Giáo trình Phương pháp nghiên cứu khoa học
Lời mở đầu
Nghiên cứu khoa học (NCKH) là một hoạt động then chốt hàng đầu trong những ngành khoa học. Kết quả từ NCKH là những phát hiện mới về kiến thức, về bản chất sự vật, phát triển nhận thức khoa học về thế giới, sáng tạo phương pháp và phương tiện kỹ thuật mới có giá trị cao. Thực tế cho thấy, sinh viên khi bắt đầu làm luận văn tốt nghiệp và ngay cả những người mới ra trường làm việc trong các cơ quan nghiên cứu đòi hỏi phải có kiến thức và có phương pháp NCKH. Vì vậy, môn học phương pháp NCKH học là nền tảng để trang bị cho các sinh viên tiếp cận NCKH.
Giáo trình “Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học” được biên soạn với nhiều nội dung cung cấp những thông tin, những kiến thức cơ bản, các bước trong NCKH, những kỹ thuật cần thiết để tiếp cận phương pháp thí nghiệm và cách trình bày các kết quả NCKH. Hy vọng rằng giáo trình này sẽ mang lại những kiến thức bổ ích và những thông tin thiết thực cho sinh viên và những người bắt đầu làm công tác NCKH.
ỗi nhân tố. Các cột được sắp thành hàng gần nhau được xem như các mức độ của nhân tố chính và nhân tố còn lại thì không trình bày cột. Thí dụ, nếu như người nghiên cứu muốn trình bày ảnh hưởng của manganese oxide là quan trọng thì nên trình bày ở Hình 6.11a. Nếu muốn nhấn mạnh yếu tố giống là quan trọng thì nên trình bày ở Hinh 6.11b thích hợp hơn. Thí dụ: Bảng tính Excel về ảnh hưởng bón manganese oxide trên năng suất của 2 giống luá IR26 và IR43 IR26 IR43 Không bón MnO2 Có bón MnO2 Có bón MnO2 Không bón MnO2 Có bón MnO2 Không bón MnO2 IR26 IR43 IR26 IR43 3.95 3.7 6.1 3.95 3.7 3.95 3.95 6.1 Hình 9 Hình 10 Biểu đồ tần suất Đồ thị tần suất (hay gọi sự phân bố tần suất) thể hiện số liệu đo của các cá thể phân bố dọc theo trục của biến. Tần suất (trục y) có thể là trị số tuyệt đối (số đếm) hoặc tương đối (phần trăm hoặc tỷ lệ của mẫu). Trình bày bằng đồ thị tần suất cần thiết khi mô tả quần thể. Thí dụ về phân bố chiều cao cây và tuổi (Hình 6.12). Thí dụ: Bảng tính Excel về sự phân bố chiều cao của các cây tràm trồng ở U Minh, tháng 1 năm 2001. N = 88 cây già và 123 cây con. Chiều cao(m) Cây con (%) Cây già (%) 1 0 0 2 1 0 3 2.5 0 4 8 0 5 9 0 6 10 2.5 7 7 4.5 8 11.5 5 9 17 9.5 10 14.5 8.5 11 10 10.5 12 6.5 15 13 3 10.5 14 0 8.5 15 0 10 16 0 11.5 17 0 4 Hình 11 Chú ý: * Trục y thể hiện % tần suất tương đối, số, giá trị của cột. * Số liệu đo (trục x) được chia làm hai hạng mục có chiều rộng cột thích hợp để trình bày sự phân bố quần thể. * Kích cỡ mẫu được trình bày rõ hoặc ở phần chú thích dưới đồ thị hoặc ở nơi trình bày đồ thị. Biểu đồ phân tán Biểu đồ phân tán được sử dụng rộng rãi trong khoa học để trình bày sự phân bố các số liệu và mối quan hệ giữa các số liệu. Trong đó, các giá trị là các chấm phân bố và mối quan hệ được thể hiện bằng đường hồi qui tương quan (Hình 6.13). Biến phụ thuộc y có trục thẳng đứng phụ thuộc vào giá trị của biến độc lập x là trục nằm ngang. Nếu như dãy số liệu có hai hay nhiều số có giá trị lớn (thí dụ, 0-200) thì có thể sử dụng hàm logaric (cơ số 10) để biến đổi số liệu có giá trị nhỏ hơn. Công việc này gọi là quá trình chuyển đổi số liệu. * Các qui luật cơ bản để trình bày biểu đồ phân tán: * Có hai biến (2 dãy số liệu). * Xác định rõ tên trục đồ thị cho các biến. * Chia tỷ lệ mỗi trục thích hợp để trình bày toàn bộ dãy số liệu của biến. * Nếu có mối quan hệ giữa các biến, biến độc lập nên chọn là trục x và biến phụ thuộc là trục y. Thí dụ chiều cao cây phụ thuộc vào độ tuổi, như vậy chiều cao cây là biến độc lập được biểu diễn trên trục x và tuổi là biến phụ thuộc là trục y. Đôi khi có trường hợp khó xác định được biến nào là biến phụ thuộc hay biến độc lập. Trong trường hợp này, không xác định được ảnh hưởng của biến nào đối với biến nào thì trình bày trong mối quan hệ tự chọn. Thí dụ: Bảng tính Excel về mối quan hệ giữa trọng lượng khô (sinh khối) và năng suất hạt của lúa Số cây Trọng lượng khô (g) Số hạt 1 64 45 2 58 60 3 55 65 4 65 79 5 81 82 6 82 84 7 74 87 8 75 96 9 89 112 10 98 120 11 100 125 12 126 168 13 125 195 14 152 220 15 170 242 16 176 245 17 186 282 18 218 320 19 220 340 20 216 380 Hình 12 Chú ý: * Mỗi trục x, y có các vạch phụ và vạch chính có số để xác định giá trị. * Kích cỡ mẫu được trình bày ở phần chú thích dưới hình hoặc ở trong hình. * Nếu số liệu được phân tích thống kê và có mối quan hệ giữa các biến thì có thể trình bày bằng đường hồi qui trên đồ thị, phương trình hồi qui và ý nghĩa thống kê thể hiện trong tựa hình hoặc trong hình. * Nên chọn tỷ lệ thích hợp ở hai trục để hình được cân đối và rõ ràng. Biểu đồ đường biểu diễn Biểu đồ đường biểu diễn được trình bày khi các giá trị của biến độc lập là chuỗi liên tục như nhiệt độ, áp suất hoặc sự sinh trưởng, Các giá trị là các điểm được nối với nhau bởi đường thẳng hoặc đường cong diễn tả mối quan hệ của chiều hướng biến động và chức năng. Có thể trình bày nhiều biến phụ thuộc là những đường biểu diễn trên cùng một hình (Hình 6.14). Biểu đồ đường biểu diễn thể hiện sự thay đổi của biến y theo x, so sánh một loạt các giá trị theo thời gian. Thí dụ, đường cong sinh trưởng và năng suất của cây trồng đáp ứng theo sự cung cấp phân bón (Hình 6.15), thí dụ về cách trình bày ở Hình 6.16, hoặc đường cong biểu diễn sự sinh trưởng của các cá thể hay quần thể theo thời gian (Hình 6.17). Thí dụ” Bảng tính Excel về số hộ nông dân và diện tích đất canh tác Năm Số hộ nông dân Diện tích đất canh tác (ha) 1995 600 250 1996 700 400 1997 1400 500 1998 1500 1000 1999 1800 1500 2000 1900 1600 2001 2000 1700 2002 1850 1550 Hình 13 Thí dụ: Bảng tính Excel về đáp ứng năng suất do cung cấp N Mức độ cung cấp N(kg/ha) Năng suất (t/ha) 0 4.80 25 6.00 50 6.90 75 7.60 100 8.10 125 8.20 150 8.25 175 8.15 200 7.10 Hình 14 Ngày sau khi xử lý nhựa Hình 6.16 Phần trăm diện tích vỏ bị cháy nhựa của 3 giống xoài khi được xử lý cùng một loại nhựa Thí dụ: Bảng tính Excel về quần thể của 2 loài tôm và cua trong môi trường dinh dưỡng nhân tạo Ngày Cua Tôm 0 18 30 1 20 48 2 30 78 3 32 130 4 41 178 5 43 230 6 62 252 7 90 268 8 115 284 9 160 280 Hình 15 Chú ý: * Có nhiều cách biểu thị các ký hiệu của nhóm (cua hay tôm). * Mỗi chấm đại diện cho một giá trị trung bình và được chú thích phía bên trong đồ thị. Sai số thanh được thể hiện ở mỗi điểm giá trị và được chú thích dưới đồ thị. * Do các giá trị được lấy trên mỗi nhóm độc lập (hai loài khác nhau), nên các đốm chấm không có liên hệ với nhau. Biểu đồ hình bánh Biểu đồ hình bánh được sử dụng để trình bày mối quan hệ tỷ lệ so sánh phần trăm tổng của các số liệu khác nhau (Hình 6.18a hoặc 6.18b). Khi trình bày các số liệu bằng biểu đồ hình bánh nên tuân theo các qui luật sau: * Tổng số các số liệu có giá trị tổng không đổi (thường 100%). * Các giá trị có sự khác biệt tương đối lớn (có ý nghĩa), và các giá trị bằng nhau thì không nên trình bày bằng đồ thị này (thí dụ, 7 giá trị bằng nhau). * Mỗi phần chia của hình (mỗi phần tương ứng với một giá trị) nên được chú thích. * Số phần chia tương đối nhỏ (thông thường là từ 3-7 phần) và không vượt quá 7. Thí dụ: Bảng tính Excel về ảnh hưởng đóng góp của các yếu tố đến năng suất rau màu Thành phần % Phân bón 34 Nước tưới 24 Giống 18 Kiểm soát dịch hại 12 Kiểm soát cỏ dại 8 Khác 4 Tổng 100 Hình 16 Hình 6.18a Ảnh hưởng đóng góp của các yếu tố đến năng suất rau màu Hình 17 Hình 6.18b Ảnh hưởng đóng góp của các yếu tố đến năng suất rau màu. Biểu đồ diện tích Loại đồ thị này tương tự như biểu đồ đường biểu diễn, nhưng áp dụng khi có một số biến số liệu độc lập. Cách nầy thường sử dụng khi các biến phụ thuộc hay các hạng mục có chiều hướng biến động, có tổng tích lũy, hoặc tỷ lệ phần trăm theo thời gian. Thí dụ như sự biến động của các loại hạng mục khác nhau (Hình 6.19a hoặc 6.19b). Độ lớn của các biến là các hạng mục được thể hiện phần diện tích bên dưới các đường thẳng tương ứng với các biến hạng mục. Thí dụ: Bảng tính Excel về Sự biến động của mặt hàng trái cây (kg) bán tại siêu thị Trái cây Cam Bưởi Xoài Chôm chôm Thứ 2 460 360 210 120 Thứ 3 610 440 380 140 Thứ 4 400 310 160 90 Thứ 5 480 320 180 70 Thứ 6 400 320 170 120 Thứ 7 460 330 160 80 Chủ nhật 460 370 310 220 Hình 18 Hình 19 Biểu đồ tam giác Biểu đồ tam giác được áp dụng cho các số liệu rời rạc. Mỗi chấm nhận 3 giá trị có tổng là một hằng số (thường tính bằng %). Thí dụ ba thành phần thịt-cát-sét trong mẫu đất, phù sa hay mẫu trầm tích (Hình 6.20). Hình 20 Hình 6.20 Thành phần cát, thịt, sét của 25 mẫu phù sa ở Đồng bằng Sông Cửu Long. Sơ đồ chuỗi Sơ đồ thường được sử dụng để trình bày cách tổ chức các chương trình, mối quan hệ giữa các bước hoặc các bước trong một quá trình, trình bày chuỗi liên tiếp của các sự kiện, quá trình, hệ thống, Các thông tin, vật liệu, số liệu có thể chú giải trong cấu trúc biểu đồ và trình bày đường mũi tên để thể hiện mối quan hệ. Thí dụ, sơ đồ sản xuất phân phối trái Thanh long (Hình 6.21). Hình 21 Hình 6.21 Sản xuất phân phối trái Thanh long Sơ đồ cơ cấu tổ chức Đây là loại sơ đồ đặc biệt được sử dụng để trình bày cấu trúc, cơ cấu tổ chức bên trong theo trình tự hay cấp bậc. Loại sơ đồ này cũng thể hiện mối quan hệ tổ chức, các bộ phận, sự điều khiển các mệnh lệnh chỉ đạo, mối quan hệ gián tiếp và trực tiếp (Hình 6.22). Hình 22 Hình 6.22 Cơ cấu tổ chức trung tâm thông tin khoa học và công nghệ050100150200250300350012345678910NgàyS?l??ng cá th100500150200250300350012345678910NgàyS?l??ng cá th500100150200250300350012345678910NgàyS?l??ng cá th Tài liệu tham khảo - Giáo trình phương pháp nghiên cứu khoa học TÀI LIỆU THAM KHẢO DƯƠNG THIỆU TỐNG. 2002. Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học Giáo Dục và Tâm Lý. Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh. Hồ Chí Minh. Gomez K.A. and Gomez A.A. 1983. Statistical Procedures for Agricultural Research. Los Banos, the Philippines. Paul C.C. 2004. Methods in Behavioral Research (eighth edition). Mc Graw-Hill College. Mayfield Publishing Company. NGUYỄN BẢO VỆ. 2003. Cẩm nang trình bày luận án tốt nghiệp. Khoa Nông Nghiệp, Trường Đại Học Cần Thơ. Cần Thơ TRUNG NGUYÊN. 2005. Phương Pháp Luận Nghiên Cứu (Cẩm nang hướng dẫn từng bước dành cho người bắt đầu). Nhà xuất bản Lao động - Xã hội. Hà Nội. VŨ CAO ĐÀM. 2003. Phương Pháp Luận Nghiên Cứu Khoa Học (Xuất bản lần thứ IX). Nhà xuất bản KH & KT. Hà Nội.
File đính kèm:
- giao trinh phuong phap nckh- DD ĐH Duy Tân.doc