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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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Detecting mental and physical stress via smartphone

A study by Politecnico di Milano published in Sensors

Can we use our smartphones without any other peripherals or wearables to accurately extract vital parameters, such as heart beat rate and stress level?

22.11.2019 | nachricht Nachricht

„Moonwalk“ für die Wissenschaft zeigt Verzerrungen im räumlichen Gedächtnis

Wir formen mentale Landkarten unserer Umgebung, um uns im Raum zu orientieren und uns zurechtzufinden. Was aber passiert, wenn das Koordinatensystem unseres Gehirns, das unsere mentalen Karten vermisst, verzerrt ist? Jacob Bellmund und Christian Doeller vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften zeigen in Nature Human Behaviour, dass es dann auch zu Verzerrungen in unserem räumlichen Gedächtnis kommt.

Um sich zu merken, wo wichtige Ereignisse geschehen oder wie wir von A nach B finden, formt unser Gehirn mentale „Landkarten“ unserer Umgebung. Ein wichtiger...

18.11.2019 | nachricht Nachricht

Virtual "moonwalk" for science reveals distortions in spatial memory

In order to orient ourselves in space, and to find our way around, we form mental maps of our surroundings. But what happens if the coordinate system of our brain, which measures our mental maps, is distorted? Jacob Bellmund and Christian Doeller from the Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences show in Nature Human Behaviour that under these circumstances there are also distortions in our spatial memory.

In order to remember where important events happened, or how to get from A to B, our brains form mental "maps" of our environment. An important component of...

18.11.2019 | nachricht Nachricht

Autonomous Agriculture in 2045?

New Study about the Autonomous Agricultural Machinery Market

The development and introduction of machines ranging from highly automated to driverless will have a strong impact on global agriculture. This inevitably...

15.11.2019 | nachricht Nachricht

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

Pferde können außerordentlich gute Beobachter sein und lernen so von Menschen, wie sich etwa eine Futterkiste öffnen lässt. Dabei hat jedes Pferd sein ganz...

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-...

11.09.2019 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren auf Basis innovativer DNA-Polymerasen entwickelt

Eine Forschungskooperation der Universität Konstanz unter Federführung von Professor Dr. Christof Hauck (Fachbereich Biologie) mit Beteiligung des Klinikum Konstanz, eines Konstanzer Diagnostiklabors und des Konstanzer Unternehmens myPOLS Biotec, einer Ausgründung aus der Arbeitsgruppe für Organische Chemie / Zelluläre Chemie der Universität Konstanz, hat ein neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren entwickelt. Dieser Test ermöglicht es, Ergebnisse in der Hälfte der Zeit zu ermitteln – im Vergleich zur klassischen Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR).

Die frühe Identifikation von Patienten, die mit dem neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2) infiziert sind, ist zentrale Voraussetzung bei der globalen Bewältigung...

Im Focus: Textilherstellung für Weltraumantennen startet in die Industrialisierungsphase

Im Rahmen des EU-Projekts LEA (Large European Antenna) hat das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Textile Faserkeramiken TFK in Münchberg gemeinsam mit den Unternehmen HPS GmbH und Iprotex GmbH & Co. KG ein reflektierendes Metallnetz für Weltraumantennen entwickelt, das ab August 2020 in die Produktion gehen wird.

Beim Stichwort Raumfahrt werden zunächst Assoziationen zu Forschungen auf Mond und Mars sowie zur Beobachtung ferner Galaxien geweckt. Für unseren Alltag sind...

Im Focus: Biotechnologie: Enzym setzt durch Licht neuartige Reaktion in Gang

In lebenden Zellen treiben Enzyme biochemische Stoffwechselprozesse an. Auch in der Biotechnologie sind sie als Katalysatoren gefragt, um zum Beispiel chemische Produkte wie Arzneimittel herzustellen. Forscher haben nun ein Enzym identifiziert, das durch die Beleuchtung mit blauem Licht katalytisch aktiv wird und eine Reaktion in Gang setzt, die in der Enzymatik bisher unbekannt war. Die Studie ist in „Nature Communications“ erschienen.

Enzyme – in jeder lebenden Zelle sind sie die zentralen Antreiber für biochemische Stoffwechselprozesse und machen dort Reaktionen möglich. Genau diese...

Im Focus: Biotechnology: Triggered by light, a novel way to switch on an enzyme

In living cells, enzymes drive biochemical metabolic processes enabling reactions to take place efficiently. It is this very ability which allows them to be used as catalysts in biotechnology, for example to create chemical products such as pharmaceutics. Researchers now identified an enzyme that, when illuminated with blue light, becomes catalytically active and initiates a reaction that was previously unknown in enzymatics. The study was published in "Nature Communications".

Enzymes: they are the central drivers for biochemical metabolic processes in every living cell, enabling reactions to take place efficiently. It is this very...

Im Focus: Innovative Sensornetze aus Satelliten

In Würzburg werden vier Kleinst-Satelliten auf ihren Start vorbereitet. Sie sollen sich in einer Formation bewegen und weltweit erstmals ihre dreidimensionale Anordnung im Orbit selbstständig kontrollieren.

Wenn ein Gegenstand wie der Planet Erde komplett ohne tote Winkel erfasst werden soll, muss man ihn aus verschiedenen Richtungen ansehen und die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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