1.Введение

В современном мире наука стала такой мощной силой, которая оказывает решающее влияние на все сферы человеческой деятельности, а также на самих людей.

Характерная черта последних десятилетий – высокие темпы развития науки, переход от дифференциации наук к их интеграции, а также в сокращении времени между постановкой проблемы, получением научных знаний и практическим использованием результатов в виде новых технологий, материалов и изделий. Об эом можно судить по объему научной информации, которая удваивается каждые 40 лет, а также по следующим примерам из истории науки и техники.

Паровая машина создавалась 85 лет. Возможность применения телефона теоретически была обоснована в 1820г. Практическое его использование началось только через 56 лет, когда А.Г.Белл изобрел телефонный аппарат. Первая телефонная станция начала работать в США в 1878г., а в России в 1884г. Радио создавалось в течении 35 лет и было впервые применено А.С.Поповым в 1895г. Телевизор разрабатывался Б.Л.Розингом 14 лет (1911.), мазер и лазер – 9 лет (Басов Н.Г., Прохоров A.M. в СССР, Таунс в США, 1959г.). Название «лазер» происходит от начальных бук английского названия физического явления усиления света путем стимулирования эмиссии излучения (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation). Соответственно, название «мазер» – аббревиатура названия Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Транзистор был разработан в течение 5 лет, а интергальные микросхемы – за 2 года.

Экономический и оборонный потенциал промышленно-развитых стран в значительной мере определяется объемом научных исследований, их глубиной, сроками выполнения, а также эффективностью использования полученных результатов. Наиболее ярко это проявляется в технике и особенно в машиностроении и приборостроении, где создание высокоэффективных технологических процессов, машин и приборов возможно только на основе результатов серьезных научных исследований и разработок, требующих соответствующего финансирования. Например, машиностроение США по объему финансирования научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ и инвестициям стоит на четвертом месте после ракетно-космического комплекса, электроники и связи, химии.

В свою очередь технический прогресс в машиностроении в значительной степени определяется эффективностью научных исследований и разработок в области технологии машиностроения. Через технологию машиностроения реализуются все конструкторские разработки и обеспечивается качество изготовления машин.

Технологические процессы современного машиностроительного производства характеризуются сложной взаимосвязью большого числа факторов. Они должны быть оптимизированы по выбранным критериям, главными из которых являются качество и себестоимость. Оптимизация технологических процессов связана с необходимостью проведения глубоких теоретических и экспериментальных исследований. Поэтому современный научный работник и инженер должен владеть методологией научных исследований, основы которой излагаются в настоящем курсе.

Цель курса: формирование научного мировоззрения специалиста-машиностроителя, т.е. обучение научному подходу к решению возникающих задач, научно-обоснованной методике постановки, проведения исследований и обработки их результатов, установлению закономерных связей в машиностроительном производстве, в частности, в технологических процессах изготовления машин, методике поиска оптимальных или рациональных решений.