Empiirisen tutkimuksen suunnittelu

  1. Tutkimushankkeen konteksti
  2. Tutkimusprosessien malleja
  3. Proseduurien vaihtoehtoja
  4. Resurssien käytön suunnittelu
  In English   En Español   Sisällysluettelosivulle

Tutkimushankkeen konteksti

Jokainen tutkimushanke liittyy jollakin tavalla siihen tietouteen, mitä asiasta on ennestään (eli teoriaan, kuten tutkijat sanovat). Useimmat hankkeet myös liittyvät eri tavoin empiriaan eli ihmisten, esineiden ja tapahtumien konkreettiseen maailmaan. Kaikki nämä liittymät sanelevat, mitä menetelmiä työssä on mahdollista ja tehokasta käyttää, ja määräävät tutkimuksen luonteeksi jonkin seuraavista vaihtoehdoista:

Alla on kaavakuva kustakin näistä neljästä tutkimuksen tyylistä.

Muototieteen hanke Perustutkimuksen hanke Soveltava tutkimushanke Kehittämishanke

Yllä selostettu perinteinen reaalitieteen jaottelu perus- ja soveltavaan tutkimukseen sekä kehittämistyöhön ei ole paras mahdollinen tutkimusmetodiikan tarkastelussa, sillä olennainen ero metodeissa on pelkästään siinä, sisältyykö käytäntöön soveltaminen hankkeeseen vai ei. Jaottelua ei siksi jäljempänä enempää käytetä, ja se on tässä esitetty vain siksi, että tutkimustoiminnan tilastot tehdään edelleen sen mukaan.

Metodiikan kannalta on selkeintä jakaa tutkimuksen lähestymistavat vain kahteen luokkaan sen mukaan, tähtäävätkö ne enemmän teoreettisiin vai käytännön tuloksiin:

Toinen metodiikan rajankäynti koskee hankkeessa etsittävän tietouden yleispätevyyden astetta. Tässä on kaksi päälinjaa:

Kun ylläolevat kaksi dikotomiaa yhdistetään, saadaan seuraava taulu:

  Toteava tosiasioiden tutkimus. Se kerää tietoutta kohteesta, mutta välttää vaikuttamasta siihen: Ohjaava tutkimus, jossa selvitetään ihmisten tarpeita ja päämääriä sekä miten ne voidaan toteuttaa taikka poistaa olevia ongelmia siten, että kehitetään tutkimuskohdetta:
Idiografinen yksittäisten tapausten (henkilöiden, tuotteiden tai tapahtumien) tutkimus: Tapaustutkimukset esimerkiksi taiteilijoista tai historian tapahtumista; myös tuotteiden historiat joissa tuotteita tarkastellaan ainutkertaisina teoksina. Kehittämishankkeet, joissa nykytilaa halutaan parantaa nykyistä toimintaa kehittämällä tai kehittämällä uusi tuote.
Nomoteettinen tutkimus, joka kerää yleisesti pätevää tietoutta: Selvitetään invariansseja jotka vallitsevat joko useimmissa tutkituissa kohteissa tai jopa luonnonlakeina kaikkialla maailmassa. Laaditaan yleispätevää suunnitteluteoriaa, kuten säädöksiä, standardeja, laskukaavoja tai muita suunnittelun apuneuvoja.

Yllä käsiteltyjen kahden periaateratkaisun lisäksi tutkimushanketta suunniteltaessa on otettava kantaa lukuisiin pienempiin asioihin, jotka osaltaan vaikuttavat metodin valintaan. Niiden selvittämiseen voidaan käyttää esimerkiksi seuraavassa esitettyjä lähestymistapoja:

Tutkimusprosessien malleja

Tutkimusprosessia suunniteltaessa on saatava aikaan sellainen looginen toimenpiteiden sarja, joka lähtee käytettävissä olevasta teoriasta ja aineistosta ja tuottaa toivotun toteavan tai ohjaavan tuloksen. Tavallisesti prosessille on valittavissa useitakin vaihtoehtoja. Tavallisimpia niistä selostetaan alempana, ryhmiteltyinä toisaalta toteaviin, toisaalta ohjaaviin prosesseihin. Näiden lisäksi on joskus mahdollista lainata ja muokata jotakin muualla aiemmin käytettyä metodia, jos sopiva aiempi tutkimushanke löytyy.

Toteavan tutkimuksen prosessi

Toteava tutkimus pyrkii keräämään kohteesta objektiivista tietoa. Objektiivisuus tarkoittaa, että jos hankkeeseen osallistuu useita ihmisiä, näille ei synny mainittavaa erimielisyyttä aineistosta tai tuloksista. Tutkimusprosessiin ei tällöin tarvitse ottaa ristiriitaisten mielipiteiden yhteensovittelua, joka usein paljonkin mutkistaa ohjaavia hankkeita. Parhaassa tapauksessa hanke voi edetä yksinkertaisena toimenpidejonona, johon kuuluu aineiston kerääminen, sen analysoiminen ja tulosten raportoiminen. Näin helpolla ei aina päästä, vaan ainakin muutamia toimenpiteitä joudutaan uusimaan useitakin kertoja, ennen kuin tyydyttävä tulos löytyy. Tällöin prosessista tulee iteroiva. Molempia näitä vaihtoehtoja selostetaan alla.

Jonomainen tutkimusprosessi

Toimenpiteiden jono ilman niiden toistamista on nopein mahdollinen prosessi, ja milloin se on mahdollinen sitä yleensä pyritään käyttämään iteroivan prosessin sijasta, jota selostetaan myöhemmin. Se on tavallinen luonnontieteellisessä ja teknologisessa tutkimuksessa, jossa ei käsitellä mielipiteitä vaan objektiivisesti ja tarkasti mitattavia suureita. Jonomuotoinen prosessi jakautuu selkeästi erottuviin työvaiheisiin, seuraavaan tapaan:

  1. Ongelman täsmentäminen ja mahdollisen hypoteesin alustava muotoilu
  2. Kirjallisuusselvitys
  3. Empiirisen tutkimuksen suunnittelu ja esivalmistelut kuten tutkittavan populaation, käsitteiden ja mittaustapojen määrittely,
  4. Empiirisen aineiston kerääminen,
  5. Aineiston analysoiminen, jossa se esimerkiksi tiivistetään mallin muotoon tai testataan hypoteesia sen avulla, taikka ennustetaan tutkimuskohteen tulevaa kehitystä.
  6. Tulosten luotettavuuden arvioiminen,
  7. Raportin laatiminen.

PERT-kaavio Monesti tutkimushankkeen eri tehtävien välillä on ajallisia kytköksiä, esimerkiksi jokin tehtävä voidaan aloittaa vasta sen jälkeen kun tietty toinen tehtävä on valmis. Jos nämä ajalliset riippuvuudet esitetään nuolina, syntyy toimintaverkko (engl. PERT graph, Program Evaluating and Review Technique, kuva vasemmalla). Siinä nuolet tarkoittavat osatehtäviä; mukana voi olla myös sellaisia nuolia, jotka ilmoittavat vain aikariippuvuuden eivätkä sisällä työtä (kuvassa ohuet mustat nuolet). Tehtävien alut ja loput piirretään palloiksi tai laatikoiksi, joihin myös sopii merkitä lisätietoja.

Jos kuhunkin tehtävään tarvittavat työtunnit voidaan arvioida, toimintaverkosta voidaan lukea se osatehtävien ketju, joka määrää projektin nopeimman mahdollisen toteutusajan, eli hankkeen kriittinen polku (kuvassa se on punaisella piirretty haara eli 2+1+2+2+3+2 = 12 työpäivää). Tämä nopein mahdollinen tehtävien ketju tosin edellyttää, että tehtäviin on saatavissa kaikki tarvittavat resurssit. Näinhän on harvoin tutkimushankkeissa, mutta silti PERT-kaavio voi olla hyvä piirtää, sillä se selventää koko projektin loogista rakennetta.

Jonomaisen prosessin osatehtävien tarkemmassa määrittelyssä voidaan käyttää apuna jäljempänä esitettävää luetteloa menetelmien vaihtoehdoista.

Iteroiva prosessi

Jos tutkittavaksi tulee ilmiö tai kohde, joka tunnetaan kovin huonosti, tutkimushankkeen vaiheita voi olla mahdotonta tarkkaan suunnitella. Aluksi saattaa olla vaikea päättää edes, mitä seikkoja kohteesta pitäisi merkitä muistiin, sillä se ehkä selviää vasta sen jälkeen kun kohdetta on jonkin verran tutkittu. Täytyy valmistautua muuttamaan tutkimuksen suunnitelmaa sitä mukaa kuin kohdetta aletaan paremmin ymmärtää. Tutkimusprosessia ei täten voida etukäteen suunnitella ainakaan jonomuotoon, vaikka sitäkin voidaan mahdollisesti ensin yrittää ja sitten tarvittaessa siirrytään iteroivaan menetelmään.

Yksi iteroivan työtavan muunnelma on esitutkimuksen tekeminen. Se on alustava tutkimus, jossa kokeillaan lopulliseen tutkimukseen suunniteltua menetelmää pienellä aineistolla. Iterointi tehdään siis tässä vain kahtena kierroksena.

Tavallisempaa on, että iterointia toistetaan niin kauan kunnes riittävän hyvä tulos saadaan tai hankkeen resurssit loppuvat. Prosessi alkaa yleensä tarkastelemalla kohdetta eri näkökulmista, joko eri tieteenalojen kannalta tai vain erilaisista käytännön näkökulmista. Tutkijan tulisi mahdollisimman varhain valita näkökulmansa ja todeta, minä tai millaisena hän "ottaa" eli ymmärtää tutkimuskohteen. Sitten, kun tämä ja tutkimusongelma on määritelty, selviää ainakin se, mitä aineistoa on hankittava.

Ohjaavan tutkimuksen prosessi

Ohjaava tutkimus Ohjaavan tutkimuksen tarkoituksena on parantaa kohdetta esimerkiksi poistamalla sitä vaivaava ongelma tai kehittämällä uusi tuote. Toisinaan on mahdollista toteuttaa ohjaavan tutkimuksen ja kehittämisen prosessi yksinkertaisena päätösten sarjana, esimerkiksi seuraavasti:

  1. Määritellään tavoite, esimerkiksi tietyn olevan epäkohdan poistaminen tai uuden tuotteen luominen.
  2. Todetaan mihin asioihin projekti voi vaikuttaa ja mihin ei. Tavoite voisi esimerkiksi olla nopeimmin saavutettavissa muuttamalla maan poliittinen järjestelmä, mutta se on projektille mahdotonta ja siihen on suhtauduttava "annettuna" tekijänä.
  3. Suunnitellaan miten tavoite saavutetaan. Tästä laaditaan mieluimmin useita vaihtoehtoja.
  4. Valitaan paras vaihtoehto (joko se, joka antaa parhaan tuloksen, tai halvin niistä, jotka antavat tyydyttävän tuloksen).
  5. Laaditaan yksityiskohtainen toteuttamissuunnitelma.
  6. Käytännön ehdotukset viedään hyväksyttäviksi niistä päättäville tahoille (yhtiön johdolle, kunnanvaltuustolle tms) joka puolestaan voi vaatia uusittavaksi minkä tahansa edeltävän työvaiheen.
  7. Käytännön toteutus.

Täten esimerkiksi uuden teollisen tuotteen kehittäminen usein suunnitellaan jonomuotoiseksi prosessiksi.

Usein kuitenkin ongelma on mutkikkaampi ja myös prosessiin tulee pakostakin mutkia, esimerkiksi seuraavista syistä:

Yllä luetellut hankaluudet useinkin pakottavat tekemään uudelleen jonkin työvaiheen eli palaamaan prosessissa taaksepäin. Jos tällaisia palaamisia tulee paljon, prosessi alkaa muistuttaa suoran viivan sijasta enemmänkin ympyrää. Itse asiassa spiraali kuten kuvassa oikealla onkin kehittämishankkeen varsin tyypillinen malli.
Vaiheet tällaisessa iteroivassa "kehityksen spiraalissa" ovat yleensä seuraavat:

  1. arvioiva tilanteen toteaminen jossa käydään läpi nykyinen tilanne (ja ehkä myös sen historia) ja tarpeet parannuksille,
  2. analyysi jossa selvitetään asioiden väliset riippuvuudet ja mahdollisuudet muuttaa asioita,
  3. synteesi eli ehdotus asiantilan parantamiseksi
  4. ehdotuksen arviointi.

Toistamalla vaiheita 2...4 ja asteittain parantelemalla ehdotusta hyväksyttävä ratkaisu usein lopulta löytyy.

Aiemmin käytetyn metodin muokkaaminen

Yllä on esitetty muutamia yleisesti käytettyjä tutkimusprosessin malleja, joita voidaan käyttää uuden tutkimuksen suunnittelun lähtökohtana. Niiden lisäksi on mahdollista lähteä liikkeelle jonkin aiemmin julkaistun työn metodista. Jos on onnea, tutkija voi näin säästyä räätälöimästä ja testaamasta kokonaan uutta metodia.

Mistä sopivia tutkimusmetodien malleja sitten löytyy?
Tutkija, joka työskentelee alan tutkimuslaitoksessa, löytää todennäköisesti laitoksen julkaisusarjasta mahdollisia esikuvia metodeilleen.
Toinen aineiston lähde on kirjallisuusselvitys joka tavallisesti antaa lukuisia malleja metodiikalle silloinkin, kun hakusanana ei ole edes mainittu metodiikkaa. Yleensähän haetaan tutkimuksia, joissa on ollut

Hakusanoina on tällöin yleensä toisaalta tuotelaji ja toisaalta tuotteen ominaisuus (esim. "kauneus").

Tutkijan on syytä huomata, että lainatessaan vieraan hankkeen metodiikan hänen on varottava kopioimasta hänelle hyödytöntä tai haitallista painolastia, joka liittyy tuon hankkeen edustamaan tutkimusparadigmaan: sen ajattelutapaa, käsitteitä ja äänettömiä arvostuksiakin. Osa näistä voi olla hyödyllistäkin kopioida, sillä se edistää kyseisen tieteenalan yhtenäistä kasvua (ns. normaalitiedettä), jossa kukin tutkija rakentaa työnsä aikaisempien tutkijoiden työn pohjalle. Tieteenala siis edistyy, jos kaikki käy hyvin.

Valmiin metodin ja tutkimusparadigman lainaamisessa on epäkohtana se, että se saattaa asiattomasti ohjata uutta tutkimusta. Vahva tutkimusperinne ohjaa nuorta tutkijaa sellaisten ongelmien pariin, joita on jo ennestään jonkin verran tutkittu, ja joihin löytyy hyviksi tiedetyt menetelmät. Juuri tästä syystä monet tutkimuslaitokset nykyisin ovat erikoistuneet joko "laadulliseen" tai "määrälliseen" tutkimukseen eli jompaankumpaan ns. tutkimuksen kahdesta kulttuurista, mikä tarpeettomsti rajoittaa niiden toimintaa.

Aiemmin käytetyn metodin jäljittely voi olla kätevääkin silloin kun tutkimusongelma on lähtöisin tutkimusyhteisön sisältä. Asia voi olla näin opinnäytteitä tehtäessä. Mutta jos ongelma on peräisin ulkoa, yhteiskunnan tai teollisuuden ajankohtaisesta kehityksestä, saattaa se selvitä paremmin, jos tutkimushanke suunnitellaan sillä hieman mutkikkaammalla tavalla, jota käsitellään seuraavassa.

Proseduurien vaihtoehtoja

Tutkimushankkeen konteksti, toimintaympäristö, vaikuttaa metodin valintaan etenkin seuraavissa kohdin:

  1. Aineiston (input) luonne. Empiirisen tutkimuksen metodi määräytyy suurelta osin sen mukaan, millaisesta kohteesta ja lähteestä tiedot tulevat koottavaksi: esimerkiksi kirjallisuudesta, ihmisiltä kyselemällä, mittailemalla paikan päällä vai järjestämällä kokeita laboratorioon.
  2. Käytettävä teoriamalli. Aineiston hankinnan ja sen analyysin metodiin vaikuttaa se, joutuuko tutkija kartoittamaan ennestään huonosti tunnettuja ilmiöitä, vai voiko hän käyttää alan aikaisemmissa tutkimuksissa kehitettyjä malleja lähtökohtanaan; ja millainen tämä työn pohjaksi otettava malli on muodoltaan.
  3. Tutkimukselta odotettu tulos (output). Nykypäivänä tutkimus lähes poikkeuksetta tehdään tiettyyn tarkoitukseen. Sen odotetaan tuottavan hyötyä joko käytännössä (kehittämistyö) tai tieteenalan kannalta (perustutkimus) tai molemmilla tavoilla (soveltava tutkimus). Tutkijalla on siis lähes aina joko todellinen tai vähintäänkin kuviteltu "asiakas", jonka tarpeisiin tutkija pyrkii tekemään mahdollisimman sopivan "tuotteen".

Esimerkki Seuraavassa on koottu taulujen sarjaksi ne tärkeimmät kysymykset, joihin vastaamalla uuden tutkimushankkeen metodiikka pääpiirteissään selviää.

Kysymykset noudattavat tutkimushankkeen vaiheiden tyypillistä aikajärjestystä, joten alussa käsitellään "input", sitten teoriamallin luonteen vaikutus ja lopuksi "output". Kysymyksiin voidaan silti vastata missä järjestyksessä tahansa. Usein on paras aloittaa alareunasta, mikäli tutkimuksen käyttötarkoitus on jo tiedossa.

Tauluja voi käyttää tekemällä niistä ensin paperille kopion ja sitten vetämällä kynällä, kuten kuvassa oikealla, pystyviivan niiden laatikoiden läpi, jotka parhaiten vastaavat kyseisen hankkeen tavoitteita. Kultakin riviltä valitaan yksi laatikko tai tarvittaessa useampiakin.
Lopuksi yhdistetään eri riveiltä valitut laatikot viivoilla, jolloin syntyy koko tutkimushankkeen looginen kartta. Sitä voidaan sitten seuraavassa vaiheessa täsmentää ja muuntaa hankkeen työsuunnitelmaksi ajoitus- ja resurssitiedot lisäämällä. Helppoa, vai mitä!

Tutkittavan aineiston laatu ja alkuperä:
Tosiasiat, eli objektiiviset, julkituodut (explicit) tiedot olevista ihmisistä, esineistä tai tapahtumista... Sanaton tietämys ja ammattitaito... Subjektiiviset mielipiteet...
...koottuna empiriasta: Esineiden tutkimus. / Havainnointi. / Koe. ...julkisista asiakirjoista: Kirjallisuustutkimus. / Tilastotutkimus. / Ex post facto -tutkimus. ...ihmisiltä: Kyselevä tutkimus (haastattelu ja kysely.) / Yksityisten asiakirjojen tutkimus. / Toimintatutkimus. / Osallistuva suunnittelu. / Tuotesuunnitelman arvioiminen.

Miten rajataan tutkittava ryhmä? (ks. Otanta)
Vain yksi yksilö tai tapaus kiinnostaa: tapaustutkimus Kiinnostava ryhmä on selvästi rajattavissa, ja kaikki tutkitaan Tietoja halutaan hyvin suuresta joukosta yksilöitä tai tapauksia. Kaikkia ei voida tutkia.
Tutkitaan yksi kerrallaan, kunnes aineisto kyllääntyy Tutkija valitsee näytteen ja tutkii vain sen Tutkitaan satunnaisotos

Onko käytettävissä ilmiötä kuvaava malli?
Ei; projektin toivotaan tuottavan mallin: Uutta kartoittava tutkimus On, mutta projektissa sitä on täsmennettävä On, vieläpä täsmällinen hypoteesi, jota projektissa testataan

Analyysin logiikka
Synkroninen, eli poikittaistutkimus: Diakroninen, eli historiallinen tutkimus:
Yksi tapaus, tai muutamia samanlaisia tapauksia: Tapaustutkimus Muutamia erilaisia tapauksia: Vertailu Lukuisia tapauksia: Luokittelu Määrällinen muuttujien analyysi Yksilöiden kehitys Muuttujien aikasarja

Saatujen tietojen käyttö?
Toteava (deskriptiivinen) tutkimus: tulokset esitetään tutkimusraportissa, ja niiden soveltaminen on muiden asia: Ohjaava (normatiivinen) tutkimus: tulokset sovelletaan heti käytäntöön, eli hanke on kehittämishanke:
Kohteen kuvaaminen (tai selittäminen) on tavoitteena Ennuste kohteen kehittymisestä on pääasia. Olevan toiminnan kehittäminen Teollisen tuotteen kehittäminen Taiteen luominen tutkimuksen avulla

Resurssien käytön suunnittelu

Työsuunnitelman pohjana on hankkeen tulosten tavoite: mitä pitää saada aikaan. Tavoitteen asettaminen nopeuttaa työn suunnittelua ja myös sen toteuttamista: onhan helpompi lähteä liikkeelle, kun tietää minne pyrkii.

Tulosten ohella voi olla tarpeen suunnitella projektin resurssit, etenkin niukat resurssit. Näitä ovat usein

Resurssien niukkuus saattaa pakottaa tarkistamaan tutkimushankkeen suunnitelmaa, sillä eri metodien työmäärät, laitevaatimukset, matka- ja muut kustannukset ovat varsin erilaiset, ks. tästä kohtaa Empiirisen aineiston kerääminen. Jos kuluja on pakko karsia, voidaan harkita esim. seuraavia säästötoimia:

Tällaiset säästötoimet tietenkin monesti vaativat veronsa siten, että tulosten luotettavuus, pätevyys eli validiteetti ja käyttökelpoisuus saattavat aleta.

Aikataulu

Työn tulos ja myös sen saavuttamiseksi tarvittavat toimet määriteltiin jo edellä. Työsuunnitelmassa näitä asioita tutkitaan uudelleen ajoituksen kannalta ja selvitetään ajoitusta rajoittavat tekijät, joita ovat etenkin:

Jana-aikataulu Jos hankkeen looginen eteneminen on etukäteen määriteltävissä, tulee mahdolliseksi suunnitella koko tutkimusprojekti ja määritellä sen osatehtävät.
Jos eri osatehtäviä kuvaavat janat sijoitetaan viikottaiselle tai kuukausittaiselle kalenteripohjalle, syntyy jana-aikataulu (engl. Gantt diagram, käytetään myös nimeä "road map"), kuva oikealla. Tällä tavalla on helppoa löytää oikea järjestys niille tehtäville ja tapahtumille, joissa on määräaikoja, ja jakaa työt eri henkilöiden kesken siten, että työkuorma tulee tasaiseksi.

Aikataulun seuranta Projektin käynnistyttyä voidaan aikatauluun sitten esimerkiksi viikottain kynällä merkitä jokaisen osatehtävän todellinen edistyminen. Alempaan kuvaan on viikottain punaisella merkitty kunkin osatehtävän eteneminen; tässä esimerkissä ovat haastattelut edenneet etuajassa, kun taas raportointi on myöhästynyt aikataulustaan ja projektin johtaja joutuu harkitsemaan lisävoimien sijoittamista siihen.

Kaikki yllä kuvatut suunnitelmat voidaan laatia projektinhallinnan atk-ohjelman avulla. Tietokoneelle on ensin kerrottava kaikkien osatehtävien kestot ja niiden väliset loogiset kytkennät, ja kone sitten piirtää halutut jana-aikataulut tai toimintaverkot koko projektille. Projektinhallinnan atk-ohjelma myös auttaa suunnitelmien toteutumisen seurantaa sekä niiden päivittämistä eli pitämistä ajan tasalla hankkeen edistyessä ja muuttuessa.

Jos tutkimusprojektissa tarvitaan useamman kuin yhden tutkijan työtä, tutkijoista muodostuu työryhmä. Ryhmän työn järjestelyyn sopivat tavanomaiset projektiorganisaation periaatteet määräaikaisine yhteiskokouksineen. Tutkimusryhmää johtaa päätutkija eli projektin "vetäjä". Lisäksi suurehkoa tutkimusta ohjaamaan monesti kutsutaan rahoittajien edustajia, tulosten käyttäjiä ja muita asiantuntijoita. Näistä voidaan muodostaa tutkimushankkeen johtoryhmä tai ohjausryhmä.
Johtoryhmän ei ole tarkoitus johtaa projektin päivittäisiä tapahtumia. Sen pitäisi tarkkailla ja opastaa hanketta ulkoapäin: sen tavoitteita ja tuloksia. Tätä varten pidettävät kokoukset sovitetaan työn suunnittelun solmukohtiin sekä tutkimuksen keskeisten tulosten valmistumisvaiheisiin.

  In English   En Español   Sisällysluettelosivulle

19.4.2005. Alkuperäinen sijainti: http://www2.uiah.fi/projects/metodi
Kommentit kirjoittajalle: