CHƯƠNG 1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG NÔNG NGHIỆP Giới thiệu Bài học giúp người học nắm được một số khái niệm cơ bản trong nghiên cứu khoa học nông nghiệp Mục tiêu: Trang bị cho người học về vai trò, vị trí và các bước cơ bản của nghiên cứu khoa học nông nghiệp Nội dung bài: 1.Vị trí công tác nghiên cứu khoa học nông nghiệp ở nước ta Theo nghĩa rộng của quan điểm triết học duy vật: "Thí nghiệm là một phần của sự nghiệp sản xuất trong xã hội loài người, nhằm khám phá ra các quy luật khách quan của thế giới vật chất với mục đích nắm vững và bắt các điều bí mật của thiên nhiên phục vụ cho cuộc sống con người”. Con người đã biết làm thí nghiệm (Experiment) từ bao giờ? Như chúng ta đã biết, từ cổ xưa loài người đã phải kiếm ăn để sinh sống, do đó, con người phải biết lựa chọn, so sánh để tìm kiếm thức ăn. Song cũng chính từ đó mà họ đã tạo ra một kho tàng các kinh nghiệm quý báu thúc đẩy xã hội phát triển. Khi xã hội tiến lên đòi hỏi con người cũng phải nắm bắt, vận dụng các quy luật khách quan của tự nhiên có hiệu quả hơn.
Muốn làm được điều này cần phải có phương pháp và từ đó phương pháp thí nghiệm ra đời. Nghiên cứu khoa học là quá trình nghiên cứu và giải thích đến cùng các hiện tượng khoa học xuất phát từ lý luận và thực tiễn. Từ đó sẽ ứng dụng các kết quả nghiên cứu được vào thực tiễn sản xuất phục vụ cho cuộc sống con người. Nghiên cứu khoa học nói chung và khoa học nông nghiệp nói riêng hay cụ thể hơn là nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực Nông học phụ thuộc rất mật thiết với điều kiện tự nhiên và các điều kiện kinh tế - xã hội nên việc vận dụng các phương pháp và kết quả nghiên cứu của các nước trên thế giới có tính kế thừa chọn lọc cho phù hợp với điều kiện cụ thể của 2 Việt Nam là rất cần thiết.
Ngay trong phạm vi của đất nước chúng ta cũng không thể có tính đồng nhất về các điều kiện cụ thể, cho các thực nghiệm nông nghiệp, vậy nhiệm vụ của các nhà khoa học nông nghiệp phải nghiên cứu và đề xuất được những biện pháp kỹ thuật cụ thể, thích hợp cho vùng nơi mình phụ trách nhằm khai thác bền vững và hiệu quả các điều kiện ấy. Để có kết quả nghiên cứu đúng và khách quan cần phải có kiến thức tổng hợp của nhiều lĩnh vực: toán học, hoá học, thổ nhưỡng, khí tượng, sinh học và kinh tế học và phương pháp nghiên cứu đúng, khách quan, phù hợp với các quy luật tự nhiên, quy luật xã hội và cả tính sáng tạo đúng đắn. Các bước trong công tác nghiên cứu khoa học nông nghiệp Để có thể xây dựng được một đề tài nghiên cứu khoa học nông nghiệp nói chung và cụ thể hơn nữa là xây dựng được một thí nghiệm về một biện pháp kỹ thuật nào đó như: Giống, phân bón, tưới nước, thời vụ hay bảo vệ thực vật. cho một vùng đòi hỏi nhà khoa học (người làm công tác nghiên cứu) cần phải tiến hành theo các bước sau đây.
Thu thập thông tin (Bước 1) Mục đích của thu thập thông tin là giúp cho nhà khoa học hiểu rõ được vấn đề sẽ được nghiên cứu đã có ai, nơi nào nghiên cứu chưa và nếu có thì vấn đề được nghiên cứu đến đâu. Xem xét tính khả thi để từ đó hình thành hướng nghiên cứu thích hợp. Nội dung thông tin thu thập gồm: - Thu thập tài liệu có liên quan trực tiếp và gián tiếp tới vấn đề dự định nghiên cứu. - Thông tin về kinh nghiệm sản xuất của người dân.
Việc thu thập các thông tin bao gồm: - Đọc các tài liệu tại thư viện cụ thể là các loại sách báo gồm các giáo trình, sách chuyên khảo, sách hướng dẫn phổ biến khoa học kỹ thuật, các tạp chí khoa học, các kết quả nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học khác. Các nguồn số liệu này bao gồm cả trong nước và trên thế giới. 3 - Tham dự các hội nghị, hội thảo và các hoạt động khoa học khác. - Tìm hiểu thực tiễn sản xuất của nông dân để thấy rõ kinh nghiệm cũng như biện pháp xử lý của nông dân với vấn đề sẽ được nghiên cứu.
- Thu thập thông tin qua các phương tiện thông tin đại chúng khác như: truyền hình, đài phát thanh, internet, báo khoa học, báo nông thôn cũng như các loại báo khác 2. Xây dựng giả thiết khoa học (Bước 2) Giả thiết khoa học là những giả định mà theo nhà khoa học là có nhiều khả năng đúng nhất về một sự vật hay một hiện tượng nào đó. Nó giúp cho ta có thể phát hiện và giải thích những cái mới mà những giả thiết khác trước đây chưa giải thích được. Vì vậy, giả thiết khoa học không được phép chung chung mà phải cụ thể, phải thực sự xuất phát từ các nguồn thông tin thu thập được (mục 2.
Giả thiết này cũng chính là xuất phát điểm để xây dựng kế hoạch nghiên cứu thực nghiệm. Giả thiết khoa học phải tránh viển vông, song không nên sợ cái mới, phải xuất phát từ quy luật khách quan của tự nhiên, đầu tư công sức, trí tuệ để tìm hiểu cái mới, thậm chí có thể khó khăn gai góc. Có như vậy con người mới có thể tìm ra được cái mới, cái đổi thay trong khoa học và có thể cắt nghĩa nó hoàn toàn có cơ sở, theo đúng logic của các quá trình các mối quan hệ qua lại lẫn nhau trong tự nhiên. Chứng minh giả thiết khoa học (Bước 3) Chứng minh giả thiết khoa học là quá trình quan sát, quá trình làm thí nghiệm.
Trên cơ sở các số liệu (các chỉ tiêu nghiên cứu thể hiện qua kết quả theo dõi hay quan sát) có được và suy luận nhằm gạt bỏ cái không đúng, sàng lọc lấy cái đúng có tính quy luật và những cái có thể coi là chân lý. Kiểm chứng giả thiết khoa học có hai cách, đó là: Quan sát hay điều tra và làm thí nghiệm thực nghiệm. - Quan sát hay điều tra là việc tìm hiểu, theo dõi thực tế, đây là cả một quá trình bắt nguồn từ việc thu thập những cái đơn giản, những cái đã có trong thực tế sản xuất và trong tự nhiên, giúp ta phân biệt được cái đặc trưng của sự việc, so sánh 4 giữa các sự việc và tiến đến suy luận xây dựng căn cứ khoa học cho các sự việc đó. Hay nói một cách khác: quan sát là tìm hiểu, mô tả diện mạo bên ngoài của sự việc hay hiện tượng để từ đó suy ra bản chất của chúng dựa trên cơ sở nhận thức của người nghiên cứu.
Như vậy, quan sát là đi từ bên ngoài sự việc vào trong nhận thức. Do đó, yêu cầu của quan sát là "kiên trì", chỉ có kiên trì mới có thể hy vọng thu được những thông tin, những tài liệu và có như vậy tài liệu mới đầy đủ, khách quan và mang tính chính xác. Quan sát (điều tra) phải được thực hiện sao cho đại diện, khách quan để đảm bảo độ tin cậy của những thông tin thu được về đối tượng nghiên cứu. - Làm thí nghiệm: Thí nghiệm là những công việc mà con người tự xây dựng để tạo ra những hiện tượng làm thay đổi một cách nhân tạo bản chất của sự việc nhằm phát hiện được đầy đủ bản chất và nguyên nhân (nguồn gốc) của hiện tượng hay sự việc đó, cũng như nghiên cứu mối quan hệ tương hỗ giữa các hiện tượng (hay các sinh vật).
Như vậy, thí nghiệm là xuất phát từ những nhận thức của con người thông qua những giả thiết khoa học (đã nêu mục 2.), sau đó xác minh bằng hành động của mình (thực hiện thí nghiệm, đo đếm, quan sát các chỉ tiêu trên đối tượng thí nghiệm). Quá trình xác minh (làm thí nghiệm có thể được thực hiện ở trong phòng thí nghiệm, trong các nhà lưới, nhà kính, các chậu, ô xi măng hay trên đồng ruộng ) sẽ đưa tới nhận thức chặt chẽ hơn. Biện luận để rút ra kết luận và xây dựng lý thuyết khoa học (Bước 4) Thông qua các kết quả của quan sát, điều tra cũng như thí nghiệm, người làm nghiên cứu thực hiện việc kiểm chứng giả thiết khoa học để rút ra những kết luận và đánh giá vấn đề mà mình quan tâm, không thể chỉ nghiên cứu mà bỏ qua công tác biện luận và rút ra kết luận. Tất nhiên đây là công việc không hề đơn giản.
Đề xuất ra được những kết luận và biện luận cho các kết luận đó đòi hỏi nhà khoa học phải có trình độ kiến thức và hiểu sâu sắc đối tượng mình nghiên cứu. Có như vậy, các kết luận và biện luận mới khách quan có cơ sở khoa học phù hợp với môi trường và hệ sinh thái cụ thể của đối tượng đó. Các khái niệm cơ bản trong nghiên cứu khoa học nông nghiệp 3. Thí nghiệm là gì? Thí nghiệm là một quá trình tìm hiểu, kiểm chứng được hoạch định để thu thập dữ liệu mới nhằm giúp khẳng định hoặc phủ định kết quả của một thí nghiệm trước đó, hoặc một kết luận, một nhận định còn chưa thuyết phục, hoặc để chứng minh một giả thiết chưa có bằng chứng chắc chắn.
Thể thức thí nghiệm là gì? Thể thức thí nghiệm là một phương pháp thí nghiệm chuẩn trong đó các nghiệm thức được bố trí theo một cách xác định. Nghiệm thức là gì? Nghiệm thức hay còn gọi là công thức thí nghiệm là các đối tượng nghiên cứu được đưa vào thí nghiệm như những yếu tố thí nghiệm cần quan sát. Ô thí nghiệm là gì? Ô thí nghiệm là đơn vị thành phần của một thí nghiệm chứa đựng một lần lặp lại của một nghiệm thức và được dùng để thu thập số liệu cho một lần quan trắc. Yếu tố thí nghiệm là gì? Yếu tố thí nghiệm hay còn gọi là nhân tố thí nghiệm, là đối tượng nghiên cứu của một thí nghiệm được bố trí với các mức độ khác nhau.
Yếu tố phi thí nghiệm là gì? Yếu tố phi thí nghiệm hay còn gọi là nhân tố phi thí nghiệm, là các yêu tố tham gia vào quy trình thí nghiệm nhưng không phải là đối tượng nghiên cứu và được bố trí chỉ một mức duy nhật được duy trì đồng đều cho mọi ô thí nghiệm. Đối chứng Đối chứng là nghiệm thức dùng làm chuẩn để so sánh hiệu quả của các nghiệm thức khác tham gia vào cùng một thí nghiệm.