Sådan udføres videnskabelig forskning (med billeder)

Hvis du vil bidrage med viden til det videnskabelige samfund ved at gennemføre et videnskabeligt forskningsprojekt, skal du kende de grundlæggende trin. Der er mange trin til at lave forskning, der begynder med at identificere et problem at løse. Grundigt undersøger et emne og identifikation af huller i viden er det bedste sted at starte med forskning. Derfra kan du designe eksperimenter, udføre dem, samle data og indsende dine artikler til offentliggørelse!

Trin

Del 1 af 4:

Planlægning af et forskningsprojekt

1. Vælg et emne, der interesserer dig. For det første skal du identificere et fagområde, som du gerne vil undersøge. På elevniveau vil du enten blive tildelt et emne under et kursus eller vælge et laboratorium, der udfører forskning, der interesserer dig.

Vælg et emne, der spænder dig, eller at du finder dig selv trukket til.
Videnskabelig forskning er ikke begrænset til kun emner som biologi, kemi og fysik. Så længe du følger den videnskabelige metode til at udføre din undersøgelse, laver du forskning.

Billedet med titlen Teach litteratur til universitetsstuderende trin 14

2. Identificer et problem eller forskningsspørgsmål.Forskningsspørgsmålet vil være hovedfokus for din undersøgelse. Når du har valgt et emne, der interesserer dig, skal du undersøge nogle af de ubesvarede spørgsmål inden for dette område. Forskningsspørgsmålet skal baseres på et felt, som du har en vis fortrolighed med. Du kan have mere end et forskningsspørgsmål til en videnskabelig undersøgelse.

Gør en kort litteratur søgning for at gøre dig bekendt med, hvilke oplysninger der allerede er derude, og hvilke ubesvarede spørgsmål der er.

Sørg for, at du har de nødvendige ressourcer til rådighed for dig (finansiering og laboratorieudstyr) til at arbejde på spørgsmålet.

Tal med professorer eller andre forskere og få dem til at hjælpe dig med at identificere et spørgsmål, som du kunne arbejde på.

Mange artikler vil angive nogle af de ubesvarede spørgsmål og spekulere på fremtidige retninger eller foreslå eksperimenter, der vil være nødvendige i fremtiden. Brug disse som et springbræt til dine egne ideer.

Billedbetegnelse Study Den medicinske tilstand af nefrotisk syndrom Trin 3

3. Udfør en omfattende litteratursøgning. Du har måske gjort en kort litteratur søgning for at hjælpe dig med at udvikle et forskningsspørgsmål, men nu skal du virkelig gøre dine lektier. Find og læs artikler i feltet relateret til det problem, du har identificeret. Læs den aktuelle litteratur samt nogle af de seminalpapirer, der etablerede feltet.

Det er umuligt at læse hvert papir, men når du udfører forskning, vil du være ekspert på emnet. Du vil heller ikke gentage eksperimenter, der allerede er blevet gjort.

Litteratursøgningen hjælper dig med at designe eksperimenterne og bestemme de korrekte eksperimentelle forhold, der skal bruges.

Tag detaljerede noter som du læser gennem litteraturen. Du vil sandsynligvis skrive et papir på disse oplysninger, efter at din undersøgelse er færdig, og disse oplysninger vil være grundlaget for din introduktion.

Billedet med titlen Gør det godt på hvert emne i skole trin 4

4. Revidere forskningsspørgsmålet. Et godt forskningsspørgsmål er klart, specifikt, refererer direkte til problemet og identificerer en målgruppe af deltagere. Efter at have litteraturen mere grundigt, vil du sandsynligvis nødt til at revidere dit forskningsspørgsmål for at omfatte alt, hvad du har læst.

Brug din nye viden, gør dit forskningsspørgsmål eller spørgsmål mere specifikke.

5. Formulere A hypotese. En hypotese er testbar generalisering eller forudsigelse om et observerbart fænomen. En hypotese kan beskrive årsag og virkning eller et forhold mellem de variabler, du studerer.

Et eksempel på en hypotese er, "mængden af sollys en plante modtager vil påvirke dens vækst."

Et andet eksempel er, "sukker øges hyperaktivitet hos børn."

Billede med titlen Teach Litteratur til universitetsstuderende Trin 10

6. Skitsere din forskningsplan. Forskningsplanen er køreplanen for dine studier. Når du arbejder på en forskningsplan, skal du huske på, at det endelige mål normalt er publikation. Design dine eksperimenter med dette i tankerne. Spørg dig selv følgende spørgsmål:

Hvem eller hvad er studiepopulationen? Har du brug for etiske godkendelser til at arbejde med de nødvendige emner?

Hvordan vil hvert eksperiment bidrage til svaret på det spørgsmål, du spørger?

Hvordan indsamles de data? Hvordan definerer du succes i en undersøgelse?

Hvilken type statistik vil du bruge til at analysere dataene?

Hvis et eksperiment ikke producerer data, som du vil medtage i et papir, er det nødvendigt at forstå problemet? Dette kaldes negative data og kan hjælpe dig med at se dit problem fra et andet perspektiv eller blive brugt som en henvisning til at revidere dit eksperiment.

Del 2 af 4:

Udformning af et eksperiment

1. Bestem prøvestørrelsen. For at dit eksperiment skal være meningsfuldt, skal du have en eksperimentel prøvestørrelse, der er stor nok til at udføre statistiske analyser på. For at bestemme dette skal du vide nogle oplysninger om din eksperimentelle befolkning og bruge en strømanalyseberegner.

For at bruge en strømanalyse skal du have et skøn over effektstørrelsen, et estimering af variabiliteten inden for dataene (standardafvigelsen), niveauet af betydning (standardkonventionen er P<0.05) og magt (hastigheden af falske negativer, du er villig til at acceptere, generelt fastsat til 80%).
At køre mindre pilotundersøgelser kan hjælpe dig med at indsamle de nødvendige oplysninger for en korrekt strømanalyse for at beregne prøve størrelse.
Hvis du ikke har midler til at lave en pilotundersøgelse, skal du bruge nogle grove estimater baseret på oplysninger, du har samlet fra litteraturen.

2. Identificer alle de nødvendige løsninger og udstyr. Når du designer det eksperiment, du har brug for at kende alle de løsninger, du skal bruge, og den type udstyr, du har brug for adgang til. Mange universiteter har kernefaciliteter med instrumenter, du kan bruge, hvis dit specifikke laboratorium ikke har alt det nødvendige udstyr.

Du skal muligvis trænes på udstyret og udvikle den rigtige ekspertise, før du kan starte dine eksperimenter. Husk det, når du planlægger en tidslinje.

Hvis du ikke har adgang til det nødvendige udstyr, kan du overveje at arbejde med samarbejdspartnere, der har udstyr og ekspertise.

Billedbetegnelse Study Den medicinske tilstand af nefrotisk syndrom Trin 6

3. Angiv alle eksperimentelle forhold. Nøglen til et veldesignet eksperiment er at have et håndterbart antal testbare forhold. Hvis du laver en lægemiddelundersøgelse, vil du sandsynligvis teste forskellige doser, men du vil ikke have for mange. Du vil sandsynligvis nødt til at gøre et par mindre eksperimenter for at optimere de testbetingelser, du vil bruge i de endelige eksperimenter.

Litteratursøgninger kan hjælpe dig med at identificere tidspunkter, doseringer og behandlingsforhold, der er relevante for dine studier.

Billede med titlen cope med angst og depression trin 15

4. Inkludere de nødvendige kontroller. Eksperimentelle data er ubrugelige uden de korrekte kontrolforhold for at sammenligne dem med. En kontrol er en tilstand, der holdes konstant og bruges til at måle ændringen af eksperimentelle tilstand.

Når der forventes et kendt svar, betragtes det som en positiv kontrol. Når der ikke forventes noget svar, betragtes det som en negativ kontrol.

Et korrekt eksperiment har kun en variabel og flere kontroller for at sikre, at eventuelle ændringer, der ses i resultaterne, skyldes specifikt den variable, der blev ændret.

For at teste forskellige variabler skal du udføre flere eksperimenter.

Billedbetingelse Undersøgelse af den medicinske tilstand af nefrotisk syndrom Trin 5

5. Definer de eksperimentelle resultater. I forskning skal du identificere og definere, hvad resultatet er for din undersøgelse. Du vil også definere, hvad du overvejer "succes" af et eksperiment. Hvis du studerer en biologisk proces, kan resultatet være målet for mængden af et specifikt protein produceret.

Resultaterne skal være målbare med konsistens, eller de vil ikke producere brugbare data.

Alle statistiske analyser, der skal bruges til undersøgelsen, bør etableres før dataindsamling.

Billedet med titlen Opnå de 13 mål for et heks trin 2

6. Skriv den eksperimentelle protokol. Når du har afsluttet eksperimentets overordnede design, skal du skrive en detaljeret protokol, der omfatter enhver betingelse, der skal testes, og alle de nødvendige beregninger. Udførelse af eksperimentet er meget enklere, når du har gjort alt planlægning, før du begynder.

Jo mere detaljeret du laver protokollen, jo lettere vil det være at følge og gentage eksperimentet senere.

Del 3 af 4:

Gennemførelse af eksperimenterne

1. Planlæg dine eksperimenter. For at fuldføre dine studier i en rimelig tid, er det nyttigt at udarbejde en løs tidsplan for, hvornår du vil gøre hvert eksperiment. Husk, at mange eksperimenter ikke vil fungere første gang, og du bliver nødt til at gentage dem for at sikre, at dataene er konsekvente.

Brug en ugentlig eller månedlig kalender til at planlægge eksperimenter, herunder tid til analyse og fortolkning af resultater.
Når du fortsætter gennem eksperimenter, kan nogle betingelser ændre sig, eller måske vil du ende med at gå i en anden retning. Dette er normalt, bare være fleksibelt med din tidsplan.

Billedbetegnelse Vis oxygen er et efter produkt af fotosyntese trin 5

2. Saml de nødvendige materialer. Under designfasen har du skrevet en detaljeret protokol, der skal omfatte alle de løsninger og komponenter, der er nødvendige for at udføre eksperimentet. Brug af denne opskrivning saml alt, hvad du behøver. Sørg for at tilmelde dig for at bruge delt udstyr på forhånd, så det vil være tilgængeligt for dig, når du har brug for det.

Gør så meget af de små ting som muligt dagen før som mærkning af rør og lave løsninger.

Billedet med titlen Gør det godt på hvert emne i skoletrin 9

3. Udføre eksperimentet. Forsøgsdagen skal du bruge din detaljerede protokol og følge instruktionerne nøje. Hvis du overhovedet afviger fra den skriftlige protokol, skal du sørge for at bemærke, hvad du gjorde, der var anderledes. At holde en lab notebog med alle dine eksperimenter og resultater er afgørende for at foretage forskning.

Første gang du gør et eksperiment, er det yderst sandsynligt, at du vil lave fejl eller ting vil gå galt. Dette er helt normalt. Tag noter og lær af dine fejl for det næste eksperiment.

Optag dine resultater i din laboratorie notesbog.

Billedbetegnelse Vis oxygen er et efter produkt af fotosyntese Trin 10

4. Fejlfinding af eksperimentet. Hvis de data, du har opnået fra et eksperiment, indikerer, at selve eksperimentet ikke fungerede, skal du fejlfinding det og finde ud af, hvad der gik galt. Der er en række faktorer, der kan bidrage til et forsøg, der fejler:

Hvis du brugte et specielt kit fra et firma, skal du kontakte dem eller søge deres fejlfindingsoplysninger.

Sørg for, at alle de anvendte reagenser ikke var forbi deres brugsdato.

Kontroller, at alle dine instrumenter fungerede korrekt den dag.

Dobbeltkryd alle dine beregninger og sørg for, at de korrekte mængder og løsningskoncentrationer blev brugt.

Billede med titlen udvikle selvtillid og påvirke folk ved offentlige taler trin 4

5. Gentag eksperimentet. Når alt er optimeret og fejlfindet, skal du blot gentage eksperimentet, indtil du har det korrekte antal dataprøver for at analysere som bestemt før i designfasen. Når du har indsamlet alle dataene, kan du analysere det og begynde at udarbejde et manuskript til offentliggørelse.

Brug alle de samme reagenser og instrumenter, når det er muligt, for at begrænse variabiliteten mellem eksperimenter.

Del 4 af 4:

Analyse og udgivelse af dataene

1. Analyser de rå data. For de fleste eksperimenter får du en RAW-dataudgang af tal. Afhængigt af undersøgelsen overfører du disse numre til et andet program for at lave grafer og sammenligne de forskellige grupper. Det er vigtigt at være opmærksom på dataene, når du flytter det mellem programmer.

Pas på at undgå kopiering og indsætte rækker eller kolonner af data forkert.

Billedbetegnelse Udfyld jobansøgningsformularer Trin 18

2. Kør de rigtige statistikker. I løbet af den eksperimentelle designfase skulle du have besluttet sig på de statistiske tests og analyser, du ville udføre på dataene. Når du er færdig med dataindsamling, skal du køre disse test for at bestemme signifikans i dine datasæt.

Angiv betydningen, hvis det er relevant på alle dine tal og angiv de nøjagtige statistiske værdier inden for dannelsen af manuskriptet.

Brug programmer som GraphPad Prism, R og SAS til analysen.

Billede med titlen Håndter angst hos børn Trin 19

3. Lav publikationskvalitetstal. Der er mange programmer, der anvendes i det videnskabelige samfund til at generere tal, der passer til offentliggørelse, men selv enkle programmer som Excel kan bruges. Tallene skal være klare og koncise. Sørg for, at alle brugte skriftstørrelser er klart læselige i både størrelse og stil.

Organiser paneler, så lignende data er grupperet sammen.

Undgå at bruge farve inden for tallene, da der generelt er dyre gebyrer forbundet med farvefigurer.

Billede med titlen arbejde bedre i et kontor trin 4

Skriv papiret Til offentliggørelse. Når du har alle dine resultater samlet sammen og i figurformularen, kan du begynde at skrive manuskriptet. Begynd med materialet og metoder sektionen, da dette er det nemmeste. Beskriv dataene i resultatafsnittet. Tal om, hvad dine resultater betyder, hvordan de passer ind i feltet, mulige fremtidige retninger og resterende huller i feltet i diskussionen. Afslut med introduktionen, abstrakt og titel.

Bestem journalen, du vil indsende til offentliggørelse, før du skriver, så du kan følge deres stilguide.

Billedet med titlen ikke være underligt på arbejdspladsen Trin 7

5. Indsend manuskriptet til offentliggørelse. Følg indsendelsesretningslinjerne og stilvejledningen, der er specifikke for journalen, du sender manuskriptet til. De vil kontakte dig inden for et par uger med kommentarer om papiret. Det kan sendes tilbage uden anmeldelse, eller det vil blive sendt til andre forskere til læsning og kommentarer.

Efter at papiret er gennemgået af andre kyndige fagfolk på området, vil det komme tilbage med kommentarer, som du skal adressere.

Hvis papiret ikke bliver indsendt til anmeldelse, skal du indsende det til en anden journal. Dette kan kræve revisioner at overholde de nye tidsskrifter stilkrav.

Billedet med titlen være et kemiker Trin 9

6. Revidere manuskriptet. Når du får manuskriptet tilbage fra peer review, bliver du nødt til at revidere papiret i henhold til kommentarerne. Du skal muligvis udføre mange flere eksperimenter, eller du må simpelthen nødt til at give nogle få detaljer eller gøre nogle små nemme eksperimenter.

For at løse kommentarerne, revidere manuskriptet og skrive et omslagsbrev Rebuttal med angivelse af, hvordan hver kommentar blev taget i betragtning i det reviderede papir.

Billedbet med titlen arbejde for ESPN Step 5

7. Indsend til offentliggørelse. Efter de endelige revisioner, send papiret til journalen for en anden anmeldelse. Normalt er dette det sidste trin, og papiret vil blive offentliggjort - det er dog muligt, at du måske skal gøre en anden runde af revisioner.

Når dit manuskript er accepteret, vil du blive sendt bevis for at gennemgå, og så vil det være klar til offentliggørelse!