Tieteellinen tieto rakentuu tutkijoiden yhteistyönä

Tieteellinen tieto perustuu tiettyjen periaatteiden mukaisesti tehtyihin tutkimuksiin, joita muu tiedeyhteisö arvioi. Tieteen periaatteita ovat esimerkiksi riippumattomuus, avoimuus ja toistettavuus. Tiede suhtautuu kriittisesti tietoon ja pyrkii korjaamaan itseään: vanhasta tiedosta luovutaan sitä mukaa, kun tilalle saadaan uutta ja parempaa tietoa. Yksittäinen tutkimustulos ei kuitenkaan vielä riitä kumoamaan voimassa olevia käsityksiä, vaan tieteessä tieto rakentuu useiden tutkimusryhmien työn ja tulosten pohjalta.

Lisätietoa ja tehtäviä tieteellisen tiedon rakentumisesta sekä tieteen periaatteista löydät Tiedelukutaidon perusteet -kurssin luvusta Tieteellisen tiedon rakentuminen.

Tutkimuksessa tuotetaan uutta tietoa aiemman tiedon pohjalta

Viereisessä kuvassa sekä alla olevassa listauksessa on esitetty runko tutkimusprosessin etenemiseen, jonka pohjalta omaa tutkielmaa tai tutkimusprojektia voi lähteä suunnittelemaan. Vaikka vaiheet onkin tässä esitetty peräkkäin, ne ovat käytännössä osittain päällekkäisiä. Tiedonhaku ja teoriaan tutustuminen voivat vaikuttaa tutkimuksen aiheeseen, ja raportointia taas on hyvä tehdä koko tutkimuksen ajan eikä vasta lopuksi.

Tutkimus etenee yleensä seuraavasti: 

1. Tutkimusaiheen tai -teeman valitseminen

Tutkimuksen tekeminen lähtee aiheesta tai ideasta. Aiheen keksiminen voi joskus tuntua aluksi haastavalta, mistä ei kuitenkaan kannata lannistua. Aihe kehittyy ja rajautuu tarkemmin vielä seuraavien vaiheiden aikana ja muotoutuu lopulta varsinaisiksi tutkimuskysymyksiksi. Aiheen valinnassa ja tutkimuksen suunnittelussa tulee huomioida myös tutkimuseettiset näkökulmat.

2. Tiedonhaku ja teoriaan tutustuminen

Tutkimusaiheen tai -teeman hahmottelemisen jälkeen selvitetään, mitä aiheesta jo tiedetään ja millaista tutkimusta siitä on aiemmin tehty. Aiheeseen liittyvän teorian lisäksi tutustutaan myös erilaisiin tutkimusstrategioihin ja lähestymistapoihin, ja valitaan niistä omaan tutkimukseen sopivat.

3. Tutkimuskysymysten muotoileminen

Kun lähestymistapa on valittu, muotoillaan tutkimusaiheen tai -teeman pohjalta tutkimuskysymyksiä. Tutkimuskysymykset kiteyttävät sen, mitä tutkimuksessa on oikeastaan tarkoitus saada selville ja millaisiin kysymyksiin tutkimuksessa pyritään vastaamaan. Joissakin lähestymistavoissa ja tutkimuksissa asetetaan tässä vaiheessa myös hypoteesi tai hypoteeseja, jotka ovat perusteltuja väittämiä tai arvauksia tutkimuksen tuloksista.

4. Aineiston kerääminen

Aineistoa voidaan kerätä erilaisilla menetelmillä. Menetelmän valintaa ohjaavat valittu lähestymistapa, tutkimuskysymykset, käytettävissä olevat resurssit sekä tutkimuseettiset näkökulmat.

5. Aineiston analysoiminen

Analysointivaiheessa aineistoa käsitellään ja työstetään ja mahdollisia hypoteeseja testataan. Analysoinnin tavoitteena on tuottaa aineistosta tietoa, jonka avulla voidaan vastata tutkimuskysymyksiin.

6. Johtopäätösten tekeminen

Johtopäätöksiä tehdessä analysointivaiheessa saatuja tuloksia tarkastellaan kriittisesti ja niitä verrataan teoriataustaan. Mitä tuloksista voidaan päätellä? Liittyykö niihin mahdollisesti virhelähteitä, jotka vaikuttavat johtopäätösten uskottavuuteen?

7. Raportointi

Tutkimusraportti kokoaa yhteen tutkimuksen keskeiset vaiheet ja esittelee tulokset sekä niiden pohjalta tehdyt johtopäätökset. Tutkimuksesta tulee kertoa siten, että raportin lukija pystyisi halutessaan toistamaan tutkimuksen. Raportti viimeistellään tutkimuksen lopuksi, mutta sitä kannattaa kirjoittaa soveltuvin osin koko ajan tutkimuksen edetessä.

Millaisia valmiuksia ja taitoja tutkija tarvitsee? Eri alan tutkijat kertovat oman näkemyksensä aiheesta Tiedelukutaidon perusteet -kurssin luvussa Ei tarvitse olla nero tehdäkseen tiedettä.

Tietoa voidaan tuottaa monella tavalla

Tieteellistä tutkimusta voidaan tehdä eri tavoin. Erilaisilla tutkimuksellisilla lähestymistavoilla ja tutkimusstrategioilla on omat teoreettiset lähtökohtansa, ja ne tarkastelevat tutkimuskohteitaan erilaisista näkökulmista. Perustiedot lähestymistavoista auttavat oman tutkimustyön suunnittelussa ja aineistonkeruumenetelmien valinnassa. Niiden pohjalta voi myös pohtia, mitkä ovat oman tutkimustyön tavoitteet ja minkä tyyppisiä tuloksia haluaa saada.

Perustutkimus pyrkii selittämään, soveltava tutkimus ratkaisemaan

Tutkimus voi olla luonteeltaan perustutkimusta tai soveltavaa tutkimusta. Perustutkimus keskittyy enemmän tiedonhankintaan ja yrittää etsiä syitä ilmiöille. Soveltavassa tutkimuksessa tavoitteena on ratkaista ongelmia. Perustutkimuksessa mielenkiintoista on muuttujien välinen suhde, kun taas soveltavassa tutkimuksessa on kyse laajempien vaikutusten aikaansaamisesta. Soveltava tutkiminen on enemmän kehittämistä ja tapahtuu kentällä, kun taas perustutkimuksessa teorioita testataan laboratorio-olosuhteissa. (Hirsjärvi et al. 2013.)

Tutkimusstrategia määrittää tutkijan lähestymistavan

Usein tutkimuksen lähestymistavat voidaan jakaa kvalitatiivisiin eli laadullisiin ja kvantitatiivisiin eli määrällisiin. Nämä eivät sulje toisiaan pois, vaan ne voivat samassa tutkimuksessa hyvin täydentää toisiaan. Laadullista tutkimusta voi käyttää myös määrällisen tutkimuksen esiselvityksenä, kun halutaan selvittää, mitä asioita on hyödyllistä mitata. Toisaalta määrällisellä tutkimuksella voidaan taustoittaa laadullista tutkimusta. (Hirsjärvi et al. 2013.)

• Laadullisessa tutkimuksessa ei yleensä ole hypoteesia, vaan ilmiöstä pyritään saamaan selville mahdollisimman paljon. Aineisto saatetaan kerätä haastatteluilla, havainnoimalla tai kirjallisuudesta ja sitä analysoidaan yleensä luokittelemalla tai kertomalla, mitä uutta opittiin tai saatiin selville. (Kesler 2014.)
• Määrällisessä tutkimuksessa kerätään yleensä tarkkoja tietoja, joita voidaan myöhemmin mahdollisesti analysoida tilastollisin menetelmin. Tavoitteena on mahdollisimman suuri otoskoko ja/tai tarvittava toistojen määrä, jotta sattumalla ei olisi tuloksiin vaikutusta. (Kesler 2014.)

Tutkimusstrategian perusteella tutkimus voidaan jakaa myös esimerkiksi kokeelliseen tutkimukseen, survey-tutkimukseen tai tapaustutkimukseen (Hirsjärvi et al. 2013):

• Kokeellisessa tutkimuksessa mitataan yhden muuttujan vaikutusta toiseen muuttujaan, kuten esimerkiksi sitä, miten kasteluveden määrä vaikuttaa kasvin kasvuun.
• Survey-tutkimuksessa kerätään tietystä joukosta ihmisiä tietoa otoksen kautta; aineiston avulla pyritään selittämään, vertailemaan tai kuvailemaan ilmiötä. Esimerkkejä survey-tutkimuksista ovat monet lomaketutkimukset tai haastattelut.
• Tapaustutkimuksessa hankitaan yksityiskohtaista tietoa yksittäisestä tapauksesta; tulokset eivät ole yleistettävissä vaan tavoitteena on ilmiön kuvailu, kuten yhden tai muutaman henkilön kokemukset tietystä asiasta.

Tutkimus voi olla teorialähtöistä tai aineistolähtöistä. Teoriaa voidaan käyttää apuvälineenä ja pohjana tutkimukselle, tai tutkimuksen tavoitteena voi olla teorian luominen. Myös vanhan teorian parantaminen tai testaaminen voi olla tutkimuksen tavoitteena.

• Teorialähtöisessä tutkimuksessa aineistoa analysoidaan jo olemassa olevan teorian pohjalta.
• Aineistolähtöisessä tavassa tutkimusaineistosta pyritään löytämään uutta ja sitä analysoidaan sen perusteella. Kuitenkin myös aineistolähtöiseen tutkimukseen tarvitaan lähes aina jonkinlainen teoriatausta.

Tehtävä: Lähestymistavat

Tutustu lukiolaisten tutkielmiin Saksalaisen Ju-jutsun opettaminen kahdella tavalla (PDF) ja Kuparin vaikutus bakteeri-, home-, ja hiivakasvustoihin (PDF) ja vastaa seuraaviin kysymyksiin. Huomioi, että vaihtoehdot eivät aina ole toisiaan poissulkevia, vaan samassa tutkimuksessa saatetaan käyttää useita eri lähestymistapoja:

• Onko kyseessä perustutkimus vai soveltava tutkimus?
• Onko kyseessä kokeellinen, survey- vai tapaustutkimus?
• Onko tutkimus laadullista vai määrällistä?
• Perustuuko tutkimus teoriaan vai onko se aineistolähtöistä?

Lähteet:

Hirsjärvi, S., Remes, S. & Sajavaara, P. 2013. Tutki ja kirjoita. Helsinki: Tammi. 

Kesler, M. 2014. Tiedekilpailu – onnistumisia, motivaatiota ja palautetta. Vinkkejä ja ideoita kilpailutyön ohjaukseen ja kilpailuun osallistumiseen. Helsinki: Kehittämiskeskus Opinkirjo ja Tekniikan Akateemiset TEK.