Методология научных исследований. Учебное пособие-2

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Оренбургский государственный университет»

О. К. Давыдова

МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Учебное пособие

Рекомендовано ученым советом федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Оренбургский государственный университет» для обучающихся по образовательным программам высшего образования по направлению подготовки 06.04.01 Биология

Оренбург

2024

УДК 001.891:378.147.091.313(075.8)

ББК 72.52я73+74.480.278я73 Д13

Рецензент – кандидат биологических наук А. Н. Сизенцов

О. К. Давыдова; Оренбургский гос. ун - т. – Оренбург : ОГУ, 2024. –

111с.

ISBN 978-5-7410-3321-0

Учебное пособие представляет собой систематизированное изложение основных знаний о процессах поиска, накопления и обработки научной информации, а также требований к публикации результатов исследований, что является важным навыком для каждого обучающегося в магистратуре.

Учебное пособие предназначено для аудиторной и самостоятельной работы магистрантов очной формы обучения, по направлению подготовки

06.04.01 Биология.

УДК 001.891:378.147.091.313(075.8)

ББК 72.52я73+74.480.278я73

ISBN 978-5-7410-3321-0

© Давыдова О.К., 2024

© ОГУ, 2024

2

Содержание

4

Введение

Любое научное исследование опирается на методологию, которая определяет последовательность использования различных форм знаний. Это позволяет реализовать ключевые принципы научного поиска: объективность,

воспроизводимость, доказуемость и точность получаемых данных. С

греческого языка термин «методология» (от греч. methodos – путь и logos –

слово, учение) переводится как «учение о методах». В научной литературе это понятие охватывает как теорию научного метода познания, так и совокупность методов, применяемых в конкретной области науки.

Таким образом, методология представляет собой многогранный и многослойный подход к изучению реальности, отражая разнообразие методов научного исследования. Возникновение дисциплины «Методология научных исследований» стало ответом на стремительное развитие научно-технической революции, быстрое обновление знаний и рост объема научной и научно-

технической информации.

Данное учебное пособие должно помочь студенту научиться производить поиск, накопление и обработку научной информации.

5

1 Основные виды научной работы

на фундаментальные (получение новых знаний), поисковые (прогнозирование

перспектив новых знаний) и прикладные (применение новых знаний для

решения конкретных задач) исследования (табл. 1).

Таблица 1 – Виды научно-исследовательских работ

Различие между фундаментальной и прикладной наукой в исследованиях оказывает значительное влияние на то, как мы постигаем мир и как

развиваются технологии, общество и благополучие человека. Фундаментальная

и прикладная наука, несмотря на кажущуюся разницу, тесно взаимосвязаны,

образуя симбиотические отношения, которые стимулируют научный прогресс.

Эта взаимозависимость позволяет нам использовать их коллективную силу,

6

продвигая научные знания вперед, стимулируя инновации и решая проблемы, с

которыми сталкивается наш мир.

1.1 Фундаментальная научно-исследовательская работа

Фундаментальные исследования – это исследования, способствующие открытию законов природы, пониманию взаимосвязи и взаимодействия между явлениями и объектами реальной действительности.

Таким образом, это отрасль научного поиска, которая стремится расширить наши знания и понимание фундаментальных принципов и механизмов, лежащих в основе природных явлений. Она движима любопытством и стремлением к знаниям ради них самих, а не ради их немедленного практического применения.

Ученые, проводя исследовательские работы в области фундаментальных наук, часто используют теоретические модели, проводят эксперименты и наблюдения, а полученные результаты закладывают как основу для будущих открытий и достижений в различных областях.

Важной особенностью фундаментальных исследований является ярко выраженный индивидуальный характер труда, большая зависимость результатов работы от индивидуальных склонностей и способностей ученых.

Другой, не менее важной чертой фундаментальных работ является высокая степень неопределенности содержания научного поиска, а также непредсказуемости конечных результатов этого поиска. В то же время данный вид исследований способен дать результаты, имеющие огромное общенаучное и общегосударственное значение. В России фундаментальные исследования сосредоточены, главным образом, в государственном секторе науки – институтах Академии наук РФ, ведомственных научно-исследовательских учреждениях, высших учебных заведениях.

7

Вот несколько примеров исследований в области фундаментальной

науки:

1)физика частиц – исследователи проводят эксперименты на ускорителях частиц, чтобы больше узнать о фундаментальных составляющих материи и силах, которые ими управляют;

2)генетика – изучая фундаментальные науки, генетики концентрируются на понимании сложности ДНК, генов и наследственности;

3)квантовая механика – физики, изучающие эту область, исследуют фундаментальные свойства и поведение частиц на квантовом уровне;

4)эволюционная биология – эта область исследований изучает механизмы и закономерности биологической эволюции для того, чтобы понять происхождение, разнообразие и эволюцию видов во времени, процессы естественного отбора, адаптации и видообразования;

5)неврология – неврологи, занимающиеся фундаментальными научными исследованиями, стремятся разгадать тайны мозга и нервной системы. Они изучают фундаментальные принципы нейронного развития,

познания, восприятия и поведения, улучшая понимание того, как

функционирует мозг.

1.2 Поисковая научно-исследовательская работа

Под поисковыми исследованиями следует понимать те базовые исследования, результаты которых могут быть применены в реальной экономике в течение 10-20 лет. Внедрение таких результатов может происходить как в виде отдельных устройств, так и в составе сложных технологий. В недавнем прошлом можно привести множество примеров,

которые можно отнести к поисковым исследованиям.

Например, с момента открытия радиоактивного распада до создания атомной бомбы и первых ядерных реакторов прошло менее 20 лет. Время от

8

открытия полупроводниковых структур до появления первого транзистора также было минимальным. Открытие фотоэффекта Эйнштейном дало множество приложений, за которые были вручены Нобелевские премии.

Сегодня к поисковым направлениям можно отнести открытие графена и исследования в области метаматериалов – сред с отрицательным коэффициентом преломления.

1.3 Прикладная научно-исследовательская работа

Формирование прикладных исследований как самостоятельной области научной деятельности, которая целенаправленно и систематически развивается,

стало ответом на необходимость перейти от случайных изобретений к более структурированным подходам.

Этот процесс восходит к концу 19 века и часто ассоциируется с работой лаборатории Ю. Либиха в Германии. Перед Первой мировой войной прикладные исследования начали играть важную роль в создании новых технологий, особенно в военной сфере, и стали неотъемлемой частью общего научно-технического прогресса. К середине 20 века они уже заняли центральное место в научно-техническом обеспечении всех секторов экономики и управления.

Прикладная наука ориентирована на использование научных знаний для решения конкретных задач и практических проблем. Она включает в себя применение научных теорий, методов и технологий для разработки решений,

которые могут быть реализованы в реальном мире. Ученые-практики используют результаты фундаментальных исследований для внедрения инноваций и совершенствования продуктов, процессов и систем в различных областях, что обеспечивает конкурентные преимущества для организаций, в

которых проводятся эти исследования. Основная цель прикладных наук заключается в использовании результатов фундаментальных исследований для

9

решения как познавательных, так и практических задач. В этом контексте успех определяется не только достижением истины, но и уровнем удовлетворения социальных потребностей.

Обычно фундаментальные науки развиваются быстрее прикладных,

создавая теоретическую основу для их применения. В современных условиях прикладные науки составляют до 80-90% всех научных исследований и финансирования, в то время как доля фундаментальной науки остается относительно небольшой.

Вот несколько примеров прикладных научных исследований:

1)медицинские исследования – прикладная медицинская наука сосредоточена на разработке новых методов лечения, терапии и медицинских технологий для улучшения ухода за пациентами. Это может включать изучение потенциально новых лекарств, медицинского оборудования и диагностических инструментов;

2)возобновляемая энергия – прикладная наука в этой области направлена на создание практических методов использования устойчивых источников энергии. Это может повлечь за собой изучение солнечных батарей,

ветряных турбин и систем хранения энергии;

3)сельскохозяйственная наука – прикладная сельскохозяйственная наука направлена на совершенствование сельскохозяйственной практики и повышение производительности. Исследования по улучшению урожая, борьбе

свредителями, управлению почвой и развитию сельскохозяйственных технологий могут относиться к этой категории;

4)материаловедение – прикладная наука в области материаловедения сосредоточена на разработке новых материалов со специфическими свойствами для различных областей применения. Это может включать исследования композитных материалов, нанотехнологий и передовых технологий производства;

10