- •Розділ I Наука як система знань
- •1.1 Поняття, зміст, мета і функції науки
- •1.2 Етапи становлення і розвитку науки
- •1.3 Наука як система знань
- •1.4 Наукові дослідження та етапи їх проведення
- •1.5 Основні риси працівника науки
- •1.6 Система наукових установ
- •1.7 Система підготовки наукових і науково-педагогічних кадрів
- •1.8 Особливості організації наукової діяльності
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ II основи методології науково-дослідної діяльності
- •2.1 Поняття методології
- •2.2 Методологія наукового пізнання
- •2.3 Основні положення теорії пізнання
- •2.4 Методологічні основи наукових досліджень
- •2.5 Основні принципи науки
- •2.6 Проблематика наукових досліджень
- •2.7 Особливості інформаційного пошуку
- •2.8 Напрямки сучасних екологічних досліджень
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ iіі Методи наукового дослідження
- •3.1. Поняття наукового методу та його основні риси
- •3.2 Методи теоретичних досліджень
- •3.3 Емпіричні методи дослідження
- •3.4. Соціоекологічні дослідження
- •3.5. Особливості проведення екологічних досліджень
- •3.6. Характеристика методів екологічних досліджень
- •3.6.1 Географічний опис
- •3.6.2 Космічний метод
- •3.6.3 Геохімічні методи
- •3.6.4 Прогнозні методи
- •3.6.5 Метод геоінформаційних систем (гіс)
- •3.6.6 Дистанційні методи дослідження навколишнього середовища
- •3.7 Методи біоіндикації
- •3.7.1 Індикація кліматичних факторів
- •3.7.2 Ландшафтна індикація
- •3.7.3 Індикація ґрунтів
- •3.7.4 Гідроіндикація
- •3.7.5 Фітомоніторинг клімату
- •3.7.6 Фітомоніторинг забруднення атмосфери
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ IV основи моделювання та теоретичних досліджень
- •4.1 Загальна схема процесу прийняття рішень під час математичного моделювання
- •4.2 Основні поняття та принципи теорії моделювання
- •4.3 Етапи математичного моделювання
- •4.4 Побудова концептуальної моделі
- •4.5 Опис робочого навантаження
- •4.6 Основи моделювання у системі matlab
- •4.7 Особливості моделювання екологічних процесів у системі MathCad
- •4.8 Основи роботи з Maple
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ V основи експериментальної інформатики та аналізу стану компонентів навколишнього середовища
- •5.1 Мета і завдання експериментальних досліджень
- •5.2 Основні означення і терміни експериментальних досліджень
- •5.3 Основи експериментальної інформатики
- •5.4 Етапи експерименту
- •5.5 Основи вимірювання та вимірювальні прилади
- •5.6 Похибки вимірювань
- •5.7 Уникнення “грубих” результатів експериментальних досліджень
- •5.8 Обробка результатів експерименту
- •5.9 Методики аналізу компонентів довкілля
- •5.10 Відбір та підготовка проб
- •5.11 Вибір методів і засобів вимірювань
- •5.12 Статистична обробка результатів досліджень
- •5.13 Підготовка даних для статистичного аналізу
- •5.13.1. Дисперсійний аналіз
- •5.13.2. Кореляція
- •5.13.3. Регресійний аналіз
- •5.13.4. Критерій хі-квадрат (χ2) або розподіл Пірсона
- •5.13.5. Коваріаційний аналіз
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ VI оформлення результатів наукової роботи
- •6.1 Методика підготовки та оформлення публікації
- •6.2 Оформлення звітів про результати наукової роботи
- •6.3 Робота над публікаціями, монографіями, рефератами і доповідями
- •6.3.1 Наукова монографія
- •6.3.2. Наукова стаття
- •6.3.3. Тези наукової доповіді (повідомлення)
- •6.3.4. Реферат
- •6.3.5. Доповідь (повідомлення)
- •6.4 Курсова (дипломна) робота: загальна характеристика та послідовність виконання
- •6.5 Магістерська дисертація як кваліфікаційне дослідження
- •6.6 Керівництво курсовою (дипломною, магістерською) роботою та її рецензування
- •6.7 Застосування комп'ютерних засобів у обробці результатів наукових досліджень
- •6.8 Складання звітів про науково-дослідні роботи і публікація їх результатів
- •6.9 Складання і подання заявки на винахід
- •6.10 Публікація наукових матеріалів
- •6.11 Впровадження закінчених науково-дослідних робіт
- •6.12 Ефективність наукових досліджень
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Розділ VII геоінформаційні технології в екологічних дослідженнях і моніторингу довкілля
- •7.1 Аналіз сучасних універсальних геоінформаційних пакетів, які використовуються в екологічних дослідженнях в Україні
- •7.2 Етапи проведення досліджень з використанням гіс-технологій
- •7.3 Класифікація прикладів використання гіс-технологій в екологічних дослідженнях
- •V. За відображенням розподілених у просторі явищ на екрані:
- •Тривимірні просторові зображення, але з відображенням відмінностей в глибині поверхні Землі.
- •Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
- •Література
- •Навчальне видання
- •21021, М. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95,
- •21021, М. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95
Контрольні питання та завдання для самостійної роботи
Дайте характеристику головних ознак науки.
Назвіть основні функції науки.
Визначте основні етапи становлення і розвитку науки.
Що виступає об’єктом і предметом науки?
Проаналізуйте шлях створення теорії.
Назвіть основні елементи науки як системи знань.
Охарактеризуйте основні рівні наукових досліджень.
Які основні риси характеру повинні бути притаманні працівнику науки?
У чому полягають особливості організації наукової діяльності?
Дайте означення поняття “наука”.
Яке головне завдання науки?
В чому полягає мета науки?
Дайте означення поняття “інформація”.
Які основні етапи науково-технічного прогресу?
Наведіть класифікацію наукових знань.
Дайте означення категорії “фундаментальна та прикладна наука”.
Наведіть декілька означень науки “Екологія”.
В чому суть концепції (стратегії) сталого розвитку? На яких ідеях вона базується?
Які основні проблеми екології на сучасному етапі розвитку людства?
Складіть класифікацію екології як науки.
Чому наука є продуктивною силою суспільства?
Чим відрізняються відкриття і винахід?
У чому полягає завдання сучасного вченого?
Наведіть класифікацію наукових установ в Україні.
Які функції виконує Національна Академія наук України? Хто є Президентом НАНУ?
Які функції науково-дослідного інституту?
Які функції виконує Міністерство освіти і науки України? Хто є Міністром даного міністерства?
Які наукові підрозділи університетів Ви знаєте?
Яка роль студентських наукових товариств (СНТ) і студентських конструкторських бюро (СКБ)?
Наведіть класифікацію наукових кадрів в Україні.
Які функції виконує магістратура, аспірантура, докторантура?
Назвіть учені, науково-педагогічні та академічні звання і наукові ступені.
Розділ II основи методології науково-дослідної діяльності
Вивченням методів наукового пізнання, розробкою його методології займались вчені як у далекому минулому, так і дотепер.
Перші паростки методології отримання нових знань з’явилися ще в період античної культури. Відомо, що стародавні греки найбільш доцільним способом відкриття нових істин вважали дискусії, в результаті яких виявлялися протиріччя про предмет обговорення, суперечливість певних трактувань. В дискусіях відбувався пошук нових знань.
2.1 Поняття методології
Основні ідеї методології науки були сформовані в епоху Відродження, яка, як відомо, характеризується значними успіхами в розвитку знань про природу. Саме завдячуючи успіхам у природознавстві і початку розмежувань філософії та спеціальних наук, як фундаментальних так і прикладних, у цей період вдалося розробити ряд методів досліджень, які сприяли пізнавальному процесу і відігравали важливу роль у розвитку науки.
Спираючись на праці Аристотеля, Ф. Бекона, Г. Галілея, І. Ньютона, Г. Лейбніца, М. Ломоносова, Ч. Дарвіна, Д. Менделєєва, І. Павлова, А. Ейнштейна, М. Бора та ін., сучасні вчені продовжують розробляти теоретичні основи філософського вчення про методи пізнання і перетворення дійсності, використання принципів світогляду в процесі пізнання і практики.
Процес пізнання, як основа будь-якого наукового дослідження, є складним і вимагає концептуального підходу на основі певної методології. Але слід пам’ятати, що поняття методології дещо вужче поняття наукового пізнання, оскільки останнє не обмежується дослідженням форм і методів пізнання, а вивчає питання сутності об’єкта і суб’єкта пізнання, критеріїв його істинності, межі пізнавальної діяльності та ін. Виконання наукового дослідження нерозривно пов’язане з його методологією, тобто з початковими керівними принципами розвитку. По суті, методологія – це сукупність методів, способів, прийомів, їх певна послідовність, схема, прийнята при розробці наукового дослідження. У багатьох зарубіжних літературних джерелах поняття методології і методів дослідження не розмежовуються. Вітчизняні науковці методологію розглядають як вчення про наукові методи пізнання і як систему наукових принципів, на основі яких базується дослідження та провадиться вибір пізнавальних засобів, методів і прийомів дослідження. Найбільш доцільним є визначення:
Методологія (від грец. methoges – пізнання і logos - вчення) – це теорія методів дослідження, створення наукових концепцій як системи знань про теорію науки або системи методів дослідження.
Під методологією також розуміють концептуальний виклад мети, змісту, методів дослідження, які забезпечують отримання максимально об’єктивної, точної, систематизованої інформації про процеси та явища. Сутність методологічного апарату дослідження визначається сучасним розумінням методології як вчення про структуру, логіку, організацію, методи, засоби та форми наукового пізнання.
Методологія виконує функції, які зводяться до наступного:
визначення способів отримання наукових знань, які відображають динамічні процеси та явища;
визначення певного шляху, на якому досягається науково-дослідна мета;
забезпечення всебічності отримання інформації щодо процесу чи явища, що вивчаються;
введення нової інформації до фонду теорії науки;
уточнення, збагачення, систематизація термінів і понять у науці;
створення системи наукової інформації, яка базується на об’єктивних фактах, і логіко-аналітичного інструменту наукового пізнання.
Методологія – це і наука про структуру, логічну організацію, засоби і методи діяльності взагалі. Незважаючи на те, що поняття методології є складним і пояснюється по-різному, їй притаманний розвиток.
Розвиток методології – одна зі сторін розвитку науки в цілому. Будь-яке наукове відкриття має не тільки предметний, а й методологічний зміст, оскільки воно пов’язане з критичним переосмисленням існуючого апарату понять, передумов і підходів до інтерпретації об’єкта, явища, що вивчається.
Методологія – це сукупність правил визначення понять, виведення одних знань з інших, методів, прийомів, операцій наукового дослідження у всіх галузях науки і на всіх етапах дослідження.
Нині методологія виступає як окрема наукова дисципліна, що вивчає технологію проведення наукових досліджень, опис і аналіз етапів досліджень і низку інших проблем. Будучи вченням про систему принципів і способів наукової діяльності, методологія одночасно є основою теорії будь-якої дисципліни або наукової галузі.
Головною метою методології науки є вивчення і аналіз методів, засобів, прийомів, застосування яких дозволяє отримувати нові знання в науці як на теоретичному, так і на емпіричному рівнях. За спрощеним трактуванням, методологію можна визначити як схему (алгоритм) або план вирішення поставлених завдань наукового дослідження.
Поряд з цим методологія наукового дослідження розробляє найбільш суттєві особливості і ознаки методів дослідження, розкриває їх за спільністю і глибиною аналізу. Наприклад: вивчаючи конкретні способи проведення експерименту, спостережень, вимірювання, методологія науки виділяє ті ознаки, які властиві будь-якому експерименту.
Найбільш важливим для методології науки є визначення проблеми, побудова предмета дослідження і наукової теорії, перевірки істинності результатів.
