Научное исследование как форма существования и развития науки кратко

Обновлено: 28.05.2024

Формой существования и развития науки является науч- ное исследование. В ст. 2 Федерального закона “О науке и госу- дарственной научной политике” дано следующее понятие: на- учная (научно-исследовательская) деятельность — это деятель- ность, направленная на получение и применение новых знаний. Научное исследование — это деятельность, направленная на всестороннее изучение объекта, процесса или явления, их структуры и связей, а также получение и внедрение в практи- ку полезных для человека результатов. Его объектом являются материальная или идеальная системы, а предметом — струк- тура системы, взаимодействие ее элементов, различные свой- ства, закономерности развития и т. д.

Научные исследования классифицируются по различным основаниям.

По источнику финансирования различают научные иссле- дования: бюджетные, хоздоговорные и нефинансируемые. Бюджетные исследования финансируются из средств бюдже- та РФ или бюджетов субъектов РФ. Хоздоговорные исследо- вания финансируются организациями-заказчиками по хозяй- ственным договорам. Нефинансируемые исследования могут выполнятся по инициативе ученого, индивидуальному плану преподавателя.

В нормативных правовых актах о науке научные исследо- вания делят по целевому назначению: на фундаментальные, прикладные, поисковые и разработки.

В Федеральном законе от “О науке и государственной на- учно-технической политике” даны понятия фундаментальных и прикладных научных исследований.

Фундаментальные научные исследования — это экспери- ментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных закономерностях строе- ния, функционирования и развития человека, общества, окру- жающей природной среды.

Прикладные научные исследования — это исследования, направленные преимущественно на применение новых знаний для достижения практических целей и решения конкретных задач. Иными словами, они направлены на решение проблем использования научных знаний, полученных в результате фундаментальных исследований, в практической деятельнос- ти людей.

Научные исследования в сфере социально-экономичес- ких наук зачастую представляют собой сочетание двух на- званных видов, и поэтому их следует именовать теоретико- прикладными.

Поисковыми называют научные исследования, направлен- ные на определение перспективности работы над темой, отыс- кание путей решения научных задач.

Разработкой называют исследование, которое направлено на внедрение в практику результатов конкретных фундамен- тальных и прикладных исследований.

По длительности научные исследования можно разделить на долгосрочные, краткосрочные и экспресс-исследования.

В зависимости от форм и методов исследования некоторые авторы выделяют экспериментальное, методическое, описа- тельное, экспериментально-аналитическое, историко-биогра- фическое исследование и исследование смешанного типа.

В теории познания выделяют два уровня исследования: те- оретический и эмпирический.

Теоретический уровень исследования характеризуется преобладанием логических методов познания. На этом уровне полученные факты исследуются, обрабатываются с использо- ванием логических понятий, умозаключений, законов и других форм мышления. Здесь исследуемые объекты мысленно анали- зируются, обобщаются, постигаются их сущность, внутренние связи, законы развития. На этом уровне познание с помощью органов чувств (эмпирия) может присутствовать, но оно явля- ется подчиненным. Структурными компонентами теоретичес- кого познания являются проблема, гипотеза и теория.

Проблема — это сложная теоретическая или практическая

задача, способы решения которой неизвестны или известны не полностью. Различают проблемы неразвитые и развитые.

Неразвитые проблемы характеризуются следующими чер- тами:

1) они возникли на базе определенной теории, концепции;

2) это трудные, нестандартные задачи;

3) их решение направлено на устранение возникшего в по- знании противоречия;

4) пути решения проблемы неизвестные.

Развитые проблемы имеют более или менее конкретные указания на пути их решения.

Гипотеза — это предположение, при котором на основе

ряда факторов делается вывод о существовании объекта, связи или причины явления, причем вывод этот нельзя считать впол- не доказанным. Потребность в гипотезе возникает в науке, ког- да неясна связь между явлениями, причина их, хотя и извест- ны многие обстоятельства, предшествующие или сопутствую- щие им, когда по некоторым характеристикам настоящего нужно восстановить картину прошлого или на основе прошлого и на- стоящего сделать вывод о будущем развитии явления. Однако выдвижение гипотезы на основе определенных факторов — это первый шаг.

Сама гипотеза требует проверки и доказательства предпо- ложения о причине, которая вызывает определенное следствие,

о структуре исследуемых объектов и характере внутренних и внешних связей структурных элементов.

Научная гипотеза должна отвечать следующим требова- ниям:

1) соответствие фактам, на которые она опирается;

2) проверяемости опытным путем, сопоставляемости с дан- ными наблюдения или эксперимента (исключение составляют непроверяемые гипотезы);

3) совместимости с уже имеющимся научным знанием;

4) обладания объяснительной силой, т. е. из гипотезы дол- жно выводиться некоторое количество подтверждающих ее фактов, следствий. Большей объяснительной силой будет обла- дать та гипотеза, из которой выводится наибольшее количество фактов;

5) простоты, т. е. она не должна содержать никаких произ- вольных допущений, субъективистских наслоений.

Различают гипотезы описательные, объяснительные и про- гнозные. Описательная гипотеза — это предположение о суще- ственных свойствах объектов, характере связей между отдель- ными элементами изучаемого объекта.

Объяснительная гипотеза — это предположение о причин- но-следственных зависимостях.

Прогнозная гипотеза — это предположение о тенденциях и закономерностях развития объекта исследования.

Теория — это логически обобщенное знание, концептуаль-

ная система знаний, которая адекватно и целостно отражает определенную область действительности. Она обладает следу- ющими свойствами:

1. Теория представляет собой одну из форм рациональной мыслительной деятельности.

2. Теория — это целостная система достоверных знаний.

3. Она не только описывает совокупность фактов, но и объяс- няет их, т. е. выявляет происхождение и развитие явлений и процессов, их внутренние и внешние связи, причинные и иные зависимости и т. д.





4. Все содержащиеся в теории положения и выводы обосно- ваны, доказаны.

Теории классифицируют по предмету исследования. По этому основанию различают социальные, математические, фи- зические, химические, психологические, этические и прочие теории. Есть и другие классификации теорий.

В современной методологии науки выделяют следующие структурные элементы теории:

1) исходные основания (понятия, законы, аксиомы, прин- ципы и т. д.);

2) идеализированный объект, т. е. теоретическую модель какой-то части действительности, существенных свойств и свя- зей изучаемых явлений и предметов;

3) логику теории — совокупность определенных правил и способов доказывания;

4) философские установки и социальные ценности;

5) совокупность законов и положений, выведенных в каче- стве следствий из данной теории.

Структуру теории образуют понятия, категории, научные термины, суждения, принципы, аксиомы законы, научные по- ложения, учения, идеи и другие элементы.

Понятие — это мысль, отражающая существенные и не-

обходимые признаки определенного множества предметов или явлений.

Категория — это общее, фундаментальное понятие, отра-

жающее наиболее существенные свойства и отношения пред- метов и явлений. Категории бывают философскими, общенауч- ными и относящимися к отдельной отрасли науки.

Научный термин — это слово или сочетание слов, обозна-

чающее понятие, применяемое в науке.

Совокупность понятий, которые используются в определен- ной науке, образует ее понятийный аппарат. Так, например, в юридических науках применяются специальные юридические понятия и существует свой понятийный аппарат. Юридические понятия могут быть закреплены в нормах права или не закреп- лены в нем, но могут иметь правовое значение (например, поня- тия нормы права, юридического факта, правоотношения).

Суждение — это мысль, в которой утверждается или отри- цается что-либо, например: “все планеты вращаются вокруг Солнца”, “если число делится на десять, то оно делится и на пять”.

Принцип — это руководящая идея, основное исходное по-

ложение теории, учения, мировоззрения, теоретической про- граммы. Принципы бывают теоретическими и методологичес- кими. Например, при проведении теоретических исследований в области права следует руководствоваться, четырьмя принци- пами законности: верховенства закона, всеобщности, целесооб- разности и реальности законности. Следует учитывать методо- логические принципы диалектического материализма: отно- ситься к действительности как к объективной реальности, от- личать существенные признаки изучаемого объекта от второ- степенных, рассматривать предметы и явления в непрерывном изменении.

Аксиома — это положение, которое является исходным,

недоказываемым в данной теории и из которого выводят все ос- тальные предположения по заранее фиксированным правилам. Аксиомы очевидны без доказательств. Общеизвестной, напри- мер, является аксиома о параллельных линиях (не пересекают- ся), которая принята в геометрии без доказательств.

Закон — это объективная, существенная, внутренняя, не-

обходимая и устойчивая связь между явлениями, процессами. Законы могут быть классифицированы по различным основа- ниям. Так, по основным сферам реальности можно выделить законы природы, общества, мышления и познания; по объему действия — всеобщие, общие и частные.

Закономерность — это:

1) совокупность действия многих законов;

2) система существенных, необходимых общих связей, каж- дая из которых составляет отдельный закон.

Так, существуют определенные закономерности преступ- ности в мировом масштабе:

1) ее абсолютный и относительный рост;

2) отставание социального контроля над нею.

Положение — это научное утверждение, сформулирован- ная мысль. Примером научного положения является утверж- дение о том, что норма права состоит из трех элементов: гипо- тезы, диспозиции и санкции.

Учение — это:

1) совокупность теоретических положений о какой-либо области явлений действительности;

2) система воззрений какого-либо ученого или мыслителя, например учение Дарвина.

1) новое интуитивное объяснение события или явления;

2) определяющее стержневое положение в теории;

3) мысль, замысел;

4) основная мысль чего-либо, например художественного или научного произведения и т. д.

Концепция — это определенный способ понимания, трак-

товки какого-либо предмета, явления, процесса, основная точ- ка зрения, руководящая идея для их освещения. Термин “кон- цепция” употребляется и для обозначения основного замысла, конструктивного принципа в научной, художественной, техни- ческой, политической и других видах деятельности.

Эмпирический уровень исследования характеризуется пре- обладанием чувственного познания (изучения внешнего мира посредством органов чувств). На этом уровне формы теорети- ческого познания присутствуют, но имеют подчиненное значе- ние.

Взаимодействие эмпирического и теоретического уровней исследования заключается в том, что:

1) совокупность фактов составляет практическую основу теории или гипотезы;

2) факты могут подтверждать теорию или опровергать ее;

3) научный факт всегда пронизан теорией, поскольку он не может быть сформулирован без системы понятий, истолкован без теоретических представлений;

4) эмпирическое исследование в современной науке предоп- ределяется, направляется теорией.

Структуру эмпирического уровня исследования составля- ют факты, эмпирические обобщения и законы (зависимости).

Понятие “факт” употребляется в нескольких значениях:

1) объективное событие, результат, относящийся к объек- тивной реальности (факт действительности) либо к сфере со- знания и познания (факт сознания);

2) знание о каком-либо событии, явлении, достоверность которого доказана (истинна);

3) предложение, фиксирующее знание, полученное в ходе наблюдений и экспериментов. Например, в юридических науках к фактам действительности можно отнести нормативные акты, юридические факты, преступность, правотворчество и т. д., а к фактам сознания — правосознание граждан, законодателя, пра- воприменителей.

Эмпирическое обобщение — это логический процесс пере- хода от единичного к общему, от общего к более общему знанию. Например, переход от понятия “теплота” к понятию “энергия”, а также результат этого процесса: обобщенное понятие, сужде- ние, закон науки, теория.

Эмпирические законы отражают регулярность в явлениях, устойчивость в отношениях между наблюдаемыми явлениями. Эти законы теоретическим знанием не являются. В отличие от теоретических законов, которые раскрывают существенные связи действительности, эмпирические законы отражают более поверхностный уровень зависимостей. К числу таких законов можно отнести, например, закономерности преступности. К. Маркс писал, что “преступления, взятые в большом масштабе, обнаруживают по своему числу и по своей классификации та- кую же закономерность, как явления природы”.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Описание презентации по отдельным слайдам:

Научное исследование – это деятельность, направленная на всестороннее изучение объекта, процесса или явления, их структуры и связей, а также получение и внедрение в практику полезных для человека результатов.

Объектом научного исследования является:
Окружающий материальный мир и формы его отображения в сознании людей, которые существуют независимо от нашего сознания, отбираются согласно цели исследования.

Предметом научного исследования является:
Структура системы, взаимодействие ее элементов, различные свойства, закономерности развития и т.д.

Существует множество видов классификации научного исследования:
по источнику финансирования;
по целевому назначению;
по длительности;
в зависимости от форм и методов исследования.

По источнику финансирования:

Бюджетные исследования финансируются из средств бюджета РФ или бюджетов субъектов РФ;

Хоздоговорные исследования финансируются организациями-заказчиками по хозяйственным договорам;

Нефинансируемые исследования могут выполняться по инициативе ученого, индивидуальному плану преподавателя.

По целевому назначению:

Фундаментальные научные исследования – это экспериментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных закономерностях строения, функционирования и развития человека, общества, окружающей природной среды.

Прикладные научные исследования – это исследования, направленные преимущественно на применение новых знаний для достижения практических целей и решения конкретных задач.

Поисковыми называют научные исследования, направленные на определение перспективности работы над темой, отыскание путей решения научных задач.

Разработкой называют исследование, которое направлено на внедрение в практику результатов конкретных фундаментальных и прикладных исследований.

В зависимости от форм и методов исследования:

экспериментальное;
методическое;
описательное;
экспериментально-аналитическое;
историко-биографическое исследования;
исследования смешанного типа.
*Некоторые авторы выделяют такие виды как:

Таким образом:
Научное исследование – это деятельность, направленная на всестороннее изучение объекта, процесса или явления, их структуры и связей, а также получение и внедрение в практику полезных для человека результатов.

Которое имеет свой,
Объект
Предмет
А также, имеющее множество видов классификаций.

Спасибо за внимание!

  • подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
  • по всем предметам 1-11 классов


Курс повышения квалификации

Охрана труда


Курс профессиональной переподготовки

Охрана труда


Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

  • Сейчас обучается 344 человека из 66 регионов
  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Дистанционные курсы для педагогов

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 612 942 материала в базе

  • ЗП до 91 000 руб.
  • Гибкий график
  • Удаленная работа

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

  • 21.07.2020 272
  • PPTX 1.7 мбайт
  • 1 скачивание
  • Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Потылицына Анастасия Александровна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

  • Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
  • Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

В Госдуме предложили ввести сертификаты на отдых детей от 8 до 17 лет

Время чтения: 1 минута

Рособрнадзор предложил дать возможность детям из ДНР и ЛНР поступать в вузы без сдачи ЕГЭ

Время чтения: 1 минута

ГИА для школьников, находящихся за рубежом, может стать дистанционным

Время чтения: 1 минута

Отчисленные за рубежом студенты смогут бесплатно учиться в России

Время чтения: 1 минута

Россияне ценят в учителях образованность, любовь и доброжелательность к детям

Время чтения: 2 минуты

Новые курсы: преподавание блогинга и архитектуры, подготовка аспирантов и другие

Время чтения: 16 минут

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Характеристика научного исследования как формы осуществления и развития науки. Отличительные признаки научного исследования: систематичность, целенаправленный процесс достижения цели и пр. Объект, цели и главные задачи, результаты научных исследований.

Рубрика Философия
Вид презентация
Язык русский
Дата добавления 06.11.2017
Размер файла 51,4 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Основные цели науки как технологии научного творчества. Средства логического анализа систем научного знания. Изучение логических структур научных теорий, дедуктивных и индуктивных выводов, применяемых в естественных, социальных и технических науках.

реферат [56,6 K], добавлен 29.01.2011

Характеристика науки как общественного явления, социального института и отрасли культуры. Структура, классификация и функции науки в современном обществе. Понятие, виды, формы и методы научного познания. Этапы и типовая схема научного исследования.

реферат [25,9 K], добавлен 25.01.2011

Фундаментальные представления, понятия и принципы науки как ее основание. Компоненты научного знания, его систематический и последовательный характер. Общие, частные и рабочие гипотезы. Основные типы научных теорий. Проблема как форма научного знания.

реферат [49,5 K], добавлен 06.09.2011

Наука как форма духовной и творческой деятельности по получению нового знания. Ограниченность научного предвидения. Системность, непосредственная цель и методологическая рефлексия как признаки научного познания. Главные элементы науки по В. Вернадскому.

реферат [19,0 K], добавлен 16.04.2009

Научное знание как знание причин явлений. Этапы развития науки. Генезис научного знания. Угрозы и опасности современного прогресса, социальная и моральная ответственность ученых за происходящее. Современное развитие науки и техники в Российской Федерации.

Одной из главных определяющих целей научной деятельности является получение точных исчерпывающих знаний об окружающем мире и его составляющих элементов.
Научное знание – это специальный вид знания, который согласно современным взглядам ученых характеризуется, прежде всего, возможностью сопоставления с некоторой объективной реальностью.
Необходимость в научном знании появляется в обществе тогда, когда обнаруживается недостаточность представлений, возникших в рамках повседневного мышления и обыденного знания, а также данных невооруженных органов чувств, понятий, здравого смысла и опыта.

Содержание

Введение
Структура научных исследований
Классификация научных исследований
Разработка программы экспериментов
Методы научно-технического творчества

Прикрепленные файлы: 1 файл

реферат.docx

по дисциплине «Основы научных исследований

«Научные исследования как форма существования

  1. Введение
  2. Структура научных исследований
  3. Классификация научных исследований
  4. Разработка программы экспериментов
  5. Методы научно-технического творчества

Одной из главных определяющих целей научной деятельности является получение точных исчерпывающих знаний об окружающем мире и его составляющих элементов.

Научное знание – это специальный вид знания, который согласно современным взглядам ученых характеризуется, прежде всего, возможностью сопоставления с некоторой объективной реальностью.

Необходимость в научном знании появляется в обществе тогда, когда обнаруживается недостаточность представлений, возникших в рамках повседневного мышления и обыденного знания, а также данных невооруженных органов чувств, понятий, здравого смысла и опыта.

История науки показывает, что если эта недостаточность осознается обществом, то, в конце концов, в обществе возникает потребность в научном познании соответствующего предмета или явления. На основе сопоставления с определенной областью реальности конкретные системы знания оцениваются как полные, истинные, адекватные, объективные, точные и т.д.

В науке для такого сопоставления и оценок требуется как реализация каких-либо актов сознания, так и осуществление каких-либо практических целенаправленных специальных действий с изучаемыми объектами.

Структура научных исследований

Научное исследование – это процесс познания объективной действительности, закономерностей и связей между явлениями реального мира. Познания представляет собой сложный процесс движения человеческого сознания, человеческой мысли от незнания к знанию, от неполных или неточных знаний к более полным и точным. Цель любого научного исследования – всестороннее, достоверное изучение объектов, процессов или явлений, их структуры, связей и отношений на основе разработанных в науке принципов и методов познания, а также получение и внедрение в производство полезных для человека результатов.

Любое научное исследование имеет свой объект и предмет. Объектом научного исследования является материальная или идеальная система. Предмет – это структура системы, закономерности взаимодействия элементов внутри системы и вне ее, закономерности развития, различные свойства, качества и т.д.

Научное исследование проходит ряд этапов, которые составляют структуру научного исследования. Ее можно представить в виде схемы, изображенной на рисунке

Классификация научных исследований

Научные исследования классифицируются по видам связи с общественным производством, целевому назначению, степени важности для народного хозяйства и источникам финансирования.

По видам связи с общественным производством научные исследования подразделяются на работы, направленные на создание новых технологических процессов, машин, конструкций, повышение эффективности производства, улучшение условий труда и т.п.

По целевому назначению выделяют три вида научных исследований: фундаментальные, прикладные и разработки.

Фундаментальные исследования направлены на открытие и изучение новых явлений и законов природы, на создание новых принципов исследования. Цель фундаментальных исследований – открытие новых законов, вскрытие связей между явлениями и создание новых теорий. Фундаментальные исследования связаны со значительным риском и неопределенностью с точки зрения получения конкретного положительного результата, вероятность которого не превышает 10 %. Такие исследования ведутся на границе известного и неизвестного. Несмотря на это, именно фундаментальные исследования составляют основу развития как самой науки, так и общественного производства.

Поисковые исследования направлены на установление факторов, влияющих на объект, отыскание путей создания новых технологий и техники на основе способов, предложенных в результате фундаментальных исследований. В

результате научно- исследовательских работ создаются новые технологии, опытные установки, приборы и т. п. Целью опытно-конструкторских работ является подбор конструктивных характеристик, определяющих логическую основу конструкции.

В результате фундаментальных и прикладных исследований формируется новая научная и научно-техническая информация. Целенаправленный процесс преобразования такой информации в форму, пригодную для освоения в промышленности, обычно называется разработкой. Разработка – использование результатов прикладных исследований для создания и отработки опытных моделей техники (машин, устройств, материалов, продуктов), технологии производства, а также усовершенствование существующей техники. На этапе разработки результаты, продукты научных исследований, принимают такую форму, которая позволяет их использовать в других отраслях общественного производства. Конечной целью разработки является подготовка материалов прикладных исследований к внедрению.

Между фундаментальными исследованиями и производством лежит область взаимосвязанных стадий. Проектирование и освоение относятся и к области науки, и к области техники. Они являются научной работой, поскольку предполагают творческую деятельность, не только основанную на известных навыках, стандартных приемах и практическом опыте, но и направленную на получение новых оригинальных решений в области техники, технологии или организации производства.

По степени важности для народного хозяйства научные исследования подразделяются на важнейшие работы, выполняемые по научно-техническим программам, утвержденным Государственным комитетом по науке и технологиям, работы, выполняемые по планам отраслевых министерств и ведомств и работы, выполняемые по планам научно-исследовательских организаций.

В зависимости от источника финансирования научные исследования делят на госбюджетные, хоздоговорные и нефинансируемые. Госбюджетные научные исследования финансируются республиканскими органами государственного управления, НАН Беларуси, государственными организациями, подчиненными Правительству Республики Беларусь, за счет средств республиканского бюджета. К финансированию программ могут привлекаться и иные средства, включая средства местных бюджетов и инновационных фондов республиканских органов государственного управления. Хоздоговорные работы финансируются организациями-заказчиками (производственными либо научно-исследовательскими) на основе хозяйственных договоров. Не финансируемые исследования выполняются по собственной инициативе научного коллектива.

Этапы создания технического новшества

Разработка программы экспериментов

Перед каждым экспериментом составляется его план (программа), который включает: цель и задачи эксперимента; выбор варьирующих факторов; обоснование объема эксперимента, числа опытов; порядок реализации опытов, определение последовательности и изменения факторов; выбор шага изменения факторов, задание интервалов между будущими экспериментальными точками; обоснование средств измерений; описание проведения эксперимента; обоснование способов обработки и анализа результатов эксперимента.

Применение математической теории эксперимента позволяет уже при планировании определенным образом оптимизировать объем экспериментальных исследований и повысить их точность.

Перед экспериментом надо выбрать варьируемые факторы, т.е. установить основные и второстепенные характеристики, влияющие на исследуемый процесс, проанализировать расчетные (теоретические) схемы процесса. На основе этого анализа все факторы классифицируются и составляется из них убывающий по важности для данного эксперимента ряд. Правильный выбор основных и второстепенных факторов играет важную роль в эффективности эксперимента, поскольку эксперимент и сводится к нахождению зависимостей между этими факторами. Иногда бывает трудно сразу выявить роль основных и второстепенных факторов. В таких случаях необходимо выполнять небольшой по объему предварительный поисковый опыт.

Необходимо также обосновать набор средств измерений (приборов) другого оборудования, машин и аппаратов. В связи с этим экспериментатор должен быть хорошо знаком с выпускаемой в стране измерительной аппаратурой. Естественно, что в первую очередь следует использовать стандартные, серийно выпускаемые машины и приборы, работа на которых регламентируется инструкциями, ГОСТами и другими официальными документами.

Методы измерений должны базироваться на законах специальной науки–метрологии, изучающей средства и методы измерений.

При экспериментальном исследовании одного и того же процесса (наблюдения и измерения) повторные отсчеты на приборах, как правило, неодинаковы. Чем больше случайных факторов, влияющих на опыт, тем больше расхождения цифр, получаемых при изменениях, т.е. тем больше отклонения отдельных измерений от среднего значения. Это требует повторных измерений, а следовательно, необходимо знать их минимальное количество.

Особое внимание установление эмпирических зависимостей, аппроксимации связей между варьирующими характеристиками, установлению критериев и доверительных интервалов и др.

Результаты экспериментов должны отвечать трем статистическим требованиям: требование эффективности оценок, т.е. минимальность дисперсии отклонения относительно неизвестного параметра; требование состоятельности оценок, т.е. при увеличении числа наблюдений оценка параметра должна стремиться к его истинному значению; требование несмещенности оценок–отсутствие систематических ошибок в процессе вычисления параметров. Важнейшей проблемой при проведении и обработке эксперимента является совместимость этих трех требований.

Объем и трудоемкость экспериментальных исследований зависят от глубины теоретических разработок, степени точности принятых средств измерений. На объем и трудоемкость проведения экспериментальных работ существенно влияет вид эксперимента. После установления объема экспериментальных работ составляется перечень необходимых средств измерений, объем материалов, список исполнителей, календарный план и смета расходов.

План-программу рассматривает научный руководитель, обсуждают в научном коллективе и утверждают в установленном порядке.

При разработке плана-программы эксперимента всегда необходимо стремиться к его упрощению, наглядности без потери точности и достоверности.

Это достигается предварительным анализом и сопоставлением результатов измерений одного и того же параметра различными техническими средствами, а также методов обработки полученных результатов.

В условиях интенсификации проведения научных исследований важнейшее место в процессе подготовки эксперимента должно отводиться его автоматизации с вводом экспериментальных данных в ЭВМ, с расчетом результирующих показателей, с автоматическим управлением хода эксперимента.

Методы научно-технического творчества

Творчество–мышление в его высшей форме, выходящее за пределы известного, а также деятельность, порождающая нечто качественно новое. Последняя включает в себя постановку или выбор задачи, поиск условий и способа ее решения и в результате–создание нового.

Творчество может иметь место в любой сфере деятельности человека: научной, производственно-технической, художественной, политической и т.д.

В частности, научное творчество связано с познанием окружающего мира. Научно-техническое творчество имеет прикладные цели и направление на удовлетворение практических потребностей человека. Под ним понимают поиск и решение задач в области техники на основе использования достижений науки.

Непосредственная цель науки – постижение объективной истины, полученой как результат знаний об объективном и о субъективном мире.

Задачи науки: собирание, описание, анализ, обобщение и объяснение фактов; обнаружение законов движения природы, общества, мышления и познания; систематизация полученных знаний; объяснение сущности явлений и процессов; прогнозирование событий, явлений и процессов; установление направлений и форм практического использования полученных знаний.

В настоящее время в зависимости от сферы, предмета и метода познания различают науки:

1) о природе – естественные;

2) об обществе – гуманитарные и социальные;

3) о мышлении и познании – логика, гносеология, эпистемология и др.

теоретических наук (например, океанология, кибернетика, науковедение).

В статистических сборниках обычно выделяют следующие секторы науки: академический, отраслевой, вузовский и заводской.

Научное исследование


Формой существования и развития науки является научное исследование. Научная (научно-исследовательская) деятельность – это деятельность, направленная на получение и применение новых знаний. Научное исследование – это деятельность, направленная на всестороннее изучение объекта, процесса или явления, их структуры и связей, а также получение и внедрение в практику полезных для человека результатов.

Его объектом являются материальная или идеальная системы, а предметом – структура системы, взаимодействие ее элементов, различные свойства, закономерности развития и т.д.

Научные исследования классифицируются по различным основаниям. По источнику финансирования различают научные исследования бюджетные, хоздоговорные и нефинансируемые.

Бюджетные исследования финансируются из средств бюджета РФ или бюджетов субъектов РФ.

Хоздоговорные исследования финансируются организациями-заказчиками по хозяйственным договорам.

Нефинансируемые исследования могут выполняться по инициативе ученого, индивидуальному плану преподавателя.

В нормативных правовых актах о науке научные исследования делят по целевому назначению на фундаментальные, прикладные, поисковые и разработки.

Фундаментальные научные исследования – это экспериментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных закономерностях строения, функционирования и развития человека, общества, окружающей природной среды.

Прикладные научные исследования – это исследования, направленные преимущественно на применение новых знаний для достижения практических целей и решения конкретных задач. Иными словами, они направлены на решение проблем использования научных знаний, полученных в результате фундаментальных исследований, в практической деятельности людей.

Поисковыми называют научные исследования, направленные на определение перспективности работы над темой, отыскание путей решения научных задач.

Разработкой называют исследование, которое направлено на внедрение в практику результатов конкретных фундаментальных и прикладных исследований.

По длительности научные исследования можно разделить на долгосрочные, краткосрочные и экспресс-исследования.

В зависимости от форм и методов исследования некоторые авторы выделяют экспериментальное, методическое, описательное, экспериментально-аналитическое, историко-биографическое исследования и исследования смешанного типа.

В теории познания выделяют два уровня исследования: теоретический и эмпирический.

Теоретический уровень исследования характеризуется преобладанием логических методов познания. На этом уровне полученные факты исследуются, обрабатываются с помощью логических понятий, умозаключений, законов и других форм мышления. Здесь исследуемые объекты мысленно анализируются, обобщаются, постигаются их сущность, внутренние связи, законы развития. На этом уровне познание с помощью органов чувств (эмпирия) может присутствовать, но оно является подчиненным. Структурными компонентами теоретического познания являются проблема, гипотеза и теория.

Проблема – это сложная теоретическая или практическая задача, способы решения которой неизвестны или известны не полностью. Различают проблемы неразвитые (предпроблемы) и развитые. Неразвитые проблемы характеризуются следующими чертами:

1) они возникли на базе определенной теории, концепции;

2) это трудные, нестандартные задачи;

3) их решение направлено на устранение возникшего в познании противоречия;

4) пути решения проблемы не известны.

Развитые проблемы имеют более или менее конкретные указания на пути их решения.

Гипотеза есть требующее проверки и доказывания предположение о причине, которая вызывает определенное следствие, о структуре исследуемых объектов и характере внутренних и внешних связей структурных элементов. Научная гипотеза должна отвечать следующим требованиям:

1) релевантности, т.е. относимости к фактам, на которые она опирается;

2) проверяемости опытным путем, сопоставляемости с данными наблюдения или эксперимента (исключение составляют непроверяемые гипотезы);

3) совместимости с существующим научным знанием;

4) обладания объяснительной силой, т.е. из гипотезы должно выводиться некоторое количество подтверждающих ее фактов, следствий. Большей объяснительной силой будет обладать та гипотеза, из которой выводится наибольшее количество фактов;

5) простоты, т.е. она не должна содержать никаких произвольных допущений, субъективистских наслоений.

Различают гипотезы описательные, объяснительные и прогнозные.

Описательная гипотеза – это предположение о существенных свойствах объектов, характере связей между отдельными элементами изучаемого объекта.

Объяснительная гипотеза – это предположение о причинноследственных зависимостях.

Прогнозная гипотеза – это предположение о тенденциях и закономерностях развития объекта исследования.

Этапы научно-исследовательской работы


Для успеха научного исследования его необходимо правильно организовать, спланировать и выполнять в определенной последовательности. Эти планы и последовательность действий зависят от вида, объекта и целей научного исследования. Так, если оно проводится на технические темы, то вначале разрабатывается основной предплановый документ – технико-экономическое обоснование, а затем осуществляются теоретические и экспериментальные исследования, составляется научно-технический отчет и результаты работы внедряются в производство.

Читайте также: