Bases teóricas da ciencia 2

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BASES TEÓRICAS DA CIÊNCIA 
Parte 2 
Prof. MSc. João Rafael de Assis 
CIÊNCIA – Características (revisão) 
Tipo de argumento 
Como devem ser gerados 
as conclusões??? 
CIÊNCIA – Conclusões 
MÉTODO CIENTÍFICO 
 Investigação baseada na observação do fato, análise e 
interpretação do fato, formulação de hipóteses, predição 
de novos fatos e experimentação da hipótese. 
 Uso do 2 tipos de argumento 
 
Dedutivo; 
 
Indutivo. 
MÉTODO CIENTÍFICO 
MÉTODO CIENTÍFICO – 1ª ETAPA: 
INTRODUÇÃO DO TRABALHO – Uso do Argumento Dedutivo 
Observação do Fenômeno: 
contextualização e 
fundamentação (justificativas) 
Formulação 
das Hipóteses 
Definição dos 
Objetivos 
P
re
m
is
s
a
s
 
C
o
n
c
lu
s
ã
o
 
Argumento 
Dedutivo 
MÉTODO CIENTÍFICO – 2ª ETAPA: DO MÉTODO à CONCLUSÃO 
Material e Métodos e 
Técnicas (necessários) 
Conclusão Estatística 
* Base empírica 
Coleta, compactação e 
análise dos dados 
Resultados 
(necessários) 
Argumento Indutivo e Dedutivo 
Formulação das 
Hipóteses 
Definição dos 
Objetivos 
Conclusão 
Resultados 
observados por 
outros 
pesquisadores 
(literatura) 
* Base empírica 
Conclusão 
Conclusão 
Resolução ou 
Entendimento do 
Problema (SIM) 
Resolução ou 
Entendimento do 
Problema (NÂO) 
Retorna -1ª parte 
Evolução do conhecimento 
• Mitos e lendas => 99% dos 250 mil 
anos na Terra. 
• Filosofia => Surgiu há 2500 anos. 
• CIÊNCIA => Surgiu há pouco mais de 
300 anos. 
 Antes de Karl Popper acreditava se 
que a Ciência: 
 
 Originava verdades, era impessoal 
e oriunda dos dados. 
Ser 
Humano 
“Tudo passa por uma aprendizagem 
por uma experiência” 
Fazemos interpretações! 
 Há uma peça fundamental entre os 
resultados (base empírica) e as 
conclusões: o cérebro do cientista, 
seu mundo subjetivo (=relativo ao 
sujeito). 
 
 Para se construir ciência temos que 
construir generalizações com base 
nos resultados. 
• É nesse salto que o caráter 
entre o observado conclusões 
que o subjetivo atua 
Interpretações 
 Ao publicar um artigo científico, 
o cientista está, na realidade, 
publicando uma ideia. 
• Convencer a comunidade 
científica da sua ideia. 
 
 As respostas são provisórias, pois 
embora os dados possam estar 
corretos a interpretação pode 
estar equivocada. 
Continua... 
HIPÓTESES 
propõe uma 
1. Conceitos: 
“O que está sob teste” 
“Resposta esperada para um problema” 
“Explicação provisória dos fenômenos” 
“Explicação antecipada” 
“Resposta a uma pergunta, mas que ainda não foi testada” 
Diante da interrogação sugerida pelo problema, a hipótese 
solução que deverá ser falseada ou não falseada (corroborada): 
A hipótese aponta a direção para a qual a pesquisa 
deve seguir. Ela delimita a área da pesquisa e mantém 
o pesquisador no rumo correto. É o seu FOCO! 
 
Com base na hipótese => dados a serem obtidos e o 
tipo de análise estatística a ser feita 
HIPÓTESES 
2. Meios para formulação das hipóteses: 
 
- Argumento Dedutivo 
 
- Analogia 
 
- Intuição 
 
- Pensamento livre (imaginação criadora) 
 
- Eureka (encontrei!) 
 
- Serendipitidade (descoberta casual) 
Genialidade X Sorte nas descobertas (Invenções) 
• Na invenção o elemento acaso só beneficia aquele que 
busca uma solução. 
 
 
• O mérito do pesquisador reside em reconhecer a 
importância do achado inesperado. 
 
 
• Acasos felizes não ocorrem a vacas mortas: o 
pesquisador cultiva um estado de prontidão para o 
inesperado. 
TODA PESQUISA NECESSITA DE HIPÓTESE ? 
“Toda pesquisa pode ter hipótese, mas nem toda pesquisa requer hipótese”. 
 
Exemplo 1: 
Pergunta (mistério): Quais fatores nutricionais afetam qualidade da carne de 
suínos? 
Exemplo 2: 
Pergunta (mistério): Qual é a influências dos fitoquímicos no metabolismo 
humano? 
HIPÓTESES 
3. Características: 
 
 Relevantes “ nos conduzem à verdade” 
científico 
 Contrastabilidade Empírica: “possibilidade de ser testada” 
 
Compatibilidade com hipóteses já confirmadas: “Progresso 
acontece pelo acúmulo de conhecimento” 
Afirmativa 
 
Simples 
HIPÓTESES – A questão das hipóteses negadas 
Se o objetivo do Cientista é elaborar hipóteses simples e prováveis para 
depois submetê-las a testes críticos, o que fazer quando a hipótese é negada? 
NECESSIDADE DA SEGUINTE PERCEPÇÃO 
 
“ Ao derrubar sua hipótese o cientista não estará sendo 
derrubado junto com ela” 
 
 
“O cientista deve reconhecer a negação pois é inevitável. Posteriormente, 
deve-se buscar a elaboração de uma hipótese mais geral que explique tantos 
casos não negados (anteriores) quanto aquele que a negou. Com isso o 
conhecimento cresce” 
Volpato, 2007. 
CRIAÇÃO DE IDÉIA 
1. Contexto do pensamento: 
CRIAÇÃO DE IDÉIA 
2. Características básicas de pioneiro de paradigmas: 
 
- Intuição 
- Não resistência a novas idéias 
- Coragem 
- Persistência 
 
3. Importância do Objetivo, da Novidade 
 
-Objetivo: É a coluna vertebral da pesquisa. É o referencial que conduz 
e dá coesão do trabalho (artigo). 
 
-Um trabalho metodologicamente bem conduzido não garante que seja 
aceito para publicação em revistas de qualidade. 
 
- Exemplo: Critérios usados para aceite de um artigo na Nature: 
. Fornecer evidência forte para as conclusões 
. Ter novidade 
. Ser de extrema importância a ciência da área específica do artigo 
. De preferência, que seja de interesse a pesquisadores de áreas correlatas 
TIPOS BÁSICOS DE PESQUISA 
Pesquisa: Indagação sobre a natureza, as causas e as conseqüências de um 
fenômeno observado da natureza. 
 
Tipos básicos de pesquisas (Volpato, 2007): 
1. Pesquisa descritivas (sem hipótese) 
2. Pesquisa com hipótese (experimental) 
1. Testam hipótese de associação 
2. Testam hipótese de causa-efeito 
 
Pode-se ainda dividir as Pesquisa em Nutrição: 
 
Impacto direto na cadeia nutricional 
Metodológica: desenvolvimento e avaliação de novos métodos e técnicas 
experimentais mais acurados (exatos), precisos, robustos, menos laboriosos e 
menor custo. 
Tipos de pesquisa 
• Sem hipótese 
– Descritivas (estuda 
uma única variável) 
– Exemplos: 
• descrição de um 
nutriente, 
• descrição de uma 
doença 
• Com hipótese 
– Hipótese de associação 
(variáveis não se 
interferem) 
– Hipótese de causa e 
efeito (uma variável 
interfere na outra) 
Hipótese de associação entre 
variáveis 
• Não há interferência de uma variável sobre a outra 
• Correlação => analisa se há relação entre 2 ou + 
variáveis e em que grau isso ocorre. NÃO AVALIA 
CAUSA 
• Exemplo: quanto maior o X, maior Y (r = 0,90***), 
quanto maior X, menor Y (r = - 0,78, P = 0,02) 
• Emprego => quando 2 variáveis são correlacionadas, 
pode-se usar a correlação para predizer o valor de uma 
variável conhecendo-se o valor da outra 
Hipótese de causa e efeito (com 
interferência entre variáveis) 
• Causa 
• Variável independente 
• Tratamento 
– Escolhido pelo 
pesquisador: 
• Nível de proteína ( 1, 2 e 3%) 
• Fonte de proteína (A, B e C) 
• Grupo genético (a, b, c, d, e) 
• Efeito 
• Variável dependente 
• Variável resposta 
• Resultado 
– Obtido no ensaio: 
• Consumo, digestibilidade 
• Crescimento corporal 
• Teor de M. magra 
• Teor de G. corporal 
• Nível de radicais livres 
Mecanismos 
Causa Efeito 
Os MECANISMOS podem estar em nível 
molecular, fisiológico, farmacológico, evolutivo, 
climático, etc... 
A => B => C => D => E 
 
Mecanismos 
(meios pelos quais as causas produzem efeitos) 
Folha de São Paulo (10/5/2011) 
• Pesquisadores descobriram que esquentar um tumor ajuda a 
bagunçar o seu sistema de regeneração. Esse procedimento abre 
caminho para que tratamentos como quimioterapia e 
radioterapia funcionem melhor. 
– Temperatura (VI) => X 
– Regeneração do tumor (VD) => Y 
• O efeito benéfico do calor sobre os tumores já era conhecido 
pelos cientistas, mas ninguémsabia o porquê 
• Porquê => MECANISMO 
 O calor inibe um sistema de regeneração do DNA das células, 
mais especificamente inutiliza a proteína BRCA2 
https://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe1005201102.htm 
Implicação do tipo de estudo na 
redação 
• O mesmo estudo pode contemplar mais 
de um tipo de pesquisa (descritiva, de 
associação e de interferência) 
 
• Cada um desses tipos de pesquisa têm 
formas diferentes de abordagem no artigo 
científico. 
Pesquisa descritiva (uma variável) 
• Apenas descrever, sem referência a 
causa ou associação com outras variáveis 
 
• A descrição é a novidade do estudo 
 
• A novidade deve fazer parte do título do 
estudo 
 
• Metodologia => detalhar o processo de 
amostragem 
Pesquisa de associação (sem 
interferência entre variáveis) 
• A novidade está na associação entre as variáveis 
(objetivo e conclusão) 
• Título => enfatizar a associação (Correlação 
entre…) 
• Introdução => porque espera associação entre as 
variáveis 
• Delineamento => a forma de coleta de dados deve 
permitir o teste de associação. Ambas as variáveis 
devem ser coletadas num mesmo indivíduo 
• Discussão => centrar na associação 
• Revisão => estudos sobre associação 
Pesquisa de interferência entre 
variáveis (causa e efeito) 
 
• Título => Efeito…, …em resposta (enfatizar a 
relação causal) 
• Introdução => justificar a razão de testar a 
relação causal entre as variáveis (se necessário 
o sentido => o aumento de A vai diminuir B) 
• Material e Métodos => delineamento com VI e 
as VD (quais e como serão obtidas) 
• Discussão => apresentar os mecanismos 
(obtidos no estudo ou da literatura) 
VARIÁVEIS EXPERIMENTAIS 
O Trabalho científico investiga variáveis experimentais 
Variável: 
*São os elementos que estudamos. A maioria das pesquisas estuda a relação entre 
variáveis 
* É uma característica de um objeto. Pode ter 2 ou + valores. Essa variação 
deve ser medida ou observada. 
Classificação de variáveis: importância para o trabalho científico 
* Independente (causa) vs Dependente (efeito/resposta) 
* Teóricas vs Operacionais 
* Qualitativa vs Quantitativa 
* Qualitativa (nominal vs ordinal) – nominal: sexo, cor dos olhos, fumante/não fumante, 
doente/sadio; ordinal: estágio da doença (inicial, intermediário, terminal) 
* Quantitativa (contínua vs discreta) - 
TIPOS DE VARIÁVEIS 
Variáveis Quantitativas 
 
Variáveis discretas: Exemplos: número de filhos, número de bactérias por litro de leite, 
número de cigarros fumados por dia 
 
Variáveis contínuas: peso (balança), altura (régua), tempo (relógio), pressão arterial, 
idade. 
Variáveis Qualitativas 
 
Variáveis nominais: sexo, cor dos olhos, fumante/não fumante, doente/sadio. 
 
Variáveis ordinais: escolaridade (1o, 2o, 3o graus), estágio da doença (inicial, 
intermediário, terminal), mês de observação (janeiro, fevereiro,..., dezembro). 
Atividade da ciência empírica 
• Ocorre em dois níveis: 
– Teórico 
– Operacional 
Nível teórico (conceitual) 
• Nosso entendimento é no nível teórico: 
“Educação leva ao sucesso financeiro”, 
• Educação e sucesso financeiro são conceitos 
gerais, abstratos (= existente só no domínio 
das idéias e sem base material), 
apresentados em nível qualitativo. 
• Não é possível medir diretamente essas 
variáveis numa pesquisa 
• A hipótese do estudo geralmente é 
apresentada no nível teórico. 
Nível operacional 
• As atividades (coletas de dados) são conduzidas 
no nível operacional, pois o pesquisador avalia 
casos mensuráveis (variáveis operacionais) 
com instrumentos ou métodos de coleta 
• Número de anos de estudo é uma medida 
operacional de educação (teórico). 
• O salário é uma medida operacional de sucesso 
financeiro (teórico). 
• Geralmente dispomos de várias definições 
operacionais de uma variável teórica => 
escolher a que dá mais informações sobre a 
variável, se adapte melhor ao seu contexto e seja 
mais precisa, ampla e barata. 
Variável operacional x variável 
teórica 
• Saber diferenciar variável operacional 
de variável teórica é essencial para a 
prática da boa redação científica. 
• No texto, há seções em que os autores 
abordam as variáveis operacionais 
(avaliadas diretamente) 
• Em outras seções abordam às variáveis 
teóricas (inferidas com base nas 
variáveis operacionais) 
Erro comum (conclusão) 
 
• Conclui-se que o produto aumenta 
a massa, a altura e a área foliar das 
plantas 
 
• Conclui-se que o produto aumenta 
o crescimento das plantas 
Variáveis 
Independente x dependente 
• Independente => manipulada pelo pesquisador (o 
nível mínimo de manipulação é 2: ausência e 
presença) 
• 2 ou mais variáveis independentes => fatorial 
(cada fator é uma VI) 
• Dependente/ Resposta => a variável é medida 
Variáveis independentes 
• Quantitativa 
– doses de boro (0, 20, 40, 
60 e 80 g/ha) 
– densidade de plantas (4, 
8, 12, 16 plantas/m) 
• => regressão 
• Qualitativa 
– fungicidas (A, B, C, D) 
– cultivares (a, b, c, d, e) 
• => contrastes, teste de 
Dunnett, teste de médias 
Saber se a variável independente é quatitativa ou 
qualitativa tem implicação na estatística a que os 
dados serão submetidos