Research Methodology and StatisticChapter03: Determinate research 

problemDr. Supakit Nootyaskool

IT‐KMITLsupakitnootyaskool@gmail.com

Objective

• To know how to consider a research problem• To inspect objective of research• To define variable in research problem• To investigate hypothesis of research

Topics

3.1 Consideration in selecting a research problem3.2 The formulation objective3.3 Relating variable in research problem3.4 Writing hypothesis of research

3.1 Consideration in selecting a research problem 

Your interesting?3.1.1 In the domain of interesting , what is the reviewed literature focus?

‐ Deep search in the problem‐ Explore the related thesis

3.1.2 Discussion topic with your adviser 3.1.3 Search group in research gate or forums

3.1.1a Using mindmap to extract a research topic

3.1.1b Narrowing a topic using a general specific triangle

3.1.2 Discussion topic with your adviser

Check your topic

• You must ensure that selected topic can do a research.• Logical idea?• Setup a small experiment to recheck

Do iterative literature review when you found an unknown

3.2 The formulation objective

An research usually has two objective 1) General objective2) Specific objective  

Specific objective

Specific objectiveSpecific 

objective

General objective

Specific objective

Activity: Writing an objective of research from interest topics

• Discussion (10 Minutes)– General objective– Specific objective

• Example  

Writing objective: clear phase 

• To do• Where• For what

Words in objective writing

เพื่อค้นหาความจริง

to find out

เพื่อวดัผล

to measure

เพื่อชีใ้ห้เห็น

to point out

เพื่อสาํรวจ

to explore

เพื่อตรวจให้แน่ใจ

to verify

เพื่อกําหนด

to determine

to compareเพื่อเปรียบเทียบ

To establish

เพื่อสร้าง(พิสจูน์)

To assessเพื่อประเมิน(คา่)

to analysis

เพื่อวิเคราะห์

3.3 Relating variable in research problem

Topic

Concept Convert to Variable/Indicator

3.3.1 Relating variable in research problem of computer science

• Comparison performance of algorithm – Time (Run speed)– Resource (memory)– Effective of coding (Easily implement)

• System – Explain how to solve the problem

• Algorithm/ pseudo‐code• Diagram

3.1.1 Type of variables • Independent variable• Dependent variable• Extraneous variable

Science/IT research• Neural network

– H = Size of hidden layer– N = Number of node

NN

H = 10N = 20H = 10N = 20

DataSize 100

Recog.90%

NN+

H = N = 30H = 5N = 30

DataSize 100

Recog.90%Old NN New NN+

Science/IT research• Extraneous variable

– System (computer) technology

• CPU• RAM• Network

– Compiler• C/C++ • VB

– Programming ability• Stack• Memory management

NN

H = 10N = 20H = 10N = 20

DataSize 100

Recog.90%

Independent Var.

Dependent Var.

How to set variable in this research

NN

H = 10N = 20H = 10N = 20

DataSize 100

Recog.90%

NN+

H = ??N = ??H = ??N = ??

DataSize 100

Recog.90%Old NN New NN+

NN / NN+

• Independent variable– Node size = 5, 10, 15, 20– Hidden layer = 5, 10, 15

• Dependent variable– Average running time (Speed)– Average recognition rate– Average memory size (If it is possible)

• Extraneous variable– Same system

• CPU I7 (Force running single thread)

3.3.2 Format of variable

• The research consists with two format variables:– Active variable: the researcher can manage or control the parameter value.

– Attribute variable:  the research can not be manageable.

Social science

Science/IT research (Which is manageable/unmanageable?)

• Extraneous variable– System (computer) technology

• CPU• RAM• Network

– Compiler• C/C++ • VB

– Programming ability• Stack• Memory management

NN

H = 10N = 20H = 10N = 20

DataSize 100

Recog.90%

Independent Var.

Dependent Var.

3.3.3 Measurement scalingThe experiment, comparison and present value in research can be presented in five types

1. Nominal, classificatory scale2. Ordinal, ranking scale3. Interval scale4. Ratio scale5. Logarithm scale

• Ratio Scale• Log scale

3.3.3 Measurement scaling

3.4 Writing hypothesis of research 

Hypothesis is a supposition explanation made on the basic limited evidence. (from American Dic.)

NN

H = 10N = 20H = 10N = 20

DataSize 100

Recog.90%

Hypothesis: When we increase number of data from 100 to 200 the computation time will increase in twice. 

Does it suitable ?

Please, help Mr. Red think hypothesis.

Reference• Jayesh Patidar [online available], “Writing Research Objective”, 

http://www.slideshare.net/drjayeshpatidar/writing‐research‐objectives

• https://www.cs.purdue.edu/homes/dec/essay.topic.generator.html