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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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Lucy hatte ein affenähnliches Gehirn

Eine neue Studie der Paläoanthropologen Philipp Gunz und Simon Neubauer vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig enthüllt, dass Australopithecus afarensis ein affenähnliches Gehirn hatte. Die berühmte Lucy gehört dieser Urmenschenform an. Das lange Gehirnwachstum lässt jedoch vermuten, dass die Kinder dieser Art so wie bei Menschen lange Zeit auf elterliche Fürsorge angewiesen waren.

Die Gehirne moderner Menschen sind nicht nur viel größer als die von Menschenaffen, sie sind auch anders organisiert und entwickeln sich über einen längeren...

02.04.2020 | nachricht Nachricht

Neue ESO-Studie bewertet den Einfluss von Satellitenkonstellationen auf astronomische Beobachtungen

Astronomen haben kürzlich Bedenken über die Auswirkungen von Satelliten-Megakonstellationen auf die wissenschaftliche Forschung geäußert. Um die Auswirkungen, die diese Konstellationen auf astronomische Beobachtungen haben könnten, besser zu verstehen, gab die ESO eine wissenschaftliche Studie über ihre Auswirkungen in Auftrag, die sich auf Beobachtungen mit ESO-Teleskopen im visuellen und IR-Bereich konzentriert. Die Studie, die insgesamt 18 repräsentative Satellitenkonstellationen berücksichtigt, die von SpaceX, Amazon, OneWeb und anderen entwickelt werden, zusammen über 26 Tausend Satelliten [1], wurde jetzt zur Veröffentlichung in Astronomy & Astrophysics angenommen.

Die Studie kommt zu dem Ergebnis, dass große Teleskope wie das Very Large Telescope (VLT) der ESO und das kommende Extremely Large Telescope (ELT) der ESO von...

05.03.2020 | nachricht Nachricht

Statistical method developed at TU Dresden allows the detection of higher order dependencies

In December, the academic publisher De Gruyter launched its new journal “Open Statistics” with an opening article by TU Dresden mathematician Dr. Björn Böttcher. The article presents the extension of the statistical measure "distance multivariance" developed by Böttcher and his colleagues at TU Dresden.

Distance multivariance is a multivariate dependence measure, which can detect dependencies between an arbitrary number of random vectors each of which can have...

07.02.2020 | nachricht Nachricht

Studie „Digital Gender Gap“

Wege zu mehr Gendergerechtigkeit in der digitalisierten Welt

Der „Digital Gender Gap“ zeigt deutliche Unterschiede zwischen Frauen und Männern im Digitalisierungsgrad auf aber auch in der Arbeitswelt hinsichtlich...

06.01.2020 | nachricht Nachricht

Studie zeigt, wie Immunzellen Krankheitserreger einfangen

Immunzellen sind ständig unterwegs, um Krankheitserreger zu entdecken und abzufangen. In der Haut sind dies insbesondere so genannte dendritische Zellen, die sich viel schneller als andere Körperzellen durch die Zellschichten bewegen. Wie die Zellen dies genau bewerkstelligen, war bisher unerforscht. Biophysiker um Professorin Franziska Lautenschläger haben nun herausgefunden, wie die Fortbewegung der Abwehrzellen funktioniert. Ihre Erkenntnisse haben sie im renommierten Fachmagazin PNAS publiziert.

Wenn sich ein Einbrecher am Kellerfenster zu schaffen macht und ein aufmerksamer Nachbar die Polizei verständigt, ist es nicht sonderlich hilfreich, wenn die...

03.01.2020 | nachricht Nachricht

Novel study underscores microbial individuality

Largest-ever study analyzing cells' individual blueprints reveals new patterns in the global distribution and diversity of ocean microbes

A single drop of seawater can contain a wide representation of ocean microbes from around the world - revealing novel insights into the ecology, evolution and...

13.12.2019 | nachricht Nachricht

TU Dresden biologists examine sperm quality on the basis of their metabolism

Every tenth couple worldwide is affected by infertility. The reasons for this are manifold, but mostly well researched. Nevertheless, about fifteen percent of cases remain unexplained. A team of biologists at TU Dresden has now gained new insights into the metabolic properties that make up a good sperm cell.

Thanks to the advanced possibilities, in vitro fertilization is part of everyday medical practice. The so-called swim-up method is a sperm purification method...

29.11.2019 | nachricht Nachricht

Blinddarmentzündungen bei Kindern: Ultraschall als erstes Mittel zur exakten Diagnose

Kinder haben häufig akute Bauchschmerzen – oft ist es nicht leicht, die Ursache dafür zu finden. Schmerzen im rechten Unterbauch können auf eine Blinddarmentzündung hinweisen, aber auch andere Auslöser sind möglich. Eine sehr genaue Diagnose ermöglicht der Bauchultraschall – das hat jetzt eine weitere Studie gezeigt. Bei jenen Kindern, die mehr als zwölf Stunden unter Beschwerden litten, konnte eine Blinddarmentzündung mittels Ultraschall zu 100 Prozent diagnostiziert werden. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) empfehlen, die Sonografie als erste weiterführende Untersuchung bei Verdacht auf eine kindliche Blinddarmentzündung einzusetzen.

Eine Blinddarmentzündung tritt bei Kindern zwischen sechs und zehn Jahren besonders häufig auf, kann aber auch bei Kleinkindern vorkommen. Bei ihnen ist sie...

28.11.2019 | nachricht Nachricht

Biologen der TU Dresden untersuchen Spermienqualität anhand ihres Stoffwechsels

Etwa jedes zehnte Paar weltweit ist ungewollt kinderlos. Die Gründe dafür sind mannigfaltig, allerdings meist gut erforscht. Dennoch bleiben ungefähr fünfzehn Prozent der Fälle ungeklärt. Ein Team von Biologen an der TU Dresden hat nun neue Erkenntnisse darüber gewonnen, welche metabolischen Eigenschaften eine gute Spermienzelle ausmachen.

Dank der fortgeschrittenen Möglichkeiten gehören künstliche Befruchtungen zur alltäglichen medizinischen Praxis. Dafür wird seit Jahrzehnten die sogenannte...

28.11.2019 | nachricht Nachricht

Wie frühes Vorlesen die Mathekompetenz verbessert

Pädagogisch-psychologische Studie der Universität Bamberg hat die familiäre Lernumgebung untersucht.

Wachsen Kinder in einer Familie auf, in der sie schon früh zum Lernen angeregt werden, wirkt sich das langfristig positiv auf ihre schulischen Kompetenzen aus....

28.11.2019 | nachricht Nachricht
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Im Focus: Den Regen für Hydrovoltaik nutzen

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Wassertropfen, die über nicht leitende Oberflächen gleiten, sind überall in unserem Leben zu finden: Vom Tropfen einer Kaffeemaschine über eine Dusche bis hin...

Im Focus: Harnessing the rain for hydrovoltaics

Drops of water falling on or sliding over surfaces may leave behind traces of electrical charge, causing the drops to charge themselves. Scientists at the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) in Mainz have now begun a detailed investigation into this phenomenon that accompanies us in every-day life. They developed a method to quantify the charge generation and additionally created a theoretical model to aid understanding. According to the scientists, the observed effect could be a source of generated power and an important building block for understanding frictional electricity.

Water drops sliding over non-conducting surfaces can be found everywhere in our lives: From the dripping of a coffee machine, to a rinse in the shower, to an...

Im Focus: Quantenimaging: Unsichtbares sichtbar machen

Verschränkte Lichtteilchen lassen sich nutzen, um Bildgebungs- und Messverfahren zu verbessern. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena hat eine Quantenimaging-Lösung entwickelt, die in extremen Spektralbereichen und mit weniger Licht genaueste Einblicke in Gewebeproben ermöglichen kann.

Optische Analyseverfahren wie Mikroskopie und Spektroskopie sind in sichtbaren Wellenlängenbereichen schon äußerst effizient. Doch im Infrarot- oder...

Im Focus: Sensationsfund: Spuren eines Regenwaldes in der Westantarktis

90 Millionen Jahre alter Waldboden belegt unerwartet warmes Südpol-Klima in der Kreidezeit

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Geowissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI)...

Im Focus: A sensational discovery: Traces of rainforests in West Antarctica

90 million-year-old forest soil provides unexpected evidence for exceptionally warm climate near the South Pole in the Cretaceous

An international team of researchers led by geoscientists from the Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI) have now...

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