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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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Mobilität im Zeichen von Umbruch und Klimawandel

Das Zentrum für empirische Kommunikationsforschung (ZEK) an der DHBW Ravensburg hat nun in einer achten Studie die Mobilitätstrends untersucht – bisher aus Sicht der Deutschen, bei der aktuellen Studien wurden erstmals Deutsche und Schweizer befragt. In vielen Punkten sind sich die Nachbarländer einig, es gibt aber auch deutliche Unterschiede.

Mit dem Abgasskandal hatte das ZEK an der DHBW Ravensburg begonnen, die Mobilitätstrends im Land unter verschiedenen Aspekten unter die Lupe zu nehmen. Die...

13.11.2019 | nachricht Nachricht

Ernährung kann innere Uhr und hormonelle Reaktionen beeinflussen

Erstmals zeigt eine Studie unter der Leitung des Helmholtz Zentrums München und des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung (DZD), auf welche Art und Weise Glukokortikoidhormone wie Cortisol, den Zucker- und Fettspiegel steuern. Dabei wurde insbesondere der Unterschied zwischen Tag und Nacht, Nahrungsaufnahme und Fasten sowie Ruhe und Aktivität über einen Zeitraum von 24 Stunden beobachtet.

Die Forschungsarbeiten an Mäusen machen deutlich, dass sich der tageszeitabhängige Stoffwechselzyklus durch eine kalorienreiche Ernährung verändert. Da...

07.11.2019 | nachricht Nachricht

What and how much we eat might change our internal clocks and hormone responses

For the first time, a study led by researchers at Helmholtz Zentrum München and the German Center for Diabetes Research (DZD) shows how glucocorticoid hormones, such as cortisol, control sugar and fat levels differently during day and night, feeding and fasting, rest and activity, over the course of 24 hours

The research conducted in mice found that the time-of-day dependent metabolic cycle is altered by high caloric diet. Since glucocorticoids are widely used...

07.11.2019 | nachricht Nachricht

Kopieren Pferde das Verhalten von Menschen?

Studie an Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen (HfWU) zeigt erstaunliche Beobachtungs- und Lernfähigkeiten von Pferden

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30.10.2019 | nachricht Nachricht

Do horses copy humans?

Horses show different learning techniques; most used humans for learning the place where a treat could be baited and learned how to open the feed box by individual try and error learning

Two students at Nürtingen-Geislingen University studied learning techniques applied by horses for learning how to open a feed box after observing humans doing...

30.10.2019 | nachricht Nachricht

STICA-Studie belegt: Spezielle Verhaltenstherapie bei Computerspiel- und Internetsucht erfolgreich

Weltweit erste internationale, multizentrische, randomisiert-kontrollierte Behandlungsstudie „Short-term Treatment of Internet- and Computer game Addiction“ (STICA) belegt die nachhaltige Wirksamkeit einer strukturierten kognitiv-verhaltenstherapeutischen Kurzzeitbehandlung von 15 Wochen bei Computerspiel- und Internetsucht. Die Studienergebnisse sind in der hochrangigen internationalen Fachzeitschrift „JAMA Psychiatry“ veröffentlicht.

Computerspiel- und Internetsucht sind immer weiter verbreitet. Umso bedeutender sind daher die Erkenntnisse der sogenannten „Short-term Treatment of Internet-...

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Wie wir 2030 unterwegs sind: acatech Studie skizziert Zukunftsbild der vernetzten Mobilität

acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften stellt heute auf der Frankfurter IAA die Studie „Neue autoMobilität II“ vor: Wissenschaft, öffentliche Verkehrsunternehmen, Kommunen, Automobilbranche und Mobilitätsdienstleister haben an dem Konzept für den Verkehr ab 2030 mitgewirkt. Zwölf anschauliche Zukunftsbilder zeigen, wie ein automatisierter und vernetzter Verkehr natürliche Ressourcen, Raum, Fahrzeuge und Infrastrukturen besser nutzt. Kommunen spielen dabei eine entscheidende Rolle – und müssen dazu befähigt werden, diese Rolle auszufüllen.

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11.09.2019 | nachricht Nachricht

Studie „Künstliche Intelligenz in der betrieblichen Bildung“ 2019

Praxisblick und Umfragen in Unternehmen der DACH-Region

Am 17. September erscheint die aktuelle Teilstudie der e-learning Benchmarking Studie mit dem Titel „Künstliche Intelligenz in der betrieblichen Bildung“....

04.09.2019 | nachricht Nachricht

ECG procedure indicates whether an implantable defibrillator will extend a patient's life

Implantable defibrillators can save lives, but also harbor risks. A major European study headed by three researchers from the Technical University of Munich (TUM), LMU München and University Medical Center Göttingen has found that a special ECG method can help to identify the patients most likely to benefit from these devices. The results of the study have now been published in The Lancet.

In heart patients with potentially life-threatening arrhythmias, a strong electrical shock applied to the cardiac muscle can reset the heart to its regular...

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Allergierisiko: Metallpartikel aus Tätowiernadeln in der Haut erstmals nachgewiesen

Nickel- und chromhaltige Partikel wandern auch in die Lymphknoten

Aus Tätowiernadeln können sich Mikro- und Nanoteilchen aus Metall in der Haut und in den Lymphknoten ablagern. Zu diesem Ergebnis kommen Forscherinnen und...

27.08.2019 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Im Focus: Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmechanismen gewonnen. Diese könnten zur Entwicklung von Akkus mit deutlich erhöhter Kapazität beitragen, die etwa bei Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite möglich machen. Über die Ergebnisse berichtet das Team in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI 10.1038/s41467-019-13240-z)

Ein Durchbruch der Elektromobilität wird bislang unter anderem durch ungenügende Reichweiten der Fahrzeuge behindert. Helfen könnten Lithium-Ionen-Akkus mit...

Im Focus: Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser

Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter. Bereiche oberhalb von 40 km sind allerdings nur mit Höhenforschungsraketen direkt zugänglich. Ein LIDAR-System (Light Detection and Ranging) mit einem diodengepumpten Alexandritlaser schafft jetzt neue Möglichkeiten. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT entwickeln ein System, das leicht zu transportieren ist und autark arbeitet. Damit kann in Zukunft ein LIDAR-Netzwerk kontinuierlich und weiträumig Daten aus der Atmosphäre liefern.

Der Klimawandel ist in diesen Tagen ein heißes Thema. Eine wichtige wissenschaftliche Grundlage zum Verständnis der Phänomene sind valide Modelle zur...

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