16

тые системы. При исследовании замкнутых систем влиянием внешней среды на их поведение пренебрегают. Затем выделяют отдельные составные части системы - ее элементы, устанавливают взаимодействие между ними и внеш­ ней средой. Именно так строится, например, такая фундаментальная наука,

как термодинамика.

В последнее время все большее внимание в технике уделяется изуче­

нию замкнутых систем, имеющих закрытые технологические циклы, так на­

зываемую безотходную технологию. Такие технологические процессы пер­ спективны как с позиций экономики, так и экологии: чем меньше отходов,

тем выше уровень производства.

Третий, важнейший этап системного анализа заключается в составле­ нии математической модели исследуемой системы. Вначале производят па­

раметризацию системы, описывают выделенные элементы системы и их взаимодействие. В зависимости от особенностей процессов используют тот или иной математический аппарат для анализа системы в целом.

Важным этапом системного анализа является четвертый. Это анализ полученной математической модели, определение ее экстремальных условий с целью оптимизации и формулирование выводов.

Оптимизация заключается в нахождении оптимума рассматриваемой ФУНКЦИИ (математической модели исследуемой системы, процесса) и соот­ ветственно оптимальных условий поведения данной системы или протекания данного процесса. Такой результат исследования чрезвычайно важен для практических целей, дает определенную последующую опытно­ конструкторскую проработку задачи.

1.3. Выбор направления научного исследования

Цель научного исследования - всестороннее, достоверное изучение объекта, процесса или явления; их структуры, связей и отношений на основе разработанных в науке принципов и методов познания, а также получение и внедрение в производетво (практику) полезных для человека результатов.

Любое научное исследование имеет свой объект и предмет. Объек­

т о м научного исследования является материальная или идеальная система. Пр еД м е т - это структура системы, закономерности взаимодействия эле­ ментов внутри системы и вне ее, закономерности развития, различные свой­

ства, качества и т. д.

Научные исследования классифицируются по видам связи с общест­ венным производством и степени важности для народного хозяйства; целе­ вому назначению; источникам финансирования и длительности ведения ис­

следования.

По видам связи с общественным производством научные исследования подразделяются на работы, направленные на создание новых технологиче-

17

ских процессов, машин, конструкций, повышение эффективности производ­ ства, улучшение условий труда, развитие личности человека 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. их целью является расширение научного знания общества, ус­ тановление того, что может быть использовано в практической деятельности человека. Такие исследования ведутся на границе известного и неизвестного, обладают наибольшей степенью неопределенности.

Прикладные и сследов ания направлены на нахождение способов

использования законов природы для создания новых и совершенствования существующих средств и способов человеческой деятельности. Цель - уста­

новление того, как можно использовать научные знания, полученные в ре­

зультате фундаментальных исследований, в практической деятельности че­

ловека.

В результате прикладных исследований на основе научных понятий создаются технические понятия. Прикладные исследования, в свою очередь,

подразделяются на поисковые, научно-исследовательские и опытно­

конструкторские работы.

Поисковые исследования направлены на установление факторов, влияющих на объект, отыскание путей создания новых технологий и техники на основе способов, предложенных в результате фундаментальных исследо­ ваний. В результате научно-исследовательских работ создаются новые тех­ нологии, опытные установки, приборы и т. п. Целью опытно-конструк­ торских работ является подбор конструктивных характеристик, определяю­ щих логическую основу конструкции. В результате фундаментальных и при­ кладных исследований формируется новая научная и научно-техническая информация. Целенаправленный процесс преобразования такой информации в форму, пригодную для освоения в промышленности, обычно называется разработкой. Она направлена на создание новой техники, материалов, техно­ логии или совершенствование существующих. Конечной целью разработки является подготовка материалов прикладных исследований к внедрению.

Каждую научно-исследовательскую работу можно отнести к опреде­ ленному направлению. Под научным направлением понимается наука или комплекс наук, в области которых ведутся исследования. В связи с этим различают: техническое, биологическое, социальное, физико-техническое, историческое и т. п. направления с возможной последующей детализацией. К техническому направлению можно отнести исследования в области техни­ ческой термодинамики; к биологическому направлению - исследования в об­ ласти биохимии или генной инженерии и Т. д.

19

Важной характеристикой темы является возможность быстрого вне­ дрения полученных результатов в производство. Особо важно обеспечить широкое внедрение результатов в масштабах, например, отрасли, а не только на предприятии заказчика. При задержке внедрения или при внедрении на одном предприятии эффективность таких тем существенно снижается.

Выбору темы должно предшествовать тщательное ознакомление с оте­ чественными и зарубежными литературными источниками данной и смеж­ ных специальностей. Существенно упрощается методика выбора тем в науч­ ном коллективе, имеющем научные традиции (свой профиль) и разрабаты­ вающем комплексную проблему.

При этом необходимо иметь в виду, что в процессе научных разработок возможны и некоторые изменения в тематике по требованию заказчика в за­ висимости от складывающейся производственной обстановки.

Вопросы для самопроверки

1.Что означает знание?

2.Что такое мышление?

3.Что такое суждение?

4.Что понимается под идеей?

5.Что понимается под законом?

6.Что представляет из себя теория?

7.Что обозначает метод?

8.Что мы понимаем ПОД анализом?

9.Что мы понимаем под синтезом?

10.Что из себя представляет научная тема?

11.Каковы пути научных исследований?