Metodologia do Trabalho Científico

Apresentação em tema: "Metodologia do Trabalho Científico"— Transcrição da apresentação:

1 Metodologia do Trabalho Científico
Profa. Iara Augustin

2 Assuntos a abordar Projeto de Pesquisa Redação da Monografia Conceitos
Fases de uma pesquisa Requisitos do projeto Elaboração do projeto Redação da Monografia Organização do Texto Regras Práticas de Escrita Normas adotadas UFSM

3 Metodologia Científica

4 Ciência Processo para estabelecer “leis” e formular “teorias” Lei
Geral sob algum aspecto e com algum alcance Confirmada empiricamente Conhecimento sobre fatos e suas relações Teoria Conhecimento mais amplo sobre fatos e suas relações Sumariza o conhecimento existente, organiza os fatos, explicando-os, estabelecendo relações entre acontecimentos observados, oportunizando a previsão e prognóstico da realidade ainda não observada.

5 Objetivo da Ciência Através das leis que procura estabelecer, a ciência pretende construir, de forma dinâmica, um modelo inteligível e, ao mesmo tempo, o mais simples, preciso, completo e verificável do mundo em que vivemos.

6 O Problema Metodológico da Pesquisa
Conjunto de atividades orientadas para a busca de um determinado conhecimento Pesquisa científica Realizada de modo sistematizado Metodologia (uso de métodos e técnicas específicas) Procura de conhecimento da realidade empírica (experiência) Interpretação dos fatos (tal como percebidos por alguém) em busca de generalizações/leis Apresentação de resultados

7 Métodos Científicos Método indutivo Método dedutivo
Do particular para o geral verificam A partir de fatos observados da realidade empírica, chega-se a uma proposição geral (lei) – condensação do conhecimento determinando como os fatos acontecem e são regidos. Ex: LP. Método dedutivo Do geral para o particular Demonstram e justificam Usa-se o conhecimento já formalizado (lei) para prever o comportamento de um caso (estudo de caso). Ex: uso de uma tecnologia disponível para resolver um problema particular.

8 Interesse da Ciência Determinar a causa dos fenômenos (fatos como observados por alguém) Causas não são isoladas: conjunção de causas, influenciando-se mutuamente, criam uma situação onde o fenômeno se manifesta. Causa necessária sem ela o fenômeno não acontece Causa suficiente Produz o fenômeno Causa contribuinte, contingente, alternativas Aumentam a probabilidade de o fenômeno acontecer

9 Importante na Pesquisa:
Definir os fatores que estão presentes e influenciam a situação Isolamento das condições a considerar na pesquisa (modelo abstrato da realidade) Para ser tratável, é necessário a delimitação Problema: “na teoria funciona, na prática não”.

10 Ciência da Computação Leis são descobertas leis são criadas
Ciências naturais: física, química, biologia Ciências sociais: lingüística, psicologia,... leis são criadas Ciência exata: Matemática (abstrata, sem comprometimento com a realidade) Computação, constrói seu próprio objeto de estudo: computador (hw e sw) Informática (?) uso do conhecimento e tecnologias geradas pela ciência da computação em outras áreas do conhecimento

11 Pesquisa Científica Modo próprio de a ciência obter conhecimento da realidade empírica. Tipos Exploratória e Descritiva Definir melhor o problema, descrever comportamentos de fenômenos, definir e classificar fatos e variáveis. Ex: pesquisas arqueológicas, sociais, históricas,... Aplicada Aplicar leis, teorias e modelos na solução de problemas Teórica Desenvolver teorias mediante o descobrimento de amplas generalizações ou princípios Formalismo matemático Diferem no FOCO, na ênfase.

12 Tipos de nosso interesse:
Descritiva Obter informação do que existe afim de descrever e interpretar a realidade. Pesquisador não interfere na realidade, somente narra o que acontece. Objetiva definir melhor o problema. Descobre, observa, descreve, classifica e interpreta fenômenos. Experimental Criar condições para interferir no aparecimento ou modificação de fatos a fim de explicar o que ocorre quando dois ou mais fenômenos estão relacionados. Pesquisador explica porquê / de que modo acontece o fenômeno. Inclui o objetivo da anterior, porém vai mais além. Aplicada Uso de conhecimento pré-existente em novas relações e situações. Exemplo: uso de lei de mercado como base para algoritmo de QoS. Diferença está no modo como os resultados são obtidos.

13 Tipos de Pesquisa Descritiva
Pesquisa de opinião / atitudes Pesquisa de motivação Estudo de Caso Pesquisa documental difere da pesquisa histórica por pesquisar o presente e não o passado Exemplos na computação: Surveys Definir o perfil do usuário Internet Definir o perfil de deslocamento do usuário móvel (previsões de comportamento) Definir o perfil de um estudante de EaD

14 Pesquisa Experimental
Interessada em verificar a relação de causalidade entre variáveis. Num experimento pode-se supor que submetendo-se a variável x à experiência A se observará o resultado B. Experimento é uma situação, em geral criada em laboratório, com a finalidade de observar, sob controle, a relação que existe entre fenômenos. Usa-se dois grupos: um, no qual se interfere (grupo experimental), e outro, não (grupo de controle). Exemplo: verificar se um algoritmo de criptografia tem melhor desempenho que outro. Submete-se uma aplicação, projetada com os dois algoritmos, a uma bateria de testes medindo-se os tempos (uso de mesmas condições ambientais: computadores, rede, memórias,....).

15 Problema com este tipo Exemplo 2:
Provar que um algoritmo de broadcast tem melhor desempenho que o unicast. Como o experimento é feito para “comprovar” a hipótese, nem sempre o resultado é “real”.

16 Pesquisa Aplicada Mais difundida na computação
Financiada pelos órgão de fomento Uso do conhecimento de outras áreas aplicadas à computação (matemática, linguística, física, administração, economia,...) Uso do conhecimento de outras áreas da computação. Ex: sistemas distribuídos → sistemas móveis.

17 Pesquisa em Computação

18 Financiamento de Pesquisa
Áreas prioritárias das políticas federais software microeletrônica fármacos, .... Agências de Fomento (editais) RS: FAPERGS CNPq, CAPES – bolsas FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos) MCT, MEC, ... Fundos Setoriais (editais) CT-Infra CT-Info, CT-Petro, FunTel, Transversais, Verde-amarelo,...

19 Banco de Dados de Informações
Plataforma Lattes Curriculum de pesquisadores e bolsistas Grupos de Pesquisa, certificados pelas instituições

20 Objetivos da Pesquisa em Computação
Definir modelo computacional da solução Soluções de áreas correlatas Arquitetura de software, Frameworks, classes objetos,... Protótipo de aplicação desenvolvimento de um produto / metodologia Estudo de Casos Indagar em profundidade um aspecto da entidade em estudo Uso de novas tecnologias Definir perfis (profiles) e padrões Experimentos (testes, benchmarks) Definir modelos formais

21 Fases do Método Científico

22 Fases do Método Científico
Formulação do problema Enunciado de hipóteses Coleta dos dados Análise e Interpretação dos Dados Publicação dos resultados

23 1. Formulação do Problema
O quê será pesquisado? TEMA Proposição mais abrangente Problema Ponto específico que se deseja resolver Determinada por Interesse, conhecimento e criatividade do pesquisador Observação de fenômenos Identificação de uma questão não esclarecida, não bem definida,...

24 Formulação do Problema
Enunciar uma questão cujo melhor modo de responder seja uma pesquisa E factível de ser realizada (competência do pesquisador, recursos disponíveis,...) É relevante a ponto de justificar uma pesquisa? Há tempo para a pesquisa?

25 Formulação do Problema
Dizer, de maneira explícita, clara, compreensível e operacional, qual a dificuldade com a qual nos defrontamos e que pretendemos resolver, limitando o seu campo e apresentando suas características.

26 Exemplo Formulação do Problema
Área de interesse: Computação Móvel Tema: Tratamento da mobilidade física e lógica no nível de LP Importante – conhecer o que existe (realidade) – Estado da arte

27 Exemplo Formulação do Problema
Estudo sobre trabalhos relacionados, identificando alguns fenômenos (fatos observados pelo autor) Obs: software para computação móvel são difíceis de construir Obs: softwares móveis existentes são simples Obs: softwares móveis devem ser context-awareness (devem ter um comportamento adaptativo ao contexto) Obs: softwares adaptativos são construídos de forma ad-hoc e específicos de uma aplicação ..... Problema: Como simplificar a programação de aplicações móveis distribuídas com um comportamento adaptativo ao contexto em que estão executando?

28 2. Formulação de Hipóteses
Pesquisar é enunciar e verificar hipóteses Suposições, conjecturas sobre a solução do problema Explicação provisória que serve para guiar a pesquisa na busca de informações para verificar a sua validade. A pesquisa será conduzida para aceitá-las ou rejeitá-las

29 Hipóteses Devem ser: Plausíveis (admissível); Consistentes;
Específicas; Verificáveis; Clara; Simples.

30 Exemplo de Hipóteses Problema:
Como simplificar a programação de aplicações móveis distribuídas com um comportamento adaptativo ao contexto em que estão executando? H1 A linguagem de programação deve fornecer construções para expressar o comportamento adaptativo da aplicação H1.1 as construções devem ser simples H1.2 as construções devem ser genéricas para permitir flexibilidade às aplicações; H1.3 a linguagem deve fornecer mecanismos adaptativos default H 1.4 a semântica do comportamento adaptativo deve ser única

31 Exemplo de Hipóteses H2 O ambiente de execução da linguagem deve monitorar o contexto e executar automaticamente a adaptação quando identificar alterações significativas no contexto em que a aplicação se encontra. H3 A aplicação deve colaborar com o ambiente de execução na tomada de decisão de adaptação.

32 3. Coleta dos Dados Relativa a metodologia
Obter informações mensuráveis da realidade usando diversos instrumentos Pesquisa de opinião Questionários, entrevistas Pesquisa de comportamento Monitorar atitudes, gravar log (exemplo: acesso à pág.Internet)

33 Exemplo Coleta de Informações
Definição de Arquitetura de Software Definição dos serviços fornecidos pela arquitetura Implementação protótipo dos serviços usando tecnologias disponíveis Programação de uma aplicação exemplo (experimento): usando a linguagem java e Usando as construções propostas Coleta de dados do experimento (número de linhas de código, dificuldade do programador, tempo de desenvolvimento, reuso de código, tempo de execução, ...)

34 4. Análise e Interpretação dos Dados
Os dados obtidos devem ser classificados, codificados, tabulados segundo um critério Normalmente, uso de métodos estatísticos (médias, %, progressões, redes bayseanas) para manipular os dados, caracterizando o que é típico nos dados, o que é variável,... Divulgação em tabelas, gráficos,... Interpretação dar significado aos dados analisados Relacioná-los entre si Interpretá-los com base nas hipóteses

35 Fases da Pesquisa

36 Fases da Pesquisa Científica
Pesquisa objetiva resolver um problema. Baseada no Método Científico Guia para o estudo sistemático do enunciado, compreensão e busca da solução para o referido problema. Elaboração, consciente e organizada, dos diversos procedimentos que orientam o ato reflexivo. Percorrido, do começo ao fim, por fases ou etapas. De certa forma, já está presente em nossa mente na resolução de problemas diários.

37 Fases da Pesquisa Científica
A pesquisa não é uma atividade feita ao acaso, porque todo o trabalho criativo pede o emprego de conhecimento, procedimentos e disciplinas determinadas. Fases Planejamento Realização Conclusão Divulgação

38 Projeto de Pesquisa

39 Planejamento da Pesquisa
Como elaborar um projeto? Estudos preliminares Viabilidade Equacionamento geral Ante-projeto Estudo mais sistemático em bases gerais Projeto Final Refinamento, maior nitidez e precisão

40 Plano de Pesquisa O que fazer? Por quê? Para quê? Para quem fazer?
tema, problema e hipóteses Por quê? Motivação, justificativa Para quê? Objetivo Geral Para quem fazer? Objetivos específicos Como, com que, quanto? Metodologia, instrumentos Quando fazer? Cronograma Com quanto fazer? Como pagar? Orçamento Quem vai fazer? Onde? Recursos e plano do experimento

41 Estrutura do Plano de Pesquisa
Título Introdução Objetivos Gerais e específicos Justificativa Revisão da Literatura Metodologia (materiais e métodos) Atividades/Cronograma Orçamento (com fonte de recursos) Bibliografia

42 Estrutura do Plano de Pesquisa
Título Claro, direto, conciso Diz o problema que trata resume os objetivos e limites do projeto Exemplo: Construções de Linguagens de Programação para expressar comportamento adaptativo em aplicações móveis distribuídas conscientes do contexto.

43 Estrutura do Plano de Pesquisa
Introdução Breve apresentação do conteúdo do projeto: tema, problema, hipóteses. Incluir o ambiente em que o projeto se insere dentro da instituição, outro projeto de pesquisa, situação histórica que determinou este projeto,... Expor o problema de pesquisa e argumentos que ajudem a compreender a magnitude e importância deste. Salientar as contribuições e originalidade da pesquisa.

44 Estrutura do Plano de Pesquisa
Objetivo Geral Maior abrangência, contribuição do projeto, impactos possíveis do resultado do projeto. Exemplo: Estender uma linguagem de programação com construções para a expressão do comportamento adaptativo em aplicações móveis distribuídas Contribuir para a disseminação de uma cultura “wireless” nas instituições participantes da pesquisa.

45 Estrutura do Plano de Pesquisa
Objetivos específicos Concretos, mais delimitados Refina o objetivo geral Correspondência com os resultados esperados Exemplo: Definir sintática e semanticamente construções de LP para expressão da adaptação Construir um servidor de reconhecimento de contexto o qual monitora o ambiente e notifica a aplicação quando houver alterações significativas neste. Definir e implementar o ambiente de execução da linguagem que gerencia automaticamente o comportamento adaptativo; Publicar artigos sobre os resultados da pesquisa; Divulgar a pesquisa e seus resultados; Disponibilizar uma rede wireless para as instituições participantes do projeto.

46 Objetivos Uso de verbos passíveis de medições:
Identificar, definir, projetar, relacionar, divulgar, medir, comparar, publicar, implementar, prototipar, testar, analisar, escolher Não usar: motivar, incentivar, influenciar ... OBS: conclusão verifica o alcance dos objetivos

47 Estrutura do Plano de Pesquisa
Justificativa Apontar a relevância do tema Apontar a adequação ao tempo e recursos financeiros, materiais e humanos para alcançar os objetivos.

48 Estrutura do Plano de Pesquisa
Revisão da Literatura Conhecimento da realidade sobre o tema e o problema (o que já se sabe) Leitura – Escritura crítica Objetividade Essencial para demonstrar a justificativa da abordagem escolhida. Situa o leitor no problema da pesquisa e discute trabalhos relacionados que não resolvem apropriadamente o problema. Citações bibliográficas

49 Estrutura do Plano de Pesquisa
Metodologia Como será realizado o projeto: métodos, técnicas, população, amostra, procedimentos e atividades; Quais recursos serão utilizados, ou selecionados (critérios de escolha); Definição de instrumentos de coleta; Definição do plano de análise e interpretação das informações.

50 Estrutura do Plano de Pesquisa
Atividades / Cronograma Relação de atividades que serão realizadas com respectiva previsão de tempo; Indica se é viável e exeqüível o projeto no tempo previsto; Indica se as atividades estão bem dimensionadas no tempo; Exemplo (tabela) revisão da literatura Jun – jul Modelagem da aplicação Jul – ago ... Publicação dos resultados dez

51 Estrutura do Plano de Pesquisa
Bibliografia Obras consultadas para definir o estado-da-arte sobre o tema, o problema, as hipóteses de solução, a metodologia. Normas UFSM Ver exemplo