- •Основы научных исследований
- •Введение
- •Общие представления
- •О науке1
- •Термины и определения
- •Классификация научных исследований
- •История науки и ее роль в жизни общества
- •Организация научной деятельности в России
- •Методы научных
- •Исследований1
- •Классификация методов научных исследований
- •Количественные измерения
- •Характеристика результатов измерений как случайных величин
- •Погрешности измерений
- •Формы представления конечных результатов измерений
- •Примеры статистической оценки результатов наблюдений и экспериментов Сравнение двух дисперсий
- •Сравнение нескольких дисперсий выборок одинакового объема
- •Сравнение двух средних
- •Контрольные вопросы и задания
- •Тема 3 основные этапы прикладных научных исследований
- •Основные этапы нир
- •Рекомендации по составлению аналитического обзора
- •Поиск и хранение информации
- •Определение предмета поиска информациизачастую определяется источниками информации и особенностями третичных документов, облегчающих поиск первичных и вторичных документов.
- •Выбор источников информации во многом зависит от "возраста" информации в этих источниках.
- •Отбор и хранение найденной информации.Рекомендуется всю найденную информацию сохранять, так как она может пригодиться не только для данного, но и последующих исследований.
- •Составление аналитического обзора
- •Тема 4 выбор и составление плана эксперимента
- •Планирование эксперимента для применения корреляционного анализа Общие положения корреляционного анализа
- •Составление планов эксперимента с учетом возможности проведения корреляционного анализа
- •Анализ поля корреляции. При использовании этого метода выполняем две операции:
- •Анализ выборочного коэффициента парной линейной корреляции. Выполняем следующие операции:
- •Окончательные выводы корреляционного анализа.
- •Планирование эксперимента для применения дисперсионного анализа Общие положения дисперсионного анализа
- •Составление планов эксперимента для проведения дисперсионного анализа
- •Однофакторный дисперсионный анализ.
- •Планирование эксперимента для применения регрессионного анализа Некоторые общие положения регрессионного анализа
- •Составление планов эксперимента для проведения
- •Регрессионного анализа
- •Составление планов эксперимента для проведения
- •Классического регрессионного анализа
- •Математическое планирование эксперимента для проведения регрессионного анализа
- •Планы первого порядка
- •Планы второго порядка
- •Планирование эксперимента для решения оптимизационных задач
- •Метод крутого восхождения или наискорейшего спуска по поверхности функции отклика объекта
- •Метод симплекс-планирования
- •Особенности планирования эксперимента в производственных условиях
- •Тема 6 основные задачи, решаемые при выполнении опытно-конструкторских работ
- •Тема 7 охрана интеллектуальной собственности, создаваемой при выполнении научных исследований
- •Библиографический список
- •Приложение а табличные формы некоторых законов распределения
- •Содержание
- •Глухих Виктор Владимирович Основы научных исследований
Федеральное агентство по образованию
Уральский государственный лесотехнический
университет
В.В. Глухих
Основы научных исследований
Курс лекций
Екатеринбург
2009
УДК 001.89
Рецензенты: Кафедра технологии неорганических веществ Уральского государственного технического университета – УПИ имени Б.Н. Ельцина;
Выдрин А.Ф., канд. хим. наук ст. научн. сотр. Научно-технического центра биологической защиты Министерства обороны РФ.
Основы научных исследований: курс лекций / В.В. Глухих. – 2-е изд., перераб. и доп. – Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т., 2008, 99 с.
ISBN 978-5-94984-237-9
Излагаются основные понятия одного из видов деятельности людей научных исследований, приводятся рекомендации по организации, планированию и проведению прикладных научных исследований, обработке результатов эксперимента и их анализу.
Лекции предназначены для студентов инженерно-экологического факультета, обучающихся по направлению 240100 Химическая технология и биотехнология. Они могут быть полезны студентам, обучающимся по инженерным специальностям, аспирантам, инженерам и научным работникам.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Уральского государственного лесотехнического университета.
УДК 001.89
ISBN 978-5-94984-237-9 Уральский государственный
лесотехнический университет, 2009
В.В. Глухих, 2009
Введение
Дисциплина "Основы научных исследований" имеет важное значение для получения высшего профессионального образования.
Во-первых, эту дисциплину следует относить к общепрофессиональным дисциплинам (таким, как "Инженерная графика", "Прикладная механика", "Общая химическая технология" и др.), поскольку ее изучение вооружит васобщими знаниямии навыками, которые помогут разобраться взакономерностях любого явления, происходящего на производстве, в быту, обществе, природе.
Во-вторых, дисциплина "Основы научных исследований" является специальнойдисциплиной, так как, изучая ее, студенты получают знания и навыки, необходимыедля практической работыинженерно-техническим и научным работникам, преподавателям и позволяющие им продолжить обучение в магистратуре.
Основные цели изучения дисциплины:
- усвоение базовых (начальных) знаний, практических навыков и умений самостоятельной работы для получения и формирования новых знаний, приемов решения научных и технических задач;
- освоение приемов решения научных и технических задач;
- знакомство со спецификой научной деятельности человека.
К задачам дисциплиныотносится изучение:
- систем поиска, хранения и обработки научно-технической (НТИ), патентной (ПИ) информации;
- рекомендаций по составлению аналитических обзоров по научно-техническим проблемам;
- методов планирования и проведения эксперимента;
- методов обработки и анализа результатов наблюдений и эксперимента (в том числе с применением методов математической статистики: корреляционного, дисперсионного, регрессионного и других анализов);
- методов оптимизации технологических процессов;
- правил оформления отчетов о научно-исследовательских работах;
- форм юридической охраны интеллектуальной собственности.
После изучения дисциплины студент должен:
знать:
- общенаучные термины и соответствующие им определения,
- краткую историю науки и ее роль в жизни общества,
- организацию научной деятельности и систему подготовки научных кадров в России,
- методы научных исследований,
- стадии, этапы прикладных научных исследований,
- системы поиска, хранения и обработки НТИ,
- рекомендации по составлению аналитических обзоров по научно-техническим проблемам,
- основные термины и определения в области погрешностей и ошибок количественных измерений,
- методы обработки и формы представления результатов наблюдений и экспериментов,
- методы планирования и проведения эксперимента,
- методы анализа результатов наблюдений и эксперимента, в том числе применение методов математической статистики (корреляционного, дисперсионного, регрессионного анализов),
- правила оформления отчетов о научно-исследовательских работах;
уметь:
- осуществлять поиск НТИ в организациях и учреждениях государственной системы НТИ и в электронных базах и банках данных, а также хранение и обработку найденной информации,
- составлять аналитические обзоры по научно-техническим проблемам,
- оценивать погрешности и ошибки измерений,
- планировать и проводить эксперимент и наблюдения, применять методы математического планирования эксперимента,
- обрабатывать результаты наблюдений и эксперимента с применением методов математической статистики,
- анализировать результаты наблюдений и эксперимента с применением методов математической статистики (в том числе корреляционного, дисперсионного, регрессионного анализов),
- оформлять и защищать отчеты о научно-исследовательских работах;
иметь навыки:
- поиска и хранения НТИ в библиотеках Екатеринбурга и в Интернете,
- планирования эксперимента,
- оценки абсолютных и относительных погрешностей, грубых, случайных и систематических ошибок измерений,
- обработки результатов наблюдений и эксперимента,
- анализа результатов наблюдений и эксперимента с применением методов корреляционного и регрессионного анализов, в том числе с помощью ПЭВМ,
- оформления отчетов о научно-исследовательских работах в соответствии с ГОСТ 7.32;
иметь представление:
- о научно-техническом прогрессе (взаимосвязанном развитии науки, техники и производства),
- о методах оптимизации технологических процессов,
- о формах юридической охраны интеллектуальной собственности.
Тема 1