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Wissenschaftliche Forschung mit empirischen Studien und Analysen

Für Fortschritt und Innovation sind Studien und Analysen unverzichtbar. Nur durch sie können Theorien empirisch verifiziert werden.

Wissenschaft und empirisch durchgeführte Studien und Analysen

Nicht jede Wissenschaft ist darauf angewiesen, eine These empirisch mit Hilfe von Studien und Analysen zu überprüfen. Mathematik, Theologie, Philosophie und Jura beispielsweise bewegen sich in ihren eigenen Denkwelten, in denen neue Erkenntnisse durch logische Operationen aus Axiomen, Postulaten oder Glaubensgrundsätzen (in der Theologie) abgeleitet werden, ohne dass mit Studien und Analysen deren Wahrheitsgehalt empirisch belegt werden müsste. Diese Fächer, insbesondere die Mathematik, sind zwar für die Grundlagenforschung unentbehrlich, bringen aber alleine keinen technischen Fortschritt hervor.

Diametral entgegengesetzt ist die Vorgehensweise der Wissenschaften, die empirisch genannt werden: Neue Theorien werden aufgrund von Überlegungen, Beobachtungen und Spekulationen aufgestellt. Damit diese aber als gesicherte Erkenntnis auch tatsächlich eine wissenschaftliche Relevanz erlangen können, müssen sie notwendigerweise empirisch überprüft werden. In Studien und Analysen werden Thesen mit den Beobachtungen in der Realität verglichen. Erst wenn sich empirisch aus den Studien und Analysen eine Übereinstimmung von Theorie und Wirklichkeit ergibt, kann eine neue wissenschaftliche Erkenntnis als gesichert gelten. Dabei ist es unverzichtbar, dass die Studien und Analysen bei gleichen Versuchsanordnungen auch immer das gleiche Ergebnis reproduzieren. Nur dann ist empirisch erwiesen, dass es sich tatsächlich so verhält, wie in der Theorie beschrieben.

Nicht nur Naturwissenschaften und Technik benötigen empirisch nachvollziehbar Studien und Analysen

Keinesfalls beschränkt sich der oben beschriebene Verifizierungsprozess neuer Erkenntnisse durch Studien und Analysen auf die Natur- und Technikwissenschaften, wie zum Beispiel Physik, Biologie, Chemie, Medizin, Maschinenbau oder Luft- und Raumfahrttechnik. Auch für Sozial- und Gesellschaftswissenschaften sind Analysen und Studien unverzichtbar, um empirisch nachzuweisen, dass Annahmen und Schlussfolgerungen richtig sind. So untersucht zum Beispiel die Soziologie empirisch anhand von Statistiken, Studien und Analysen der Melderegister, ob getroffene Aussagen zu Migrationsverhalten bestimmter Bevölkerungsschichten zutreffend sind. Ebenso führt die Psychologie Analysen und Studien durch, um zu prüfen, ob die Annahmen über bestimmte Verhaltensmuster empirisch zutreffend sind.

Fortschritt und Innovation durch empirisch durchgeführte Studien und Analysen

Vor dem grundlegenden Umdenken in der Aufklärung, wurde an den Universitäten eher postuliert und spekuliert als wissenschaftlich geforscht. So waren Innovationen auch eher zufällige Ereignisse, die selten vorkamen. Durch die neu gewonnene Überzeugung, dass naturwissenschaftliche Erkenntnisse nur mit Hilfe von empirisch durchgeführten Studien und Analysen möglich sind, wurde die Voraussetzung für den dann folgenden, rasanten Fortschritt in allen Wissensbereichen geschaffen. Dabei reicht die Bandbreite von empirisch vorgenommenen Studien und Analysen von einfachsten Versuchsdurchführungen vor allem durch Messen, Wiegen und Zählen bis hin zu kompliziertesten experimentellen Verfahren, die einen enormen Aufwand an Zeit und Geld verursachen. Empirisch gewonnene Sicherheit über den Wahrheitsgehalt wissenschaftlicher Theorien ist die Voraussetzung für deren Umsetzung in die technische Praxis. Durch Studien und Analysen nachvollziehbar bestätigt, kann davon ausgegangen werden, dass sich ein bestimmter Sachverhalt auch in Zukunft unter den gleichen Voraussetzungen in dieser Form wieder genauso einstellen wird. Erst dann macht es Sinn, neue Techniken zu entwickeln, die auf diesen Erkenntnissen basieren. Denn die Voraussetzungen, dass sie immer wieder zuverlässig auf dieselbe Art funktionieren, wurden so hinreichend bestätigt.

Zwei historische Beispiele für Fortschritt durch empirisch durchgeführte Studien und Analysen

So waren zum Beispiel die Studien und Analysen zur Genetik durch Gregor Mendel empirisch der Beweis für die Richtigkeit seiner Thesen zur Vererbung. Sie ermöglichten die moderne Pflanzenzüchtung und damit die Herstellung von Ernährungssicherheit für Millionen Menschen. Auch Penicillin, dessen Wirksamkeit von Alexander Fleming in medizinischen Studien und Analysen empirisch nachgewiesen werden konnte, stellt eine Innovation von unschätzbarem Wert für die Menschheit dar.

News zu Studien Analysen:

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Dialysepatienten besser vor Lungenentzündung schützen

Im Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) ist die erste gemeinsame Studie aller zwölf klinischen Studienzentren an den Start gegangen. Ziel der Studie ist ein verbesserter Impfschutz bei Dialysepatienten. Die Studienzentrale an der Uniklinik Köln konnte jetzt am Dialysezentrum in Kronach die ersten 15 Patienten einschließen. Insgesamt werden deutschlandweit 884 Patienten teilnehmen.

Fortgeschrittene Nierenerkrankungen gehören zu den häufigsten chronischen Erkrankungen in Deutschland. Bei den betroffenen Dialyse-Patienten ist das...

17.01.2018 | nachricht Nachricht

Neue Studie der Uni Halle: Wie der Klimawandel das Pflanzenwachstum verändert

Die globale Erderwärmung beeinflusst nicht nur die Artenvielfalt von Pflanzen. Sie verändert sogar das Pflanzenwachstum selbst. Welche molekularen Prozesse dabei ablaufen, hat eine Forschergruppe der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB) herausgefunden. In der aktuellen Ausgabe der international renommierten Fachzeitschrift "Current Biology" präsentiert die Gruppe neue Erkenntnisse über den Mechanismus, der das Wachstum bei hohen Temperaturen steuert. Dies könnte dabei helfen, künftig wärmetolerantere Pflanzen zu züchten.

Pflanzen reagieren viel sensibler als Tiere auf Temperaturschwankungen. Zudem können sie sich nicht bewegen, um an einen wärmeren oder kälteren Ort zu...

12.01.2018 | nachricht Nachricht

New study from the University of Halle: How climate change alters plant growth

Global warming affects more than just plant biodiversity - it even alters the way plants grow. A team of researchers at Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) joined forces with the Leibniz Institute for Plant Biochemistry (IPB) to discover which molecular processes are involved in plant growth. In the current edition of the internationally renowned journal "Current Biology", the group presents its latest findings on the mechanism controlling growth at high temperatures. In the future this could help breed plants that are adapted to global warming.

Plants react much more sensitively to fluctuations in temperature than animals. They are also unable to seek out warmer or cooler locations. "When temperatures...

12.01.2018 | nachricht Nachricht

Disarray in the brain

Neuroscientists from Lübeck investigate spontaneous neural activity

Our brain never rests completely: Even in situations without noticeable external input thousands of neurons are firing in different parts of the brain, a...

18.12.2017 | nachricht Nachricht

Zukunftsstudie zum Autoland Saarland veröffentlicht

Fraunhofer IAO entwickelt Szenarien für das Jahr 2030

In der »Zukunftsstudie Autoland Saarland« hat das Fraunhofer IAO drei Szenarien entwickelt, wie sich die Technologietrends Elektrifizierung, Automatisierung...

29.11.2017 | nachricht Nachricht

Neue Studie „Education first! Bildung entscheidet über die Zukunft Sahel-Afrikas“

Warum wächst die Bevölkerung Afrikas so stark und weshalb machen sich so viele Menschen aus Not auf den gefährlichen Weg nach Europa? Ein Grund dafür ist die unzureichende Entwicklung in vielen Ländern Subsahara-Afrikas, wohinter vor allem erhebliche Defizite im Bildungsbereich stehen. In einigen Ländern der Sahelregion lernen selbst die Nachwuchsjahrgänge nur zur Hälfte lesen, schreiben und rechnen. Wie es um die Bildungssysteme dieser Länder bestellt ist und welcher Handlungsbedarf dort besteht, zeigt die neue Studie des Berlin-Instituts.

Seit dem Millenniumswechsel haben die Länder Subsahara-Afrikas eine Aufholjagd im Bildungsbereich gestartet: Zwischen 2000 und 2015 hat sich der Anteil der...

29.11.2017 | nachricht Nachricht

Amputees can learn to control a robotic arm with their minds

A new study by neuroscientists at the University of Chicago shows how amputees can learn to control a robotic arm through electrodes implanted in the brain

A new study by neuroscientists at the University of Chicago shows how amputees can learn to control a robotic arm through electrodes implanted in the brain.

28.11.2017 | nachricht Nachricht

Neue Gene für das Risiko von allergischen Erkrankungen entdeckt

Die weltweit größte Allergie-Studie zeigt, dass das Risiko für Neurodermitis, Heuschnupfen, und Asthma meist gemeinsam vererbt wird. Konsortium mit Forschungsgruppe von MDC/Charité publiziert in „Nature Genetics“

Was hat ein allergischer Hautausschlag mit Asthma und Heuschnupfen zu tun? Allergische Erkrankungen treten oft gleichzeitig oder hintereinander auf. Gibt es...

21.11.2017 | nachricht Nachricht

The importance of biodiversity in forests could increase due to climate change

Forests fulfil numerous important functions, and do so particularly well if they are rich in different species of trees. This is the result of a new study. In addition, forest managers do not have to decide on the provision of solely one service – such as wood production or nature conservation – as a second study demonstrates: several services provided by forest ecosystems can be improved at the same time. Both studies were led by scientists from Leipzig University and the German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv), and published in the prestigious journal Ecology Letters.

Forests are of great importance to humans: the wood grown in forests is used in our houses for furniture, roof timbers and flooring; forests store carbon from...

17.11.2017 | nachricht Nachricht

Bedeutung von Biodiversität in Wäldern könnte mit Klimawandel zunehmen

Wälder erfüllen zahlreiche wichtige Funktionen dann besonders gut, wenn sie reich an unterschiedlichen Baumarten sind. Dies ist das Ergebnis einer neuen Studie. Zudem muss man sich bei der Bewirtschaftung des Waldes nicht für ausschließlich eine Leistung – wie Holzproduktion oder Naturschutz – entscheiden, wie eine zweite Studie zeigt: Mehrere Leistungen von Waldökosystemen lassen sich gleichzeitig verbessern. Beide Studien wurden unter Federführung der Universität Leipzig und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) durchgeführt und in der renommierten Zeitschrift Ecology Letters veröffentlicht.

Wälder haben eine große Bedeutung für uns Menschen: Das Holz, das in Wäldern wächst, nutzen wir in unseren Häusern für Möbel, Dachstühle und Fußböden. Wälder...

17.11.2017 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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