vědecká práce

● vědec se ptá a hledá odpovědi● když se zeptáte v hodině, neukazujete že jste

hloupější než ostatní, ale že jste statečnější než ostatní

Věda

● systematický způsob poznání skutečnosti, jehož objektem mohou být předměty, události nebo lidé

● dříve používala latinu, dnes angličtinu● soubor hypotéz (=domněnka, nabídnuté vysvětlení

nějakého jevu)● hypotézy nelze verifikovat, pouze falzifikovat! (mimo

matematiku) (K. Popper)

● „všechna osobní auta mají 4 kola“ – najdu velorex a hypotéza je falzifikována

Verifikace – potvrzení pravdivosti

Falzifikace – vyvrácení pravdivosti

z toho vyplývá metoda příjímání hypotéz:

● formuluji hypotézu, o které myslím, že platí● formuluji nulovou hypotézu (úplně obrácenou,

měly by se navzájem vylučovat)● falzifikuji nulovou hypotézu● tím neverifikuji původní hypotézu, ale mohu ji

přijmout jako platnou (než bude také vyvrácena )

● „Akceptovaná, správná“ hypotéza je ta, která úspěšně odolává opakovaným pokusům ji vyvrátit!

příklad:● hypotéza, o které myslím, že platí: koala žere jenom blahovičník (eukalyptus) (tzn. bez eukalyptu pojde)● nulová hypotéza: koala bez eukalyptu nepojde● vytvořím experiment – některé koaly budu krmit

blahovičníkem, jiné čímkoli jiným● koala bez eukalyptu pojde → zamítnu

nulovou hypotézu → „moji, původní“ hypotézu přijmu jako platnou

Occamova břitva

● Ze dvou modelů (hypotéz), které stejně dobře vysvětlují podstatu nějakého jevu, nutno upřednostnit ten jednodušší

● Pokud pro nějaký jev existuje vícero vysvětlení, je lépe upřednostňovat to nejméně komplikované

● Pokud nějaká část teorie není pro dosažení výsledků nezbytná, do teorie nepatří.

● jednotlivé hypotézy testuji pomocí statistických metod

● testuji, jak moc je pravděpodobné, že moje data jsou náhodná

● snažím se zamítnout nulovou hypotézu v minulém příkladě: dejme tomu že jsem měl v každé skupině

20 zvířat. V první skupině uhynula 2, v druhé všechna. Teoreticky je možné, že to takhle vyšlo náhodně, pravděpodobnost je ale velmi malá (0,000001 %)

● pokud je pravděpodobnost náhodnosti dat menší než stanovená hranice (v biologii většinou 5 %) – výsledek je statisticky významný - signifikantní - zamítám nulovou hypotézu (a tím „přijímám“ původní, alternativní)

observační studie (pozorování)● pasivní sledování daného jevu● potřebuji velké množství dat● nikdy nemůžu výsledky observačních studií

interpretovat jako kauzalitu! (příčinnost)1) budu chodit po lokalitách, počítat rostliny a měřit srážky

závislost vypadá pěkně, ale stejně na základě těchto údajů nemůžu jednoznačně tvrdit, že voda je limitující faktor – můžou zde působit ještě další faktory (živiny, toxiny, býložravci,….)

0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

m m s rážek za m ě s íc

0

5

1 0

1 5

2 0

2 5

3 0

3 5

po

čet ro

stlin n

a je

dn

otku

plo

chy

observační studie (pozorování)

● pasivní sledování daného jevu● potřebuji velké množství dat● nikdy nemůžu výsledky observačních studií

interpretovat jako kauzalitu! (příčinnost)1) budu chodit po lokalitách, počítat rostliny a měřit srážky

2) budu sledovat počet čápů a narozených dětí

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 20 40 60 80 100

Počet hnízdících párů čápů v okrese

Po

če

t ži

vě

na

roze

ný

ch

dě

tí v

o

kre

se

Čáp nosí děti

observační studie (pozorování)

• relativní snadnost získávání dat• použití při

• morfologických studiích (vnější popis organismů, struktur,…..)

• taxonomických studiích• fylogenetických studiích• inventarizačních průzkumech • globální klima – pozor na interpretaci kauzality v

médiích!

biologický experiment

● pokud manipuluji s nějakým faktorem – manipulativní experimenty

● mohu zjistit kauzalitu (příčina → důsledek)

● musím mít opakování (repliky) a kontrolu – předpokládám, že náhoda bude hrát podobnou roli v kontrole a manipulovaných replikách

● jak experiment „vypadá“ = design

biologický experiment

● klasicky testování léků – část pacientů užívá účinnou látku, druhá část placebo

● příklad s rostlinami – musel bych si jednu louku (± stejný vliv ostatních faktorů) rozdělit na několik „záhonů“ a ty různě zalévat (+odstranit srážky!). Potom porovnám počet rostlin v zalévaných záhonech a v záhonu kontrolním.

● příklad s čápy – musel bych v polovině okresů vystřílet čápy, sledovat porodnost a srovnat s okresy kontrolními.

● globální klima – musel bych mít několik zeměkoulí, kde bych reguloval CO2, lesy, lidi,…

publikace výsledků

● dnes nejčastěji formou článku v odborném časopise

● kniha● konference

poster prezentace, referát, seminář

● diplomová práce

odborné časopisy

● většinou anglicky● anonymní recenzní řízení● podle počtu citací se počítá tzv. „Impact factor“● čím vyšší IF, tím vyšší pravděpodobnost citace● pokus o hodnocení kvality časopisů● z toho vyplývá i hodnocení kvality vědců a

následně jejich financování publikuj nebo zemři

● diskutabilní, ale těžko najít objektivní způsob

● Název● Abstrakt● Klíčová slova● Úvod● Materiál a metody● Výsledky● Diskuse● Poděkování● Seznam literatury

každá práce by měla obsahovat:

Název

● stručný, výstižný ● (měl by zaujmout, přilákat pozornost)

● Potravní specializace koaly medvídkovitého (Phascolarctos cinereus)

Abstrakt

● stručné shrnutí celé práce

● v článcích ± 200 slov

● co jsem dělal(a), jak jsem to dělal(a), co vyšlo a co to znamená

Abstrakt

● Koala medvídkovitý (Phascolarctos cinereus) patří mezi australské vačnatce, kteří v zajetí rychle hynou. Některé výzkumy napovídaly, že důvodem by mohla být potravní specializace na blahovičník. Skupina 20 koalů byla dva měsíce krmena eukalyptem a jinými rostlinami, druhá skupina jen jinými rostlinami. Zatímco v první skupině uhynula dvě zvířata, ve druhé všechna. Koala medvídkovitý je potravně úzce specializován na blahovičník.

Klíčová slova

● dnes už víceméně přežitek● neměla by se opakovat z názvu● nemělo by jich být moc

● Eukalyptus, potrava, potravní preference, vačnatec, výživa

Úvod

● co se už o problému ví, kdo ho zkoumal a na co přišel – nutnost citovat! (viz dále)

● proč na tom teď budu dělat já

● Na konec úvodu obligátní věty:● Mým cílem bylo odpovědět na následující

otázky…; Ve své práci testuji následující hypotézy….

Úvod

Koala medvídkovitý (Phascolarctos cinereus) přirozeně obývá australské eukalyptové lesy. Pokusy o jeho chov v zajetí však většinou skončily nezdarem (Wilson, 1984a). Lister (1992) uvádí, že příčinou jsou pravděpodobně lidské patogeny. Houdek a Burák (2001) však zmiňují možnou úzkou potravní specializaci koalů, důkazy ale neuvádí. Tato práce má za cíl testovat hypotézu o potravní specializaci koalů na listí eukalyptů.

Materiál a metody

● s jakým materiálem pracuji (včetně organismů)● veškeré metody práce – jak jsem to dělal

design pokusu, počet opakování,….● metody zpracování a analýzy dat (statistické

metody)

Materiál a metodyKoala medvídkovitý (Phascolarctos cinereus Goldfuss 1817) je stromový vačnatec pocházející z

Austrálie a jediný existující zástupce čeledi koalovití (Phascolarctidae). Žijí podél východního pobřeží Austrálie Adelaide k jižní části poloostrova Cape York (Wilson, 1984b). Blahovičník kulatoplodý (Eucalyptus globulus Labill.) je strom z řádů myrtotvarých (Myrtales)…..

Pro pokus bylo v přírodě odchyceno 40 koalů (20 samic, 20 samců) kteří byli rozřazeni do dvou skupin po dvaceti jedincích (10 samic, 10 samců). Obě skupiny byly umístěny do jedné místnosti (konstantní teplota 22°C, vlhkost 70%, přirozená fotoperioda) o odděleny skleněnou stěnou. Jedna skupina (A) měla jako potravu k dispozici čerstvé (vyměňovány dvakrát denně) listy 10 rostlin (vyjmenovat!) včetně blahovičníku kulatoplodého, druhá skupina (B) blahovičník k dispozici neměla. Experiment trval 2 měsíce. Mrtvá zvířata byla ihned odstraňována kvůli zamezení infekce.

Výsledky byly analyzovány pomocí kontingenčních tabulek a χ2 testu programu Statistica.

[Testovány byly 2 hypotézy:

1) Koalové musí žrát eukalyptus = mortalita mezi skupinami bude rozdílná

alternativa: Koalové nemusí žrát eukalyptus – mortalita bude stejná

2) Liší se míra přežívání samic a samců = mortalita mezi pohlavími bude rozdílná

alternativa: neliší se míra přežívání samic a samců = mortalita bude stejná]

Výsledky

● pouze výsledky bez jakýchkoli komentářů● výsledky statistických testů, zdůraznění

signifikantních● obrázky, grafy, tabulky – odkazy v textu

správně – všichni koalové bez přístupu k blahovičníku zemřeli (obr. 1);

špatně – výsledky pokusu ukazuje obr. 1

Výsledky

Všichni koalové bez přístupu k blahovičníku (skupina B) zemřeli, ze skupiny A uhynuli pouze 2 samci (obr. 1). Rozdíl mortality mezi skupinami je statisticky významný (χ2 = 32.72, df = 1, p < 10-6). Rozdíl mortality mezi samci a samicemi není statisticky významný (χ2 = 0.095, df = 1, p = 0.757).

Obr. 1

Mortalita koalů v závislosti na dostupnosti eukalyptových listů

0

5

10

15

20

25

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58

den experimentu

po

čet

živý

ch k

oal

ů

skupina A

skupina B

Diskuse

● co mé výsledky znamenají● jak to zapadá s ostatními výzkumy o podobných

tématech● co ještě zbývá vyzkoumat pro budoucí výzkum● poslední odstavec = nějaké shrnutí

DiskuseRozdílná mortalita mezi skupinami indikuje jasnou

závislost koalů na listech eukalyptů [formálně řečeno – přijímám jako platnou hypotézu „Koalové musí žrát eukalyptus“, protože jsem zamítnul hypotézu stejných mortalit]. Nepodařilo se zamítnout hypotézu o různé míře přežívání samic a samců, obě pohlaví jsou tedy na eukalyptu pravděpodobně stejně závislá.

Podobnou potravní specializaci zmiňuje Novák (1993) u užovky Elaphe specialis, která se živí výhradně ropuchami Bufo edulis. Mezi savci je ale takto úzká potravní specializace velmi vzácná (Bauer a kol., 1986).

Protože v australských eukalyptových lesích roste několik druhů blahovičníku (Rimmer, 1999), nabízí se otázka, jestli koala potřebuje pouze jediný druh blahovičníku a zda z něj může konzumovat nejen listy, ale i kůru. Tímto směrem je třeba zaměřit budoucí výzkum.

Poděkování

● těm kteří mi pomáhali (ale nejsou spoluautoři)● těm, kteří to platili

● Za cenné rady a připomínky děkuji Dr. Floriánu Tlučhubovi. Výzkum byl financován z projektu grantové agentury GAXX č. 123456789.

Seznam literatury● Všechno, co jsem nevymyslel já v tomto článku, jsem musel někde zjistit● pozor na plagiátorství!!!

http://www.pf.jcu.cz/documents/deans_proceedings/2007/od07-09.php

● nejčastěji odborné články v časopisech, knihy● ty musím přesně citovat, aby to bylo dohledatelné● ideálně bych tak měl být u jakéhokoli poznatku schopen se dopátrat původního

autora sdělení● existují různé normy (viz Papáček & Slipka, 1997), pro úplný přehled viz

http://www.lib.jcu.cz/vychova/vychova_jak6.htm http://www.lib.jcu.cz/vychova/● úplnou citaci umisťuji na konec práce (řadím abecedně), do textu jen Autor (rok)● může se lišit citace výzkumu (Kulhánek, 1987) a popsaného druhu (Kulhánek 1987)● všechno co cituji v textu musí být v seznamu literatury a tam nesmí být nic

navíc!!!

Seznam literatury

● Bauer G., Sháněl F., Sehnal Q. 1986: Savci. SPN, Praha, 486 s.

● Houdek Z., Burák R., 2001: Koalové mezi námi. Biologické listy 12: 1 – 16.

● Lister D. 1992: Patogens and diseases. Virology 65: 45 – 53.

● Novák P., 1993: Potravní vztahy v přírodě. Academia, Praha, 456 s.

● Rimmer A. J. 1999: Forests biodiversity. Autralian journal of botany 15: 1-7.

● Wilson K., 1984a: Autralian Mammals. Academic publishing, Sydney, 685 s.

● Wilson K., 1984b: Notes on systematics, ecology and behaviour of koalas. Journal of Zoology 42: 125 – 138.

Diplomová práce● Prohlášení o autorství, Poděkování, Úvod, Literární přehled, Cíle,

Metodika, Výsledky, Diskuse, Závěry, Seznam literatury● Jazykové prostředky - možno jednotné i množné číslo, trpný nebo činný

rod - ale jednotně!● Raději krátké věty - jedna věta, jedna myšlenka. ● Používat citově neutrální slova. ● Nepoužívat laboratorní slang. Nepoužívat mnoho zkratek - zkratky

vysvětlit.● Neskloňovat cizí slova. Nemíchat slohové styly - mimo úvodu (tam má

autor celkem volné ruce) by se všude mělo jednat o technický styl. ● Kontrola pravopisu. ● Latinská jména rodová a druhová kurzívou, rod na začátku velké písmeno● Obrázky a tabulky přímo do textu, nikoli do samostatné přílohy.● Font 10 - 12, raději patkové písmo (popisy obrázků mohou být jiným

fontem). Stránkování. Okraje. ● Pevná vazba, nápis na hřbetě vítán.

obhajoba diplomové práce● Cíl: Přesvědčit posluchače, že student je schopen pod vedením školitele vědecké

práce, a že dokáže výsledky této práce kvalitně prezentovat písemnou i ústní formou.

● Jak na to? Včas se jít na katedrové obhajoby podívat.● Průběh: Referát posluchače, posudek školitele, posudek oponenta (dostanete

předem), reakce diplomanta na posudky, reakce posuzovatelů, otázky z pléna, uzavřené jednání členů katedry a komise, hlasování komise.

● Několik rad: Referát nemusí být vyčerpávající, ale měl by být kvalitní a zajímavý. Některé části je možné vynechat, je však vhodné posluchače na jejich existence upozornit (například formou diapozitivu).

● Dobře strukturovaný projev -co bylo studováno, proč právě toto, jakou metodou, s jakými výsledky. Závěr: znovu shrnout výsledky, případně poděkovat za pomoc či materiál.

● Důraz na vlastní výsledky, nikoli na literární přehled● Používat raději první osobu množného čísla, nikdy trpný rod.● Technika přednesu - hlasitost, tempo, spisovná odborná čeština, kontakt s

posluchači.● Reakce na připomínky oponenta a školitele - co nejkultivovanější. Nejedná se o

slovní souboj před porotou. Většinou je výhodnější uznat chybu, než vyvolat veřejnou při s oponentem. Na formální připomínky není třeba jednotlivě reagovat, je dobře slíbit jejich odstranění (tam kde to technicky jde).

● Soustředit se na 2-3 připomínky, které jsou zajímavé, nebo na které dokážete zajímavě odpovědět. Vsugerovat posluchačům, že to stačí.

Práce s literaturou● http://www.lib.jcu.cz - informační výchova● nutnost citací (viz výše)● snažit se citovat spíše původní práce než review

a učebnice● 2 problémy:

najít získat

● „klasické zdroje“ – knihovna● seznam literatury „vlastněných“ zdrojů!● vyhledávání v on-line databázích

elektronické databázea) nalezení pramene

● standardní hledání – Google apod.

klíčová slova, slovní spojení,…..

● odborné databáze● Web of Knowledge

http://apps.isiknowledge.com/

● Web of Science

elektronické databázeb) získání pramene

● najdu „adresu“ článku: název časopisu, ročník, strany a rok

● FUNCTIONAL ECOLOGY 21 (4): 748-756 AUG 2007

● buď mám plný přístup, nebo musím článek získat

● databáze časopisů

elektronické databáze

● nové články mají DOI (Digital Object Identifier) jednoznačná „adresa“, která se nemění

● 10.1111/j.1365-3113.2005.00302.x● Resolve a DOI (http://dx.doi.org/)

Zdroje

● Flégr J.: Praktická metodologie vědy● http://www.natur.cuni.cz/~flegr/praktmet.php

● Lepš J.: Biostatistika● http://botanika.bf.jcu.cz/suspa/vyuka/statistika.php

● Papáček M., Slipka J., 1997: Úvod do odborné práce (pro posluchače studia učitelství biologie). PF JČU, České Budějovice, 88 s.

● Wikipedia

● Flégr J., 2006: Zamrzlá evoluce aneb je to jinak, pane Darwin. Academia, Praha, 328 s.