mỘt sỐ vẤn ĐỀ vỀ quy trÌnh nghiÊn cỨu khoa hỌc cỦa hỌc sinh trung hỌc

PGS.TS Lê Huy Hoàng

[email protected]

MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ

QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC

TP Huế, tháng 10 năm 2012

Khoa họcKhoa học

PM, PH, SCPM, PH, SC

Logic NCLogic NC

Quy trìnhQuy trình

Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ

NC Khoa họcNC Khoa học

Intel ISEF 2012Intel ISEF 2012

NCKHNCKH

MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

TRI THỨC NÀO ĐÁNG TIN

Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống

Trái đất ngày càng nóng lên

Chuồn chuồn bay thấp thì mưa, bay cao thì nắng

Cường độ dòng điện tỉ lệ nghịch với giá trị điện trở

Trong một bình khí kín, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ và

tỉ lệ nghịch với thể tích

Tuổi Canh Tý thành đạt

Hút thuốc lá có hại cho sức khỏe

Rau non, xanh mơn mởn chứng tỏ có thuốc bảo vệ TV

Trên 50% GVPT cho biết sẽ không chọn lại nghề GV



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

KHÁI NIỆM KHOA HỌC

Tri thức khoa học: là những hiểu biết tích lũy được một cách

hệ thống nhờ hoạt động nghiên cứu khoa học có mục tiêu, có kế

hoạch và được thực hiện dựa trên hệ thống các phương pháp

khoa học

Tri thức kinh nghiệm: Từ quá trình cảm nhận và xử lý các vấn

đề trong cuộc sống, kinh nghiệm, hiểu biết được tích lũy, ban

đầu còn riêng lẻ, rời rạc, về sau hình thành những mối liên hệ

mang tính hệ thống.

là hệ thống tri thức về mọi loại quy luật của

vật chất và sự vận động của vật chất, những

quy luật của tự nhiên, xã hội, tư duy.



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

Nghiên cứu khoa học là sự phát hiện bản

chất sự vật, phát triển nhận thức khoa

học về thế giới; hoặc sáng tạo phương

pháp mới và phương tiện kỹ thuật mới để

làm biến đổi sự vật phục vụ cho mục tiêu

hoạt động của con người



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

THÀNH TỰU KHOA HỌC ĐẶC BIỆT



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

CÂU NÀO ĐÚNG

Archimet PHÁT HIỆN ra định luật sức nâng của

nước.

Kock SÁNG CHẾ ra vi trùng lao.

Lebedev PHÁT MINH ra tính chất áp suất của

ánh sáng.

James Watt PHÁT MINH ra máy hơi nước.

Colombo PHÁT HIỆN châu Mỹ.

Nobel SÁNG CHẾ ra công thức thuốc nổ TNT.



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

PHÁT MINH

là sự khám phá ra những quy luật, những tính

chất hoặc những hiện tượng của thế giới vật

chất tồn tại một cách khách quan mà trước đó

chưa ai biết, nhờ đó làm thay đổi cơ bản nhận

thức của con người

Phát minh KHÔNG có giá trị thương mại, KHÔNG có

khái niệm cấp bằng phát minh và KHÔNG được bảo

hộ pháp lý

VD: Archimet phát minh định luật sức nâng của nước,

Lebedev phát minh tính chất áp suất của ánh sáng



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

PHÁT HIỆN

là sự khám phá ra những vật thể, những quy

luật xã hội đang tồn tại một cách khách quan

Phát hiện KHÔNG có giá trị thương mại, KHÔNG có

khái niệm cấp bằng phát minh và KHÔNG được bảo

hộ pháp lý

VD: Kock phát hiện vi trùng lao, Marie Curie phát hiện

nguyên tố phóng xạ radium, Colomb phát hiện châu

Mỹ



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

SÁNG CHẾ

là một giải pháp kỹ thuật mới về nguyên lý kỹ

thuật, tính sáng tạo và áp dụng được

Sáng chế có khả năng áp dụng nên có ý nghĩa

thương mại, được cấp bằng sáng chế độc quyền

(patent), có thể mua bán bằng sáng chế, cấp giấy

phép sử dụng (licence) và được bảo hộ quyền sở hữu

công nghiệp

VD: James Watt sáng chế ra máy hơi nước, Nobel

sáng chế ra công thức thuốc nổ TNT



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

LOGIC CỦA NCKH



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

VỚI DỰ ÁN KHOA HỌC

Đặt câu hỏiĐặt câu hỏi

Nghiên cứuTổng quan

Nghiên cứuTổng quan

Xây dựngGiả thuyết

Xây dựngGiả thuyết

Thực nghiệmkiểm chứng

Thực nghiệmkiểm chứng

PT kết quảvà kết luận

PT kết quảvà kết luận

Giả thuyết đúngGiả thuyết đúng Giả thuyết saiGiả thuyết sai

Báo cáo kết quảBáo cáo kết quả

Thử lạiThử lại



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

ĐÂY LÀ GÌ?



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

VỚI DỰ ÁN KỸ THUẬT

Xác định vấn đềXác định vấn đề

Nghiên cứu tổng quanNghiên cứu tổng quan

Xác định yêu cầuXác định yêu cầu

Đề xuất các giải phápĐề xuất các giải pháp

Lựa chọn giải phápLựa chọn giải pháp

Hoàn thiện giải phápHoàn thiện giải pháp

Xây dựng mẫuXây dựng mẫu

Đánh giá vàhoàn thiện thiết kế

Đánh giá vàhoàn thiện thiết kế



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

Intel ISEF



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

TIẾN TRÌNH THỰC HIỆN

Lựa chọn chủ đềLựa chọn chủ đề

Tìm hiểu chủ đềTìm hiểu chủ đề

Tổ chức, sắp xếpTổ chức, sắp xếp

Lập thời gian biểuLập thời gian biểu

Chuẩn bị thí nghiệmChuẩn bị thí nghiệm

Tham vấn người hướng dẫn và phê duyệtTham vấn người hướng dẫn và phê duyệt

Thực hiện thí nghiệmThực hiện thí nghiệm

Phân tích kết quảPhân tích kết quả

Đưa ra kết luậnĐưa ra kết luận



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH







Tham vấn NHD và duyệtTham vấn NHD và duyệt




• Bước khó khăn nhất

• Căn cứ vào sở thích, quan tâm

• Muốn biết thêm về những điều

đang xảy ra trong cuộc sống

• Vấn đề lựa chọn không quá

rộng

• Có thể giải đáp được thông

qua nghiên cứu khoa học

• Bước khó khăn nhất

• Căn cứ vào sở thích, quan tâm

• Muốn biết thêm về những điều

đang xảy ra trong cuộc sống

• Vấn đề lựa chọn không quá

rộng

• Có thể giải đáp được thông

qua nghiên cứu khoa học



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Tìm hiểu tại thư viện, Internet

• Luôn đặt câu hỏi: Tại sao, Điều

gì xảy ra nếu...

• Phát hiện những điều không

mong đợi hoặc chưa được giải

thích

• Trao đổi với chuyên gia

• Tìm hiểu tại thư viện, Internet

• Luôn đặt câu hỏi: Tại sao, Điều

gì xảy ra nếu...

• Phát hiện những điều không

mong đợi hoặc chưa được giải

thích

• Trao đổi với chuyên gia



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Sắp xếp, tổ chức thông tin đã

tìm hiểu được về chủ đề

nghiên cứu

• Phát hiện quy luật, thành tựu,

thiếu sót trong các công trình

đã nghiên cứu trước đây

• Giới hạn và làm rõ phạm vi và

nội dung nghiên cứu

• Sắp xếp, tổ chức thông tin đã

tìm hiểu được về chủ đề

nghiên cứu

• Phát hiện quy luật, thành tựu,

thiếu sót trong các công trình

đã nghiên cứu trước đây

• Giới hạn và làm rõ phạm vi và

nội dung nghiên cứu



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Thiết lập thời gian biểu để quản

lý thời gian hiệu quả

• Thời gian điền biểu mẫu

• Thời gian lập kế hoạch

• Thời gian làm việc với người

hướng dẫn

• Thời gian dành cho viết báo

cáo và chuẩn bị thuyết trình

• Nên dành thời gian nhiều cho

thử nghiệm và thu thập dữ liệu

• Thiết lập thời gian biểu để quản

lý thời gian hiệu quả

• Thời gian điền biểu mẫu

• Thời gian lập kế hoạch

• Thời gian làm việc với người

hướng dẫn

• Thời gian dành cho viết báo

cáo và chuẩn bị thuyết trình

• Nên dành thời gian nhiều cho

thử nghiệm và thu thập dữ liệu



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Hãy suy nghĩ kĩ về mô hình thí

nghiệm qua việc viết kế hoạch

nghiên cứu và mô tả thí nghiệm

sẽ được tiến hành như thế nào,

cần những dụng cụ nào và

theo dạng thí nghiệm “có kiểm

soát”

• Cần làm rõ biến độc lập, biến

phụ thuộc và biến kiểm soát

• Cần đảm bảo đủ số liệu cho

việc thống kê

• Hãy suy nghĩ kĩ về mô hình thí

nghiệm qua việc viết kế hoạch

nghiên cứu và mô tả thí nghiệm

sẽ được tiến hành như thế nào,

cần những dụng cụ nào và

theo dạng thí nghiệm “có kiểm

soát”

• Cần làm rõ biến độc lập, biến

phụ thuộc và biến kiểm soát

• Cần đảm bảo đủ số liệu cho

việc thống kê



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Cần xin ý kiến người hướng

dẫn về bản kế hoạch nghiên

cứu và lấy chữ ký phê duyệt

• Chỉnh sửa lại kế hoạch nghiên

cứu nếu có ý kiến của người

hướng dẫn.

• Cần xin ý kiến người hướng

dẫn về bản kế hoạch nghiên

cứu và lấy chữ ký phê duyệt

• Chỉnh sửa lại kế hoạch nghiên

cứu nếu có ý kiến của người

hướng dẫn.



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Ghi chép chi tiết tất cả thí

nghiệm, số liệu đo đạc và hiện

tượng quan sát được vào một

cuốn sổ

• Tuyệt đối không dựa vào trí

nhớ về các số liệu đo đạc

• Sử dụng các bảng hoặc biểu

đồ để ghi lại các dữ liệu định

lượng

• Ghi chép chi tiết tất cả thí

nghiệm, số liệu đo đạc và hiện

tượng quan sát được vào một

cuốn sổ

• Tuyệt đối không dựa vào trí

nhớ về các số liệu đo đạc

• Sử dụng các bảng hoặc biểu

đồ để ghi lại các dữ liệu định

lượng



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Kiểm tra và sắp xếp kết quả• Sử dụng các biểu đồ thích hợp

đề minh họa dữ liệu• Tự đặt và suy nghĩ về các câu

hỏi: thí nghiệm có đem lại kết

quả mong muốn không; tại sao

hoặc tại sao không; thí nghiệm

có được tiến hành giống nhau

giữa các lần không; có những

lỗi thực nghiệm nào gặp phải

không; • Tập trung vào các yếu tố không

rõ ràng nhưng không làm thay

đổi kết quả nghiên cứu

• Kiểm tra và sắp xếp kết quả• Sử dụng các biểu đồ thích hợp

đề minh họa dữ liệu• Tự đặt và suy nghĩ về các câu

hỏi: thí nghiệm có đem lại kết

quả mong muốn không; tại sao

hoặc tại sao không; thí nghiệm

có được tiến hành giống nhau

giữa các lần không; có những

lỗi thực nghiệm nào gặp phải

không; • Tập trung vào các yếu tố không

rõ ràng nhưng không làm thay

đổi kết quả nghiên cứu



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH











• Những thông số được kiểm chứng có tạo nên sự thay đổi so với tiêu chuẩn ban đầu không;

• Những thông số nào là quan trọng;

• Dữ liệu đã thu thập đủ chưa, có cần tiến hành thí nghiệm thêm hay không

• Không thay đổi kết quả để cho phù hợp với giả thuyết

• Cố gắng giải thích tại sao có những số liệu không phù hợp

• Nghiên cứu này ứng dụng ntn, có thể cải tiến thí nghiệm ko

• Những thông số được kiểm chứng có tạo nên sự thay đổi so với tiêu chuẩn ban đầu không;

• Những thông số nào là quan trọng;

• Dữ liệu đã thu thập đủ chưa, có cần tiến hành thí nghiệm thêm hay không

• Không thay đổi kết quả để cho phù hợp với giả thuyết

• Cố gắng giải thích tại sao có những số liệu không phù hợp

• Nghiên cứu này ứng dụng ntn, có thể cải tiến thí nghiệm ko



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

CÁC YẾU TỐ TẠO NÊN MỘT DỰ ÁN THÀNH CÔNG



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH


Sổ lưu dữ liệu dự án

Báo cáo nghiên cứu

Trang bìa và mục lục

Phần giới thiệu

Tư liệu và phương pháp

Kết quả

Thảo luận

Kết luận

Lời cám ơn

Phần tham khảo



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH


Phần tóm tắt: dài tối đa 250 từ và trong

một trang gồm có các nội dung:

Mục đích thực nghiệm

Cách thức tiến hành

Dữ liệu và kết luận

Các ứng dụng của nghiên cứu



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH


Trưng bày: tận dụng tối đa diện tích sử dụng để

minh họa rõ ràng và chính xác. Trưng bày tốt

cần đảm bảo các yêu cầu:

Chỉ thể hiện kết quả của năm hiện tại

Tựa đề hay và sát với nghiên cứu

Tăng cường sử dụng hình ảnh

Cần ngăn nắp, gọn gàng

Gây sự chú ý

Trình bày chính xác và đầy đủ



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

MẠNG NỘI BỘ KHÔNG CARD MẠNG

Ngày nay, mạng máy tính ngày càng đóng vai trò quan trọng

trong truyền thông và điện toán. Phần lớn máy tính trên thị

trường hiện nay được trang bị một thiết bị mạng (card mạng)

cho phép kết nối các máy tính với nhau thành mạng. Tuy nhiên,

với các cơ sở giáo dục, với số lượng máy tính khá nhiều kết nối,

cần phải đầu tư một số tiền khá lớn để kết nối các máy tính với

nhau. Hơn nữa, đôi khi sẽ gặp rắc rối khi không có sự tương

thích giữa card mạng với các máy tính thế hệ cũ.

Trong công trình này, chúng tôi đề xuất sử dụng cổng song song

và nối tiếp đã thành chuẩn của các máy tính để thay thế cho

card mạng. Một phần mềm được viết để giả lập chức năng của

card mạng.



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

MẠNG NỘI BỘ KHÔNG CARD MẠNG

Để kết nối được từ hai máy tính trở lên thông qua cổng song

song và nối tiếp, cần thiết phải có hai chương trình mô phỏng

riêng rẽ, một trình điều khiển phần cứng (hardware driver) và

một bộ định tuyến (router). Trình điều khiển phần cứng kiểm

soát cổng nối tiếp hoặc song song và giả lập card mạng. Bộ định

tuyến chuyển các gói dữ liệu giữa các máy tính trong mạng

thông qua các dây cáp song song và nối tiếp.

Lợi ích của nghiên cứu này sẽ giảm thiểu chi phí thiết lập mạng.

Trường học, văn phòng hay gia đình có thể sử dụng kết quả của

nghiên cứu này để kết nối máy tính thành mạng nội bộ cũng như

chia sẻ dịch vụ Internet, phần mềm ứng dụng, cơ sở dữ liệu hay

máy in.



Logic NCLogic NC


Lưu ýLưu ý

Ví dụVí dụ



NCKHNCKH

THẢO LUẬN

mỘt sỐ vẤn ĐỀ vỀ quy trÌnh nghiÊn cỨu khoa hỌc cỦa hỌc sinh trung hỌc

Documents