Aula 4 Metodologia de Pesquisa em Ciência da Computação Revisão Bibliográfica. Profa. Elaine Faria UFU

Transcrição

1 Aula 4 Metodologia de Pesquisa em Ciência da Computação Revisão Bibliográfica Profa. Elaine Faria UFU

2 Agradecimentos Este material Consiste de adaptações dos slides da profa. Maria Camila Barioni, que gentilmente cedeu seus slides É baseado no livro Raul Sidnei Wazlawick : Metodologia de Pesquisa em Ciência da Computação, Elsevier - Campus, 200

3 Preparação de Trabalho de Pesquisa Escolhendo o Objetivo de Pesquisa Revisão Bibliográfica Objetivo Método de Pesquisa Justificativa Resultados Esperados Limitações do Trabalho 3

4 Preparação de Trabalho de Pesquisa Escolhendo o Objetivo de Pesquisa Revisão Bibliográfica Objetivo Método de Pesquisa Justificativa Resultados Esperados Limitações do Trabalho 4

5 Preparação de um Trabalho de Pesquisa A REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 5

6 A Revisão Bibliográfica A revisão bibliográfica não produz conhecimento novo Apenas supre as deficiências de conhecimento que o pesquisador tem em uma determinada área 6

7 Iniciar com um Survey Não é difícil encontrar artigos ou mesmo livros que abordem toda uma área de conhecimento na forma de survey Os livros servem exatamente a este propósito Pode-se iniciar a pesquisa com uma leitura de trabalhos mais abrangentes que dêem uma visão do todo para depois ir se aprofundando cada vez mais em temas cada vez mais específicos 7

8 Revisão Bibliográfica Tipo de Pesquisa: Aplicação de alguma técnica de computação a alguma outra área do conhecimento A técnica em si Área de aplicação Aplicações que já foram tentadas com essa técnica ou com técnicas semelhantes na mesma área ou em áreas equivalentes 8

9 Síndrome da Intersecção Esquecida - SIE Ex.: Uma dissertação sobre pesquisa aplicada que apresenta uma boa revisão bibliográfica da ferramenta de Computação e da área de aplicação, mas que não menciona nenhuma tentativa anterior de aplicação desta ferramenta na área Uma dissertação com este problema estará possivelmente reinventando a roda 9

10 Como o aluno justifica a SIE Mas não encontrei nada parecido com o que eu estou fazendo Este raciocínio negativo deve ser evitado Nunca se deve dizer que não se achou nada semelhante Algo sempre deve ser apresentado como referência Essa referência poderá ser mais semelhante ou menos semelhante à abordagem usada de um ponto de vista relativo 10

11 Melhor pensar assim: Ninguém fez algo parecido com o que eu estou fazendo, mas muitas coisas já foram feitas pelos seres humanos ao longo da sua história. Então, eu poderia classificar as coisas que já foram feitas em termos de grau de semelhança com aquilo que eu estou fazendo. As coisas mais parecidas com o meu trabalho serão minha referência, mesmo que a semelhança seja pequena. 11

12 Fundamento vazio Assim, evita-se o fundamento vazio, ou seja, dizer que seu trabalho é original porque ninguém nunca fez nada parecido Não se deve fundamentar todo um trabalho de pesquisa em uma negação Deve-se mostrar o que outros fizeram, e depois mostrar que o trabalho feito é diferente ou melhor do que essas referências 12

13 Fichas de Leitura Durante todo o processo de leitura é fundamental que sejam feitas anotações Conceitos-chave e ideias novas devem ser anotados sempre que forem detectados na leitura É necessário que se saiba de onde estas ideias e conceitos saíram 13

14 Fichas de Leitura vs. Capítulo de Revisão Bibliográfica Fichas de Leitura Capítulo de Revisão Bibliográfica Fichas de Leitura Registro das leituras feitas organizado por fonte bibliográfica Feitas antes da definição do objetivo de pesquisa Capítulo de Revisão Bibliográfica Contém os principais conceitos e trabalhos correlatos relevantes para a compreensão da sua pesquisa Organizado por conceitos Feito após definir o objetivo, definir o método de trabalho, executar os experimentos, coletar os resultados e esboçar as conclusões 14

15 Fichas de Leitura - Exemplo Referência Bibliográfica Resumo/Abstract Relevância para a sua pesquisa (alta, média, baixa) Algoritmos/técnicas empregadas Suas observações Principais referências... 15

16 Tipos de Fontes Bibliográficas Livros, Eventos e Periódicos Os livros normalmente contêm informação mais completa, didática e bem amadurecida Na área de Computação Bons artigos podem ser encontrados tanto em Eventos quanto em Periódicos Então, que diferenças podem ser esperadas? 16

17 Tipos de Fontes Bibliográficas Os artigos em eventos terão informações mais atuais, mas poderão variar bastante em termos de qualidade Os artigos em periódicos terão sido arduamente revisados e lapidados ao longo de iterações entre autores e revisores, mas quando publicados talvez já não sejam mais tão atuais quanto os artigos em eventos 17

18 O que deve ser Necessariamente Lido O pesquisador iniciante em uma determinada área deverá começar sua revisão bibliográfica pelos surveys Na seqüência, alguns trabalhos clássicos devem ser buscados. Trabalhos clássicos são aqueles que já receberam ao longo do tempo o maior número de citações Continuando a pesquisa, deverão ser buscadas as fontes mais recentes sobre o assunto da pesquisa 18

19 Leitura Crítica A leitura de trabalhos científicos não deve ser encarada apenas como um aprendizado O pesquisador deve exercer, antes de tudo, o espírito crítico, para questionar a validade de todas as informações registradas nos textos que estão sendo lidos A aceitação passiva de tudo aquilo que é lido não gera no pesquisador o espírito de busca por novas informações 19

20 Perguntas geradoras de ideias de pesquisa De onde o autor parece tirar suas ideias? O que foi obtido como resultado deste de trabalho? Como este trabalho se relaciona com outros na mesma área? Qual seria um próximo passo razoável para dar continuidade a essa pesquisa? Que ideias de áreas próximas poderiam ser aproveitadas neste trabalho? 20

21 Perguntas geradoras de ideias de pesquisa avaliar a qualidade do trabalho Se não for possível responder: De onde o autor parece tirar suas ideias? Pode indicar trabalho fraco As ideias devem vir: de referências bibliográficas, da observação de fenômenos, de hipóteses criadas pelo autor que serão posteriormente comprovadas Exemplo: o interesse pela Internet tem crescido muito ao longo dos últimos anos Problemas: Como se define e se mede interesse? Como se conceitua crescer muito? Que período de tempo compreende os últimos anos? 21

22 Perguntas geradoras de ideias de pesquisa avaliar a qualidade do trabalho Se não for possível responder: O que foi obtido como resultado deste trabalho? Se não for possível resumir em poucas palavras a contribuição real do trabalho texto confuso e mal organizado 22

23 Perguntas geradoras de ideias de pesquisa avaliar a qualidade do trabalho Se não for possível responder: Como este trabalho se relaciona com outros na mesma área? Caberá ao leitor tentar estabelecer as relações entre o trabalho lido e outras obras Muitas vezes, aspectos importantes (falhas) sobre o trabalho são descobertos por meio dessas comparações 23

24 Perguntas geradoras de ideias de pesquisa avaliar a qualidade do trabalho Qual seria um próximo passo razoável para dar continuidade a essa pesquisa? A resposta poderá ser um excelente objetivo de pesquisa Que ideias de áreas próximas poderiam ser aproveitadas neste trabalho? Conceitos correlatos de outras áreas de pesquisa, que possivelmente não eram conhecidos dos autores do trabalho podem ser considerados para aprimorar o trabalho Com justificativa plausível objetivo de pesquisa 24

25 Exposição à Pesquisa Projetos (ideias) de pesquisa Discussão semanal com o orientador Regularmente Ler os resumos dos artigos nos principais periódicos e eventos na sua área de pesquisa Ler pelo menos um ou dois artigos de maior relevância Seminários e defesas Conversas com o orientador 25

26 Exposição à Pesquisa Você já tem uma lista dos principais periódicos e eventos na sua área de pesquisa? 26

27 Exposição à Pesquisa Banco de Dados - Conferências SIGMOD: ACM SIGMOD Conf on Management of Data PODS: ACM SIGMOD Conf on Principles of DB Systems VLDB: Very Large Data Bases ICDE: Intl Conf on Data Engineering ICDT: Intl Conf on Database Theory KDD: Knowledge Discovery and Data Mining EDBT: Extending DB Technology CIKM: Intl. Conf on Information and Knowledge Management ICDM - IEEE International Conference on Data Mining SSDBM: Intl Conf on Scientific and Statistical DB Mgmt SBBD: Simpósio Brasileiro de Banco de Dados... 27

28 Exposição à Pesquisa Banco de Dados - Periódicos VLDB Journal ACM TODS - Transactions on Database Systems ACM TKDD - Transactions on Knowledge Discovery from Data IEEE TKDE - Transactions on Knowledge and Data Engineering Journal of Information and Data Management 28

29 Como Sistematizar a Pesquisa Bibliográfica Listar os periódicos e eventos relevantes para o tema de pesquisa Obter a lista de todos os artigos publicados nos últimos, cinco (ou mais) anos Selecionar desta lista aqueles títulos que tenham relação com o tema de pesquisa Ler o abstract destes artigos e classificá-los como relevância alta, média ou baixa 29

30 Como Sistematizar a Pesquisa Bibliográfica Ler os artigos de alta relevância e fazer fichas de leitura anotando os principais conceitos e ideias aprendidos Dependendo do caso, ler também os artigos de relevância média e baixa, mas iniciando sempre pelos de alta relevância Buscar a bibliografia dos artigos lidos ou outros artigos (posteriores) que os citem com bibliografia 30

31 Como Sistematizar a Pesquisa Bibliográfica Depois do último passo, o aluno poderá decidir: Já tem material suficiente para elaborar uma ideia de pesquisa consistente OU Precisa expandir a pesquisa examinando artigos mais antigos ou periódicos menos relevantes Decisão tomada em conjunto com o orientador 31

32 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Definir o objetivo Duas abordagens: Pesquisa por profundidade e Pesquisa por abrangência Definir palavras chave para cada contexto: Assunto Autores Veículos Nomes de técnicas Algoritmos e Ferramentas Etc. 32

33 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Na pesquisa por abrangência Use todas as palavras chaves Reúna os artigos encontrados Analise cada um deles Faça listas de novas palavras chaves Na pesquisa em profundidade Escolha uma palavra chave de cada vez Reúna os artigos encontrados Analise cada um deles Faça listas de novas palavras chaves 33

34 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica A pesquisa bibliográfica pode ter até três objetivos 1. Identificar conceitos, técnicas e ferramentas que servem de base para o desenvolvimento do trabalho identificar conceitos básicos 2. Identificar técnicas, algoritmos, softwares e autores com trabalhos semelhantes ou precursores ao que está sendo realizado identificar parceiros 34

35 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica A pesquisa bibliográfica pode ter até três objetivos 3. Identificar necessidades, situações e resultados do mundo real, possivelmente fora do mundo da informática, que justifiquem o trabalho identificar motivação 35

36 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Para identificar conceitos básicos Concentre seus esforços nos trabalhos mais citados Realize pesquisa por abrangência por assunto Veículos: Livros, surveys, artigos de consolidação em periódicos e tutoriais em eventos Compare as referências feitas pelos artigos retornados e identifique as que mais se repetem Defina o que mais lhe interessa e faça uma pesquisa em profundidade 36

37 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Para identificar conceitos básicos Resultados da pesquisa Os trabalhos que estabeleceram os fundamentos dos conceitos estudados Os trabalhos relevantes mais recentes que indicam a importância dos mesmos para a área 37

38 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Para identificar parceiros Objetivo: identificar trabalhos na mesma linha ou trabalhos que possam apoiar o seu Duas atividades Acompanhe as principais conferências e periódicos da sua área em busca por abrangência usando o portal de periódicos da CAPES Identifique os grupos de pesquisa/pesquisadores que atuam na sua linha acompanhando páginas pessoais ou usando portais de bibliotecas digitais (ex.: DBLP) 38

39 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Para identificar motivação pode ser vista como uma maneira de perceber quais são os tópicos em alta (hot topics) que estão sendo considerados e desbravados pela comunidade da área Buscar por motivação ajuda a direcionar os esforços naquilo que de fato está sendo procurado pela comunidade 39

40 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Para identificar motivação Procure as conferências de primeira linha de sua área. Este é o primeiro lugar onde os temas em alta são discutidos e apresentados ACM newsletters publicações que sumarizam os pontos altos dos principais eventos da área IEEE Technical Commitees apanhados em profundidade de temas quentes 40

41 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica Outras leituras obrigatórias Magazines da ACM e do IEEE ACM Communications e Crossroads IEEE Computer 41

42 Como Realizar a Pesquisa Bibliográfica PGC001 Metodologia de Pesquisa em Computação - 1 sem/

43 Outras Fontes de Pesquisa Bibliográfica Online os Bancos de teses biblioteca SBU teses

44 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Existem três abordagens Leitura diagonal Leitura em profundidade Reflexão 44

45 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Leitura diagonal Provê uma visão superficial do texto e permite captar a ideia geral Esta etapa pode evitar perda de tempo (ex.: pelo trabalho não ser de interesse) Método Comece pelo título e pelo resumo Navegue livremente pelo texto para entender como o artigo está estruturado e onde as principais informações podem ser encontradas 45

46 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Leitura diagonal Método Finalmente, pule para a conclusão 46

47 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Leitura diagonal Ao término de uma leitura diagonal bem feita, o leitor deve ser capaz de responder os cinco C s de Keshav (2007): 1. Categoria: Que tipo de pesquisa é esta? 2. Contexto: O artigo está baseado em que teorias? 3. Corretude: As conclusões parecem ser válidas? 4. Contribuição: Quais são as principais conclusões e contribuições deste artigo? 5. Clareza: O artigo está bem escrito? 47

48 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Leitura em profundidade Permite adquirir um entendimento completo sobre a validade das conclusões apresentadas no texto No final o leitor deve ser capaz de (1) reconstruir a estrutura do artigo mentalmente (2) distinguir o que o autor diz que mostra (conclusões), do que ele realmente mostra (evidências) (3) e responder as seguintes perguntas sobre o conteúdo daquele artigo: 48

49 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Leitura em profundidade No final o leitor deve ser capaz de (3) e responder as seguintes perguntas sobre o conteúdo daquele artigo: De que problema de pesquisa este artigo está tratando? Esse problema realmente existe? É importante? O método utilizado foi adequado? A forma de medir as variáveis foi apropriada? Quais foram as descobertas específicas? Qual a validade/confiabilidade das evidências que foram apresentadas? As descobertas estão bem fundamentadas pelas evidências apresentadas? Se o estudo envolveu pessoas, a qual população estas pessoas se referem? A amostra compreende um grupo significativo/representativo? 49

50 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Reflexão Por que estas conclusões são importantes? Como esse trabalho se encaixa no contexto do conhecimento nesta área: está tentando validar uma nova técnica? Gerar uma controvérsia? Abrir uma nova linha de pesquisa? Você concorda com a linha de raciocínio do autor? Você concorda com as conclusões, elaboradas a partir das evidências? 50

51 Abordagens para a Leitura de um artigo científico Reflexão Há alguma interpretação alternativa para os dados que o autor não discutiu? Estas conclusões são excessivamente generalizadas ou excessivamente simplificadas? Que fatores podem ter influenciado no resultado desta pesquisa? Quais são as aplicações práticas das ideias apresentadas no artigo? Ainda ficaram muitas questões por responder? Como esses resultados / conclusões se relacionam com o trabalho no qual eu estou interessado? 51

52 Preparação de um Trabalho de Pesquisa O OBJETIVO 52

53 O Objetivo O objetivo da pesquisa deve ser diretamente verificável ao final do trabalho Um bom objetivo de pesquisa possivelmente irá demonstrar que alguma hipótese sendo testada é ou não verdadeira 53

54 O Objetivo O objetivo geral e os objetivos específicos do trabalho devem ser expressos na forma de uma condição não trivial cujo sucesso possa ser verificado ao final do trabalho Objetivo bem expresso terá verbos: demonstrar, provar, melhorar (de acordo com um métrica) 54

55 O Objetivo Deve-se evitar verbos, como: propor, estudar, apresentar, etc. Se o objetivo é propor algo, basta que a coisa seja proposta para que o objetivo seja atingido não menciona a qualidade daquilo que será proposto Se o objetivo é estudar algo, então ele terá sido alcançado se aquilo foi estudado objetivo do aluno e não do trabalho Uma simples apresentação não produz necessariamente conhecimento novo 55

56 O Objetivo A proposta, o estudo e apresentação são justificáveis no caso do objeto da proposta, estudo ou da apresentação ser algo original 56

57 O que um avaliador procura numa dissertação? Qual é a questão de pesquisa que o aluno propôs? É uma boa questão? (Já foi respondida alguma vez? Vale a pena respondê-la?) O aluno conseguiu convencer que a questão foi respondida adequadamente? O aluno fez uma contribuição adequada ao conhecimento? 57

58 A Extensão do Objetivo de Pesquisa O objetivo deve ser atingido dentro do tempo regulamentar A complexidade deste deve ser consistente com o tempo disponível Não basta, para a obtenção de um grau, apresentar uma ideia complexa que não pode ser demonstrada ou concluída no tempo disponível Alegar para a banca que não houve tempo para concluir o trabalho dificilmente é uma boa desculpa 58

59 Objetivo de Pesquisa versus Objetivo Técnico Se o simples desenvolvimento de um sistema ou de um protótipo fosse suficiente para outorgar um grau acadêmico, então as universidades deveriam estar conferindo título de mestre a todos os programadores ou analistas que diariamente desenvolvem sistemas, muitas vezes complexos, nas suas empresas 59

60 Objetivo de Pesquisa versus Objetivo Técnico Para trabalhos científicos desenvolvidos no mestrado e no doutorado O desenvolvimento de sistemas ou protótipos servirá apenas como apoio para demonstrar a aplicabilidade dos novos conhecimentos produzidos 60

61 Os Objetivos Específicos Os objetivos específicos devem ser escolhidos da mesma forma que o objetivo geral, ou seja, devem ser não triviais e verificáveis ao final do trabalho Normalmente, os objetivos específicos não são etapas do trabalho, mas subprodutos Deve-se tomar cuidado para não confundir os objetivos específicos com os passos do método de pesquisa 61

62 Objetivos Específicos A implementação de um protótipo ou a coleta de dados empíricos possivelmente serão etapas dentro de um trabalho e, portanto, parte do método de trabalho Estes passos não são, assim, objetivos específicos 62

63 Referências Raul Sidnei Wazlawick : Metodologia de Pesquisa em Ciência da Computação, Elsevier - Campus, 2009 Traina, A.J.M.; Traina-Jr, C. Como fazer pesquisa bibliográfica. SBC Horizontes, SBC, Keshav, S. How to read a paper. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2007, 37(3):

64 Atividade para Casa Leia os capítulos 5 e 6 do livro The Craft of Research. O que deve ser entregue: Resumo destacando os principais pontos abordados a respeito da revisão bibliográfica. Quando deve ser entregue: 26/09 (próxima aula) 64

65 Atividade Avaliativa Tema: Preparação do Trabalho de Pesquisa-Revisão Bibliográfica Principais Conceitos Principais Trabalhos Relacionados Material a ser entregue Versão preliminar do Capítulo - Referencial Teórico da dissertação/tese Usar modelo PPGCO - latex Aprofundar no assunto de acordo com a sua maturidade sobre o tema Alunos ingressantes na pós focam nos conceitos Alunos com projetos em andamento focam nos conceitos e nos trabalhos relacionados (pelo menos 2 trabalhos apresentados em profundidade) PGC001 Metodologia de Pesquisa em Computação - 1 sem/

66 Preparação para avaliação Apresentação (15 minutos + perguntas no fim da aula) Enviar por O capítulo produzido - versão pdf Os slides da apresentação - versão pdf PGC001 Metodologia de Pesquisa em Computação - 1 sem/