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A ESTRUTURA DOS ELEMENTOS DE METODOLOGIA CIENTÍFICA
NO TEXTO DE ARTIGOS CIENTÍFICOS EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
SCIENTIFIC METHODOLOGY ELEMENTS STRUCTURE IN THE
TEXT OF HEALTH SCIENCE EJOURNAL ARTICLES
9. ICML - Congresso Internacional de Informação em Saúde e
Bibliotecas, Salvador, Bahia, 20-23 set.2005
Equipe de pesquisa
Carlos H. Marcondes, [email protected]
Marília A. R. Mendonça,[email protected]
Departamento de Ciência da Informação
Luciana R. Malheiros, [email protected]
Departamento de Fisiologia e Farmacologia
Universidade Federal Fluminense, Niterói – RJ, Brasil
1
QUESTÕES


“Os diferentes fragmentos de informação contidos nos
diferentes trabalhos primários precisam ser reunidos e
fundidos numa só peça, compondo uma coerente
máquina intelectual” (ZIMAN, 1979, p. 135).
Meadows (1999, p. 127), comentando os impactos da
tecnologia da informação sobre o artigo científico,
assim se expressa: “talvez seja possível no futuro,
incluir software apropriado que permita fazer deduções
a partir dos dados e informações, acrescentando assim
a estes uma função de conhecimento”.
Convergência CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO,
FILOSOFIA DA CIÊNCIA, CIÊNCIAS DA
SAÚDE, CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
2
QUESTÕES / QUESTIONS




Papel central dos periódicos na comunicação científica
/ The role of scientific journals in scientific
communication
TIs aplicadas para prover acesso a textos completos
de documentos / IT applied to provide access to fulltext documents
Comunicação científica depende da produção de textos,
leitura, interpretação e citação / The scientific
communication process depends on text production,
reading, interpretation and citation
Periódicos científicos publicados na Web são baseados
no modelo impresso / Web-published scientific journals
are still based on the paper print publishing model 3
PROBLEMA / PROBLEM

É possível publicar artigos científicos na Web
simultaneamente como texto e em formato legível
por programas, identificando e registrando
elementos do conhecimento novo contido no texto
tais como Problema, Hipóteses e Conclusões? / Is it
feasible E-publishing of scientific articles both as
text and in machine readable format containing the
new knowledge elements addressed by the article
such as Problem, Hiypotheses and Conclusion?


Estrutura do novo conhecimento? / How would the structure
of the new knowledge contained in a scientific article be?
Conseqüências para a comunicação científica e para o
desenvolvimento da Ciência? / What would be the
consequences of this publication model to scientific
communication and to the development of Science?
4
PRESSUPOSTOS / ASSUPTIONS




A publicação na Web de artigos científicos pode vir a
ser uma ferramenta cognitiva cujas potencialidades
ainda não estão totalmente avaliadas / Web publishing
scientific articles can be new a cognitive tool
Iniciativa Web Semântica (BERNERS-LEE, 2001):
disponibilidade na Web de ontologias científicas /
Sematic Web Initiative; scientific Web ontologies
A Ciência tem um método formal de raciocínio, o
Método Científico / formal reasoning method, the
Scientific Method
Artigos científicos têm uma estrutura textual
altamente formalizada / Scientific articles have a
formal text structure
5
HIPOTESE / HYPOTHESES
“The text of observational and experimental articles is usually
(but not necessarily) divided into sections with the headings
Introduction, Methods, Results, and Discussion. This socalled “IMRAD” structure is not simply an arbitrary
publication format, but rather a direct reflection of the
process of scientific discovery” (http://www.icmje.org)
Os artigos científicos contém, além da estrutura textual,
chamada aqui de “estrutura superficial”, possuem uma
“estrutura profunda” ou “estrutura de conhecimento”,
correspondente aos elementos da Metodologia Científica, tais
como fatos, problema, metodologia, condições contextuais,
hipóteses, resultados, conclusões e citações / Not only does
the scientific article contain a formal text structure (named
here as“surface structure”), but it also contains a “deep
structure”, composed of the Scientific Methodology elements,
such as facts, statement of the problem, methodology,
assumptions, contextual conditions, hypotheses, results,
6
conclusions and citations
OBJETIVOS / OBJECTIVES



Propor Modelo da “estrutura profunda” ou “estrutura de
conhecimento” dos artigos científicos em XML / To
propose a Model of knowledge structure of a scientific
article coded in XML
Validar o Modelo, analisando artigos do periódico
Memórias do Instituto Oswaldo Cruz / Validate the
Model analysing Memórias do Instituto Oswaldo Cruz
journal articles
Base para o desenvolvimento de ferramentas de autoria
– um editor de textos científicos -, além de
ferramentas de recuperação semântica e validação de
novos conhecimentos / This Model will be the base to
enhance authoring, validation and retrieval tools
7
XML como linguagem para especificar a
Estrutura de Conhecimento de artigos
científicos




Padrão do W3C – base da iniciativa Web Semântica:
estrutura de documentos digitais legível por pessoas e
por programas
Permite a validação de conjuntos de documentos
através de um DTD ou Schema
Permite a utilização simultânea de diversos
vocabulários através da facilidade de “name spaces”
(http://www.w3.org/TR/1998/WD-xml-names-19980916):
Outras experiências: MathML, CML, SBML

Modelo da “Estrutura do conhecimento” em XML
permitirá seu processamento por programas “agentes
inteligentes”, realização de inferências
8
9
Esquema geral do
Método Hipotético
-Dedutivo, tirado de
Conhecimento prévio
Teorias existentes
1
Lacuna, contradição ou problema, novos fenômenos
Marconi & Lakatos, 2004, p.75.
Klahr & Simon (1999, p. 8),
citando Reichenbach:
“a major goal of empirical
work in science is to discover
new phenomena and
generate hypotheses for
describing and explain them”.
Segundo estes autores, as
pesquisas científicas podem
se dar:
-a partir da
busca de novos fenômenos
para se chegar a hipóteses
que os expliquem (1) ou
- a partir de hipóteses que
expliquem um fenômeno,
testá-las para verificar sua
validade ou rejeitá-las (2).
Conjecturas, soluções ou hipóteses
Consequências falseáveiss
Enunciados deduzidos
Técnicas de falseabilidade
Testagem
2
Análise dos resultados
Avaliação das conjecturas, soluções ou hipóteses
Refutação
(rejeição)
Corroboração
Nova teoria
Nova lacuna, contradição ou problema 10
Metodo Hipotetico-Dedutivo / Hypothetic
-Deductive Method, baseado em Marconi & Lakatos,
2004, p.75.
1.
fatos, ou mais precisamente, fatos problemáticos /
facts
2. formalização de um problema de pesquisa ou questão /
problem formalization
3. desenvolvimento de uma hipótese, que é uma
explicação provisória para o problema de pesquisa /
hypotheses formulation, which is a provisory explanation
to the problem;
4. testes empíricos da hipótese / hypotheses testing
5. analise dos resultados dos testes / test results
analysis
6. conclusão: ratificação ou negação da hipótese /
11
colclusion: hypothesis ratification or refusal
PESQUISA EMPÍRICA


análise de artigos do periódico eletrônico
Memórias do Instituto Oswaldo Cruz,
http://www.scielo.br/revistas/mioc, visando
identificar no texto elementos de metodologia
científica que constituiriam a “estrutura de
conhecimento” do artigo .
escolha de artigos da relação dos mais visitados,
que consta do “site” do periódico, supostamente
os mais importantes, os que trazem uma
contribuição mais significativa para a Ciência
12
METODOLOGIA DE ANÁLISE – “forma” das
hipóteses

“Há várias maneiras de formular hipóteses, mas a mais
comum é “ Se x, então y” (Marconi & Lakatos, 2004,
p.141).


“A hipótese poderá ser simbolizada de duas formas: “Se
x, então y, sob as condições r e s”, ou “Se x1, x2 e x3,
então y” (Marconi & Lakatos, 2004, p.141).
“a scientific explanation consist of two major
“constituints”: an explanandum, a sentence “describing
the phenomenon to be explained” and an explanans, “the
class of those sentences which are adduced to account
for the phenomenon” (Hempel, 1965, p.247).
13
RESULTADOS INICIAIS

Identificação, no texto dos artigos analisados,
de “Relações”; a explicação científica enquanto
Relação
• Relações enquanto questões:
Problema
• Relações enquanto respostas provisórias:
Hipótese
• Relaçoes enquanto afirmações ou confirmações:
Conclusão
14
RESULTADOS INICIAIS

Identificação, no texto dos artigos analisados, de
“Relações”; mapeamento dos elementos dessas relações no
“conhecimento estabelecido”
 Antecedente: HPV
termos MESH -> conhecimento estabelecido
 Tipo de Relação: causa
“causes” – T147 da UMLS Semantic Network -> conhecimento
estabelecido
 Consequente: lesões
pré-neoplásticas e neoplásticas
termos MESH -> conhecimento estabelecido
• Condição contextual: mulheres, Distrito Federal, Brasil
15
<?xml version="1.0" encoding="ISO8859-1" ?>
<estrutura_de_conhecimento art-id="352387“ fonte=“Lilacs”>
<fato></fato>
<problema><!-- Pergunta ou Questao-->
tipos de HPV prevalentes no grupo testado?
<condicao_contextual>Mulheres</condicao_contextual>
<condicao_contextual>Distrito Federal, Brasil</condicao_contextual>
</problema>
<metodo>
Estudo para ampliar o escopo de uma Hipótese ja estabelecida
<metodologia></metodologia>
</metodo>
<hipotese>
<condicao_de_validade></condicao_de_validade>
<antecedente>
HPV, diversos tipos <!-- Termo MESH-->
</antecedente>
<relacao>
causa ("causes"(T147)/UMLS SN)
</relacao>
<consequente>
lesoes pre-neoplasticas e neoplasticas <!-- Termo MESH-->
</consequente>
</hipotese>
<resultado></resultado>
<conclusao></conclusao>
<citacao>
<referencia_bibliografica></referencia_bibliografica>
<motivo_para_citar></motivo_para_citar>
</citacao>
</estrutura_de_conhecimento>
Modelo, em XML
16
UMLS – Semantic Network – 134 tipos
semanticos e 53 tipos de relações
UI: T147
RL: causes
ABR: CA
RIN: caused_by
RTN: R3.2.2
DEF: Brings about a condition or an effect. Implied here is that an agent, such
as for example, a pharmacologic substance or an organism, has brought about the
effect. This includes induces, effects, evokes, and etiology.
HL: {isa} brings_about
STL: [Bacterium|Pathologic Function];
[Fungus|Pathologic Function];
[Invertebrate|Pathologic Function];
[Manufactured Object|Anatomical Abnormality];
[Manufactured Object|Injury or Poisoning];
[Manufactured Object|Pathologic Function];
[Rickettsia or Chlamydia|Pathologic Function];
[Substance|Anatomical Abnormality];
[Substance|Injury or Poisoning];
[Substance|Pathologic Function];
[Virus|Pathologic Function]
17
RESULTADOS INICIAIS
 Existência de três níveis de vocabulários nos artigos analisados
(“name spaces” da linguagem XML,
http://www.w3.org/TR/1998/WD-xml-names-19980916):

Termos referentes a Metodologia Científica,
•

Termos referentes a Metodologia Científica específica da área:
•

“problema”, “hipóteses”, “metodologia”, “conclusões”, etc;
“in vitro”, “in vivo”, “polymerase chain reaction”, etc;
Termos referentes a Terminologia específica da área
• “human papillomavirus”, “neoplastic cervical lesions”, etc
18
POSSIBILIDADES DE RECUPERAÇÃO
SEMÂNTICA DA INFORMAÇÃO




“que artigos (também) tem hipóteses relacionando HPV
como causa de lesões pré-neoplasticas e neoplásticas em
mulheres?”
“que artigos tem hipóteses relacionando outros fatores
que não HPV como causa de lesões pré-neoplasticas e
neoplásticas em mulheres?”
que artigos tem hipóteses relacionando HPV como causa
de lesões pré-neoplasticas e neoplásticas em outros
grupos?”
que artigos tem hipóteses relacionando HPV como causa
de outras patologias em mulheres?”
maiores facilidade para revisões estruturadas / medicina
baseada em evidências
19
“NOVIDADE” CIENTÍFICA

Qual (ou quais) elementos das relações
identificadas é desconhecido?
• Antecedente: ?
• Tipo de Relação:
?
• Consequente: ?
• Condição contextual:
?
20
AGENDA DE DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA

Pesquisa empírica:






Analisar artigos científicos em outros periódicos em Ciências
da Saúde para validar o modelo
Integrar Problema, Método/metodologia e Conclusões à análise
Estudar a estrutura dos tipos de documentos padronizados em
C. da Saúde como Revisões Sistemáticas, Ensaios Clínicos, etc
Analisar artigos científicos modelares que veiculam
descobertas significativas
Entrevistar autores de artigos
Pesquisa teórica:




Diretrizes para o desenvolvimento de editor de textos
científicos
Motivos para citações?
“Novidade” na Ciência?
Representação da “estrutura de conhecimento” do artigo
21
OUTRAS QUESTÕES



O Modelo proposto de “estrutura de
conhecimento” é comum a todas as áreas
científicas?
Que tipos de inferências poderão ser feitas
baseadas na “estrutura de conhecimento” de
um artigo científico?
É viável uma Scientific Methodology Markup
Language – SmML?
22
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BERNERS-LEE, Tim, HENDLER, James, LASSILA, Ora. The
semantic web. Scientific American, May, 2001. Disponível em
<http://www.scian.com/2001/0501issue/0501berners-lee.html>,
visitado em 24 maio 2001.
HEMPEL, Karl. Aspects fo scientific explanation and other
esssays in the philosophy of sceince. New York : Free Press,
1965.
KLAHR, David; SIMON, Herbert A.. Studies of scientific
discovery: complementary approaches and convergent fidings.
Psycological Bulletin, 124, 5, p.524-543, 1999. Disponível em
<http://www.psy.cmu.edu/psy/faculty/Kands99.pdf>. Acesso em
05 Mar. 2005.
MARCONI, Marina de Andrade; LAKATOS, Eva Maria. Metodologia
científica. São Paulo : Editora Atlas, 2004.
MEADOWS, Arthur Jack. A comunicação científica. Brasília :
Briquet de Lemos, 1999.
ZIMAN, John. Conhecimento público. Belo Horizonte : Itatiaia, São
23
Paulo : Ed. da Universidade de São Paulo, 1979
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