Phương pháp nghiên cứu khoa học ( PGS.TS Nguyễn Bảo Vệ, ThS Nguyễn Huy Tài) Lời mở đầu Nghiên cứu khoa học (NCKH) hoạt động then chốt hàng đầu ngành khoa học Kết từ NCKH phát kiến thức, chất vật, phát triển nhận thức khoa học giới, sáng tạo phương pháp phương tiện kỹ thuật có giá trị cao Thực tế cho thấy, sinh viên bắt đầu làm luận văn tốt nghiệp người trường làm việc quan nghiên cứu địi hỏi phải có kiến thức có phương pháp NCKH Vì vậy, mơn học phương pháp NCKH học tảng để trang bị cho sinh viên tiếp cận NCKH Khái niệm khoa học nghiên cứu khoa học 1.1 Khoa học Khoa học trình nghiên cứu nhằm khám phá kiến thức mới, học thuyết mới, … tự nhiên xã hội Những kiến thức hay học thuyết nầy, tốt hơn, thay dần cũ, khơng cịn phù hợp Thí dụ: Quan niệm thực vật vật thể khơng có cảm giác thay quan niệm thực vật có cảm nhận Như vậy, khoa học bao gồm hệ thống tri thức qui luật vật chất vận động vật chất, qui luật tự nhiên, xã hội, tư Hệ thống tri thức hình thành lịch sử khơng ngừng phát triển sở thực tiễn xã hội Phân biệt hệ thống tri thức: tri thức kinh nghiệm tri thức khoa học - Tri thức kinh nghiệm: hiểu biết tích lũy qua hoạt động sống hàng ngày mối quan hệ người với người người với thiên nhiên Quá trình nầy giúp người hiểu biết vật, cách quản lý thiên nhiên hình thành mối quan hệ người xã hội Tri thức kinh nghiệm người không ngừng sử dụng phát triển hoạt động thực tế Tuy nhiên, tri thức kinh nghiệm chưa thật sâu vào chất, chưa thấy hết thuộc tính vật mối quan hệ bên vật người Vì vậy, tri thức kinh nghiệm phát triển đến hiểu biết giới hạn định, tri thức kinh nghiệm sở cho hình thành tri thức khoa học - Tri thức khoa học: hiểu biết tích lũy cách có hệ thống nhờ hoạt động NCKH, họat động nầy có mục tiêu xác định sử dụng phương pháp khoa học Không giống tri thức kinh nghiệm, tri thức khoa học dựa kết quan sát, thu thập qua thí nghiệm qua kiện xảy ngẫu nhiên hoạt động xã hội, tự nhiên Tri thức khoa học tổ chức khuôn khổ ngành môn khoa học (discipline) như: triết học, sử học, kinh tế học, toán học, sinh học,… 1.2 Nghiên cứu khoa học Nghiên cứu khoa học họat động tìm kiếm, xem xét, điều tra, thử nghiệm Dựa số liệu, tài liệu, kiến thức,… đạt từ thí nghiệm NCKH để phát chất vật, giới tự nhiên xã hội, để sáng tạo phương pháp phương tiện kỹ thuật cao hơn, giá trị Con người muốn làm NCKH phải có kiến thức định lãnh vực nghiên cứu phải rèn luyện cách làm việc tự lực, có phương pháp từ lúc ngồi ghế nhà trường 1.3 Đề tài nghiên cứu khoa học 1.3.1 Khái niệm đề tài Đề tài hình thức tổ chức NCKH người nhóm người thực Một số hình thức tổ chức nghiên cứu khác khơng hồn tồn mang tính chất nghiên cứu khoa hoc, chẳng hạn như: Chương trình, dự án, đề án Sự khác biệt hình thức NCKH nầy sau: * Đề tài: thực để trả lời câu hỏi mang tính học thuật, chưa để ý đến việc ứng dụng hoạt động thực tế * Dự án: thực nhằm vào mục đích ứng dụng, có xác định cụ thể hiệu kinh tế xã hội Dự án có tính ứng dụng cao, có ràng buộc thời gian nguồn lực * Đề án: loại văn kiện, xây dựng để trình cấp quản lý cao hơn, gởi cho quan tài trợ để xin thực cơng việc như: thành lập tổ chức; tài trợ cho hoạt động xã hội, Sau đề án phê chuẩn, hình thành dự án, chương trình, đề tài theo yêu cầu đề án * Chương trình: nhóm đề tài dự án tập hợp theo mục đích xác định Giữa chúng có tính độc lập tương đối cao Tiến độ thực đề tài, dự án chương trình khơng thiết phải giống nhau, nội dung chương trình phải đồng 1.3.2 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu * Đối tượng nghiên cứu: chất vật hay tượng cần xem xét làm rõ nhiệm vụ nghiên cứu * Phạm vi nghiên cứu: đối tượng nghiên cứu khảo sát trong phạm vi định mặt thời gian, không gian lãnh vực nghiên cứu 1.3.3 Mục đích mục tiêu nghiên cứu Khi viết đề cương nghiên cứu, điều quan trọng thể mục tiêu mục đích nghiên cứu mà khơng có trùng lấp lẫn Vì vậy, cần thiết để phân biệt khác mục đích mục tiêu * Mục đích: hướng đến điều hay cơng việc nghiên cứu mà người nghiên cứu mong muốn để hồn thành, thường mục đích khó đo lường hay định lượng Nói cách khác, mục đích đặt cơng việc hay điều đưa nghiên cứu Mục đích trả lời câu hỏi “nhằm vào việc gì?”, “để phục vụ cho điều gì?” mang ý nghĩa thực tiển nghiên cứu, nhắm đến đối tượng phục vụ sản xuất, nghiên cứu * Mục tiêu: thực điều hoạt động cụ thể, rõ ràng mà người nghiên cứu hoàn thành theo kế hoạch đặt nghiên cứu Mục tiêu đo lường hay định lượng Nói cách khác, mục tiêu tảng hoạt động đề tài làm sở cho việc đánh giá kế hoạch nghiên cứu đưa ra, điều mà kết phải đạt Mục tiêu trả lời câu hỏi “làm gì?” Thí dụ: phân biệt mục đích mục tiêu đề tài sau Đề tài: “Ảnh hưởng phân N đến suất lúa Hè thu trồng đất phù sa ven sông Đồng Bằng Sơng Cửu Long” Mục đích đề tài: Để tăng thu nhập cho người nông dân trồng lúa Mục tiêu đề tài: Tìm liều lượng bón phân N tối hảo cho lúa Hè thu Xác định thời điểm cách bón phân N thích hợp cho lúa Hè thu Phương pháp khoa học 2.1 Thế “khái niệm” “Khái niệm” trình nhận thức hay tư người tri giác hay quan sát vật thực tác động vào giác quan Như vậy, “khái niệm” hiểu hình thức tư người thuộc tính, chất vật mối liên hệ đặc tính với Người NCKH hình thành “khái niệm” để tìm hiểu mối quan hệ "khái niệm" với nhau, để phân biệt vật với vật khác để đo lường thuộc tính chất vật hay hình thành "khái niệm" nhằm mục đích xây dựng sở lý luận 2.2.Phán đoán Trong nghiên cứu, người ta thường vận dụng khái niệm để phán đoán hay tiên đoán Phán đoán vận dụng khái niệm để phân biệt, so sánh đặc tính, chất vật tìm mối liên hệ đặc tính chung đặc tính riêng vật 2.3 Suy luận Có cách suy luận: suy luận “suy diễn” suy luận “qui nạp" 2.3.1 Cách suy luận suy diễn Theo Aristotle, kiến thức đạt nhờ suy luận Muốn suy luận phải có tiền đề tiền đề chấp nhận Vì vậy, tiền đề có mối quan hệ với kết luận rõ ràng Suy luận suy diễn theo Aristotle suy luận từ chung tới riêng, mối quan hệ đặc biệt Thí dụ suy luận suy diễn Aristotle Bảng 2.1 Bảng 2.1 Thí dụ suy luận suy diễn Tiền đề chính: Tất sinh viên học đặn Tiền đề phụ: Nam sinh viên Kết luận: Nam học đặn 2.3.2 Suy luận qui nạp Vào đầu năm 1600s, Francis Bacon đưa phương pháp tiếp cận khác kiến thức, khác với Aristotle Ông ta cho rằng, để đạt kiến thức phải từ thông tin riêng để đến kết luận chung, phương pháp gọi phương pháp qui nạp Phương pháp nầy cho phép dùng tiền đề riêng, kiến thức chấp nhận, phương tiện để đạt kiến thức Thí dụ suy luận qui nạp Bảng 2.2 Bảng 2.2 Thí dụ suy luận qui nạp Tiền đề riêng: Nam, Bắc, Đông Tây tham dự lớp đặn Tiền đề riêng: Nam, Bắc, Đông Tây đạt điểm cao Kết luận: Sinh viên tham dự lớp đặn đạt điểm cao Ngày nay, nhà nghiên cứu kết hợp hai phương pháp hay gọi “phương pháp khoa học” (Bảng 2.3) Phương pháp khoa học cần phải xác định tiền đề (gọi giả thuyết) sau phân tích kiến thức có (nghiên cứu riêng) cách logic để kết luận giả thuyết Bảng 2.3 Thí dụ phương pháp khoa học * Tiền đề (giả Sinh viên tham dự lớp đặn đạt điểm cao thuyết): * Tham dự lớp(ngun Nhóm 1: Nam, Bắc, Đơng Tây tham dự lớp đặn nhân nghi ngờ): Nhóm 2: Lan, Anh, Kiều Vân khơng tham dự lớp đặn * Điểm(ảnh hưởng cịn Nhóm 1: Nam, Bắc, Đông Tây đạt điểm 10 nghi ngờ): Nhóm 2: Lan, Anh, Kiều Vân đạt điểm Sinh viên tham dự lớp đặn đạt điểm cao so với khơng tham * Kết luận: dự lớp đặn (Vì vậy, tiền đề giả thiết cơng nhận đúng) 2.4 Cấu trúc phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nghiên cứu khoa học phải sử dụng PPKH: bao gồm chọn phương pháp thích hợp (luận chứng) để chứng minh mối quan hệ luận toàn luận với luận đề; cách đặt giả thuyết hay phán đoán sử dụng luận phương pháp thu thập thông tin xử lý thông tin (luận cứ) để xây dựng luận đề Luận đề Luận đề trả lời câu hỏi “cần chứng minh điều gì?” nghiên cứu Luận đề “phán đoán” hay “giả thuyết” cần chứng minh Thí dụ: Lúa bón q nhiều phân N bị đỗ ngã Luận Để chứng minh luận đề nhà khoa học cần đưa chứng hay luận khoa học Luận bao gồm thu thập thông tin, tài liệu tham khảo; quan sát thực nghiệm Luận trả lời câu hỏi “Chứng minh gì?” Các nhà khoa học sử dụng luận làm sở để chứng minh luận đề Có hai loại luận sử dụng nghiên cứu khoa học: • Luận lý thuyết: bao gồm lý thuyết, luận điểm, tiền đề, định lý, định luật, qui luật khoa học chứng minh xác nhận Luận lý thuyết xem sở lý luận • Luận thực tiễn: dựa sở số liệu thu thập, quan sát làm thí nghiệm Luận chứng Để chứng minh luận đề, nhà nghiên cứu khoa học phải đưa phương pháp để xác định mối liên hệ luận luận với luận đề Luận chứng trả lời câu hỏi “Chứng minh cách nào?” Trong nghiên cứu khoa học, để chứng minh luận đề, giả thuyết hay tiên đốn nhà nghiên cứu sử dụng luận chứng, chẳng hạn kết hợp phép suy luận, suy luận suy diễn, suy luận qui nạp loại suy Một cách sử dụng luận chứng khác, phương pháp tiếp cận thu thập thông tin làm luận khoa học, thu thập số liệu thống kê thực nghiệm hay loại nghiên cứu điều tra 2.5 Phương pháp khoa học Phương pháp khoa học (PPKH) Những ngành khoa học khác có PPKH khác Ngành khoa học tự nhiên vật lý, hố học, nơng nghiệp sử dụng PPKH thực nghiệm, tiến hành bố trí thí nghiệm để thu thập số liệu, để giải thích kết luận Cịn ngành khoa học xã hội nhân chủng học, kinh tế, lịch sử… sử dụng PPKH thu thập thông tin từ quan sát, vấn hay điều tra Tuy nhiên, PPKH có bước chung như: Quan sát vật hay tượng, đặt vấn đề lập giả thuyết, thu thập số liệu dựa số lịệu để rút kết luận (Bảng 2.4) Nhưng có khác trình thu thập số liệu, xử lý phân tích số liệu Bảng 2.4 Các bước phương pháp khoa học Bước Nội dung Quan sát vật, tượng Đặt vấn đề nghiên cứu Đặt giả thuyết hay tiên đốn Thu thập thơng tin hay số liệu thí nghiệm Kết luận Vấn đề nghiên cứu khoa học 3.1 Bản chất quan sát Trước đây, người dựa vào niềm tin để giải thích thấy xảy giới xung quanh mà khơng có kiểm chứng hay thực nghiệm để chứng minh tính vững quan niệm, tư tưởng, học thuyết mà họ đưa Ngoài ra, người không sử dụng phương pháp khoa học để có câu trả lời cho câu hỏi Thí dụ thời đại Aristotle (thế kỷ IV trước công nguyên), người (kể số nhà khoa học) tin rằng: sinh vật sống tự xuất hiện, vật thể trơ (khơng có sống) biến đổi thành vật thể hay sinh vật sống, cho trùn, bọ, ếch nhái,… xuất từ bùn lầy, bụi đất ngập lũ xảy Ngày nay, nhà khoa học không ngừng quan sát, theo dõi vật, tượng, qui luật vận động, mối quan hệ, … giới xung quanh dựa vào kiến thức, kinh nghiệm hay nghiên cứu có trước để khám phá, tìm kiến thức mới, giải thích qui luật vận động, mối quan hệ vật cách khoa học Bản chất quan sát cảm giác cảm nhận nhờ giác quan thị giác, thính giác, xúc giác, khướu giác vị giác Các giác quan nầy giúp cho nhà nghiên cứu phát hay tìm “vấn đề” NCKH Khi quan sát phải khách quan, không chủ quan, quan sát chủ quan thường dựa ý kiến cá nhân niềm tin khơng thuộc lĩnh vực khoa học Tóm lại, quan sát tượng, vật trình mà ý nghĩ hay suy nghĩ phát sinh trước cho bước đầu làm NCKH Việc quan sát kết hợp với kiến thức có trước nhà nghiên cứu sở cho việc hình thành câu hỏi đặt giả thuyết để nghiên cứu 3.2 “vấn đề” nghiên cứu khoa học 3.2.1 Đặt câu hỏi Bản chất quan sát thường đặt câu hỏi, từ đặt “vấn đề” nghiên cứu cho nhà khoa học người nghiên cứu Câu hỏi đặt phải đơn giản, cụ thể, rõ ràng (xác định giới hạn, phạm vi nghiên cứu) thực thí nghiệm để kiểm chứng, trả lời Thí dụ, câu hỏi: “Có học sinh đến trường hôm nay?” Câu trả lời thực đơn giản cách đếm số lượng học sinh diện trường Nhưng câu hỏi khác đặt ra: “Tại bạn đến trường hôm nay?” Rõ ràng cho thấy rằng, trả lời câu hỏi thực khó thực hiện, thí nghiệm phức tạp phải tiến hành điều tra học sinh Cách đặt câu hỏi thường bắt đầu sau: Làm nào, bao nhiêu, xảy đâu, nơi nào, nào, ai, sao, gì, …? Đặt câu hỏi hay đặt “vấn đề” nghiên cứu sở giúp nhà khoa học chọn chủ đề nghiên cứu (topic) thích hợp Sau chọn chủ đề nghiên cứu, công việc quan trọng phương pháp nghiên cứu thu thập tài liệu tham khảo (tùy theo loại nghiên cứu mà có phương pháp thu thập thơng tin khác nhau) 3.2.2 Phân loại “vấn đề” nghiên cứu khoa học Sau đặt câu hỏi “vấn đề” nghiên cứu khoa học xác định, công việc cần biết “vấn đề” thuộc loại câu hỏi Nhìn chung, “vấn đề” thể loại câu hỏi sau: - Câu hỏi thuộc loại thực nghiệm - Câu hỏi thuộc loại quan niệm hay nhận thức - Câu hỏi thuộc loại đánh giá a/ Câu hỏi thuộc loại thực nghiệm Câu hỏi thuộc loại thực nghiệm câu hỏi có liên quan tới kiện xảy q trình có mối quan hệ nhân-quả giới Để trả lời câu hỏi loại nầy, cần phải tiến hành quan sát làm thí nghiệm; Hoặc hỏi chuyên gia, hay nhờ người làm chuyên môn giúp đở Câu hỏi thuộc loại nầy có lãnh vực sinh học, vật lý, hóa học, kinh tế, lịch sử,… Thí dụ: Cây lúa cần phân N để phát triển tốt? Một số câu hỏi khơng có câu trả lời khơng tiến hành thực nghiệm Thí dụ, lồi người có tiến hóa từ động vật khác hay khơng? Câu hỏi trả lời từ NCKH phải cẩn thận, đủ sở hiểu biết để trả lời câu hỏi nầy Tất kết luận phải dựa độ tin cậy số liệu thu thập quan sát thí nghiệm Những suy nghĩ đơn giản, nhận thức trả lời câu hỏi thuộc loại thực nghiệm nầy mà trả lời cho câu hỏi thuộc loại quan niệm b/ Câu hỏi thuộc loại quan niệm hay nhận thức Loại câu hỏi trả lời nhận thức cách logic, suy nghĩ đơn giản đủ để trả lời mà không cần tiến hành thực nghiệm hay quan sát Thí dụ “Tại trồng cần ánh sáng?” Suy nghĩ đơn giản hiểu có phân tích nhận thức lý lẽ hay lý do, nghĩa sử dụng nguyên tắc, qui luật, pháp lý xã hội sở khoa học có trước Cần ý sử dụng qui luật, luật lệ xã hội áp dụng cách ổn định phù hợp với “vấn đề” nghiên cứu c/ Câu hỏi thuộc loại đánh giá Câu hỏi thuộc lọai đánh giá câu hỏi thể giá trị tiêu chuẩn Câu hỏi có liên quan tới việc đánh giá giá trị đạo đức giá trị thẩm mỹ Để trả lời câu hỏi loại nầy, cần hiểu biết nét đặc trưng giá trị thực chất giá trị sử dụng Giá trị thực chất giá trị hữu riêng vật mà không lệ thuộc vào cách sử dụng Giá trị sử dụng vật có giá trị đáp ứng nhu cầu sử dụng bị đánh giá khơng cịn giá trị khơng cịn đáp ứng nhu cầu sử dụng Thí dụ: “Thế hạt gạo có chất lượng cao?” 3.2.3 Cách phát “vấn đề” nghiên cứu khoa học Các “vấn đề” nghiên cứu khoa học thường hình thành tình sau: * Quá trình nghiên cứu, đọc thu thập tài liệu nghiên cứu giúp cho nhà khoa học phát nhận “vấn đề” đặt nhiều câu hỏi cần nghiên cứu (phát triển “vấn đề” rộng để nghiên cứu) Đôi người nghiên cứu thấy điều chưa rõ nghiên cứu trước muốn chứng minh lại Đây tình quan trọng để xác định “vấn đề” nghiên cứu * Trong hội nghị chuyên đề, báo cáo khoa học, kỹ thuật, … đơi có bất đồng, tranh cải tranh luận khoa học giúp cho nhà khoa học nhận thấy mặt yếu, mặt hạn chế “vấn đề” tranh cải từ người nghiên cứu nhận định, phân tích lại chọn lọc rút “vấn đề” cần nghiên cứu * Trong mối quan hệ người với người, người với tự nhiên, qua hoạt động thực tế lao động sản xuất, yêu cầu kỹ thuật, mối quan hệ xã hội, cư xử, … làm cho người khơng ngừng tìm tịi, sáng tạo sản phẩm tốt nhằm phục vụ cho nhu cầu đời sống người xã hội Những hoạt động thực tế đặt cho người nghiên cứu câu hỏi hay người nghiên cứu phát “vấn đề” cần nghiên cứu * “Vấn đề” nghiên cứu hình thành qua thơng tin xúc, lời nói phàn nàn nghe qua nói chuyện từ người xung quanh mà chưa giải thích, giải “vấn đề” * Các “vấn đề” hay câu hỏi nghiên cứu xuất suy nghĩ nhà khoa học, nhà nghiên cứu qua tình cờ quan sát tượng tự nhiên, hoạt động xảy xã hội hàng ngày * Tính tị mị nhà khoa học điều đặt câu hỏi hay “vấn đề” nghiên cứu Thu thập tài liệu đặt giả thuyết 4.1 Tài liệu 4.1.1 Mục đích thu thập tài liệu Thu thập nghiên cứu tài liệu công việc quan trọng cần thiết cho hoạt động nghiên cứu khoa học Các nhà nghiên cứu khoa học đọc tra cứu tài liệu có trước để làm tảng cho NCKH Đây nguồn kiến thức q giá tích lũy qua q trình nghiên cứu mang tính lịch sử lâu dài Vì vậy, mục đích việc thu thập nghiên cứu tài liệu nhằm: • Giúp cho người nghiên cứu nắm phương pháp nghiên cứu thực trước • Làm rõ đề tài nghiên cứu • Giúp người nghiên cứu có phương pháp luận hay luận chặt chẻ • Có thêm kiến thức rộng, sâu lĩnh vực nghiên cứu • Tránh trùng lập với nghiên cứu trước đây, đở thời gian, cơng sức tài chánh • Giúp người nghiên cứu xây dựng luận (bằng chứng) để chứng minh giả thuyết NCKH 4.1.2 Phân loại tài liệu nghiên cứu Phân loại tài liệu để giúp cho người nghiên cứu chọn lọc, đánh giá sử dụng tài liệu với lãnh vực chuyên môn hay đối tượng muốn nghiên cứu Có thể chia loại tài liệu: tài sơ cấp (hay tài liệu liệu gốc) tài liệu thứ cấp Tài liệu sơ cấp Tài liệu sơ cấp tài liệu mà người nghiên cứu tự thu thập, vấn trực tiếp, nguồn tài liệu bản, cịn chưa giải Một số vấn đề nghiên cứu có tài liệu, cần phải điều tra để tìm khám phá nguồn tài liệu chưa biết Người nghiên cứu cần phải tổ chức, thiết lập phương pháp để ghi chép, thu thập số liệu Tài liệu thứ cấp Loại tài liệu nầy có nguồn gốc từ tài liệu sơ cấp phân tích, giải thích thảo luận, diễn giải Các nguồn tài liệu thứ cấp như: Sách giáo khoa, báo chí, báo, tập san chuyên đề, tạp chí, biên hội nghị, báo cáo khoa học, internet, sách tham khảo, luận văn, luận án, thơng tin thống kê, hình ảnh, video, băng cassette, tài liệu-văn thư, thảo viết tay, … 4.1.3 Nguồn thu thập tài liệu Thông tin thu thập để làm nghiên cứu tìm thấy từ nguồn tài liệu sau: • Luận khoa học, định lý, qui luật, định luật, khái niệm,… thu thập từ sách giáo khoa, tài liệu chuyên nghành, sách chuyên khảo, • Các số liệu, tài liệu công bố tham khảo từ báo tạp chí khoa học, tập san, báo cáo chuyên đề khoa học, … • Số liệu thống kê thu thập từ Niên Giám Thống Kê: Chi cục thống kê, Tổng cục thống kê, … • Tài liệu lưu trữ, văn kiện, hồ sơ, văn luật, sách, … thu thập từ quan quản lý Nhà nước, tổ chức trị - xã hội • Thơng tin truyền hình, truyền thanh, báo chí, … mang tính đại chúng thu thập, xử lý để làm luận khoa học chứng minh cho vấn đề khoa học 4.2 Giả thuyết 4.2.1 Định nghĩa giả thuyết Giả thuyết câu trả lời ướm thử tiên đoán để trả lời cho câu hỏi hay “vấn đề” nghiên cứu Chú ý: giả thuyết quan sát, mô tả tượng vật, mà phải kiểm chứng sở lý luận thực nghiệm 4.2.2 Các đặc tính giả thuyết Giả thuyết có đặc tính sau: • Giả thuyết phải theo nguyên lý chung không thay suốt q trình nghiên cứu • Giả thuyết phải phù hợp với điều kiện thực tế sở lý thuyết Giả thuyết đơn giản tốt • Giả thuyết kiểm nghiệm mang tính khả thi Một giả thuyết tốt phải thoả mãn u cầu sau: • Phải có tham khảo tài liệu, thu thập thơng tin • Phải có mối quan hệ nhân - • Có thể thực nghiệm để thu thập số liệu 4.2.3 Mối quan hệ giả thuyết “vấn đề” khoa học Sau xác định câu hỏi hay “vấn đề” nghiên cứu khoa học, người nghiên cứu hình thành ý tưởng khoa học, tìm câu trả lời giải thích tới vấn đề chưa biết (đặt giả thuyết) Ý tưởng khoa học nầy cịn gọi tiên đốn khoa học hay giả thuyết giúp cho người nghiên cứu có động cơ, hướng hay tiếp cận tới mục tiêu cần nghiên cứu Trên sở quan sát bước đầu, tình đặt (câu hỏi hay vấn đề), sở lý thuyết (tham khảo tài liệu, kiến thức có,…), tiên đốn dự kiến tiến hành thực nghiệm giúp cho người nghiên cứu hình thành sở lý luận khoa học để xây dựng giả thuyết khoa học Thí dụ, quan sát thấy tượng xoài rụng trái, câu hỏi đặt làm để giảm tượng rụng trái nầy (vấn đề nghiên cứu) Người nghiên cứu xây dựng giả thuyết dựa sở hiểu biết, nghiên cứu tài liệu, … sau: Nếu giả thuyết cho NAA làm tăng đậu trái xồi Cát Hịa Lộc Bởi NAA giống kích thích tố Auxin nội sinh, chất có vai trị sinh lý giúp tăng đậu trái, làm giảm hàm lượng ABA hay giảm tạo tầng rời NAA làm tăng đậu trái số loài ăn trái xoài Châu Hạng Võ, nhãn …, việc phun NAA giúp xồi Cát Hịa Lộc đậu trái nhiều so với khơng phun NAA 4.2.4 Cấu trúc “giả thuyết” Cấu trúc có mối quan hệ “nhân-quả” Cần phân biệt cấu trúc “giả thuyết” với số câu nói khác khơng phải giả thuyết Thí dụ: nói: “Cây trồng thay đổi màu sắc gặp lạnh” “Tia ánh sáng cực tím gây đột biến”, câu câu kết luận, câu giả thuyết Đôi giả thuyết đặt mối quan hệ ướm thử thực thí nghiệm để chứng minh Thí dụ: “tơi chơi vé số, tơi giàu” “nếu tơi giữ ấm men bia, nhiều gas sinh ra” Cấu trúc giả thuyết có chứa nhiều “biến quan sát” chúng có mối quan hệ với Khi làm thay đổi biến đó, kết làm thay đổi biến cịn lại Thí dụ: Cây trồng quang hợp tốt cho suất cao Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả quang hợp Một cấu trúc “giả thuyết” tốt phải chứa đựng “mối quan hệ nhân-quả” thường sử dụng từ ướm thử “có thể” Thí dụ: giả thuyết “Phân bón làm gia tăng sinh trưởng hay suất trồng” Mối quan hệ giả thuyết ảnh hưởng quan hệ phân bón sinh trưởng suất trồng, cịn ngun nhân phân bón kết sinh trưởng hay suất trồng Cấu trúc “Nếu-vậy thì” Một cấu trúc khác giả thuyết “Nếu-vậy thì” thường sử dụng để đặt giả thuyết sau: “Nếu” (hệ nguyên nhân) … có liên quan tới (nguyên nhân hệ quả) …, “Vậy thì” ngun nhân hay ảnh hưởng đến hệ Thí dụ: “Nếu vỏ hạt đậu có liên quan tới nẩy mầm, hạt đậu có vỏ nhăn khơng nẩy mầm” • Một số nhà khoa học đặt cấu trúc tiên đốn dựa để xây dựng thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết Thí dụ: Nếu dưỡng chất N có ảnh hưởng đến sinh trưởng lúa, bón phân N làm gia tăng suất lúa 4.2.5 Cách đặt giả thuyết Điều quan trọng cách đặt giả thuyết phải đặt để thực thí nghiệm kiểm chứng “đúng” hay “sai” giả thuyết Vì vậy, việc xây dựng giả thuyết cần trả lời câu hỏi sau: Giả thuyết nầy tiến hành thực nghiệm không? Các biến hay yếu tố cần nghiên cứu? Phương pháp thí nghiệm (trong phịng, khảo sát, điều tra, bảng câu hỏi, vấn, …) sử dụng nghiên cứu? Các tiêu cần đo đạt suốt thí nghiệm? Phương pháp xử lý số liệu mà người nghiên cứu dùng để bác bỏ hay chấp nhận giả thuyết? Một giả thuyết hợp lý cần có đặc điểm sau đây: • Giả thuyết đặt phải phù hợp dựa quan sát hay sở lý thuyết (kiến thức vốn có, nguyên lý, kinh nghiệm, kết nghiên cứu tương tự trước đây, dựa vào nguồn tài liệu tham khảo), ý tưởng giả thuyết phần lý thuyết chưa chấp nhận • Giả thuyết đặt làm tiên đốn để thể khả hay sai (thí dụ, tỷ lệ cao người hút thuốc bị chết ung thư phổi so sánh với người không hút thuốc Điều tiên đốn qua kiểm nghiệm) • Giả thuyết đặt làm thí nghiệm để thu thập số liệu, để kiểm chứng hay chứng minh giả thuyết (đúng hay sai) Tóm lại, giả thuyết đặt dựa quan sát, kiến thức vốn có, nguyên lý, kinh nghiệm trước dựa vào nguồn tài liệu tham khảo, kết nghiên cứu tương tự trước để phát triển nguyên lý chung hay chứng để giải thích, chứng minh câu hỏi nghiên cứu Xét chất logic, giả thuyết đặt từ việc xem xét chất riêng, chung vật mối quan hệ chúng hay gọi trình suy luận Quá trình suy luận sở hình thành giả thuyết khoa học Thí dụ: quan sát nẩy mầm hạt đậu dựa tài liệu nghiên cứu khoa học người nghiên cứu nhận thấy hạt đậu bình thường, hạt no, vỏ hạt bóng láng nẩy mầm tốt (đây kết biết qua lý thuyết, tài liệu nghiên cứu trước đây,…) Như vậy, người nghiên cứu suy luận để đặt câu hỏi hạt đậu có vỏ bị nhăn nheo nẩy mầm nào? (Đây câu hỏi) Giả thuyết đặt “Nếu nẩy mầm hạt đậu có liên quan tới vỏ hạt, hạt đậu có vỏ nhăn khơng nẩy mầm” Đây giả thuyết mà dễ dàng làm thí nghiệm để kiểm chứng 4.2.6 Kiểm chứng giả thuyết qua so sánh tiên đốn với kết thí nghiệm Bên cạnh việc kiểm nghiệm, yếu tố quan trọng đánh giá tiên đoán Nếu tiên đoán tìm thấy khơng (dựa kết hay chứng thí nghiệm), người nghiên cứu kết luận giả thuyết (một phần giả thuyết) “sai” (nghĩa bác bỏ hay chứng minh giả thuyết sai) Khi tiên đoán (dựa kết hay chứng thí nghiệm), kết luận giả thuyết “đúng” Thường nhà khoa học vận dụng kiến thức để tiên đoán mối quan hệ biến độc lập biến phụ thuộc Thí dụ: giả thuyết đặt tiên đốn “Nếu gia tăng phân bón, làm gia tăng suất, đậu bón phân nhiều cho suất cao hơn” Nếu tiên đốn khơng dựa vào kiến thức khoa học, tài liệu nghiên cứu làm trước tiên đốn vượt ngồi kết mong muốn thí dụ Hình 4.1: Đáp ứng suất theo liều lượng phân N cung cấp đậu Năng suất (t/ha) Hình 4.1 Năng suất đậu theo lượng N bón (khơng dựa kiến thức khoa học hay thực nghiệm) Rõ ràng thực tế cho thấy, suất gia tăng đến mức độ cung cấp phân N (Hình 4.2) Để xác định mức độ phân N cung cấp cho suất cao (gần xác), nhà nghiên cứu cần có hiểu biết “qui luật cung cấp dinh dưỡng” số tài liệu nghiên cứu trước phân bón,… từ đưa vài mức độ để kiểm chứng Năng suất (t/ha) Hình 4.2 Sự đáp ứng suất theo cung cấp phân bón N Phương pháp thu thập số liệu Summary: Thu thập số liệu thí nghiệm cơng việc quan trọng NCKH Mục đích thu thập số liệu (từ tài liệu nghiên cứu khoa học có trước, từ quan sát thực thí nghiệm) để làm sơ lý luận khoa học hay luận chứng minh giả thuyết hay tìm vấn đề cần nghiên cứu Có phương pháp thu thập số liệu: a) Thu thập số liệu cách tham khảo tài liệu b) Thu thập số liệu từ thực nghiệm (các thí nghiệm phịng, thí nghiệm đồng, …) c) Thu thập số liệu phi thực nghiệm (lập bảng câu hỏi điều tra) 5.1 Phương pháp thu thập số liệu từ tham khảo tài liệu Phương pháp nầy dựa nguồn thông tin sơ cấp thứ cấp thu thập từ tài liệu nghiên cứu trước để xây dựng sở luận để chứng minh giả thuyết Thí dụ, để chứng minh giả thuyết “không thể loại bỏ bạch đàn khỏi cấu trồng rừng”, người ta dựa vào nghiên cứu có trước sau (Vũ Cao Đàm, 2003): Kết nghiên cứu Nga cho thấy, 15 năm bạch đàn có sức tăng trưởng chiều cao gấp lần so với dẻ 10 lần so với sồi; Sản lượng bạch đàn hàng năm cao, tới 20 đến 25 m3/ha/năm, mỡ đạt 15-20 m3/ha/năm bồ đề 10-15 m3/ha/năm; Theo thống kê FAO, từ năm 1.744 đến 1.975 có 100 nước nhập bạch đàn, có 78 nước trồng rừng bạch đàn thành rừng kinh tế có sản lượng cao với qui mơ lớn 5.2 Phương pháp thu thập số liệu từ thực nghiệm 5.2.1 Khái niệm Trong phương pháp nầy, số liệu thực cách quan sát, theo dõi, đo đạc qua thí nghiệm Các thí nghiệm lĩnh vực khoa học tự nhiên, vật lý, hóa học, kỹ thuật, nông nghiệp, kể xã hội thường thực phịng thí nghiệm, nhà lưới, ngồi đồng cộng đồng xã hội Để thu thập số liệu, nhà NCKH thường đặt biến để quan sát đo đạc (thu thập số liệu) Các nghiệm thức thí nghiệm (có mức độ khác nhau) thường lặp lại để làm giảm sai số thu thập số liệu Ví dụ: Người nghiên cứu muốn xem xét mức độ phân bón (hay cịn gọi nghiệm thức phân bón) để làm tăng suất, cách bố trí thí nghiệm mức độ phân bón thường lặp lại nhiều lần Kết thí nghiệm số liệu đo từ tiêu sinh trưởng suất mức độ phân bón khác Phương pháp khoa học thực nghiệm gồm bước như: lập giả thuyết, xác định biến, bố trí thí nghiệm, thu thập số liệu để kiểm chứng giả thuyết 5.2.2 Định nghĩa loại biến thí nghiệm Trong nghiên cứu thực nghiệm, có loại biến thường gặp thí nghiệm, biến độc lập (independent variable) biến phụ thuộc (dependent variable) 10 bón d b cd Qui luật 3: Trình bày khác trung bình mức độ Đánh giá độ lớn, ảnh hưởng khác biệt ý nghĩa nhân tố (Bảng 6.10) + Ở giống IR26, ảnh hưởng vôi manganese dioxide không ý nghĩa + Ở giống IR43, ảnh hưởng manganese dioxide gia tăng khơng bón vơi, ảnh hưởng vơi tìm thấy manganese dioxide khơng bón Bảng 6.10 So sánh khác suất trung bình (t/haa) mức độ nhân tố IR26 IR43 Manganese Có Khơng Có Khơng Khác Khác Dioxide bón bón bón bón biệt biệt vơi vơi vơi vơi Có bónKhơng 4,84,30,5ns 3,93,60,3ns 0,9ns0,7ns 6,25,30,9* 6,24,02,2* 0,01,3* bónKhác biệt aTrung bình lần lập lại, ** khác biệt có ý nghĩa thống kê 1%, * khác biệt có ý nghĩa thống kê 5%, ns khơng khác biệt có ý nghĩa thống kê Qui luật 4: Thí nghiệm thiết kế theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD, RCB hình vng Latin) sử dụng ký hiệu chữ để so sánh khác kết trung bình tất nghiệm thức qua phép thử Duncan (Bảng 6.11) Bảng 6.11 So sánh khác suất trung bình (t/haa) mức độ nhân tố ký hiệu chữ IR26 IR64 Phân hữu Khơng bón Khơng bón Bón lân Bón lân lân lân Có bónKhơng bón 4,9bcd4,5 cd 4,2 d3,9 d 6,4 a5,3 b 6,3a4,6 cd a Trung bình lần lập lại Khác biệt trị số trung bình qua phép thử Duncan mức ý nghĩa 5% Qui luật 5: Để kiểm chứng nhân tố hàng khác với nhân tố cột Nếu tương tác nhân tố A x B có ý nghĩa mức độ nhân tố A < nhân tố B > Trình bày nhân tố A theo cột nhân tố B theo hàng (Bảng 6.12) Đặt mẫu tự sau trị số trung bình nhân tố B để so sánh mức độ nhân tố A qua phép thử Duncan Để so sánh trung bình nhân tố A với mức độ nhân tố B qua phép thử LSD trình bày giá trị LSD để so sánh Bảng 6.12 Ảnh hưởng việc làm cỏ làm đất suất (kg/haa) đậu xanh Phương pháp làm đất Theo Phương pháplàm cỏ Bằng Không tập máy làm đất quán 31 Thuốc TrifluarinThuốc ButralinThuốc 274 ab265 104 b84 ButachlorThuốc AlachlorThuốc 114 abc101 bcd26 d48 ab232 ab201 b37 b48 PendimenthalinThuốc ThiobencarbLàm cỏ cd46 cd94 bcd182 a160 bc200 bc137 b58 b44 tay (2 lần)Làm cỏ tay (1 lần)Không làm ab75 cd94 c289 a263 b230 a224 cỏTrung bình ab148 c223 a54 b98 a Trung bình lần lập lại Các trị số trung bình cột (phương pháp làm cỏ) so sánh qua phép thử Duncan mức ý nghĩa 5% Trị số trung bình cột (phương pháp làm đất) so sánh qua phép thử LSD0,05 có giá trị 73 kg/ha 6.3.Trình bày hình Sử dụng hình nhằm minh họa kết mối quan hệ biến cho đọc giả dễ thấy trình bày bảng số liệu text Sử dụng hình có thuận lợi đọc giả hiểu nhanh chóng số liệu mà khơng nhiều thời gian nhìn bảng Các dạng hình sử dụng gồm biểu đồ cột (colume chart), biểu đồ (bar chart), biểu đồ tần suất (frequency histogram), biểu đồ phân tán (scatterplot), biểu đồ đường biểu diễn (line chart), biểu đồ hình bánh (pie chart), biểu đồ diện tích (area chart), sơ đồ chuổi (flow chart), sơ đồ phân cấp tổ chức (organization chart), hình ảnh (photos) 6.3.1 Biểu đồ cột Biểu đồ cột sử dụng để so sánh số liệu theo nhóm, số liệu phân nhóm, so sánh phần trăm tổng nhiều số liệu Để minh họa số liệu biểu đồ cột cần tuân theo hướng dẫn sau: Số liệu dạng nhóm, rời rạc (khơng liên tục) phân bố tần suất phần trăm, số liệu thứ tự (ordinal) số liệu nhãn (nominal), số liệu so sánh phân tích thống kê 6.3.1.1 Biểu đồ sử dụng cho số liệu rời rạc * Biểu đồ cột Biểu đồ cột nên áp dụng cho số liệu rời rạc hạng mục có chuỗi liên tục tự nhiên trình tự thời gian dãy số liệu : Tháng 2, 3, 4, 5, 6, … Năm 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, …(Thí dụ: Hình 6.1a 6.1b) Dãy số liệu 0-10, 11-20, 21-30, 31-40, … Thí dụ: Bảng tính Excel số liệu xuất cà phê ca cao năm qua Năm Cà phê Ca cao 1995 264 148 1996 315 182 1997 456 280 1998 290 320 1999 381 460 Hình 6.1a Số lượng cà phê ca cao xuất năm (1995-1999) Hình 6.1b Số lượng cà phê ca cao xuất năm (1995-1999) 32 Biểu đồ cột cịn sử dụng để trình bày so sánh thành phần hạng mục (nghiệm thức) cho nhiều thí nghiệm phân tích (Hình 6.2) Thí dụ: Bảng tính Excel ảnh hưởng liều lượng phân N đến trọng lượng khô (thân, lá, hoa, vỏ hạt) lúa trồng chậu Trọng lượng khô (g/chậu) Nghiệm thức(gN/chậu) Thân Lá Hoa + vỏ + hạt Đối chứng 0.9 1.9 1.9 1.95 2.0 0.8 2.7 1.5 3.5 1.6 5.2 Hình * Biểu đồ Biểu đồ áp dụng cho số liệu hạng mục khơng có chuỗi liên tục tự nhiên mục sản phẩm, hàng hóa, vật liệu, thu nhập, … (Hình 6.3; 6.4) Thí dụ: Bảng tính Excel sản lượng lương thực năm 1992 Việt Nam Sản phẩm Triệu tấn/năm Lúa 60.50 Bắp 21.93 Khoai lang 10.16 Khoai mì 4.81 Đậu nành 2.60 Hình 6.3 Sản lượng lương thực năm 1992 Việt Nam 33 Thí dụ: Bảng tính Excel tổng thu (triệu đồng) từ sản xuất trồng năm 2001 2002 Tổng thu Sản phẩm 2001 2002 Lúa 155 Cây ăn trái 100 Rau màu 55 115 140 100 Hình * Biểu đồ phối hợp cột đường biểu diễn (Hình 6.5) Thí dụ: Bảng tính Excel diễn biến lượng mưa ẩm độ tương đối khơng khí Thành Phố Cần Thơ năm 2004 Tháng Lượng mưa(mm) Ẩm độ (%) 01/2004 98 78 02/2004 77 03/2004 75 04/2004 10 76 05/2004 120 81 06/2004 170 86 07/2004 175 84 08/2004 220 88 09/2004 230 87 10/2004 250 87 11/2004 145 80 12/2004 75 82 34 Hình Hình 6.5 Diễn biến lượng mưa ẩm độ tương đối khơng khí Thành Phố Cần Thơ năm 2004 (Đài khí tượng thuỷ văn Thành Phố Cần Thơ, 2005) Chú ý: Khi dãy số liệu có giá trị số lớn hai bậc (0-200), áp dụng hàm logaric để chuyển đổi số liệu nhỏ cân xứng với tỷ lệ đồ thị minh họa trục y 6.3.1.2 Biểu đồ sử dụng cho số liệu phân tích thống kê Khi muốn so sánh giá trị biến đơn, riêng lẻ (thường giá trị trung bình) số vài nhóm thí dụ Thí dụ 1: Mỗi cột trình bày giá trị phần trăm trung bình trứng nở cá rơ Phi năm (1996 1997) môi trường sống khác (Hình 6.6) Thí dụ: Bảng tính Excel phần trăm trứng nở cá rô Phi môi trường sống khác năm 1996 1997 Môi trường Năm 1996 1997 A 7.8 5.9 B 3.8 6.2 C 3.9 6.5 ABCHình 6.6 Ảnh hưởng mơi trường thời gian (năm) đến khả trứng nở (trung bình % trứng nở trứng khơng thụ tinh) cá rơ Phi Các trị trung bình có chữ theo sau khác khác biệt có ý nghĩa thống kê qua phép thử Duncan (p < 0,05)Môi trường BCCABAB Chú ý: Hình 6.6 đặt trước phần thích Số liệu đo biểu diễn trục y Nhân tố thứ nghiệm thức (môi trường sống) biểu diễn trục x, nghiệm thức trình bày riêng Nhân tố thứ hai nghiệm thức (năm) được thể cột khác (màu, độ cao cột) 35 Thanh sai số biểu thị cột Sự khác thống kê trình bày chữ thanh, kèm theo thích bên đồ thị phép kiểm định (test) mức ý nghĩa Thí dụ 2: Hình cột trình bày khác nghiệm thức có biểu thị khác biệt (Hình 6.7) Thí dụ: Bảng tính Excel ảnh hưởng pH nước tưới đến chiều dài thân đậu đũa Nghiệm thức (pH) Chiều dài thân(mm) 5,3 6.20 3,5 7.10 2,0 2.40 Hình Chú ý: - Hình 6.7 đặt trước phần thích - Số liệu đo (chiều dài thân) biểu diễn trục y - Nghiệm thức (pH) biểu diễn trục x - Thanh sai số biểu thị cột - Sự khác thống kê trình bày đường thẳng phía thích bên đồ thị phép kiểm định (test) mức ý nghĩa 6.3.1.3 Biểu đồ sử dụng thí nghiệm có nghiệm thức rời rạc tương đối - Thí nghiệm nhân tố 36 Một vài qui luật sử dụng đồ thị để trình bày kết so sánh trung bình nghiệm thức rời rạc sau: Qui luật 1: Sử dụng đồ thị minh họa có khác biệt rõ ràng có thay đổi tương đối dạng trình bày cần nhấn mạnh, không cần thiết để minh họa mức độ xác cao giá trị trung bình Qui luật 2: Khi phân tích khác biệt nghiệm thức qua phép kiểm định Duncan, sử dụng ký hiệu chữ cột nghiệm thức (Hình 6.8) Thí dụ: Bảng tính Excel hàm lượng NH4-N hữu dụng kiểu canh tác lúa Nghiệm thức NH4-N (ppm) Đất ngập nước + đánh bùn 50.2 Đất ngập nước + không đánh bùn 30.1 Đất không ngập nước + không đánh bùn 4.5 Đất không ngập nước, không đánh bùnĐất ngập nước, không đánh bùnĐất ngập nước, đánh bùncbHình 6.8 Hàm lượng NH4-N hữu dụng kiểu canh tác lúa khác nhau; cột có chữ khơng giống thể khác biệt thống kê có ý nghĩa mức 5% aHàm lượng NH4-N (ppm)Nghiệm thức Qui luật 3: Khi kiểm chứng khác biệt nghiệm thức với nghiệm thức đối chứng qua phép kiểm định LSD, trình bày ký hiệu LSD (Hình 6.9) Thí dụ: Bảng tính Excel suất giống lúa lai, giống bố mẹ giống thương mại IR36 Nghiệm thức Năng suất hạt (g/m2) V20A (Giống bố mẹ) 290 IR28 (Giống bố mẹ) 395 IR28/V20A (Giống lai) 490 97A (Giống bố mẹ) IR54 (Giống bố mẹ) 97A/IR54 (Giống lai) 305 340 580 IR36 (Giống thương mại) 525 Hình 6.9 Năng suất tương đối giống lúa lai, giống bố mẹ giống thương mại IR36; Các cột nhóm lại trình bày ký hiệu LSD LSD 05Năng suất (g/m2)Giống/dòng lúa Qui luật 4: Trên trục y, bắt đầu mức độ để chiều cao tương đối tuyệt đối cột thể cách xác trị số trung bình khác biệt nghiệm thức (Hình 6.10) Thí dụ: Bảng tính Excel mật số côn trùng Nghiệm thức Mật số côn trùng(con/m2) T1 170 T2 240 37 T3 190 T4 220 Hình 6.10 Ảnh hưởng mức độ phân bón đến mật số trùngMật số (con/m2)Nghiệm thức - Thí nghiệm nhân tố Sử dụng hình trình bày thí nghiệm hai nhân tố cần lưu ý trình tự, nhóm nhân tố mức độ nhân tố Các cột thành hàng gần xem mức độ nhân tố nhân tố cịn lại khơng trình bày cột Thí dụ, người nghiên cứu muốn trình bày ảnh hưởng manganese oxide quan trọng nên trình bày Hình 6.11a Nếu muốn nhấn mạnh yếu tố giống quan trọng nên trình bày Hinh 6.11b thích hợp Thí dụ: Bảng tính Excel ảnh hưởng bón manganese oxide suất giống luá IR26 IR43 Khơng bón IR26 IR43 Có bón MnO2 MnO2 Có bón Khơng bón Có bón Khơng bón IR26 IR43 IR26 IR43 MnO2 MnO2 MnO2 MnO2 3.95 3.7 6.1 3.95 3.7 3.95 3.95 6.1 6.3.2 Biểu đồ tần suất Đồ thị tần suất (hay gọi phân bố tần suất) thể số liệu đo cá thể phân bố dọc theo trục biến Tần suất (trục y) trị số tuyệt đối (số đếm) tương đối (phần trăm tỷ lệ mẫu) Trình bày đồ thị tần suất cần thiết mô tả quần thể Thí dụ phân bố chiều cao tuổi (Hình 6.12) Thí dụ: Bảng tính Excel phân bố chiều cao tràm trồng U Minh, tháng năm 2001 N = 88 già 123 Chiều cao(m) Cây (%) Cây già (%) 0 2.5 10 2.5 7 4.5 11.5 17 9.5 10 14.5 8.5 11 10 10.5 12 6.5 15 13 10.5 14 8.5 38 15 16 17 0 10 11.5 Chú ý: - Trục y thể % tần suất tương đối, số, giá trị cột - Số liệu đo (trục x) chia làm hai hạng mục có chiều rộng cột thích hợp để trình bày phân bố quần thể - Kích cỡ mẫu trình bày rõ phần thích đồ thị nơi trình bày đồ thị 6.3.3 Biểu đồ phân tán Biểu đồ phân tán sử dụng rộng rãi khoa học để trình bày phân bố số liệu mối quan hệ số liệu Trong đó, giá trị chấm phân bố mối quan hệ thể đường hồi qui tương quan (Hình 6.13) Biến phụ thuộc y có trục thẳng đứng phụ thuộc vào giá trị biến độc lập x trục nằm ngang Nếu dãy số liệu có hai hay nhiều số có giá trị lớn (thí dụ, 0-200) sử dụng hàm logaric (cơ số 10) để biến đổi số liệu có giá trị nhỏ Cơng việc gọi q trình chuyển đổi số liệu * Các qui luật để trình bày biểu đồ phân tán: - Có hai biến (2 dãy số liệu) - Xác định rõ tên trục đồ thị cho biến - Chia tỷ lệ trục thích hợp để trình bày tồn dãy số liệu biến - Nếu có mối quan hệ biến, biến độc lập nên chọn trục x biến phụ thuộc trục y Thí dụ chiều cao phụ thuộc vào độ tuổi, chiều cao biến độc lập biểu diễn trục x tuổi biến phụ thuộc trục y Đơi có trường hợp khó xác định biến biến phụ thuộc hay biến độc lập Trong trường hợp này, không xác định ảnh hưởng biến biến trình bày mối quan hệ tự chọn Thí dụ: Bảng tính Excel mối quan hệ trọng lượng khô (sinh khối) suất hạt lúa Số Trọng lượng khô (g) Số hạt 64 45 58 60 55 65 65 79 81 82 82 84 74 87 75 96 89 112 10 98 120 11 100 125 12 126 168 13 125 195 39 14 15 16 17 18 19 20 152 170 176 186 218 220 216 220 242 245 282 320 340 380 Hình 12 Chú ý: - Mỗi trục x, y có vạch phụ vạch có số để xác định giá trị - Kích cỡ mẫu trình bày phần thích hình hình - Nếu số liệu phân tích thống kê có mối quan hệ biến trình bày đường hồi qui đồ thị, phương trình hồi qui ý nghĩa thống kê thể tựa hình hình - Nên chọn tỷ lệ thích hợp hai trục để hình cân đối rõ ràng 6.3.4 Biểu đồ đường biểu diễn Biểu đồ đường biểu diễn trình bày giá trị biến độc lập chuỗi liên tục nhiệt độ, áp suất sinh trưởng,… Các giá trị điểm nối với đường thẳng đường cong diễn tả mối quan hệ chiều hướng biến động chức Có thể trình bày nhiều biến phụ thuộc đường biểu diễn hình (Hình 6.14) Biểu đồ đường biểu diễn thể thay đổi biến y theo x, so sánh loạt giá trị theo thời gian Thí dụ, đường cong sinh trưởng suất trồng đáp ứng theo cung cấp phân bón (Hình 6.15), thí dụ cách trình bày Hình 6.16, đường cong biểu diễn sinh trưởng cá thể hay quần thể theo thời gian (Hình 6.17) Thí dụ” Bảng tính Excel số hộ nơng dân diện tích đất canh tác Năm Số hộ nơng dân Diện tích đất canh tác (ha) 40 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 600 700 1400 1500 1800 1900 2000 1850 250 400 500 1000 1500 1600 1700 1550 Hình 13 Thí dụ: Bảng tính Excel đáp ứng suất cung cấp N Mức độ cung cấp N(kg/ha) Năng suất (t/ha) 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 41 Hình 14 Hình 6.16 Phần trăm diện tích vỏ bị cháy nhựa giống xồi xử lý loại nhựa Thí dụ: Bảng tính Excel quần thể lồi tơm cua môi trường dinh dưỡng nhân tạo Ngày Cua Tôm 18 30 20 48 30 78 32 130 41 178 43 230 62 252 90 268 115 284 160 280 42 Hình 15 Chú ý: Có nhiều cách biểu thị ký hiệu nhóm (cua hay tơm) Mỗi chấm đại diện cho giá trị trung bình thích phía bên đồ thị Sai số thể điểm giá trị thích đồ thị Do giá trị lấy nhóm độc lập (hai lồi khác nhau), nên đốm chấm khơng có liên hệ với 6.3.5 Biểu đồ hình bánh Biểu đồ hình bánh sử dụng để trình bày mối quan hệ tỷ lệ so sánh phần trăm tổng số liệu khác (Hình 6.18a 6.18b) Khi trình bày số liệu biểu đồ hình bánh nên tuân theo qui luật sau: - Tổng số số liệu có giá trị tổng khơng đổi (thường 100%) - Các giá trị có khác biệt tương đối lớn (có ý nghĩa), giá trị khơng nên trình bày đồ thị (thí dụ, giá trị nhau) - Mỗi phần chia hình (mỗi phần tương ứng với giá trị) nên thích - Số phần chia tương đối nhỏ (thơng thường từ 3-7 phần) không vượt Thí dụ: Bảng tính Excel ảnh hưởng đóng góp yếu tố đến suất rau màu Thành phần % Phân bón 34 Nước tưới 24 Giống 18 Kiểm soát dịch hại 12 Kiểm soát cỏ dại Khác Tổng 100 43 Hình 6.18a Ảnh hưởng đóng góp yếu tố đến suất rau màu Hình 6.18b Ảnh hưởng đóng góp yếu tố đến suất rau màu 6.3.6 Biểu đồ diện tích Loại đồ thị tương tự biểu đồ đường biểu diễn, áp dụng có số biến số liệu độc lập Cách nầy thường sử dụng biến phụ thuộc hay hạng mục có chiều hướng biến động, có tổng tích lũy, tỷ lệ phần trăm theo thời gian Thí dụ biến động loại hạng mục khác (Hình 6.19a 6.19b) Độ lớn biến hạng mục thể phần diện tích bên đường thẳng tương ứng với biến hạng mục Thí dụ: Bảng tính Excel Sự biến động mặt hàng trái (kg) bán siêu thị Trái Cam Bưởi Xồi Chơm chơm Thứ 460 360 210 120 Thứ 610 440 380 140 Thứ 400 310 160 90 Thứ 480 320 180 70 Thứ 400 320 170 120 Thứ 460 330 160 80 Chủ nhật 460 370 310 220 Hình 18 6.3.7 Biểu đồ tam giác Biểu đồ tam giác áp dụng cho số liệu rời rạc Mỗi chấm nhận giá trị có tổng số (thường tính %) Thí dụ ba thành phần thịt-cát-sét mẫu đất, phù sa hay mẫu trầm tích (Hình 6.20) Hình 6.20 Thành phần cát, thịt, sét 25 mẫu phù sa Đồng Sông Cửu Long 44 6.3.8 Sơ đồ chuỗi Sơ đồ thường sử dụng để trình bày cách tổ chức chương trình, mối quan hệ bước bước trình, trình bày chuỗi liên tiếp kiện, q trình, hệ thống, … Các thơng tin, vật liệu, số liệu giải cấu trúc biểu đồ trình bày đường mũi tên để thể 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 6.3.9 Sơ đồ cấu tổ chức Đây loại sơ đồ đặc biệt sử dụng để trình bày cấu trúc, cấu tổ chức bên theo trình tự hay cấp bậc Loại sơ đồ thể mối quan hệ tổ chức, phận, điều khiển mệnh lệnh đạo, mối quan hệ gián tiếp trực tiếp (Hình 6.22) Hình 22 Hình 6.22 Cơ cấu tổ chức trung tâm thông tin khoa học công 45 ... lượng cao? ” 3.2.3 Cách phát “vấn đề? ?? nghiên cứu khoa học Các “vấn đề? ?? nghiên cứu khoa học thường hình thành tình sau: * Quá trình nghiên cứu, đọc thu thập tài liệu nghiên cứu giúp cho nhà khoa học. .. luận khoa học, thu thập số liệu thống kê thực nghiệm hay loại nghiên cứu điều tra 2.5 Phương pháp khoa học Phương pháp khoa học (PPKH) Những ngành khoa học khác có PPKH khác Ngành khoa học tự... đặt giả thuyết để nghiên cứu 3.2 “vấn đề? ?? nghiên cứu khoa học 3.2.1 Đặt câu hỏi Bản chất quan sát thường đặt câu hỏi, từ đặt “vấn đề? ?? nghiên cứu cho nhà khoa học người nghiên cứu Câu hỏi đặt phải