GEO A75 - Trabalho Final de Graduação I

Transcrição

1 - GEO A75 - Trabalho Final de Graduação I Departamento de Geologia e geofísica Aplicada

2 - Ciência e o Método M Científico Ciência e como ela surgiu Tipos de conhecimento Formas de aquisição Hipóteses, teses e teorias Método científico Pesquisa e desenvolvimento: pesquisa pura e aplicada

3 Ciência e Civilização Ciência objetiva Método científico Descoberta e criação do conhecimento

4 O Que é Ciência? aquisição sistemática do conhecimento: a natureza métodos objetivos e confiáveis: verdade Verdade : nunca é absoluta ou final, modificada ou substituída Modelos : quantitativos ou qualitativos

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6 O Que é Ciência? (2) Observação: forma de aquisição do conhecimento pesquisador não interfere no objeto do estudo» Ex.: astronomia, comportamento animal. Experimentação: forma de aquisição de conhecimento pesquisador fixa, manipula e introduz variáveis no objeto do estudo» Ex.: química, física, biologia

7 Origens da Ciência Moderna Antiga: baseada na autoridade» Ex. Aristóteles. e uso da lógica Moderna: século 17 observação e experimentação objetiva (física, astronomia e química) Séculos 18 e 19: Princípios filosóficos básicos: A lógica associada ao método científico

8 O Que é o Método M Científico abordagens, técnicas e processos formular e resolver problemas:» aquisição objetiva do conhecimento,» maneira sistemática Princípio da falsificabilidade: provar que o acontecimento adquirido é possivelmente falso.

9 Ciência Pura e Aplicada Ciência pura: sem finalidades de utilização prática Ciência aplicada: usa conhecimentos da ciência pura e da tecnologia» instrumentos, meios e métodos» aplicações práticas

10 Exemplos de Ciência Pura e Aplicada Pura: Mecânica estática e cinemática, física dos materiais, química dos metais. Aplicada: construção de uma ponte Pura: Biologia molecular, química orgânica Aplicada: Bioremediação de áreas contaminadas Pura: matemática dos sistemas simbólicos Aplicada: programa de computador em Inteligência Artificial

11 O Conhecimento e seus NíveisN A ciência sem a religião é claudicante; e a religião sem a ciência é cega (Albert Einstein). Reconstrução da REALIDADE (o SER): - imagens (conhecimento sensível) e - de idéias (conhecimento intelectual)

12 Operações Lógicas L no Conhecimento Científico Indução INFERÊNCIA Descoberta de princípios gerais a partir de conhecimentos particulares. Ex.: todos os metais se dilatam com o calor Dedução Aplicação de princípios gerais a casos particulares. Ex: o ferro se dilata com o calor

13 O Trinônimo: Verdade Evidência - Certeza

14 Hipóteses, Teses e Teorias Hipótese: afirmação ainda não comprovada Tese: afirmação comprovada Teoria: conjunto de teses Modelo: descrição formal de um fenômeno:» testar novas hipóteses e» fazer predições

15 Como funciona o Método M Científico

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18 O Princípio das Aproximações Sucessivas A verdade: nunca é atingida integralmente através de etapas sucessivamente mais próximas Validade: apenas até que novas observações ou experimentações o contradigam

19 Modelos em Ciência Pura e Aplicada Na ciência pura: modelos anteriores são descartados em favor dos mais verdadeiros.» Exemplo: teoria da relatividade de Einstein substituiu teoria da gravitação de Newton. Na ciência aplicada: coexistir modelos com diferentes graus de aproximação, dependendo do objetivo.» Exemplo:» Cálculo da trajetória:» de uma bala,» de um foguete à Marte ou» da luz de outra galáxia modelos mais apropriados para cada caso.

20 Pesquisa & Desenvolvimento Informática: ciência pura (Ciência da Computação) e aplicada (tecnologia) Pesquisa: novos conhecimentos, Desenvolvimento: aplicação destes conhecimentos resultados práticos Pesquisa metodológica: novos conhecimentos:» métodos ou» tecnologias

21 Desenvolvimento P & D: Exemplo Periódicos da Capes On-Line: Pesquisa» recurso de informação» tecnologia de redes,» programação HTML,» digitalização de imagens,» hipertexto Acessada? Utilizada, para que fins? Como os usuários se diferenciam? Opinião e impacto sobre os provedores de informação e a pesquisa em geral? Pesquisa metodológica Método para divulgar as revistas de acordo com o perfil de interesse.

22 Metodologia Científica Definição Etapas da investigação científica Características do método científico Divulgação do conhecimento

23 Ciência e MétodoM A Ciência sós aceita como verdadeiro o que é confirmável mediante comprovação compatível com o método científico.

24 Metodologia Científica Definição Conjunto de etapas ordenadamente dispostas, a serem vencidas na investigação de um fenômeno.

25 Etapas da Investigação Científica Escolha do tema Planejamento da investigação Desenvolvimento metodológico Coleta e armazenamento de informações (observação, experimentação) Análise dos resultados, elaboração das conclusões Divulgação dos resultados

26 Atribuições do Pesquisador Planejar: Levantar e conhecer a literatura científica direcionada Iniciar Conduzir: Utilizar os conhecimentos e experiência adquiridos Concluir. Contribuir ao enriquecimento do conhecimento

27 Etapa 1 Levantamento do Tema Conhecimento anterior do tema. Investigações realizadas anteriormente Literatura científica, pesquisa bibliográfica. Idéias dadas pelo orientador ou colegas. Idéias totalmente originais (insight). Pesquisas originais: confirmação ou replicação para aprendizado.

28 Pesquisa Bibliográfica Levantamento de todos os trabalhos: mesmo tema, determinado período Métodos e técnicas na investigação Metodologia específica Uso de publicações e bancos de dados especiais (índices)

29 Etapa 2 Planejamento Materiais e métodos Objetivos finais e parciais Cronograma de desenvolvimento Pesquisadores, técnicos e suas atribuições Como serão coletados, armazenados e analisados os dados etc.

30 Etapa 3 Desenvolvimento dos MétodosM Identificação e seleção métodos e técnicas (inclusive computacionais e estatísticas): Desenvolvimento ou aperfeiçoamento de técnicas e métodos (pesquisa metodológica) Treinamento e validação da metodologia através de projeto piloto ou protótipo Não se deve iniciar a pesquisa principal sem estar terminada esta etapa

31 Etapa 4 Coleta dos Dados Estudos observacionais: aplicação de questionários, estudos de campo, registro de dados exploratórios, etc. Estudos experimentais: manipulação das variáveis de estudo, coleta de resultados Mensuração e comparação de dados: de desempenho, uso, impacto, etc. (quando for pesquisa metodológica)

32 Pesquisa Experimental (1) Variáveis independentes: variáveis, parâmetros ou condições manipuladas pelo pesquisador Variáveis dependentes: variáveis, parâmetros ou efeitos observados ou mensurados pelo pesquisador Variáveis de controle: permanecer fixas ou controladas.

33 Pesquisa Experimental (2) Sujeitos ou objetos divididos em grupos:» controles e» experimentais. Grupos controle: não recebem a influência da variável independente. Grupos experimentais: recebem da variável independente. A relação causa-efeito: comparação estatística entre os grupos.

34 Pesquisa Experimental (3) Perigo do víes (bias): influência inconsciente ou consciente por parte dos sujeitos ou pesquisadores sobre o resultado da pesquisa. Eliminação ou redução do viés: Atribuição aleatória dos sujeitos aos grupos Sujeitos ignoram a que grupo pertencem (estudo cego) Pesquisadores também ignoram (estudo duplo-cego)

35 Pesquisa Experimental: Exemplo Objetivo: determinar se a sobrevida de pacientes com AIDS aumenta com AZT. Grupo controle: aidéticos recebem um placebo. Grupos experimentais 1 e 2: aidéticos recebem duas dosagens diferentes de AZT.

36 Pesquisa Experimental: Exemplo Variável independente: dosagem de AZT. Variável dependente: tempo de sobrevida do paciente desde o início do tratamento. Variáveis de controle: sexo, idade, tempo de duração e gravidade da doença, nível econômico, etc. Análise estatística: comparação entre os grupos usando análise de variância e curvas de sobrevivência.

37 Etapa 5 Análise dos Dados Dois tipos de dados e análises: Qualitativos Quantitativos Planejamento experimental: análise estatística tipos de variáveis, tamanho e número de grupos, etc. antes de iniciar a pesquisa. Dois tipos de análise quantitativa: exploratória de dados e estatística de diferenças

38 O Papel da Estatística stica resultados variáveis: geologia, biologia e medicina. variabilidade e tendências centrais comprovar diferenças: situações observacionais X experimentais métodos estatísticos.

39 Exemplo de estatística stica Saúde & Vida On-Line Hipótese: não existe diferença quanto à freqüência de acesso em relação ao sexo do leitor Método: questionários enviados para uma amostra de 300 leitores, com várias questões, inclusive o sexo do leitor e quantas vezes acessa a SVOL Resultados: Tabela com sexo do leitor versus freqüência de acesso (diário, semanal, etc.) Estatística utilizada: qui-quadrado para tabela de contingência Tese: Não existe diferença entre os sexos (probabilidade de 0.5 que seja devida ao acaso)

40 Etapa 6 Divulgação dos Resultados Atingirem seu objetivo. Formas de comunicação: Oral: Escrita: palestras, seminários e congressos relatórios, artigos, resumos, Internet. Determinação da prioridade da pesquisa (quem publicou primeiro).

41 Publicações Científicas Publicações preliminares: resumos em congresso, preprints, notícias na imprensa (em geral não fixa a prioridade) Publicações primárias: revistas, anais completos de congresso com artigos completos (gold standard da pesquisa) Publicações secundárias: livros, revisões Publicações terciárias: índices e bases de dados bibliográficas.

42 Exercícios Propostos - 01: 1. Identifique a história de alguma descoberta científica relevante que você conheça (de preferência em geologia ou geografia, mas pode ser em física, química, biologia, medicina, etc.). Faça uma sinopse da mesma, identificando: qual era a hipótese, que tipo de pesquisa foi (pura/aplicada, observacional/experimental), qual foi o método utilizado, quais foram as variáveis dependente, independente e de controle, quais foram as teses, leis ou modelos derivados, e se teve algum tipo de aplicação relevante. 2. Analise brevemente o modelo de publicação científica tradicional, e como você acha que a Internet vai alterar esse modelo, e qual sua repercussão sobre o progresso da ciência. Forneça um ou mais links na Internet que falam sobre esse assunto.

43 Teste - Resumo Complete as sentenças abaixo com a(s) palavra(s) adequada(s): 1- Descobrir ou estabelecer relações entre os fenômenos, fatos ou dados da realidade é Conhecer fatos sem justifica-los ou explicar-lhes as causas é próprio do Conhecimento O conhecimento cujo objeto é material e mensurável e cujo método é experimental chama-se Na concepção clássica, três são as características do conhecimento científico, a saber:...,... e Hoje a ciência é entendida não como a posse mas como... constante de explicações e soluções de problemas, de revisão e reavaliação contínua de seus resultados. 6- Enquanto as ciências buscam o conhecimento do mundo material com seus fenômenos e suas leis, quem busca explicar as causas remotas e o sentido do homem e do mundo é A aceitação da revelação divina a respeito de verdades sobrenaturais que ultrapassam os limites da capacidade finita da inteligência humana é própria do conhecimento A adequação que se estabelece entre o que o sujeito cognoscente afirma através de uma proposição e o objeto do qual se afirma, ou, ainda, a relação de conformidade entre o dizer e o ser constitui o que se denomina Somente se poderá afirmar uma verdade com certeza quando houver Atitude e qualidade subjetiva que leva o sujeito a buscar soluções sérias com métodos adequados, o espírito crítico e objetivo, o empenho e desinteresse e ainda o espírito imparcial, honesto, perspicaz e que não mede esforços e dificuldades na busca do saber chamase...