Rozkład normalny Klasyfikacja nauk Metodologia badań w naukach behawioralnych IV.

Prezentacja na temat: "Rozkład normalny Klasyfikacja nauk Metodologia badań w naukach behawioralnych IV."— Zapis prezentacji:

1 Rozkład normalny Klasyfikacja nauk Metodologia badań w naukach behawioralnych IV

2 Odchylenie ćwiartkowe Odchylenie ćwiartkowe Q jest miarą zmienności rozkładu. Parametr ten obliczamy za pomocą wzoru: Q = (Q 3 - Q 1 )/2 Stosuje się go zwłaszcza wtedy, gdy wartość centralną mierzona jest za pomocą mediany. W porównaniu do odchylenia standardowego jest odporniejsze na wpływ przypadków skrajnych. K. Szymanek Metodologia badań IV2

3 Rozkład normalny K. Szymanek Metodologia badań IV3

4 Rozkład normalny K. Szymanek Metodologia badań IV4

5 Rozkład normalny K. Szymanek Metodologia badań IV5

6 Rozkład normalny N(0; 1) m = 0,  = 1 K. Szymanek Metodologia badań IV6

7 Rozkład normalny N(0;0,5) m = 0,  = 0,5 K. Szymanek Metodologia badań IV7

8 Wzrost K. Szymanek Metodologia badań IV8 Badania F. Galtona (ok. 1870) wzrost N = 1375 angielskich kobiet Liczebność Wzrost (cm) m = 158,63  = 5,98 N = 1375 m = 158,63  = 5,98 N = 1375

9 Waga urodzeniowa N = 3226 noworodków K. Szymanek Metodologia badań IV9

10 Wyniki egzaminu maturalnego (poziom podstawowy) z języka polskiego - łódzkie 2012 K. Szymanek Metodologia badań IV10

11 Rozkład normalny N(m;  ) Istnieje nieskończenie wiele rozkładów tego typu. Każdy z nich jest wyznaczony przez średnią m i odchylenie standardowe . Do opisu zjawisk statystycznych wystarcza jednak znajomość cech rozkładu N(0;1). K. Szymanek Metodologia badań IV11

12 Pomiędzy m -  a m +  znajduje się ok. 68% wyników K. Szymanek Metodologia badań IV12

13 Przykład. N(100, 15) K. Szymanek Metodologia badań IV13 Około 68% populacji osiąga wynik między 85 a 115

14 Przykład. N(0, 1) K. Szymanek Metodologia badań IV14 Około 68% populacji osiąga wynik między -1 a 1

15 Rozkład normalny K. Szymanek Metodologia badań IV15

16 Wynik standaryzowany z = (x - m)/  Jeśli x jest wynikiem rozkładu normalnego N(m;  ), to z jest odpowiadającym mu wynikiem rozkładu N(0; 1). Wynik standaryzowany informuje nas, o ile odchyleń standardowych dana wartość różni się od średniej danego rozkładu. Rozkład N(0;1) jest stablicowany, dzięki czemu możemy za jego pomocą mówić o wszystkich innych rozkładach normalnych. K. Szymanek Metodologia badań IV16

17 Rangi centylowe rozkładu N(0, 1) K. Szymanek Metodologia badań IV17 (1) Wyników mniejszych od z = -1,645 jest 5% (2) Wyników mniejszych od z = 0 jest 50% (3) Wyników mniejszych od z = 2,326 jest 99% Jaka jest ranga centylowa wyniku 72 w rozkładzie N(100, 15) ? Rozwiązanie: Wynik x = 72 poddajemy standaryzacji: z = (72 - 100)/15 = -1,867. Odpowiedź: 3% wyników jest mniejszych od 72. Ranga centylowa: 3 Jaka jest ranga centylowa wyniku 72 w rozkładzie N(100, 15) ? Rozwiązanie: Wynik x = 72 poddajemy standaryzacji: z = (72 - 100)/15 = -1,867. Odpowiedź: 3% wyników jest mniejszych od 72. Ranga centylowa: 3 Jaka jest ranga centylowa wyniku 8 w rozkładzie N(5, 2) ? Rozwiązanie: Wynik x = 8 poddajemy standaryzacji: z = (8 - 5)/2 = 1,5. Odpowiedź: ok. 93% wyników jest mniejszych od 8. Ranga centylowa: 93 Jaka jest ranga centylowa wyniku 8 w rozkładzie N(5, 2) ? Rozwiązanie: Wynik x = 8 poddajemy standaryzacji: z = (8 - 5)/2 = 1,5. Odpowiedź: ok. 93% wyników jest mniejszych od 8. Ranga centylowa: 93

18 Klasyfikacja nauk Nauki aprioryczne (formalne) zajmują się przedmiotami abstrakcyjnymi, niedostępnymi dla obserwacji zmysłowej. Przykłady: matematyka, logika, statystyka, teoria informacji, teoria automatów, informatyka teoretyczna. Nauki aprioryczne (formalne) zajmują się przedmiotami abstrakcyjnymi, niedostępnymi dla obserwacji zmysłowej. Przykłady: matematyka, logika, statystyka, teoria informacji, teoria automatów, informatyka teoretyczna. K. Szymanek Metodologia badań IV18 Nauki empiryczne zajmują się światem zjawisk i obiektów czasoprzestrzennych dostępnych poznaniu zmysłowemu, obserwacji, manipulacji eksperymentalnej. Przykłady: fizyka, biologia, medycyna, psychologia, socjologia, historia, etnologia, językoznawstwo porównawcze. Nauki empiryczne zajmują się światem zjawisk i obiektów czasoprzestrzennych dostępnych poznaniu zmysłowemu, obserwacji, manipulacji eksperymentalnej. Przykłady: fizyka, biologia, medycyna, psychologia, socjologia, historia, etnologia, językoznawstwo porównawcze.

19 Uzasadnianie twierdzeń w naukach apriorycznych i empirycznych W naukach apriorycznych twierdzenia uzasadniane są wyłącznie za pomocą rozumowania. Stosuje się szeroko metodę aksjomatyczno-dedukcyjną. Wykazanie słuszności twierdzenia polega na wyprowadzeniu go z aksjomatów za pomocą odpowiednich reguł inferencyjnych. Żadna obserwacja, żaden eksperyment nie może potwierdzić ani obalić twierdzeń nauki tego typu. K. Szymanek Metodologia badań IV19

20 Nauki empiryczne W naukach empirycznych przyjmuje się albo odrzuca twierdzenia na podstawie rozumowania opartego na wynikach obserwacji i eksperymentów. Charakterystyczne dla tych nauk jest postępowanie polegające na wysuwaniu hipotez będących swojego rodzaju domysłami, twierdzeniami próbnymi. W toku badań hipotezy poddawane są rozmaitym testom sprawdzającym, mającym na celu ustalenie, czy wyniki obserwacji lub eksperymentów zgadają się z tym, co dana hipoteza przewiduje. Na ogół badacze wysuwają kilka konkurencyjnych hipotez dotyczących tego samego obszaru rzeczywistości. Celem badań jest wyłonienie hipotezy najlepszej, takiej, która przewyższa inne pod względem zdolności do wyjaśniania i przewidywania zjawisk, a także ogólności, dokładności czy prostoty. K. Szymanek Metodologia badań IV20

21 Nauki przyrodnicze i społeczne Nauki przyrodnicze, takie jak fizyka, astronomia, geologia, biologia, medycyna badają przyrodę ożywioną i nieożywioną oraz człowieka traktowanego jako część przyrody. Nauki społeczne, takie jak antropologia, ekonomia, etnologia, historia, kryminalistyka, lingwistyka, nauki polityczne, psychologia, pedagogika, socjologia, teoria prawa, interesują się światem ludzi i ludzkich zachowań, relacjami między ludźmi i między grupami ludzi, funkcjonowaniem ludzkich społeczeństw i kultur. K. Szymanek Metodologia badań IV21

22 Nauki behawioralne i humanistyczne Nauki społeczne dzielimy na behawioralne i humani- styczne. Te pierwsze badają zachowania ludzi w różnych sytuacjach, relacje międzyludzkie, funkcjonowanie grup ludzkich, społeczeństw, relacje międzygrupowe. Nauki humanistyczne natomiast zajmują się kulturą ludzką i wytworami człowieka, ich rozumieniem i interpreto- waniem. Do nauk behawioralnych zaliczamy psychologię, pedagogikę, socjologię, ekonomię, do humanistycznych literaturoznawstwo, kulturoznawstwo, teorię prawa, lingwistykę. K. Szymanek Metodologia badań IV22

23 Nauki stosowane i teoretyczne Nauki zwane stosowanymi nastawione są na praktyczne użycie wiedzy naukowej, zwykle korzystają one z wyników uzyskanych w innych naukach. Badania w naukach stosowanych prowadzone są z myślą raczej o pożytku, niż zaspokojeniu ciekawości naukowców. Do nauk stosowanych zaliczamy pedagogikę, medycynę, farmację, kryminalistykę, elektrotechnikę, kartografię. K. Szymanek Metodologia badań IV23

24 Nauki stosowane i teoretyczne Nauki zwane teoretycznymi albo podstawowymi zupełnie nie interesują się w swoich badaniach względami praktycznymi, potrzebami ludzi itp. Stawiają sobie one za cel tylko rozszerzenie naszej wiedzy o świecie. Nierzadko też w ramach jednej nauki np. matematyki wyróżnia się jej część teoretyczną i stosowaną. K. Szymanek Metodologia badań IV24

25 Ogólna charakterystyka badań naukowych W potocznym mniemaniu działalność naukowa polega na gromadzeniu wiedzy o świecie, naukowcy zaś to ludzie, którzy po prostu starają się możliwe najwięcej i najdokładniej zaobserwować i zarejestrować. W gromadzeniu wiedzy pomagać ma „metoda naukowa” gwarantująca dokonywanie prawdziwych ustaleń dotyczą- cych badanych kwestii. Ustalenia nauki rzekomo są niepodważalne, jej twierdzenia „udowodnione naukowo” na podstawie twardych faktów, które to fakty nauka potrafi - dzięki „metodzie naukowej” - „zmusić do mówienia”. K. Szymanek Metodologia badań IV25

26 Ogólna charakterystyka badań naukowych Naukowcy oczywiście poszukują prawdy i prawda stanowi dla nich podstawową wartość. Nie można jednak nigdy powiedzieć, że jakaś teoria naukowa jest udowodniona, prawdziwa w pełnym tego słowa znaczeniu. Teorie naukowe mają zawsze charakter prowizoryczny i tymczasowy. Każda z nich może zostać w każdej chwili podważona, zastąpiona teorią lepszą. Nauka to królestwo niepewności, sceptycyzmu, nieustannej konfrontacji, rewolucji, walki idei, walki w której nie należy spodziewać się ostatecznych rozstrzygnięć. K. Szymanek Metodologia badań IV26

27 Nauka i ideologia Nauka (1) Sceptycyzm, nieufność, krytycyzm (2) Wyniki badań nieprzewidywalne (3) Udana krytyka przynosi podziw i sławę (4) Wyniki badań stale niepełne i niezadowalające, wymagające uzupełnień (5) Robi się wszystko, by ułatwić kompetentną krytykę Ideologia (1) Zaufanie, pewność, brak krytycyzmu (2) Wyniki „badań” znane z góry (3) Krytyk jest nikczemnikiem i zdrajcą, krytyka jest zawsze chybiona (4) Pełna prawda jest już dobrze znana i udowodniona (5) Robi się wszystko, by krytykę utrudnić, zdusić K. Szymanek Metodologia badań IV27

28 KONIEC K. Szymanek Metodologia badań IV28