ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Α’ ΓΕΛ ΠΡΟΣΟΧΗ!!!!!! α) ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΣΥΜΜΕΤΕΧΕΙ ΣΤΟΝ ΜΕΣΟ ΟΡΟ ΠΡΟΑΓΩΓΗΣ ΣΤΗΝ Β΄ΛΥΚΕΙΟΥ β) ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΔΕΝ ΕΞΕΤΑΖΕΤΑΙ ΓΡΑΠΤΩΣ ΤΟΝ ΙΟΥΝΙΟ γ) Η ΓΡΑΠΤΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ Β΄ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ ΕΧΕΙ ΤΗΝ ΘΕΣΗ ΓΡΑΠΤΟΥ ΣΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ ΚΑΙ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΠΑΡΑΔΟΘΕΙ ΕΓΚΑΙΡΑ ΣΤΟΝ ΧΡΟΝΟ ΠΟΥ ΘΑ ΚΑΘΟΡΙΣΘΕΙ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΣΥΖΗΤΗΣΗ 1. Τι είναι η Τεχνολογία; 2. Παραδείγματα που αναφέρονται στην Τεχνολογία. 3. Τι σχέση έχει η Επιστήμη με την Τεχνολογία; 4. Γιατί ο άνθρωπος χρησιμοποίησε την Τεχνολογία; 5. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της τεχνολογικής προόδου. 6. Πώς προχωρά η Τεχνολογία; 7. Γιατί διδάσκεται η μέθοδος «έρευνα και πειραματισμός» στο σχολείο; 8. Ποιοι είναι οι τομείς παραγωγής; ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σε τι μας βοηθάει η έρευνα; Τι είναι επιστημονική έρευνα; Τα βασικά βήματα στη διαδικασία της επιστημονικής έρευνας: Παρατήρηση – Υπόθεση – Σχεδιασμός έρευνας – Πείραμα – Αποτελέσματα – Συσχέτιση μεταβλητών Ποια η διαφορά Βασικής ή θεωρητικής έρευνας και εφαρμοσμένης έρευνας; ΒΑΣΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ: Καθοδηγείται από τη περιέργεια ή το ενδιαφέρον των επιστημόνων και έχει σαν σκοπό να κάνει κατανοητό, να εξηγήσει και να ερμηνεύσει το γιατί ο κόσμος είναι όπως είναι . Δεν κατασκευάζει ή επινοεί κάτι αλλά παράγει γνώση. Παραδείγματα από το πεδίο της βασικής έρευνας : Πώς άρχισε η δημιουργία του σύμπαντος; Από τι συνίστανται τα πρωτόνια, τα ηλεκτρόνια και τα νετρόνια; 1 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΕΡΕΥΝΑ: Έχει σαν προορισμό την επίλυση πρακτικών προβλημάτων του σύγχρονου κόσμου και όχι την παραγωγή επιστημονικής γνώσης αυτής καθαυτής. Παραδείγματα από το πεδίο της εφαρμοσμένης έρευνας: Βελτίωση της γεωργικής παραγωγής Θεραπεία ειδικών ασθενειών Εξοικονόμηση ενέργειας στο σπίτι, την βιομηχανία και στις μεταφορές. Σταθερές και Μεταβλητές στην Ερευνητική ορολογία Όλες οι έρευνες αναφέρονται σε «μεταβλητές» και περιγράφουν τη σχέση που υπάρχει μεταξύ των μεταβλητών αυτών. Άσκηση 1. Να βρεις από ένα περιοδικό, μια εφημερίδα ή το διαδίκτυο, ένα άρθρο που να αναφέρεται σε έρευνα σε κάποιον τομέα (ιατρική, περιβάλλον, οικονομία, κοινωνία κλπ.) και να το φέρεις στο επόμενο μάθημα. Να το διαβάσεις για να μας περιγράψεις σύντομα με δικά σου λόγια την έρευνα αυτή (ποιος την διεξάγει, πότε, πού, αποτελέσματα). Μεταβλητές Ορισμός: κοινό χαρακτηριστικό στοιχείων συνόλου που διαχωρίζονται μεταξύ τους με βάση τις τιμές της μεταβλητής Παραδείγματα: η επίδοση των μαθητών στο τμήμα σας, ύψος μαθητών σχολείου, θερμοκρασία, αυτοεκτίμηση Μεταβλητές ≠ Σταθερές Ως σταθερές ορίζονται τα χαρακτηριστικά εκείνα που δεν έχουν διαφορετικές τιμές για τα διάφορα στοιχεία ενός συνόλου. π.χ Σύνολο :πολίτες της Ελλάδας Σταθερά :Ελληνική υπηκοότητα Μια μεταβλητή σε ένα σύνολο μπορεί να είναι σταθερή σε άλλο σύνολο (π.χ. το τμήμα που ανήκει ένας μαθητής είναι μεταβλητή για το σύνολο των μαθητών του σχολείου, αλλά σταθερή για τους μαθητές του κάθε τμήματος) 2 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Άσκηση 2. Να γράψεις 3 μεταβλητές και δύο σταθερές για το σύνολο: αγελάδες Μια μεταβλητή αποτελείται από επίπεδα π.χ. α)Σύνολο: καρέκλες Μεταβλητή: χρώμα Επίπεδα: κόκκινο, μπλε, πράσινο β) Σύνολο: άνθρωποι Μεταβλητή: φύλο Επίπεδα: άνδρας ,γυναίκα Άσκηση 3. Να βρεις τα επίπεδα για τις μεταβλητές : εμπιστοσύνη, χρώμα ματιών, βάρος. Υπάρχουν δυο κατηγορίες μεταβλητών: Α.Φυσικές μεταβλητές: :: έχουν φυσική υπόσταση :: μπορούν να μετρηθούν εύκολα π.χ ύψος, βάρος, μήκος, εμβαδό. Β.Κατασκευασμένες μεταβλητές: :: δεν έχουν φυσική υπόσταση :: δεν μπορούν εύκολα να μετρηθούν , :: το μέγεθος τους μπορεί να εκτιμηθεί με κατάλληλη μεθοδολογία και να μετρηθούν σε τεχνητές κλίμακες μέτρησης (Καθόλου Πολύ λίγο Λίγο Μέτρια Πολύ Πάρα πολύ) π.χ. βαθμός αυτοελέγχου, εμπιστοσύνη, άγχος ,επιτυχία Άσκηση 4. Να γράψεις δύο φυσικές και δύο κατασκευασμένες μεταβλητές με τα επίπεδά τους. • Σχέση μεταξύ μεταβλητών 3 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Όταν η μεταβολή της μίας μεταβλητής οδηγεί στη μεταβολή μιας άλλης μεταβλητής, τότε υπάρχει σχέση μεταξύ των μεταβλητών. Ο ερευνητής προσπαθεί να βρει αυτή τη σχέση. Ψ=σ(χ) όπου ψ: εξαρτημένη και χ: ανεξάρτητη μεταβλητή π.χ μήκος αίθουσας και εμβαδό της * Δεν υπάρχει σχέση μεταξύ δυο μεταβλητών όταν μεταβαλλόμενη η μια δεν μεταβάλλεται η άλλη . π.χ ύψος ανθρώπου και χρώματος ματιών * Δεν υπάρχει σχέση μεταξύ μιας σταθεράς και μιας μεταβλητής. π.χ ηλικία ανθρώπου και αριθμός βιολογικών γονέων Παραδείγματα: 1) Γίνεται έρευνα με τίτλο: "Επίπτωση που έχει η μέθοδος διδασκαλίας στην επίδοση των μαθητών στο διαγώνισμα που θα επακολουθήσει" Η μέθοδος διδασκαλίας μπορεί να διαφοροποιηθεί από τον ερευνητή (Ανεξάρτητη μεταβλητή). Ο ερευνητής παρατηρεί και μετρά τα αποτελέσματα στην επίδοση των μαθητών στο διαγώνισμα που επακολουθεί σε πολλές ισοδύναμες ομάδες. Η επίδοση των μαθητών είναι εξαρτημένη μεταβλητή. Υπάρχουν κατά τη γνώμη σας άλλοι παράγοντες που μπορεί να επηρεάζουν το αποτέλεσμα της έρευνας; Να συζητηθεί . 2) Γίνεται έρευνα με τίτλο: "Επίπτωση που έχει στην επίδοση των μαθητών (εξαρτημένη μεταβλητή) η κοινωνική τους προέλευση (ανεξάρτητη μεταβλητή)" Σ' αυτήν την περίπτωση ο ερευνητής δεν μπορεί να ελέγξει την ανεξάρτητη μεταβλητή. Άσκηση 5. Να γράψεις παραδείγματα δύο μεταβλητών που έχουν σχέση μεταξύ τους (εξαρτημένη ‐ ανεξάρτητη) για τα θέματα: υγεία, περιβάλλον, εκπαίδευση, ελεύθερος χρονος. έρευνα δημοσκόπησης Είδη έρευνας περιγραφική έρευνα πειραματική έρευνα 4 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Α) Έρευνα δημοσκόπησης Σκοπός: εκτίμηση κατανομής συνόλου στα επίπεδα μιας μεταβλητής (π.χ. κατανομή ψηφοφόρων στα κόμματα) Η έρευνα δημοσκόπησης μας δίνει ποσοτικά στοιχεία, αλλά συνήθως δεν αναλύεται η σχέση των μεταβλητών. Οι δημοσκοπήσεις έχουν στόχο να εξυπηρετήσουν πρακτικούς και όχι επιστημονικούς σκοπούς. Άσκηση 6. Παράδειγμα έρευνας δημοσκόπησης με θέμα: Μουσική, αθλητισμός, ντύσιμο, κλπ. Να περιγράψεις την έρευνα που πραγματοποιήθηκε στην τάξη (Τίτλος, Μεταβλητές, Εισαγωγή, Υπόθεση, Διαδικασία έρευνας, Αποτελέσματα ‐ Συμπεράσματα). Β) Περιγραφική έρευνα Στην περιγραφική έρευνα μελετάται η ποσοτική σχέση μεταξύ των μεταβλητών. Καμία μεταβλητή δεν επηρεάζεται από τον ερευνητή, ο ερευνητής απλώς παρατηρεί τις μεταβλητές και περιγράφει τη σχέση τους. Παράδειγμα 1 περιγραφικής έρευνας: Μέτρηση του βέλους κάμψης μιας γέφυρας σε σχέση με το βάρος του ανθρώπου που βρίσκεται πάνω σε αυτή. Ανεξάρτητη μεταβλητή: το βάρος του ανθρώπου που περνά από τη γέφυρα( δεν την επηρεάζει ο ερευνητής) Εξαρτημένη μεταβλητή: το βέλος κάμψης της γέφυρας Παράδειγμα 2 περιγραφικής έρευνας: Να ερευνηθεί η σχέση που υπάρχει ανάμεσα στη συνήθεια του καπνίσματος και στον καρκίνο των πνευμόνων Ανεξάρτητη μεταβλητή: η συνήθεια του καπνίσματος ( δεν την επηρεάζει ο ερευνητής) Εξαρτημένη μεταβλητή: ο καρκίνος των πνευμόνων Σκεφθείτε: Υπάρχει πιθανότητα οι καπνιστές να παρουσιάσουν καρκίνο των πνευμόνων που να οφείλεται σε άλλες αιτίες; Μπορεί ο ερευνητής να επηρεάσει κάποια από τις μεταβλητές; Στο ερώτημα τι άλλο θα μπορούσε να επηρεάζει την εξαρτημένη μεταβλητή εκτός από την ανεξάρτητη, μπορούμε να δώσουμε πολλές απαντήσεις, όπως η διατροφή, οι συνθήκες του περιβάλλοντος, που όμως δεν μπορούμε να τις κάνουμε «ελεγχόμενες», δηλαδή να τις σταθεροποιήσουμε 5 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Μορφές περιγραφικής έρευνας: 1. Έρευνα που τα συμπεράσματά της αναφέρονται στην εξαρτημένη μεταβλητή και προκύπτουν από τα γεγονότα (π.χ. εκδήλωση καρκίνου σε σχέση με το κάπνισμα, ικανότητα ανάγνωσης σε σχέση με τη φοίτηση σε νηπιαγωγείο). 2. Έρευνα που μελετά το είδος της σχέσης μεταξύ των μεταβλητών χωρίς να διακρίνεται εξαρτημένη και ανεξάρτητη μεταβλητή (σχέση ικανότητας στα μαθηματικά και ικανότητας στην ανάγνωση). Άσκηση 7. Παράδειγματα περιγραφικής έρευνας με θέμα: «Σχέση αρτηριακής πίεσης και στάσης σώματος» ή «Ιξώδες και ουσίες». Να περιγράψεις την έρευνα που πραγματοποιήθηκε στην τάξη (Τίτλος, Μεταβλητές, Εισαγωγή, Υπόθεση, Διαδικασία έρευνας, Αποτελέσματα ‐ Συμπεράσματα). Γ) Πειραματική έρευνα Στην πειραματική έρευνα μελετάται η ποσοτική σχέση μεταξύ των μεταβλητών. Ο ερευνητής τοποθετεί την ανεξάρτητη μεταβλητή και μελετά την μεταβολή της εξαρτημένης μεταβλητής για να βρει τη σχέση μεταξύ τους. Παράδειγμα 1 πειραματικής έρευνας: Μέτρηση του βέλους κάμψης μιας γέφυρας σε σχέση με το βάρος που τοποθετεί ο ερευνητής πάνω σε αυτή. Ανεξάρτητη: Το βάρος (δίνει διαφορετικές τιμές ο ερευνητής) Εξαρτημένη: Το βέλος κάμψης που μπορούμε να το μετρήσουμε κάθε φορά που μεταβάλλουμε το βάρος, δηλαδή την ανεξάρτητη μεταβλητή. Παράδειγμα 2 πειραματικής έρευνας: Χρόνος διάλυσης ζάχαρης σε νερό ανάλογα με τη θερμοκρασία. Ανεξάρτητη: Θερμοκρασία (ο ερευνητής θερμαίνει το διάλυμα σε διάφορες θερμοκρασίες) Εξαρτημένη: Χρόνος διάλυσης της ζάχαρης (τον μετρά κάθε φορά ο ερευνητής) Άσκηση 8. Παράδειγματα πειραματικής έρευνας με θέμα: «Διαλυτότητα ζάχαρης στο νερό ανάλογα με την ταχύτητα ανάδευσης, τη θερμοκρασία και τη μορφή της διαλυμένης ουσίας» και «Επιμήκυνση ελατηρίου ανάλογα με την δύναμη που εφαρμζουμε». Να περιγράψεις την έρευνα που πραγματοποιήθηκε στην τάξη (Τίτλος, Μεταβλητές, Εισαγωγή, Υπόθεση, Διαδικασία έρευνας, Αποτελέσματα ‐ Συμπεράσματα). Ασκηση 9. Αντιστοίχισε τα είδη έρευνας με τους τίτλους Έρευνα δημοσκόπησης Μέτρηση του ήχου που παράγουν οι διάφορες διαβαθμίσεις ενός CD player 6 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Περιγραφική έρευνα Κατανάλωση ψωμιού ανά άτομο κάθε χρόνο Πειραματική έρευνα Μελέτη της ηχορύπανσης σε δύο διαφορετικές βιομηχανίες Άσκηση 10. Γράψε από ένα παράδειγμα έρευνας δημοσκόπησης, περιγραφικής έρευνας και πειραματικής έρευνας. Επιλογή ατόμων – δοκιμίων – αντικειμένων που θα χρησιμοποιηθούν • Πληθυσμός στόχου: σύνολο ατόμων – δοκιμίων – αντικειμένων που έχουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά • Διαθέσιμος πληθυσμός: άτομα – δοκίμια – αντικείμενα που μπορεί να προσεγγίσει ο ερευνητής • Δείγμα πληθυσμού που θα χρησιμοποιηθεί στην έρευνα: υποσύνολο του πληθυσμού (μικρό δείγμα σημαίνει μικρό κόστος έρευνας αλλά μικρή αξιοπιστία, μεγάλο δείγμα σημαίνει μεγάλη αξιοπιστία έρευνας αλλά μεγάλο κόστος) Πληθυσμός στόχου Διαθέσιμος πληθυσμός Δείγμα ΜΕΘΟΔΟΣ ΤΩΝ ΤΥΧΑΙΩΝ ΔΕΙΓΜΑΤΩΝ Για τον ποιοτικό έλεγχο των παραγομένων προϊόντων στη βιομηχανία ή για τον ποιοτικό έλεγχο των πρώτων υλών που παραλαμβάνει η βιομηχανία για να επεξεργασθεί και να παράγει τα προϊόντα, συνηθίζεται να χρησιμοποιείται η μέθοδος των «τυχαίων δειγμάτων». Επειδή δεν είναι δυνατόν να ελέγχεται όλη η παραγόμενη η παραλαμβανόμενη ποσότητα, ελέγχεται ένα μικρό αντιπροσωπευτικό δείγμα. Αν το δείγμα δεν είναι τυχαίο, τα συμπεράσματα που θα προκύψουν δεν μπορούν να γενικευθούν για το σύνολο των ποσοτήτων είτε των παραγόμενων προϊόντων είτε των πρώτων υλών. Άσκηση 11. Στα επόμενα θέματα έρευνας, να εντοπίσεις τον πληθυσμό στόχου, τον διαθέσιμο πληθυσμό και το δείγμα πληθυσμού. 7 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Α) Πώς κατανέμεται ο ελεύθερος χρόνος των μαθητών λυκείου της Θεσσαλονίκης. Β) Αύξηση της γαλακτοπαραγωγής αγελάδων με έλεγχο της τροφής τους στο νομό Ροδόπης. ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Ορισμός: Οι διάφορες θεωρίες προσπαθούν να εξηγήσουν πραγματικά γεγονότα. Οι προβλέψεις που γίνονται με βάση τις διαθέσιμες θεωρίες ονομάζονται υποθέσεις. Είδη θεωριών: Επιστημονικές, Άλλες θεωρίες (θρησκευτικές, φιλοσοφικές) Διαφορά επιστημονικών θεωριών: Πρέπει να συγκρίνονται οι υποθέσεις τους με την πραγματικότητα Πώς γίνεται ο έλεγχος της υπόθεσης των επιστημονικών θεωριών; Με πειραματισμό. Αν το πείραμα επαληθεύει την υπόθεση, αυτό δε σημαίνει απαραίτητα ότι η θεωρία έχει αποδειχθεί. Αν το πείραμα απορρίπτει την υπόθεση, τότε η θεωρία είναι ανεπαρκής. Άσκηση 12: Διατύπωσε μια υπόθεση για ένα από τα παρακάτω ερευνητικά θέματα και ανέφερε πως θα μπορούσε να γίνει το πείραμα για έλεγχο της υπόθεσης: Α. Μεταβολή της κατανάλωσης ψωμιού στο δήμο Σταυρούπολης μετά από αύξηση κατά 0,5 ευρώ το κιλό. Υπόθεση: Πείραμα: Β. Διατήρηση ψωμιού σε σχέση με τη συσκευασία του (πλαστική, γυάλινη, χάρτινη). Υπόθεση: Πείραμα: Γ. Οι άνθρωποι με άγχος έχουν φτωχή επίδοση στα μαθηματικά. Υπόθεση: Πείραμα: Αξιοπιστία και έλεγχος της έρευνας • Όταν η μεταβολή της εξαρτημένης μεταβλητής αποδίδεται σε μεταβολή της ανεξάρτητης μεταβλητής, τότε η έρευνα είναι αξιόπιστη • Όταν η μεταβολή της εξαρτημένης μεταβλητής δεν αποδίδεται σε μεταβολή της ανεξάρτητης μεταβλητής, τότε η έρευνα είναι αναξιόπιστη 8 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Για να είναι αξιόπιστη μια έρευνα θα πρέπει να επινοηθούν ερευνητικές διαδικασίες που θα αποκλείουν την επίδραση στα ερευνητικά αποτελέσματα (στην εξαρτημένη μεταβλητή) άλλων μεταβλητών πλην της ανεξάρτητης μεταβλητής. Στην περίπτωση αυτή θεωρούμε ότι όλες οι άλλες μεταβλητές που θα μπορούσαν να έχουν επίδραση στην εξαρτημένη μεταβλητή είναι ελεγχόμενες. Στην περίπτωση που η επίδραση στην εξαρτημένη μεταβλητή των άλλων πιθανών επιρροών (μεταβλητών) πλην της ανεξάρτητης μεταβλητής δεν ελέγχεται, τότε δημιουργείται πρόβλημα σχετικά με την αξιοπιστία της έρευνας Κίνδυνοι για την αξιοπιστία της έρευνας Α) Ιστορία → γεγονότα κατά την έρευνα που επιδρούν στην εξαρτημένη μεταβλητή επιπλέον απ’ ότι επιδρά η μεταβολή της ανεξάρτητης μεταβλητής (π.χ. η στρατηγική Α είναι καλύτερη από τη Β για την προώθηση ενός προϊόντος. Αν η Α εφαρμοστεί σε άλλο μέρος από τη Β, τότε υπάρχει κίνδυνος αξιοπιστίας). Β) Ωριμότητα → διαφοροποίηση αποτελεσμάτων λόγω διαφορετικών συνθηκών διεξαγωγής της έρευνας (π.χ. πρωί – βράδυ ή χαμηλή – υψηλή θερμοκρασία) Γ) Προηγούμενες μετρήσεις → επηρεάζουν τις επόμενες έρευνες (π.χ. έρευνα αγοράς καταναλωτικών προϊόντων) Δ) Χρήση οργάνων μέτρησης ή ερωτηματολογίων → μεταβολές ή λάθη στη διαδικασία μέτρησης (απόδοση ερευνητή, διαφορετικά όργανα, τρόπος αξιολόγησης αντιδράσεων ατόμων) Ε) Παλινδρόμηση → επιλογή ακραίων τιμών της μιας μεταβλητής προς απόδειξη της σχέσης με την άλλη ΣΤ) Διαδικασίες επιλογής των στοιχείων της έρευνας (ατόμων, αντικειμένων, δοκιμίων) → η επιλογή των ομάδων μεταβλητών πρέπει να είναι τυχαία (π.χ. τυχαία επιλογή προϊόντων βιομηχανίας για ποιοτικό έλεγχο) Άσκηση 13: Αντιστοίχισε τους κινδύνους για την αξιοπιστία με τις διάφορες έρευνες. Προηγούμενες μετρήσεις Η έρευνα δεν είναι αξιόπιστη γιατί τα ερωτηματολόγια δημιουργήθηκαν από διαφορετικούς ερευνητές Διαδικασίες επιλογής στοιχείων Η έρευνα Α εφαρμόζεται σε άλλο πληθυσμιακό σύνολο από τη Β, γι’ αυτό είναι αναξιόπιστη Ιστορία Εφαρμογή της μεθόδου διδασκαλίας (για την οποία ερευνάται η αποτελεσματικότητά της) σε πολύ φτωχές οικογένειες μόνο Παλινδρόμηση Ερευνάται η δυνατότητα αφομοίωσης της προσφερόμενης γνώσης από το μαθητή, αλλά οι έλεγχοι γίνονται ανά μία ώρα από το πρωί ως το 9 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ μεσημέρι Χρήση οργάνων μέτρησης Γίνεται ποιοτικός έλεγχος των παραγόμενων βιομηχανικών προϊόντων και τα δείγματα λαμβάνονται τη Δευτέρα, την Τετάρτη και την Παρασκευή. Γιατί η έρευνα είναι αναξιόπιστη; Ωριμότητα Γίνεται έρευνα αγοράς για κάποιο σαπούνι, ενώ έχει προηγηθεί ανάλογη έρευνα άλλης εταιρείας για αντίστοιχο προϊόν Γενίκευση πειραματικών αποτελεσμάτων: Α) σε άλλες ομάδες ατόμων – αντικειμένων Β) σε άλλες ερευνητικές συνθήκες 10 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Η στατιστική στην έρευνα Είδη στατιστικής περιγραφική στατιστική (π.χ γραφική παράσταση κατανάλωσης βενζίνης ανά οδηγό και έτος) Επαγωγική στατιστική (χρησιμοποίηση δείγματος πληθυσμού και γενίκευση συμπερασμάτων) Μέτρηση Η μέτρηση είναι διαδικασία καταχώρησης αριθμητικών τιμών σε ανθρώπους, αντικείμενα, γεγονότα σύμφωνα με κανόνες. Η μέτρηση μας επιτρέπει όχι μόνο να περιγράφουμε διαφορές, αλλά να μπορούμε να ιεραρχήσουμε ανθρώπους, αντικείμενα ή γεγονότα, με σημείο αναφοράς τη μεταβλητή που μετρούμε Επίπεδα μέτρησης Α) Ονομαστική μέτρηση (π.χ. άντρες‐> 1, γυναίκες‐> 2) Β) Ιεραρχική μέτρηση (π.χ. ποιότητα Α ‐> 1, ποιότητα Β ‐> 2 κλπ.) Γ) Μέτρηση διαστημάτων (π.χ. χρονικό διάστημα 1970‐71 ίδιο με 1984‐85) Δ) Αναλογική μέτρηση (π.χ. μέτρηση ύψους, βάρους, απόλυτης θερμοκρασίας) Διαδικασίες συλλογής στοιχείων σε έρευνες Ερευνητικά μέσα Μηχανήματα Τεστ Ερωτηματολόγια Βαθμολογίες, παρατηρήσεις ειδικών Άσκηση 14. Να αντιστοιχήσεις τις έρευνες της πρώτης στήλης με τις κατάλληλες διαδικασίας συλλογής στοιχείων της δεύτερης στήλης. Έρευνα για την ικανότητα επίλυσης προβλημάτων Μηχανήματα Έρευνα για τις μουσικές προτιμήσεις των εφήβων Τεστ Έρευνα για την οσμή δειγμάτων σαπουνιών Ερωτηματολόγια Έρευνα για την αντοχή δοκιμίων ξύλου Βαθμολογίες Ιδιότητες ερευνητικών στοιχείων 11 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΤΑΣΗ * Η περισσότερο ενδιαφέρουσα ιδιότητα των ερευνητικών στοιχείων που συγκεντρώνονται γύρω από μια μεταβλητή είναι συνήθως η κεντρική τάση, το μέγεθος δηλαδή της μεταβλητής γύρω από την οποία τείνει να επικεντρώνεται μια κατανομή. * Η τιμή αυτή πολλές φορές αναφέρεται ως μέσος όρος και περιγράφει αυτό που είναι τυπικό, συνηθισμένο, αντιπροσωπευτικό, κανονικό ή αναμενόμενο. * Η κεντρική τάση περιγράφεται συνήθως με τρεις έννοιες: τη δεσπόζουσα τιμή , τον μέσο όρο , και τη διάμεσο των μετρήσεων. • Δεσπόζουσα τιμή Η δεσπόζουσα τιμή είναι η ένδειξη που παρατηρείται με τη μεγαλύτερη συχνότητα. Π.χ. 6,7,9,11,16,16,16,16,18,22,33 Δεσπόζουσα τιμή είναι το 16 • Μέσος όρος Ο μέσος όρος είναι το πηλίκο του αθροίσματος των ενδείξεων δια του αριθμού των ενδείξεων π.χ. ενδείξεις 9 5,6,8,9,9,12,13,22,24 ΜΟ = (5+6+8+9+9+12+13+22+24) / 9 =108/9=12 • Διάμεσος Η διάμεσος σε μια κατανομή ενδείξεων είναι η τιμή ( σημείο ) κάτω από το οποίο βρίσκεται ποσοστό 50% των ενδείξεων της έρευνας. π.χ Α) ενδείξεις 8 (ζυγός αριθμός) 2,3,6,6 8,11,12,13 Β) ενδείξεις 11 (μονός αριθμός) 2,3,6,6,7,9,10,11,15,19,21 Άσκηση 15. Στην επόμενη σειρά μετρήσεων να περιγράψεις την κεντρική τάση, δηλαδή τη δεσπόζουσα τιμή, τον μέσο όρο και τη διάμεσο. Βάρος κοριτσιών (kg) 58 56 59 56 59 63 56 Βάρος αγοριών (kg) 72 71 75 93 86 72 80 Παρουσίαση ερευνητικών στοιχείων – γραφικές παραστάσεις 12 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ Για την αποτελεσματική , γρήγορη και συνολική η παρουσίαση ερευνητικών αποτελεσμάτων χρησιμοποιούνται διαφόρων μορφών γραφικές παραστάσεις. Καταγράφεται η συχνότητα με την οποία εμφανίζεται κάθε μέτρηση κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες και απεικονίζεται σε γραφικές παραστάσεις με στήλες, σε κυκλικά διαγράμματα κ. ά. Γραφικές παραστάσεις Καμπύλες Θερμοκρασία Ιστογράμματα Τι είδους έργα βλέπετε πιο πολύ; Κορίτσια 30 25 MΑΥΡΟ ΓΚΡΙ ΑΣΠΡΟ 10 5 1ο 2Ο ΤΕΤΑΡΤΟ. ΤΕΤΑΡΤΟ 4ο ΤΕΤΑΡΤΟ ΤΕΤΑΡΤΟ. Χρόνος κούραση 30% 10% 7% 0% αστυνομικά περιπέτειες θρίλερ 7% 40% 10% 3ο 17% 20% 0 πως νιωθετε μετα από πολύωρη παρακολούθηση; Αγόρια 50% 20 15 Κυκλικά διαγράμματα 13 επ.φαντασίας κωμωδίες 17% 42% νύστα ηρεμια νευρα υπεροχα πονοκεφαλο ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΤΑ ΣΤΑΔΙΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ 1Ο ΣΤΑΔΙΟ: Τίτλος έρευνας 2Ο ΣΤΑΔΙΟ: Παρουσίαση προβλήματος 3Ο ΣΤΑΔΙΟ: Παρουσίαση σκοπού έρευνας 4Ο ΣΤΑΔΙΟ: Παρουσίαση κοινωνικών αναγκών που εξυπηρετεί η έρευνα 5Ο ΣΤΑΔΙΟ: Διαμόρφωση υπόθεσης έρευνας 6Ο ΣΤΑΔΙΟ: Ανάλυση παραμέτρων που θεωρήθηκε ότι δεν επηρεάζουν τα αποτελέσματα της έρευνας 7Ο ΣΤΑΔΙΟ: Παράγοντες που επηρεάζουν την αξιοπιστία της έρευνας 8Ο ΣΤΑΔΙΟ: Περιγραφή διαδικασίας που ακολούθησε ο ερευνητής 9Ο ΣΤΑΔΙΟ: Ορισμοί 10Ο ΣΤΑΔΙΟ: Συμπεράσματα έρευνας 11Ο ΣΤΑΔΙΟ: Προτάσεις για συμπληρωματική έρευνα στο μέλλον από άλλους μελετητές / ερευνητές 12Ο ΣΤΑΔΙΟ: Βιβλιογραφία 14 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΕΡΓΑΣΙΑ Β’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ Η εργασία είναι ατομική πραγματοποιείται κατά την διάρκεια του δευτέρου τετραμήνου και έχει την θέση γραπτού στις προαγωγικές εξετάσεις του Ιουνίου. Το θέμα της μπορεί να αφορά είτε μια πειραματική έρευνα, είτε μια περιγραφική έρευνα είτε μια έρευνα δημοσκόπησης. Τα θέμα της έρευνας το επιλέγει ο μαθητής είτε από κατάλογο με ιδέες για πιθανά θέματα που θα αναρτηθεί στην αίθουσα, είτε από δική του πρωτοβουλία μετά από συζήτηση με τον καθηγητή. ΕΞΩΦΥΛΛΟ: Οι πληροφορίες που θα πρέπει να αναφέρονται στο εξώφυλλο της εργασίας στο μάθημα της Τεχνολογίας είναι: - Σχολείο - Μάθημα - Τάξη - Τμήμα -Τίτλος της έρευνας - Το όνομά σας -Διεύθυνση - Ημερομηνία Στο εξώφυλλο μπορείτε να βάλετε και φωτογραφίες ή σχέδια σχετικά με το θέμα. ΣΤΑΔΙΟ 1: ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ • • • Ο τίτλος πρέπει να είναι σύντομος και περιεκτικός Στον τίτλο πρέπει να φαίνονται οι μεταβλητές (εξαρτημένη και ανεξάρτητες) και πιθανόν τα όρια (πχ. Όρια ηλικίας, περιοχής) Στον τίτλο θα ορίζεται με λέξεις η συνάρτηση: Ψ=σ(χ) όπου ψ: εξαρτημένη και χ: ανεξάρτητη μεταβλητή Παραδείγματα τίτλων 1. Η επίδραση της διαφήμισης στους νέους ανάλογα με το φύλο, την ηλικία και το μορφωτικό επίπεδο. Είναι σαφής; Είναι σύντομος; Μεταβλητές Εξαρτημένη: Ανεξάρτητες: Όρια: 15 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ 2. Μέτρηση της ποσότητας ενέργειας που απαιτείται από έναν ηλιακό συλλέκτη σε σχέση με μπαταρία. Είναι σαφής; Είναι σύντομος; Μεταβλητές Εξαρτημένη: Ανεξάρτητες: Όρια: 3. Επίδραση της υγρασίας και των καιρικών συνθηκών στην περιοχή της Σταυρούπολης σε σχέση με την τροφή και τη διάθεση 50 μαθητών του 3ου ΓΕΛ Σταυρούπολης. Είναι σαφής; Είναι σύντομος; Μεταβλητές Εξαρτημένη: Ανεξάρτητες: Όρια: 4. Αντοχή κολλημένων υλικών με διαφορετικά είδη κόλλας. Είναι σαφής; Είναι σύντομος; Μεταβλητές Εξαρτημένη: Ανεξάρτητες: Όρια: 5. Γράψε από ένα παράδειγμα τίτλου έρευνας για τα επόμενα θέματα: Οικογένεια, Περιβάλλον, Διατροφή 6. Γράψε τις μεταβλητές και τα όρια για τη δική σου ερευνητική εργασία. Στη συνέχεια γράψε έναν σύντομο και σαφή τίτλο. ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ Μετά από τον τίτλο θα πρέπει να υπάρχει πίνακας περιεχομένων που θα περιλαμβάνει: Κατάλογο των κεφαλαίων και ανάλυση τους, όπως αυτά προκύπτουν από την δομή της εργασίας, και τους αριθμούς των σελίδων στις οποία βρίσκεται το καθένα από αυτά. Κατάλογο (αριθμημένο) των πινάκων της εργασίας, με αναφορά του αριθμού της σελίδας στην οποία βρίσκεται, ο καθένας. Κατάλογο (αριθμημένο) των διαγραμμάτων και των εικόνων που, ενδεχομένως, περιέχει η εργασία. 16 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΣΤΑΔΙΟ 2: ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ Στο στάδιο αυτό παρουσιάζεται το θέμα της έρευνας, δίνονται όλες οι πληροφορίες που έχετε βρει από τις διάφορες πηγές (βιβλία, εγκυκλοπαίδειες, περιοδικά, internet) και προσδιορίζονται οι μεταβλητές που θα ερευνηθούν (εξαρτημένες και ανεξάρτητες) και τα όρια της έρευνας (ηλικία, περιοχή κλπ.). 1. Ποιο είναι το θέμα της έρευνάς σου; 2. Ποιες οι ανεξάρτητες μεταβλητές; 3. Ποια είναι η εξαρτημένη μεταβλητή; 4. Υπάρχουν κάποια όρια στην έρευνά σου; ΣΤΑΔΙΑ 3, 4: ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΚΟΙΝΩΝΙΚΩΝ ΑΝΑΓΚΩΝ ΠΟΥ ΕΞΥΠΗΡΕΤΕΙ Σε αυτά τα στάδια θα γράψετε τους λόγους για τους οποίους επιλέξατε να κάνετε την έρευνα και τους στόχους τους οποίους έχει η έρευνά σας στο συγκεκριμένο θέμα. Θα αναφέρετε επίσης παλιότερες έρευνες που έχουν γίνει στο θέμα σας και θα εξηγήσετε τη χρησιμότητα της έρευνας σας στο κοινωνικό σύνολο. 1. Γιατί γίνεται η έρευνά σου; 2. Πού θα χρησιμοποιηθούν τα αποτελέσματα της έρευνας; 3. Τι έχει γίνει μέχρι σήμερα σ’ αυτό τον τομέα; 4. Τι νέο έχει να προσφέρει η έρευνά σου στην κοινωνία; 17 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΣΤΑΔΙΟ 5: ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΗΣ ΥΠΟΘΕΣΗΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Στο στάδιο αυτό θα διαμορφώσετε μια υπόθεση σχετικά με τη μεταβλητή ή τη σχέση των μεταβλητών με βάση τις πληροφορίες που έχετε βρει από παλιότερες έρευνες ή με βάση την δική σας εκτίμηση. Θα αναφέρετε ότι θα γίνει έλεγχος της υπόθεσης με εκτέλεση πειραμάτων ή με διεξαγωγή ερωτηματολογίου και στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων που θα εξαχθούν. 1. Ποια η υπόθεση της ερευνητικής εργασίας σου; 2. Πώς θα κάνεις τον έλεγχο της υπόθεσής σου; ΣΤΑΔΙΟ 6: ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΠΟΥ ΘΕΩΡΟΥΜΕ ΟΤΙ ΔΕΝ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΕΡΕΥΝΑ Εδώ θα αναφέρετε όλες τις παραμέτρους που θεωρείτε ότι έχουν αμελητέα επίδραση στα πειράματα και δεν θα τις λάβετε υπόψη σας και γιατί. Αυτό το στάδιο αναφέρεται κυρίως σε πειραματικές έρευνες (π.χ. αμελητέα επίδραση υγρασίας αέρα σε πείραμα ανάπτυξης φυτού ανάλογα με το πότισμα και την ηλιοφάνεια). ΣΤΑΔΙΟ 7: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Στο στάδιο αυτό θα προσπαθήσετε να υποστηρίξετε την αξιοπιστία της έρευνάς σας με αναφορά στους παρακάτω παράγοντες: • Αριθμός επαναλήψεων πειραμάτων (ή ερωτηματολογίων) • Μέθοδος συλλογής στοιχείων (χρονική διάρκεια έρευνας, όργανα μέτρησης) • Συνθήκες διεξαγωγής πειραμάτων • Μέθοδος ανάλυσης αποτελεσμάτων Είναι παράγοντες που επηρεάζουν και περιορίζουν την αξιοπιστία της, οφειλόμενοι στις περιορισμένες δυνατότητες του ερευνητή. Π.χ. περιορισμένος αριθμός πειραμάτων, περιορισμένη διάρκεια της Έρευνας, επίδραση προηγούμενων ερευνών στο δείγμα, περιορισμένη ακρίβεια οργάνων, απλοποιήσεις των προβλημάτων, παραδοχές,κόστος... 18 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ 1. Ποια μετρητικά όργανα θα χρησιμοποιήσεις; 2. Πόσα πειράματα θα κάνεις ή πόσα ερωτηματολόγια θα συμπληρώσεις; 3. Πόσος χρόνος χρειάζεται για τη διεξαγωγή ενός πειράματος – ερωτηματολογίου και πόσος χρόνος χρειάζεται συνολικά για την έρευνά σου; 4. Πού θα γίνουν τα πειράματα – η έρευνα με ερωτηματολόγιο; ΣΤΑΔΙΟ 8: ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ ΠΟΥ ΑΚΟΛΟΥΘΗΣΕ Ο ΕΡΕΥΝΗΤΗΣ Εδώ θα γίνει λεπτομερής περιγραφή βήμα προς βήμα της διαδικασίας της έρευνας για να γίνει κατανοητός ο τρόπος που ο ερευνητής οργάνωσε τη μελέτη και πραγματοποίησε τα πειράματα. Πρέπει να είναι δυνατή η επανάληψη των πειραμάτων ώστε να μπορεί να γίνει επαλήθευσή τους. Περιλαμβάνει: • Διάγραμμα ροής της ερευνητικής διαδικασίας • Τρόπος οργάνωσης του πειράματος (δοκίμια, εξοπλισμός, διαδοχή πειραμάτων) • Τρόπος διεξαγωγής του πειράματος (περιγραφή διαδικασίας, μέθοδος χρήσης οργάνων, μέθοδος λήψης – καταγραφής αποτελεσμάτων) • Εδώ θα βάλετε και φωτογραφίες από τα μετρητικά σας όργανα και φωτογραφίες από το πείραμα ή θα παρουσιάσετε το ερωτηματολόγιό σας. 1. Σχεδιάστε το διάγραμμα ροής της ερευνητικής σας διαδικασίας. 2. Περιγράψτε σε μία παράγραφο όλη τη διαδικασία της έρευνάς σας. ΣΤΑΔΙΟ 9: ΟΡΙΣΜΟΙ Αν εισάγονται στην έρευνα νέες μεταβλητές, αυτές θα πρέπει να οριστούν. Αν δεν υπάρχουν νέες μεταβλητές, αυτό το στάδιο παραλείπεται. 19 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ A’ ΓΕΛ ΜΗΤΣΟΠΟΥΛΟΥ ΝΤΟΡΑ ΣΤΑΔΙΟ 10: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΑΣ Στο στάδιο αυτό θα κάνετε • Ακριβή περιγραφή των αποτελεσμάτων της έρευνάς σας χωρίς τεχνικούς όρους. Τα σημαντικότερα αποτελέσματα θα τα παρουσιάσετε με γραφικές παραστάσεις ( στα κοινωνικά θέματα κυρίως ιστογράμματα και κυκλικά διαγράμματα) • Με βάση τα αποτελέσματα θα εξάγετε τα συμπεράσματά σας και μπορείτε να γενικεύσετε τα συμπεράσματα και σε άλλες περιπτώσεις • Θα συσχετίσετε τα συμπεράσματα με την αρχική υπόθεση (αποδοχή ή απόρριψη της υπόθεσης) • Τέλος, εδώ θα αναφέρετε και τυχόν σημεία που δε μπορέσατε να ερευνήσετε. ΣΤΑΔΙΟ 11: ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΟ ΜΕΛΛΟΝ ΑΠΟ ΑΛΛΟΥΣ ΕΡΕΥΝΗΤΕΣ Με βάση τα αποτελέσματα θα κάνετε προτάσεις για νέες έρευνες στο μέλλον από άλλους ερευνητές σχετικά με: • Βελτιώσεις στον τομέα που ασχολήθηκε ο ερευνητής • Έρευνα σε άλλους τομείς που σχετίζονται με το θέμα ΣΤΑΔΙΟ 12: ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Η βιβλιογραφία είναι εικόνα των πηγών πληροφόρησης μιας έρευνας. Είναι σημαντικό να παρουσιάσετε όλες τις βιβλιογραφικές πηγές που χρησιμοποιήσατε και με συγκεκριμένη τυποποίηση: 1. επίθετο συγγραφέα, αρχικό μικρού ονόματος, «τίτλος βιβλίου», εκδοτικός οίκος και διεύθυνσή του, ημερομηνία έκδοσης 2. Ηλιάδης, Ν., Βουτσινός, Γ., «Τεχνολογία», ΟΕΔΒ, 2004 Άσκηση 9. Γράψτε 3 βιβλία που έχετε στη βιβλιοθήκη σας με την τυποποίηση που αναφέρθηκε παραπάνω και με αλφαβητική σειρά. 1. 2. 3. 20