Eksperiment ehk katse on uurimismeetod, mille käigus kontrollitakse püstitatud hüpoteesi, luues ise vajalikud tingimused muude muutujate kontrolli all hoidmiseks Kontrollitakse, kuidas sõltuv muutuja muutub vastavalt sõltumatule muutujale Loodusteaduslikule uurimistööle on omane eksperimentaalne ehk katseline uute teadmiste hankimine. Eksperiment Uuringud püütakse läbi viia piiratud ja kontrollitud katsetingimustes, mis aitab tagada uurimuse korratavust ja võimaldab tulemusi üldistada. Katseid viiakse läbi korduvalt (väga oluline on katse korratavus samadel tingimustel) Tulemusi analüüsitakse usaldusväärsete meetodite järgi. Laialduselt kasutatakse statistilist analüüsi, mis võimaldab avastada ja määrata võimalikke vigu. Oma meetodite poolest on see empiiriline ja kvantitatiivne uurimisviis. Eksperiment Nt. Uuringusse kaasatakse 20 kandidaati ja 2 erinevat jooki coca cola ja coca colalight. Kandidaadid
61E-05 5.1118E-03 Indexes: 34.94% 56.02% 4.59% u(CBA) 0.0051 mg/l Kogutud standardhälbe arvutus Labor määras kaltsiumi sisaldust vees erinevatel päevadel (poole aasta jooksul) proovidest ja sai järgnevad tulemused mg/l: Proov 1 60.2, 61.1, 59.9, 60.5; proo 37.2, 36.9, 37.9, 38.0; proov 3 25.2, 26.0, 25.9; Proov 4 15.2, 15.9; Proov 5 48.5, 48 Arvutage välja laborisisest korratavust kogutud standardhälbe kaudu. Proov Tulemus (mg/l) 1 60.2 s1 1 61.1 0.5123475 1 59.9 1 60.5 2 37.8 s2 2 37.2 0.4827007 2 36.9 2 37.9 2 38 3 25.2 s3 3 26 0.4358899
Mida aktiivsemat osavõttu uuritavalt nõutakse, seda rohkem mõjutab tulemusi tema suhtumine kõigesse sellesse, mis temaga tehakse. Näiteks kehaliste võimete määramine toimub enamasti testimise teel (nt Cooperi test). Testi tulemus aga sõltub sellest, kas uuritav tahab pingutada või mitte. Meetodi viga on iseloo- mustatav selliste näitajatega nagu valiidsus ja reliaablus, täpsus, tundlikkus, spetsiifilisus, akuraatsus. Uurimuse reliaa- blus tähendab mõõtmistule- muste korratavust. Mõõtmise või uurimuse reliaablus näitab, et saadud tulemused ei ole juhuslikud. Reliaablust võib kontrollida mitmeti. Tulemust võib reliaabliks pidada näiteks siis, kui kaks hindajat jõuavad või uuritava korduval uurimisel jõutakse sama tulemuseni. Et suurendada mõõtmise täpsust kasutatakse nt erinevate riikide võrdlemisel juba testitud mõõtevahendeid (statistika kogumine, testid). Valiidsus (kehtivus) tähendab mõõtevahendi ja uurimismeetodi võimet mõõta just seda, mille
endast ja uuritavast. Uuringu korralduse vead jagunevad sisemisteks (intervjueerija esitab kõsimuse valesti) ja välisteks (viga tekib järelduse tegemisel). Uurijast tingitud vead tulenevad meeleelundite piiratusest, ebakorrektsusest, subjektiivsusest. Meetodi viga on iseloomustatav selliste näitajatega nagu valiidsus ja reliaablus. Uurimuse reliaablus tähendab mõõtmistulemuste korratavust ja näitab, et saadud tulemused ei ole juhuslikud. Valiidsus tähendab mõõtevahendi ja uurimusmeetodi võimet mõõta just seda, mille mõõtmiseks ta on mõeldud. Vigade vältimiseks soovitatakse uurijal täpselt selgitada uurimuse läbiviimist. Andmete kogumist tuleb kirjeldada selgelt ja tõepäraselt. 21. Teadustöö koostamise etapid (kümme etappi vastavalt konspektile) iga etapi osas teada etapi sisu,
kvaliteedisüsteem; katse/kalibreerimisprotokollid; andmestik; katseeksemplaride käsitsemine; konfidentsiaalsus ja kaitstus; alltöövõtt koostöö kliendiga; akrediteerimisorganitega; teiste laboritega. Laboritevahelised võrdluskatsed ehk interkalibreerimine näitavad laboratooriumides saadavate tulemuste usaldatavust, korratavust ja reprodutseeritavust. Interkalibreerimist korraldab selleks volituse saanud referentslabor ja vajalikud nõuded kehtestab keskkonnaminister - rahvuslik tasand - rahvusvaheline tasand. 35 Siiri Velling (Tartu Ülikool), 2011 8 Videolõikude lingid Pinnaseproovide võtmise videolõigud arutlemiseks foorumis: http://uttv.ee/naita?id=6848 http://uttv.ee/naita?id=6849
• Kui suur võiks olla 100 m jooksu tulemuse mõõtemääramatus kehalise kasvatuse tunnis? Millised tegurid seda põhjustavad? • Mõõtke oma klassis ära a) neidude ja b) noormeeste keskmine randme ümbermõõt (kõige kitsamast kohast). Kas noormeeste ja neidude kohta saadud tulemus erinevad omavahel, kui arvestada mõõtemääramatust? Mõõtmised ja mõõteseadus • Mõõteasjanduses peavad kehtima kindlad kokkulepped, tagamaks mingi mõõtmise korratavust ja vältimaks ülearu pikki mõõtmisprotsessi kirjeldusi. • . Me õpime praegu mõõteasjandust mitte niivõrd füüsika vajadustest lähtuvalt, vaid eelkõige põhjusel, et kõik kodanikud peavad hästi mõistma lihtsat tõde – ebakorrektse mõõtmise alusel esitatud pretensioon on õigustühine! • Tänapäeval reguleerib Eestis kõike mõõtmistega seonduvat 2004. aastal kehtestatud mõõteseadus. Eesti Vabariigi mõõteseaduse peamised reguleerimisalad on järgmised.
Kordustingimuste korral mõõtetoiming, mõõtja, mõõtevahendid ja labor peavad olema samad. Kvantitatiivselt võib korduvust väljendada saadud mõõtetulemuste jaotuskarakteristikute abil. 28. Mõõtetulemuste korratavus Korratavus on sama mõõtesuuruse mõõtetulemuste lähedusaste, kui mõõdetakse muutunud tingimustel. Muudetud tingimuste hulka võivad kuuluda: mõõteprintsiip; mõõtemeetod; mõõtja; mõõtevahend; tugietalon; labor; kasutamistingimused; aeg. Kvantitatiivselt võib korratavust väljendada saadud mõõtetulemuste jaotuskarakteristikute abil. 29. Mõõtetäpsus Mõõtetäpsus on mõõtetulemuse ja mõõtesuuruse tõelise väärtuse lähedusaste. Täpsus on kvalitatiivne mõiste, sest ta võib iseloomustada seda, kui lähedane on mõõtetulemus mõõtesuuruse väärtusele. 30. Mõõtehälve Mõõtehälve on mõõtetulemuse ja mõõtesuuruse väärtuse vahe. Matemaatiliselt on mõõtehälve alvaldatav valemiga e =x-X,
mis ilmnes näiteks eespool viidatud uuringus tudengikandidaatidel kõigil viiel aastal. Ka olümpiaadiedu uuringust selgus sarnane vihje, et olüm- piaaditulemuste tippgrupi õpilased iseloomustasid end pigem kui ebakom- petentseid, kohusetundetuid, distsiplineerimatuid ja lohakaid. Üllatusli- kult oli olümpiaadi lõppvooru tippude puhul seos negatiivne ka avatuse ja olümpiaaditulemuste vahel. Tõsi – selles uuringus ei leitud nende seoste korratavust mõlemal aastal (Sepp, 2008). Ometigi panevad sellised tule- 58 Andekate isiksuslikud eripärad mused meid mõtlema niisuguste seoste põhjuste üle, mida uued uuringud loodetavasti aitavad lahendada Andekate üldise kohanemise kohta on nii neid uuringuid, mis toe- tavad vaadet, et andekad kohanevad paremini kui nn tavalapsed, kui ka