Методы биологических исследований. Значение биологии



1. Дайте определения понятий.

Научный метод — это совокупность приёмов и операций, используемых при построении системы научных знаний.

Метод исследования — это способы, приемы, при помощи которых осуществляется исследование.

Гипотеза — предположение или догадка; утверждение, предполагающее доказательство

Теория — учение, система идей или принципов.

Правило — требование для исполнения неких условий

Закон — доказанное утверждение (в рамках теории, гипотезы), объясняющее объективные факты; либо некое явление, обладающее общностью и повторяемостью, зафиксированное и описанное.

2. Заполните таблицу «Методы биологических исследований».

3. Подумайте, какое значение имеет важнейший принцип науки «Ничего не принимай на веру».

Наука — сфера человеческой деятельности, целью которой яв¬ляется изучение и познание окружающего мира. Главная зада¬ча науки — построение системы достоверного знания, основан¬ного на фактах и обобщениях, которые можно подтвердить или опровергнуть. Именно поэтому принцип «Ничего не принимай на веру» является одним из важнейшим для науки.

4. Объясните, какую роль играют прикладные и фундаментальные исследования в биологии.

Прикладные исследования — вид научных исследований, основная цель которых — решение практических проблем. Прикладные исследования опираются на фундаментальные исследования, задачей которых является познание объективных законов, решение крупных проблем. Результаты прикладных исследований непосредственно внедряются в практику, находят воплощение в новых технологических процессах, конструкциях, материалах и т. п.

5. В каких сферах человеческой деятельности имеют значение достижения современной биологии?

Достижения современной биологии играют значимую роль во всех сферах человеческой деятельности: металлургии, химической и пищевой промышленности, в здравоохранении, сельском хозяйстве и др.

6. Используя схему в учебнике «Этапы научного исследования» (см. рис. 1 учебника), составьте методику проведения биологического исследования «Выявление содержания крахмала в продуктах питания: хлебе, мёде, молоке».

Методика проведения биологического исследования:

— факт: при добавлении йода на крахмалосодержащие продукты происходит окрашивание продукта в синий цвет;

— постановка проблемы: выявить, содержится ли крахмал в хлебе, меде и молоке;

— гипотеза: крахмал содержится в хлебе, не содержится в меде и молоке;

— проверка гипотезы: на каждый из продуктов капнуть немного раствора йода. В тех продуктах, где произойдет синее окрашивание, содержится крахмал;

— подтверждение/опровержение гипотезы по результатам опыта;

— вывод.

Проведите исследование по составленной методике.

Вывод: По результатам проведенного эксперимента выявлено содержание крахмала только в хлебе. Оставшиеся два продукта (мед и молоко) крахмала не содержат.

Вопросы линии 1 — науки, методы, уровни организации

   

Некоторые методы, встречающиеся в ЕГЭ по биологии, отличаются от методов, описанных в школьных учебниках. В вопросах линии 1 ЕГЭ по биологии требуется написать методы, науки или уровни

подсказка — методы

1. Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Методы

Применение методов

популяционно-статистический

изучение распространения признака в популяции

 ________________________

определение количества сахара в крови


биохимический (титрование)

 

2. Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Разделы биологии

Объекты изучения

экология

взаимодействие организмов с окружающей средой

 ________________________

строение внутренних органов человека


анатомия

 

3. Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой природы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Уровни

Примеры

 ________________________

симбиоз корней дерева и шляпочного гриба

популяционно-видовой

борщевик сосновского


биоценотический (экосистемный)

 

4.

Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Разделы биологии

Объекты изучения

гигиена

условия сохранения здоровья человека

 ________________________

окаменелости и отпечатки ископаемых организмов


палеонтология

 

5. Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой природы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Уровни

Примеры

 ________________________

эритроцит

популяционно-видовой

коровяк медвежье ухо


клеточный

 

6. Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Методы

Применение методов

 ________________________

определение структуры митохондрии

биохимический

изучение активности фермента


микроскопия (микроскопирование)

 

7. Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Разделы биологии

Объекты изучения

 ________________________

механизм сокращения бицепса

биогеография

распространение сумчатых млекопитающих


физиология

 

8. Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Методы

Применение методов

цитогенетический

исследование хромосомных и геномных мутаций

 ________________________

изучение характера наследования признаков человека


генеалогический

 

9. Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой природы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Уровни

Примеры

 ________________________

многослойный эпителий

молекулярный

нуклеиновые кислоты, белки клетки


тканевый (органно-тканевый)

 

10. Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Методы

Применение методов

молекулярно-генетический

изучение молекулы ДНК

 ________________________

разделение клеточных структур


центрифугирование

 

11. Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Методы

Применение методов

 ________________________

разделение основных пигментов из экстракта листьев

центрифугирование

разделение клеточных структур


хроматография (хроматографический)

 

12. Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Разделы биологии

Объекты изучения

антропология

происхождение и развитие человека

 ________________________

строение клетки и ее структур


цитология

 

13. Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой природы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Уровни

Примеры

биосферный

оболочка Земли, преобразованная деятельностью живых организмов

 ________________________

нуклеиновые кислоты, белки


молекулярный

 

14. Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Разделы биологии

Объекты изучения

 ________________________

Систематика, морфология и экология грибов

селекция

получение новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов


микология

 

15. Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой природы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин

Уровни

Примеры

 ________________________

оболочка Земли, преобразованная деятельностью живых организмов

биоценотический (экосистемный)

сосновый бор


биосферный

Просмотров: 81532

1.

2 Научный процесс – Концепции биологии – 1-е канадское издание

Перейти к содержанию

Глава 1: Введение в биологию

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определять общие характеристики естественных наук
  • Понимать процесс научного исследования
  • Сравните индуктивное рассуждение с дедуктивным умозаключением
  • Опишите цели фундаментальной и прикладной науки
Посмотрите видео о научном методе. Рис. 1.14. Ранее называемые сине-зелеными водорослями, (а) цианобактерии, наблюдаемые в световой микроскоп, являются одними из древнейших форм жизни на Земле. Эти (б) строматолиты вдоль берегов озера Фетида в Западной Австралии представляют собой древние структуры, образованные наслоением цианобактерий на мелководье.

Подобно геологии, физике и химии, биология — это наука, собирающая знания о мире природы. В частности, биология изучает жизнь. Открытия в биологии делаются сообществом исследователей, которые работают индивидуально и вместе, используя согласованные методы. В этом смысле биология, как и все науки, является общественным предприятием, как политика или искусство. Методы науки включают тщательное наблюдение, ведение записей, логические и математические рассуждения, экспериментирование и представление выводов на рассмотрение другим. Наука также требует значительного воображения и творчества; хорошо спланированный эксперимент обычно называют элегантным или красивым. Как и политика, наука имеет большое практическое значение, и некоторые науки посвящены практическим приложениям, таким как профилактика болезней. Другая наука развивается в основном из любопытства. Какова бы ни была ее цель, несомненно, что наука, включая биологию, изменила человеческое существование и будет продолжать это делать.

Рис. 1.15. Биологи могут выбрать для изучения Escherichia coli (E. coli), бактерию, которая в норме обитает в нашем пищеварительном тракте, но иногда также является причиной вспышек заболеваний. На этой микрофотографии бактерия визуализируется с помощью сканирующего электронного микроскопа и цифровой окраски.

Посмотрите видео о редукционном подходе западной науки.

 

Биология — это наука, но что такое наука? Что объединяет изучение биологии с другими научными дисциплинами? Наука (от латинского scientia, — «знание») можно определить как знание о мире природы.

Наука — это очень специфический способ изучения или познания мира. История последних 500 лет показывает, что наука — очень мощный способ познания мира; он в значительной степени ответственен за технологические революции, которые произошли за это время. Однако есть области знаний и человеческого опыта, к которым нельзя применить научные методы. К ним относятся такие вещи, как ответы на чисто моральные вопросы, эстетические вопросы или вопросы, которые в целом можно отнести к категории духовных вопросов. Наука не может исследовать эти области, потому что они находятся вне сферы материальных явлений, явлений материи и энергии, не могут быть наблюдаемы и измерены.

Научный метод — это метод исследования с определенными этапами, который включает эксперименты и тщательное наблюдение. Шаги научного метода будут подробно рассмотрены позже, но одним из наиболее важных аспектов этого метода является проверка гипотез. Гипотеза – это предполагаемое объяснение события, которое можно проверить. Гипотезы или предварительные объяснения , как правило, производятся в контексте научной теории. научная теория — это общепринятое, тщательно проверенное и подтвержденное объяснение совокупности наблюдений или явлений. Научная теория является основой научного знания. Кроме того, во многих научных дисциплинах (в меньшей степени в биологии) существуют научные законы, часто выраженные в математических формулах, которые описывают, как элементы природы будут вести себя в определенных конкретных условиях. Нет эволюции гипотез через теории к законам, как если бы они представляли некоторый рост уверенности в отношении мира. Гипотезы — это повседневный материал, с которым работают ученые, и они разрабатываются в контексте теорий. Законы — это краткие описания частей мира, поддающиеся формульному или математическому описанию.

Естественные науки

Что вы ожидаете увидеть в музее естествознания? Лягушки? Растения? Скелеты динозавров? Экспонаты о том, как работает мозг? Планетарий? Драгоценные камни и минералы? А может все перечисленное? Наука включает в себя такие разнообразные области, как астрономия, биология, информатика, геология, логика, физика, химия и математика. Однако те области науки, которые связаны с физическим миром и его явлениями и процессами, считаются естественными науками. Таким образом, музей естественных наук может содержать любой из перечисленных выше предметов.

Рисунок 1.16 Некоторые области науки включают астрономию, биологию, информатику, геологию, логику, физику, химию и математику.

Нет полного согласия, когда речь заходит об определении того, что включают в себя естественные науки. Для некоторых специалистов естественными науками являются астрономия, биология, химия, науки о Земле и физика. Другие ученые предпочитают делить естественные науки на науки о жизни, которые изучают живые существа и включают биологию, и физические науки, которые изучают неживую материю и включают астрономию, физику и химию. Некоторые дисциплины, такие как биофизика и биохимия, основаны на двух науках и являются междисциплинарными.

Научное исследование

Одна вещь является общей для всех форм науки: конечная цель «познать». Любознательность и исследование — движущие силы развития науки. Ученые стремятся понять мир и то, как он устроен. Используются два метода логического мышления: индуктивное рассуждение и дедуктивное рассуждение.

Индуктивное рассуждение — это форма логического мышления, которая использует связанные наблюдения, чтобы прийти к общему заключению. Этот тип рассуждений распространен в описательной науке. Специалист по жизни, такой как биолог, делает наблюдения и записывает их. Эти данные могут быть качественными (описательными) или количественными (состоящими из чисел), а исходные данные могут быть дополнены рисунками, картинками, фотографиями или видео. Из многих наблюдений ученый может сделать выводы (индукции), основанные на доказательствах. Индуктивное рассуждение включает в себя формулирование обобщений, сделанных на основе тщательного наблюдения и анализа большого количества данных. Исследования мозга часто работают таким образом. Многие мозги наблюдают, пока люди выполняют задачу. Часть мозга, которая загорается, указывая на активность, затем демонстрируется как часть, контролирующая реакцию на эту задачу.

Дедуктивное рассуждение или дедукция — это тип логики, используемый в науке, основанной на гипотезах. В дедуктивных рассуждениях модель мышления движется в противоположном направлении по сравнению с индуктивными рассуждениями. Дедуктивное рассуждение — это форма логического мышления, использующая общий принцип или закон для прогнозирования конкретных результатов. Исходя из этих общих принципов, ученый может экстраполировать и предсказать конкретные результаты, которые будут верны до тех пор, пока верны общие принципы. Например, прогноз может заключаться в том, что если климат в регионе становится теплее, распределение растений и животных должно измениться. Были проведены сравнения между распределениями в прошлом и настоящем, и многие обнаруженные изменения согласуются с потеплением климата. Обнаружение изменения в распределении свидетельствует о том, что вывод об изменении климата является верным.

Оба типа логического мышления связаны с двумя основными направлениями научного исследования: описательной наукой и наукой, основанной на гипотезах. Описательная (или исследовательская) наука направлена ​​на наблюдение, исследование и открытие, в то время как наука, основанная на гипотезах, начинается с конкретного вопроса или проблемы и потенциального ответа или решения, которое можно проверить. Граница между этими двумя формами исследования часто размыта, потому что большинство научных усилий сочетают оба подхода. Наблюдения приводят к вопросам, вопросы приводят к формированию гипотезы как возможного ответа на эти вопросы, а затем гипотеза проверяется. Таким образом, описательная наука и наука, основанная на гипотезах, находятся в постоянном диалоге.

Биологи изучают живой мир, задавая вопросы о нем и ища научно обоснованные ответы. Этот подход характерен и для других наук, и его часто называют научным методом. Научный метод применялся еще в древние времена, но впервые он был задокументирован английским сэром Фрэнсисом Бэконом (1561–1626), который разработал индуктивные методы для научных исследований. Научный метод используется не только биологами, но может применяться практически ко всему как метод логического решения проблем.

Рис. 1.17 Сэр Фрэнсис Бэкон считается первым, кто задокументировал научный метод.

Научный процесс обычно начинается с наблюдения (часто проблемы, которую нужно решить), которая приводит к вопросу. Давайте подумаем о простой задаче, которая начинается с наблюдения, и применим научный метод для ее решения. Однажды утром в понедельник ученик приходит в класс и быстро обнаруживает, что в классе слишком жарко. Это наблюдение также описывает проблему: в классе слишком тепло. Затем ученик задает вопрос: «Почему в классе так тепло?»

Напомним, что гипотеза — это предполагаемое объяснение, которое можно проверить. Для решения проблемы можно предложить несколько гипотез. Например, одной из гипотез может быть: «В классе тепло, потому что никто не включал кондиционер». Но могут быть и другие ответы на вопрос, и поэтому могут быть предложены другие гипотезы. Второй гипотезой может быть: «В классе тепло, потому что отключилось электричество, и поэтому кондиционер не работает».

После выбора гипотезы можно сделать прогноз. Прогноз похож на гипотезу, но обычно имеет формат «Если . . . затем . . . ». Например, предсказание для первой гипотезы может быть таким: « Если ученик включит кондиционер, , затем , в классе не будет слишком жарко.

Гипотеза должна быть поддающейся проверке, чтобы убедиться, что она верна. Например, гипотеза, основанная на том, что думает медведь, не поддается проверке, потому что никогда нельзя узнать, что думает медведь. Он также должен быть фальсифицируемым, то есть его можно опровергнуть экспериментальными результатами. Примером неопровержимой гипотезы является «Боттичелли Рождение Венеры прекрасно». Нет никакого эксперимента, который мог бы показать, что это утверждение ложно. Чтобы проверить гипотезу, исследователь проведет один или несколько экспериментов, направленных на устранение одной или нескольких гипотез. Это важно. Гипотеза может быть опровергнута или исключена, но никогда не может быть доказана. Наука не занимается доказательствами, как математика. Если в ходе эксперимента не удается опровергнуть гипотезу, то мы находим подтверждение этому объяснению, но это не означает, что в будущем не будет найдено лучшего объяснения или будет найден более тщательно спланированный эксперимент, опровергающий гипотезу.

В каждом эксперименте будет одна или несколько переменных и один или несколько элементов управления. Переменная — это любая часть эксперимента, которая может варьироваться или изменяться в ходе эксперимента. Контроль – это часть эксперимента, которая не изменяется. Найдите переменные и элементы управления в следующем примере. В качестве простого примера можно провести эксперимент для проверки гипотезы о том, что фосфат ограничивает рост водорослей в пресноводных прудах. Ряд искусственных прудов наполняется водой, и половина из них обрабатывается путем добавления фосфата каждую неделю, а другая половина обрабатывается путем добавления соли, которая, как известно, не используется водорослями. Переменной здесь является фосфат (или отсутствие фосфата), экспериментальные или лечебные случаи — это пруды с добавлением фосфата, а контрольные пруды — это пруды с добавлением чего-то инертного, например, соли. Простое добавление чего-то также является контролем против возможности того, что добавление дополнительного вещества в пруд может иметь эффект. Если в обработанных прудах наблюдается меньший рост водорослей, то мы нашли подтверждение нашей гипотезы. Если нет, то мы отвергаем нашу гипотезу. Имейте в виду, что отказ от одной гипотезы не определяет, могут ли быть приняты другие гипотезы; он просто исключает одну неверную гипотезу. С помощью научного метода отвергаются гипотезы, противоречащие экспериментальным данным.

Рис. 1.18 Научный метод представляет собой серию определенных шагов, включающих эксперименты и тщательное наблюдение. Если гипотеза не подтверждается данными, может быть предложена новая гипотеза.

В приведенном ниже примере научный метод используется для решения повседневной проблемы. Какая часть в приведенном ниже примере является гипотезой? Какой прогноз? По результатам эксперимента подтверждается ли гипотеза? Если это не подтверждается, предложите несколько альтернативных гипотез.

  1. Мой тостер не поджаривает мой хлеб.
  2. Почему мой тостер не работает?
  3. Что-то не так с электрической розеткой.
  4. Если что-то не так с розеткой, моя кофеварка тоже не будет работать при подключении к ней.
  5. Я включаю кофеварку в розетку.
  6. Моя кофеварка работает.

На практике научный метод не такой жесткий и структурированный, как может показаться на первый взгляд. Иногда эксперимент приводит к выводам, благоприятствующим изменению подхода; часто эксперимент ставит перед головоломкой совершенно новые научные вопросы. Во многих случаях наука не работает линейно; вместо этого ученые постоянно делают выводы и делают обобщения, находя закономерности в ходе своих исследований. Научное рассуждение сложнее, чем предполагает сам по себе научный метод.

 

Посмотрите видео о прогрессе науки.

Последние несколько десятилетий в научном сообществе ведутся споры о ценности различных видов науки. Стоит ли заниматься наукой просто ради получения знаний, или научные знания имеют ценность только в том случае, если мы можем применить их для решения конкретной проблемы или улучшения нашей жизни? Этот вопрос фокусируется на различиях между двумя типами науки: фундаментальной наукой и прикладной наукой.

Фундаментальная наука или «чистая» наука стремится расширить знания независимо от краткосрочного применения этих знаний. Он не ориентирован на разработку продукта или услуги, представляющих немедленную общественную или коммерческую ценность. Непосредственной целью фундаментальной науки является знание ради знания, хотя это не означает, что в конечном итоге оно не может привести к применению.

Напротив, прикладная наука или «технология» направлена ​​на использование науки для решения реальных проблем, что позволяет, например, повысить урожайность, найти лекарство от конкретной болезни или спасти животных, которым угрожает естественная опасность. катастрофа. В прикладной науке проблема обычно определяется для исследователя.

Некоторые люди могут воспринимать прикладную науку как «полезную», а фундаментальную науку как «бесполезную». Вопрос, который эти люди могут задать ученому, выступающему за приобретение знаний, будет звучать так: «Зачем?» Однако внимательное изучение истории науки показывает, что базовые знания привели к множеству замечательных применений, имеющих большое значение. Многие ученые считают, что перед разработкой приложения необходимо иметь базовое понимание науки; поэтому прикладная наука опирается на результаты, полученные с помощью фундаментальной науки. Другие ученые считают, что пора отходить от фундаментальной науки и вместо этого искать решения актуальных проблем. Оба подхода действительны. Это правда, что есть проблемы, которые требуют немедленного внимания; однако немногие решения были бы найдены без помощи знаний, полученных благодаря фундаментальной науке.

Один из примеров того, как фундаментальная и прикладная наука могут работать вместе для решения практических задач, произошел после того, как открытие структуры ДНК привело к пониманию молекулярных механизмов, управляющих репликацией ДНК. Нити ДНК, уникальные для каждого человека, находятся в наших клетках, где они дают инструкции, необходимые для жизни. Во время репликации ДНК создаются новые копии ДНК незадолго до деления клетки с образованием новых клеток. Понимание механизмов репликации ДНК позволило ученым разработать лабораторные методики, которые сейчас используются для выявления генетических заболеваний, выявления лиц, находившихся на месте преступления, и определения отцовства. Без фундаментальной науки маловероятно существование прикладной науки.

Другим примером связи между фундаментальными и прикладными исследованиями является проект «Геном человека», исследование, в ходе которого каждая хромосома человека была проанализирована и нанесена на карту для определения точной последовательности субъединиц ДНК и точного местоположения каждого гена. (Ген — это основная единица наследственности; полная коллекция генов человека — это его или ее геном.) Другие организмы также изучались в рамках этого проекта, чтобы лучше понять хромосомы человека. Проект «Геном человека» основывался на фундаментальных исследованиях, проведенных с нечеловеческими организмами, а затем и с геномом человека. В конечном итоге важной конечной целью стало использование данных для прикладных исследований в поисках лекарств от генетически связанных заболеваний.

Рис. 1.19 Проект «Геном человека» — это 13-летняя совместная работа исследователей, работающих в нескольких различных областях науки. Проект был завершен в 2003 году.

Несмотря на то, что исследования как в фундаментальной, так и в прикладной науке обычно тщательно планируются, важно отметить, что некоторые открытия делаются по счастливой случайности, то есть благодаря счастливой случайности или счастливому сюрпризу. Пенициллин был открыт, когда биолог Александр Флеминг случайно оставил чашку Петри с Бактерии Staphylococcus открыты. Нежелательная плесень выросла, убивая бактерии. Плесень оказалась Penicillium , и был открыт новый антибиотик. Даже в высокоорганизованном мире науки удача — в сочетании с наблюдательным и любопытным умом — может привести к неожиданным прорывам.

Независимо от того, является ли научное исследование фундаментальной наукой или прикладной наукой, ученые должны делиться своими открытиями с другими исследователями, чтобы расширять и развивать свои открытия. Коммуникация и сотрудничество внутри и между поддисциплинами науки являются ключом к продвижению научных знаний. По этой причине важным аспектом работы ученого является распространение результатов и общение с коллегами. Ученые могут обмениваться результатами, представляя их на научном собрании или конференции, но такой подход может охватить лишь ограниченное число присутствующих. Вместо этого большинство ученых представляют свои результаты в рецензируемых статьях, которые публикуются в научных журналах. Рецензируемые статьи — это научные статьи, которые рецензируются, как правило, анонимно коллегами ученого или коллегами. Эти коллеги являются квалифицированными специалистами, часто экспертами в той же области исследований, которые судят о том, подходит ли работа ученого для публикации. Процесс рецензирования помогает гарантировать, что исследование, описанное в научной статье или заявке на получение гранта, является оригинальным, значимым, логичным и тщательным. Предложения о грантах, которые представляют собой запросы на финансирование исследований, также подлежат экспертной оценке. Ученые публикуют свои работы, чтобы другие ученые могли воспроизвести свои эксперименты в аналогичных или других условиях, чтобы расширить результаты. Экспериментальные результаты должны согласовываться с выводами других ученых.

Многие журналы и популярные издания не используют систему рецензирования. В настоящее время доступно большое количество онлайн-журналов с открытым доступом, журналы со статьями, доступными бесплатно, многие из которых используют строгие системы рецензирования, но некоторые из них этого не делают. Результаты любых исследований, опубликованных на этих форумах без рецензирования, ненадежны и не должны служить основой для другой научной работы. В одном из исключений журналы могут разрешить исследователю цитировать личное сообщение другого исследователя о неопубликованных результатах с разрешения цитируемого автора.

Биология — это наука, изучающая живые организмы и их взаимодействие друг с другом и с окружающей их средой. Наука пытается описать и понять природу Вселенной полностью или частично. Наука имеет много областей; те области, которые связаны с физическим миром и его явлениями, считаются естественными науками.

Гипотеза – это предварительное объяснение наблюдения. Научная теория — это хорошо проверенное и последовательно проверенное объяснение ряда наблюдений или явлений. Научный закон — это описание, часто в форме математической формулы, поведения аспекта природы при определенных обстоятельствах. В науке используются два типа логических рассуждений. Индуктивное рассуждение использует результаты для получения общих научных принципов. Дедуктивное рассуждение — это форма логического мышления, которая предсказывает результаты, применяя общие принципы. Общей чертой всех научных исследований является использование научного метода. Ученые представляют свои результаты в рецензируемых научных статьях, публикуемых в научных журналах.

Наука может быть фундаментальной или прикладной. Основная цель фундаментальной науки — расширить знания, не ожидая краткосрочного практического применения этих знаний. Однако основной целью прикладных исследований является решение практических задач.

прикладная наука: форма науки, которая решает проблемы реального мира

фундаментальная наука: наука, которая стремится расширить знания независимо от краткосрочного применения этих знаний

контроль: часть эксперимента, которая не меняется в ходе эксперимента стремится наблюдать, исследовать и находить вещи

фальсифицируемые: могут быть опровергнуты экспериментальными результатами

гипотеза : предполагаемое объяснение события, которое можно проверить

наука, основанная на гипотезах: форма науки, которая начинается с конкретного объяснения, которое затем проверяется : область науки, например биология, изучающая живые существа

естествознание: область науки, изучающая физический мир, его явления и процессы

рецензируемая статья: научный отчет, который рецензируется коллегами ученого перед публикацией : знание, которое охватывает общие истины или действие общих законов, особенно когда они получены и проверены научным методом

научный закон: описание, часто в форме математической формулы, поведения некоторых аспектов природы при определенных условиях

научный метод: метод исследования с определенными этапами, который включает эксперименты и тщательное наблюдение

научная теория: тщательно проверенное и подтвержденное объяснение наблюдений или явлений изменить или изменить

Атрибуция СМИ

  • Рисунок 1. 14
    • Цианобактерии НАСА © Public Domain
    • Строматолиты на озере Фетида Рут Эллисон © CC BY-NC (Attribution NonCommercial)
  • Рисунок 1.15 Эрика Эрбе, цифровая раскраска выполнена Кристофером Пули, оба из USDA, ARS, EMU. © Общественное достояние
  • Рисунок 1.16 создан редактором изображений © CC BY (С указанием авторства)
  • Рисунок 1.17 Поля ван Сомера I © Public Domain
  • Рисунок 1.19 – Министерство энергетики США, проект «Геном человека» © Public Domain

License

Concepts of Biology — 1st Canadian Edition Чарльза Молнара и Джейн Гейр распространяется по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License, если не указано иное.

Поделиться этой книгой

Поделиться в Твиттере

Проектирование баз данных для биологических исследований

Важные даты

Сентябрь 13: Ученики с 9:30 до 5:00 в AIKEN 222.

сентября 20: . Кладно. до 5:00 в Aiken 222.

13 октября: Отправить документацию по базе данных Брайану. Это должен быть краткий (около 1 страницы) отчет о вашем проекте и информация о таблицах, полях, связях, ограничениях, правилах…

3 ноября: Офис часов — Брайан доступен для встречи в кампусе. Электронная почта [email protected], если ты хочешь встречи.

21 ноября: База данных срок проекта.

 

Навигация

    Неделя 1, Часть 1 (13 сентября 2008 г.)
    Неделя 1, часть 2 (13 сентября 2008 г.)
    неделя 2, часть 3 (20 сентября 2008 г.)
    неделя 2, часть 4 (20 сентября 2008 г.)
    неделя 2, часть 5 (20 сентября 2008 г. )

 

Общие Информация

Цель курса

Этот семинар познакомить учащихся с основными принципами и методами проектирования баз данных с использованием Майкрософт Доступ. Цель семинара — помочь студентам в разработке баз данных для их исследовательских проектов. Темы охват будет включать плюсы и минусы использования баз данных, планирование базы данных и разработка, эффективный дизайн форм данных, импорт/экспорт данных и методы запроса и представления данных.

Расписание и местонахождение

Курс проходит в субботу, 13 сентября, и в субботу, 20 сентября, с 9:30 до 17:00 по адресу 222 Aiken.

Предпосылки

Предпосылки: статус выпускника или разрешение инструктора.

Классы

Классы основаны на классе участие (60%) и база данных дизайн студента (40%). Этот это один кредитный курс.

Аудиты и сидячие забастовки приветствуются (до максимальный размер класса 12 люди)! Пожалуйста, имейте в виду, однако, что вы получите много более из курса, если вы участвуете в полной мере.

Чтения и задания

Будет нет назначенных чтений для этого курса. Ожидается, что участники будут посещать оба занятия и применять то, что они узнают в классе, в независимом проекте базы данных. Этот независимым проектом будет база данных, пригодная для хранения и анализа данные исследования, срок до 21 НОЯБРЯ 2008 г.

Часы работы и контакты Информация

Часы работы офиса: 3 ноября 2008 г. Я также могу помочь с некоторыми вопросами по электронной почте.

Брайан Р. Митчелл
Северо-восточная умеренная сеть
Служба национальных парков
54 Elm Street
Вудсток , ВТ 05091
(802) 457-3368 x37
[email protected]

 

Расписание

Неделя 1, часть 1 (сентябрь 13, 2008)

Темы:
Что такое база данных?
Зачем использовать базу данных?
Объекты базы данных: таблицы, формы, отчеты, запросы, макросы, и многое другое
Типы данных
Отношения между таблицами
Проектирование вашей базы данных
Документирование вашей работы
Получение помощи

Примечания к классу:

Проектирование баз данных 2008 – Сессия 1.doc

Проектирование базы данных 2008 – Сессия 1. ppt

Файлы:

Северный ветер 2007.accdb (5,9 МБ)

Северный ветер 2007.zip (1,2 МБ)

Неделя 1, часть 2 (13 сентября 2008 г.)

Темы:
Дизайн таблицы
           Сохранение пробел
           Данные проверка
Импорт данных из Excel
Использование запросов для заполнения таблиц базы данных

Примечания для класса:

Проектирование базы данных 2008 – Сессия 2.doc

Файлов:

Данные подсчета птиц

Электронная таблица проектирования базы данных

Заполненная таблица проектирования базы данных

База данных подсчета точек с таблицами и отношениями

База данных подсчета точек с таблицами и данными

Неделя 2, часть 3 (20 сентября 2008 г. )

Темы:
Дизайн форм
           Использование wizard
           Работа в представление дизайна
           Форма объекты и ценности
           Подформы

Типы запросов
           Выбрать запрос
           Создать таблицу запрос
           Обновить запрос
           Добавить запрос
           Удалить запрос
           Перекрестная таблица запрос
           Объединенный запрос

Использование запросов для управления данными
           Выражения
           Критерии
           Функции

Примечания к классу:

Проектирование баз данных 2008 — Сессия 3. doc

Файлы:

VT Коды птиц

Дополнительные данные о птицах

База данных подсчета очков с начальными формами

База данных подсчета точек

с запросами

Неделя 2, Часть 4 (20 сентября 2008 г.)

Темы:
Зачем использовать макросы?
Создание макросов
Коммутаторы и другие альтернативные формы
Использование макросов в формах
Разработка отчетов

Примечания класса:

Проектирование баз данных 2008 — Сессия 4.doc

Файлы:

База данных подсчета точек с формами и макросами

Неделя 2, Часть 5 (20 сентября 2008 г.)

Темы:
Импорт и экспорт данных
Безопасность базы данных (включая проекты .