RICERCA SCIENTIFICA: CARATTERISTICHE, PROCESSO, TIPOLOGIE, ESEMPI - SCIENZA - 2024

La ricerca scientifica è un processo che genera conoscenza dall'osservazione, stabilendo ipotesi, esperimenti condotti e risultati ottenuti. Cioè, è un metodo di studio pre-pianificato che segue una serie di passaggi ben strutturati.

Il primo passo di un'indagine scientifica è la domanda o domanda che sorge dall'osservazione, un fenomeno o un evento. Ad esempio: quali sostanze bloccano la crescita dei batteri sulle superfici?

Gli esperimenti nella ricerca scientifica sono rigorosamente controllati e strutturati. Tramite pixabay.com

L'obiettivo principale della ricerca scientifica è produrre nuova conoscenza; Per questo motivo, la persona (o il ricercatore) che conduce questo tipo di ricerca è creativa, ha un pensiero critico e una conoscenza di base nell'area che desidera esplorare o apprendere.

Caratteristiche della ricerca scientifica

Tra le caratteristiche della ricerca scientifica spiccano la sua natura sistematica, la possibilità di verificarne i risultati e l'obiettività delle sue procedure.

- È originale

Originalità significa quanto è nuova la ricerca, cioè quanto è nuova in alcuni o tutti i suoi elementi.

Ad esempio: un'indagine scientifica può essere originale nell'orientamento del problema, dei materiali o delle attrezzature utilizzate, del procedimento o dei soggetti su cui si svolge l'indagine.

Maggiore è il grado di originalità del progetto, maggiore è il significato scientifico che può raggiungere.

In conclusione, l'originalità si riferisce agli elementi nuovi o innovativi che la ricerca si propone di trovare con i suoi risultati.

- È oggettivo

La ricerca scientifica deve essere oggettiva e imparziale per fornire risultati validi. Ciò implica che i risultati non dovrebbero essere distorti, cioè non dovrebbero essere influenzati dai giudizi precedenti del ricercatore o dalle sue valutazioni soggettive.

- È verificabile

Le conclusioni finali ottenute attraverso la ricerca scientifica possono essere verificate in qualsiasi momento.

In altre parole, la verificabilità implica che tutta la ricerca, insieme alle sue conclusioni, possa essere verificata da un altro ricercatore o da un gruppo di specialisti, il che dà credibilità ai risultati ottenuti.

Possiamo prendere l'esempio di un'indagine i cui risultati concludono che un tipo di sostanza, in determinate condizioni - come concentrazione e tempo di esposizione - riesce ad eliminare i batteri da una superficie metallica.

Questa ricerca può essere considerata verificabile solo se un altro scienziato, nelle stesse condizioni, ripete la ricerca e ottiene gli stessi risultati e conclusioni.

- È cumulativo

La ricerca scientifica utilizza i risultati di studi precedenti per sostenersi. In altre parole, i ricercatori utilizzano sempre studi precedenti come base per il proprio lavoro. In questo modo, la ricerca scientifica costituisce una serie di scoperte che si supportano a vicenda.

- È predittivo

Una caratteristica è che la conoscenza ottenuta attraverso l'indagine scientifica può prevedere cosa accadrà in un determinato momento.

Ad esempio: quando si studia il comportamento nel tempo di una popolazione di insetti e si osserva che sono più abbondanti durante la stagione delle piogge, si può prevedere in quale stagione dell'anno l'insetto aumenterà la sua popolazione in una determinata regione.

- Usa un metodo sistematico

Una delle caratteristiche principali della ricerca scientifica è l'uso di una procedura sistematica chiamata metodo scientifico. Attraverso il rigore di questo metodo è possibile ridurre al minimo le influenze personali e soggettive sulla ricerca.

Le fasi del metodo scientifico

- controllato

Un'indagine scientifica deve evitare il caso e il processo deve essere supportato da meccanismi di controllo che gli consentano di ottenere risultati veritieri.

Il caso non ha posto nella ricerca scientifica: tutte le azioni e le osservazioni sono controllate, a discrezione del ricercatore e in base all'oggetto indagato, attraverso metodi e regole ben definiti.

Processo, fasi della ricerca scientifica

La ricerca scientifica può contenere alcune o tutte le seguenti fasi, che vengono sviluppate successivamente:

- L'osservazione

Il primo passo nell'indagine scientifica è l'osservazione di un fenomeno, evento o problema. Per questi motivi, il ricercatore è generalmente una persona curiosa e attenta. Allo stesso modo, la scoperta del fenomeno nasce generalmente a causa di cambiamenti inaspettati nel processo naturale dell'evento.

Disegno di un ricercatore che registra i suoi dati di ricerca. Tramite pixabay.com

- Il problema

L'osservazione porta alla formulazione di diverse domande: perché? Come? Quando? Ciò costituisce la formulazione del problema. Il problema deve essere perfettamente delimitato in termini di alcune caratteristiche fondamentali del fenomeno da studiare.

Ad esempio: perché la crescita dei batteri Staphylococus aureus è bloccata dal fungo Penicilliun notatum?

Oltre a formulare il problema, il ricercatore deve indicare l'ambito e i probabili contributi della ricerca.

- Formulazione dell'ipotesi

Per rispondere alla domanda posta nel problema, viene formulata l'ipotesi. Questo termine si riferisce a un'affermazione che si presume sia vera, anche se non è stata provata sperimentalmente. Pertanto, un'ipotesi è una verità non dimostrata.

Un esempio di ipotesi potrebbe essere: se la crescita del batterio Staphylococus aureus è contenuta dal fungo Penicilliun notatum, allora questo fungo produce una sostanza che impedisce lo sviluppo dei batteri.

Come si vede nell'esempio, l'ipotesi è una probabile risposta al fenomeno osservato.

- Sperimentazione

Le ipotesi sono sottoposte a processi metodologici per determinarne la veridicità o, al contrario, stabilirne la nullità e respingerla. Questi esperimenti e processi sono rigorosamente strutturati e controllati.

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Tutti i risultati e le evidenze ottenute vengono analizzati per rispondere al problema sollevato. I risultati e le conclusioni vengono poi resi pubblici tramite presentazioni di conferenze, riunioni scientifiche o pubblicati su riviste.

I risultati e le conclusioni ottenute nella ricerca scientifica sono resi pubblici tramite riunioni scientifiche o pubblicati su riviste indicizzate. Tramite pixabay.com

Tipi di ricerca scientifica

La ricerca scientifica può essere classificata in diversi modi: in base al modo in cui i dati sono stati ottenuti, in base all'analisi dei dati e in base al tempo in cui è stata effettuata.

Secondo le modalità di ottenimento dei dati

Questi sono classificati come osservativi e sperimentali. I primi si limitano a osservare il processo senza intervenire in esso; mentre in quelli sperimentali il ricercatore manipola alcune condizioni o caratteristiche dell'oggetto di studio e osserva come si comportano.

Un esempio di uno studio sperimentale potrebbe essere quello di determinare la concentrazione appropriata di un antibiotico per fermare la crescita dei batteri. In questo caso, il ricercatore manipola le misurazioni degli antibiotici.

Secondo l'analisi dei dati

Di conseguenza, sono classificati come descrittivi e analitici. Gli studi descrittivi utilizzano numeri e frequenze (percentuali) per dettagliare la popolazione. Ad esempio: il numero di una specie di uccelli in una regione o la percentuale di ragazze e ragazzi in una scuola.

D'altra parte, gli studi analitici stabiliscono relazioni tra le caratteristiche studiate, per le quali utilizzano metodi statistici. Ad esempio: confrontare il numero di ragazzi e ragazze in una scuola per determinare se la differenza è significativa.

Secondo il tempo in cui viene svolta l'indagine

In questo caso, sono classificati come retrospettivi o prospettici. Studi retrospettivi analizzano il comportamento dei fenomeni nel passato. Ad esempio: se vuoi studiare le caratteristiche di una popolazione, prendi i dati da archivi, censimenti, uffici demografici, tra gli altri.

Negli studi prospettici si studiano i fenomeni verso il futuro, cioè si prendono o si registrano quotidianamente le caratteristiche dell'oggetto studiato. Questo tipo di studio è ampiamente utilizzato nella ricerca clinica, poiché riduce al minimo il rischio di utilizzare dati obsoleti nei pazienti.

Importanza

La ricerca scientifica ci permette di analizzare e conoscere i diversi fenomeni. Inoltre, grazie alla rigorosità della sua metodologia, si ottengono conclusioni, teorie e leggi che consentono all'umanità un contatto più stretto con la realtà.

Allo stesso modo, grazie alla ricerca scientifica, è stato possibile - tra le altre grandi scoperte - conoscere, analizzare e sconfiggere importanti malattie che hanno danneggiato l'umanità.

Esempi di ricerca scientifica

- Le opere di Louis Pasteur

Louis Pasteur nel suo laboratorio. Tramite Wikimedia Commons

Louis Pasteur (1822-1895) è il miglior esempio di come la ricerca scientifica inizi con un evento meticolosamente osservato e progredisca fino alla formulazione di teorie e leggi; Questo ricercatore ha potuto verificare, attraverso la ricerca scientifica, che i microrganismi si moltiplicano.

Per dimostrarlo, Pasteur ha utilizzato fiasche a collo di cigno. Questi contenitori in vetro hanno un piano molto allungato e una forma ad "S", che permette l'ingresso di aria ma impedisce il passaggio di polvere e altre particelle dall'ambiente.

Quindi, ha riempito due contenitori di brodo di carne, uno a collo di cigno e l'altro a collo corto; successivamente ha fatto bollire entrambi i barattoli per eliminare i microrganismi presenti nei brodi.

All'epoca, Pasteur osservò che il brodo posto nel contenitore a forma di "S" rimaneva intatto, mentre il contenuto nel contenitore a collo corto si decomponeva facilmente.

In questo modo Pasteur ha potuto dimostrare che i microrganismi non si sono formati spontaneamente all'interno del brodo e che la decomposizione del brodo nel contenitore a collo corto è stata prodotta da microrganismi presenti nell'ambiente.

- La scoperta della struttura del DNA

La molecola del DNA. Si osserva la struttura a doppio elice. Tramite Wikimedia Commons

Uno degli esempi più eclatanti dell'applicazione della ricerca scientifica è la scoperta della struttura del DNA. Questa scoperta è stata fatta da James Watson e Francis Crick.

Il DNA è una molecola che si trova nel nucleo delle cellule e trasporta le informazioni necessarie per lo sviluppo e il funzionamento degli esseri viventi. Tuttavia, al tempo di Watson e Crick la struttura di questa molecola era sconosciuta.

I ricercatori hanno posto una domanda: qual è la struttura del DNA? Conoscevano tutte le basi teoriche e sperimentali sull'argomento e le usavano per svolgere una serie di esperimenti esaustivi e dettagliati.

In questo modo, i loro esperimenti hanno permesso loro di concludere che la struttura del DNA è simile a una scala a chiocciola che gira a destra. Dopo 18 mesi di lavoro, il 2 aprile 1953 Watson e Crick pubblicarono il loro lavoro in cui viene descritta in dettaglio la struttura della molecola.

- Identificazione del virus che causa la gastroenterite,

I rotavirus sono virus che causano infezioni intestinali (gastroenterite) nei bambini. Sono stati scoperti nel 1973 in Australia da Ruth Bishop, mentre cercava di decifrare quale fosse l'agente eziologico della malattia nei casi di gastroenterite.

Bishop, attraverso un'osservazione meticolosa e utilizzando la tecnica del microscopio elettronico, è stato in grado di mostrare la presenza del virus nelle biopsie di bambini ricoverati per gastroenterite. Bishop ha pubblicato la sua scoperta nel 1973.

Temi di interesse

Tipi di ricerca.

Indagine di base.

Ricerca sul campo.

Ricerca applicata.

Pura ricerca.

Ricerca esplicativa.

Ricerca descrittiva.

Studio osservazionale.

Riferimenti

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