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Metodologia Científica
e Tecnológica
                                                  Módulo 4 – Método Científico


                                                 Prof. Carlos Fernando Jung
                                                                  carlosfernandojung@gmail.com

                                                          http://lattes.cnpq.br/9620345505433832




Edição 2009
Material para Fins Didáticos – Distribuição Gratuita
                                                                                              1
O que é Método?




              2
Uma maneira de se fazer algo,
              sistematicamente

Um conjunto de etapas que quando executadas de forma
sistemática facilitam a obtenção de conhecimentos sobre
      fenômenos físicos, químicos e biológicos, ou o
    desenvolvimento de novos produtos ou processos




                                                          3
Nem tudo é verdadeiro; mas em todo lugar e a todo o
    momento existe uma verdade a ser dita e a ser vista, uma
verdade talvez, adormecida, mas que, no entanto está somente à
espera de nosso olhar para aparecer, à espera de nossa mão para
  ser desvelada, a nós, cabe achar a boa perspectiva, o ângulo
 correto, os instrumentos necessários, pois de qualquer maneira
  ela está presente aqui e em todo lugar (FOUCAULT, 1982).




             FOUCAULT, M. L'écriture de soi. Corps Écrit, nº 5, p. 3-23, fév. 1983. A escrita de si. In: FOUCAULT, M. O que é um autor? Lisboa: Vega, 1992, p. 129 – 160.



                                                                                                                                                                     4
Quais as etapas de um
             Método?



                    5
Generalizar
                  Generalizar os resultados


            Sintetizar/ Modelar
       Sintetizar e representar os conhecimentos obtidos


          Experimentar /Testar
             Testar e comprovar a pressuposição


 Formular Hipótese / Problema
Fazer uma pressuposição sobre o fenômeno, produto ou processo


                       Analisar
          Analisar o fenômeno, produto ou processo


      Observar / Experimentar
Perceber, coletar dados sobre o fenômeno, produto ou processo




                                                                6
Generalizar significa disseminar e compartilhar com todos o
     conhecimento científico obtido, para que seja amplamente aceito




O CONHECIMENTO DEVE SER GENERALIZADO E AMPLAMENTE ACEITO               7
Com o passar do tempo, e com a formação do hábito de
   se utilizar o método científico o processo se tornará
                 automático mentalmente.


          Tudo aquilo que não é utilizado habitualmente
          com o passar do tempo será esquecido, por isto
                      praticar é fundamental




APRENDIZADO DO MÉTODO                                      8
A idéia central predominante é que o método deve fornecer
     suporte metodológico e representacional ao pensamento,
 permitindo o uso de metodologias que permitam a superação das
limitações individuais do pesquisador em suas análises e sínteses.

  Um trabalho científico não realizado a partir de um sistema padronizado de
       etapas, ordenadamente dispostas, torna-se questionável devido a
      impossibilidade da determinação do grau de confiabilidade deste,
 inviabilizando a crença e a aceitação dos princípios descobertos e propostos
                                   pelo autor.

Um Método é Aceito Quando Possui Confiabilidade



                                                                                9
Qual o Objetivo do
         Método?



                 10
Facilitar a obtenção de novos conhecimentos que possam
    ser utilizados diretamente para novas descobertas,
descrição, explicação, reprodução e controle de fenômenos,
     e desenvolvimento de novos produtos e processos




                                                             11
Pode ser testado nos Estados Unidos




                                              O conhecimento
                                              produzido no Brasil
           Método Científico                                                                   Pode ser testado na
                                                                                               Austrália




             Artigo Científico
                                                                    Artigo Científico
                                        Método Científico                               Método Científico




PORQUE RELATAR EM FORMA DE ARTIGOS OS RESULTADOS DAS PESQUISAS?                                                      12
Proporcionar uma expressão objetiva e detalhada não
somente de como obter um conhecimento, mas também do
 modo de como foi obtido passo a passo, permitindo a fiel
  reprodução da sistemática de aquisição original deste




                                                            13
Quais os pressupostos do
                Método?



                      14
Observação

Experimentação




                 15
As principais formas para aquisição de conhecimentos,
tendo-se por princípio o método científico, são a observação
            e a experimentação dos fenômenos.

A observação e a experimentação constituem-se nos
pressupostos (etapas) iniciais do Método Científico




                                                               16
O que é Observação?



                  17
Fonte Figura:
                                                                                                                      http://astronomiaemfortaleza.blogspot
                                                                                                                      .com/2007_07_01_archive.html

   Fonte Figura:
   http://seguimentodeaves.domdigital.pt/aguias/sa
   telite/colocacaoptt.htm




     É a aquisição de conhecimentos
      com a participação (presença)
          ou não, porém, sem a
     interferência do pesquisador no
             objeto de estudo.
                                                             Fonte Figura: http://www.geocities.com/py2jco/TRN.html




                                   Os dados são registrados na medida que ocorrem.


O QUE É OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA?                                                                                                                                18
Esta forma caracteriza-se pela utilização dos sentidos humanos
  na obtenção de determinados aspectos da realidade, com a
participação efetiva ou não do pesquisador durante a ocorrência
                    do fenômeno pesquisado.




                                                                  19
Fonte Figura: http://www.rudloff.com.br/conteudo/texto/tx_empresa.htm



                                                                                                                             Fonte Figura:
                                                                                                                             http://www.diferencial.eng.br/ser_instru_cont.html




                                                                           Fonte Figura:
                                                                           http://olhares.aeiou.pt/grafando_foto78162.html




                 A observação possibilita entender como e porque os processos são
                 realizados, e oportuniza a identificação de problemas para serem
                                       propostas melhorias.


OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA NO CHÃO-DE-FÁBRICA                                                                                                                                          20
Quais os tipos de
   Observação?



                21
A observação científica pode ser classificada em:

      Sistemática;                      Assistemática;
      Individual;                          Em Equipe;
      Participante;                   Não-participante;
      Em Laboratório;                      Em Campo.




TIPOS DE OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA                             22
Onde todos os eventos, condições e local
            são previamente planejadas pelo pesquisador


    Quando se realiza uma observação sistemática todas as etapas a serem executadas
    devem ter sido planejadas detalhadamente. Isto implica em determinar-se o local,
     amostra ou fenômeno, tempo e demais condições. Os objetivos e metas são pré-
                  determinados em função das finalidades da pesquisa.

    Neste caso, cita-se por exemplo, a observação de um sistema de produção em uma
       indústria metal-mecânica, onde as etapas observacionais foram previamente
    planejadas iniciando o pesquisador por determinado setor – compra de material e,
                             terminando no setor de expedição.

     Assim, todas as observações a serem realizadas são previamente fixadas em
                          função dos objetivos da pesquisa.




OBSERVAÇÃO SISTEMÁTICA                                                                 23
Onde todos os eventos, condições e local
          não são previamente planejadas pelo pesquisador

                   A observação assistemática não é planejada.
                 Ocorre em virtude do acaso – situação inesperada.

     No entanto, não significa que deva ser desorganizada, pois, o pesquisador deve
         estar preparado sempre a seguir a partir do momento em que se inicia a
    observação assistemática um conjunto de procedimentos que se fundamentem em
                           um determinado método científico.

        Um exemplo deste tipo de aquisição de conhecimento ocorre quando um
     pesquisador se depara com a ocorrência de um fenômeno inesperado, em campo
                                  ou em laboratório.




OBSERVAÇÃO ASSISTEMÁTICA                                                              24
A partir da interação com o usuário de um produto ou funcionário de uma empresa é
   possível serem geradas novas idéias.

   Pode-se utilizar a Observação Participante para ser realizada uma lista de requisitos para um
   novo produto com base nos problemas e deficiências dos produtos atuais e descobrir quais
   recursos poderiam ser úteis em um novo produto ou processo.

   Veja o exemplo abaixo (desenvolvimento de um novo mixer para reportagem externa para emissoras de radiodifusão:




                                                                                                                        Requisitos Básicos do Produto
                                                                                                               (i) Ser Portátil / Transportável por uma pessoa

                                                                                                               (ii) Possuir Acondicionamento para Transporte

                                                                                                                (iii) Utilizar nas Posições Vertical e Horizontal

                                                                                                               (iv) Integrar Funções (Gerar, Medir, Monitorar)

                                                                     (ii) Listar e Hierarquizar os                 (v) Ser alimentado por Energia Elétrica
                                                                               Requisitos
                                                                                                                (vi) Ser de Fácil Operação/ Selecionar Funções
                              (i) Realizar Observações
                           Participantes nas Atividades de
                                                                                                               (vii) Ser compatível com outros Equipamentos
                                Reportagem Externa           (iii) Apresentar Síntese aos Usuários para
                                                                                                               Utilizados na Atividade (Níveis e Impedâncias)
                                                                      Confirmar os Requisitos

                                                                            (feedback)




                                                                    JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Aplicação de uma metodologia singular para o desenvolvimento de um produto inovador.
                                                                           Anais. VII SEPROSUL - Semana de Engenharia de Produção Sul-Americana. Salto, Uruguay: UNDELAR, 2007.



OBSERVAÇÃO PARTICIPANTE                                                                                                                                                         25
High Interaction
                    With User              phone call      costumer visitation      costumer visitation
                                            to user         with management             with users


                                                         Open-entended Inquiry

                                                                contextual inquiry             visit to homemaker


                                                                             Process Observation
                                           human
                                                            antenna shop
                                      performance lab                         gathering evidence       ethnography
                                                                                 user behavior


                  Low Interaction                             Participant Observation
                    With User
                                     Far From User                                                        Close to User
                                      Environment                                                         Environment




          Existem diferentes formas de interação que podem ser classificadas nas
                    dimensões Nível de Interação e Ambiente de Uso


                                     SHIBA S.; GRAHAM A.; WALDEN D. A new american TQM: four practical revolutions in management. Cambridge: Productivity Press, 1993.



OBSERVAÇÃO PARTICIPANTE OPORTUNIZA INTERAÇÃO COM O USUÁRIO                                                                                                     26
A Observação Não-Participante é
    realizada sem a presença física do
           pesquisador no local.

     Os eventos e situações podem ser
    observados e registrados a distância,
       sem qualquer interferência do
      pesquisador sobre os fenômenos                      Fonte Figura: http://www.jrbsistemadeseguranca.com.br/down.htm

    naturais ou indivíduos pesquisados.



    Atualmente existem diversas tecnologias para gravação em
    vídeo e áudio de eventos a serem observados e estudados.
        Os atuais sistemas para segurança patrimonial
       representam um importante instrumento para a
                 observação não-participante.                          Fonte Figura:
                                                                       http://digitaldrops.com.br/drops/c
                                                                       ategory/cameras/page/4




OBSERVAÇÃO NÃO-PARTICIPANTE                                                                                                27
Onde todos os eventos e condições são
     controladas, mas o pesquisador não
       interfere na ordem dos eventos.

      As variáveis são controladas para
    minimizar seus efeitos na ocorrência do
            fenômeno observado.




                                                                   Fonte Figura: http://bio-ana12.blogspot.com/2008_02_01_archive.html


    Se o controle das condições em um determinado laboratório interferir na ocorrência do fenômeno em estudo
    está descaracterizada a observação em laboratório e deve-se atribuir estas ações de inferência ou controle de
    condições (variáveis) como uma experimentação em laboratório.



OBSERVAÇÃO EM LABORATÓRIO                                                                                                                28
Fonte Figura: http://g1.globo.com/Noticias/Brasil/0,,MUL651060-5598,00.html




                  Onde as condições não são controladas.

         O pesquisador está em um ambiente externo não controlado, o
       fenômeno observado está suscetível a todas e quaisquer variáveis




OBSERVAÇÃO EM CAMPO                                                                               29
A observação em campo pode ser
    caracterizada, também, como sendo
       aquela realizada em ambiente
    diferente do habitual utilizado pelo
               pesquisador.



                                           Fonte Figura: http://www.rudloff.com.br/conteudo/texto/tx_empresa.htm




      Este tipo de observação, por exemplo, pode também ser feita em uma
       indústria que não caracteriza-se como ambiente externo natural ou
                                “meio ambiente”.




OBSERVAÇÃO EM CAMPO                                                                                                30
O que é
Experimentação?



              31
Forma de aquisição do conhecimento em que o pesquisador
      fixa, manipula e introduz variáveis no objeto do estudo



          A experimentação prevê a interferência, introdução
             e manipulação das condições ambientais ou
            quaisquer outros fatores pelo pesquisador, em
                 função das finalidades da pesquisa.




EXPERIMENTAÇÃO                                                  32
Este tipo de forma de aquisição de conhecimentos se dá
     através de experiências ou ações de experimentação por parte
                            do pesquisador.

      A experimentação é utilizada fundamentalmente nas áreas das ciências exatas e
    tecnológicas como: física, química, eletrônica, eletrotécnica, mecânica, computação
               etc... Também é comumente utilizada nas ciências biológicas.

    Esta atividade é realizada tanto em ambientes internos, como em ambientes
                                      externos.

      Desta forma, pode-se classificar a experimentação em duas formas
                    distintas: em campo e em laboratório.




EXPERIMENTAÇÃO                                                                            33
Desenvolvido em parceira com a empresa
                                                                                                japonesa Nitobo, especialista em tecnologia
                                                                                                   de precisão, com o apoio do Centro de
                                                                                                Engenharia Avançada da Ford, nos Estados
                                                                                                  Unidos, e de especialistas do campo de
                                                                                                  provas brasileiro, o equipamento "Noise
                                                                                                    Vision" (Visão do Ruído) é uma das
                                                                                                        grandes novidades do setor.
                                                                                                 Patenteado pela Ford, incorpora uma nova
                                                                                                tecnologia, única na indústria mundial, que
                                                                                                   permite "ver" o ponto exato onde os
                                                                                                   ruídos são gerados dentro do carro.




    Fonte: http://www.programasobrerodas.com/noticias/headline-variedades.php?n_id=173&u=1%5C




       Os dados são registrados a partir das reações resultantes das variáveis que o
             pesquisador introduz ou permite estar sujeito o experimento.
          Todos os eventos são realizados no ambiente externo não controlado.



EXPERIMENTAÇÃO EM CAMPO                                                                                                                       34
Câmara de evaporação

 Outra novidade no Campo de Provas da Ford é a
 câmara "Shed" para ensaios evaporativos de 24
              horas dos veículos.

  A câmara simula as variações de temperatura
  ao longo do dia, de 20°C a 35°C, para medir a
 concentração de hidrocarbonetos originados da
   evaporação de combustível, pneus, graxa e
              outros componentes.

  Esse ensaio é exigido pelas normas européias e
              também da Argentina.

  A câmara foi importada dos Estados Unidos e,
    além de sensores e analisadores, possui um
 sistema de compensação da pressão interna feita
                   por balões.


                                                   Fonte: http://www.programasobrerodas.com/noticias/headline-variedades.php?n_id=173&u=1%5C




        Onde todas as variáveis e condições são controladas e, são introduzidas pelo
                                      pesquisador.
                O ambiente para a realização da experiência é controlado.



EXPERIMENTAÇÃO EM LABORATÓRIO                                                                                                                  35
Métodos Científicos Clássicos




                            36
Não existe uma “receita mágica” de método científico,
  pois, a humanidade vem aperfeiçoando “esta maneira
         de se fazer ciência” ao longo dos tempos.

Não existe uma única concepção de ciência, assim como
  não existe uma única concepção de método científico.

 Basicamente, o método compõe-se de etapas dispostas de
 forma sistemática, obedecendo a uma forma seqüencial.

   Não importa a filosofia do método, as etapas existem
necessariamente para que haja uma organização do processo
             de elaboração mental das ações.


                                                            37
Método Indutivo



              38
Equipamento
    Estrutura Molecular              Componente




        Fonte Figura:
        http://www.las.inpe.br/~ce
        sar/Infrared/pbsnte.htm




   Utilização da Lógica Indutiva
        Do micro para o macro sistema




O QUE É MÉTODO INDUTIVO?                                        39
O método indutivo parte do particular e coloca a generalização como um produto posterior do
                             trabalho de coleta de dados particulares.

   De acordo com o raciocínio indutivo, a generalização não deve ser buscada, mas constatada a partir da
              observação de casos concretos suficientemente confirmadores dessa realidade.

    Constituí o método proposto pelos empiristas (Bacon, Hobbes, Locke, Hume), para os quais o
 conhecimento é fundamentado exclusivamente na experiência, sem levar em consideração princípios
                                        preestabelecidos.

  Nesse método, parte-se da observação de fatos ou fenômenos cujas causas se deseja conhecer. A seguir,
procura-se compará-los com a finalidade de descobrir as relações existentes entre eles. Por fim, procede-se à
       generalização, com base na relação verificada entre os fatos ou fenômenos (TORRES, 2009).

Considere-se o exemplo:

Antonio é mortal.
Benedito é mortal.
Carlos é mortal.
Zózimo é mortal.
Ora, Antonio, Benedito, Carlos... e Zózimo são homens.
Logo, (todos) os homens são mortais, (TORRES, 2009).


        TORRES, Juliano. Método dedutivo vs. Método indutivo. Disponível em: <http://precodosistema.blogspot.com/2008/04/mtodo-dedutivo-vs-mtodo-indutivo.html > Acesso em: 15 Jan 2009.



                                                                                                                                                                                40
Se existe defeito na peça A , sendo as peças B, C, D, E, F,
  G do mesmo tipo e lote, logo as peças B, C, D, E, F, G
             também possuem o mesmo defeito




        A

                                          Fonte Figura: http://www.bpiropo.com.br/fpc20051107.htm




                                                                                                    41
Observar
                                Coleta de dados sobre o fenômeno


                                         Analisar
                   Relação quantitativa existente entre os elementos do fenômeno


                               Formular Hipótese
                      Uma pressuposição do conhecimento sobre o fenômeno


                                  Testar Hipótese
                                  Comprovação do conhecimento


                                         Modelar
                                 Representação do conhecimento


                                      Generalizar
                     Generalização dos resultados em forma de Lei Científica




MÉTODO INDUTIVO – PROPOSTO POR GALILEU                                             42
Experimentar
                           Coletar dados sobre o fenômeno de forma experimental


                                     Formular Hipótese
                Fundamentadas na análise dos resultados obtidos em diversos experimentos, tentando
                                   explicar a relação causal dos fatos entre si


                                          Repetir o teste
                 Por outros cientistas ou em outros lugares, com a finalidade de acumular dados que
                                     possam servir para a reformular as hipóteses


                                 Repetir o Experimento
                Testar as hipóteses, procurando obter novos dados e novas evidências que as
                                                 confirmem


                                             Generalizar
               Formular Leis, pelas evidências obtidas, e generalizar as explicações para todos
                                       os fenômenos da mesma espécie




MÉTODO INDUTIVO – PROPOSTO POR BACON                                                                  43
Método Dedutivo




              44
Equipamento
    Estrutura Molecular             Componente




       Fonte Figura:
       http://www.las.inpe.br/~ce
       sar/Infrared/pbsnte.htm




                                       Utilização da Lógica Dedutiva
                                            Do macro para o micro sistema




O QUE É MÉTODO DEDUTIVO?                                                      45
O método dedutivo, de acordo com a acepção clássica, é o método que parte do geral e, a seguir, desce
                                         ao particular.

  Parte de princípios reconhecidos como verdadeiros e indiscutíveis e possibilita chegar a conclusões de
                  maneira puramente formal, isto é, em virtude unicamente de sua lógica.

 É o método proposto pelos racionalistas (Descartes, Spinoza, Leibniz), segundo os quais só a razão é
     capaz de levar ao conhecimento verdadeiro, que decorre de princípios a priori evidentes e
                                           irrecusáveis.

O protótipo do raciocínio dedutivo é o silogismo, que consiste numa construção lógica que, a partir de duas
preposições chamadas premissas, retira uma terceira, nelas logicamente implicadas, denominada conclusão
                                             (TORRES, 2009).

Seja o exemplo:

Todo homem é mortal. (premissa maior)
Pedro é homem. (premissa menor)
Logo, Pedro é mortal. (conclusão), (TORRES, 2009).




        TORRES, Juliano. Método dedutivo vs. Método indutivo. Disponível em: <http://precodosistema.blogspot.com/2008/04/mtodo-dedutivo-vs-mtodo-indutivo.html > Acesso em: 15 Jan 2009.



                                                                                                                                                                                46
Se existem defeitos nas peças B, C, D, E, F, G sendo a
  peça A do mesmo tipo e lote, logo a peça A também
                possui o mesmo defeito




      A

                                       Fonte Figura: http://www.bpiropo.com.br/fpc20051107.htm




                                                                                                 47
Algumas Contribuições
  do Método Dedutivo



                   48
Analisar o Fato como se Apresenta


                                         Dividir o Problema em Partes, Analisando Caso a Caso

    Identificar, Selecionar e Analisar Problemas do Mesmo Tipo

                                      Utilizar Apenas o Necessário para a Solução do Problema




                                                                     Descartes, Rene. 1596-1650
              Fonte Figura: http://etext.library.adelaide.edu.au/d/descartes/rene/




CONTRIBUIÇÕES DO MÉTODO DEDUTIVO                                                                  49
Método
Hipotético-Dedutivo



                 50
Popper (1998) só reconhece um sistema como científico se ele
      for passível de comprovação pela experiência.
Adotou como critério de demarcação, não a verificabilidade,
   mas a falseabilidade de um modelo (POPPER, 1998).

    Em outras palavras, Popper (1998) diz que não exige que um modelo
científico seja suscetível de ser dado como válido, de uma vez por todas, em
  sentido positivo; exige, porém, que sua forma lógica seja tal que se torne
   possível validá-lo através de testes e provas experimentais, em sentido
 negativo: deve ser possível refutar, pela experiência, um modelo científico.




                                                  POPPER, K. A lógica da pesquisa científica. São Paulo: Editora Cultrix, 1998.



                                                                                                                       51
Conhecimento Prévio                     Observar                        Fatos e Fenômenos
        Referencial Teórico



                +
                                      Formular Problema
           Imaginação
            Criativa
                                       Formular Hipótese                      (Contexto de Descoberta)


                                                                              (Contexto de Justificação)
                                          Testar Hipótese
                                      Experimentar / Descrever / Explicar


                                Reavaliar e Interpretar o Teste da Hipótese


      Se rejeitada a Hipótese                                                   Se não rejeitada a
                                      Aceitar o Resultado                           Hipótese




MÉTODO HIPOTÉTICO-DEDUTIVO                                                                                 52
Nessa perspectiva, Popper (1998) considera o progresso cientifico numa
dimensão hipotético-dedutiva, não como acumulação de observações, mas
  na repetida superação de teorias cientificas por outras melhores e mais
  satisfatórias e aí estaria o caráter permanentemente revolucionário das
     ciências que progrediriam a partir de um método de ensaio e erro
                        (ENSSLIN e VIANNA, 2008).

 Apesar dessa lógica de Popper (falseabilidade) ser diferente da dos
 positivistas lógicos e empiristas (verificacionismo), a conclusão em
relação às afirmações continua a mesma, apenas de forma inversa ao
inducionismo, tornando precários alguns de seus postulados teóricos
                     (ENSSLIN e VIANNA, 2008).




                                                                                                        POPPER, K. A lógica da pesquisa científica. São Paulo: Editora Cultrix, 1998.

       ENSSLIN, L.; VIANNA, W. B. O design da pesquisa quali-quantitativa em engenharia de produção: questões epistemológicas. Revista Produção On-Line. V. 8, N. 1, março de 2008.



                                                                                                                                                                             53
Kuhn (2001) divide o desenvolvimento científico em dois
                grandes componentes:
       Ciência Normal e Revolução Científica.




                      KUHN, T. S. LA ESTRUCTURA DE LAS REVOLUCIONES CIENTÍFICAS. MÉXICO: FONDO DE CULTURA ECONÓMICA, 2001.



                                                                                                                   54
No momento em que um novo grupo de cientistas começa a
questionar o paradigma que domina determinado pensamento e os
  métodos de pesquisa dominantes num determinado campo do
       conhecimento, a ciência considerada ciência normal,
    apresentando a proposta de um novo paradigma capaz de
 direcionar os esforços de pesquisa para resolver problemas não
 reconhecidos ou não resolvidos pela comunidade partidária do
paradigma até então vigente, tem-se a efetiva revolução científica
                 (ENSSLIN e VIANNA, 2008).




        ENSSLIN, L.; VIANNA, W. B. O design da pesquisa quali-quantitativa em engenharia de produção: questões epistemológicas. Revista Produção On-Line. V. 8, N. 1, março de 2008.



                                                                                                                                                                            55
Métodos na Área Tecnológica




                          56
EVOLUÇÃO DOS MÉTODOS DE P&D E PDP   57
ROZENFELD, H.; FORCELLINI, F. A.; AMARAL, D. C.; TOLEDO, J. C.; SILVA, S. L.; ALLIPRANDINI, D. H.; SCALICE, R. K. Gestão
                                                        de desenvolvimento de produtos: uma referência para a melhoria do processo. São Paulo: Saraiva, 2006.



EXEMPLO DE MÉTODO (PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO)                                                                                            58
Necessidade                           Problema   Projeto Conceitual

                                                      Projeto Detalhado


       Solução                                              Modelo

        Otimização                                         Processo
        Aplicação de Técnicas
                                                          Desenvolvimento do Sistema




                                Avaliação                 Protótipo
                                Ensaios e Testes




EXEMPLO DE MÉTODO (PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO)                               59
Síntese / Resultados


                                                     Analisar Dados


           Dados Coletados                                             Dados Bibliográficos e Documentais


              Tratar Dados
         Classificação / Estratificação


             Coletar Dados                                 Elaborar Instrumento / Coleta de Dados
         Aplicação do Instrumento na                                  Elaboração e Forma de Aplicação
                   Amostra




         Determinar Amostra
         Tipo e Número de Indivíduos

                                                                                           Pesquisar Referências
          Determinar Cenário                                                                      (pré-existentes)
            Ambiente(s) de Estudo


                                                  Estabelecer Objetivo
                                          A partir da necessidade / demanda / problema




EXEMPLO DE MÉTODO (ESTUDO DE CASO)                                                                                   60

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Módulo 4 - Método Científico

  • 1. Metodologia Científica e Tecnológica Módulo 4 – Método Científico Prof. Carlos Fernando Jung carlosfernandojung@gmail.com http://lattes.cnpq.br/9620345505433832 Edição 2009 Material para Fins Didáticos – Distribuição Gratuita 1
  • 2. O que é Método? 2
  • 3. Uma maneira de se fazer algo, sistematicamente Um conjunto de etapas que quando executadas de forma sistemática facilitam a obtenção de conhecimentos sobre fenômenos físicos, químicos e biológicos, ou o desenvolvimento de novos produtos ou processos 3
  • 4. Nem tudo é verdadeiro; mas em todo lugar e a todo o momento existe uma verdade a ser dita e a ser vista, uma verdade talvez, adormecida, mas que, no entanto está somente à espera de nosso olhar para aparecer, à espera de nossa mão para ser desvelada, a nós, cabe achar a boa perspectiva, o ângulo correto, os instrumentos necessários, pois de qualquer maneira ela está presente aqui e em todo lugar (FOUCAULT, 1982). FOUCAULT, M. L'écriture de soi. Corps Écrit, nº 5, p. 3-23, fév. 1983. A escrita de si. In: FOUCAULT, M. O que é um autor? Lisboa: Vega, 1992, p. 129 – 160. 4
  • 5. Quais as etapas de um Método? 5
  • 6. Generalizar Generalizar os resultados Sintetizar/ Modelar Sintetizar e representar os conhecimentos obtidos Experimentar /Testar Testar e comprovar a pressuposição Formular Hipótese / Problema Fazer uma pressuposição sobre o fenômeno, produto ou processo Analisar Analisar o fenômeno, produto ou processo Observar / Experimentar Perceber, coletar dados sobre o fenômeno, produto ou processo 6
  • 7. Generalizar significa disseminar e compartilhar com todos o conhecimento científico obtido, para que seja amplamente aceito O CONHECIMENTO DEVE SER GENERALIZADO E AMPLAMENTE ACEITO 7
  • 8. Com o passar do tempo, e com a formação do hábito de se utilizar o método científico o processo se tornará automático mentalmente. Tudo aquilo que não é utilizado habitualmente com o passar do tempo será esquecido, por isto praticar é fundamental APRENDIZADO DO MÉTODO 8
  • 9. A idéia central predominante é que o método deve fornecer suporte metodológico e representacional ao pensamento, permitindo o uso de metodologias que permitam a superação das limitações individuais do pesquisador em suas análises e sínteses. Um trabalho científico não realizado a partir de um sistema padronizado de etapas, ordenadamente dispostas, torna-se questionável devido a impossibilidade da determinação do grau de confiabilidade deste, inviabilizando a crença e a aceitação dos princípios descobertos e propostos pelo autor. Um Método é Aceito Quando Possui Confiabilidade 9
  • 10. Qual o Objetivo do Método? 10
  • 11. Facilitar a obtenção de novos conhecimentos que possam ser utilizados diretamente para novas descobertas, descrição, explicação, reprodução e controle de fenômenos, e desenvolvimento de novos produtos e processos 11
  • 12. Pode ser testado nos Estados Unidos O conhecimento produzido no Brasil Método Científico Pode ser testado na Austrália Artigo Científico Artigo Científico Método Científico Método Científico PORQUE RELATAR EM FORMA DE ARTIGOS OS RESULTADOS DAS PESQUISAS? 12
  • 13. Proporcionar uma expressão objetiva e detalhada não somente de como obter um conhecimento, mas também do modo de como foi obtido passo a passo, permitindo a fiel reprodução da sistemática de aquisição original deste 13
  • 14. Quais os pressupostos do Método? 14
  • 16. As principais formas para aquisição de conhecimentos, tendo-se por princípio o método científico, são a observação e a experimentação dos fenômenos. A observação e a experimentação constituem-se nos pressupostos (etapas) iniciais do Método Científico 16
  • 17. O que é Observação? 17
  • 18. Fonte Figura: http://astronomiaemfortaleza.blogspot .com/2007_07_01_archive.html Fonte Figura: http://seguimentodeaves.domdigital.pt/aguias/sa telite/colocacaoptt.htm É a aquisição de conhecimentos com a participação (presença) ou não, porém, sem a interferência do pesquisador no objeto de estudo. Fonte Figura: http://www.geocities.com/py2jco/TRN.html Os dados são registrados na medida que ocorrem. O QUE É OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA? 18
  • 19. Esta forma caracteriza-se pela utilização dos sentidos humanos na obtenção de determinados aspectos da realidade, com a participação efetiva ou não do pesquisador durante a ocorrência do fenômeno pesquisado. 19
  • 20. Fonte Figura: http://www.rudloff.com.br/conteudo/texto/tx_empresa.htm Fonte Figura: http://www.diferencial.eng.br/ser_instru_cont.html Fonte Figura: http://olhares.aeiou.pt/grafando_foto78162.html A observação possibilita entender como e porque os processos são realizados, e oportuniza a identificação de problemas para serem propostas melhorias. OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA NO CHÃO-DE-FÁBRICA 20
  • 21. Quais os tipos de Observação? 21
  • 22. A observação científica pode ser classificada em: Sistemática; Assistemática; Individual; Em Equipe; Participante; Não-participante; Em Laboratório; Em Campo. TIPOS DE OBSERVAÇÃO CIENTÍFICA 22
  • 23. Onde todos os eventos, condições e local são previamente planejadas pelo pesquisador Quando se realiza uma observação sistemática todas as etapas a serem executadas devem ter sido planejadas detalhadamente. Isto implica em determinar-se o local, amostra ou fenômeno, tempo e demais condições. Os objetivos e metas são pré- determinados em função das finalidades da pesquisa. Neste caso, cita-se por exemplo, a observação de um sistema de produção em uma indústria metal-mecânica, onde as etapas observacionais foram previamente planejadas iniciando o pesquisador por determinado setor – compra de material e, terminando no setor de expedição. Assim, todas as observações a serem realizadas são previamente fixadas em função dos objetivos da pesquisa. OBSERVAÇÃO SISTEMÁTICA 23
  • 24. Onde todos os eventos, condições e local não são previamente planejadas pelo pesquisador A observação assistemática não é planejada. Ocorre em virtude do acaso – situação inesperada. No entanto, não significa que deva ser desorganizada, pois, o pesquisador deve estar preparado sempre a seguir a partir do momento em que se inicia a observação assistemática um conjunto de procedimentos que se fundamentem em um determinado método científico. Um exemplo deste tipo de aquisição de conhecimento ocorre quando um pesquisador se depara com a ocorrência de um fenômeno inesperado, em campo ou em laboratório. OBSERVAÇÃO ASSISTEMÁTICA 24
  • 25. A partir da interação com o usuário de um produto ou funcionário de uma empresa é possível serem geradas novas idéias. Pode-se utilizar a Observação Participante para ser realizada uma lista de requisitos para um novo produto com base nos problemas e deficiências dos produtos atuais e descobrir quais recursos poderiam ser úteis em um novo produto ou processo. Veja o exemplo abaixo (desenvolvimento de um novo mixer para reportagem externa para emissoras de radiodifusão: Requisitos Básicos do Produto (i) Ser Portátil / Transportável por uma pessoa (ii) Possuir Acondicionamento para Transporte (iii) Utilizar nas Posições Vertical e Horizontal (iv) Integrar Funções (Gerar, Medir, Monitorar) (ii) Listar e Hierarquizar os (v) Ser alimentado por Energia Elétrica Requisitos (vi) Ser de Fácil Operação/ Selecionar Funções (i) Realizar Observações Participantes nas Atividades de (vii) Ser compatível com outros Equipamentos Reportagem Externa (iii) Apresentar Síntese aos Usuários para Utilizados na Atividade (Níveis e Impedâncias) Confirmar os Requisitos (feedback) JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Aplicação de uma metodologia singular para o desenvolvimento de um produto inovador. Anais. VII SEPROSUL - Semana de Engenharia de Produção Sul-Americana. Salto, Uruguay: UNDELAR, 2007. OBSERVAÇÃO PARTICIPANTE 25
  • 26. High Interaction With User phone call costumer visitation costumer visitation to user with management with users Open-entended Inquiry contextual inquiry visit to homemaker Process Observation human antenna shop performance lab gathering evidence ethnography user behavior Low Interaction Participant Observation With User Far From User Close to User Environment Environment Existem diferentes formas de interação que podem ser classificadas nas dimensões Nível de Interação e Ambiente de Uso SHIBA S.; GRAHAM A.; WALDEN D. A new american TQM: four practical revolutions in management. Cambridge: Productivity Press, 1993. OBSERVAÇÃO PARTICIPANTE OPORTUNIZA INTERAÇÃO COM O USUÁRIO 26
  • 27. A Observação Não-Participante é realizada sem a presença física do pesquisador no local. Os eventos e situações podem ser observados e registrados a distância, sem qualquer interferência do pesquisador sobre os fenômenos Fonte Figura: http://www.jrbsistemadeseguranca.com.br/down.htm naturais ou indivíduos pesquisados. Atualmente existem diversas tecnologias para gravação em vídeo e áudio de eventos a serem observados e estudados. Os atuais sistemas para segurança patrimonial representam um importante instrumento para a observação não-participante. Fonte Figura: http://digitaldrops.com.br/drops/c ategory/cameras/page/4 OBSERVAÇÃO NÃO-PARTICIPANTE 27
  • 28. Onde todos os eventos e condições são controladas, mas o pesquisador não interfere na ordem dos eventos. As variáveis são controladas para minimizar seus efeitos na ocorrência do fenômeno observado. Fonte Figura: http://bio-ana12.blogspot.com/2008_02_01_archive.html Se o controle das condições em um determinado laboratório interferir na ocorrência do fenômeno em estudo está descaracterizada a observação em laboratório e deve-se atribuir estas ações de inferência ou controle de condições (variáveis) como uma experimentação em laboratório. OBSERVAÇÃO EM LABORATÓRIO 28
  • 29. Fonte Figura: http://g1.globo.com/Noticias/Brasil/0,,MUL651060-5598,00.html Onde as condições não são controladas. O pesquisador está em um ambiente externo não controlado, o fenômeno observado está suscetível a todas e quaisquer variáveis OBSERVAÇÃO EM CAMPO 29
  • 30. A observação em campo pode ser caracterizada, também, como sendo aquela realizada em ambiente diferente do habitual utilizado pelo pesquisador. Fonte Figura: http://www.rudloff.com.br/conteudo/texto/tx_empresa.htm Este tipo de observação, por exemplo, pode também ser feita em uma indústria que não caracteriza-se como ambiente externo natural ou “meio ambiente”. OBSERVAÇÃO EM CAMPO 30
  • 32. Forma de aquisição do conhecimento em que o pesquisador fixa, manipula e introduz variáveis no objeto do estudo A experimentação prevê a interferência, introdução e manipulação das condições ambientais ou quaisquer outros fatores pelo pesquisador, em função das finalidades da pesquisa. EXPERIMENTAÇÃO 32
  • 33. Este tipo de forma de aquisição de conhecimentos se dá através de experiências ou ações de experimentação por parte do pesquisador. A experimentação é utilizada fundamentalmente nas áreas das ciências exatas e tecnológicas como: física, química, eletrônica, eletrotécnica, mecânica, computação etc... Também é comumente utilizada nas ciências biológicas. Esta atividade é realizada tanto em ambientes internos, como em ambientes externos. Desta forma, pode-se classificar a experimentação em duas formas distintas: em campo e em laboratório. EXPERIMENTAÇÃO 33
  • 34. Desenvolvido em parceira com a empresa japonesa Nitobo, especialista em tecnologia de precisão, com o apoio do Centro de Engenharia Avançada da Ford, nos Estados Unidos, e de especialistas do campo de provas brasileiro, o equipamento "Noise Vision" (Visão do Ruído) é uma das grandes novidades do setor. Patenteado pela Ford, incorpora uma nova tecnologia, única na indústria mundial, que permite "ver" o ponto exato onde os ruídos são gerados dentro do carro. Fonte: http://www.programasobrerodas.com/noticias/headline-variedades.php?n_id=173&u=1%5C Os dados são registrados a partir das reações resultantes das variáveis que o pesquisador introduz ou permite estar sujeito o experimento. Todos os eventos são realizados no ambiente externo não controlado. EXPERIMENTAÇÃO EM CAMPO 34
  • 35. Câmara de evaporação Outra novidade no Campo de Provas da Ford é a câmara "Shed" para ensaios evaporativos de 24 horas dos veículos. A câmara simula as variações de temperatura ao longo do dia, de 20°C a 35°C, para medir a concentração de hidrocarbonetos originados da evaporação de combustível, pneus, graxa e outros componentes. Esse ensaio é exigido pelas normas européias e também da Argentina. A câmara foi importada dos Estados Unidos e, além de sensores e analisadores, possui um sistema de compensação da pressão interna feita por balões. Fonte: http://www.programasobrerodas.com/noticias/headline-variedades.php?n_id=173&u=1%5C Onde todas as variáveis e condições são controladas e, são introduzidas pelo pesquisador. O ambiente para a realização da experiência é controlado. EXPERIMENTAÇÃO EM LABORATÓRIO 35
  • 37. Não existe uma “receita mágica” de método científico, pois, a humanidade vem aperfeiçoando “esta maneira de se fazer ciência” ao longo dos tempos. Não existe uma única concepção de ciência, assim como não existe uma única concepção de método científico. Basicamente, o método compõe-se de etapas dispostas de forma sistemática, obedecendo a uma forma seqüencial. Não importa a filosofia do método, as etapas existem necessariamente para que haja uma organização do processo de elaboração mental das ações. 37
  • 39. Equipamento Estrutura Molecular Componente Fonte Figura: http://www.las.inpe.br/~ce sar/Infrared/pbsnte.htm Utilização da Lógica Indutiva Do micro para o macro sistema O QUE É MÉTODO INDUTIVO? 39
  • 40. O método indutivo parte do particular e coloca a generalização como um produto posterior do trabalho de coleta de dados particulares. De acordo com o raciocínio indutivo, a generalização não deve ser buscada, mas constatada a partir da observação de casos concretos suficientemente confirmadores dessa realidade. Constituí o método proposto pelos empiristas (Bacon, Hobbes, Locke, Hume), para os quais o conhecimento é fundamentado exclusivamente na experiência, sem levar em consideração princípios preestabelecidos. Nesse método, parte-se da observação de fatos ou fenômenos cujas causas se deseja conhecer. A seguir, procura-se compará-los com a finalidade de descobrir as relações existentes entre eles. Por fim, procede-se à generalização, com base na relação verificada entre os fatos ou fenômenos (TORRES, 2009). Considere-se o exemplo: Antonio é mortal. Benedito é mortal. Carlos é mortal. Zózimo é mortal. Ora, Antonio, Benedito, Carlos... e Zózimo são homens. Logo, (todos) os homens são mortais, (TORRES, 2009). TORRES, Juliano. Método dedutivo vs. Método indutivo. Disponível em: <http://precodosistema.blogspot.com/2008/04/mtodo-dedutivo-vs-mtodo-indutivo.html > Acesso em: 15 Jan 2009. 40
  • 41. Se existe defeito na peça A , sendo as peças B, C, D, E, F, G do mesmo tipo e lote, logo as peças B, C, D, E, F, G também possuem o mesmo defeito A Fonte Figura: http://www.bpiropo.com.br/fpc20051107.htm 41
  • 42. Observar Coleta de dados sobre o fenômeno Analisar Relação quantitativa existente entre os elementos do fenômeno Formular Hipótese Uma pressuposição do conhecimento sobre o fenômeno Testar Hipótese Comprovação do conhecimento Modelar Representação do conhecimento Generalizar Generalização dos resultados em forma de Lei Científica MÉTODO INDUTIVO – PROPOSTO POR GALILEU 42
  • 43. Experimentar Coletar dados sobre o fenômeno de forma experimental Formular Hipótese Fundamentadas na análise dos resultados obtidos em diversos experimentos, tentando explicar a relação causal dos fatos entre si Repetir o teste Por outros cientistas ou em outros lugares, com a finalidade de acumular dados que possam servir para a reformular as hipóteses Repetir o Experimento Testar as hipóteses, procurando obter novos dados e novas evidências que as confirmem Generalizar Formular Leis, pelas evidências obtidas, e generalizar as explicações para todos os fenômenos da mesma espécie MÉTODO INDUTIVO – PROPOSTO POR BACON 43
  • 45. Equipamento Estrutura Molecular Componente Fonte Figura: http://www.las.inpe.br/~ce sar/Infrared/pbsnte.htm Utilização da Lógica Dedutiva Do macro para o micro sistema O QUE É MÉTODO DEDUTIVO? 45
  • 46. O método dedutivo, de acordo com a acepção clássica, é o método que parte do geral e, a seguir, desce ao particular. Parte de princípios reconhecidos como verdadeiros e indiscutíveis e possibilita chegar a conclusões de maneira puramente formal, isto é, em virtude unicamente de sua lógica. É o método proposto pelos racionalistas (Descartes, Spinoza, Leibniz), segundo os quais só a razão é capaz de levar ao conhecimento verdadeiro, que decorre de princípios a priori evidentes e irrecusáveis. O protótipo do raciocínio dedutivo é o silogismo, que consiste numa construção lógica que, a partir de duas preposições chamadas premissas, retira uma terceira, nelas logicamente implicadas, denominada conclusão (TORRES, 2009). Seja o exemplo: Todo homem é mortal. (premissa maior) Pedro é homem. (premissa menor) Logo, Pedro é mortal. (conclusão), (TORRES, 2009). TORRES, Juliano. Método dedutivo vs. Método indutivo. Disponível em: <http://precodosistema.blogspot.com/2008/04/mtodo-dedutivo-vs-mtodo-indutivo.html > Acesso em: 15 Jan 2009. 46
  • 47. Se existem defeitos nas peças B, C, D, E, F, G sendo a peça A do mesmo tipo e lote, logo a peça A também possui o mesmo defeito A Fonte Figura: http://www.bpiropo.com.br/fpc20051107.htm 47
  • 48. Algumas Contribuições do Método Dedutivo 48
  • 49. Analisar o Fato como se Apresenta Dividir o Problema em Partes, Analisando Caso a Caso Identificar, Selecionar e Analisar Problemas do Mesmo Tipo Utilizar Apenas o Necessário para a Solução do Problema Descartes, Rene. 1596-1650 Fonte Figura: http://etext.library.adelaide.edu.au/d/descartes/rene/ CONTRIBUIÇÕES DO MÉTODO DEDUTIVO 49
  • 51. Popper (1998) só reconhece um sistema como científico se ele for passível de comprovação pela experiência. Adotou como critério de demarcação, não a verificabilidade, mas a falseabilidade de um modelo (POPPER, 1998). Em outras palavras, Popper (1998) diz que não exige que um modelo científico seja suscetível de ser dado como válido, de uma vez por todas, em sentido positivo; exige, porém, que sua forma lógica seja tal que se torne possível validá-lo através de testes e provas experimentais, em sentido negativo: deve ser possível refutar, pela experiência, um modelo científico. POPPER, K. A lógica da pesquisa científica. São Paulo: Editora Cultrix, 1998. 51
  • 52. Conhecimento Prévio Observar Fatos e Fenômenos Referencial Teórico + Formular Problema Imaginação Criativa Formular Hipótese (Contexto de Descoberta) (Contexto de Justificação) Testar Hipótese Experimentar / Descrever / Explicar Reavaliar e Interpretar o Teste da Hipótese Se rejeitada a Hipótese Se não rejeitada a Aceitar o Resultado Hipótese MÉTODO HIPOTÉTICO-DEDUTIVO 52
  • 53. Nessa perspectiva, Popper (1998) considera o progresso cientifico numa dimensão hipotético-dedutiva, não como acumulação de observações, mas na repetida superação de teorias cientificas por outras melhores e mais satisfatórias e aí estaria o caráter permanentemente revolucionário das ciências que progrediriam a partir de um método de ensaio e erro (ENSSLIN e VIANNA, 2008). Apesar dessa lógica de Popper (falseabilidade) ser diferente da dos positivistas lógicos e empiristas (verificacionismo), a conclusão em relação às afirmações continua a mesma, apenas de forma inversa ao inducionismo, tornando precários alguns de seus postulados teóricos (ENSSLIN e VIANNA, 2008). POPPER, K. A lógica da pesquisa científica. São Paulo: Editora Cultrix, 1998. ENSSLIN, L.; VIANNA, W. B. O design da pesquisa quali-quantitativa em engenharia de produção: questões epistemológicas. Revista Produção On-Line. V. 8, N. 1, março de 2008. 53
  • 54. Kuhn (2001) divide o desenvolvimento científico em dois grandes componentes: Ciência Normal e Revolução Científica. KUHN, T. S. LA ESTRUCTURA DE LAS REVOLUCIONES CIENTÍFICAS. MÉXICO: FONDO DE CULTURA ECONÓMICA, 2001. 54
  • 55. No momento em que um novo grupo de cientistas começa a questionar o paradigma que domina determinado pensamento e os métodos de pesquisa dominantes num determinado campo do conhecimento, a ciência considerada ciência normal, apresentando a proposta de um novo paradigma capaz de direcionar os esforços de pesquisa para resolver problemas não reconhecidos ou não resolvidos pela comunidade partidária do paradigma até então vigente, tem-se a efetiva revolução científica (ENSSLIN e VIANNA, 2008). ENSSLIN, L.; VIANNA, W. B. O design da pesquisa quali-quantitativa em engenharia de produção: questões epistemológicas. Revista Produção On-Line. V. 8, N. 1, março de 2008. 55
  • 56. Métodos na Área Tecnológica 56
  • 57. EVOLUÇÃO DOS MÉTODOS DE P&D E PDP 57
  • 58. ROZENFELD, H.; FORCELLINI, F. A.; AMARAL, D. C.; TOLEDO, J. C.; SILVA, S. L.; ALLIPRANDINI, D. H.; SCALICE, R. K. Gestão de desenvolvimento de produtos: uma referência para a melhoria do processo. São Paulo: Saraiva, 2006. EXEMPLO DE MÉTODO (PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO) 58
  • 59. Necessidade Problema Projeto Conceitual Projeto Detalhado Solução Modelo Otimização Processo Aplicação de Técnicas Desenvolvimento do Sistema Avaliação Protótipo Ensaios e Testes EXEMPLO DE MÉTODO (PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO) 59
  • 60. Síntese / Resultados Analisar Dados Dados Coletados Dados Bibliográficos e Documentais Tratar Dados Classificação / Estratificação Coletar Dados Elaborar Instrumento / Coleta de Dados Aplicação do Instrumento na Elaboração e Forma de Aplicação Amostra Determinar Amostra Tipo e Número de Indivíduos Pesquisar Referências Determinar Cenário (pré-existentes) Ambiente(s) de Estudo Estabelecer Objetivo A partir da necessidade / demanda / problema EXEMPLO DE MÉTODO (ESTUDO DE CASO) 60