Hoe wetenschappelijk onderzoek te doen (met foto`s)

Als u kennis wilt bijdragen aan de wetenschappelijke gemeenschap door een wetenschappelijk onderzoeksproject uit te voeren, moet u de basisstappen kennen. Er zijn veel stappen om onderzoek te doen dat begint met het identificeren van een probleem om op te lossen. Grondig onderzoeken van een onderwerp en het identificeren van hiaten in kennis is de beste plaats om te beginnen met onderzoek. Vanaf daar kunt u experimenten ontwerpen, uitvoeren, gegevens verzamelen en uw artikelen voor publicatie indienen!

Stappen

Deel 1 van 4:

Een onderzoeksproject plannen

1. Kies een onderwerp dat u interesseert. Ten eerste moet u een studiegebied identificeren dat u wilt onderzoeken. Op het niveau van de student krijgt u tijdens een cursus een onderwerp toegewezen of kiest u een lab dat onderzoek uitvoert dat u interesseert.

Kies een onderwerp dat je prikkelt of die je bevindt.
Wetenschappelijk onderzoek is niet beperkt tot alleen onderwerpen zoals biologie, chemie en natuurkunde. Zolang je de wetenschappelijke methode volgt om je studie uit te voeren, doe je onderzoek.

Titel afbeelding Leer literatuur aan studenten Stap 14

2. Identificeer een probleem of onderzoeksvraag.De onderzoeksvraag zal de belangrijkste focus van uw studie zijn. Zodra u een onderwerp hebt gekozen die u interesseert, onderzoekt u enkele van de onbeantwoorde vragen op dat gebied. De onderzoeksvraag moet gebaseerd zijn op een veld waarmee u een vertrouwelijkheid hebt. Je kunt meer dan één onderzoeksvraag hebben voor een wetenschappelijk onderzoek.

Voer een korte literatuur uit om vertrouwd te raken met welke informatie al is en wat niet-overswereld vragen zijn.

Zorg ervoor dat u de nodige middelen voor u (financierings- en laboratoriumapparatuur) beschikt om aan de vraag te werken.

Praat met professoren of andere onderzoekers en laat ze helpen om een vraag te identificeren waaraan u zou kunnen werken.

Veel artikelen vermelden enkele van de onbeantwoorde vragen en speculeren op toekomstige aanwijzingen of suggereren experimenten die in de toekomst nodig zijn. Gebruik deze als springplank voor je eigen ideeën.

Titel afbeelding Studie De medische toestand van nefrotisch syndroom Stap 3

3. Voer een uitgebreide literatuurzoekopdracht uit. Mogelijk hebt u een korte literatuur gezocht om u te helpen bij het ontwikkelen van een onderzoeksvraag, maar nu moet u echt uw huiswerk maken. Zoek en lees artikelen in het veld met betrekking tot het probleem dat u hebt geïdentificeerd. Lees de huidige literatuur evenals enkele van de seminale papers die het veld hebben vastgesteld.

Het is onmogelijk om elk papier te lezen, maar bij het uitvoeren van onderzoek wilt u een expert zijn in het onderwerp. Je wilt ook geen experimenten herhalen die al zijn gedaan.

De Literature Search helpt u bij het ontwerpen van de experimenten en het bepalen van de juiste experimentele omstandigheden om te gebruiken.

Neem gedetailleerde opmerkingen als je door de literatuur leest. U schrijft waarschijnlijk een papier over deze informatie nadat uw studie is voltooid en deze informatie is de basis van uw introductie.

Titel afbeelding doe goed bij elk onderwerp in school Stap 4

4. Herzie de onderzoeksvraag. Een goede onderzoeksvraag is duidelijk, specifiek, verwijst rechtstreeks naar het probleem en identificeert een doelgroep van deelnemers. Na het grondig lezen van de literatuur, moet u waarschijnlijk uw onderzoeksvraag herzien om alles te omvatten wat u hebt gelezen.

Uw nieuwe kennis gebruiken, uw onderzoeksvraag of vragen specifieker maken.

5. Formuleren een hypothese. Een hypothese is een testbare generalisatie of voorspelling over een waarneembaar fenomeen. Een hypothese kan oorzaak en gevolg of een relatie tussen de variabelen die u bestudeert te beschrijven.

Een voorbeeld van een hypothese is: "De hoeveelheid zonlicht die een plant ontvangt, zal de groei van invloed zijn."

Een ander voorbeeld is, "verhoogt suiker hyperactiviteit bij kinderen."

Titel afbeelding Leer literatuur aan studenten Stap 10

6. Schets uw onderzoeksplan. Het onderzoeksplan is de routekaart voor uw studie. Houd bij het werken aan een onderzoeksplan in gedachten dat het definitieve doel meestal publicatie is. Ontwerp je experimenten met dit in gedachten. Stel jezelf de volgende vragen:

Wie of wat is de studiepopulatie? Heeft u ethische goedkeuringen nodig om met de nodige onderwerpen te werken?

Hoe zal elk experiment bijdragen aan het antwoord op de vraag die u vraagt?

Hoe worden de gegevens verzameld? Hoe definieert u succes in een studie?

Welk type statistieken gebruikt u om de gegevens te analyseren?

Als een experiment geen gegevens zal produceren die u in een papier zou opnemen, is het dan nodig om het probleem te begrijpen? Dit wordt negatieve gegevens genoemd en kan u helpen uw probleem vanuit een ander perspectief te bekijken of als referentie te worden gebruikt om uw experiment te herzien.

Deel 2 van 4:

Een experiment ontwerpen

1. Bepaal de steekproefgrootte. Om ervoor te zorgen dat uw experiment zinvol is, moet u een experimentele steekproefomvang groot genoeg hebben om statistische analyses op te voeren. Om dit te bepalen, moet u wat informatie over uw experimentele bevolking kennen en een stroomanalyse-calculator gebruiken.

Om een vermogensanalyse te gebruiken, moet u een schatting hebben van de effectgrootte, een schatting van de variabiliteit binnen de gegevens (standaarddeviatie), het significantieniveau (standaardverdrag is P<0.05) en Power (de snelheid van valse negatieven die u bereid bent te accepteren, in het algemeen ingesteld op 80%).
Lopende kleinere pilotstudies kan u helpen bij het verzamelen van de nodige informatie voor een goede stroomanalyse om de sample-grootte te berekenen.
Als u niet de middelen hebt om een pilotstudie te doen, gebruikt u enkele ruwe schattingen op basis van informatie die u hebt verzameld uit de literatuur.

2. Identificeer alle nodige oplossingen en apparatuur. Bij het ontwerpen van het experiment moet u alle oplossingen kennen die u moet gebruiken en het type apparatuur waartoe u toegang hebt nodig. Veel universiteiten hebben kernfaciliteiten met instrumenten die u kunt gebruiken als uw specifieke lab niet alle apparatuur nodig heeft.

Mogelijk moet u worden getraind op de apparatuur en de juiste expertise ontwikkelt voordat u uw experimenten kunt starten. Houd dit in gedachten bij het plannen van een tijdlijn.

Als u geen toegang hebt tot de benodigde apparatuur, kunt u overwegen werken met medewerkers die de apparatuur en expertise hebben.

Titel afbeelding Studeer de medische toestand van nefrotisch syndroom Stap 6

3. Vermeld alle experimentele omstandigheden. De sleutel tot een goed ontworpen experiment is om een beheersbaar aantal testable omstandigheden te hebben. Als je een drugsstudie doet, wil je waarschijnlijk verschillende doseringen testen, maar je wilt niet te veel. Je zult waarschijnlijk een paar kleinere experimenten moeten doen om de testomstandigheden te optimaliseren die je in de laatste experimenten gebruikt.

Literatuurzoekopdrachten kunnen u helpen tijdpunten, doseringen en behandelingsomstandigheden te identificeren die relevant zijn voor uw studie.

Titel afbeelding Cope with Angst and Depressie Stap 15

4. De benodigde bedieningselementen opnemen. Experimentele gegevens zijn nutteloos zonder de juiste controle omstandigheden om ze te vergelijken met. Een controle is een voorwaarde die constant wordt gehouden en wordt gebruikt om de verandering van de experimentele toestand te meten.

Wanneer een bekende reactie wordt verwacht, wordt het beschouwd als een positieve controle. Wanneer er geen reactie wordt verwacht, wordt het beschouwd als een negatieve controle.

Een goed experiment heeft slechts één variabele en meerdere controles om ervoor te zorgen dat eventuele wijzigingen die in de resultaten worden gezien, specifiek op de variabele die is gewijzigd.

Om verschillende variabelen te testen, moet u meerdere experimenten uitvoeren.

Titel afbeelding Studie De medische toestand van nefrotische syndroom Stap 5

5. Definieer de experimentele uitkomsten. In het onderzoek moet u identificeren en definiëren wat de uitkomst is voor uw studie. Je wilt ook definiëren wat je `succes` van een experiment beschouwt. Als u een biologisch proces bestudeert, kan het resultaat de maat zijn van het bedrag van een specifiek geproduceerd eiwit.

De uitkomsten moeten meetbaar zijn met consistentie of ze zullen geen bruikbare gegevens produceren.

Alle statistische analyses die voor het onderzoek moeten worden gebruikt, moeten worden vastgesteld vóór gegevensverzameling.

Titel afbeelding Bereik de 13 doelpunten van een heks Stap 2

6. Schrijf het experimentele protocol op. Na het voltooien van het algehele ontwerp van het experiment, dient u een gedetailleerd protocol op dat elke te testen voorwaarde omvat en alle benodigde berekeningen. Het uitvoeren van het experiment is veel eenvoudiger als je alles hebt gedaan voordat je begint.

Hoe meer gedetailleerder u het protocol maakt, hoe gemakkelijker het zal zijn om het experiment later te volgen en te herhalen.

Deel 3 van 4:

De experimenten uitvoeren

1. Plan je experimenten. Om uw studies in een redelijke hoeveelheid tijd te voltooien, is het nuttig om een losse schema van wanneer u elk experiment op te stellen. Houd er rekening mee dat veel experimenten niet de eerste keer zullen werken en u zult ze moeten herhalen om ervoor te zorgen dat de gegevens consistent zijn.

Gebruik een wekelijkse of maandelijkse kalender om experimenten te plannen, inclusief tijd voor analyse en interpretatie van resultaten.
Terwijl je doorgaat door experimenten, kunnen sommige omstandigheden veranderen of misschien eindigen je in een andere richting. Dit is normaal, wees gewoon flexibel met uw schema.

Titel afbeelding Toon zuurstof is een door product van fotosynthese Stap 5

2. Verzamel de benodigde materialen. Tijdens de ontwerpfase heeft u een gedetailleerd protocol opgeschreven dat alle oplossingen en componenten moet omvatten die nodig zijn om het experiment uit te voeren. Met behulp van deze write-up verzamel alles wat je nodig hebt. Zorg ervoor dat u zich aanmeldt om gedeelde apparatuur van tevoren te gebruiken, zodat het voor u beschikbaar is als u het nodig hebt.

Doe zoveel mogelijk van de kleine dingen de dag ervoor, zoals labelende buizen en het maken van oplossingen.

Titel afbeelding doe goed bij elk onderwerp in school Stap 9

3. Voer het experiment uit. De dag van het experiment, gebruik uw gedetailleerde protocol en volg de instructies van dichtbij. Als u überhaupt uit het geschreven protocol afwijkt, moet u opmerkelijk zijn wat u deed. Houden van een lab notebook met al uw experimenten en resultaten is essentieel voor het uitvoeren van onderzoek.

De eerste keer dat je een experiment doet, is het uitermate waarschijnlijk dat je fouten of dingen verdomme zult maken. Dit is helemaal normaal. Maak aantekeningen en leer van je fouten voor het volgende experiment.

Neem uw resultaten op in uw laboratoriumnotitieboekje.

Titel afbeelding Toon zuurstof is een per product van fotosynthese Stap 10

4. Problemen met het experiment oplossen. Als de gegevens die u van een experiment hebt verkregen, aangeeft dat het experiment zelf niet werk heeft, moet u het probleem oplossen en erachter komen wat er mis ging. Er zijn een aantal factoren die kunnen bijdragen aan een falende experiment:

Als u een speciale kit van een bedrijf gebruikt, neemt u contact met hen op of zoek uw informatie over het oplossen van problemen.

Zorg ervoor dat alle gebruikte reagentia niet voorbij hun gebruik waren - op datum.

Controleer om ervoor te zorgen dat al uw instrumenten die dag goed werkten.

Controleer alle berekeningen en zorg ervoor dat de juiste bedragen en oplossingsconcentraties werden gebruikt.

Titel afbeelding Ontwikkel zelfvertrouwen en beïnvloed mensen door openbaar sprekende stap 4

5. Herhaal het experiment. Zodra alles is geoptimaliseerd en probleemoplossing, moet u eenvoudig het experiment herhalen totdat u het juiste aantal gegevensmonsters hebt om te analyseren zoals eerder bepaald in de ontwerpfase. Na het verzamelen van alle gegevens, kunt u het analyseren en een manuscript opstellen voor publicatie.

Gebruik alle van dezelfde reagentia en instrumenten waar mogelijk om de variabiliteit tussen experimenten te beperken.

Deel 4 van 4:

Analyseren en publiceren van de gegevens

1. Analyseer de onbewerkte gegevens. Voor de meeste experimenten krijgt u een onbewerkte gegevensuitvoer van nummers. Afhankelijk van het onderzoek brengt u deze nummers over in een ander programma om grafieken te maken en de verschillende groepen te vergelijken. Het is belangrijk om goede aandacht te schenken aan de gegevens bij het verplaatsen van het tussen programma`s.

Zorg ervoor dat u het kopiëren en plakken van rijen of kolommen van gegevens onjuist zijn.

Titel afbeelding Vul sollicitatietoepassing Formulieren Stap 18

2. Voer de juiste statistieken uit. Tijdens de experimentele ontwerpfase had u de statistische tests en analyses moeten beslissen die u zou optreden op de gegevens. Eenmaal klaar met gegevensverzameling, voert u deze tests uit om de betekenis binnen uw datasets te bepalen.

Geef de betekenis aan waar van toepassing op al uw cijfers en vermeld de exacte statistische waarden binnen de tekst van het manuscript.

Gebruik programma`s zoals GraphPad Prism, R en SAS voor de analyse.

Titel afbeelding Handvat Angst in kinderen Stap 19

3. Maak publicatie kwaliteitsfiguren. Er zijn veel programma`s die in de wetenschappelijke gemeenschap worden gebruikt om cijfers te genereren die geschikt zouden zijn voor publicatie, maar zelfs eenvoudige programma`s zoals Excel kunnen worden gebruikt. Cijfers moeten duidelijk en beknopt zijn. Zorg ervoor dat alle gebruikte lettergroottes duidelijk leesbaar zijn in beide grootte en stijl.

Organiseer panelen zodat vergelijkbare gegevens zijn gegroepeerd.

Vermijd het gebruik van kleur in de figuren omdat er over het algemeen dure kosten zijn geassocieerd met kleurcijfers.

Titel afbeelding Werk beter in een kantoor Stap 4

Schrijf het papier voor publicatie. Wanneer u al uw resultaten samen hebt verzameld en in figuur vorm, kunt u beginnen met het schrijven van het manuscript. Begin met de sectie Materiaal en methoden omdat dit het gemakkelijkst is. Beschrijf de gegevens in het gedeelte Resultaten. Praat over wat uw resultaten betekenen, hoe ze passen in het veld, mogelijke toekomstige aanwijzingen, en resterende hiaten in het veld in de discussie. Eindig met de introductie, abstract en titel.

Bepaal het journaal dat u wilt indienen voor publicatie vóór het schrijven, zodat u hun stijlgids kunt volgen.

Titel afbeelding niet raar op het werk Stap 7

5. Dien het manuscript in voor publicatie. Volg de richtlijnen van het inzending en de stijlgids die specifiek is voor het tijdschrift dat u het manuscript indient. Ze nemen binnen een paar weken contact met u op met opmerkingen over het papier. Het kan zonder beoordeling worden teruggestuurd of het wordt verzonden naar andere wetenschappers voor het lezen en opmerkingen.

Nadat het papier wordt beoordeeld door andere deskundige professionals in het veld, komt het terug met opmerkingen die u moet aanpakken.

Als het papier niet wordt ingediend voor beoordeling, moet u deze in een ander tijdschrift indienen. Dit kan herzieningen vereisen om zich te houden aan de nieuwe tijdschriftenstijlvereisten.

6. Herzie het manuscript. Wanneer u het manuscript terug krijgt van peer-review, moet u het papier volgens de opmerkingen herzien. Mogelijk moet u veel meer experimenten uitvoeren of u hoeft eenvoudigweg een paar details te bieden of wat kleine eenvoudige experimenten uit te voeren.

Om de opmerkingen aan te pakken, herzien het manuscript en schrijft u een rebuttaal voor de begeleidende brief waarin wordt aangegeven hoe elke opmerking in het herziene papier in aanmerking is genomen.

7. RESUBMIT VOOR PUBLICATIE. Na definitieve herzieningen, dient u het papier opnieuw in op het tijdschrift voor een andere beoordeling. Meestal is dit de laatste stap en wordt het papier gepubliceerd - het is echter mogelijk dat u mogelijk een andere ronde van revisies moet doen.

Zodra uw manuscript wordt geaccepteerd, wordt u verzonden bewijzen om te bekijken en dan is het klaar voor publicatie!