Μεθοδολογία έρευνας και στατιστική Συγγραφή άρθρων – επιστημονικών κειμένων Αν. Καθηγητής ΔΠΘ Δ. Κομίλης Τρίτη 21 Φεβρουαρίου Μέσο επικοινωνίας: Τηλέφωνο 25410 79391 ή skype: dkomilis

Γιατί να κάνω έρευνα? Επαλήθευση μια θεωρίας Να προσφέρω κάτι χρήσιμο στην επιστήμη Να λύσω κάποιο πρόβλημα Ερευνητικά κενά δημιουργούν ανάγκη για νέα έρευνα Θέλω να καλύψω τα νέα κενά και δημιουργούνται νέα κένα! Παρατηρήση – Λογική – Πειραματισμός (Richard Feynman) 2

Επιστημονική σκέψη Καθαρή περιγραφή και ορισμός του προβλήματος 10/22/2017 Επιστημονική σκέψη Καθαρή περιγραφή και ορισμός του προβλήματος Προσδιορισμός των κύριων παραγόντων Πρόταση ενός μοντέλου Χειρισμός μοντέλου Επιβεβαίωση της λύσης Πειράματα Συμπεράσματα

Λογική της υπόθεσης - Thesis Δήλωση της «υπόθεσης» - 4 στοιχεία - Καθαρότητα: Η δήλωση της υπόθεσης θα πρέπει να καθορίζει με ακρίβεια τι θες να αποδείξεις στο άρθρο σου. Μοναδικότητα: Η δήλωση της υπόθεσης πρέπει ιδανικά να περιέχει μόνο μία ιδέα. Εξειδίκευση: Η δήλωση πρέπει να είναι όσο πιο εξειδικευμένη είναι δυνατό και ξεκάθαρη. Συνήθως με 1-2 προτάσεις. Που θα τοποθετηθεί: Συνήθως στο τέλος της εισαγωγής. 4

Λογική της υπόθεσης - Thesis - Καθαρότητα: Πρέπει να ξεκαθαρίζεις στον αναγνώστη την υπόθεσή σου, όχι απλά το αντικείμενο του άρθρου σου. Έπιδράσεις προσθήκης omega-3 στη δίαιτα. Αυτό δεν είναι υπόθεση αλλά το αντικείμενο του άρθρου σου. Η υπόθεση είναι αυτό που πιστεύεις. Π.χ. Τα omega-3 βοηθούν (ή δεν βοηθούν) στην υγεία όταν προστίθενται στη δίαιτα. 5

Λογική της υπόθεσης - Thesis - Μοναδικότητα: Ένα άρθρο, μία ιδέα και ένας στόχος. Αρνητικό να εμπλέξεις πάνω από έναν στόχους (ή ιδέες) στο άρθρο σου - Εξειδίκευση Η δήλωση της υπόθεσής πρέπει να «μαζέυει» όλη την βιβλιογραφική πληροφορία που περιέχεται στην εισαγωγή ώστε να γίνει μία μοναδική δήλωση. 6

Λογική της υπόθεσης - Thesis - Που θα τοποθετηθεί στο έγγραφο: Η δήλωση της υπόθεσης πρέπει να τοποθετείται στην εισαγωγή με 1-2 προτάσεις συνήθως. Άλλοι την τοποθετούν στην αρχή της εισαγωγής (π.χ. ο στόχος του άρθρου αυτού είναι να δείξει αν η επίδραση της μικροβιολογικής δραστηριότητας των στερεών αποβλήτων εξαρτάται από την προσθήκη εμβολίου) ή, πολύ πιο συχνά στο τέλος μετά την ανάπτυξη της βιβλιογραφίας (που θα δείξει τα κενά στην γνώση και την ανάπτυξη του συγκεκριμένου στόχου). 7

Ανάπτυξη ερευνητικής ερώτησης Ποια είναι τα σημαντικότερα ερευνητικά ερωτήματα στο χώρο μου και υπάρχουν χώροι που αξίζουν έρευνα? Η έρευνά μου θα καλύψει κάποιο κενό στην υπάρχουσα γνώση? Η βιβλιογραφική μου ανασκόπηση βρήκε πολλή σχετική πληροφορία στο χώρο μου? Μήπως επαναλαμβάνω παλαιότερη έρευνα? Αν ναι, σε ποια σημεία την βελτιώνω? Βρίσκεται η έρευνά μου σε ένα νέο χώρο (cutting edge) της επιστήμης ή σε κάτι που είναι ήδη παρωχημένο? Θα έχει η έρευνά μου σημαντική επίδραση στον τομέα μου? (θα έχει αναφορές). 8

Παράδειγμα ανάπτυξης υπόθεσης Παρατήρηση: Πέστροφες σε μια λίμνη αναπτύσσουν περισσότερα παράσιτα το καλοκαίρι όταν τα επίπεδα νερού χαμηλά. Σκέψη: Μήπως η έλλειψη οξυγόνου? Γενική υπόθεση: «Τα επίπεδα νερού επηρεάζουν την ποσότητα των παρασίτων». Καλή γενική υπόθεση αλλά δε δίνει κατεύθυνση σχεδιασμού της έρευνας Ειδικότερη υπόθεση: «Στις πέστροφες παρατηρούνται περισσότερα παράσιτα όταν τα επίπεδα νερού είναι χαμηλά» Καλύτερη αλλά ακόμα όχι σχεδιαστικής φύσης Πειραματική υπόθεση: «Στις πέστροφες παρατηρούνται περισσότερα παράσιτα στα χαμηλά επίπεδα νερού γιατί υπάρχει λίγότερο οξυγόνο στο νερό» 9

Πειραματική υπόθεση Σχεδιασμός πειράματος: Σχεδιασμός πειράματος και στατιστική ανάλυση δεδομένων (π.χ. ΄πείραμα στο εργαστήριο με διαφορετικά χαμηλά επίπεδα οξυγόνου ώστε να μετρήσουμε κάθε φορά την ποσότητα των παρασίτων στις πέστροφες). Η0 μηδενική υπόθεση: Τα επίπεδα οξυγόνου δεν επηρεάζουν την ποσότητα των παρασίτων. Ηε εναλλακτική υπόθεση: Τα επίπεδα οξυγόνου επηρεάζουν την ποσότητα των παρασίτων. Η0 και Ηε είναι ΚΑΙ στατιστικές έννοιες που ερευνώνται με χρήση βασικής στατιστικής (π.χ. ANOVA= 10

Δομή ενός επιστημονικού άρθρου - Γενικά Εισαγωγή Εισαγωγή στο θέμα – Ορισμοί και κάποια γενικά στοιχεία Ορισμός του προβλήματος Μεθοδολογία (Υλικά και μέθοδοι σε τεχνικά άρθρα) Αποτελέσματα και συζήτηση Αποτελέσματα Συζήτηση Συμπεράσματα 11

Δομή ενός άρθρου - Γενικά IMRADC Introduction Materials – Methods Results and Discussion Conclusions 12

Συγγραφή άρθρου βήμα βήμα (χρήσιμο link: http://volunteers. sae Τίτλος - Title Το πιο σημαντικό ίσως στο σύνολο του άρθρου. Δεν πρέπει να αποπροσανατολίζει από τα περιεχόμενα και το στόχο (υπόθεση) του άρθρου. Πρέπει να είναι σύντομος και περιεκτικός. Περίληψη – Abstract (συνήθως 200 – 300 λέξεις) Εδώ κοιτάνε οι αναγνώστες να δούν με μια πρώτη ματιά αν τους ενδιαφέρει το άρθρο (executive summary). Αφού πρώτα έχουν δεί τον τίτλο φυσικά. Σύντομη εισαγωγή Ακριβής ερευνητική ερώτηση Στόχοι Σύντομα: μεθοδολογία, αποτελέσματα, συμπεράσματα Λέξεις κλειδιά – Keywords (συνήθως 5-6 λέξεις) Βασικές λέξεις που προσδιορίζουν την ταυτότητα και το περιεχόμενο της έρευνας. Χρησιμποιείται συχνά για την κατηγοριοποίηση της δουλειάς και τον εντοπισμό κριτών. 13

Συγγραφή άρθρου βήμα βήμα Εισαγωγή Δεν υπάρχει όριο λέξεων. Περιεκτική. Ξεκινάει από κάτι γενικό και καταλήγει στο ερευνητικό ερώτημα και στην υπόθεση. Που είναι το πρόβλημα? Πολύ βασικά στοιχεία του χώρου δεν χρειάζεται να αναφερθούν (π.χ. τι είναι το CO2 σε ένα άρθρο κλιματικής αλλαγής). Βιβλιογραφικό υπόβαθρο – Τι έχουν κάνει άλλοι – Βιβλιογραφική ανασκόπηση (χρήση άρθρων και αναφορών). Κενά στη γνώση – Τι θα καλύψει η συγκεκριμένη έρευνα Σημασία και ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ έρευνας – Τι προστιθέμενη αξία έχει η δουλειά αυτή τελικά. Στόχος της δουλειάς. Περιορισμοί δουλειάς (μπορεί να ειπωθεί από τώρα, π.χ. ένα ιδανικό πείραμα θέλει τυχαιοποιημένα δείγματα, αν αυτό δεν μπορεί να γίνει μπορεί να ειπωθεί από τώρα). 14

Συγγραφή άρθρου βήμα βήμα Μεθοδολογία Στόχος είναι να δείξεις όλα τα μέσα – όργανα με τα οποία έκανες την έρευνα ώστε αυτή να μπορεί να επαναληφθεί. Έλεγχος του αν λες ψέματα ή όχι Λεπτομέρεια (Π.χ. έγινε χρήση του Χ μηχανήματος και ακολουθήθηκε η μέθοδος) Συνήθως κοινές μέθοδοι που υπάρχουν σε βιβλία δεν περιγράφονται λεπτομερώς και δίνεται απλή αναφορά. Βοηθάει τον αναγνώστη να καταλάβει αν τα δεδομένα είναι αξιόπιστα. 15

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Μεθοδολογία - Δομή Περιγραφή υλικών και οργάνων (μάρκα, πόλη, μοντέλο). Περιγραφή πως συλλέχθηκαν τα δείγματα, ποσότητες, τεχνικές τυχαιοποίησης, αποθήκευση και προετοιμασία δειγμάτων. Εξήγηση του πως έγιναν οι μετρήσεις και τι υπολογισμοί έγιναν στα πρωτογενή δεδομένα Χρήση στατιστικών μεθόδων που υλοποιήθηκαν στα δεδομένα Χρήση software (πόλη, μοντέλο) Προφανείς τεχνικές δεν εξηγούνται (π.χ. τα γραφήματα τύπου Boxplot έγιναν με το πρόγραμμα Minitab® v17). Δεν εξηγείται τι είναι το boxplot. Χρήση παθητικής φωνής κυρίως (αλλά και ενεργητικής) 16

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Αποτελέσματα (χωρίς συζήτηση ακόμα) Εύκολο σχετικά Γράφεις αυτό που βλέπεις ως αποτέλεσμα (π.χ. αν βλέπεις μια μη συνήθη συσχέτιση μεαξύ 2 μεταβλητών, το αναφέρεις εδώ). Αν ενσωματώσεις τη συζήτηση (το προτείνω) θα πρέπει να εξηγήσεις ή να κάνεις μια υπόθεση γιατί συμβαίνει αυτό. Αν δείξεις αποτελέσματα σε πίνακα, ΜΗΝ τα βάλεις πάλι σε γράφημα (και το αντίστροφο). Η επανάληψη αποτελεσμάτων σε πίνακα ΚΑΙ γράφημα είναι μεγάλο λάθος Ο πίνακας ή το γράφημα πρέπει να αναφέρεται μέσα στο κείμενο (π.χ. η πτώση της θερμοκρασίας φαίνεται στο σχήμα 3) Αποτελέσματα (κείμενο) μετά από πίνακα ή γράφημα Πολλά πρωτογενή δεδομένα μπορούν να μπούν σε παράρτημα. 17

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Αποτελέσματα (χωρίς συζήτηση ακόμα) Βάλε και αρνητικά δεδομένα (κανείς δεν το κάνει αλλά είναι το ορθό) Το πως χειρίστηκες τα αρνητικά δεδομένα μπορεί να οδηγήσει σε καλή συζήτηση (π.χ. ενώ αναμέναμε αύξηση της μικροβιακής δραστηριότητας τις ημέρες 5-8 λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας, αυτό δεν έγινε λόγω διακοπής του μηχανισμού ανάδευσης). 18

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Συζήτηση (αν πάει ως ξεχωριστό κεφάλαιο από τα αποτελέσματα) Αναβάθμιση και εξήγηση του τι βλέπεις στα αποτελέσματα Επιστημονικό υπόβαθρο και γνώση βασικής θεωρίας Κριτικός απέναντι στο πείραμά σου – Ελλείψεις (π.χ. αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι η δειγματοληψία δεν ήταν τυχαία, κάτι το οποίο δεν έγινε για λόγους οικονομικούς). Τι βρήκες και τι δεν βρήκες. Και το δεύτερο είναι αποτέλεσμα. Σύγκριση με σχετικά αποτελέσματα άλλων – Βρήκαν τα ίδια ή διαφορετικά? Αποτελέσματα άλλης έρευνας σε βοηθάει να επιβεβαιώσεις τα δικά σου αποτελέσματα? Έγινε τελικά συνεισφορά στην επιστημονική γνώση? Τελικά μπορείς να δείς ότι δεν υπήρχε συνεισφορά? Τελικά η δημοσίευση εξαρτάται από τους κριτές

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Συμπεράσματα Τελικό στάδιο στο οποίο βάζεις μαζί όλα όσα βρήκες και τα αναφέρεις με λίγα και συνοπτικά λόγια. Tα συμπεράσματα θα πρέπει να απαντήσουν στο στόχο (στόχους) της έρευνάς σου. Μπορείς να επαναλάβεις με λίγα λόγια ότι έχει αναφερθεί ήδη στα Α&Σ. Όταν διαβάζεις τα συμπεράσματα έχεις διαβάσει με λίγα λόγια όλο το άρθρο. 20

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Σημαντικά σημεία (highlights) Πρόσφατη προσθήκη Από 3 έως 5 σύντομες προτάσεις με 85 χαρακτήρες μέγιστο ανά πρόταση Σύντομη μορφή των συμπερασμάτων Γραφική περίληψη (graphical abstract) Προαιρετικό Γραφική απεικόνιση της περίληψης Αρκετά χρήσιμο – λίγοι το κάνουν Κάποιο κύριο σχήμα 21

Συγγραφή άρθρου βήμα-βήμα Ευχαριστίες-Συνεισφορά Ευχαριστίες Συνεισφορά των συγγραφέων (τι έκαναν ο καθένας, προαιρετικό και εξαρτάται από το περιοδικό). 22

Συστήματα βιβλιογραφικών αναφορών Σύστημα Harvard Αλφαβητικά, το έτος μπαίνει στην αρχή (http://libweb.anglia.ac.uk/referencing/harvard.htm) Λίστα αναφορών στο τέλος Name of the author(s) Year published Title City published Publisher Pages used Αναφορές μέσα στο κείμενο: Last name, First Initial. (Year published). Title. City: Publisher, Page(s). 23

Συστήματα βιβλιογραφικών αναφορών Σύστημα Harvard (παραδείγματα) 24

Συστήματα βιβλιογραφικών αναφορών Σύστημα Vancouver (Ιατρική, JHM, WAVE) Χρήση αριθμών μέσα στο κείμενο. Δεν υπάρχει αλφαβητική σειρά στη λίστα. Λίστα αναφορών στο τέλος Leurs R, Church MK, Taglialatela M. H1-antihistamines: inverse agonism, anti-inflammatory actions and cardiac effects. Clin Exp Allergy. 2002 Apr;32(4):489-498. Αναφορές μέσα στο κείμενο: Αριθμός μέσα σε [ ] 25

Συστήματα βιβλιογραφικών αναφορών Σύστημα Oxford Αλφαβητικά. Το έτος μπαίνει στο τέλος στη λίστα. http://www.ub.umu.se/en/write/references/writing-references-oxford 26

Τι μπορώ να κάνω αν υποβάλλω διαδοχικά σε διαφορετικά περιοδικά? Χειρωνακτικά κάνω αλλαγές – Χρονοβόρο Χρήση https://www.mendeley.com/reference-management/reference-manager 27

Λίγα λόγια για την υποβολή άρθρων σε επιστημονικά περιοδικά με κριτές Εκτιμάς αν το άρθρο σου θα ενδιαφέρει το περιοδικό Υποβολή άρθρου ακολουθώντας τις οδηγίες συγγραφής (αυστηρά) Υποβολή μέσω ηλεκτρονικής πλατφόρμας Αρχική κρίση καταλληλόλητας άρθρου από το περιοδικό (editor in chief) – Αρχική απόρριψη ή όχι (άρθρο in scope, out of scope) In scope -> Αποστολή άρθρου σε κριτές (άτομα που έχουν εργαστεί σε παρόμοιο αντικείμενο και θεωρούνται ειδικοί) Ιδανικά τουλάχιστον 3 κριτές πρέπει να δώσουν τη γνώμη τους Aπόφαση: Α) Απόρριψη, Β) Μεγάλες αλλαγές, Γ) Μικρές αλλαγές, Δ) απευθείας αποδοχή (σπάνιο). Αν Β, Γ, ενσωμάτωση αλλαγών και επαναυποβολή Αποδοχή, Απόρριψη ή επιπλέον αλλαγές 28

Λογοκλοπή - Plagiarism Ορισμός: «To να παίρνεις τα γραφόμενα, λόγια, τραγούδια ή ακόμα και ιδέες κάποιου άλλου και να τα παρουσιάζεις ως δικά σου» Συχνό φαινόμενο λόγω της υψηλής πρόσβασης σε πληροφορία και των ηλεκτρονικών μέσων Ποινικό αδίκημα – Τιμωρείται Δεν αφορά στοιχεία που είναι «γενική γνώση». Π.χ. ή έκφραση ότι «Ο Καζαντζάκης γεννήθηκε το 1883» είναι κοινή γνώση και δεν θέλει αναφορά. 29

Λογοκλοπή - Plagiarism Tι είναι τελικά η «λογοκλοπή»? Εμφανίζεις δουλειά άλλου ως δική σου Να αντιγράφεις λόγια, λέξεις και ιδέες από κάποιον άλλον χωρίς να τον αναφέρεις Να μην εισάγεις εισαγωγικά όταν αναφέρεις ακριβώς τα λόγια κάποιου άλλου. Αφορά σε ακριβή διαδοχή λέξεων πάνω από 5-6. Να δίνεις λάθος πληροφορία σχετικά με την πηγή μιάς φράσης που χρησιμοποιείς Να αλλάζεις τη σειρά των λέξεων αλλά να αντιγράφεις τη δομή της πρότασης χωρίς να κάνεις την απαραίτητη αναφορά Να αντιγραφεις τόσες πολλές λέξεις και ιδέες άπό κάποια πηγή, που να αποτελεί την πλειοψηφία της δουλειάς σου (ακόμα και αν δίνεις αναφορά). 30

Λογοκλοπή - Plagiarism Αποφεύγεται όταν: Γράφεις με ακρίβεια την αναφορά Όταν γράφεις μια φράση αυτούσια (π.χ. φράση που αποτελείται πάνω από 5-6 λέξεις στη σειρά από κάποια άλλη πηγή), μπαίνει μέσα σε εισαγωγικά και γράφεται με πλάγια γραφή ενώ στη συνέχεια μπαίνει η αναφορά, π.χ. «η παραγωγή του μεθανίου από τους μεθανογενείς οργανισμούς που εμφανίζονται στα εκχυλίσματα δεν επηρέασε σημαντικά το pH των εκχυλισμάτων» (Papadopoulos et al., 1993). Τα παραπάνω αφορούν όχι μόνο σε κείμενα αλλά και σε φωτογραφίες, video, μουσική κ.λ.π. 31

Παραδείγματα άρθρων 32

Αναζήτηση άρθρων Πολλές βάσεις δεδομένων Κοινότερα: google.scholar.com www.scopus.com www.sciencedirect.com Χρήσιμες οδηγίες εδώ: http://www.wikihow.com/Find-Scholarly-Articles-Online 33

Εργασία (έως 31/3/2017) Επιλέξτε ένα άρθρο που σας ενδιαφέρει μέσα στα έτη 2013 και 2016 στον τομέα που σας ενδιαφέρει (σας βοηθάω σε αυτό). Στη συνέχεια θα πρέπει να αναπτύξετε μέσα στο πολύ 3 σελίδες τα κάτωθι: Με τι ασχολείται το άρθρο, ποιος είναι ο στόχος του, ποια η καινοτομία του και σε τι διαφοροποιείται από άλλες σχετικές έρευνες Τι άλλες σχετικές δουλειές έχουν γίνει στο αντικείμενο και τι έχουν δείξει Περιγράψτε σύντομα τη μεθοδολογία του άρθρου Περιγράψτε τα βασικά αποτελέσματα του άρθρου Ποιά είναι τα κύρια συμπεράσματα του άρθρου Απάντησαν τα συμπεράσματα στους στόχους / στόχο του άρθρου? Κάνετε προτάσεις για μελλοντική έρευνα Τι αναφορές έχει πάρει το άρθρο αυτό και ποιός είναι ο δείκτης απήχησης του περιοδικού στο οποίο εμφανίστηκε 34