- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. СТРУКТУРА И ОРГАНИЗАЦИЯ НАУЧНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ
- •1.2. ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ ОСНОВА УПРАВЛЕНИЯ И ПЛАНИРОВАНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- •1.3. УЧЁНЫЕ СТЕПЕНИ И УЧЁНЫЕ ЗВАНИЯ
- •1.4. ПОДГОТОВКА НАУЧНЫХ И НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ
- •1.5. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА МАГИСТРАНТОВ
- •2. ЭМПИРИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ
- •3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- •4. ЭТАПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ СОДЕРЖАНИЕ
- •6. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЁТА О РЕЗУЛЬТАТАХ ВЫПОЛНЕННОЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
- •Практическое занятие 4 ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНЫХ ЭТАПОВ ВЫПОЛНЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
- •Практическое занятие 6 КОНТРОЛЬНОЕ ЗАНЯТИЕ
- •Практическое занятие 12 КОНТРОЛЬНОЕ ЗАНЯТИЕ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Доцентом может быть преподаватель, имеющий учёную степень кандидата наук, а профессором – доктор наук, успешно выполняющий свои обязанности в вузе по этой должности.
1.4. ПОДГОТОВКА НАУЧНЫХ И НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ
В Российской Федерации подготовка научных и научно-педагоги- ческих кадров осуществляется в аспирантуре и докторантуре вузов, научных учреждений или организаций, а также путём прикрепления к указанным учреждениям или организациям соискателей для подготовки и защиты диссертаций на соискание учёной степени кандидата или доктора наук. В настоящее время подготовка научно-педагогических кадров осуществляется ещё и в магистратуре, поскольку согласно Положению о магистерской подготовке (магистратуре) в системе многоуровнего высшего образования Российской Федерации, утверждённому постановлением Госкомвуза от 10.08.1993 г., подготовка магистров ориентирована на научно-исследовательскую и научно-педагогичес- кую деятельность.
Программа магистерской подготовки состоит из двух частей: образовательной и научно-исследовательской.
К научно-исследовательской части программы предъявляются следующие требования:
−магистр должен уметь определять проблему, формулировать гипотезы и задачи исследования;
−разрабатывать план исследования;
−выбирать необходимые и наиболее оптимальные методы исследования;
−обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмысливать их с учётом имеющихся научных исследований;
−вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий;
−представлять итоги научного исследования в виде отчётов, рефератов, научных статей, тезисов докладов, патентов.
В завершающем семестре магистратуры предусматривается сдача выпускных экзаменов и защита магистерской диссертации, являющейся самостоятельным научным исследованием.
В аспирантуру принимаются выпускники вузов, хорошо проявившие себя в учебе, показавшие склонности к научной работе.
Обучение в аспирантуре может осуществляться по очной форме не более четырёх лет, по заочной форме – пяти лет.
8
За время обучения аспирант обязан:
−полностью выполнить индивидуальный план;
−сдать кандидатские экзамены;
−завершить работу над диссертацией и представить её на ка-
федру.
Каждому аспиранту утверждаются тема диссертации и научный руководитель из числа докторов наук или профессоров.
Лица, имеющие учёную степень кандидата наук, для подготовки докторских диссертаций могут поступить в докторантуру, перевестись на должность научного сотрудника либо прикрепиться к вузу (научному учреждению, организации), имеющему докторантуру по соответствующей научной деятельности.
Подготовка докторантов осуществляется по очной форме. В срок до трёх лет докторант обязан выполнить план подготовки диссертации
ипредставить её на кафедру (в отдел, лабораторию, сектор, совет) для получения соответствующего заключения. В целях оказания помощи в проведении исследований ему может быть назначен научный консультант из числа докторов наук.
1.5. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА МАГИСТРАНТОВ
В уставе Тамбовского государственного технического университета закреплены многочисленные права магистрантов, в том числе и право принимать участие во всех видах научно-исследовательских работ, конференциях, симпозиумах, а также представлять свои работы для публикации. Они должны выполнять те виды работ, которые содержат элементы научного исследования и включены в учебный план или планы занятий по дисциплине. К их числу относятся реферат, доклад, курсовая работа, дипломная работа, магистерская диссертация.
Чтобы выполнить вышеперечисленные работы, магистранту необходимо:
−выбрать тему и разработать план исследования;
−определить оптимальные методы исследования;
−отыскивать научную информацию и работать с литературой;
−собирать, анализировать и обобщать научные факты, материалы технологической практики;
−теоретически проработать исследуемую тему, аргументировать выводы, обосновывать предложение и рекомендации;
−оформить результаты научной работы.
9
Понятие «научно-исследовательская работа студентов» (НИРС) включает в себя два элемента:
1)обучение студентов элементам исследовательского труда, привитие им навыков этого труда;
2)собственно научные исследования, проводимые студентами под руководством профессоров и доцентов.
Целью научной работы магистрантов выступают переход от усвоения готовых знаний к овладению методами получения новых знаний.
Многолетний опыт показывает, что магистранты, принимающие активное участие в НИР, значительно легче осваивают специальные дисциплины, быстрее адаптируются во время прохождения практик и чаще остальных становятся научными работниками высшей квалификации.
10
2. ЭМПИРИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ
На начальной стадии развития науки знания имеют форму содержательного описания объектов и процессов на уровне введения и использования только качественных показателей и суждений, а также чисто практических рекомендаций типа «в такой-то ситуации целе-
сообразно делать это и не следует делать то», при этом вообще не применяются какие-либо количественные методы анализа и оценки. На эмпирическом уровне познания широко используются такие познавательные приёмы, как сравнение (и его частный случай – измерение), индукция, дедукция, анализ, синтез. Их называют общенаучными методами сбора данных.
Сравнение – сопоставление объектов в целях выявления черт сходства или различия между ними.
Измерение – познавательный процесс, имеющий целью определение количественных характеристик материальных объектов с помощью соответствующих измерительных приборов.
Индукция – форма мышления, посредством которой мысль наводится на какое-либо общее правило, общее положение, присущее всем единичным предметам какого-либо класса.
Дедукция – форма мышления, посредством которой новая мысль наводится чисто логическим путём из некоторых данных мыслейпосылок.
Анализ – метод исследования, состоящий в том, что изучаемый предмет мысленно или практически расчленяется на составные элементы (признаки, свойства, отношения), каждый из которых затем исследуется в отдельности как часть расчленённого целого.
Синтез – мысленное или практическое соединение частей предмета, расчленённого в процессе анализа, установление взаимодействия и связи частей и познание этого предмета как единого целого.
Эмпирический уровень реализует лишь возможности описания и предсказания фактов и явлений рассматриваемой предметной области, но, как правило, не даёт им объяснения.
Последующее развитие науки на эмпирическом уровне характеризуется все большим использованием количественных методов, но в простейших формах – в виде статистических данных – значений количественных показателей, полученных в практике предметной области, а также в виде эмпирических формул, непосредственно связывающих значения статистических данных, принятых в качестве входных переменных, со значениями статистических данных, принятых в качестве
11
выходных переменных. Развитие науки на эмпирическом уровне находит выражение в создании её эмпирических основ.
Эмпирические основы науки изучаемой предметной области составляют следующие элементы:
−факты, относящиеся к данной предметной области, получаемые с помощью наблюдений и экспериментов;
−эмпирические гипотезы, концепции и соотношения, вытекаю-
щие из фактов, известных науке;
−эмпирические данные науки (эмпирические научные данные),
представляющие собой совокупность научных (эмпирических) выводов и рекомендаций, вытекающих из эмпирических гипотез, концепций, соотношений.
Факт – реальное событие, происшедшее или происходящее явление (процесс).
Явление – то или иное обнаружение предмета, внешней формы его существования. Внутреннее содержание предмета – его сущность, выражается в единстве всех его многообразных свойств и отношений.
Процесс – последовательная смена явлений, состояний в развитии чего-нибудь. Под процессом также понимается совокупность последовательных действий для достижения какого-либо результата.
Главная опора, фундамент науки – это, конечно, установленные научные факты. Если они установлены правильно (подтверждены многочисленными свидетельствами наблюдения, экспериментов, проверок и т.д.), то считаются бесспорными и обязательными. Это эмпирический, т.е. опытный базис науки. Количество накопленных наукой фактов непрерывно возрастает. Естественно, они подвергаются первичному эмпирическому обобщению, систематизации и классификации. Обнаруженные в опыте общность фактов, их единообразие свидетельствуют о том, что найдена некая эмпирическая закономерность или некий эмпирический закон, общее правило, которому подчиняются непосредственно наблюдаемые явления.
Закономерность – объективно существующая, повторяющаяся, существенная связь явлений, описанная, как правило, на качественном, содержательном уровне.
Закон – необходимое, существенное, устойчивое, повторяющееся соотношение между явлениями (необходимая связь явлений).
Проблема различения двух уровней научного познания – эмпирического (опытного) и теоретического – возникает из специфической особенности его организации. Суть её заключается в существовании различных типов обобщения доступного изучению материала.
Проблема различия эмпирического и теоретического уровней научного познания коренится в различии способов идеального воспроиз-
12
ведения объективной реальности, подходов к построению системного знания. Отсюда вытекают и другие, производные отличия этих уровней. За эмпирическим знанием, в частности, исторически и логически закрепилась функция сбора, накопления и первичной рациональной обработки данных опыта. Его главная задача – фиксация фактов. Объяснение же, интерпретация их – дело теории.
Различаются рассматриваемые уровни познания и по объектам исследования. На эмпирическом уровне учёный имеет дело непосредственно с природными или социальными объектами. Теория же оперирует исключительно идеализированными объектами (материальная точка, идеальный газ, абсолютно твёрдое тело и пр.). Всё это обусловливает и существенную разницу в применяемых методах исследования.
Стандартная модель построения научного знания выглядит примерно так. Познание начинается с установления различных фактов путём наблюдения или экспериментов. Если среди этих фактов обнаруживается некая регулярность, повторяемость, то в принципе можно утверждать, что найдена эмпирическая закономерность, первичное эмпирическое обобщение. Как правило, рано или поздно отыскиваются такие факты, которые не встраиваются в обнаруженную регулярность и тут необходим подход рациональный. Обнаружить новую схему наблюдением нельзя, её нужно сотворить умозрительно, предста-
вив первоначально в виде теоретической гипотезы или концепции.
Если гипотеза (или концепция) удачна и снимает найденное между фактами противоречие, а ещё лучше – позволяет предсказывать получение новых, нетривиальных фактов, это значит, что родилась новая теория или найден новый теоретический закон.
Гипотеза – научное предположение, выдвигаемое исследователем для объяснения каких-нибудь явлений, т.е. для решения научной проблемы.
Концепция – определённый способ понимания, трактовки какоголибо предмета (явления, процесса), основная точка зрения на предмет.
Соотношение – взаимная связь между чем-либо.
Научные выводы представляют собой итоговые утверждения констатирующего типа. Выводы должны описывать, что конкретно показано, установлено, выявлено, рассчитано, доказано, решено и т.п.
Рекомендации являются конкретными предложениями (в смысле что-то предлагается).
Эксперимент может быть пассивным и активным. При пассивном проведении эксперимента исследуется объект в режиме нормального функционирования длительное время. Собранная статистика обрабатывается и выявляются статические и динамические характеристики объекта.
13
Активный эксперимент предполагает введение специальных входных сигналов для изучения свойств объекта.
Процесс изучения объекта или процесса посредством активного эксперимента можно разделить на три этапа:
1)подготовка и планирование эксперимента [3, 4];
2)проведение эксперимента;
3)обработка результатов эксперимента [4].
Под планированием эксперимента понимают совокупность приёмов, позволяющих разумно поставить эксперимент, сообразуясь с целью исследования, со стремлением получить максимум информации при ограниченном числе опытов, а также правильно обработать и интерпретировать результаты эксперимента.
При проведении активного эксперимента в динамическом режиме в качестве входных сигналов, как правило, используются приведённые на рис. 1.
1) единичный скачок; |
4) прямоугольная волна; |
2) прямоугольный импульс; 















5) гармоническое воздействие
3) ступенчатое воздействие;
Рис. 1. Входные сигналы активного эксперимента
14
Обработка результатов эксперимента осуществляется методами регрессионного анализа.
Полученная модель статики имеет вид
y = f (a, x) .
Модель динамики
dy = f (a, x, t) , dt
где y – выходная координата; a – вектор параметров; x – вектор входных координат; t – время.
Заметим, что вектор параметров a не имеет какой-либо связи с внутренними характеристиками процесса – конструкционными, физи- ко-химическими и т.д.
15
