročnejšia časť vedeckej práce • Kto má predpoklady zvládnuť takúto činnosť? – ten, kto má kvalitné vedomosti v príslušnom odbore, v hraničných odboroch a široký všeobecný rozhľad, – ten, kto je zvedavý, kreatívny, vie a chce myslieť, je schopný prijímať a spracovať informácie, je emocionálny, má pevnú vôľu a vytrvalosť

7. Ako sa vedecký problém identifikuje a formuluje? – náhodne pozorovaný jav, ktorý nevieme vysvetliť – cieleným štúdiom je identifikovaná medzera v komplexe súčasných vedomostí – zistenie rozporu medzi faktami zistenými experimentátorom (inými výskumníkmi) a súčasne platnými faktami, hypotézami, vysvetleniami Vymedzenie vedeckého problému – uvažovanie o možných príčinách pozorovaného javu – sformulovanie pracovnej hypotézy – uvažovanie o riešiteľnosti VEPRO – uvažovanie o metódach, ktoré je treba použiť na riešenie pozorovaného javu

8. Niektoré vlastnosti potenciálneho objaviteľa VEPRO - Nekonvenčný spôsob myslenia - Schopnosť pochybovať o platných „pravdách“ - Schopnosť sformulovať a verejne prezentovať svoje pochybnosti, myšlienky - Zvedavosť - Schopnosť nedať sa „zotročiť“ módnymi hypotézami a teóriami - Schopnosť uchovať si slobodné myslenie aj vo sfére vplyvu silných osobností - Štúdium odbornej literatúry aj beletrie - Vytrvalosť pri hľadaní VEPRO a jeho definovaní - Schopnosť „zhodiť klapky z očí“ - Kreativita, výborná pamäť, emocionalita, pevná vôľa

9.  Hľadanie, definovanie a vymedzenie vedeckého problému sú kroky, ktoré do značnej miery rozhodujú o tom, aký dôležitý, významný bude vedecký problém pre rozvoj poznania v príslušnom, resp. v súvisiacich vedných odboroch. Napr. – odhalenie „veľkého“ VEPRO  prelomové, zásadne nove poznatky („nobelovky“) - Nobelova cena 2008 virológom za objavenie „papiloma vírusu“, a vírusu HIV - Objav molekulovej štruktúry DNA Crickom,Watsonom a Wilkinsonom – odhalenie „malého“ VEPRO  využitie poznatkov z veľkého objavu a jeho aplikácia na riešenie čiastkových problémov

10. Ako sa vedecký problém odhaľuje a formuluje? – náhodne pozorovaný jav, ktorý nevieme vysvetliť – cieleným štúdiom je identifikovaná medzera v komplexe súčasných vedomostí – zistenie rozporu medzi faktami získanými experimentátorom (inými výskumným pracovníkom) a súčasne platnými faktami, hypotézami, vysvetleniami Vymedzenie vedeckého problému – uvažovanie o možných príčinách pozorovaného javu – sformulovanie pracovnej hypotézy – uvažovanie o riešiteľnosti VEPRO – uvažovanie o metódach, ktoré je treba použiť na riešenie pozorovaného javu

11. 2. krok: Spracovanie literárneho prehľadu o VEPRO Načo je tento krok potrebný? • na zozbieranie všetkých relevantných informácií o danom probléme: - bol už niekým rovnaký problém identifikovaný, resp. riešený? - ak áno, sú výsledky tohto riešenia akceptovateľné alebo o ich platnosti pochybujeme? • Vhodným zdrojom takýchto informácií sú prehľadové články v renomovaných časopisoch •Výsledkom tejto práce je spresnenie a špecifikovanie vedeckého problému  problém je treba riešiť, alebo  problém už nie je problémom

12. 3. krok: Vytvorenie teoretickej konštrukcie riešenia VEPRO •Pred praktickým uskutočnením výskumu je nutné vytvoriť jeho teoretickú konštrukciu (abstraktný model výskumu) Načo je to dobré? - umožňuje výskumníkovi nachádzať netradičné spôsoby riešenia problému - umožňuje vedcovi dôsledne si premyslieť každý detail, každý krok výskumného procesu - dobrá teoretická konštrukcia výskumu ušetrí vedcovi čas, peniaze a zbytočné napätie v priebehu riešenia problému

13. 4. krok: Formulovanie hypotézy (hypotéz) •Hypotéza je výtvorom tvorivého ducha vedeckého pracovníka • Jej obsahom je racionálny predpoklad o možnej príčine pozorovaného javu • Hypotéza je zdrojom otázok, na ktoré by mal dať odpoveď výskumný proces – tieto odpovede buď podporia alebo oslabia pravdivosť hypotézy • Výskumný proces nikdy nedokáže pravdivosť hypotézy bez zvyšku, ale vždy len s určitým stupňom pravdepodobnosti, resp. vierohodnosti Vedecký pracovník, ktorý nemá pochybnosti o výsledkoch svojho (iných výskumníkov) výskumu, nie je skutočným vedeckým pracovníkom!

14. II. Fáza spracovania plánu výskumu • Ide o vypracovanie všeobecného plánu výskumu Do neho patria kroky: – výber objektov, ktoré budú slúžiť na uskutočnenie výskumu (probandi, pacienti, experimentálne zvieratá, prístroje, elektronické a iné modely...) – výber metód vhodných na riešenie VEPRO – výber metodík a prístrojového vybavenia – vypracovanie protokolov výskumu – definovanie kontrolných mechanizmov – spracovanie plánu pilotnej štúdie (predpokusu) – výber vhodných štatistických metód – stanovenie finančných, materiálnych, personálnych, priestorových a časových podmienok nutných pre úspešný priebeh výskumu

15. Výber objektov - ľudia: zdraví, pacienti, deti, dospelí, muži, ženy, vekové skupiny, so špecifickým druhom choroby, vytvoriť výberový súbor - zvieratá: druh, vek, pohlavie, s modelovou chorobou, knock-out, knock-in, SPF, anestézia, bdelé b) Výber metód, -kvalitatívne, kvantitatívne, - fyziologické, biochemické, genetické, invazívne, neinvazívne c) Prístrojové vybavenie- technológie d) Protokol výskumu - presný popis všetkých údajov o priebehu výskumu

16. e) Kontrolné mechanizmy - autokontrola - peer-review - pilotná štúdia - kontrola technických parametrov výskumnej technológie f) Spracovanie plánu pilotnej štúdie - eliminovať prípadné obsahové, technické, ekonomické, časové nedostatky výskumného projektu - otestovať fungovanie protokolov - spresniť plán výskumu g) Výber metód hodnotenia výsledkov výskumu - vybrať vhodné technické prostriedky na získanie potrebných údajov - vybrať štatistické metódy

17. h) Stanovenie ďalších podmienok pre priebeh výskumu - finančných - materiálnych - priestorových - personálnych - špeciálnych

18. III. Empirická fáza výskumného procesu Empíria – skúsenosť vychádzajúca zo skutočnosti Empirický – založený na skúsenosti, vychádzajúci zo skutočnosti •  fáza uskutočňovania výskumu, •  fáza získavania, triedenia, hodnotenia a kategorizácie • výsledkov • Jej prvou časťou môže byť pilotná štúdia • dolaďovanie výskumného projektu • Primárnou a najdôležitejšou požiadavkou tejto fázy je • získanie objektívnych údajov. • Podmienky: • Výskumní pracovníci musia: • - byť erudovaní v používaní výskumných metodík • - musia mať manuálne a mentálne zručnosti, • - musia byť skúsení • - stanovenie miesta uskutočnenia výskumu...

19. Ciele: 1) Produkcia výsledkov Výsledky vo forme: 1) kvalitatívnych údajov 2) kvantitatívnych údajov a) v analógovej forme b) v digitálnej forme ● Predpoklady pre získanie pravdivých výsledkov - použiť citlivé a pre daný cieľ relevantné metodiky - presne dodržiavať protokol stanovený pre daný výskum - minimalizovať možnosť subjektívneho vplyvu výskumných pracovníkov na produkované údaje

20. • Spôsob realizácie výskumu a organizácia zberu dát významne ovplyvňuje kvalitu a množstvo získaných údajov – Je nutné použiť postupy, ktoré zabezpečia čo najvyšší stupeň objektívnosti produkovaných údajov - najmä vtedy, keď sa na tom istom výskume zúčastňujú viacerí pracovníci z toho istého pracoviska alebo z rôznych domácich a zahraničných pracovísk ● Zdroje výsledkov: – pozorovanie, rozhovor, dotazník – experiment, klinická štúdia – modely: matematický, elektronický, biologický, fyzikálny, mechanický...

21. Produkcia kvalitatívnych údajov Druhy vedeckých údajov kvalitatívnej povahy: - bolesť, únava, dýchavica, pocit tepla, pocit chladu, parestézie, závrať, strach, zlosť, apatia, pocit mrazenia, kvalita života, údaje získané „sebaopisom“ Produkcia kvantitatívnych údajov Druhy vedeckých údajov kvantitatívnej povahy: -biochemické, elektrofyziologické, ultrazvukové, rtg a ďalšie druhy údajov, ktoré boli získané meracími a záznamovými zariadeniami v digitálnej alebo analógovej forme

22. Pre produkciu kvantitatívnych údajov treba: ● Použiť prístroje a zariadenia, parametre ktorých sú vzájomne porovnateľné s prístrojmi používanými v iných laboratóriách pri podobných výskumoch: - prístroje a zariadenia musia mať porovnateľné technické parametre - prístroje a zariadenia použité v jednej multicentrickej štúdii by mali byť od rovnakého výrobcu (ideál)

23. 2) Zber údajov ● Na zabezpečenie efektívnosti zberu údajov treba stanoviť jeho racionálnu organizáciu: - časovú charakteristiku zberu údajov – priebežne, na konci výskumu, denná doba, ročná doba... - personálne zabezpečenie – inštruovať zberateľov, ich počet, nároky na úroveň vzdelania, ďalšie nároky - materiálne zabezpečenie – média na ukladanie a archiváciu údajov, spôsob premeny analógových údajov na digitálne...

24. 3) Príprava údajov na ďalšie spracovanie –kontrola úplnosti a správnosti údajov - ich klasifikácia, vyradenie pochybných údajov, doplnenie chýbajúcich údajov, – kontrola reprezentatívnosti súboru – nevhodne vybraní pacienti, zvieratá musia byť zo súboru vyradení, – uskutočniť kódovanie údajov - preniesť údaje do počítačov...

25. IV. Analytická fáza • Táto fáza pozostáva: a) z analýzy získaných dát formou: – kvantitatívnej analýzy – ak sú k dispozícii kvantitatívne údaje – kvalitatívnej analýzy – ak sa hodnotia kvalitatívne parametre – štatistickej analýzy dát – popisná a iné druhy štatistiky b) z interpretácie dosiahnutých výsledkov • Metódy používané v analytickej fáze výskumu: – systematické spracovanie VÚ: - klasifikácia = triedenie výsledkov (tvorba tried, množín, kategórií podľa charakteristických vlastností – empirické indikátory, znaky) – porovnávanie: - s vlastnými výsledkami z predchádzajúcich pokusov - s výsledkami iných výskumníkov

26. – korelácie: - hľadanie kauzálnych súvislostí medzi skúmanými parametrami - kvalitatívne a kvantitatívne korelácie - korelačný koeficient (0 = žiadna korelácia 1 = maximálna korelácia) - jednoduchá – medzi 2 kvantitatívnymi znakmi - mnohonásobná – medzi viacerými kvantit. znakmi - lineárne a nelineárne (priamka, krivka) - priame = pozitívne, neprime = negatívne – indukcia: - hľadanie zovšeobecňujúceho záveru na základe neúplného počtu údajov - záver, tvrdenie má len pravdepodobnostnú výpovednú hodnotu

27. V. Diseminačná fáza • Ide o publikovanie výsledkov výskumu • Formy diseminácie: – záverečná správa o výskume – prednáška alebo poster na vedeckej, resp. odbornej konferencii alebo kongrese – publikovanie vo vedeckých časopisoch – použitie výsledkov výskumu v praxi • Je potrebné zvažovať kde a ako prezentovať výsledky výskumu

28. Alternatívna medicína  Zdravotnícke alebo lekárske praktiky sa nazývajú "alternatívne", ak sú založené na netestovaných, netradičných alebo nevedeckých princípoch, metódach, zákrokoch alebo vedomostiach.  "Alternatívna" medicína je často založená na metafyzických predstavách a často je protivedecká. Pretože skutočne "alternatívne" lekárske praktiky by boli také, o ktorých sa vie, že sú rovnako alebo aspoň približne rovnako účinné, väčšina "alternatívnych" zdravotných metód nie je v skutočnosti "alternatívou".  Ak sa "alternatívne" liečebné metódy používajú spolu s tradičnou medicínou, označujú sa ako "doplnková" liečba.