- •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
Классификация научных исследований
По номенклатуре научных работников в России науку делят на отрасли науки, затем на группы специальностей и отдельные научные специальности. Например, выделена отрасль науки "Физико-математические науки", в состав которой входит группа научных специальностей "Математика", состоящая из научных специальностей "Математический анализ", "Дифференциальные уравнения" и др. В отрасль науки "Технические науки" входит научная специальность "Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины". Отрасль "Химические науки" состоит из научных специальностей "Неорганическая химия", "Органическая химия", "Высокомолекулярные соединения" и др.
Научные исследования подразделяется на два вида: фундаментальные и прикладные.
Фундаментальные научные исследования– экспериментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных законах строения, функционирования и развития человека, общества, природы (законы физики, химии, биологии, механики, социологии и др.).
Прикладные научные исследования –исследования, направленные на изучение частных явлений в рамках общих законов и на применение новых знаний для достижения практических целей и решения конкретных задач.
Поскольку после окончания вуза большинству из вас придется решать в первую очередь конкретные практические задачи, то будем в дальнейшем, из-за дефицита учебного времени, рассматривать специфику только прикладных научных исследований.
История науки и ее роль в жизни общества
В своем развитии во времени любая отрасль науки проходит три основных этапа:
- сбор фактов,
- качественное описание явлений,
- количественное описание и прогнозирование явлений.
Наука оказывала, оказывает и будет оказывать огромное влияние на развитие общества.
Судьба будущих поколений землян зависит от эффективности и оперативности научных исследований по решению различных проблем, например, следующих:
- обеднение озонового слоя Земли (озоновые дыры);
- потепление климата за счет парникового эффекта, обусловленного производственной деятельностью человека;
- ухудшение экологической обстановки на Земле;
- стремительный рост численности населения Земли;
- истощение резервов роста сельскохозяйственного производства продуктов питания;
- исчерпание трудновосполнимых ресурсов: металлических руд, нефти, природного газа, каменного угля и др.
Организация научной деятельности в России
В соответствии с законом РФ "О науке и государственной научно-технической политике" научная деятельность в стране может осуществляться физическими лицами (граждане России, иностранные граждане, лица без гражданства) и юридическими лицами (организации, предприятия и т.п.).
Очевидно, что эффективная научная деятельность возможна только при условии ее финансирования. Источниками финансирования научной деятельности в нашей стране являются:
- Государственный бюджет (госбюджет),
- средства юридических и физических лиц.
Для финансирования научной деятельности могут направляться средства из госбюджета различных уровней: федерального и местных (бюджет субъекта Российской Федерации, городской бюджет и т.д.). Для развития науки используются денежные и иные средства различных юридических и физических лиц: отечественных и зарубежных фондов, средства предприятий, организаций и фирм, личные средства отдельных людей. При этом для конкретной научной деятельности выделяются на конкурсной основе гранты– денежные и иные средства, передаваемые безвозмездно и безвозвратно.
Управление научной деятельностью в нашей стране осуществляется на основе сочетания принципов государственного регулирования и самоуправления.
Физические и юридические лица негосударственной формы собственности имеют право самостоятельно определять все аспекты своей научной деятельности, не противоречащей законодательству страны.
Органы государственной власти в пределах своих полномочий, не нарушающих свободу научного творчества, выполняют следующие основные функции управления научной деятельностью:
- определяют приоритетные направления развития науки и техники;
- обеспечивают формирование и функционирование системы государственных научных организаций;
- координируют межотраслевую научную деятельность;
- разрабатывают и реализуют научные и научно-технические программы и проекты;
- развивают формы интеграции науки и производства;
- реализуют достижения науки и техники;
- контролируют эффективность использования субъектами научнойдеятельности предоставленных им государственных средств и имущества;
- контролируют подготовку научных кадров.
Структура управления научной деятельностью в России приведена на рис. 1.
Более детальная структура государственного управления научной деятельностью имеет свои особенности в рамках различных министерств и ведомств. Например, во многих вузах дальнейшая детализация этой структуры представляется схемой: ректор – проректор по научной работе – научно-исследовательская часть (сектор) – кафедры (лаборатории) – исследователи (преподаватели, научные работники, докторанты, аспиранты, студенты).
Зачем вам предлагается знакомство со структурой государственного управления научной деятельностью? Чтобы вы получили в руки путеводитель поиска госбюджетных средств для проведения своих научных исследований.
Специфика научной деятельности требует работников, имеющих специальную профессиональную подготовку. Базовые научные кадры готовят вузы.
Наличие высшего профессионального образования позволяет получить в вузе или научной организации послевузовское образование в аспирантуре (адъюнктуре в военных вузах) за 3-4 года по очной и заочной формам обучения и подготовить диссертацию на соискание ученой степени кандидата наук по различным научным специальностям (кандидат химических наук, кандидат технических наук и т.п.).
После успешного обучения в российском вузе можно получить квалификацию бакалавра или магистра наук (например "Бакалавр химии", "Магистр техники и технологий" по различным направлениям) и квалификацию дипломированного специалиста по различным специальностям.
Эти квалификации свидетельствует о соответствующих знаниях и умениях человека с высшим профессиональным образованием и в области науки.
Любой человек с высшим профессиональным образованием может претендовать на ученую степень кандидата наук без обучения в аспирантуре при условии подготовки и успешной защиты диссертации в диссертационном совете, состав которого утверждается Высшим аттестационным комитетом Министерства образования и науки Российской Федерации (ВАК).
Лица, имеющие ученую степень кандидата наук, могут получить ученую степень доктора наук по различным специальностям при условии подготовки и успешной защиты соответствующей диссертации в диссертационном совете.
Наличие у лиц ученых степеней (кандидата и доктора наук) подтверждается соответствующими дипломами государственного образца.
Лицам, имеющим глубокие профессиональные знания и достижения не только в науке, но и в педагогике, ВАК присваиваются ученые звания доцента и профессора соответствующих кафедр вузов или научных специальностей. Наличие у лиц ученых степеней профессора и доцента подтверждается аттестатами государственного образца.
В системе государственных академий наук предусматривается присвоение ученых званий действительного члена (академика) и члена-корреспондента соответствующих академий наук.
Государство материально стимулирует повышение научной квалификации лиц, работающих в государственных структурах. Для должностей, предусматривающих наличие ученых степеней и званий, устанавливаются соответствующие надбавки к заработной плате.
Для морального стимулирования научной деятельности и признания высокой научной квалификации органами государственной власти предусматривается присвоение работникам различных почетных званий, например:
заслуженный деятель науки Российской Федерации;
заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации.
В заключение данной темыможно сделать следующие выводы:
- наука имеет огромное значение для общества;
- научная деятельность является одной из самых перспективных и интересных видов деятельности человека;
- человек с высшим образованием значительную часть своей деятельности будет посвящать научным исследованиям независимо от специфики его служебной деятельности;
- научная квалификация специалиста закладывается во время обучения в вузе и повышается только в результате повседневной самостоятельной работы;
- уровень научной квалификации специалиста влияет на его имидж, положение в обществе и уровень материального благосостояния.
Контрольные вопросы и задания
Дайте определение терминов "наука" и "научные исследования".
Приведите примеры научных событий, оказавших, по Вашему мнению, значительное влияние на развитие общества, и оцените их значимость для сегодняшней жизни.
Предложите схему поиска финансовых средств для выполнения своих научных исследований.
Какие условия необходимо выполнить для получения ученой степени кандидата наук?
Тема 2