- •«Методы научных исследований»
- •Методологические основы научного познания и творчества
- •Лекция № 2 Методы теоретических и эмпирических исследований
- •Системный анализ
- •Элементы теории и методологии научно-технического творчества
- •Мотивация научно-технического творчества
- •Лекция № 3 Эвристические приемы и методы активации и научной организации творческого труда
- •Методы изобретения
- •Методы психологической активации коллективной творческой деятельности
- •Выбор направления научного исследования и этапы научно-технической работы
- •Лекция № 4 Научно-техническая информация
- •Научные направления
- •Выбор направления научного исследования
- •Этапы научно-исследовательских работ
- •Моделирование в науке и технике
- •Лекция № 5 Экспериментальные исследования Классификация , типы и задачи экспериментов
- •Этапы проведения эксперимента
- •Требования, которым должны отвечать результаты эксперимента
- •Определение объема экспериментальных исследований
- •Лекция № 6 Анализ теоретико-экспериментальных исследований и формулирование выводов и предложений
- •Внедрение и эффективность научных исследований Внедрение научных исследований
- •Эффективность научных исследований
- •Оценка эффективности прикладных исследований
- •Метрологическое обеспечение экспериментальных исследований
- •Характеристики средств измерений
- •Лекция № 7 Теоретические исследования Задачи и методы теоретического исследования
- •Методы исследования
- •Структура задачи
- •Стадии теоретических исследований
- •Лекция № 8 Обработка результатов экспериментальных исследований
- •Основы теории случайных ошибок и методов оценки случайных погрешностей в измерениях
- •Гистограммы распределений
- •Предельные распределения
- •Лекция № 9 Нормальное распределение
- •Нормировка функции Гаусса
- •Интервальная оценка с помощью доверительной вероятности
- •Лекция № 10 Определение минимального количества измерений
- •Интеграл ошибок
- •Критерий для распределений
- •Методы исключения грубых ошибок из ряда измерений
- •Общий вид критерия Шовене*
- •Лекция № 11 Степень свободы
- •Проблема отбрасывания данных
- •Объединение и сравнение данных в результате эксперимента
- •Метод взвешенного среднего
- •Критерии при проведении серий экспериментов Воспроизводимость серии эксперимента
- •Лекция № 12 Аппроксимация экспериментальных данных
- •Задачи, решаемые с помощью аппроксимации
- •Метод наименьших квадратов
- •Регрессионный анализ
- •I случай II случай
- •Лекция № 13 Методы подбора эмпирических формул
- •Сглаживание экспериментальных данных
- •Оценка адекватности теоретических решений
- •Список рекомендуемой литературы
Системный анализ
Понятие «система»– это множество объектов, обладающих заранее определенными свойствами, с фиксированными между ними отношениями.
Системный анализиспользуется при изучении сложных, взаимосвязанных друг с другом объектов.
Он получил широкое применение в различных сферах научной деятельности человека, в частности в логике, математике, общей теории систем.
Этапы системного анализа:
постановка задачи– это определение объекта, цели и задачи исследования, а также определение критериев для изучения и управления объектом.Неправильная или неполная постановка целей может свести на нет результаты всего последующего анализа;
определение границ изучаемой системы и ее структуры– разбивание объектов и процессов, имеющих отношение к поставленной цели, на собственно изучаемую систему и внешнюю среду. Различают:
замкнутые системы– системы, в которых влиянием внешней среды пренебрегают;
открытые системы– влияние внешних объектов учитывается, как внешнее воздействие, но сами объекты в систему не включаются.
составление математической модели исследуемой системы– параметризация системы (выделение исследуемых параметров), выделение связей между элементами системы, описание взаимодействия между элементами внутри системы и внешнего воздействия (если система открытая).
анализ полученной математической модели– это определение ее экстремальных условий с целью оптимизации и формулирование выводов.
Элементы теории и методологии научно-технического творчества
Творчество– это мышление в его высшей форме, выходящее за пределы известного, процесс человеческой деятельности, создающий качественно новые материальные и духовные ценности.
Деятельность включает в себя постановку или выбор задачи, поиск условий и способа ее решения и в результате – создание нового. Творчество имеет место в любой сфере деятельности человека: научной производственно-технической, художественной, политической и т.д.. Благодаря ему происходит улучшение жизни человека.
Научно-техническое творчествосвязано с познанием окружающего мира и направлено на удовлетворение практических потребностей человека.Под ним понимают поиск и решение задач в области техники на основе использования достижений науки.
Специфический акт творчества– внезапное озарение (инсайт) – заключается в осознании чего-то, всплывшего из глубин подсознания, в схватывании элементов ситуации в тех связях и отношениях, которые гарантируют решение задач. Это высший акт творчества.
Мотивация научно-технического творчества
Мотивация научно-технического творчества связана с потребностями человека в получении новых знаний, изучении законов природы.
Основные группы потребностей человека, мотивирующих к научно-техническому творчеству:
биологические потребности – в основе их лежит стремление человека к экономии сил, лень.
социальные потребности– среди них мотивами к творчеству могут быть стремление к материальному вознаграждению, к почету и уважению в обществе;
идеальные потребности– это потребности познания окружающего мира в широком смысле , потребности в получении новых знаний, информации и т.д.
Одним из наиболее важных элементов творчества является творческоевоображение.Творческое воображение должно постоянно развиваться, стимулироваться и тренироваться.
Типы воображения:
логическое воображение: выводит будущее из настоящего путем логических преобразований
критическое воображение: ищет, что именно в существующей системе несовершенно и нуждается в изменении;
творческое воображение:рождает принципиально новое, опирающееся на уже существующее; но новый элемент пока еще не имеет прообраза в реальном мире.
Психологическая инерция мышления– это стремление действовать в соответствии с накопленными знаниями, с использованием стандартных методов, приемов и т. д. (является противоположностью творческого воображения).
