2.3 Виды научно-исследовательских работ и их основные этапы

Этапы научно-технического исследования

Исходным обязательным документом для проведения научно-технического исследования является техническое задание, определяющее цель, содержание, порядок работ, а также намечаемый способ реализации результатов исследования. Техническое задание разрабатывается на основе научного прогнозирования, анализа передовых достижений отечественной и зарубежной науки и техники в данной и смежных областях знаний.

Можно выделить следующие основные этапы научно-технического исследования: информационный поиск и составление методики исследования; предварительную разработку исследования; подготовку и проведение экспериментальной части исследования; обработку данных эксперимента, анализ и обобщение результатов; оформление результатов; внедрение законченных разработок в промышленность.

Структура научно-технического исследования определяется различными комбинациями перечисленных этапов. Последние могут перекрываться во времени. В ряде случаев те или иные этапы могут отсутствовать.

1. Информационный поиск и составление методики исследования

На первом этапе прежде всего производится сбор информации, касающейся условий и методики решения задач данного класса. Источники информации, представленные в виде научных статей, отчетов, рефератов, аннотаций, патентов и т. п., подвергаются всестороннему анализу для подготовки реферата о состоянии вопроса в исследуемой области. Результаты анализа удобнее всего оформлять в виде картотеки. При этом необходимо иметь три вида картотек, которые описаны ниже.

1. Картотека источников, сходная с библиотечной картотекой.

2. Картотека рефератов и аннотаций.

3. Картотека конспектов.

Составление указанных видов картотек — не единовременное мероприятие. Работа над источниками продолжается в течение всей работы над темой. В особом внимании нуждаются параллельные или аналогичные работы.

Картотеки являются исходными для составления реферата о состоянии вопроса. Качество и полнота реферата во многом определяют окончательный выбор темы, ее содержание и объем исследования. Объем реферата не должен превышать 15 страниц (для крупных исследований — 25 страниц). Подробности здесь не должны заслонять главного, в случае необходимости их лучше перенести в приложение.

Остановимся на основном содержании реферата и заключении. Начало всякого исследования — сомнение. Оно часто возникает интуитивно или в результате возникновения противоречий между теорией и практикой. Поэтому при реферировании прежде всего анализируют исходные посылки и условия, принятые автором источника. Для этого разбирают основные явления, происходящие в объекте исследования, анализируют принятые допущения и ограничения, проверяют основные ссылки на литературу. Далее изучают модель, принятую автором, выясняют степень адекватности модели и исследуемого объекта, анализируют окончательные формулы и выводы работы.

Во время проверки выводов удобно задаваться крайними значениями для выявления области, в которой полученные закономерности справедливы. Рассматривая экспериментальную часть, выясняют, при каких условиях производились опыты, какая измерительная аппаратура использовалась и как обрабатывались результаты. Выводы автора источника анализируют, отделяя факты от желания исследователя. Затем сопоставляют выводы различных авторов. В заключении реферата подытоживают состояние вопроса на основании достоверных фактов, а затем излагают, цель исследования (постановку задачи). Цель должна быть сформулирована ясно и четко. Нельзя, например, давать формулировку в таком виде: «Повышение эффективности работы такого-то аппарата», поскольку неясно, за счет чего возможна реализация этой цели.

Заметим, что если цель исследований — разработка способа получения чего-либо или создание определенного устройства (конструкции), то обязательным этапом является патентное исследование, которое необходимо для обеспечения патентной чистоты исследований. Патентная проработка приобретает все более важное значение в связи с расширением зарубежных связей нашей страны в научно-технической области.

Следующим этапом является составление предварительного плана исследования, способствующего его проведению наиболее экономичным способом и при максимальной эффективности. К факторам, определяющим успех исследования, относятся прежде всего кадры Для всех этапов должны быть определены руководители, исполнители и консультанты. Должны быть также конкретизированы технические средства исследования. В связи с этим надо ответить на вопросы о том, где предполагается проводить исследования, какие измерительные приборы необходимы, какую вычислительную технику можно использовать для обработки результатов эксперимента, как обеспечивается материально-техническое снабжение и т.п.

При составлении плана требуется оценить длительность выполнения каждого этапа исследования. Это наиболее удобно сделать, составив сетевой график. В нем следует отразить такие данные: что нужно сделать, кто и с помощью каких средств будет делать, сколько времени необходимо на выполнение конкретной операции, как будет контролироваться ход работы. Операционно-временной граф определяет структуру исследования со всеми связями между этапа ми, дает наглядное представление о последовательности выполнения отдельных работ и их координации. Чем меньше отрезок времени, на котором планируется исследование, и чем больше исходной информации для обоснованного планирования, тем более детальным и достоверным получается план.

Наконец, в плане должны быть определены затраты на выполнение каждого этапа и источники финансирования. После учета всех четырех факторов делается вывод о выполнимости работы в требуемом объеме и в намеченные сроки. Результаты, изложенные в реферате и полученные в процессе предварительного планирования, оформляются в виде методики, в которой, кроме того, определяются способы проведения исследований (соотношение теоретического и эмпирического исследования), дается описание предполагаемой экспериментальной установки и необходимой измерительной аппаратуры, устанавливаются объем экспериментальной части и методы обработки результатов экспериментов и т. д. Следует иметь в виду, что методика должна содержать конкретные данные об условиях проведения эксперимента, измеряемых величинах, диапазонах их изменения, ограничениях и др. Необходимо подчеркнуть, что в процессе выполнения исследования те или иные разделы методики могут дополняться и уточняться в зависимости от частных результатов и конкретных условий.