7.6 Формування задачі дослідження

Виділення об’єкта дослідження має велике значення для формулювання схеми наукових досліджень. Саме правильність його виділення наближає дослідника до формулювання та розв’язання поставленої задачі.

Загальна схема взаємодії об’єкт-суб’єкт як основа розгляду процесу виділення об’єкта дослідження показана на рис. 7.6, 7.7, де результатом такої взаємодії є побудова моделі об’єкта.

Рис. 7.6. Взаємозв’язок між об’єктом, суб’єктом та моделлю

Рис. 7.7. Виділення об’єкта дослідження як деякої системи

Як відомо, об’єктом дослідження може бути: деякий фізичний об’єкт – реально існуючий (наприклад, об’єкт нової техніки); деяке явище (наприклад, природне); подія як явище; процес (в прямому розумінні цього слова і як деяке узагальнення всього вище перерахованого.

Система: <вхід – вихід – перетворення входу у вихід>. Виходячи з основного визначення системи (Система (1) – частина середовища, яка виділена за визначеним законом для досягнення конкретної мети), можна запропонувати і саму схему виділення об’єкта дослідження як частини середовища. Це може бути середовище матеріального світу енергетика або інформаційне середовище, вважаючи, що складовими сучасного світогляду (будови світу) є матерія, енергія та інформація. Інші два “світи” – це штучна природа (техніка) та суспільство (людство). Про інші (далекі) світи в рамках даної задачі не йдеться.

У деякому смислі виділення об’єкта дослідження – це мистецтво. Сюди належать інтелектуальність, новизна та практична цінність (як цього вимагає дисертаційна робота, направлена на розв’язання науково-технічної задачі). До тих пір, доки інтенсивність руху порівняно невелика і параметри цього руху незначні, подолання цієї перепони стосується окремих учасників руху і є індивідуальними. Після виділення об’єкта дослідження необхідно створити модель, яка б давала змогу відтворити об’єкт у повному (достатньому для поставленої задачі) обсязі.

Формулювання задачі та її математична постановка. Найчастіше науково-дослідна задача розглядається через свої складові (підзадачі) і вважається, що їх послідовне вирішення забезпечує розв’язання задачі в цілому. З точки зору системного підходу це один із ранніх етапів структуризації задачі та класифікації складових. Можна сказати, що будь-яка наука починається з класифікації. Це вже є деякий метод. Дійсно, виконуючи декомпозицію складної задачі (проблеми), ми використовуємо поняття “структура”, і, як відомо, тільки задача, яка розкладається, може мати структуру. Справедливий і зворотний процес – декомпозиції, коли на відміну від вищенаведеного дедуктивного підходу ми використовуємо індуктивний (або емпірично-індуктивний).

Наступним етапом постановки завдання є процес формалізації попередньо сформульованої на вербальному рівні задачі. При цьому важливу роль відіграють математичні моделі (наприклад, будови, функціонування, розвитку відповідно до етапів життєвого циклу об’єкта дослідження). Ці моделі можуть мати властивості: дискретність, неперервність, детермінованість, стохастичність та однозначність.

Заключним етапом математичної постановки задачі є так звана цілеорієнтовність на відміну від чистої технологічності. Для простих задач взаємодія мета-засіб є досить очевидною, а для складних – це структура:

<об’єкт> – <мета> – <задача> – <метод> – <алгоритм> – <завдання> – <система> – <процес>.

В результаті з’являється системна модель як деяка система моделей (наприклад, у вигляді системи ієрархічних графів та ін.).

Таким чином, на даному етапі дослідження завершується формулювання захищуваної тези.