
- •« Методология научных исследований»
- •1 Общая методология научного познания и творчества
- •1.1 Научные исследования
- •1.2 Выбор направления и общая схема научного исследования
- •1.3 Методы научного познания
- •1.4 Творчество в решении научных и инженерных задач
- •2 Научно-техническая информация
- •2.1. Научные документы и издания
- •2.2. Библиографический поиск литературных источников
- •3 Теоретические исследования
- •3.1 Задачи и методы теоретического исследования
- •3.2. Математические методы в исследованиях
- •3.3 Аналитические методы
- •4 Моделирование в научных исследованиях
- •4.1 Моделирование и подобие
- •4.2 Вилы моделей
- •4.3. Физическое подобие и моделирование
- •Экспериментальные исследования
- •Понятие, задачи, типы и классификация эксперимента
- •Методология проведения эксперимента
- •Метрологическое обеспечение эксперимента
- •5. 4 Погрешности измерений и их классификация
- •5.5 Основы планирования эксперимента
- •5.6 Математическая обработка результатов эксперимента
- •6 Измерительная техника
- •6.1 Общие положения
- •6.2 Методы измерений различных физических величин
- •7 Внедрение научных исследований
- •7.1 Стадии и этапы внедрения
- •5.5 Основы планирования эксперимента…………………………………….43
1.2 Выбор направления и общая схема научного исследования
По целевому назначению выделяют три вида научных исследований: фундаментальные, прикладные и разработки.
Фундаментальные исследования направлены на открытие и изучение новых явлений и законов природы, на создание новых принципов исследования. Их целью является расширение научного знания общества, установление того, что может быть использовано в практической деятельности человека.
Такие исследования ведутся на границе известного и неизвестного, обладают наибольшей степенью неопределенности.
Прикладные исследования направлены на нахождение способов использования законов природы для создания новых и совершенствования существующих средств и способов человеческой деятельности. Цель - установление того, как можно использовать научные знания, полученные в результате фундаментальных исследований, в практической деятельности человека.
В результате прикладных исследований на основе научных понятий создаются технические понятия. Прикладные исследования, в свою очередь, подразделяются на поисковые, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы.
Поисковые исследования направлены на установление факторов, влияющих на объект, отыскание путей создания новых технологий и техники на основе способов, предложенных в результате фундаментальных исследований.
В результате научно-исследовательских работ создаются новые технологии, опытные установки, приборы и т. п.
Целью опытно-конструкторских работ является подбор конструктивных характеристик, определяющих логическую основу конструкции.
В результате фундаментальных и прикладных исследований формируется новая научная и научно-техническая информация. Целенаправленный процесс преобразования такой информации в форму, пригодную для освоения в промышленности, называют разработкой. Она направлена на создание новой техники, материалов, технологии или совершенствование существующих. Конечной целью разработки является подготовка материалов прикладных исследований к внедрению.
Каждую научно-исследовательскую работу можно отнести к определенному направлению.
Под научным направлением понимается наука или комплекс наук, в области которых ведутся исследования. В связи с этим различают: техническое, биологическое, социальное, физико-техническое, историческое и т. п. направления с возможной последующей детализацией. Таким образом, основой научного направления является специальная наука или ряд специальных наук, входящих в ту или иную научную отрасль.
Структурными единицами научного направления являются комплексные проблемы, темы и научные вопросы.
Комплексная проблема представляет собой совокупность проблем, объединенных единой целью.
Проблема - это совокупность сложных теоретических и практических задач, решения которых назрели в обществе. Специфические проблемы характерны для определенных производств той или иной промышленности. Так, в автомобильной промышленности такими проблемами являются экономия топлива, снижение материалоемкости машин и др.
Тема научного исследования - составная часть проблемы. В результате исследований по теме получают ответы на определенный круг научных вопросов, охватывающих часть проблемы. Обобщение результатов ответов по комплексу тем может дать решение научной проблемы.
Под научными вопросами обычно понимаются мелкие научные задачи, относящиеся к конкретной теме научного исследования.
Весь ход научного исследования можно представить в виде следующей логической схемы:
Формулирование проблемы.
Обоснование актуальности выбранной темы.
Постановка цели и конкретных задач исследования.
Определение объекта и предмета исследования.
Выбор методов (методики) проведения исследования.
Описание процесса исследования.
Обсуждение результатов исследования.
Формулирование выводов и оценка полученных результатов.
Любое научное исследование проводится для того, чтобы преодолеть определенные трудности в процессе познания новых явлений, объяснить ранее: неизвестные факты или выявить неполноту старых способов объяснения известных фактов. Эти трудности в наиболее отчетливой форме проявляют себя в так называемых проблемных ситуациях, когда существующее научное знание оказывается недостаточным для решения новых задач познания.
Проблема в науке - это противоречивая ситуация, требующая своего разрешения. Такая ситуация чаще всего возникает в результате открытия новых фактов, которые не укладываются в рамки прежних теоретических представлений, т. с. когда ни одна из теорий не может объяснить вновь обнаруженные факты.
Обоснование актуальности выбранной темы - начальный этап любого исследования главное здесь немногословно показать суть проблемной ситуации, из чего и будет видна актуальность темы.
Проблема возникает тогда, когда старое знание обнаружило свою несостоятельность, а новое знание еще не приняло развитой формы.
Объект исследования - это процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию и избранное для изучения.
Предмет исследования - это то, что находится в границах объекта.
Объект и предмет исследования как категории научного процесса соотносятся между собой как общее и частное. В объекте выделяется та его часть, которая служит предметом исследования.