- •Введение
- •Методы научныхисследований
- •Классификация методов научного познания
- •Классификация методов научного познания
- •Общенаучные методы исследования
- •Общелогические методы исследования
- •Научные методы теоретического исследования
- •Эмпирические методы исследования
- •Выбор направления научного исследования. Этапы научно-исследовательской работы(нир)
- •Классификация научных исследований:
- •Этапы нир
- •Порядок выполнения нир:
- •Интеллектуальнаясобственность
- •Понятие интеллектуальнойсобственности
- •Международное сотрудничество в области интеллектуальнойсобственности Всемирная организация интеллектуальной собственности
- •Международные соглашения по интеллектуальнойсобственности
- •Европейская региональная патентная система
- •Евразийская региональная патентная система
- •Патентная система Российской Федерации
- •Основы планирования научно-исследовательскогоэксперимента
- •Основные понятия . Предпланирование эксперимента
- •Выдвижение гипотез
- •Уточнение условий функционирования объекта
- •Выбор откликов
- •Выбор факторов
- •Выбор области экспериментирования. Определение базовойточки. Определение интервалов (шагов) варьирования
- •Понятие плана эксперимента и его критериев оптимальности
- •E Критерии оптимальности плана эксперимента
- •Группа критерия оптимальностипланов
- •Группа критерия оптимальностипланов
- •Группа критерия оптимальностипланов
- •Планирование активного эксперимента по планам первого порядка
- •Выбор модели
- •Полный факторный эксперимент (пфэ) типа2n
- •Свойства плана пфэ 2n
- •Расчет коэффициентов регрессии
- •Дробный факторный эксперимент типа2n-p
- •Рандомизация
- •Проведение пфэ (дфэ) и статистическая обработка егорезультатов
- •Определение выпадающей точки по критерию Романовского
- •Проверка значимости различия двух выборочных среднихзначений отклика
- •Алгоритм регрессионного анализа результатов активного(многофакторного) эксперимента
- •Поисковые методы экспериментальнойоптимизации
- •Метод Гаусса-Зайделя
- •Метод градиента
- •Метод крутого восхождения (Бокса-Уилсона)
- •Симплексный метод
- •Планирование активного эксперимента по планам второго порядка
- •3.5.1 Ортогональный центрально-композиционный план второго порядка
- •Ротатабельныепланы
- •Симметричные композиционные планы типаBn
- •Определение координат точки экстремума по регрессионной модели и построениедвумерного
- •Основы теории подобия. Три теоремы подобия. Моделирование
- •Геометрическое подобие материальных систем
- •Афинное подобие
- •Конформное подобие
- •Пример 1 [18]
- •Библиографический список
- •Приложение а
- •Уровень техники
- •Раскрытие изобретения
- •Краткое описание чертежей
- •Осуществление изобретения Описание конструкции
- •Способ использования
- •Библиографический список
- •Формула изобретения
- •Реферат
- •Раскрытие изобретения
- •Краткое описание чертежей
- •Осуществление изобретения
- •Библиографический список
- •Формула изобретения
- •Реферат
- •Равномерно-распределённые случайные числа
- •В зависимости от числаmи уровня значимостиq
- •В зависимости от числа степеней
- •Значения квантилей
- •В зависимости от числа
- •Чисел степеней свободыν1иν2вероятностиq
- •Свободыν1иν2для f-распределенияФишера
- •Приложение г
- •План Хартли-2Ha2
- •План пфэ-33
- •Обобщенные переменные, наиболее часто применяемые при физическом моделировании
- •Основы научных исследований Учебное пособие
- •398600 Липецк, ул. Московская, 30.
Классификация методов научного познания
В соответствии смногоуровневой концепцией методологическогознаниявсе методы научного познания разделены на следующие ос- новные группы:философские методы, общенаучные методыиссле-
дования, частнонаучные методы, дисциплинарные методы, методымеждисциплинарного исследования.
Философские методы:диалектический и метафизический, аналитический (для современной аналитической философии), интуи- тивный, феноменологический, идр.
Общенаучные методы исследованияполучили широкое раз- витие и применение внауке.
Общенаучные понятия: информация, модель, структура, функ- ция, система, элемент, оптимальность, вероятность и др.
На основе общенаучных понятий формулируются общенаучные методы и принципы познания, которые обеспечивают взаимодействие философии со специальным научным знанием и его методами.
К общенаучным принципам и подходам относятсистемный и структурно-функциональный, кибернетический, вероятностный, моде- лирование, формализация и ряд других.
Интенсивно в последнее время развивается общенаучная дисци- плина,синергетика– теория самоорганизации и развития открытых целостных систем любой природы – природных, социальных, когни- тивных (познавательных).
Частнонаучныеметоды–совокупность способов,принциповпознания, исследовательских приемов и процедур, применяемых в той или иной науке. Это методы механики, физики, химии, биологии и социально-гуманитарныхнаук.
Дисциплинарные методы –система приемов, применяемых в какой-либо научной дисциплине, входящей в отрасль науки или воз- никшей на стыках наук. Любая фундаментальная наука является ком- плексом дисциплин, которые имеют свой специфический предмет и свои своеобразные методыисследования.
Методы междисциплинарного исследования –совокупность ряда синтетических, интегративных способов, направленныхглавным
образом на стыки научных дисциплин. Широкое применение эти ме- тоды нашли в реализации комплексных научных программ.
Понятия «методы» и «приемы» часто употребляются как сино- нимы, что не совсем корректно. Метод является более сложной позна- вательной процедурой, которая включает в себя набор различных при- емов исследования.
Общенаучные методы исследования
Общепринятой классификации общенаучных методов нет. Ин- терес представляет подход, в соответствии с которым, общенаучные методы и приемы делят на три уровня («сверху вниз»):общелогичес-кий, теоретический и эмпирический.
Общелогические методы исследования
Анализ(греч.-разложение)–разделениеобъектанасоставные части с целью их самостоятельного изучения. Применяют как в реаль- ной (практика), так и в мыслительнойдеятельности.
Виды анализа: механическое расчленение; определение динами- ческого состава; выявление форм взаимодействия элементов целого; нахождение причин явлений; выявление уровней знания и его струк- туры и т. п.
Разновидностью анализа является разделение классов (мно- жеств) предметов на подклассы –классификацию и периодизацию.
Синтез(греч. - соединение) – объединение – реальное или мысленное – различных сторон, частей предмета в единоецелое.
Для современной науки характерен не только внутри-, но и междисциплинарный синтез, а также синтез науки и других форм об- щественного сознания.
Результатом синтеза является совершенно новое образование, свойства которого являются итогом не только внешней интеграции компонентов, но также и результатом их внутренней взаимосвязи.
Анализ и синтез диалектически взаимосвязаны.
Абстрагирование(абстракция (лат.) - отвлечение) – мыслен- ное отвлечение от несущественных свойств, отношений, связей пред- метов и выделение нескольких сторон, интересующих исследователя. Например, идеальный газ – теоретическая модель реального газа, в которой молекулы есть материальные точки, не имеющие объема и сил межмолекулярногосцепления.
Абстрагирование выполняют в два этапа: 1) определяют несу- щественные свойства, связи и т.д.; 2) исследуемый объект заменяют другим, более простым, являющимся упрощенной моделью, сохраня- ющей главное в сложном.
Определение существенных и второстепенных свойств – глав- ный вопрос абстрагирования.
Идеализация –специфический вид абстрагирования. Идеали- зация – мысленное конструирование понятий об объектах, не суще- ствующих и не осуществимых в действительности, но имеющих про- образы в реальноммире.
В процессе идеализации происходит предельное отвлечение от всех реальных свойств предмета и введение в содержание образуемых понятий, признаков, не реализуемых в действительности. В результате образуетсяидеализированный объект,с которым работает теоретиче- ское мышление при отражении реальных объектов.
Примеры понятий, результатов идеализации, которых нет в ре- альном мире: точка (не имеет измерений), абсолютно черное тело, идеальный газ.
Идеализированный объект в итоге выступает как отражение ре- альных предметов и процессов.
Обобщение–процесс установленияобщихсвойстви признаков предметов. Тесно связано с абстрагированием. Основой обобщения являются категории общего иединичного.
Общее – философская категория, отражающая сходные, повто-
ряющиеся черты и признаки единичных явлений или всех предметов рассматриваемого класса.
Обобщение является средством для образования новых научных понятий, формулирования законов и теорий.
Обобщение не может быть беспредельным. Его пределом явля- ются философские категории, которые не имеют родового понятия и потому обобщить их нельзя.
Индукция(лат.-наведение)–логический приемисследования,связанный с обобщением результатов наблюдений и экспериментов и движением мысли от единичного к общему (умозаключение от фактов к некоторойгипотезе).
Индуктивные методы установления причинных связей – ин-дукции каноны(правила индуктивного исследованияБэкона-Милля).
Метод единственного сходства, при котором наблюдаемые случаи явления имеют одно общее обстоятельство, то, очевидно, оно и является причиной данногоявления.
Для применения метода сходства необходимо иметь определен- ную гипотезу о возможной причине явления, исследовать множество различных явлений, подтверждающих выдвигаемую гипотезу и т. д.
Метод единственного различия:если случаи, при которых явле- ние наступает или не наступает, различаются только в одном предше- ствующем обстоятельстве, а все другие обстоятельства тождественны, то это одно обстоятельство и является причиной данного явления.
Объединенный метод сходства и различияэто комбинация пер- вых двух методов. Образуется как подтверждение результата, полу- ченного с помощью метода единственного сходства, применением к нему метода единственного различия.
Метод сопутствующих изменений:если изменение одного об- стоятельства всегда вызывает изменение другого, то первое обстоя- тельство и является причинойвторого.
Метод остатков:если известно, что причиной исследуемого явления не служат необходимые для него обстоятельства, кроме одно- го, то это одно обстоятельство и является, вероятно, причиной данно- го явления.
Рассмотренные методы установления причинных связей чаще всего применяются не изолированно, а во взаимосвязи, дополняя друг друга.
Дедукция(лат. - выведение) – умозаключение, в котором вы- вод о некотором элементе множества делается на основании знания общих свойств всегомножества:
а)переход в процессе познания от общего к единичному (част- ному); выведение единичного из общего;
б)процесс логического вывода,т. е.переходапо темилииным правилам логики от некоторых данных предложений - посылок к их следствиям (заключениям).
Дедукция тесно связана с индукцией, это диалектически взаи- мосвязанные методы исследования.
Аналогия – метод, в котором получают знания о предметах и явлениях, используя их сходства с другими предметами и явлениями. Степень достоверности умозаключения по аналогии зависит от коли- чества сходных признаков у сравниваемыхявлений.
Для повышения достоверности выводов по аналогии необ- ходимо, чтобы:
а) были раскрыты внутренние, а не внешние свойства сопостав- ляемых объектов;
б)эти объекты были подобны в важнейших и существенных при- знаках, а не в случайных и второстепенных;
в) круг совпадающих признаков был как можно шире;
г) учитывалось не только сходство, но и различия – чтобы по- следние не перенести на другой объект.
Аналогия тесно связана с моделированием.
Моделирование –метод исследования оригиналов (натуры) на их моделях.
Модель(лат. - мера, образец, норма) – аналог оригинала (нату- ры). Модель служит для хранения и расширения знания (информации) об оригинале, конструирования оригинала, преобразования или управ- ления им.
Между моделью и оригиналом должно существовать известное сходство (подобие): физических характеристик, функций; поведения изучаемого объекта, математического описания; структуры и др. По- добие позволяет переносить информацию, полученную в результате исследования модели, на оригинал.
Системный подход –совокупность общенаучных методоло- гических принципов (требований), в основе которых лежит рассмот- рение объектов каксистем.
Система(греч. - целое) – совокупность элементов, находящихся в отношениях исвязях другсдругоми сосредой, образующих опреде- леннуюцелостность, единство.
Различают системы: материальные и духовные, органические и неорганические, механические и живые, биологические и социальные, статичные и динамичные, открытые и замкнутые и т. д.
Любая система представляет множество разнообразных элемен- тов, обладающих структурой и организацией.
Структура:а) совокупность устойчивых связей объекта, обес- печивающих его целостность и тождественность самому себе; б) отно- сительно устойчивый способ (закон) связи элементов того или иного сложного целого.
Системный подход ориентирует исследование на раскрытие це- лостности объекта и обеспечивающих ее механизмов, на выявление многообразных типов связей сложного объекта и сведение их в еди-
ную теоретическую картину.
Системные методыприменяются при исследовании сложных систем с многообразными связями. Различают теорию массового об- служивания, теорию управления, теорию множеств, исследование операций и др. Системные методы позволяют разместить факторы по степени влияния.
Системный анализиспользуется при изучении сложных взаи- мосвязанных друг с другом проблем, при этом под системой понима- ют множество объектов (компонент системы), обладающих заранее определенными свойствами с фиксированными между ними отноше- ниями.
Включает 4 этапа:
постановка задачи – определение объекта, целей и задач ис- следований, критериев для изучения и управленияобъектом;
определение границ изучаемой системы и ее структуры, т.е. объекты и процессы разбиваются на изучаемую систему и внешнюю среду;
составление математической модели исследуемой системы, анализ полученной математической модели и ее оптимизация, форму- лированиевыводов.
Системы делятся назамкнутыеиоткрытые. При исследова- нии замкнутых систем влиянием на нее внешней среды пренебрегают (например, безотходная технология очистки моющего состава после очистки объектов ремонта). Затем выделяют отдельные составные ча- сти системы – элементы; устанавливают взаимодействие между ними и внешнейсредой.
Вероятностные (статистические) методы –основаны на учете множества случайных факторов, которые характеризуются устойчивой частотой. Вероятностные методы опираются на теорию вероятностей.
