Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học Lê Văn ký

Gs. Lê Văn Ký
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh

















PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

Tái bản
1993



MỤC LỤC


Nội dung Trang
Chương 1 Chọn đề tài nghiên cứu

Trong khoa học thuần túy
Trong khoa học ứng dụng
Tổn phí nghiên cứu
Chương 2 Tra cứu tài liệu

Các tài liệu tham khảo
Các bước tham khảo
Ghi chú tài liệu tra cứu
Chương 3 Bố trí thí nghiệm

Xác định mục tiêu nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm so sánh
Điều tra quan sát
Cách thu thập và phân tích kết quả
Thí nghiệm so sánh
Điều tra quan sát
Chương 4 Tiế
n hành nghiên cứu

Tiến hành thí nghiệm so sánh
Tiến hành điều tra khảo sát
Chương 5 Tổng kết nghiên cứu, phân tích số liệu

Đo đếm kết quả
Chỉnh số liệu
Tính sai số và kiểm tra giả thuyết
Kiểm tra giả thuyết về số trung bình
Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố
Kiểm tra tính độc lập
Hệ số tương quan
Chương 6 Báo cáo kết quả nghiên cứu

Loại báo cáo khoa học
Tổ chức một bài báo cáo khoa học
Tựa bài
Tác giả
Tóm lược
Bài chính

Phần Kết


Tài liệu tham khảo

LỜI MỞ ĐẦU




Ai cũng nhận thấy tầm quan trọng đặc biệt của nghiên cứu khoa học
trong thế giới ngày nay và sức lực to lớn mà người ta đầu tư vào lãnh vực
này. Người nào có làm công tác nghiên cứu đều biết rằng đây là một hoạt
động ít khi có được hiệu quả cao, bởi vì một sự thám hiểm vào thế giới chưa
biết không thể tính toán trước một cách chính xác và chắc chắn như một quá
trình sản xuất được. Tuy nhiên, có vài nhà khoa học làm việc có kết quả hơn
những người khác và ít quyết định sai lầm trong quá trình nghiên cứu. Thành
công của họ là do thiên tư, nhưng cũng nhờ một số kỹ thuật và kinh nghiệm
mà họ thu gặt được từ nhiều năm thực hành.
Bài này tập hợp và giải thích đơn giản một số nguyên tắc và phương
pháp mà các nhà khoa học đã theo để đạt được kết quả tốt trong khi nghiên
cứu trong nhiều địa hạt (lãnh vực) khoa học nông nghiệp, công nghiệp, sinh
học, y học, quân sự cũng như vật lý và hóa học. Các chương mục được sắp
xếp theo thứ tự tiến trình của một cuộc nghiên cứu, bắt đầu với việc chọn đề
tài nghiên cứu và chấm dứt với sự công bố kết quả nghiên cứu.






CHƯƠNG 1

CHỌN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU


Nhiều nhà khoa học nổi danh không phải do chỗ giải quyết đề tài mà nhờ
lựa chọn đúng đề tài để nghiên cứu.

1. Trong khoa học thuần túy:
Chọn đề tài nghiên cứu khoa học thuần túy là một điều rất khó. Tại sao vấn
đề này lại quan trọng hơn vấn đề kia?
Một tiêu chuẩn quan trọng nhất là sự thích thú say mê của nhà khoa học.
Nghiên cứu khoa học không phải là một công tác tự động lặp đi lặp lại mỗi ngày,
mà nó đòi hỏi óc suy nghĩ sáng tạo, nên dễ bị tình trạng tâm thần của nhà khoa học
tác động. Không có say mê thích thú thì khó mà sáng tạo ra điều mới lạ giúp ích
cho tiến bộ khoa học.
Nhưng phải lựa những vấn đề nào có liên quan đến một lĩnh vực rộng rãi
hoặc có ứng dụng phổ biến. Nếu không phải là địa hạt mới toanh, thì nên chọn đề
tài nào để thử nghiệm một giả thuyết đã được nhiều người biết, thí nghiệm mà
không dựa vào giả thuyết chung nào thường không dẫn đến đâu cả.
Có thể là một vấn đề cũ nhưng đem ra nghiên cứu lại vì có dụng cụ, phương
tiện tinh xảo hơn.

2. Trong khoa học ứng dụng:
Trong khoa học ứng dụng, chọn đề tài không đúng có thể đưa đến lãng phí
lớn. Đôi khi vấn đề là giả tạo vì xuất phát từ cơ sở sai. Có khi vấn đề nếu được giải
quyết xong cũng không đem ra ứng dụng được. Chịu khó đặt lại vấn đề một cách
rõ ràng chính xác sẽ phát hiện các khuyết điểm đó. Thường nếu ta dành một ít thời
giờ để xác định lại vấn đề theo một hướng khác, định nghĩa lại hay ấn định lại
phạm vi của vấn đề, ta sẽ thấy cách giải quyết của vấn đề.
Trong khoa học ứng dụng, thường gặp trường hợp các đề tài do cấp trên chỉ

định xuống. Nhưng nhà nghiên cứu khoa học cũng vẫn có trách nhiệm suy nghĩ
việc xác định đề tài nghiên cứu một cách cẩn thận, nắm vững bối cảnh của vấn đề,
xem nó xuất hiện như thế nào, nó quan trọng bao nhiêu và kết quả nghiên cứu sẽ
triển khai ứng dụng ra sao.
Khó khăn lớn nhất làm mất hiệu năng nhiều nhất là khi có vấn đề bí mật kỹ
nghệ hay bí mật quốc phòng. Trong điều kiện này, khoa học khó mà phát triển
mạnh, không ai chối cải rằng giữ bí mật đôi khi rất cần, nhưng ít hơn là người ta
tưởng. Nếu phải giữ bí mật thì phải làm thế nào cho mỗi nhà khoa học biết họ làm
gì và tại sao công việc nghiên cứu đó quan trọng và đặc biệt là phải có một sự phối
hợp chặt chẽ để cho tài liệu mà một nhóm thu nhận được được chuyển dễ dàng
sang các nhóm khác khi cần dùng đến.
Không nên quá cứng rắn trong chương trình nghiên cứu, vì chương trình
khảo cứu rất dễ bị thay đổi. Đặc biệt không nên nói trước ở một bài báo cáo kết
quả nghiên cứu, những vấn đề sẽ nghiên cứu sắp tới. Nhiều sự hứa hẹn như thế
không thực hiện được, vì nghiên cứu khoa học không phải là một công trình luôn
luôn theo đúng kế hoạch. Một sự phát minh mới trong một lĩnh vực khác có thể
làm cho chương trình khảo cứu tốt nhất trở nên lỗi thời.

3. Tổn phí nghiên cứu:
Tổn phí nghiên cứu có ảnh hưởng không nhỏ đến việc chọn đề tài. Khi thiết
kết một cây cầu, người kỹ sư sẽ chọn kiểu cầu rẽ nhất mà đáp ứng nhu cầu kể cả
tiêu chuẩn mỹ thuật. Nhưng khi bố trí một cuộc thí nghiệm, người ta thường quên
gần như hoàn toàn vấn đề tổn phí. Đó là một phần do khó mà ước lượng đúng số
thời gian để hoàn tất một cuộc thí nghiệm và một phần cũng do định kiến cho rằng
khoa học vượt đứng trên vấn đề tiền bạc.
Nhưng với tổn phí nghiên cứu ngày càng gia tăng phải cần xem xét đến các
yếu tố kinh tế dù có khó đến đâu, bởi vì làm một việc với tốn kém nhiều không thể
chấp nhận được trong trường hợp có thể đạt được kết quả như vậy mà ít tốn kém
hơn.
Lại càng khó mà quyết định nên hay không nên cho thực hiện một chương

trình nghiên cứu căn cứ vào tổn phí của nó. Trong nghiên cứu ứng dụng, có một
tiêu chuẩn khá rõ rệt là khả năng đưa lại lợi ích kinh tế do một cuộc nghiên cứu có
kết quả và ước lượng sơ bộ khả năng thành công của cuộc thí nghiệm. Ngược lại,
trong nghiên cứu thuần túy, khó mà tính lợi tức bằng tiền bạc, vã lại điều này cũng
không cần. Ở đây người ta chỉ xét tổn phí khi có so sánh giữa các cách giải quyết
vấn đề với nhau. Dĩ nhiên, đây không phải là yếu tố duy nhất, nhưng ta sẽ sai lầm
nếu hoàn toàn gạt bỏ tổn phí ra ngoài.
Ước tính tổn phí nghiên cứu gồm không những tổn phí mua sắm trang bị,
mà gồm cả lương bỗng nhân viên và tổn phí chung (nhà cửa, điện nước, quản lý
phòng thí nghiệm), tổn phí chung thường lên đến từ 40% đến 100% của tổn phí về
lương bỗng.
Tổn phí còn ảnh hưởng đến quyết định nên mua một thiết bị hay tự làm lấy.
Nếu ở thị trường có dụng cụ mà người ta cần dùng thì nên mua cho rẻ hơn. Nếu
phải làm lấy, thì phải tính công thiết kế và kiểm soát thi công, cũng như công
chỉnh sửa sau này.




CHƯƠNG 2

TRA CỨU TÀI LIỆU

Có người nói rằng sáu giờ ở thư viện có thể làm giảm sáu tháng làm việc ở
phòng thí nghiệm, nhưng cũng có người cho rằng vì tài liệu khoa học quá phức tạp
và lộn xộn nên làm thí nghiệm tìm lại các sự việc nhanh hơn là tìm đọc trong sách.
Dẫu sao, tra cứu tài liệu cũng rất cần thiết cho người làm công tác nghiên cứu
khoa học. Do bản tính của nó, khoa học là một kiến thức luôn luôn to lớn lên do
các nguyên liệu mới đắp lên trên một tòa nhà to lớn do các nhà khoa học trước
dựng nên. Một người hoàn toàn không rõ những gì đã được biết trước đây rất ít có

hy vọng bồi đắp thêm cho tòa nhà khoa học với nhiều phát minh mới. Do đó, trước
khi bắt đầu một chương trình nghiên cứu khoa học, nhất thiết phải biết hiện trạng
của sự hiểu biết về vấn đề.
Trong thực tế, ta biết rằng mỗi năm trên thế giới có hằng triệu tài liệu khoa
học kỹ thuật được xuất bản, thì sự sắp xếp phân loại các tài liệu trong bộ môn nào
đó là một điều rất khó, nhất là trong tình trạng tài liệu khoa học hỗn độn hiện nay.
Trong hoàn cảnh đó, tra cứu tài liệu có hai mục đích:
- Một là để xem coi đề tài ta dự định nghiên cứu đã có ai nghiên cứu chưa
và kết quả ra sao.
- Hai là để có được một sự hiểu biết tổng quát căn bản về lĩnh vực mà
mình muốn nghiên cứu.
Mục đích thứ nhất có thể khó đạt nếu có một vài cuộc thí nghiệm đã được
thực hiện từ lâu rồi. Mục đích thứ hai, một sự hiểu biết sâu rộng về vấn đề, có thể
đạt được bằng cách đọc một phần nhỏ nhưng chọn lọc kỹ các tài liệu có thể có
được.
Có vài nhà khoa học nổi tiếng cho rằng họ không muốn tìm hiểu xem hồi
trước đã làm gì trước khi nghiên cứu một vấn đề, vì họ cho rằng làm quen với
phương pháp làm việc của người khác sẽ làm hỏng phương pháp nghiên cứu tốt
của mình. Đây chỉ là ý kiến cá biệt thôi. Dù sao, luôn luôn rất cần nghiên cứu tài
liệu liên quan đến một vấn đề trước khi đi vào giai đoạn làm kế hoạch nghiên cứu.

1. Các tài liệu tham khảo:
Muốn tham khảo tài liệu đạt được kết quả tốt, ta phải hiểu biết cấu tạo tài
liệu trong địa hạt của mình nghiên cứu. Một phần sự huấn luyện chuyên viên khảo
cứu phải dành cho việc này.
Hiện nay các tài liệu tham khảo nói chung gồm có:
1). Bộ Bách Khoa Toàn Thư (Encyclopedia): bao gồm tất cả mọi ngành
khoa học kỹ thuật như: Encyclopedia Britannica, Encyclopedia Americana,
Chamber’s Encyclopedia.
2). Sách chỉ dẫn tài liệu (Literature Guides): Gồm các quyển sách tham

khảo căn bản, các báo cáo khoa học, trích báo khoa học và các báo khác có liên
quan cho từng ngành, thí dụ:
- B.A. Soule, Library guide for the chemist.
- R.M. Pearl, Guide to geologic literature.
- R.G. Smith, Guide to the literature of zoologic Science.
3). Sổ tay lớn (Large Handbooks): Thường có nhiều sổ tay lớn cho mỗi
ngành hay cho nhiều địa hạt của ngành.
4). Sách (Books): Có rất nhiều sách về lĩnh vực mình nghiên cứu. Sách
giáo khoa cho ta hiểu biết về căn bản, còn sách chuyên khảo thì cho nhiều chi tiết
hơn.
Không phải dễ mà tìm ra hết tất cả các sách nói về một vấn đề nào đó. Phải
tra cứu trước nhất thư mục theo đề tài của một thư viện lớn hay là tìm ngay tại kệ
sách.
Có một số bảng danh sách các sách khoa học in bằng tiếng Anh, tiếng Pháp,
tiếng Đức, có thể rất có ích mặc dù không đầy đủ.
5). Báo khoa học (Review Journals): Có báo khoa học xuất bản hàng tháng,
hàng quý hay hàng năm về mọi lĩnh vực. Báo khoa học rất cần thiết để cho các nhà
khoa học biết việc gì đang xảy ra trong phạm vi chuyên môn nhỏ hẹp của mình.
6). Liệt kê, tóm lược báo cáo khoa học (Abstract, Review and Indexing
Jouruals): Đây là các tài liệu quan trọng giúp cho nhà khảo cứu tìm các bài viết về
những vấn đề chuyên môn. Và cũng là một trong những phương pháp chính để
cho ta theo kịp đà tiến triển của khoa học.
Lý tưởng là một tờ liệt kê tóm lược báo cáo khoa học phải gồm một chỉ dẫn
tài liệu, một tóm lược nội dung của các bài báo và một tổng kết những phát minh
khoa học trong năm.

2. Các bước tham khảo:
Để có cơ sở hiểu biết về một vấn đề, trước tiên nên đọc tài liệu chung rộng
nhất là toàn thư. Sau đó với nhiều chi tiết hơn nhưng vẫn còn chung là sổ tay. Tới
đây nên tìm sách nói về vấn đề của mình, tại thư viện hãy tra sách liệt kê (catalog).

Nếu có một quyển sách chuyên môn mới xuất bản công việc tham khảo tài liệu có
thể chấm dứt ở đây được, vì sách mới xuất bản như thế thường có ghi đủ tài liệu
tham khảo cho mọi nhu cầu. Nhưng thường ít khi sách có đầy đủ và mới mẻ như
thế. Cho nên bước kế phải đi là tìm tóm lược báo cáo hay liệt kê báo hàng năm.
Giai đoạn cuối cùng là đọc bài báo gốc. Các bài báo mới đăng có thể chưa
được liệt kê vào trong các tóm lược, và như vậy chỉ được gặp trong các số mới
xuất bản của các báo cáo khoa học liên hệ. Ở giai đoạn này, nhà khảo cứu sẽ biết
được một số nhỏ tờ báo có thể có bài về vấn đề của mình và biết được tên của các
nhà nghiên cứu chính về vấn đề.
Mỗi bài báo đều có tài liệu tham khảo các công trình nghiên cứu trước và
như vậy khi đi lùi lại ta có thể thấy các tài liệu mà ta bỏ sót trong khi tham khảo
các tóm lược. Cũng có những tài liệu mà chính người tóm lược bỏ sót.
Nghiên cứu thư viện, ta nên lựa chọn một cách khôn ngoan chứ không phải
om đồm tất cả, nhưng cũng không nên chuyên môn quá hẹp.
Khi tra cứu thư mục, nên xét tất cả các tên đồng nghĩa của đề tài, vì những
bài báo cáo về một vấn đề nào đó có thể nằm rải rác nhiều nơi dưới nhiều tên tựa
khác nhau.
Sau cùng, còn một con đường tiện nhất là hỏi người biết về vấn đề, nếu tìm
được người như vậy. Tuy nhiên chúng ta cũng phải có một sự hiểu biết sơ bộ về
vấn đề trước khi hỏi han.

3. Ghi chú tài liệu tra cứu:
Một trong những vấn đề rắc rối mà nhà nghiên cứu khoa học gặp phải là
việc lưu trữ các tài liệu đọc được, dưới một hình thức dễ sử dụng.
Vài nhà khoa học lỗi lạc chỉ dùng trí nhớ của mình, nhưng đó không phải là
giải pháp cho mọi người được.
Có người dùng sổ tay hay tập để ghi tựa sách và các chi tiết khác. Tốt nhất
là nên dùng phiếu (Index cards) để ghi tựa sách, tác giả, các chi tiết khác và mọi
chú giải quan trọng. Phiếu ghi sẽ xếp theo một hệ thống nào đó, có thể xếp theo
tên tác giả chính theo thứ tự a, b, c hoặc theo đề tài.

Có một loại tài liệu tốt hơn tóm lược, đó là bài trích in (reprint) các tài liệu
gốc. Một sưu tập bài trích in về một nhóm vấn đề khảo cứu có giá trị rất lớn.
Có thể sử dụng phim vi ảnh (microfilm) hay hình chụp sao (photocopy) tài
liệu.
Trong mọi chương trình nghiên cứu có tổ chức, phải dành một tài khoản
cho việc hoạt động ở thư viện để tra cứu tài liệu. Điều này gồm việc ước lượng
thời gian nhà khảo cứu tốn ở thư viện và phải được sử dụng một cách có lợi nhất
để có nhiều kết quả nhất và do chính các nhà khảo cứu quyết định.



CHƯƠNG 3

BỐ TRÍ NGHIÊN CỨU

Nếu ta chấp nhận tiền đề tri thức mới thường có được do sự phân tích kỹ
lưỡng số liệu và suy diễn đúng đắn số liệu, thì ta phải cần tập trung trí tuệ và sức
lực để hoạch định sự thu thập số liệu để cho có được một số hiểu biết nhiều nhất
với phí tổn ít nhất. Và vai trò của thống kê học là giúp để bố trí những phương
pháp hữu hiệu để cho nhà nghiên cứu có được ước lượng không sai lệch các số
trung bình của các nghiệm thức và suy diễn kết quả một cách đúng đắn.
Thường người ta hay mang đến cho nhà thống kê học những số liệu thu
thập một cách lệch lạc nhờ phân tích suy diễn giùm, nhà thống kê không tài nào
ước lượng được số trung bình với giới hạn tin cậy, hay suy diễn ra cho tổng thể mà
nhà thí nghiệm có ở trong đầu. Hoặc người ta tự làm những thí nghiệm không đủ
sức bén nhọn để phát hiện các sự sai lệch lớn.
Nên trao đổi ý kiến với một nhà thống kê học hay cơ quan thống kê của cơ
sở để làm dự thảo kế hoạch nghiên cứu tỉ mỉ cho mọi cuộc quan sát hay thí nghiệm.
Dự thảo kế hoạch nghiên cứu có ba phần chính:
- Xác định mục tiêu nghiên cứu.

- Phương pháp nghiên cứu gồm các vấn đề như: Nghiệm thức, bố trí
thí nghiệm, tầm vóc cuộc thí nghiệm, bố trí điều tra quan sát.
- Và cách thu thập phân tích kết quả.

1. Xác định mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu nghiên cứu có thể dưới hình thức những câu hỏi phải trả lời,
những giả thuyết phải kiểm tra hay những tính trạng phải đo đạc và ta phải quan
sát điều tra hay tổ chức thí nghiệm để đạt được mục tiêu ấy.
Một lỗi thường làm khi xác định mục tiêu nghiên cứu là mơ hồ không chính
xác, thí dụ như nói: “Thí nghiệm tăng năng suất đậu nành”. Như ta biết để tăng
năng suất một cây trồng, kỹ thuật trồng trọt có nhiều biện pháp như bón phân, tưới,
cày, xới, trừ sâu bệnh, chọn giống… Ta phải giới hạn đề tài trong một, hai hay ba
yếu tố và cũng phải giới hạn trong không gian (vùng nào) và trong thời gian (thời
vụ), bởi vì năng suất của cây trồng cũng như thú nuôi bị ngoại cảnh và thời tiết chi
phối rất mạnh.
Những mục tiêu mơ hồ như: Nghiên cứu ảnh hưởng của việc xịt thuốc…
Hay ước lượng hiệu năng của phân… có thể đưa đến một sự phí phạm điều tra
nghiên cứu mà không đem lại kết quả thực tiễn nào.
Tóm lại, phải xác định rõ tham số mà người ta muốn tìm với mức độ chính
xác mong đợi, thí dụ: ước lượng số cây con trồng được sản xuất tại vườn ươm ước
lượng phải nằm trong 1% của số đúng ở mức tin cậy 95%.
Nên phân biệt mục tiêu chính và mục tiêu phụ vì có vài kiểu thí nghiệm có
thể cho kết quả chính xác cao cho một nhóm nghiệm thức và chính xác thấp cho
các nghiệm thức khác, thí dụ thí nghiệm có lô phụ (split plot) lô chính dành cho
tưới nước đòi hỏi mức độ chính xác thấp và lô phụ dành cho giống café đòi hỏi
mức chính xác cao.
Khi nghiên cứu là một công tác hợp đồng giữa nhiều người có mục đích
khác nhau, sự phân biệt này rất cần thiết để làm rõ mục tiêu nào được ưu tiên và
tránh một sự dung hòa bình quân để làm vừa lòng mọi người, mà thực tế thì không
tốt lắm.

Khi xác định mục tiêu, cần định rõ tổng thể mà ta muốn suy diễn kết quả
nghiên cứu và lấy mẫu từ tổn thể ấy để nghiên cứu. Thí dụ mục tiêu chính của một
cuộc thí nghiệm là so sánh giá trị dinh dưỡng của nhiều loại khẩu phần cho heo
trong một vùng nào đó biết rằng các nhà chăn nuôi trong vùng có nhiều dòng heo
và có vài người cho heo ăn bằng tay, vài người cho heo ăn bằng máng tự động.
Nếu nhà thí nghiệm chỉ dùng một dòng heo và cho ăn tự động mà thôi, thì cuộc thí
nghiệm này, mà ta xem như là một mẫu không thể tiêu biểu cho dân số heo ở vùng
này, trừ khi có kinh nghiệm trước cho thấy rằng dòng heo và cách cho ăn không có
ảnh hưởng nào hết đến sự khác biệt tăng trưởng do khẩu phần. Nếu không có như
vậy, suy diễn từ một cuộc thí nghiệm với một dòng heo và một cách cho ăn cho
các dòng heo khác và cách cho ăn khác sẽ nguy hiểm. Muốn khuyến cáo chính xác
đúng đắn, phải gồm nhiều dòng heo và các phương pháp cho ăn như là những yếu
tố trong một thí nghiệm với nhiều yếu tố, và làm như thế phạm vi của cuộc thí
nghiệm được mở rộng ra. Tóm lại, suy diễn kết quả từ một cuộc thí nghiệm đơn
giản cho một tổng thể rộng rãi không có ý nghĩa và không đáng tin cậy.
Lấy mẫu điều tra phải xét kỹ các vấn đề sau:
- Tổng thể ta nghiên cứu gồm những đơn vị nào?
- Ta đo những đặc tính nào trên các đơn vị ấy?
- Đơn vị nào phải để ra ngoài tổng thể?
Cẩn thận nghiên cứu và trả lời các câu hỏi trên đây sẽ giúp ta tiên đoán
được nhiều trở ngại ở các giai đoạn sau. Lấy mẫu thăm dò sẽ dễ dàng nếu những
đặc trưng của các đơn vị điều tra giống như những đặc trưng của tổng thể. Dầu vậy,
định nghĩa và giới hạn tổn có thể khó khăn lắm đấy. Nếu ta muốn điều tra về nông
dân hay nhà cung cấp gỗ hay vườn cây lấy hạt thì rất khó mà định nghĩa thế nào là
người nông dân, thế nào là nhà cung cấp gỗ hay thế nào là một vườn cây lấy hạt.
Ngoài ra, các đơn vị nằm trên đường ranh giới ta phải đo đếm kể vào hay
phải bỏ đi, đó cũng là một vấn đề thắc mắc của các nhà điều tra cây rừng và các
nhà phân tích thống kê.

2. Phương pháp nghiên cứu:

Nghiên cứu khoa học là tổ chức thí nghiệm so sánh hay điều tra quan sát để
tìm hiểu bản chất và nguồn gốc của các hiện tượng và mối quan hệ hổ tương giữa
các hiện tượng để thực hiện mục tiêu nghiên cứu.
1). Thí nghiệm so sánh:
Có hai vấn đề chính yếu là chọn nghiệm thực và chọn kiểu thí nghiệm. Ta
dùng danh từ nghiệm thức xử lý (treatment) để chỉ các phương thức xử lý mà ta sẽ
đo và so sánh ảnh hưởng.
Khi chọn nghiệm thức, nên định nghĩa rõ ràng mỗi nghiệm thức và thấu
hiểu vai trò của mỗi nghiệm thức trong việc thực hiện mục tiêu của cuộc thí
nghiệm.
Một đơn vị nghiệm thức hay một lô thí nghiệm là một đơn vị nguyên liệu
thí nghiệm trên đó ta áp đặt một nghiệm thức. Đơn vị thí nghiệm có thể là một
mảnh đất, một con thú, 10 con chim trong một lồng, 1 cái lá… Khi đó ảnh hưởng
của một nghiệm thức, người ta đo trên một đơn vị mẫu, một phần nào đó của đơn
vị thí nghiệm, 1 con bò ăn 1 khẩu phần, hoặc 1 mẫu ngẫu nhiên của đơn vị thí
nghiệm như vài lá lấy ngẫu nhiên từ 1 cây có phun thuốc, hoặc 3 hay 5 ô phân bố
giữa các đơn vị thí nghiệm.
Nghiệm thức có thể là nghiệm thức đơn với nhiều bậc của một nhân tố, thí
dụ thử năng suất của một giống mới, ảnh hưởng của một số loại phân bón, một số
thuốc trừ sâu… Hoặc nghiệm thức kép với hai hay nhiều nhân tố gộp lại, thí dụ thí
nghiệm phân với ba chất N, P, K, thí nghiệm cày sâu, cạn với phân nhiều hay ít,
thí nghiệm trụ sinh với vitamin trong thức ăn… Thí nghiệm với nhiều nhân tố như
vậy, ta nghiễn cứu cùng một lúc nhiều vấn đề và có thể tính được tác động hỗ
tương giữa các nhân tố và như thế mở rộng phạm vi thí nghiệm.
Trong khi chọn nghiệm thức, thường hay gặp các vấn đề sau:
- Lộn xộn do không phân biệt kỹ mục tiêu thí nghiệm là tìm loài cho
năng suất cao nhất hay có phụ thêm tìm mức độ ảnh hưởng của các nghiệm thức.
- Có thể gặp khó khăn về điều kiện để so sánh các nghiệm thức, thí
dụ so sánh ảnh hưởng của SO
4

(NH
4
)
2
trên năng suất một loại cây trồng, biết rằng
ảnh hưởng này còn tùy thuộc các dưỡng chất khác có mặt trong đất. Vậy nên
nghiên cứu ảnh hưởng của N có hay không có sự hiện diện của các chất kia?
- Có thể có ảnh hưởng của các yếu tố ngoại lai đến nghiệm thức: thí
dụ so sánh sự nảy mầm của hạt ngâm trong một dung dịch hóa chất với hạt không
ngâm, rõ ràng là yếu tố nước tác động chồng lên yếu tố hóa chất.
Nghiệm thức kiểm chứng (control) là một nghiệm thức mà ta không quan
tâm lắm, nhưng cần để so sánh xem các nghiệm thức kia có hiệu quả không. Thí
dụ ta muốn so sánh 3 nghiệm thức gần giống nhau, như ba loại phân đạm có cùng
1 độ N, nghiệm thức kiểm chứng sẽ là không có N. Có thể phân biệt 3 trường hợp:
a) Hiệu lực của 3 phân đạm này đã được xác định rõ ràng từ trước, ta
chỉ cần xem lại coi loại nào tốt nhất mà thôi. Như vậy không cần kiểm chứng.
b) Phân đạm nói chung là tốt, nhưng có thể trong điều kiện nào đó
không hẳn như vậy, thí dụ trên đất tốt quá phân đạm sẽ không cho kết quả tốt.
Trong trường hợp này nên cho một kiểm chứng để xác định điều kiện trong đó ta
làm thí nghiệm.
c) Có thể là ta không biết rằng loại nghiệm thức như thế (phân đạm)
có hiệu lực hay không và như vậy cần có kiểm chứng.
Nếu có nghiệm thức kiểm chứng, kiểm chứng là một phần của cuộc thí
nghiệm, phải được xử lý ngang với các nghiệm thức khác, cũng lặp lại, cũng phân
phối ngẫu nhiên, để cho kết quả có thể với các nghiệm thức khác.
Chọn kiểu thí nghiệm thích hợp làm giảm sai số thí nghiệm và kết quả làm
tăng mức chính xác của cuộc thí nghiệm. Nguyên lý cơ bản của việc này đơn giản
thôi. Ta hãy xét một cuộc thí nghiệm có một số loạt lặp lại riêng lẻ. Sai số thí
nghiệm của kết quả từ mỗi loạt lặp lại là do sự biến thiên của các đơn vị thí
nghiệm trong mỗi loạt lặp lại. Do sai số của khác biệt giữa hai trung bình nghiệm

thức từ nhiều loạt lặp lại cũng chỉ do biến thiên trong mỗi loạt lặp lại. Biến thiên
từ loạt này đến loạt nọ không ảnh hưởng đến sai số thí nghiệm.
Khi làm một cuộc thí nghiệm, ta áp dụng điều này trong việc kiểm soát các
nguồn gốc biến thiên ảnh hưởng đến các đơn vị khác nhau trong một loạt lặp lại.
Nếu các đơn vị thí nghiệm tương đối đồng nhất ta cho lặp lại rãi đều, đó là
kiểu bố trí thí nghiệm “kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên” (randomly complete).
Nếu các đơn vị thí nghiệm không đồng nhất, ta gom lại làm thế nào cho
trong một loạt lặp lại các đơn vị giống nhau và áp dụng kỹ thuật thí nghiệm đồng
nhất cho mỗi loạt như vậy, đó là kiểu bố trí thí nghiệm “kiểu khối đầy đủ” với sự
hiện diện của tất cả các nghiệm thức trong mỗi khối lặp lại mỗi nghiệm thức một
lần. Nhiều nhân tố được dùng làm cơ sở để gom lại các đơn vị thí nghiệm. Trong
nông nghiệp, các lô gần nhau cho kết quả giống nhau hơn các lô ở xa nhau, do đó
người ta thường gom các lô ở gần nhau cho kết quả giống nhau hơn các lô ở xa
nhau, do đó người ta thường gom các lô ở gần nhau làm thành một khối vuông
càng tốt. Trong nhiều cuộc thí nghiệm với cây nhất là với thú, vài đặc tính của cây
hay thú có ích hơn là vị trí của nó: tuổi, trọng lượng, sức mạnh, tính đực cái, cấu
tạo di truyền … là những nhân tố thường dùng nhất để gom lại.
Nếu có biến động theo chiều hoặc biến động mà không rõ theo chiều nào,
các nghiệm thức được sắp xếp theo hệ thống để cho mỗi nghiệm thức xuất hiện
một lần trong mỗi hàng và mỗi cột theo một bố trí vuông gọi là “kiểu bình phương
la tinh”. Biến thiên giữa các nhóm đơn vị thí nghiệm trên các hàng và giữa các
nhóm đơn vị thí nghiệm trên các cột sẽ được loại ra khỏi sai số thí nghiệm.
Khi số nghiệm thức tăng lên nhiều, khó mà giữ được sự đồng nhất trong
mỗi khối lặp lại và sai số của mỗi đơn vị thí nghiệm sẽ tăng lên.
Để không mất độ chính xác, người ta gom các nghiệm thức trong những
“Khối không đầy đủ” cũng có thể giúp ta loại ảnh hưởng của các nhóm ra khỏi sai
số thí nghiệm. Dùng khối không đầy đủ thì phải điều chỉnh số liệu trước khi phân
tích. Thí nghiệm có lô phụ (split plot) là một cách dùng khối không đầy đủ. Khối
không đầy đủ còn có: kiểu trùng lắp (confounding) và kiểu mạng lưới (lattice): Số
nghiệm thức là đúng một bình phương 16, 25, 36, 49,… và số đơn vị trong mỗi

loạt lặp lại là căn số 4, 5, 6, 7…
Phải lặp lại bao nhiêu lần? Một trong những biện pháp làm tăng mức chính
xác của thí nghiệm là tăng kích thước của thí nghiệm hoặc bằng cách tăng kích
thước đơn vị thí nghiệm hoặc bằng cách tăng số lần lặp lại. Kinh nghiệm cho biết
khi tăng số lần lặp lại thì độ chính xác của thí nghiệm tăng nhiều hơn so với tăng
diện tích lô thí nghiệm. Do đó, khi diện tích của khu thí nghiệm là cố định thì nên
giữ thí nghiệm vừa đủ lớn mà tăng số lần lặp lại. Một vấn đề nữa là không phải
càng tăng số lần lặp lại thì độ chính xác của thí nghiệm càng cao lên và đi đến mức
chính xác tuyệt đối, mà mỗi loại thí nghiệm yêu cầu một độ chính xác nhất định.
Mặt khác, nếu số lần lặp lại quá nhiều, sẽ gây khó khăn cho việc thực hiện thí
nghiệm như nhân lực tốn kém hơn, dễ nhầm lẫn hơn.
Có nhiều công thức thống kê để tính đúng số lần phải lặp lại để có được
một mức chính xác dựa trên hệ số biến dị của nguyên liệu thí nghiệm và sai số cho
phép của từng loại thí nghiệm.
Trong thực tế, số lần lặp lại không nên ít hơn 3 trừ các thí nghiệm thăm dò
và các thí nghiệm làm trong điều kiện sản xuất trên diện tích rộng. Nếu đất không
đồng đều thì số lần lặp lại phải tăng và tùy theo kết quả của thí nghiệm thăm dò
quyết định. Riêng các thí nghiệm ở miền núi trên các triền đồi, điều kiện đất đai
biến đổi lớn đòi hỏi số lần lặp lại phải nhiều hơn, nhưng cũng không nên vượt quá
số nghiệm thức, trừ thí nghiệm chỉ có hai nghiệm thức.
2). Điều tra quan sát:
Điều tra là một hình thức nghiên cứu khoa học qua quá trình quan sát sự vật,
mô tả, ghi nhớ và đưa vào nhận thức của con người. Trong điều tra, có một số
kiểm tra giả thuyết phải làm để thấu hiểu sự vật như:
- Tính độ lớn hay tỉ lệ của một đối tượng nghiên cứu xem chúng đã
đạt quy cách quy định hay chưa: Thí dụ tính trung bình chiều cao của một loài cây
ở tuổi nào đó và hệ số biến thiên, rồi xem trung bình có nằm trong giới hạn quy
định và biến thiên có nhỏ hơn mức ấn định hay không.
- Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố của một tổng thể để xem tổng
thể phân bố theo luật chuẩn Gausa, theo luật nhị thức hay theo luật Poisson, hoặc

so sánh sự phân bố thực sự, với một phân bố lý tưởng nào đó, thí dụ luật di truyền
Mendel (1:3:3:1).
- Kiểm tra tính độc lập (test of independence) giữa hai nhân tố cùng
có tác động đến năng suất chẳng hạn.
- Kiểm tra sự tương quan giữa hai yếu tố và lập đường hồi quy
(correlation and regression).
- Kiểm tra sự sai khác giữa hai tổng thể bằng cách so sánh hai số
trung bình (t test) hoặc so sánh hai phương sai (f test).
- Kiểm tra tính thuần nhất của nhiều tổng thể (f test) áp dụng cho
quan sát nhiều yếu tố và cũng cho thí nghiệm nhiều nghiệm thức.
Song, ta biết rằng trong các trường hợp trên ta không thể quan sát hết toàn
thể, nên phải đi từ cái lẻ tẻ quy nạp lại mà phân tích để tìm ra cái đặc trưng trong
hệ thống phức tạp đó, từ bộ phận suy ra toàn khối lần lần xây dựng được giả
thuyết khoa học, nghĩa là phải lấy mẫu như thế nào để được tiêu biểu đúng cho
tổng thể. Về phương diện này, làm công tác điều tra quan sát cũng giống như công
tác làm thí nghiệm so sánh. Vấn đề chủ yếu là biết trong trường hợp nào phải áp
dụng loại kiểm tra nào và xác định ra tổng thể mà ta muốn nghiên cứu để lấy mẫu
quan sát cho đúng quy cách.

3. Cách thu thập và phân tích kết quả:
Dự thảo kế hoạch nghiên cứu phải gồm phần dự tính cách thu thập tài liệu
và phân tích số liệu.
1). Thí nghiệm so sánh:
Phải tính trước kết quả của thí nghiệ sẽ cân đo làm sao, cân cái gì, đo cái gì,
bằng dụng cụ gì và với đơn vị nào.
Trường hợp đặc tính định tính như bên, màu sắc, độ thích nghi, mùi vị ngon
dở… chuyển thành đo số lượng bằng cách lập thang giá trị rõ ràng, chính xác để
cho việc sử dụng hoàn toàn được khách quan.
Phải định trước sẽ cân đo toàn thể đơn vị thí nghiệm hay lấy mẫu và nếu lấy
mẫu thì phải lấy mẫu như thế nào.

Còn một vấn đề nữa là dải bảo vệ xung quanh lô thí nghiệm: có chừa bỏ
một dải bảo vệ hay không, chừa bao nhiêu…
Phải dự trù phải phân tích số liệu theo cách nào và dùng trắc nghiệm gì để
so sánh các nghiệm thức
Một lỗi nên tránh là đợi thí nghiệm có kết quả rồi tùy theo hình dạng của số
liệu mà định phải đo đếm làm sao, đo cái gì, phân tích làm sao, so sánh cái nào với
cái nào.
2). Điều tra quan sát:
Khi hoạch định một cuộc điều tra, phải ghi rõ các việc sau:
- Những số liệu cần thiết phải thu thập để đáp ứng với mục tiêu đã
xác định của cuộc điều tra. Người ta thường hay nhờ ta thu thập thêm số liệu phụ
nhân dịp đi điều tra. Việc này có thể làm hại đến mục tiêu chính của cuộc điều tra,
nên phải cân nhắc kỹ.
- Cách đo đếm phải xác định rõ ràng, những chi tiết cần thiết tùy
thuộc sự phức tạp của cuộc đo đếm và tùy theo kinh nghiệm của người đi điều tra;
nhưng nên rõ ràng chính xác hơn là mơ hồ. Các từ như thể tích sử dụng được, cây
trồng được, từng dưới rừng, phần ngọn phải bỏ… phải được định nghĩa rõ ràng.
- Các đơn vị thăm dò phải xác định: nêu đơn vị rõ ràng như 1 người,
1 cây, 1 con thú thì không vấn đề gì. Trường hợp đơn vị phức tạp như nhóm người,
nhóm cây, thì phải cần nghiên cứu hình dáng và kích thước tối thích của đơn vị.
- Phải hoạch định cách lựa chọn các đơn vị mẫu và định vị các mẫu
điều tra trên thực địa. Về phương diện này, các nhà điều tra về rừng, gỗ thường có
khuynh hướng tránh xa nơi có nhiều cây cũng như các nơi có quá ít cây. Các cuộc
điều tra tại nhà thường hay bỏ sót các nhà ở trên lầu cao hay các nhà có chó dữ.
- Một khi đã xác định mức chính xác mong muốn đơn vị thăm dò và
phương pháp thăm dò, ta phải tính dung lượng của mẫu, lấy bao nhiêu ô, đo bao
nhiêu thú, hỏi bao nhiêu người, để có được độ chính xác mong muốn mà không
nhiều hơn.
- Cuối cùng, phải dự tính cách xử lý số liệu: số liệu thu thập được sẽ
phân tích như thế nào để rút ra các kết luận cần thiết, số liệu nhiều xử lý bằng máy

điện tử thì phải hoạch định chương trình và cách xuyên phiếu chạy máy.
CHƯƠNG 4

TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU

Tiến hành nghiên cứu là áp đặt các nghiệm thức trên các đơn vị thí nghiệm
và theo dõi sự tiến triển của nguyên liệu thí nghiệm do tác động của các nghiệm
thức hoặc thực hiện lấy mẫu quan sát trong trường hợp nghiên cứu điều tra.

1. Tiến hành thí nghiệm so sánh:
Trong khi áp đặt nghiệm thức, phải triệt để tuân thủ 2 quy tắc chính:
1). Quy tắc sai khác duy nhất:
Trong một cuộc thí nghiệm phải đảm bảo cho các yếu tố không so sánh
(yếu tố phi thí nghiệm) đồng đều với nhau, chỉ có yếu tố so sánh là sai khác nhau
mà thôi:
- Nguyên liệu thí nghiệm phải thật đồng đều, nếu vì một lẽ nào đó mà
không có nguyên liệu thí nghiệm thật đồng đều, thì phải gom lại theo một cách nào
đó rồi sử dụng một kiểu thí nghiệm phức tạp thích hợp.
- Thí nghiệm phải được điều khiển một cách đồng đều. Gieo cấy trong các
cuộc thí nghiệm ngoài đồng đôi khi đòi hỏi nhiều ngày. Nên đảm bảo kỹ thuật gieo
cấy các nghiệm thức giống nhau cùng một lần, thời gian gieo cấy cần hoàn thành
nhanh trong phạm vi 1 hoặc 2 ngày. Nên gieo cấy dứt điểm cho từng loạt lặp lại,
hết loạt lặp lại này mới sang loạt lặp lại kia. Không nên để cho nhiều người cùng
gieo cấy vì chất lượng gieo cấy của mỗi người có khác nhau. Nếu cần nhiều người
để đảm bảo thời gian thì tốt hơn là 1 hoặc 2 người phụ trách áp đặt nghiệm thức
trọn vẹn ở mỗi lần lặp lại; như vậy để tránh biến động giữa các kỹ thuật thí nghiệm
tăng chồng lên biến động do nghiệm thức.
2). Quy tắc phân phối ngẫu nhiên:
Phân phối các nghiệm thức cho các đơn vị thí nghiệm phải ngẫu nhiên để
tránh thiên lệch do chủ quan và có cơ sở để ước tính xác suất sai số và để làm suy

diễn có nghĩa.
Thí dụ trong một cuộc thí nghiệm để so sánh hiệu năng của máy tính, người
ta cho làm một bình phương trước trên máy tính A, sau đó trên máy tính B. Rất có
thể với việc quen số trên máy A khi làm trên máy B sẽ nhanh hơn, nhất là đối với
các bài tính phức tạp. Nếu tiến hành thí nghiệm như vậy, số sai biệt tốc độ giữa
máy B và máy A là một ước lượng của số sai biệt thật cộng với một sai biệt khác
không biết được giữa cách tính thứ nhất và cách tính thứ hai. Giới hạn tin cậy sẽ là
của cả hai chứ không phải chỉ là của hiệu số thật sự và kiểm tra mức độ rõ rệt sẽ
không đưa đến kết quả đáng tin. Nếu A làm nhanh hơn B thì kết quả này là chắc
chắn, bởi vì A ở thế bất lợi hơn B; nhưng nếu B nhanh hơn A thì không biết sao
mà kết luận. Để tránh khuyết điểm trên, thay vì làm mọi bài toán trên máy A trước.
Ta dùng ngẫu nhiên, ví dụ như tung 1 đồng tiền để xem máy nào làm trước cho
mỗi lần.
Lúc nào phải lấy ngẫu nhiên tùy ở nhà thí nghiệm. Một khâu cần lấy ngẫu
nhiên thường nhất là khi áp đặt các nghiêm thức lên các đơn vị thí nghiệm. Thí dụ
muốn nghiên cứu ảnh hưởng của các khẩu phần ăn trên bề cao và trọng lượng của
trẻ con. Vì trẻ con khác nhau có tốc độ tăng lượng khác nhau; Nếu để một khẩu
phần nào đó luôn rơi và nhóm trẻ con lớn nhanh chẳng hạn sẽ làm sai lệch kết quả.
Nếu so sánh 4 lò quay với 4 nhiệt độ quay gà ta sẽ có 2 lần phân phối ngẫu
nhiên, một để định nhiệt độ cho lò, hai là để phân phối gà cho lò. Nhưng ta cũng
có thể chỉ định gà cho vào lò rồi phân phối ngẫu nhiên nhiệt độ cho lò: như vậy 2
ngẫu nhiên sẽ còn lại một cũng tốt.
Phải cố gắng phân phối ngẫu nhiên ngay cả trong trường hợp biết rằng
không lấy ngẫu nhiên thiên lệch sẽ không lớn lắm, để tránh những kết quả bất ngờ.
Dĩ nhiên nếu thí nghiệm có nhiều giai đoạn, lấy ngẫu nhiên cho mọi giai đoạn sẽ
làm mất nhiều thì giờ, nhà thí nghiệm có thể xét ngẫu nhiên nào có thể bỏ qua
được ngẫu nhiên hạn chế.
Đôi khi vì biết rằng cơ sở thí nghiệm có thay đổi theo 1 hay 2 hướng nào đó,
người ta dùng những bố trí thí nghiệm đặc biệt theo một chiều hay theo hai chiều
lúc ấy lấy ngẫu nhiên cũng hạn chế theo một chiều (kiểu khối ngẫu nhiên) hoặc

theo hai chiều (kiểu bình phương la tinh.
Và cách tính toán cùng là suy diễn cũng theo bố trí thí nghiệm.

2. Tiến hành điều tra quan sát:
Công tác điều tra quan sát chủ yếu là lấy mẫu. Phải lấy mẫu hoàn toàn ngẫu
nhiên trên toàn tổng thể mà ta muốn nghiên cứu thì mới có cơ sở toán học để làm
suy diễn có ý nghĩa.
Nhưng có đôi khi vì đều kiện không thể cho lấy mẫu hoàn toàn ngẫu nhiên
được, thì dự thảo kế hoạch nghiên cứu có trù liệu một cách lấy mẫu nào khác (lấy
mẫu nhiều tầng, lấy ngẫu nhiên đợt, lấy mẫu theo hệ thống…). Điều tra viên phải
theo đúng kế hoạch mà lấy mẫu. Cách tính toán và suy diễn kết quả cũng thay đổi
tùy theo cách lấy mẫu.
Nên tránh 2 lỗi thường gặp sau đây:
- Lấy mẫu từ 1 vùng nhỏ rồi suy diễn ra cho những vùng khác có nhiều điều
kiện khác nhau.
- Tại hiện trường, linh động thay đổi vị trí các ô mẫu đã xác định trong kế
hoạch nghiên cứu.
- Thực hiện phân phối ngẫu nhiên ở trường hợp trên người ta dùng bảng số
ngẫu nhiên hoặc rút thăm nếu số lượng ít.
Có thể nói các hình thức điều tra quan sát và các kiểu thí nghiệm so sánh là
toàn bộ chương trình môn học thống kê ứng dụng. Các sách giáo khoa thống kê
đều có trình bày đầy đủ lý do, điều kiện để áp dụng kiểu này hay kiểu kia, cách bố
trí thí nghiệm hay lấy mẫu thăm dò và cách phân tích số liệu để suy diễn ra quy
luật.
CHƯƠNG 5

TỔNG KẾT NGHIÊN CỨU - PHÂN TÍCH SỐ LIỆU

Quan sát hay thí nghiệm được số liệu thì phải phân tích, suy diễn kết quả từ
các số liệu ấy. Sự phân tích số liệu là khâu quan trọng nhất trong quá trình nghiên

cứu, một khâu đã đưa đến nhiều sự thất vọng và sai lầm trước đây.
Vì có thể có nhiều điều khó khăn bất ngờ sẽ hiện ra trong khi phân tích số
liệu, cho nên phải làm càng sớm càng tốt, trước khi quá muộn không tiếp tục thí
nghiệm nữa được.
Tổng kết nghiên cứu gồm lần lượt các công tác:
- Đo đếm kết quả
- Chỉnh lý số liệu
- Tính sai số và kiểm tra giả thuyết.

1. Đo đếm kết quả:
Phải đo đếm thật chính xác và đúng lúc.
Về phương diện chính xác, quy tắc đồng nhất áp dụng cho việc đo đếm
cũng như cho việc tiến hành thí nghiệm. Đo đếm không đồng nhất trong phạm vi 1
nghiệm thức làm tăng một cách vô ích sai số thí nghiệm, không đồng nhất giữa các
nghiệm thức sẽ gây ra khác biệt giả tạo.
Thời gian lúc đo đếm thì rất quan trọng, đôi khi không những ta cần biết kết
quả cuối cùng của sự nẩy mầm mà còn muốn biết tốc độ nảy mầm của hạt, nên
phải đo đếm cách khoảng đều chẳng hạn. Hoặc khi nghiên cứu năng suất của một
giống mới, ta cần biết năng suất khi chín và thời gian chín.
Khi đo các tính trạng định tính, phải rất thận trọng sử dụng chính xác thang
giá trị đã định trước.
Nếu đã có dự tính đo đếm trên những mẫu của các đơn vị thí nghiệm thì
phải lấy mẫu cho đúng quy cách, hoặc chừa bỏ dảy bảo vệ đã dự định.
Nếu phải cần nhiều người để thu thập kết quả nên tránh không để cho 1
người đo trên 1 nghiệm thức để tránh không cho biến động giữa các nhân sự tăng
chồng tăng chồng lên biến động giữa các nghiệm thức.

2. Chỉnh lý số liệu:
Công tác chỉnh lý số liệu là tập trung các số liệu tài liệu đã thu được trong
quá trình nghiên cứu thí nghiệm, tính toán và sắp xếp lại thành bảng biểu để dễ

nhận xét so sánh. Trước khi sử dụng số liệu cần cứu xét sự diễn biến của các số
liệu ra sao, so sánh nhận xét giữa các số liệu, rà lại và phát hiện những số liệu đột
xuất có tính cách cá biệt; Nếu thấy hoài nghi số liệu đặc biệt đó có thể là do sai sót
trong quá trình theo dõi làm cho cây hay thú bị xấu đi, hay do lấy mẫu không hợp
lý, thì nên bỏ các số liệu đột xuất ấy. Nhưng việc loại bỏ này phải hết sức thận
trọng phân biệt kỹ nguyên nhân, không nên vội vàng loại bỏ những số liệu khác
nhau do yếu tố thí nghiệm tạo ra làm cho thí nghiệm mất khách quan chính xác.
Riêng đối với những số liệu về năng suất thí nghiệm thì cần phải đặc biệt
thận trọng hơn, vì đó là kết quả cuối cùng đánh giá thành công của thí nghiệm.
Năng suất thường tính từ các ô thí nghiệm ra. Vì vậy, trước khi tính ra năng suất
trên hecta, cũng cần xem lại cách nhận xét quan sát về các ô thí nghiệm trước khi
gặt. Nếu có thấy những đám cây xấu, hư hỏng, chết do yếu tố ngẫu nhiên gây ra
như sâu bệnh, chim chuột, trâu bò phá hoại, không phải do các yếu tố thí nghiệm
gây ra, thì nên loại bỏ diện tích đó trước khi quy từ năng suất ô ra năng suất hecta.
Có thể gặp trường hợp nhiều đơn vị thí nghiệm bị mất, hỏng do nguyên
nhân này khác, không có kết quả. Nếu ít áp dụng công thức Yates để ước tính cho
mỗi kiểu thí nghiệm và khi phân tích phương sai, trừ bớt số độ tự do tương ứng
với số lô bị mất.

3. Tính sai số và kiểm tra giả thuyết:
Mỗi trường hợp quan sát thí nghiệm có cách riêng để tính sai số. Nhìn
chung sai số quan sát thí nghiệm là hiệu số giữa biến thiên chung của tất cả các
đơn vị thí nghiệm và biến thiên do lặp lại và biến thiên giữa các công thức quan
sát thí nghiệm. Sai số là phần không giải thích được, hay là phần ngẫu nhiên do
các ảnh hưởng không kiểm soát được che lấp các liên hệ thật sự.
Nếu sai số quá lớn so với biến thiên do nghiệm thức, ta có cơ sở để chấp
nhận giả thuyết vô hiệu (null hypothesis) và cho rằng các kết quả khác biệt chỉ do
tác động ngẫu nhiên của những yếu tố không kiểm soát được chớ không phải do
các nghiệm thức.
Nếu biến thiên do nghiệm thức lớn nhiều so với sai số, ta bác bỏ giả thuyết

vô hiệu và nói rằng thí nghiệm chứng tỏ có sự khác biệt rõ rệt giữa các yếu tố thí
nghiệm. Đó là trắc nghiệm F do nhà thống kê học Fisher nghĩ ra, căn cứ trên xác
suất có được mẫu biến động bằng hay nhiều hơn các mẫu đã quan sát.
Xác suất đó phải bao lớn cho phép ta bác bỏ giả thuyết vô hiệu, là do quyết
định của nhà nghiên cứu trong bối cảnh của cuộc thí nghiệm của mình. Nhưng có
một sự đồng ý chung giữa các nhà nghiên cứu là lấy xác suất 5% hay nhỏ hơn để
bác bỏ giả thuyết vô hiệu và gọi sự khác biệt là rõ rệt. Nếu xác suất sai số nhỏ hơn
1%, sự khác biệt giữa các nghiệm thức xem là rất rõ rệt.
Nhà nghiên cứu có thể quyết định lấy một mức rõ rệt khác (thí dụ 10% hay
0.1%), nhưng phải ghi rõ và giải thích thêm khi báo cáo kết quả nghiên cứu.
Khi kết luận bác bỏ hay chấp nhận giả thuyết vô hiệu, ta có thể phạm 2 sai
lầm:
- Ta bác bỏ giả thuyết vô hiệu và nói rằng có khác biệt trong lúc thật sự
không có khác biệt và khác biệt chỉ do ngẫu nhiên: Đó là sai lầm loại một. Nếu
quyết định sai lầm loại một, ta có thể khuyến cáo 1 kỹ thuật mới không có lợi mà
còn có hại.
- Sai lầm loại hai là việc không bác bỏ giả thuyết vô hiệu trong khi thật sự
có khác biệt giữa các nghiệm thức. Trong trường hợp này, ta bác bỏ không làm
một khuyến cáo có thể rất lợi cho các nhà trồng trọt chăn nuôi.
Phải luôn luôn cân nhắc giữa tổn phí của một kỹ thuật mới và lợi tức có thể
thu được. Nếu tổn phí cao, ta có thể do dự khi bác bỏ giả thuyết vô hiệu. Để làm
giảm nguy hại khi phạm sai lầm loại một ta có thể áp dụng mức rõ rệt cao (thí dụ P
≥ 99%). Ngược lại, nếu kỹ thuật mới dễ thực hiện, rẻ tiền và có thể có lợi tức cao,
ta có thể khuyến cáo dùng kỹ thuật mới (bác bỏ giả thuyết vô hiệu) với 1 xác suất
lớn (10%) ứng với mức tin cậy thấp (P ≤ 90%).
Một lỗi lầm khác là dùng kết quả thí nghiệm để chứng minh một giả thuyết
không có đạt ra từ đầu mà vừa lập sau khi có kết quả thí nghiệm trong tay. Chỉ nên
dùng kết quả thí nghiệm để gợi ý cho 1 giả thuyết khác sẽ kiểm tra bằng một cuộc
thí nghiệm mới sau này. Thí dụ: Trong một cuộc thí nghiệm về ảnh hưởng của
nhiều loại thức ăn cho gà, ta phát hiện rằng gà trống tăng trưởng nhanh hơn gà mái,

rồi lập giả thuyết về ảnh hưởng của thức ăn đến tính trống mái và kết luận rằng gà
trống tăng trọng nhanh hơn gà mái; Kết luận như thế không đúng. Nhận xét này
chỉ có giá trị gợi ý để ta làm 1 cuộc thí nghiệm mới với gà trống gà mái là nghiệm
thức để so sánh sức tăng trọng giữa gà trống và gà mái.
Tùy theo vấn đề nghiên cứu, kiểm tra giả thuyết sẽ theo 1 trong những hình
thức sau:

1). Kiểm tra giả thuyết về số trung bình: người ta tính trung bình

n
x
x
∑
=


Độ lệch chuẩn:
11 −
∑
=
−
=
nn
s
x
)/(
)()(
2
2
2

−
∑∑
−
n
xxx


và Hệ số biến động:

x
s
Cv =

Với giới hạn tin cậy của trung bình:
n
s
tx ±

2). Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố của một tổng thể là đối chiếu hai
phân bố:
Phân bố thực tế và phân bố lý thuyết. Cơ sở lý luận xác suất của N
2
. Nếu:
N
2

∑
−
=
E

E
TN
)0(
lớn hơn N
2
lý thuyết thì sự chênh lệch không phải do
ngẫu nhiên và 2 phân bố hoàn toàn khác nhau.

3). Kiểm tra tính độc lập cũng dựa trên công thức:
N
2

∑
−
=
E
E)0(
2
áp dụng cho các bảng 2 chiều ghi nhận số đếm đơn vị có
2 đặc tính kết hợp nhau.

4). Hệ số tương qua (r) và đường hồi quy tính theo các công thức xuất phát
từ giả thuyết không có tương quan, không có tương quan theo đường thẳng. Dùng
phương pháp thống kê để tính r và a, b trong phương trình hồi quy Y= a + bx. Tìm
được r và b, phải kiểm tra mức độ tin cậy của 2 tham số đó.
Nếu ghép nhiều yếu tố là tương quan kép
Y= a + b
1
x
1

+ b
2
x
2
+ b
3
x
3
+…
Tính tương quan kép có phần phức tạp hơn, nhưng đại để cũng dùng
phương pháp bình phương nhỏ nhất.
Các tương quan không theo đường thẳng, ta đổi số liệu gốc để có tương
quan theo đường thẳng rồi hồi chuyển về hàm số đúng.

5).Kiểm tra sự sai khác giữa 2 tổng thể bằng trắc nghiệm t so sánh 2 trung
bình hay là tính xác suất của các hiệu số d giữa các cặp so sánh.

6). Kiểm tra tính thuần nhất của nhiều tổng thể, dùng trắc nghiệm F với
thuật toán phân tích phương sai. Nếu F thực nghiệm nhỏ hơn F lý thuyết ở các độ
tự do tương ứng ta chấp nhận giả thuyết vô hiệu hay nói rõ hơn các nghiệm thức
xử lý khác nhau chưa có tác động rõ rệt trong điều kiện nghiên cứu. Nếu F thực
nghiệm lớn hơn F lý thuyết, ta có cơ sở để bác bỏ giả thuyết vô hiệu và kết luận
rằng các nghiệm thức xử lý khác nhau có tác động rõ rệt trong điều kiện nghiên
cứu. Mỗi kiểu thí nghiệm ( hoàn toàn ngẫu nhiên, khối đầy đủ, bình phương la tinh,
thí nghiệm nhiều yếu tố, kiểu có lô phụ, khối không đầy đủ…) đều có cách phân
tích phương sai riêng biệt, phải dùng cho đúng.
Công việc kế tiếp là tính toán để đánh giá sự sai khác giữa các nghiệm thức:
- Hoặc bằng trắc nghiệm t để tính số khác biệt rõ rệt nhất rồi đem so với các
hiệu số từng cặp nghiệm thức.
- Hoặc bằng trắc nghiệm F trong các sự so sánh với một độ tự do.

- Hoặc bằng trắc nghiệm đa biên độ Duncan để so sánh các trung bình; trắc
nghiệm Duncan thường chính xác hơn trắc nghiệm t trong trường hợp có nhiều
nghiệm thức.
Các sách giáo khoa thống kê ứng dụng đều có trình bày rõ ràng cách tính
các tham số và các loại trắc nghiệm kể trên.
CHƯƠNG 6

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Một cuộc nghiên cứu khoa học chưa xem như hoàn tất nếu kết quả chưa
được báo cáo hay đăng tải. Phải báo cáo đầy đủ và nhanh chóng. Giá trị của 1 sự
phát minh thường rất ngắn ngủi vì sự tiến bộ nhanh chóng của khoa học hiện nay.
Nếu phát minh không được cho thế giới hay biết, 1 nhóm khoa học gia khác có thể
sẽ tái phát minh lại điều ấy và như thế phí tiền, phí thời giờ vô ích.

1. Loại báo cáo khoa học:
Có nhiều cách báo cáo khoa học.
- Có thể là một báo cáo riêng để sử dụng trong nội bộ của một cơ quan.
- Có thể đăng tải dưới hình thức một bức thư ngắn gửi cho chủ bút một tờ
báo khoa học.
- Có thể là một bài tường trình dài đăng trong một tờ báo khoa học kỹ thuật.
Cuối cùng có thể là một quyển sách.
Thơ cho chủ bút báo khoa học là loại tường trình để công bố nhanh chóng
bằng tóm lược ngắn những kết quả quan trọng. Nhưng có khuyết điểm là không
kiểm soát được về kỹ thuật cũng như số liệu chỉ giữ riêng cho một nhóm nhỏ riêng
biệt, chớ không phải phổ biến rộng rãi cho thế giới và hậu thế. Vì vậy sau khi viết
thơ phải lo viết bài tường trình dài để đăng báo.
Sách đôi khi cũng dùng để đăng tải những kết quả khảo cứu đầu tiên, nhưng
ngày càng giảm, vì khoa học tiến rất nhanh và phải cần thời gian để soạn và in
sách. Cho nên sách ít khi được dùng để đăng tải kết quả nghiên cứu khoa học, trừ

những địa hạt tương đối “tĩnh”. Mặt khác, sách ít khi được liệt kê vào các thư và
không được các nhà chuyên môn đọc kỹ bằng báo, và có khuynh hướng bị mất mà
không thể thay thế được.
Hình thức chủ yếu để công bố kết quả nghiên cứu là bài báo đăng trong một
tờ báo chuyên môn. Nếu tờ báo được trích lục bởi những cơ quan trích lục quốc tế
tài liệu đăng tải sẽ có cơ hội để cho toàn thế giới hay biết vì sử dụng.

2. Tổ chức một bài báo cáo khoa học:
Nhiều tờ báo khoa học đòi hỏi bài báo cáo phải có một tóm lược cho in ở
đầu bài báo. Bài chính thường khởi sự bằng phần mở đầu, sau đó là phần mô tả
tổng quát phương pháp áp dụng, chi tiết về bố trí thí nghiệm điều tra, các số liệu
đã thu thập được, phần phân tích và biện luận các số liệu và sau cùng là kết luận
rút ra từ sự phân tích ấy. Trường hợp đặc biệt, có phụ bảng để trình bày những chi
tiết không thể nói được trong bài chính. Thêm vào luôn luôn có phần tham chiếu
các công trình khảo cứu đã làm từ trước về vấn đề này, những tài liệu cung cấp
công thức số liệu và những tác phẩm có cùng một kết luận hay có kết quả đối
nghịch.
Bài báo phải vừa gọn vừa rõ ràng và đầy đủ. Mỗi chữ mỗi câu phải cân
nhắc kỹ lưỡng xem nó có thật sự đúng mục tiêu hay không. Báo cáo thường từ 2
đến 20 trang (2.000 chữ đến 20.000 chữ). Nếu số trang như vậy không đủ để đăng
hết bài và bắt buộc phải đăng hai lần, nên đăng một bài mô tả dụng cụ phương
pháp thí nghiệm, kết quả nghiên cứu sẽ đăng vào một bài khác.
Bài báo phải viết cho hợp với trình độ hiểu biết của độc giả, trước hết nó
phải thích hợp với những chuyên viên hoạt động cùng một phạm vi nhỏ hẹp của
vấn đề, muốn biết kết quả đã được với đầy đủ chi tiết để làm lại cuộc thí nghiệm
nếu cần. Bài báo phải viết dễ hiểu cho một số nhà khoa học khác không phải
chuyên về vấn đề này. Nhưng có thể sử dụng các kết quả nghiên cứu. Nếu có đủ
chỗ, nên trình bày cặn kẽ để cho một số lớn độc giả không chuyên môn có thể hiểu
được.
1). Tựa bài:

Phải lựa chọn cẩn thận vì tựa là điều căn bản quyết định độc giả sẽ đọc bài
báo cáo hay không. Do đó tựa phải nói lên đầy đủ nội dung của bài, nhưng cũng
không nên quá dài. Trong thực tế, tựa bài là nguyên liệu chính cho các nhà làm thư
tịch sử dụng, vì thế nên lựa chọn các chữ chính yếu để vào tựa. Thí dụ nếu ta
nghiên cứu một số ít hóa chất trong điều kiện nào đó, để cho bài báo cáo được xếp
vào mục các hóa chất đó, nên để trong tựa bài tên các hóa chất ấy.
2). Tác giả:
Quyết định phải để tên nào làm tác giả và theo thứ tự nào là một vấn đề tế
nhị. Thông thường, tác giả có tên để trước là tác giả chính và sẽ được nể trọng hơn.
Tuy vậy, khi 1 nhà khoa học có tiếng đứng tên đồng tác giả với những đồng
nghiệp còn non trẻ hơn ông ta cũng đoạt hết phần kính nể mặc dầu vị trí tên ông ta
ở đâu.
Nên nhớ rằng đứng tên đồng tác giả không phải luôn luôn có lợi. Rất nhiều
bài báo chứa nhiều sai lầm hoặc hoàn toàn sai lầm, và khi những sai lầm này bị
khám phá, các tác giả nó có thể mất uy tín. Cho nên nhiều người chỉ nhận đứng tên
đồng tác giả sau khi kiểm soát kỹ lưỡng cuộc khảo cứu (đọc kỹ các chi tiết, soát lại
các công thức và lý luận, phối kiểm các số liệu với nguồn gốc) chứ không phải chỉ
cho ý kiến hoặc điều khiển cuộc khảo cứu từ xa.
3). Tóm lược:
Tóm lược không phải chỉ là tựa bài tán rộng ra mà còn trình bài kết quả.
Một mục đích của tóm lược là để cho độc giả quyết định có nên đọc hết cả bài báo