Principalele mijloace de cercetare științifică. Mijloace materiale de cunoaștere științifică. Condiții pentru îmbunătățirea eficienței muncii științifice

Mijloacele și metodele sunt cele mai importante componente ale structurii logice a organizării activităților. Prin urmare, ele constituie o secțiune majoră a metodologiei ca doctrină a organizării activităților.
Trebuie remarcat faptul că practic nu există publicații care să dezvăluie în mod sistematic mijloacele și metodele de activitate. Materialul despre ei este împrăștiat în diverse surse. Prin urmare, am decis să luăm în considerare această problemă suficient de detaliat și să încercăm să construim mijloacele și metodele de cercetare științifică într-un anumit sistem. În plus, mijloacele și majoritatea metodelor se referă nu numai la activități științifice, ci și la activități practice, la activități educaționale etc.
Mijloace de cercetare științifică (mijloace de cunoaștere). Pe parcursul dezvoltării științei, sunt dezvoltate și îmbunătățite mijloace de cunoaștere: materiale, matematice, logice, lingvistice. În plus, în timpuri recente lor, evident, este necesar să se adauge mijloace de informare ca o clasă specială. Toate mijloacele de cunoaștere sunt mijloace special create. În acest sens, mijloacele de cunoaștere materiale, informaționale, matematice, logice, lingvistice au o proprietate comună: sunt proiectate, create, dezvoltate, fundamentate în anumite scopuri cognitive.
Mijloacele materiale de cunoaștere sunt, în primul rând, instrumente de cercetare științifică. În istorie, apariția mijloacelor materiale de cunoaștere este asociată cu formarea metodelor empirice de cercetare - observație, măsurare, experiment.
Aceste fonduri vizează direct obiectele studiate, ele joacă rolul principal în testarea empirică a ipotezelor și a altor rezultate ale cercetării științifice, în descoperirea de noi obiecte, fapte. Utilizarea mijloacelor materiale de cunoaștere în știință în general - un microscop, un telescop, un sincrofazotron, sateliți ai Pământului etc. - are o influenţă profundă asupra formării aparatului conceptual al ştiinţelor, asupra modalităţilor de descriere a subiectelor studiate, a metodelor de raţionament şi reprezentări, asupra generalizărilor, idealizărilor şi argumentelor folosite.
Mijloace informaționale de cunoaștere. Introducerea în masă a tehnologiei informatice, a tehnologiei informației, a telecomunicațiilor transformă fundamental activitățile de cercetare din multe ramuri ale științei, făcându-le mijloace de cunoaștere științifică. În special, în ultimele decenii, tehnologia informatică a fost utilizată pe scară largă pentru automatizarea experimentelor în fizică, biologie, științe tehnice etc., ceea ce permite de sute, mii de ori simplificarea procedurilor de cercetare și reducerea timpului de prelucrare a datelor. În plus, instrumentele de informare pot simplifica semnificativ procesarea datelor statistice în aproape toate ramurile științei. Iar utilizarea sistemelor de navigație prin satelit crește foarte mult acuratețea măsurătorilor în geodezie, cartografie etc.
Mijloace matematice de cunoaștere. Dezvoltarea mijloacelor matematice de cunoaștere are o influență din ce în ce mai mare asupra dezvoltării științei moderne; ele pătrund și în științele umaniste și sociale.
Matematica, fiind știința relațiilor cantitative și a formelor spațiale abstrase din conținutul lor specific, a dezvoltat și aplicat mijloace specifice de abstracție a formei din conținut și a formulat regulile de a considera forma ca obiect independent sub formă de numere, mulțimi etc., care simplifică, facilitează și accelerează procesul de cunoaștere, vă permite să dezvăluiți mai profund legătura dintre obiectele din care este abstrasă forma, să izolați pozițiile inițiale, să asigurați acuratețea și rigoarea judecăților. Instrumentele matematice fac posibilă luarea în considerare nu numai a relațiilor cantitative și a formelor spațiale abstracte direct, ci și a celor posibile logic, adică a celor care sunt derivate conform regulilor logice din relații și forme cunoscute anterior.
Sub influența mijloacelor matematice de cunoaștere, aparatul teoretic al științelor descriptive suferă modificări semnificative. Instrumentele matematice fac posibilă sistematizarea datelor empirice, identificarea și formularea dependențelor și modelelor cantitative. Instrumentele matematice sunt, de asemenea, folosite ca forme speciale de idealizare și analogie (modelare matematică).
Mijloace logice de cunoaștere. În orice studiu, omul de știință trebuie să rezolve probleme logice:
- ce cerințe logice trebuie să satisfacă raționamentul, permițând să se facă concluzii obiectiv adevărate; cum să controlezi natura acestor raționamente?
- ce cerințe logice ar trebui să satisfacă descrierea caracteristicilor observate empiric?
- cum să analizăm logic sistemele originale de cunoaștere științifică, cum să coordonăm unele sisteme de cunoștințe cu alte sisteme de cunoștințe (de exemplu, în sociologie și psihologie strâns legată)?
- cum să construiți o teorie științifică care să vă permită să dați explicații științifice, predicții etc.?
Utilizarea mijloacelor logice în procesul de construire a raționamentului și a dovezilor permite cercetătorului să separe argumentele controlate de cele intuitive sau necritice acceptate, falsul de adevărat, confuzia de contradicții.
Limbajul mijloace de cunoaștere. Un mijloc lingvistic important de cunoaștere sunt, printre altele, regulile de construire a definițiilor conceptelor (definițiilor). În orice cercetare științifică, omul de știință trebuie să clarifice conceptele, simbolurile și semnele introduse, să folosească concepte și semne noi. Definițiile sunt întotdeauna asociate cu limbajul ca mijloc de cunoaștere și exprimare a cunoașterii.
Regulile de utilizare a limbajelor, atât naturale, cât și artificiale, cu ajutorul cărora cercetătorul își construiește raționamentul și dovezile, formulează ipoteze, trage concluzii etc., sunt punctul de plecare al acțiunilor cognitive. Cunoașterea lor are o mare influență asupra eficienței utilizării mijloacelor lingvistice de cunoaștere în cercetarea științifică.
Alături de mijloacele de cunoaștere sunt și metodele de cunoaștere științifică (metode de cercetare).
Metode de cercetare științifică. Un rol esenţial, uneori decisiv, în construcţia oricărei lucrări ştiinţifice îl joacă metodele de cercetare aplicată.
Metodele de cercetare sunt împărțite în empirice (empirice - la propriu - percepute prin simțuri) și teoretice (vezi Tabelul. 3).
În ceea ce privește metodele de cercetare, trebuie reținută următoarea împrejurare. În literatura de specialitate epistemologie și metodologie, există un fel de dublă diviziune, o diviziune a metodelor științifice, în special, a metodelor teoretice, peste tot. Astfel, metoda dialectică, teoria (când acţionează ca metodă – vezi mai jos), identificarea şi rezolvarea contradicţiilor, construirea de ipoteze etc. Se obișnuiește să le numim, fără a explica de ce (cel puțin, autorii unor astfel de explicații nu au putut fi găsite în literatură), metode de cunoaștere. Iar metode precum analiza și sinteza, comparația, abstracția și concretizarea etc., adică principalele operații mentale, sunt metode de cercetare teoretică.
O diviziune similară are loc cu metodele de cercetare empirică. Deci, V.I. Zagvyazinsky împarte metodele de cercetare empirică în două grupuri:
1. Metode de lucru, private. Acestea includ: studiul literaturii, documentelor și rezultatelor activităților; observare; sondaj (oral și scris); metoda de evaluare a expertilor; testarea.
2. Metode complexe, generale, care se bazează pe utilizarea uneia sau mai multor metode private: sondaj; monitorizarea; studiul și generalizarea experienței; munca experimentala; experiment.

Cu toate acestea, numele acestor grupuri de metode nu este probabil pe deplin de succes, deoarece este dificil să se răspundă la întrebarea: „privat” - în legătură cu ce? În mod similar, „general” - în raport cu ce? Distincția, cel mai probabil, merge pe o bază diferită.
Este posibil să se rezolve această dublă diviziune atât în ​​raport cu metodele teoretice, cât și cu cele empirice din punctul de vedere al structurii activității.
Considerăm metodologia ca o doctrină a organizării activităților. Apoi, dacă cercetarea științifică este un ciclu de activitate, atunci unitățile sale structurale sunt acțiuni dirijate. După cum știți, o acțiune este o unitate de activitate, a cărei trăsătură distinctivă este prezența unui scop specific. Unităţile structurale de acţiune sunt operaţii corelate cu condiţiile obiectiv-obiectiv pentru realizarea scopului. Același scop, corelat cu acțiunea, poate fi atins în conditii diferite; o acţiune poate fi implementată prin diferite operaţii. În același timp, aceeași operațiune poate fi inclusă în acțiuni diferite (A.N. Leontiev).
Pe baza acestui fapt, distingem (vezi Tabelul 3):
- metode-operatii;
- metode de actiune.
Această abordare nu contrazice definiția metodei, care oferă Dicționarului Enciclopedic:
- în primul rând, o metodă ca modalitate de atingere a unui scop, de rezolvare a unei probleme specifice - o metodă-acţiune;
- în al doilea rând, metoda ca ansamblu de tehnici sau operaţii de stăpânire practică sau teoretică a realităţii este o metodă-operaţie.
Astfel, în viitor vom lua în considerare metode de cercetare în următoarea grupare:
Metode teoretice:
- metode - actiuni cognitive: identificarea si rezolvarea contradictiilor, formularea unei probleme, construirea unei ipoteze etc.;
- metode-operaţii: analiză, sinteză, comparaţie, abstractizare şi concretizare etc.
Metode empirice:
- metode - actiuni cognitive: examinare, monitorizare, experiment etc.;
- metode-operatii: observatie, masurare, chestionare, testare etc.
Metode teoretice (metode-operatii). Metodele-operații teoretice au un domeniu larg de aplicare, atât în ​​cercetarea științifică, cât și în practică.
Metode teoretice - operatiile sunt definite (considerate) in functie de principalele operatii mentale, care sunt: ​​analiza si sinteza, comparatia, abstractizarea si concretizarea, generalizarea, formalizarea, inductia si deductia, idealizarea, analogia, modelarea, experimentul gandirii.
Analiza este descompunerea întregului studiat în părți, selectarea trăsăturilor și calităților individuale ale unui fenomen, proces sau relații de fenomene, procese. Procedurile de analiză sunt parte integrantă a oricărei cercetări științifice și formează, de obicei, prima sa fază, când cercetătorul trece de la o descriere nedivizată a obiectului studiat la dezvăluirea structurii, compoziției, proprietăților și caracteristicilor acestuia.
Unul și același fenomen, proces poate fi analizat în multe aspecte. O analiză cuprinzătoare a fenomenului vă permite să îl considerați mai profund.
Sinteză – conexiune diverse elemente, laturile unui obiect într-un singur întreg (sistem). Sinteza nu este o simplă însumare, ci o legătură semantică. Dacă pur și simplu conectăm fenomene, nu va apărea niciun sistem de conexiuni între ele, se formează doar o acumulare haotică de fapte individuale. Sinteza se opune analizei, de care este indisolubil legată. Sinteza ca operaţie cognitivă apare în diverse funcţii ale cercetării teoretice. Orice proces de formare a conceptelor se bazează pe unitatea proceselor de analiză și sinteză. Datele empirice obţinute într-un anumit studiu sunt sintetizate în timpul generalizării lor teoretice. În cunoștințele științifice teoretice, sinteza acționează ca o funcție a relației dintre teorii legate de aceeași arie, precum și o funcție de combinare a teoriilor concurente (de exemplu, sinteza reprezentărilor corpusculare și ondulatorii în fizică).
Sinteza joacă, de asemenea, un rol important în cercetarea empirică.
Analiza și sinteza sunt strâns legate. Dacă cercetătorul are o capacitate de analiză mai dezvoltată, poate exista pericolul ca el să nu poată găsi un loc pentru detalii în fenomenul în ansamblu. Predominanța relativă a sintezei duce la superficialitate, la faptul că detaliile esențiale studiului, care pot avea o mare importanță pentru înțelegerea fenomenului în ansamblu, nu vor fi remarcate.
Comparația este o operație cognitivă care stă la baza judecăților despre asemănarea sau diferența dintre obiecte. Cu ajutorul comparației, se dezvăluie caracteristicile cantitative și calitative ale obiectelor, se realizează clasificarea, ordonarea și evaluarea acestora. O comparație este o comparație a unuia cu altul. În acest caz, un rol important îl au bazele, sau semnele de comparație, care determină posibilele relații dintre obiecte.
Comparația are sens doar într-un set de obiecte omogene care formează o clasă. Compararea obiectelor dintr-o anumită clasă se realizează conform principiilor esențiale pentru această considerație. În același timp, obiectele care sunt comparabile într-o caracteristică pot să nu fie comparabile în alte caracteristici. Cu cât semnele sunt estimate mai precis, cu atât mai bine este posibilă compararea fenomenelor. Parte integrantă comparația este întotdeauna analiză, deoarece pentru orice comparație în fenomene este necesară izolarea semnelor de comparație corespunzătoare. Întrucât comparația este stabilirea anumitor relații între fenomene, atunci, în mod firesc, sinteza este folosită și în cursul comparației.
Abstracția este una dintre principalele operații mentale care vă permite să izolați mental și să transformați aspectele, proprietățile sau stările individuale ale unui obiect în forma sa pură într-un obiect independent de considerare. Abstracția stă la baza proceselor de generalizare și formare a conceptelor.
Abstracția constă în izolarea unor astfel de proprietăți ale unui obiect care nu există de la sine și independent de acesta. O astfel de izolare este posibilă doar în planul mental - în abstractizare. Astfel, figura geometrică a corpului nu există cu adevărat de la sine și nu poate fi separată de corp. Dar datorită abstracției, este evidențiat mental, fixat, de exemplu, cu ajutorul unui desen și considerat independent în proprietățile sale speciale.
Una dintre funcțiile principale ale abstractizării este de a evidenția proprietățile comune ale unui anumit set de obiecte și de a fixa aceste proprietăți, de exemplu, prin concepte.
Concretizarea este un proces opus abstracției, adică găsirea unui holistic, interconectat, multilateral și complex. Cercetătorul formează inițial diverse abstracțiuni, iar apoi, pe baza lor, prin concretizare, reproduce această integritate (concretul mental), dar la un nivel calitativ diferit de cunoaștere a concretului. Așadar, dialectica distinge în procesul de cunoaștere în coordonatele „abstracție – concretizare” două procese de ascensiune: ascensiunea de la concret la abstract și apoi procesul de ascensiune de la abstract la noul concret (G. Hegel). Dialectica gândirii teoretice constă în unitatea abstracției, crearea diferitelor abstracțiuni și concretizări, mișcarea către concret și reproducerea acestuia.
Generalizarea este una dintre principalele operații mentale cognitive, constând în selectarea și fixarea proprietăților relativ stabile, invariante ale obiectelor și relațiilor lor. Generalizarea vă permite să afișați proprietățile și relațiile obiectelor, indiferent de condițiile particulare și aleatorii de observare a acestora. Comparând obiectele unui anumit grup dintr-un anumit punct de vedere, o persoană găsește, evidențiază și desemnează cu un cuvânt proprietățile lor identice, comune, care pot deveni conținutul conceptului acestui grup, clasă de obiecte. Separarea proprietăților generale de cele private și desemnarea lor cu un cuvânt face posibilă acoperirea întregii varietăți de obiecte într-o formă prescurtată, concisă, reducerea acestora la anumite clase și apoi, prin abstracții, operarea cu concepte fără a se referi direct la obiectele individuale. . Unul și același obiect real poate fi inclus atât în ​​clase înguste, cât și în largi, pentru care scalele trăsăturilor comune sunt construite după principiul relațiilor gen-specie. Funcția generalizării constă în ordonarea varietății obiectelor, clasificarea lor.
Formalizarea - afișarea rezultatelor gândirii în termeni sau enunțuri precise. Este, parcă, o operație mentală de „ordinul doi”. Formalizarea se opune gândirii intuitive. În matematică și logica formală, formalizarea este înțeleasă ca afișarea cunoștințelor semnificative sub formă de semne sau într-un limbaj formalizat. Formalizarea, adică abstracția conceptelor din conținutul lor, asigură sistematizarea cunoștințelor, în care elementele sale individuale se coordonează între ele. Formalizarea joacă un rol esențial în dezvoltarea cunoștințelor științifice, întrucât conceptele intuitive, deși par mai clare din punctul de vedere al conștiinței obișnuite, sunt de puțin folos pentru știință: în cunoașterea științifică este adesea imposibil nu numai de rezolvat, ci chiar și de rezolvat. să formuleze şi să pună probleme până la clarificarea structurii conceptelor legate de acestea. Adevărata știință este posibilă doar pe baza gândirii abstracte, a raționamentului consecvent al cercetătorului, curgând într-o formă de limbaj logic prin concepte, judecăți și concluzii.
În judecățile științifice se stabilesc legături între obiecte, fenomene sau între trăsăturile lor specifice. În concluziile științifice, o judecată provine dintr-o alta; pe baza concluziilor deja existente, se face una nouă. Există două tipuri principale de inferență: inductivă (inducție) și deductivă (deducție).
Inducția este o concluzie de la anumite obiecte, fenomene la o concluzie generală, de la fapte individuale la generalizări.
Deducția este o concluzie de la general la particular, de la judecăți generale la concluzii particulare.
Idealizarea este construirea mentală a unor idei despre obiecte care nu există sau nu sunt fezabile în realitate, dar cele pentru care există prototipuri în lumea reală. Procesul de idealizare se caracterizează prin abstracția din proprietățile și relațiile inerente obiectelor realității și introducerea în conținutul conceptelor formate a unor astfel de trăsături care, în principiu, nu pot aparține prototipurilor lor reale. Exemple de concepte care sunt rezultatul idealizării pot fi conceptele matematice de „punct”, „linie”; la fizică - " punct material”, „corp absolut negru”, „gaz ideal”, etc.
Conceptele care sunt rezultatul idealizării sunt considerate ca obiecte idealizate (sau ideale). După ce s-au format concepte de acest fel despre obiecte cu ajutorul idealizării, se poate opera ulterior cu ele în raționament ca și cu obiectele existente și să construiască scheme abstracte ale proceselor reale care servesc la o înțelegere mai profundă a lor. În acest sens, idealizarea este strâns legată de modelare.
Analogie, modelare. Analogia este o operație mentală atunci când cunoștințele obținute din luarea în considerare a oricărui obiect (model) sunt transferate către altul, mai puțin studiat sau mai puțin accesibil pentru studiu, obiect mai puțin vizual, numit prototip, original. Acesta deschide posibilitatea de a transfera informații prin analogie de la model la prototip. Aceasta este esența unuia dintre metode speciale nivel teoretic – modelare (construire și cercetare de modele). Diferența dintre analogie și modelare constă în faptul că, dacă analogia este una dintre operațiile mentale, atunci modelarea poate fi considerată în diferite cazuri atât ca operație mentală, cât și ca metodă independentă - o metodă-acțiune.
Model - un obiect auxiliar, selectat sau transformat în scopuri cognitive, oferind noi informații despre obiectul principal. Formele de modelare sunt diverse și depind de modelele utilizate și de domeniul lor. Prin natura modelelor se disting modelarea subiectului și a semnelor (informațiilor).
Modelarea obiectelor se realizează pe un model care reproduce anumite caracteristici geometrice, fizice, dinamice sau funcționale ale obiectului de modelare - originalul; într-un caz particular - modelarea analogică, când comportamentul originalului și al modelului este descris prin relații matematice comune, de exemplu, prin ecuații diferențiale comune. În modelarea semnelor servesc drept modele diagramele, desenele, formulele etc. Cel mai important tip de astfel de modelare este modelarea matematică (vezi mai multe detalii mai jos).
Simularea este întotdeauna folosită împreună cu alte metode de cercetare, este în special legată de experiment. Studiul oricărui fenomen pe modelul său este un tip special de experiment - un experiment model, care diferă de un experiment obișnuit prin faptul că în procesul de cunoaștere este inclusă o „legătură intermediară” - un model care este atât un mijloc, cât și un obiect. de cercetare experimentală înlocuind originalul.
Un tip special de modelare este un experiment de gândire. Într-un astfel de experiment, cercetătorul creează mental obiecte ideale, le corelează între ele în cadrul unui anumit model dinamic, imitând mental mișcarea și acele situații care ar putea avea loc într-un experiment real. În același timp, modelele și obiectele ideale ajută la identificarea „în formă pură” a celor mai importante, conexiuni și relații esențiale, pentru a juca mental situații posibile, pentru a elimina opțiunile inutile.
Modelarea servește și ca o modalitate de a construi una nouă care nu a existat mai devreme în practică. Cercetător care studiază trăsături de caracter procesele reale și tendințele lor, caută noile lor combinații pe baza ideii conducătoare, le face reproiectarea mentală, adică modelează starea necesară a sistemului studiat (la fel ca orice persoană și chiar un animal, își construiește activitatea, activitate pe baza „modelului viitorului cerut” – conform lui N.A. Bernstein). Totodată, se creează modele-ipoteze care dezvăluie mecanismele de comunicare dintre componentele studiului, care apoi sunt testate în practică. În această înțelegere, modelarea a devenit recent răspândită în științele sociale și umane - în economie, pedagogie etc., când diverși autori propun diverse modele firme, industrii, sisteme educaționale etc.
Alături de operațiile gândirii logice, metodele-operații teoretice pot include și (eventual condiționat) imaginația ca proces de gândire pentru crearea de noi idei și imagini cu formele sale specifice de fantezie (crearea de imagini și concepte paradoxale, improbabile) și vise (ca crearea de imagini ale doritului).
Metode teoretice (metode – actiuni cognitive). Metoda generală filozofică, științifică generală a cunoașterii este dialectica - logica reală a gândirii creative semnificative, care reflectă dialectica obiectivă a realității însăși. Baza dialecticii ca metodă de cunoaștere științifică este ascensiunea de la abstract la concret (G. Hegel) - de la forme generale și sărace în conținut la conținut disecat și mai bogat, la un sistem de concepte care să facă posibilă înțelegerea unui obiect în caracteristicile sale esenţiale. În dialectică, toate problemele capătă un caracter istoric, studiul dezvoltării unui obiect este o platformă strategică pentru cunoaștere. În cele din urmă, dialectica este orientată în cunoaștere către dezvăluirea și metodele de rezolvare a contradicțiilor.
Legile dialecticii: trecerea schimbărilor cantitative în cele calitative, unitatea și lupta contrariilor etc.; analiza categoriilor dialectice pereche: istoric și logic, fenomen și esență, general (universal) și singular etc. sunt componente integrante ale oricărei cercetări științifice bine structurate.
Teorii științifice verificate prin practică: orice astfel de teorie, în esență, acționează ca metodă în construirea de noi teorii în acest sau chiar în alte domenii ale cunoașterii științifice, precum și în funcția unei metode care determină conținutul și succesiunea activitatea experimentală a cercetătorului. Prin urmare, diferența dintre teoria științifică ca formă de cunoaștere științifică și ca metodă de cunoaștere în acest caz este funcțională: fiind formată ca rezultat teoretic al cercetărilor anterioare, metoda acționează ca punct de plecare și condiție pentru cercetările ulterioare.
Dovada - metoda - actiune teoretica (logica), in timpul careia adevarul unui gand este fundamentat cu ajutorul altor ganduri. Orice dovadă constă din trei părți: teza, argumentele (argumentele) și demonstrația. După metoda de efectuare a probelor, există directe și indirecte, după forma de inferență - inductivă și deductivă. Reguli de dovezi:
1. Teza și argumentele trebuie să fie clare și precise.
2. Teza trebuie să rămână identică pe toată durata probei.
3. Teza nu trebuie să conțină o contradicție logică.
4. Argumentele prezentate în susținerea tezei trebuie să fie ele însele adevărate, să nu fie supuse îndoielii, să nu se contrazică și să constituie o bază suficientă pentru această teză.
5. Dovada trebuie să fie completă.
În totalitatea metodelor de cunoaștere științifică, un loc important revine metodei de analiză a sistemelor de cunoaștere (vezi, de exemplu,). Orice sistem de cunoștințe științifice are o anumită independență în raport cu domeniul reflectat. În plus, cunoștințele în astfel de sisteme sunt exprimate folosind o limbă ale cărei proprietăți afectează relația dintre sistemele de cunoștințe și obiectele studiate - de exemplu, dacă orice concept psihologic, sociologic, pedagogic suficient de dezvoltat este tradus, de exemplu, în engleză, germană, franceză. - Va fi perceput și înțeles fără echivoc în Anglia, Germania și Franța? Mai mult, utilizarea limbajului ca purtător de concepte în astfel de sisteme presupune una sau alta sistematizare logică și utilizarea organizată logic a unităților lingvistice pentru a exprima cunoștințele. Și, în sfârșit, niciun sistem de cunoaștere nu epuizează întregul conținut al obiectului studiat. În ea, doar o anumită parte, concretă din punct de vedere istoric, a unui astfel de conținut primește întotdeauna o descriere și o explicație.
Metoda de analiză a sistemelor de cunoștințe științifice joacă un rol important în sarcinile de cercetare empirică și teoretică: la alegerea unei teorii inițiale, o ipoteză pentru rezolvarea unei probleme alese; atunci când se face distincția între cunoștințele empirice și teoretice, soluțiile semiempirice și teoretice ale unei probleme științifice; la fundamentarea echivalenței sau priorității utilizării anumitor instrumente matematice în diverse teorii legate de aceeași materie; la studierea posibilităţilor de diseminare a unor teorii, concepte, principii etc. formulate anterior. la noi domenii; fundamentarea de noi posibilități de aplicare practică a sistemelor de cunoștințe; la simplificarea și clarificarea sistemelor de cunoștințe pentru instruire, popularizare; pentru a se armoniza cu alte sisteme de cunoștințe etc.
În plus, metodele-acțiuni teoretice vor include două metode de construire a teoriilor științifice:
- metoda deductiva (sinonim - metoda axiomatica) - metoda de construire a unei teorii stiintifice, in care se bazeaza pe unele prevederi initiale ale axiomei (sinonim - postulate), din care sunt derivate toate celelalte prevederi ale acestei teorii (teoreme). un mod pur logic prin dovezi. Construirea unei teorii bazată pe metoda axiomatică este de obicei numită deductivă. Toate conceptele teoriei deductive, cu excepția unui număr fix de inițiale (astfel de concepte inițiale în geometrie, de exemplu, sunt: ​​punct, linie, plan) sunt introduse prin intermediul definițiilor care le exprimă prin concepte introduse sau derivate anterior. Exemplul clasic de teorie deductivă este geometria lui Euclid. Teoriile se construiesc prin metoda deductivă la matematică, logica matematică, fizica teoretică;
- a doua metodă nu a primit un nume în literatură, dar există cu siguranță, deoarece în toate celelalte științe, cu excepția celor de mai sus, teoriile sunt construite după metoda, pe care o vom numi inductiv-deductivă: în primul rând, o bază empirică. se acumuleaza, pe baza carora se construiesc generalizari teoretice (inductie), care pot fi construite pe mai multe niveluri - de exemplu, legile empirice si legile teoretice - si apoi aceste generalizari obtinute pot fi extinse la toate obiectele si fenomenele acoperite de aceasta teorie. (deducere) - vezi Fig. 6 și fig. 10. Metoda inductiv-deductivă este folosită pentru construirea majorității teoriilor din științele naturii, societății și omului: fizică, chimie, biologie, geologie, geografie, psihologie, pedagogie etc.
Alte metode de cercetare teoretică (în sensul metodelor - acțiuni cognitive): identificarea și rezolvarea contradicțiilor, formularea unei probleme, construirea de ipoteze etc., până la planificarea cercetării științifice, vom avea în vedere mai jos în specificul structurii temporale a activitate de cercetare - construirea faze, etape si etape cercetare stiintifica.
Metode empirice (metode-operaţii).
Studiul literaturii, documentelor și rezultatelor activităților. Problemele de lucru cu literatura științifică vor fi analizate separat mai jos, deoarece aceasta nu este doar o metodă de cercetare, ci și o componentă procedurală obligatorie a oricărei lucrări științifice.
O varietate de documentație servește și ca sursă de material faptic pentru cercetare: materiale de arhivă în cercetarea istorică; documentarea întreprinderilor, organizațiilor și instituțiilor în cercetarea economică, sociologică, pedagogică și de altă natură etc. Studiul rezultatelor performanței joacă un rol important în pedagogie, în special în studierea problemelor pregătirii profesionale a elevilor și studenților; în psihologia, pedagogia și sociologia muncii; și, de exemplu, în arheologie, în timpul săpăturilor, o analiză a rezultatelor activităților oamenilor: pe baza rămășițelor de unelte, ustensile, locuințe etc., face posibilă restabilirea modului lor de viață într-o anumită epocă.
Observația este, în principiu, cea mai informativă metodă de cercetare. Aceasta este singura metodă care vă permite să vedeți toate aspectele fenomenelor și proceselor studiate, accesibile percepției observatorului - atât direct, cât și cu ajutorul diverselor instrumente.
În funcție de scopurile care sunt urmărite în procesul de observație, acestea din urmă pot fi științifice și neștiințifice. Percepția intenționată și organizată a obiectelor și fenomenelor din lumea exterioară, asociată cu rezolvarea unei anumite probleme sau sarcini științifice, este denumită în mod obișnuit observație științifică. Observațiile științifice presupun obținerea anumitor informații pentru înțelegerea și interpretarea ulterioară teoretică, pentru aprobarea sau infirmarea unei ipoteze etc.
Observația științifică constă în următoarele proceduri:
- determinarea scopului observarii (cu ce, cu ce scop?);
- alegerea obiectului, procesului, situației (ce să observe?);
- alegerea metodei și frecvența observațiilor (cum se observă?);
- alegerea metodelor de înregistrare a obiectului observat, a fenomenului (cum se înregistrează informația primită?);
- prelucrarea și interpretarea informațiilor primite (care este rezultatul?) - vezi, de exemplu,.
Situațiile observate sunt împărțite în:
- naturale și artificiale;
- controlat si necontrolat de subiectul observatiei;
- spontan si organizat;
- standard și non-standard;
- normal și extrem, etc.
În plus, în funcție de organizarea observației, aceasta poate fi deschisă și ascunsă, de teren și de laborator, iar în funcție de natura fixării, poate fi constatatoare, evaluatoare și mixtă. După metoda de obținere a informațiilor, observațiile se împart în directe și instrumentale. După sfera obiectelor studiate se disting observații continue și selective; după frecvență - constantă, periodică și unică. Un caz special de observație este autoobservarea, care este utilizată pe scară largă, de exemplu, în psihologie.
Observația este necesară pentru cunoașterea științifică, deoarece fără ea știința nu ar putea obține informații inițiale, nu ar avea fapte științifice și date empirice, prin urmare, construcția teoretică a cunoașterii ar fi și ea imposibilă.
Cu toate acestea, observația ca metodă de cunoaștere are o serie de dezavantaje semnificative. Caracteristicile personale ale cercetătorului, interesele sale și, în cele din urmă, starea sa psihologică pot afecta semnificativ rezultatele observației. Rezultatele obiective ale observației sunt și mai supuse distorsionării în acele cazuri când cercetătorul este concentrat pe obținerea unui anumit rezultat, pe confirmarea ipotezei sale existente.
Pentru a obține rezultate obiective ale observației, este necesar să se respecte cerințele intersubiectivității, adică datele de observație trebuie (și/sau pot) fi obținute și înregistrate, dacă este posibil, de către alți observatori.
Înlocuirea observației directe cu instrumente extinde la infinit posibilitățile de observare, dar nici nu exclude subiectivitatea; evaluarea și interpretarea unei astfel de observații indirecte este efectuată de subiect și, prin urmare, influența subiectivă a cercetătorului poate avea loc în continuare.
Observarea este cel mai adesea însoțită de o altă metodă empirică - măsurarea
Măsurare. Măsurarea este folosită peste tot, în orice activitate umană. Așadar, aproape fiecare persoană în timpul zilei face măsurători de zeci de ori, uitându-se la ceas. Definiția generală a măsurării este: „Măsurarea este proces cognitiv, care constă în compararea ... o cantitate dată cu o parte din valoarea ei, luată ca etalon de comparație ”(vezi, de exemplu,).
În special, măsurarea este o metodă empirică (metodă-operare) de cercetare științifică.
Puteți selecta o structură de dimensiune specifică care include următoarele elemente:
1) un subiect de cunoaștere care efectuează măsurători cu anumite scopuri cognitive;
2) instrumente de măsură, printre care pot fi atât aparate și instrumente proiectate de om, cât și obiecte și procese date de natură;
3) obiectul măsurării, adică mărimea măsurată sau proprietatea căreia i se aplică procedura de comparare;
4) metoda sau metoda de masurare, care este un ansamblu de actiuni practice, operatii efectuate cu ajutorul instrumentelor de masura, si include si anumite procedee logice si de calcul;
5) rezultatul măsurării, care este un număr numit, exprimat folosind denumirile sau semnele corespunzătoare.
Fundamentarea epistemologică a metodei de măsurare este indisolubil legată de înțelegerea științifică a raportului dintre caracteristicile calitative și cantitative ale obiectului (fenomenului) studiat. Deși numai caracteristicile cantitative sunt înregistrate prin această metodă, aceste caracteristici sunt indisolubil legate de certitudinea calitativă a obiectului studiat. Datorită certitudinii calitative, este posibilă evidențierea caracteristicilor cantitative care trebuie măsurate. Unitatea aspectelor calitative și cantitative ale obiectului studiat înseamnă atât independența relativă a acestor aspecte, cât și interconectarea lor profundă. Independența relativă a caracteristicilor cantitative face posibilă studierea acestora în timpul procesului de măsurare și utilizarea rezultatelor măsurătorii pentru a analiza aspectele calitative ale obiectului.
Problema acurateței măsurătorii se referă și la fundamentele epistemologice ale măsurării ca metodă de cunoaștere empirică. Precizia măsurării depinde de raportul dintre factorii obiectivi și subiectivi în procesul de măsurare.
Acești factori obiectivi includ:
- posibilitatea de a identifica anumite caracteristici cantitative stabile în obiectul studiat, care în multe cazuri de cercetare, în special, fenomenele și procesele sociale și umanitare este dificilă, și uneori chiar imposibilă;
- capacităţile instrumentelor de măsură (gradul de perfecţiune a acestora) şi condiţiile în care se desfăşoară procesul de măsurare. În unele cazuri, găsirea valorii exacte a cantității este fundamental imposibilă. Este imposibil, de exemplu, să se determine traiectoria unui electron într-un atom etc.
Factorii subiectivi de măsurare includ alegerea metodelor de măsurare, organizarea acestui proces și o întreagă gamă de capacități cognitive ale subiectului - de la calificările experimentatorului până la capacitatea sa de a interpreta corect și competent rezultatele.
Alături de măsurătorile directe, metoda de măsurare indirectă este utilizată pe scară largă în procesul de experimentare științifică. Cu măsurarea indirectă, valoarea dorită este determinată pe baza măsurătorilor directe ale altor mărimi asociate cu prima dependență funcțională. În funcție de valorile măsurate ale masei și volumului corpului, se determină densitatea acestuia; rezistivitatea unui conductor poate fi găsită din valorile măsurate ale rezistenței, lungimea și aria secțiunii transversale a conductorului etc. Rolul măsurătorilor indirecte este deosebit de mare în cazurile în care măsurarea directă este imposibilă în realitatea obiectivă. De exemplu, masa oricărui obiect spațial (natural) este determinată folosind calcule matematice bazate pe utilizarea datelor de măsurare a altor mărimi fizice.
O atenție deosebită trebuie acordată discuției cu privire la scalele de măsurare.
Scala - un sistem numeric în care relațiile dintre diferitele proprietăți ale fenomenelor studiate, procesele sunt traduse în proprietățile unui anumit set, de regulă, un set de numere.
Există mai multe tipuri de cântare. În primul rând, putem distinge între scalele discrete (în care setul de valori posibile ale valorii estimate este finit - de exemplu, scorul în puncte - "1", "2", "3", "4", " 5") și cântare continue (de exemplu, masa în grame sau volumul în litri). În al doilea rând, există scale de relații, scale de intervale, scale ordinale (de rang) și scale nominale (scale de nume) - vezi Fig. 5, care reflectă și puterea cântarilor – adică „rezoluția”. Puterea scalei poate fi definită ca gradul, nivelul capacității sale de a descrie cu acuratețe fenomene, evenimente, adică informațiile pe care le poartă evaluările din scala corespunzătoare. De exemplu, starea unui pacient poate fi evaluată pe o scară de nume: „sănătos” - „bolnav”. Multe informații vor fi transmise de măsurători ale stării aceluiași pacient pe o scară de intervale sau rapoarte: temperatură, tensiune arterială etc. Puteți oricând trece de la o scară mai puternică la una „mai slabă” (prin agregare - comprimare - informație): de exemplu, dacă introduceți „temperatura de prag” de 37 C și considerați că pacientul este sănătos dacă temperatura lui este mai mică decât pragul și este bolnav în caz contrar, atunci puteți trece de la scara raportului la scara de nume. Tranziția inversă în exemplul luat în considerare este imposibilă - informația că pacientul este sănătos (adică temperatura lui este mai mică decât pragul) nu ne permite să spunem exact care este temperatura lui.

Luați în considerare, urmărind în principal, proprietățile celor patru tipuri principale de scale, enumerându-le în ordinea descrescătoare a puterii.
Scala relațiilor este cea mai puternică scară. Vă permite să evaluați de câte ori un obiect măsurat este mai mare (mai puțin) decât un alt obiect, luat ca standard, unitate. Pentru scalele de raport, există un punct de referință natural (zero). Scalele de raport măsoară aproape toate mărimile fizice - dimensiuni liniare, suprafețe, volume, puterea curentului, puterea etc.
Toate măsurătorile sunt făcute cu un anumit grad de precizie. Acuratețea măsurării - gradul de apropiere a rezultatului măsurării față de valoarea reală a mărimii măsurate. Precizia măsurării este caracterizată de eroarea de măsurare - diferența dintre valoarea măsurată și cea adevărată.
Există erori (erori) sistematice (permanente) din cauza unor factori care acționează la fel la repetarea măsurătorilor, de exemplu, o defecțiune Aparat de măsură, și erori aleatorii cauzate de variațiile condițiilor de măsurare și/sau de precizia pragului instrumentelor de măsurare utilizate (de exemplu, instrumente).
Din teoria probabilității se știe că, cu un număr suficient de mare de măsurători, eroarea de măsurare aleatorie poate fi:
- mai mare decât eroarea standard (notată de obicei cu litera greacă sigma și egală cu rădăcina pătrată a varianței - vezi definiția de mai jos în secțiunea 2.3.2) în aproximativ 32% din cazuri. În consecință, valoarea adevărată a valorii măsurate este în intervalul valorii medii plus/minus eroarea standard cu o probabilitate de 68%;
- mai mult de două ori eroarea pătratică medie doar în 5% din cazuri. În consecință, valoarea adevărată a valorii măsurate este în intervalul valorii medii plus/minus de două ori eroarea standard cu o probabilitate de 95%;
- mai mult de trei ori eroarea pătratică medie doar în 0,3% din cazuri. În consecință, valoarea adevărată a valorii măsurate este în intervalul valorii medii plus/minus de trei ori eroarea standard cu o probabilitate de 99,7%
Prin urmare, este extrem de puțin probabil ca eroarea de măsurare aleatorie să fie mai mare de trei ori eroarea pătratică medie. Prin urmare, ca interval al valorii „adevărate” a valorii măsurate, se alege de obicei media aritmetică plus/minus de trei ori eroarea standard (așa-numita „regula celor trei sigma”).
Trebuie subliniat că ceea ce s-a spus aici despre acuratețea măsurătorilor se referă doar la scalele de rapoarte și intervale. Pentru alte tipuri de scale, situația este mult mai complicată și impune cititorului să studieze literatura specială (vezi, de exemplu,).
Scala de interval este folosită destul de rar și se caracterizează prin faptul că nu există un punct de referință natural pentru aceasta. Un exemplu de scară de interval este scara de temperatură Celsius, Réaumur sau Fahrenheit. Scala Celsius, după cum știți, a fost stabilită după cum urmează: punctul de îngheț al apei a fost luat la zero, punctul său de fierbere la 100 de grade și, în consecință, intervalul de temperatură dintre apa de îngheț și cea de fierbere a fost împărțit în 100 de părți egale. Aici deja afirmația că temperatura de 30C este de trei ori mai mare decât 10C va fi incorectă. Scala intervalului stochează raportul dintre lungimile intervalelor (diferențe). Putem spune: o temperatură de 30C diferă de o temperatură de 20C de două ori mai mult decât o temperatură de 15C diferă de o temperatură de 10C.
Scara ordinală (scara de rang) este o scară, cu privire la valorile căreia nu se mai poate vorbi de câte ori valoarea măsurată este mai mare (mai mică) decât alta, nici cât este mai mare (mai mică). ). O astfel de scară aranjează obiectele doar atribuindu-le anumite puncte (rezultatul măsurătorilor este pur și simplu ordonarea obiectelor).
De exemplu, scala de duritate minerală Mohs este construită în acest fel: se ia un set de 10 minerale de referință pentru a determina duritatea relativă prin zgâriere. Talcul este luat ca 1, gipsul ca 2, calcitul ca 3 și așa mai departe până la 10 ca diamant. O anumită duritate poate fi atribuită fără ambiguitate oricărui mineral. Dacă mineralul studiat, de exemplu, zgârie cuarțul (7), dar nu zgârie topazul (8), atunci, în consecință, duritatea acestuia va fi egală cu 7. Forța vântului Beaufort și scara cutremurului Richter sunt construite în mod similar.
Scalele de ordine sunt utilizate pe scară largă în sociologie, pedagogie, psihologie, medicină și alte științe care nu sunt la fel de precise ca, să zicem, fizica și chimia. În special, scara omniprezentă a notelor școlare în puncte (cinci puncte, douăsprezece puncte etc.) poate fi atribuită scalei de ordine.
Un caz special al scalei ordinale este scara dihotomică, în care există doar două gradații ordonate - de exemplu, „a intrat în institut”, „nu a intrat”.
Scara numelor (scala nominală) nu mai este de fapt asociată cu conceptul de „valoare” și este folosită doar pentru a distinge un obiect de altul: numere de telefon, numere de înmatriculare de stat ale mașinilor etc.
Rezultatele măsurătorilor trebuie analizate, iar pentru aceasta este adesea necesară construirea de indicatori derivativi (secundari) pe baza acestora, adică aplicarea uneia sau a alta transformare a datelor experimentale. Cel mai comun indicator derivat este media valorilor - de exemplu, greutatea medie a oamenilor, înălțimea medie, venitul mediu pe cap de locuitor etc. Utilizarea uneia sau a alteia scale de măsurare determină setul de transformări care sunt acceptabile pentru rezultatele măsurătorii la această scală (pentru mai multe detalii, consultați publicațiile despre teoria măsurării).
Să începem cu cea mai slabă scară - scara numelor (scala nominală), care distinge clasele de obiecte distinse în perechi. De exemplu, în scara numelor se măsoară valorile atributului „gen”: „masculin” și „femeie”. Aceste clase vor fi distinse indiferent de ce termeni sau semne diferiți sunt folosiți pentru a le desemna: „femeie” și „masculin”, sau „femeie” și „masculin”, sau „A” și „B”, sau „1” și „ 2”, sau „2” și „3”, etc. Prin urmare, pentru scara de denumire sunt aplicabile orice transformări unu-la-unu, adică păstrarea unei distincții clare a obiectelor (astfel, scara cea mai slabă - scara de denumire - permite cea mai largă gamă de transformări).
Diferența dintre scara ordinală (scara de rang) și scara de denumire este că clasele (grupurile) de obiecte sunt ordonate în scala de rang. Prin urmare, este imposibil să se schimbe în mod arbitrar valorile caracteristicilor - ordonarea obiectelor (ordinea în care un obiect urmează pe altul) trebuie păstrată. Prin urmare, pentru o scară ordinală, orice transformare monotonă este admisibilă. De exemplu, dacă scorul obiectului A este de 5 puncte, iar obiectul B este de 4 puncte, atunci ordonarea lor nu se va schimba dacă înmulțim numărul de puncte cu un număr pozitiv care este același pentru toate obiectele sau îl adăugăm la unele. număr care este același pentru toți, sau pătratul și etc. (de exemplu, în loc de „1”, „2”, „3”, „4”, „5” folosim „3”, „5”, „9”, „17”, respectiv „102”. În acest caz, diferențele și rapoartele „punctelor” se vor schimba, dar ordinea va rămâne.
Pentru scara intervalului nu este permisă orice transformare monotonă, ci doar una care păstrează raportul diferențelor de estimări, adică o transformare liniară - înmulțirea cu un număr pozitiv și/sau adăugarea unui număr constant. De exemplu, dacă se adaugă 2730C la valoarea temperaturii în grade Celsius, atunci obținem temperatura în Kelvin, iar diferența dintre oricare două temperaturi de pe ambele scale va fi aceeași.
Și, în sfârșit, în cea mai puternică scară - scara relațiilor - sunt posibile doar transformări de similaritate - înmulțirea cu un număr pozitiv. În mod substanțial, aceasta înseamnă că, de exemplu, raportul dintre masele a două obiecte nu depinde de unitățile în care se măsoară masele - grame, kilograme, lire etc.
Rezum ceea ce s-a spus în tabel. 4, care reflectă corespondența dintre scale și transformările permise.

După cum sa menționat mai sus, rezultatele oricăror măsurători, de regulă, se referă la unul dintre principalele tipuri de scale (enumerate mai sus). Cu toate acestea, obținerea rezultatelor măsurătorilor nu este un scop în sine - aceste rezultate trebuie analizate, iar pentru aceasta este adesea necesară construirea unor indicatori derivați pe baza lor. Acești indicatori derivați pot fi măsurați pe alte scale decât cele inițiale. De exemplu, o scară de 100 de puncte poate fi utilizată pentru a evalua cunoștințele. Dar este prea detaliat și, dacă este necesar, poate fi reconstruit într-o scară de cinci puncte ("1" - de la "1" la "20"; "2" - de la "21" la "40" etc. ), sau o scară de două puncte (de exemplu, scor pozitiv - totul peste 40 de puncte, negativ - 40 sau mai puțin). În consecință, se pune problema - ce transformări pot fi aplicate anumitor tipuri de date sursă. Cu alte cuvinte, trecerea de la care scară la care este corectă. Această problemă în teoria măsurării se numește problema adecvării.
Pentru a rezolva problema adecvării, se pot folosi proprietățile relației dintre scale și transformările permise pentru acestea, deoarece în niciun caz nicio operațiune în prelucrarea datelor inițiale nu este acceptabilă. Deci, de exemplu, o operație atât de comună precum calcularea mediei aritmetice nu poate fi utilizată dacă măsurătorile sunt obținute pe o scară ordinală. Concluzia generală este că întotdeauna este posibil să treceți de la o scară mai puternică la una mai puțin puternică, dar nu invers (de exemplu, pe baza evaluărilor obținute pe scara raportului, puteți construi scoruri pe scara ordinală, dar nu invers).
După ce am finalizat descrierea unei astfel de metode empirice precum măsurarea, să revenim la considerarea altor metode empirice de cercetare științifică.
Interviu. Această metodă empirică este folosită numai în științele sociale și umane. Metoda anchetei este împărțită în sondaj oral și sondaj scris.
Sondaj oral (conversație, interviu). Esența metodei este clară din numele ei. În timpul sondajului, interlocutorul are contact personal cu respondentul, adică are posibilitatea de a vedea cum reacționează respondentul la o anumită întrebare. Observatorul poate, dacă este necesar, să pună diverse întrebări suplimentare și astfel să obțină date suplimentare cu privire la unele probleme neacoperite.
Sondajele orale dau rezultate concrete, iar cu ajutorul lor puteți obține răspunsuri cuprinzătoare la întrebări complexe de interes pentru cercetător. Cu toate acestea, respondenții răspund la întrebările cu caracter „delicat” în scris mult mai sincer și, în același timp, dau răspunsuri mai detaliate și mai amănunțite.
Respondentul cheltuiește mai puțin timp și energie pentru un răspuns verbal decât pentru unul scris. Cu toate acestea, această metodă are și dezavantajele sale. Toți respondenții se află în condiții diferite, unii dintre ei pot obține informații suplimentare prin întrebările conducătoare ale cercetătorului; expresia facială sau orice gest al cercetătorului are un anumit efect asupra respondentului.
Întrebările folosite pentru interviuri sunt planificate în prealabil și se întocmește un chestionar, unde trebuie lăsat și spațiu pentru înregistrarea (înregistrarea) răspunsului.
Cerințe de bază pentru scrierea întrebărilor:
1) sondajul nu trebuie să fie aleatoriu, ci sistematic; în același timp, întrebările care sunt mai înțelese de respondent sunt adresate mai devreme, mai dificil - mai târziu;
2) întrebările trebuie să fie concise, specifice și ușor de înțeles pentru toți respondenții;
3) întrebările nu trebuie să contrazică standardele etice.
Reguli de sondaj:
1) în timpul interviului, cercetătorul trebuie să fie singur cu respondentul, fără martori străini;
2) fiecare întrebare orală se citește din foaia de întrebări (chestionar) textual, neschimbat;
3) respectă întocmai ordinea întrebărilor; respondentul nu trebuie să vadă chestionarul sau să poată citi întrebările care urmează după următoarea;
4) interviul să fie scurt - de la 15 la 30 de minute, în funcție de vârsta și nivelul intelectual al respondenților;
5) intervievatorul nu trebuie să-l influențeze în niciun fel pe respondent (să solicite indirect răspunsul, să dea din cap în semn de dezaprobare, să dea din cap etc.);
6) intervievatorul poate, dacă este necesar, dacă acest răspuns este neclar, să pună în plus doar întrebări neutre (de exemplu: „Ce ai vrut să spui cu asta?”, „Explică puțin mai mult!”).
7) răspunsurile sunt înregistrate în chestionar numai în timpul anchetei.
Răspunsurile sunt apoi analizate și interpretate.
Sondaj scris - chestionare. Se bazează pe un chestionar prestabilit (chestionar), iar răspunsurile respondenților (intervievații) la toate pozițiile chestionarului constituie informația empirică dorită.
Calitatea informațiilor empirice obținute în urma unui sondaj depinde de factori precum formularea întrebărilor din chestionar, care ar trebui să fie înțelese de intervievat; calificările, experiența, conștiinciozitatea, caracteristicile psihologice ale cercetătorilor; situația sondajului, condițiile acestuia; starea emoțională a respondenților; obiceiuri și tradiții, idei, situație cotidiană; și, de asemenea, - atitudinea față de sondaj. Prin urmare, atunci când se utilizează astfel de informații, este întotdeauna necesar să se țină cont de inevitabilitatea distorsiunilor subiective din cauza „refracției” individuale specifice în mintea respondenților. Si unde vorbim despre aspecte fundamental importante, împreună cu sondajul, se apelează și la alte metode - observație, evaluări ale experților, analiza documentelor.
O atenție deosebită se acordă elaborării unui chestionar - un chestionar care conține o serie de întrebări necesare obținerii de informații în conformitate cu obiectivele și ipoteza studiului. Chestionarul trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: să fie rezonabil în raport cu scopurile utilizării sale, adică să furnizeze informațiile solicitate; să aibă criterii stabile și scale de evaluare fiabile care reflectă în mod adecvat situația studiată; formularea întrebărilor trebuie să fie clară pentru persoana intervievată și consecventă; Întrebările din chestionar nu trebuie să provoace emoții negative la respondent (respondent).
Întrebările pot fi închise sau deschise. O întrebare se numește închisă dacă conține un set complet de răspunsuri în chestionar. Intimatul marchează doar opțiunea care coincide cu opinia sa. Această formă a chestionarului reduce semnificativ timpul de completare și, în același timp, face chestionarul potrivit pentru prelucrare pe computer. Dar uneori este nevoie de a afla direct opinia respondentului cu privire la o întrebare care exclude răspunsurile pregătite în prealabil. În acest caz, sunt folosite întrebări deschise.
Când răspunde la o întrebare deschisă, respondentul se ghidează numai după propriile idei. Prin urmare, un astfel de răspuns este mai individualizat.
Conformitatea cu o serie de alte cerințe contribuie, de asemenea, la creșterea fiabilității răspunsurilor. Una dintre ele este aceea că intimatului ar trebui să i se ofere posibilitatea de a se sustrage de la răspuns, de a-și exprima o opinie incertă. Pentru a face acest lucru, scala de evaluare ar trebui să prevadă opțiuni de răspuns: „este greu de spus”, „mi-e greu să răspund”, „se întâmplă în moduri diferite”, „oricand”, etc. Însă predominarea unor astfel de opțiuni în răspunsuri este dovada fie a incompetenței respondentului, fie a inadecvării formulării întrebării pentru a obține informațiile necesare.
Pentru a obține informații fiabile despre fenomenul sau procesul studiat, nu este necesară intervievarea întregului contingent, întrucât obiectul de studiu poate fi numeric foarte mare. În cazurile în care obiectul de studiu depășește câteva sute de persoane, se folosește o anchetă selectivă.
Metoda de evaluare a experților. În esență, acesta este un fel de anchetă asociată cu implicarea în evaluarea fenomenelor studiate, a proceselor celor mai competenți oameni, ale căror opinii, completându-se și reverificându-se reciproc, fac posibilă evaluarea destul de obiectivă a celor cercetați. Utilizarea acestei metode necesită o serie de condiții. În primul rând, aceasta este o selecție atentă de experți - oameni care cunosc bine zona evaluată, obiectul studiat și sunt capabili de o evaluare obiectivă, imparțială.
Alegerea exactă și sistem convenabil estimări și scale de măsură corespunzătoare, care simplifică judecățile și face posibilă exprimarea lor în anumite cantități.
Este adesea necesar să se instruiască experți pentru a utiliza scalele propuse pentru o evaluare fără ambiguități, pentru a minimiza erorile și a face evaluările comparabile.
Dacă experții care acționează independent unul de celălalt dau constant estimări identice sau similare sau își exprimă opinii similare, există motive să credem că se apropie de cele obiective. Dacă estimările diferă foarte mult, atunci aceasta indică fie o alegere nereușită a sistemului de notare și a scalelor de măsurare, fie incompetența experților.
Varietățile metodei de evaluare a experților sunt: ​​metoda comisiei, metoda brainstorming, metoda Delphi, metoda prognozării euristice etc. Un număr dintre aceste metode vor fi discutate în capitolul al treilea al acestei lucrări (vezi și).
Testarea este o metodă empirică, o procedură de diagnosticare constând în aplicarea unor teste (din testul de engleză - o sarcină, un test). Testele sunt de obicei date subiecților de testare fie sub forma unei liste de întrebări care necesită răspunsuri scurte și lipsite de ambiguitate, fie sub formă de sarcini, a căror rezolvare nu necesită mult timp și necesită, de asemenea, soluții clare, fie sub formă de unele lucrări practice pe termen scurt ale subiecților de testare, de exemplu, lucrări de calificare de probă în învăţământul profesional, în economia muncii etc. Testele sunt împărțite în alb, hardware (de exemplu, pe un computer) și practice; pentru utilizare individuală și de grup.
Iată, poate, toate metodele-operații empirice pe care comunitatea științifică le are astăzi la dispoziție. În continuare, vom lua în considerare metode-acțiuni empirice, care se bazează pe utilizarea metodelor-operații și combinațiile acestora.
Metode empirice (metode-acţiuni).
Metodele-acțiuni empirice ar trebui, în primul rând, împărțite în două clase. Prima clasă o reprezintă metodele de studiu a unui obiect fără transformarea lui, când cercetătorul nu face nicio modificare, transformări în obiectul de studiu. Mai exact, nu aduce modificări semnificative obiectului - până la urmă, conform principiului complementarității (vezi mai sus), cercetătorul (observatorul) nu poate decât să schimbe obiectul. Să le numim metode de urmărire a obiectelor. Acestea includ: metoda de urmărire în sine și manifestările sale particulare - examinarea, monitorizarea, studiul și generalizarea experienței.
O altă clasă de metode este asociată cu transformarea activă a obiectului studiat de către cercetător - să numim aceste metode metode de transformare - această clasă va include metode precum munca experimentală și experimentul.
Urmărirea, adesea, într-un număr de științe este, poate, singura metodă-acțiune empirică. De exemplu, în astronomie. La urma urmei, astronomii nu pot influența încă obiectele spațiale studiate. Singura posibilitate este de a urmări starea lor prin metode-operații: observare și măsurare. Același lucru, în mare măsură, se aplică unor ramuri ale cunoașterii științifice precum geografia, demografia etc., unde cercetătorul nu poate schimba nimic în obiectul de studiu.
În plus, urmărirea este utilizată și atunci când scopul este de a studia funcționarea naturală a unui obiect. De exemplu, atunci când se studiază anumite caracteristici ale radiațiilor radioactive sau când se studiază fiabilitatea dispozitivelor tehnice, care este verificată prin funcționarea lor pe termen lung.
Sondajul - ca caz special al metodei de urmărire - este studiul obiectului studiat cu una sau alta măsură de profunzime și detaliu, în funcție de sarcinile stabilite de cercetător. Un sinonim pentru cuvântul „examinare” este „inspecție”, ceea ce înseamnă că examinarea este practic studiul inițial al unui obiect, efectuat pentru a se familiariza cu starea, funcțiile, structura acestuia etc. Sondajele sunt cel mai adesea aplicate structuri organizatorice- intreprinderi, institutii etc. - sau în legătură cu entitățile publice, de exemplu, localități, pentru care anchetele pot fi externe și interne.
Anchete externe: sondajul situației socio-culturale și economice din regiune, sondajul pieței bunurilor și serviciilor și al pieței muncii, studiul stării ocupării forței de muncă a populației etc. Anchete interne: anchete în cadrul întreprinderii, instituții - sondaj a stării procesului de producție, sondaje ale contingentului de angajați etc.
Sondajul se realizează prin metodele-operații de cercetare empirică: observarea, studiul și analiza documentației, sondaj oral și scris, implicarea experților etc.
Orice examinare se desfășoară conform unui program detaliat elaborat în prealabil, în care conținutul lucrării, instrumentele acesteia (compilare de chestionare, truse de testare, chestionare, o listă de documente care urmează să fie studiate etc.), precum și criterii. pentru evaluarea fenomenelor și proceselor de studiat, sunt planificate în detaliu. Urmează următoarele etape: colectarea informațiilor, rezumarea materialelor, rezumarea și pregătirea materialelor de raportare. În fiecare etapă, poate fi necesară ajustarea programului de anchetă atunci când cercetătorul sau un grup de cercetători care îl efectuează este convins că datele colectate nu sunt suficiente pentru a obține rezultatele dorite, sau datele colectate nu reflectă imaginea obiectului. în studiu etc.
În funcție de gradul de profunzime, detaliu și sistematizare, anchetele sunt împărțite în:
- sondaje pilot (recunoaștere) efectuate pentru orientare preliminară, relativ la suprafață, în obiectul studiat;
- sondaje de specialitate (parțiale) efectuate pentru studierea anumitor aspecte, aspecte ale obiectului studiat;
- examene modulare (complexe) - pentru studiul blocurilor întregi, complexe de întrebări programate de cercetător pe baza unui studiu preliminar suficient de detaliat al obiectului, structurii, funcțiilor acestuia etc.;
- sondaje de sistem - efectuate deja ca studii independente cu drepturi depline, pe baza izolării și formulării subiectului, scopului, ipotezei etc. și implicând o considerare holistică a obiectului, a factorilor săi care formează sistemul.
La ce nivel să efectueze un sondaj în fiecare caz, cercetătorul sau echipa de cercetare decide, în funcție de scopurile și obiectivele muncii științifice.
Monitorizarea. Aceasta este supravegherea constantă, monitorizarea regulată a stării obiectului, a valorilor parametrilor săi individuali pentru a studia dinamica proceselor în desfășurare, a prezice anumite evenimente și, de asemenea, a preveni fenomenele nedorite. De exemplu, monitorizarea mediului, monitorizarea sinoptică etc.
Studiul și generalizarea experienței (activitate). La efectuarea cercetărilor, studiul și generalizarea experienței (organizaționale, industriale, tehnologice, medicale, pedagogice etc.) este utilizată în diverse scopuri: pentru a determina nivelul de detaliu existent al întreprinderilor, organizațiilor, instituțiilor, funcționării. proces tehnologic, identificarea deficiențelor și blocajelor în practicarea unui anumit domeniu de activitate, studierea eficienței aplicării recomandărilor științifice, identificarea de noi modele de activitate care se nasc în căutarea creativă a liderilor avansați, a specialiștilor și a echipelor întregi. Obiectul de studiu poate fi: experiența de masă - să identifice principalele tendințe în dezvoltarea unui anumit sector al economiei naționale; experiență negativă - pentru a identifica deficiențele și blocajele tipice; experiența avansată, în procesul căreia noi constatări pozitive sunt identificate, generalizate, devin proprietatea științei și practicii.
Studiul și generalizarea celor mai bune practici este una dintre principalele surse pentru dezvoltarea științei, deoarece această metodă face posibilă identificarea problemelor științifice urgente, creează baza pentru studierea modelelor de dezvoltare a proceselor într-o serie de domenii ale cunoștințelor științifice. , în primul rând așa-numitele științe tehnologice.
Criterii de bune practici:
1) Noutate. Se poate manifesta în diferite grade: de la introducerea de noi prevederi în știință până la aplicarea efectivă a prevederilor deja cunoscute.
2) Performanță ridicată. Cele mai bune practici ar trebui să ofere rezultate peste medie pentru industrie, grup de facilități similare etc.
3) Conformitate realizări moderneştiinţă. Obținerea unor rezultate ridicate nu indică întotdeauna corespondența experienței cu cerințele științei.
4) Stabilitate - menținerea eficacității experienței în condiții schimbătoare, obținând rezultate înalte pentru un timp suficient de lung.
5) Replicabilitate - capacitatea de a folosi experiența altor persoane și organizații. Cele mai bune practici pot fi puse la dispoziția altor persoane și organizații. Nu poate fi asociat doar cu caracteristicile personale ale autorului său.
6) Experiență optimă - obținerea de rezultate ridicate cu o cheltuială relativ economică a resurselor și, de asemenea, nu în detrimentul rezolvării altor probleme.
Studiul și generalizarea experienței se realizează prin metode-operații empirice precum observarea, sondajele, studiul literaturii și documentelor etc.
Dezavantajul metodei de urmărire și al varietăților sale - sondajul, monitorizarea, studiul și generalizarea experienței ca metode-acțiuni empirice - este rolul relativ pasiv al cercetătorului - el poate studia, urmări și generaliza doar ceea ce s-a dezvoltat în realitatea înconjurătoare, fără a putea influenţa activ ceea ce se întâmplă.procese. Subliniem încă o dată că acest neajuns se datorează adesea unor circumstanțe obiective. Acest neajuns este lipsit de metode de transformare a obiectelor: lucru experimental și experiment.
Metodele care transformă obiectul de studiu includ munca experimentală și experimentul. Diferența dintre ele constă în gradul de arbitrar al acțiunilor cercetătorului. Dacă lucrarea experimentală este o procedură de cercetare nestrictă, în care cercetătorul efectuează modificări obiectului la propria discreție, pe baza propriilor considerații de oportunitate, atunci experimentul este o procedură complet strictă, în care cercetătorul trebuie să respecte cu strictețe cerințele experimentului.
Munca experimentală este, după cum sa menționat deja, o metodă de a face modificări deliberate obiectului studiat cu un anumit grad de arbitrar. Deci, geologul însuși stabilește unde să caute, ce să caute, prin ce metode - să foreze puțuri, să sape gropi etc. În același mod, un arheolog, paleontolog stabilește unde și cum să sapă. Sau în farmacie, se efectuează o căutare lungă de medicamente noi - din 10 mii de compuși sintetizați, doar unul devine medicament. Sau, de exemplu, muncă cu experiență în agricultură.
Munca experimentală ca metodă de cercetare este utilizată pe scară largă în științele legate de activitățile umane - pedagogie, economie etc., atunci când modelele sunt create și testate, de regulă, cele ale autorului: institutii de invatamant etc., sau sunt create și testate diverse metode ale autorului. Sau se creează un manual experimental, un preparat experimental, un prototip și apoi se testează în practică.
Munca experimentală este într-un sens similară cu un experiment de gândire - atât aici, cât și acolo, se pune întrebarea: „ce se întâmplă dacă...?” Numai într-un experiment mental situația este jucată „în minte”, în timp ce în munca experimentală situația este jucată prin acțiune.
Dar, munca experimentală nu este o căutare haotică oarbă prin „încercare și eroare”.
Munca experimentală devine o metodă de cercetare științifică în următoarele condiții:
1. Când se pune pe baza unor date obţinute de ştiinţă în conformitate cu o ipoteză justificată teoretic.
2. Atunci când este însoțită de analiză profundă, se trag concluzii din aceasta și se fac generalizări teoretice.
În munca experimentală se folosesc toate metodele-operații ale cercetării empirice: observarea, măsurarea, analiza documentelor, evaluarea inter pares etc.
Munca experimentală ocupă, parcă, un loc intermediar între urmărirea obiectelor și experiment.
Este o modalitate de intervenție activă a cercetătorului în obiect. Cu toate acestea, munca experimentală oferă, în special, doar rezultatele eficacității sau ineficienței anumitor inovații într-o formă generală, rezumată. Care dintre factorii inovațiilor implementate dau un efect mai mare, care mai puțin, modul în care se influențează reciproc - munca experimentală nu poate răspunde la aceste întrebări.
Pentru un studiu mai profund al esenței unui anumit fenomen, al schimbărilor care au loc în acesta și al motivelor acestor schimbări, în procesul cercetării, se recurge la variarea condițiilor de apariție a fenomenelor și proceselor și a factorilor care le influențează. Experimentul servește acestui scop.
Un experiment este o metodă generală de cercetare empirică (metodă-acțiune), a cărei esență este aceea că fenomenele și procesele sunt studiate în condiții strict controlate și controlate. Principiul de bază al oricărui experiment este schimbarea în fiecare procedură de cercetare doar a unuia dintre anumiți factori, în timp ce restul rămân neschimbați și controlabili. Dacă este necesar să se verifice influența unui alt factor, se efectuează următoarea procedură de cercetare, unde acest ultim factor este modificat și toți ceilalți factori controlați rămân neschimbați și așa mai departe.
În timpul experimentului, cercetătorul schimbă în mod deliberat cursul unui fenomen prin introducerea unui nou factor în el. Noul factor introdus sau modificat de experimentator se numește factor experimental sau variabilă independentă. Factorii care s-au modificat sub influența variabilei independente se numesc variabile dependente.
Există multe clasificări ale experimentelor în literatură. În primul rând, în funcție de natura obiectului studiat, se obișnuiește să se facă distincția între experimente fizice, chimice, biologice, psihologice etc. După scopul principal, experimentele sunt împărțite în verificare (verificare empirică a unei anumite ipoteze) și căutare (colectarea informațiilor empirice necesare pentru a construi sau rafina conjectura, ideile propuse). În funcție de natura și varietatea mijloacelor și condițiilor experimentului și a metodelor de utilizare a acestor mijloace, se poate distinge între direct (dacă mijloacele sunt folosite direct pentru studierea obiectului), model (dacă se folosește un model care înlocuiește obiect), câmp (în condiții naturale, de exemplu, în spațiu), experiment de laborator (în condiții artificiale).
În fine, se poate vorbi de experimente calitative și cantitative, bazate pe diferența dintre rezultatele experimentului. Experimentele calitative, de regulă, sunt întreprinse pentru a identifica impactul anumitor factori asupra procesului studiat fără a stabili o relație cantitativă exactă între mărimile caracteristice. Pentru a asigura valoarea exactă a parametrilor esențiali care afectează comportamentul obiectului studiat este necesar un experiment cantitativ.
În funcție de natura strategiei de cercetare experimentală, există:
1) experimente efectuate prin metoda „încercare și eroare”;
2) experimente bazate pe un algoritm închis;
3) experimente folosind metoda „cutie neagră”, conducând la concluzii de la cunoașterea funcției până la cunoașterea structurii obiectului;
4) experimente cu ajutorul unei „casete deschise”, care permit, pe baza cunoașterii structurii, realizarea unui eșantion cu funcții date.
LA anul trecut Experimentele în care computerul acționează ca mijloc de cunoaștere au devenit larg răspândite. Ele sunt deosebit de importante atunci când sistemele reale nu permit nici experimentarea directă, nici experimentarea cu ajutorul modelelor materiale. Într-un număr de cazuri, experimentele pe computer simplifică dramatic procesul de cercetare - cu ajutorul lor, situațiile sunt „reproduse” prin construirea unui model al sistemului studiat.
Vorbind despre experiment ca metodă de cunoaștere, nu se poate să nu remarcă un alt tip de experimentare, care joacă un rol important în cercetarea științelor naturale. Acesta este un experiment mental - cercetătorul operează nu cu material concret, senzual, ci cu o imagine ideală, model. Toate cunoștințele dobândite în cursul experimentării mentale sunt supuse verificării practice, în special într-un experiment real. Prin urmare, acest tip de experimentare ar trebui atribuit metodelor de cunoaștere teoretică (vezi mai sus). P.V. Kopnin, de exemplu, scrie: „Cercetarea științifică este cu adevărat experimentală numai atunci când concluzia nu se trage din raționamentul speculativ, ci din observarea senzorială, practică, a fenomenelor. Prin urmare, ceea ce se numește uneori un experiment teoretic sau gândit nu este de fapt un experiment. Un experiment de gândire este un raționament teoretic obișnuit care ia forma exterioară a unui experiment.
Metodele teoretice ale cunoașterii științifice ar trebui să includă și alte tipuri de experimente, de exemplu așa-numitele experimente matematice și de simulare. „Esența metodei experimentului matematic este că experimentele sunt efectuate nu cu obiectul în sine, așa cum este cazul în metoda experimentală clasică, ci cu descrierea acestuia în limbajul secțiunii corespunzătoare de matematică”. Un experiment de simulare este un studiu idealizat prin simularea comportamentului unui obiect în loc de experimentare reală. Cu alte cuvinte, aceste tipuri de experimentare sunt variante ale unui experiment model cu imagini idealizate. Mai multe detalii despre modelarea matematică și experimentele de simulare sunt discutate mai jos în al treilea capitol.
Așadar, am încercat să descriem metodele de cercetare din cele mai generale poziții. Desigur, în fiecare ramură a cunoașterii științifice s-au dezvoltat anumite tradiții în interpretarea și utilizarea metodelor de cercetare. Astfel, metoda de analiză a frecvenței în lingvistică se va referi la metoda de urmărire (metodă-acțiune) realizată prin metodele-operații de analiză și măsurare a documentelor. Experimentele sunt de obicei împărțite în constatare, instruire, control și comparative. Dar toate sunt experimente (metode-acțiuni) realizate prin metode-operații: observații, măsurători, teste etc.

Cercetarea științifică: scopuri, metode, tipuri

Forma de implementare și dezvoltare a științei este cercetarea științifică, adică studiul fenomenelor și proceselor folosind metode științifice, analiza influenței diferiților factori asupra acestora, precum și studiul interacțiunii dintre fenomene în scopul obținerii dovedite și convingătoare. util pentru știință și practică soluții cu efect maxim .

Scopul cercetării științifice este definirea unui obiect specific și un studiu cuprinzător, de încredere al structurii, caracteristicilor, relațiilor sale bazate pe principiile și metodele de cunoaștere dezvoltate în știință, precum și obținerea de rezultate utile pentru activitatea umană, introducere. în producție cu un efect suplimentar.

Baza dezvoltării fiecărei cercetări științifice este metodologia, adică setul de metode, metode, tehnici și succesiunea lor specifică adoptate în dezvoltarea cercetării științifice. În cele din urmă, metodologia este o schemă, un plan pentru rezolvarea unei anumite probleme de cercetare.

Cercetarea științifică ar trebui luată în considerare în dezvoltare continuă, bazată pe legarea teoriei cu practica.

Un rol important în cercetarea științifică îl au sarcinile cognitive care apar în rezolvarea problemelor științifice, dintre care cele mai interesante sunt empirice și teoretice.

Sarcinile empirice au ca scop identificarea, descrierea cu acuratețe și studierea cu atenție a diferiților factori ai fenomenelor și proceselor luate în considerare. În cercetarea științifică, acestea sunt rezolvate cu ajutorul diferitelor metode de cunoaștere - ^ / observație și experiment.

Observația este o metodă de cunoaștere în care un obiect este studiat fără a interfera cu el; fixați, măsurați numai proprietățile obiectului, natura schimbării acestuia.

Un experiment este cea mai generală metodă empirică de cunoaștere, în care se fac nu numai observații și măsurători, ci și o rearanjare, modificări ale obiectului de studiu etc. - În această metodă, se poate identifica influența unui factor asupra altuia . Metodele empirice de cunoaștere joacă un rol important în cercetarea științifică. Ele nu sunt doar baza pentru consolidarea premiselor teoretice, ci formează adesea subiectul unei noi descoperiri, cercetări științifice. Sarcinile teoretice au ca scop studierea și identificarea cauzelor, relațiilor, dependențelor, care fac posibilă stabilirea comportamentului unui obiect, determinarea și studierea structurii acestuia, caracteristici bazate pe principiile și metodele de cunoaștere dezvoltate în știință. Ca urmare a cunoștințelor dobândite, se formulează legi, se elaborează o teorie, se verifică faptele etc. Sarcinile cognitive teoretice sunt formulate în așa fel încât să poată fi verificate empiric.

În rezolvarea problemelor empirice și pur teoretice ale cercetării științifice, un rol important revine metodei logice de cunoaștere, care face posibilă explicarea fenomenelor și proceselor pe baza interpretărilor de inferență, a formula diverse propuneri și idei și a stabili modalități de rezolvare. lor. Această metodă se bazează pe rezultatele cercetării empirice.

Rezultatele cercetării științifice sunt evaluate cu cât mai sus, cu cât este mai mare natura științifică a concluziilor și generalizărilor făcute, cu atât sunt mai fiabile și mai eficiente. Ele ar trebui să formeze baza pentru noile dezvoltări științifice.

Una dintre cele mai importante cerințe pentru cercetarea științifică este o generalizare științifică, care va permite stabilirea dependenței și conexiunii dintre fenomenele și procesele studiate și tragerea de concluzii științifice. Cu cât descoperirile sunt mai profunde, cu atât nivelul științific al studiului este mai ridicat.

Conform scopului urmărit, cercetarea științifică poate fi teoretică și aplicată.

Cercetarea teoretică are ca scop crearea de noi principii. Aceasta este de obicei cercetare de bază. Scopul lor este de a extinde cunoștințele societății și de a ajuta la înțelegerea mai bună a legilor naturii. Astfel de dezvoltări sunt utilizate în principal pentru dezvoltarea ulterioară a unor noi studii teoretice, care pot fi pe termen lung, bugetare etc.

Cercetarea aplicată vizează crearea de noi metode, pe baza cărora se dezvoltă noi echipamente, noi mașini și materiale, metode de producție și organizare a muncii etc. Ele trebuie să satisfacă nevoia societății pentru dezvoltarea unei anumite industrii. Evoluțiile aplicate pot fi pe termen lung și pe termen scurt, bugetare sau contractuale.

Scopul dezvoltării este de a transforma cercetarea aplicată (sau teoretică) în aplicații tehnice. Ele nu necesită noi cercetări științifice.

Scopul final al dezvoltărilor care se realizează în birourile de proiectare experimentală (OKB), proiectare, producție pilot, este pregătirea materialului pentru implementare.

Lucrările de cercetare se desfășoară într-o anumită secvență. Procesul de execuție include șase pași:

1) formularea temei;

2) formularea scopului și obiectivelor studiului;

3) cercetare teoretică;

4) studii experimentale;

5) analiza și proiectarea cercetării științifice;

6) implementarea și eficacitatea cercetării științifice.

Fiecare studiu științific are o temă. Subiectul poate fi diverse probleme de știință și tehnologie. Fundamentarea temei este o etapă importantă în dezvoltarea cercetării științifice.

Cercetarea științifică este clasificată după mai multe criterii:

a) pe tipuri de legătură cu producția socială - cercetare științifică care vizează crearea de noi procese, mașini, structuri etc., utilizate integral pentru creșterea eficienței producției;

cercetarea stiintifica a vizat imbunatatirea relatiilor industriale, ridicarea nivelului de organizare a productiei fara a crea noi mijloace de munca;

lucrări teoretice în domeniul științelor sociale, umanitare și de altă natură, care sunt utilizate pentru îmbunătățirea relațiilor sociale, creșterea nivelului de viață spirituală a oamenilor etc.;

b) în ordinea importanţei pentru economia naţională

Lucrări efectuate la instrucțiunile ministerelor și departamentelor;

Cercetare efectuată conform planului (la inițiativa) organizațiilor de cercetare;

c) în funcţie de sursele de finanţare

bugetul de stat, finanțat de la bugetul de stat;

Contractual, finanțat în conformitate cu contractele încheiate între organizațiile clienți care utilizează cercetarea științifică în această industrie și organizațiile care desfășoară activități de cercetare;

Am scris acest articol în timp ce lucram într-o întreprindere de stat - de natură științifică și industrială. Acest articol are scopul de a rezuma starea și structura actuală a activității de cercetare în Federația Rusă, evidențiind punctele slabe și sugerând soluții pentru optimizarea organizării dezvoltării științei la scară națională.

1 Starea actuală a problemei

1.1 Implementarea proiectelor de cercetare astăzi

Cercetarea științifică este o sursă de tehnologii, materiale și mecanisme, cu ajutorul cărora devine posibilă crearea de produse de mai bună calitate, cu costuri mai mici, crearea de metode de vindecare a bolilor, de a face față dezastrelor naturale etc.

Cu toate acestea, a face știință este un mare lux, deoarece probabilitatea de a obține un rezultat practic din rezultatele cercetării este foarte mică, iar costul cercetării poate atinge valori enorme datorită necesității de echipamente experimentale și materii prime. Astfel, puține companii comerciale își pot permite să-și mențină propria divizie de cercetare.

Marea majoritate a cercetării științifice este finanțată de stat prin diverse fonduri (RFBR, fond al Ministerului Educației etc.) și prin programe sectoriale țintite ( programul spațial, programul de dezvoltare a industriei de apărare etc.).

1.2 Ce este o lucrare științifică

De-a lungul existenței disputelor cu privire la faptul dacă matematica este o știință, dacă literatura, istoria sau istoria artei este o știință, au fost formulate multe definiții diferite ale termenului Știință. Din punctul de vedere al autorilor acestui articol, cea mai logică este definiția lui K. Popper, conform căreia un gând este științific dacă parcurge trei etape:

1) Enunțul întrebării;
2) Formularea teoriei;
3) Realizarea unui experiment care confirmă sau infirmă teoria.

O astfel de definiție este funcțională din punctul de vedere al statului, care este principala sursă de finanțare a activității științifice și cerând valoare maximă pentru bani. Dacă lucrarea a trecut de cele trei etape indicate, atunci raportul de lucru vă permite să:

Pentru a vedea vizual ce problemă vizează rezolvarea lucrării de cercetare (sub itemul „Formularea întrebării”);
- să utilizeze teoria sau modelul analitic, care a fost confirmat în timpul experimentului de verificare (secțiunile „Formularea teoriei” și „Desfășurarea experimentului”), în alte lucrări și cercetări, economisind în același timp bani pe experimentele locale;
- exclude teoria și modelul, infirmate în cursul experimentelor de confirmare, în analiza riscurilor;
- utilizați informații despre rezultatele experimentului (paragraful „Desfășurarea experimentului”) atunci când testați alte teorii și ipoteze, economisind bani la efectuarea experimentelor duplicate.

În practică, în vremea noastră, munca de cercetare (R&D) primește finanțare, în care poate nici măcar nu este vorba despre prezentarea și, cu atât mai mult, despre testarea unor teorii. O astfel de cercetare și dezvoltare poate avea ca scop sistematizarea cunoștințelor, dezvoltarea metodelor de cercetare, studiul proprietăților materialelor și caracteristicilor tehnologiilor. O astfel de cercetare și dezvoltare poate avea o natură fundamental diferită a rezultatelor. Să încercăm să clasificăm rezultatele pe care R&D le poate aduce:

Rezultat de referință. Când au fost obținute date privind procedurile sau materialele specifice în urma muncii de cercetare. De exemplu, rezultatul de referință este valorile caracteristicilor fizice și mecanice ale unui material sau caracteristicile de calitate ale unei piese obținute cu anumiți parametri tehnologici;
- rezultat științific. Când o teorie a fost confirmată sau infirmată ca urmare a lucrărilor de cercetare. Teoria poate acționa ca o formulă derivată sau modele matematice care permit obținerea de rezultate analitice cu un grad ridicat de convergență cu un experiment real;
- rezultat metodologic. Când, ca urmare a cercetării, s-au derivat metode optime pentru efectuarea cercetărilor, experimentelor și efectuarea lucrărilor. Cele mai bune practici pot fi dezvoltate ca un produs secundar al dezvoltării unor metode raționale de verificare a unei teorii;

1.3 Caracteristicile cercetării actuale

Dublarea rezultatelor cercetării. Datorită faptului că formarea de subiecte și direcție în diferite fonduri și agenții se realizează independent una de cealaltă, apare adesea dublarea muncii. La ceea ce vorbim atât de dublarea muncii efectuate, cât și de duplicarea rezultatelor cercetării. Pot exista, de asemenea, duplicarea lucrărilor efectuate cu lucrările efectuate în timpul existenței URSS, când au fost produse un număr mare de lucrări științifice.

Inaccesibilitatea rezultatelor cercetării. Rezultatele cercetării sunt formalizate în rapoarte tehnice, acte și alte documentații de raportare, care, de regulă, sunt stocate în formă tipărită pe hârtie în arhivele clientului și antreprenorului. Pentru a obține un anumit raport, este necesar să se efectueze o corespondență îndelungată cu executantul sau clientul raportului, dar, mai important, informații că există un anumit raport în majoritatea cazurilor este aproape imposibil de găsit. Publicațiile științifice privind rezultatele cercetărilor în reviste de specialitate nu sunt întotdeauna publicate, iar numărul acumulat de studii și o gamă largă de publicații diferite face incredibil de dificilă căutarea datelor nepublicate pe Internet.

Lipsa finanțării regulate pentru experimentele exploratorii. Pentru a crea un prototip de tehnologie sau dezvoltare inovatoare tehnologie nouă(inclusiv în cadrul cercetării și dezvoltării), contractantul trebuie să aibă rezultate ale cercetării care să confirme posibilitatea implementării unui nou efect. Cercetarea necesită însă și finanțare, care trebuie fundamentată și susținută prin experimente preliminare. Cu toate acestea, departamentele științifice ale universităților, institutelor științifice și întreprinderilor de cercetare nu au finanțare regulată pentru efectuarea de experimente preliminare și exploratorii, ca urmare a cărora teme pentru promovarea lucrărilor noi trebuie să fie extrase din literatură, inclusiv. străin. În consecință, lucrările inițiate în acest fel vor fi întotdeauna în spatele unor dezvoltări externe similare.

Interacțiune scăzută între întreprinderile științifice. Interacțiunea scăzută dintre universități și întreprinderile științifice se datorează faptului că organizațiile se percep reciproc nu numai ca concurenți, ci și ca potențiali clienți - consumatori de produse științifice. Aceasta din urmă se datorează faptului că organizațiile științifice de până acum, în marea majoritate, câștigă bani nu din rezultatele activității științifice, ci din implementarea acesteia.

Utilizarea în crearea de noi tehnologii și soluții ale diferitelor ramuri ale cunoașterii și științelor. Tehnologiile și cunoștințele care ar putea fi obținute lucrând într-o singură direcție sunt deja cunoscute și dezvoltate, ceea ce se poate spune cu mare încredere. Astăzi, noile tehnologii sunt obținute la intersecția diferitelor metode și științe, ceea ce necesită interacțiunea oamenilor de știință din diverse domenii, în timp ce nu există o interacțiune activă de muncă între instituții.

2 Condiții pentru îmbunătățirea eficienței muncii științifice

Sistemul de conducere și organizare a lucrărilor științifice care există în timpul nostru în Federația Rusă a fost împrumutat de la URSS și nu a suferit modificări speciale de la formarea Federației Ruse. Până în prezent, există următoarele aspecte ale modernizării sistemului de efectuare a lucrărilor științifice:

Utilizarea pe scară largă a computerelor personale și a internetului pentru acces informații generale;
- Un număr mare de rapoarte științifice acumulate care există în formă tipărită;
- Utilizarea realizărilor diverselor industrii în crearea tehnologiei inovatoare;
- Piata dezvoltata de materiale si servicii, care face posibila implementarea aproape a oricărui experiment de căutare la costuri reduse, înainte de deschiderea unei cercetări la scară largă.

3 Optimizarea sistemului de cercetare

Pe baza paragrafului 2, pot fi luate următoarele măsuri pentru a îmbunătăți eficiența activității științifice:

1) Crearea unui singur formular „Rezultatele cercetării”, cu publicare obligatorie pe Internet pe un portal special după finalizarea cercetării.
2) În termenii de referință (TOR) pentru implementarea cercetării, descrieți rezultatul care ar trebui să fie obținut în cursul activității.
3) Implementarea unei structuri organizatorice optimizate pentru întreprinderile de cercetare bazată pe funcționarea a trei departamente: un departament pentru stabilirea problemelor și întrebări, un departament pentru propunerea de teorii/ipoteze științifice și un departament pentru implementarea experimentelor (departamentul tehnic).
4) Alocarea periodică de fonduri către organizațiile științifice pentru realizarea experimentelor de căutare.

Descriem fiecare măsură mai detaliat mai jos.

3.1 Crearea unei forme unice a rezultatului cercetării

În prezența unui număr mare de rapoarte științifice acumulate în perioada sovietică și post-sovietică, a dezbinării fondurilor și a organizațiilor de cercetare și a utilizării pe scară largă a internetului, este rațional să se creeze un singur portal de rezultate ale cercetării științifice pentru o căutarea comodă și rapidă a rapoartelor despre munca efectuată, care ar fi disponibile atât pentru angajații organizațiilor de cercetare științifică, cât și pentru funcționarii care verifică relevanța unei anumite lucrări.

După cum se indică în paragraful 1.2, este mai rațional să se compună forma rezultatului unui studiu științific în funcție de trei puncte:

1) Ce problemă a urmărit rezolvarea cercetării;
2) Ce ipoteză a fost înaintată;
3) Cum a fost testată ipoteza.

Fiecare ipoteză testată trebuie să aibă propria formă individuală (fișier separat), care, în același timp, este completată cu informații despre autorii studiului și organizația pe care autorii o reprezintă, cu cuvinte cheie pentru căutare rapidă și ușoară. În același timp, sistemul vă va permite să lăsați feedback de la alți oameni de știință cu privire la fiabilitatea unui anumit studiu și să evaluați evaluarea autorilor și organizațiilor. Merită să reiterăm că și formele teoriilor neverificate vor avea o mare importanță, permițând altor cercetători să nu meargă pe calea greșită.

Forma unui studiu de referință, în care nu a fost testată un fel de ipoteză, ci „ce vom obține” (proprietăți, efect) cu parametri dați (proprietăți, moduri etc.), ar trebui să aibă o formă distinctivă care să reflecte dacă au fost primite caracteristicile cantitative sau calitative.

La crearea acestui sistem, un rol important va fi jucat prin stimularea alimentării bazei de date cu rapoarte deja completate și păstrate în formă tipărită. În același timp, formulele și modelele care nu sunt confirmate de cercetările experimentale nu prezintă interes pentru sistem.

Suplimentarea unei astfel de baze cu studii ale clasicilor fizicii și mecanicii va fi de mare valoare educațională.

3.2 Reglementarea rezultatului C&D în Termenii de referință

Rezultatul cercetării și dezvoltării, de regulă, este raportul final al lucrării de cercetare, care, în același timp, are o formă destul de arbitrară și poate include de la 20 la 500 sau mai multe pagini, ceea ce face dificilă pentru alți oameni de știință și practicienilor să analizeze un astfel de raport.

Dacă se creează un sistem unificat pentru generarea rezultatelor cercetării, descris la paragraful 3.1., atunci este recomandabil ca în TOR pentru cercetare să prezinte cerințe pentru rezultatele muncii în conformitate cu standardul sistemului sub forma:

Rezultat de referință sub formă de caracteristici, parametri, proprietăți ale unui obiect sau proces dat determinate în cursul lucrului;
- Un rezultat științific sub forma rezultatelor testării unui set de teorii specificate în TOR sau prezentate de contractant în cursul lucrului la problema (întrebarea) formulată în TOR.

În același timp, nu este corect să se stabilească metodele de cercetare și organizarea muncii ca scop final al cercetării. Metodele și programele ar trebui să fie rezultatul dezvoltării specialiștilor calificați în acest domeniu în cadrul activității organizaționale sau al muncii de standardizare și sistematizare sau să fie un produs secundar al cercetării atunci când se obține un rezultat științific sau de referință.

De asemenea, în caietul de sarcini pentru cercetarea finanțată de stat, descrieți obligația publicării rezultatelor cercetării într-o bază de date unică.

3.3 Structura optimizată a întreprinderii de cercetare

Pe baza raționalității compilării gândirii științifice din cele trei componente întrebare-teorie-verificare, se poate propune structura organizării unei organizații de cercetare, formată din trei diviziuni principale: o diviziune pentru căutarea problemelor urgente, o diviziune pentru teorii de stabilire și o diviziune pentru verificarea experimentală.

3.3.1 Departamentul de căutare a sarcinilor efective

Această unitate ar trebui să i se încredințeze sarcina de a revizui și monitoriza permanent problemele actuale dintr-o anumită industrie sau domeniu de activitate.

Unitatea va trebui să efectueze atât muncă analitică, care constă în studierea literaturii de specialitate, studii statistice, aplicații de la întreprinderi pentru realizarea unui fel de dezvoltare, cât și muncă creativă, care constă în căutarea independentă a problemelor a căror soluție poate aduce profit și beneficii comerciale. societate.

Unitatea trebuie să includă persoane cu depozit analitic minte cu experienta in diverse domenii.

3.3.2 Diviziunea formulării teoriei

Această unitate este responsabilă cu dezvoltarea soluțiilor și teoriilor care ar trebui să ofere răspunsuri la întrebările puse sau să ofere opțiuni pentru rezolvarea dificultăților exprimate.

Unitatea ar trebui să includă oameni cu o perspectivă largă asupra diverselor tehnologii, precum și cunoștințe teoretice mari. Angajații unității ar trebui să studieze în mod constant publicațiile și articolele științifice.

Cele două tipuri principale de muncă pe care trebuie să le facă această unitate sunt generarea de noi teorii sau soluții și analiza și verificarea soluțiilor propuse pentru duplicare cu teorii deja testate sau pentru contradicție cu teorii deja confirmate.

3.3.3 Unitate de verificare experimentală

Această unitate este responsabilă pentru verificarea: confirmarea sau infirmarea teoriilor primite. Subdiviziunea trebuie să includă asistenți de laborator calificați să lucreze cu echipamentul de laborator disponibil, precum și maiștri de producție de modele și prelucrare a metalelor, capabili să realizeze echipamentul sau sculele experimentale necesare.

Unificarea organizațiilor de cercetare conform principiului de mai sus va contribui la o mai mare cooperare și interacțiune a acestora. Verificarea unei teorii științifice formulate la o întreprindere poate fi efectuată în departamentul de verificare experimentală al unei alte organizații care dispune de echipamentul de laborator necesar, conform unei aplicații unificate.

3.4 Finanțarea experimentelor exploratorii

Finanțare mică, dar regulată organizatii stiintifice la articolul „Efectuarea experimentelor de căutare”, alocate din fondurile proprii ale întreprinderii sau ale statului, vor crea terenul necesar pentru implementarea ideilor experimentale și testarea preliminară a ipotezelor.

În cursul experimentelor exploratorii cu costuri reduse, sunt eliminate ipotezele eronate, care pot fi incluse într-o cerere de finanțare în cadrul unui contract sau grant; ca urmare a experienţei acumulate, noi şi solutii originale folosit pentru a crea tehnologie inovatoare.

concluzii

Pentru a îmbunătăți eficiența cheltuielilor pentru cercetare și dezvoltare, se recomandă:

Crearea unei baze de date unice cu rezultatele cercetării, redusă la o singură formă, cuprinzând trei secțiuni: întrebarea în direcția căreia a fost propusă teoria, teoria sau soluția care a fost propusă și rezultatul testării teoriei;
- reglementarea rezultatului cercetării în TOR în ceea ce privește determinarea tipului de rezultat care trebuie obținut: de referință sau științific;
- să aducă organizarea întreprinderilor științifice într-o structură care cuprinde trei departamente: un departament de căutare a problemelor urgente, un departament de stabilire a teoriilor și un departament de verificare experimentală;
- să facă finanţare regulată a experimentelor de căutare.

SCOPURI ŞI OBIECTIVE ALE DISCIPLINIEI

Obiectivele principale ale disciplinei sunt studiul metodelor și mijloacelor de cunoaștere științifică procese fizice care apar în timpul funcționării diferitelor dispozitive tehnice; dobândirea cunoștințelor și aptitudinilor necesare pentru a însuși cursurile de mecanică aplicată, precum și proiectarea, calculul, proiectarea, producerea și diagnosticarea obiectelor tehnice studiate de studenții din ciclurile disciplinelor speciale.

– metode de prelucrare statistică și interpretare a rezultatelor măsurătorilor;

– metode de planificare a experimentelor științifice și tehnice;

- lucrul cu aparatura de masura;

– stăpânește principiile, metodele și metodele de măsurare a caracteristicilor proceselor și a valorilor parametrilor fizici;

– prelucrarea rezultatelor măsurătorilor.


Ca urmare a studierii disciplinei „Metode și mijloace de cercetare” studentul trebuie să:

- principalele metode experimentale și numerice de studiere a caracteristicilor dispozitivelor tehnice;

- principalele metode de prelucrare statistică a rezultatelor cercetării inginerești și științifice;

- principalele metode de planificare a rezultatelor studiilor experimentale și numerice utilizate în industrie și sectorul serviciilor de dispozitive tehnice;

- metode și mijloace de măsurare a mărimilor fizice și a caracteristicilor proceselor care au loc în timpul funcționării mașinilor și unităților;

– metode de diagnosticare a mașinilor și unităților de uz casnic;

– să diagnosticheze dispozitive tehnice pe baza metodelor probabilistice de statistică matematică;

- planifică și desfășoară experimente tehnice;

– să efectueze prelucrarea statistică a rezultatelor experimentelor;

– să efectueze experimente numerice utilizând tehnologia computerizată și pachetele software numerice moderne;

Obțineți abilități:

– în efectuarea de experimente științifice cu dispozitive tehnice de uz casnic;

– în aplicarea metodelor de cercetare numerică și statistică, precum și a metodelor de diagnosticare pentru calcule inginerești;

– în utilizarea pachetelor software „Mathcad, Statistica, LabView”.

Nu. p / p Numele subiectului
prelegeri laborator. sclav. relatii cu publicul. familie zan. total
Introducere - - - -
1. Fundamente teoretice și concepte de bază ale disciplinei - - -
2. Erori în rezultatele cercetării și cauzele erorilor - -
3. Erori de măsurare statistică - -
4. Metode de prelucrare statistică a rezultatelor cercetării - -
5. Analiza de regresie a rezultatelor cercetării - -
6. Fundamentele planificării studiilor experimentale - -
7. Fundamentele teoriei diagnosticului tehnic - -
8. Fundamentele modelării matematice - -
9. Metode și instrumente pentru studierea contoarelor de timp și a evenimentelor - -
10. Metode și instrumente pentru studierea parametrilor cinematici și dinamici - -
11. Metode şi modalităţi de studiere a mărimilor termofizice - -
12. Metode și mijloace pentru studierea vibrațiilor de înaltă frecvență și sonore - -
13. Metode, mijloace și modalități de studiere a mărimilor electromagnetice - -
14. Metode și mijloace pentru studierea parametrilor ingineriei luminoase și a cantităților radioactive - -
Total: - -
Forme de control final: Bine. lucrare (proiect) Tejghea. Muncă decalaj Examen
Semestre: - - -
Pentru învățământ la distanță
Total: - -
Forme de control final: Bine. lucrare (proiect) Tejghea. Muncă decalaj Examen
Semestre: - - -

LECȚII TEORETICE

Introducere

Fundamente teoretice și concepte de bază ale disciplinei. Conținutul și locul său în sistemul disciplinelor studiate și cunoștințe inginerești ale viitorilor specialiști - mecanica service. Tipuri și etape ale cercetării științifice. Condiții preliminare de bază și esența cercetării.

Subiectul 1. Fundamente teoretice și concepte de bază ale disciplinei

Metode de cercetare numerică, experimentală și experimental-teoretică. Măsurători directe, indirecte și agregate ale caracteristicilor procesului. Schema de cercetare ideală și generalizată.

Subiectul 2 Erori în rezultatele cercetării și cauzele erorilor

Aplicație tehnologie de măsurare pentru studiul materialelor si proceselor tehnologice. Erori în reprezentativitatea valorilor măsurate. Efectul invers al procesului de măsurare asupra valorii măsurate. Zgomot extern și intern aditiv și multiplicativ. Erori sistematice și aleatorii. Erori statice și dinamice. Eroarea rezultatului măsurării, incertitudinea măsurării și marja de eroare. Erori asociate procesării rezultatelor cercetării.

Laborator:

Prelucrarea caracteristicilor statistice pe baza rezultatelor experimentului. Studiul erorilor de măsurare și prelucrarea rezultatelor cercetării.

Subiectul 3. Erori de măsurare statistică

Tipuri de erori, descrierea lor, eroarea unei singure măsurători și valoarea medie. Așteptările matematice, varianța și estimările acestora. Construirea unei histograme a rezultatelor cercetării. Funcții de distribuție diferențială și integrală. Fiabilitatea statistică și intervalul de încredere al rezultatului.

Laborator:

Determinarea și studiul parametrilor principali ai statisticii descriptive pe baza rezultatelor experimentului.

Subiectul 4. Metode de prelucrare statistică a rezultatelor cercetării

Legile de bază ale distribuirii rezultatelor cercetării. Distribuții normale și lognormale ale variabilelor aleatoare. Distribuții de funcții ale variabilelor aleatoare. -distribuție, t - Distribuția elevului. Relația dintre valorile teoretice și experimentale ale estimărilor de eroare probabilistică. Evaluarea calitativă și cantitativă a ipotezei distribuției normale.

Laborator:

Determinarea caracteristicilor proceselor aleatorii pe baza analizei corelațiilor.

Subiectul 5. Analiza de regresie a rezultatelor cercetării

Aplicarea caracteristicilor numerice și funcționale ale variabilelor aleatoare pentru analiza proceselor tehnologice. Regresia liniară și neliniară. Estimarea coeficienților de regresie. Limitele de încredere ale coeficienților de regresie. Analiza ecuației de regresie. Corelație liniară. Definirea si normalizarea functiei de corelare.

Laborator:

Studiul ecuațiilor de regresie liniară și neliniară.

Subiectul 6. Fundamentele planificării studiilor experimentale

Planificarea și prelucrarea unui experiment activ cu un singur factor. Proiectarea unui experiment pentru a obține modele multifactoriale liniare. Experiment numeric și fizic. Experiment factorial complet. Obținerea unei ecuații de regresie bazată pe un experiment factorial complet. Replici fracționate. metoda de urcare abruptă. Planuri de ordinul doi. planificarea dimensiunii eșantionului; aplicarea criteriilor statistice de bază pentru compararea caracteristicilor numerice ale unui produs sau proces.

Laborator:

Planificarea experimentului și procesarea rezultatelor.

Subiectul 7. Fundamentele teoriei diagnosticului tehnic

Enunțarea problemelor de diagnosticare tehnică. Metode probabilistice pentru recunoașterea Bayesiană și Minimax. Metode de recunoaștere metrică. metode logice. Teoria controlului.

Laborator:

Fundamentarea soluţiilor statistice prin metode de diagnosticare tehnică.

Tema 8. Bazele modelării matematice

Conceptul de model fizic și matematic. Structura modelului matematic. Analiza modelelor matematice folosind metode analitice și numerice. Modele de analiză și sinteză. Niveluri și clase de modele și principii ierarhice pentru construirea modelelor matematice. Metode numerice generale pentru rezolvarea problemelor de inginerie. Pachete de programe aplicate pentru calcule inginerești.

Laborator:

Modele de procese fizice folosind ecuații diferențiale de ordinul doi (modelarea răcirii corpurilor încălzite; estimarea coeficientului de răcire din rezultatele experimentale).

Subiectul 9. Metode și instrumente pentru studierea contoarelor de timp și a evenimentelor

Proiectări și parametri de ceasuri, contoare: mecanice, electromecanice, însumătoare, diferențiale, pneumatice, electronice, multifuncționale etc.

Laborator:

Studiul contoarelor de timp.

Subiectul 10. Metode și instrumente pentru studierea parametrilor cinematici și dinamici

Viteza, frecvența de rotație, masa și derivatele acesteia. Parametrii de curgere a lichidelor și gazelor. Modalități de cântărire, măsurare a debitului, mici deplasări și deformații liniare și unghiulare.

Laborator:

Studiul proceselor oscilatorii.


Subiectul 11. Metode şi modalităţi de studiere a mărimilor termofizice

Temperaturi în solid, lichid și substante gazoase, definiții proprietăți termofizice corpuri, termometre, pirometre, calorimetre, mijloace fără inerție și metode de măsurare a parametrilor fluxului de căldură.

Laborator:

Studiul parametrilor termofizici ai substantelor solide, lichide si gazoase.

Subiectul 12. Metode și mijloace pentru studierea vibrațiilor de înaltă frecvență și sonore

Niveluri de zgomot, caracteristici de frecvență, analiză de zgomot, sonometre, diagnosticare vibrații echipament tehnicși sisteme.

Laborator:

Studiul nivelului și frecvenței sunetului.

Subiectul 13. Metode, mijloace și modalități de studiere a mărimilor electromagnetice

Tensiunea, curentul, rezistența, caracteristicile de fază, amplitudinea și valorile efective, intensitățile radiațiilor și standardele lor sigure, osciloscoape catodice și numerice, convertoare analog-digitale etc.

Laborator:

Studiul mărimilor electromagnetice.

Subiectul 14. Metode și mijloace pentru studierea parametrilor ingineriei luminoase și a cantităților radioactive

Luminozitatea, iluminarea, intensitatea luminoasă, intensitatea fluxului luminos, dozele absorbite de radiații, radioactivitatea radiațiilor. Norme admisibile de radioactivitate, radiometrie, analiză spectrală, contoare, detectoare etc.

Laborator:

Studiul cantităților de iluminat.

Organizarea muncii independente a elevilor

Munca independentă pe disciplină include:

– studiul materialului teoretic conform notelor de curs, precum și utilizarea literaturii suplimentare;

- Efectuarea temelor pe temele disciplinei:

- pe temele 1-4: să studieze fundamentele teoretice ale cercetării științifice: proiectarea experimentelor, modelarea, metodele de cercetare; selectați un obiect din aparatele de uz casnic, planificați și desfășurați un experiment pentru a-și optimiza parametrii principali;

- pe temele 5-9: să studieze distribuţiile statistice şi ipotezele utilizate într-un experiment ştiinţific; pentru o probă dată de produse din lot, efectuați controlul de acceptare a întregului lot; în conformitate cu o anumită selecție a parametrilor procesului tehnologic, efectuați un control curent - preventiv al stării procesului tehnologic în sine.

- pe temele 9-14: sa studieze metodele si instrumentele de masura folosite intr-un experiment stiintific; să studieze erorile care apar în timpul cercetării;

- pregătirea pentru test.

FORME ŞI TIPURI DE CONTROLUL CUNOAŞTERII

1. Control curent:

Controlul la frontieră.


Principal:

1. Kremer, N. Sh. Teoria probabilității și statistică matematică: manual / N. Sh. Kremer. - M. : UNITI, 2006.

2. Efimova, M. R. Teoria generală a statisticii: manual / M. R. Efimova. - M. : INFRA-M, 2006.

3. Venttsel, E. S. Teoria proceselor aleatoare și aplicațiile sale de inginerie: manual. indemnizație / E. S. Venttsel, L. A. Ovcharov. - M .: Liceu, 2005.

Adiţional:

1. Măsurători în industrie: carte de referință: în 3 cărți. / ed. P. Profos. - M.: Metalurgie, 2000.

2. Lepesh, GV Metode și mijloace de cercetare: atelier de laborator / GV Lepesh. - St.Petersburg. : SPbGASE, 2004.

3. Lepesh, GV Metode şi mijloace de cercetare: metoda. decret. pentru studiul cursului / GV Lepesh. - St.Petersburg. : SPbGASE, 2005.

4. Strahov, A.F. Sisteme automate de măsurare / A.F. Strahov. - M. : Energoizdat, 2002.

Prelegerile se desfășoară folosind benzi de film, diapozitive și postere pe temele principale ale disciplinei.

Cursurile de laborator se țin la clasa de calculatoare „Informatică” folosind pachetele software „STATISTICA-6”, „LAB VIEW” și „MATHCAD”.

Disciplina este furnizată cu o versiune electronică a notelor de curs. Pentru a evalua nivelul de dezvoltare a subiectelor individuale, sunt furnizate programe de control al testelor.

Alcătuit de: dr., Conf. univ. Catedra „Mecanica Tehnica” V.A. Doljenkov.

Referent: doctor în științe tehnice, prof. Departamentul „Mecanica Tehnica” L.A. Goldobin.

ATELIER DE INSTRUIRE TUBE

SCOPURI ŞI OBIECTIVE ALE STUDIILOR DISCIPLINEI

Obiectivele principale ale disciplinei sunt formarea abilităților practice ale studenților în lucrul cu tehnologia informatică modernă în domeniile principale și viitor activitate profesională.

Obiectivele disciplinei sunt de a preda elevii:

Fundamentele programării în mediul QBasic;

Lucrați cu programe liniare și programe de tip structural mai complex;

Lucrați cu programe pentru lucrul cu fișiere de acces secvențial.

Cunoștințele dobândite în timpul studierii disciplinei fac posibilă formarea celui mai optim set de cunoștințe ale viitorului specialist în principalele domenii ale activității sale profesionale, precum și să ofere studenților abilitățile practice și cunoștințele teoretice necesare pentru a lucra la un calculator personal.

CERINȚE PENTRU NIVELUL DE Stăpânire a CONȚINUTULUI DISCIPLINEI

Ca urmare a studierii disciplinei „Atelier de pregătire pe BT” studentul trebuie să:

Starea curenta Software pentru calculatoare electronice;

Pentru a utiliza un computer;

Utilizați mediul software necesar pentru lucru;

Transferați informații de la o aplicație software la altele;

Scrieți programe simple în BASIC

Obțineți abilități:

Transferul de informații de la o aplicație software la altele;

Compilare de programe simple în BASIC.

TIPURI DE MUNCĂ EDUCAȚIONALĂ. CARTEA EDUCATIVA SI TEMATICA A DISCIPLINEI

Nu. p / p Numele subiectului Volumul activităților de la clasă (în ore) Volumul în sine. sclav. studenți (pe oră)
prelegeri laborator. sclav. relatii cu publicul. familie zan. total
1. Intrarea în mediul QBasic - - -
2. Depanarea unui program liniar - - -
3. Depanarea unui program cu furci - - -
4. Depanarea unui program cu bucle - - -
5. Depanarea unui program cu bucle imbricate - - -
6. Depanarea unui program cu subrutine - - -
7. Programe pentru lucrul cu fișiere secvențiale - - -
8. Trasarea funcțiilor simple - - -
Total: - - -
Forme de control final: Bine. lucrare (proiect) Tejghea. Muncă decalaj Examen
Semestre: - - -
Pentru învățământ la distanță
Total: - - -
Forme de control final: Bine. lucrare (proiect) Tejghea. Muncă decalaj Examen
Semestre: - - -

LECȚII TEORETICE

Subiectul 1. Intrarea în mediul QBasic

Laborator:

Editarea textului în editorul QBasic folosind un program simplu ca exemplu.

Subiectul 2 Depanarea unui program liniar

Laborator:

Dezvoltarea unui program de stăpânire a operatorilor de intrare-ieșire (DATE, READ, PRINT).

Subiectul 3. Depanarea unui program cu furci

Laborator:

Dezvoltarea unui program pentru stăpânirea instrucțiunilor INPUT, IF THEN ELSE (forme liniare și bloc).

Subiectul 4. Depanarea unui program cu bucle

Laborator:

Dezvoltarea unui program pentru stăpânirea operatorilor de buclă FOR…NEXT.


Subiectul 5. Depanarea unui program cu bucle imbricate

Laborator:

Dezvoltarea unui program pentru stăpânirea buclelor imbricate FOR…NEXT și a operatorilor de buclă DO LOOP și WHILE WEND.

Subiectul 6. Depanarea unui program cu subrutine

Laborator:

Dezvoltarea unui program pentru dezvoltarea subprogramelor SUB și GOSUB.

Subiectul 7. Programe pentru lucrul cu fișiere secvențiale

Laborator:

Dezvoltarea unui program de stăpânire a operatorilor OPEN, CLOSE, INPUT#, PRINT#.

Subiectul 8. Trasarea funcțiilor simple

Laborator:

Dezvoltarea unui program de stăpânire a operatorilor modului grafic DRAW, LINE, CIRCLE, GET, PUT.

ORGANIZAREA MUNCII INDEPENDENTE A ELEVULUI

Munca independentă a studenților la disciplină include:

Efectuarea de lucrări de laborator și calcule pe un computer;

Pregătirea pentru compensare.

FORME ŞI TIPURI DE CONTROLUL CUNOAŞTERII

1. Control curent:

Raport asupra rezultatelor lucrărilor de laborator;

Controlul la frontieră.

2. Certificare intermediară - sesiune test-examinare:

Credit - pe baza rezultatelor tuturor formelor de control curent în conformitate cu programa.

3. Controlul cunoștințelor reziduale ale studenților (teste).

SPRIJIN EDUCAȚIONAL ȘI METODOLOGIC AL DISCIPLINEI

Principal:

1. Bezruchko, V. T. Atelier la cursul „Informatică”: manual. indemnizaţie / V. T. Bezruchko. - M. : Finanțe și statistică, 2004.

2. Informatică: atelier / ed. N. V. Makarova. - M. : Finanțe și statistică, 2003.

3. Kasaev, B. S. Informatica: un atelier pe computer: manual. indemnizație / B. S. Kasaev, V. A. Kaymin. – M. : Infra-M, 2003.

Adiţional:

1. Akulov, O. A. Informatica. Curs de bază: manual / O. A. Akulov. – M. : Omega-L, 2005.

2. Gordeev, A. V. Sisteme de operare: manual / A. V. Gordeev. - St.Petersburg. : Peter, 2004.

3. Korolev, L. N. Informatica. Introducere în informatică: manual / L. N. Korolev, A. I. Shikov. - M .: Liceu, 2003.

4. Atelier de laborator de informatică: manual. indemnizație / ed. V. A. Ostreykovsky. - M .: Liceu, 2003.

5. Olifer, V. G. Network Sisteme de operare/ V. G. Olifer. - St.Petersburg. : Peter, 2005.

6. Popov, A. A. Excel. Ghid practic: manual. indemnizaţie / A. A. Popov. - M. : DESS, 2004.

7. Tyazhev, A. T. Fundamentele programării BASIC: practică de laborator / A. T. Tyazhev. - St.Petersburg. : SPbGASE, 2005.

8. Uvarov, V. M. Atelier de informatică și VT: manual. indemnizaţie / V. M. Uvarov. - M. : Academia, 2005.

Periodice:

1. Informatica si sisteme de control: jurnal

LOGISTICĂ

Lucrările de laborator se desfășoară la clasa de calculatoare „Informatică”, dotată cu materiale educaționale și vizuale (stand de laborator pentru studierea dispozitivului unui computer personal, seturi de postere și tabele, diagrame) și dotate cu echipamente adecvate.

Alcătuit de: dr., Conf. univ. Departamentul „Informatică” A.T. Tyazhev.

Referent: Ph.D., Conf. univ. Departamentul „Informatică” P.E. Antonyuk.

4.3. Componenta naţional-regională (universitară).
(specializarea „Serviciul Ecosisteme și Obiecte de Protecție a Naturii”)

Tema 5 Metodologia cercetării teoretice

Metode, metode și strategii de cercetare a subiectului.

Structura metodologiei

Metodologia poate fi luată în considerare în două secțiuni: ambele teoretice, și este formată din secțiunea de epistemologie a cunoștințelor filozofice, și practică, axată pe rezolvarea problemelor practice și transformarea intenționată a lumii. Cea teoretică tinde spre un model de cunoaștere ideală (în condițiile specificate de descriere, de exemplu, viteza luminii în vid), în timp ce cea practică este un program (algoritm), un set de tehnici și metode de cum pentru a atinge scopul practic dorit și să nu păcătuiască împotriva adevărului sau a ceea ce considerăm adevărată cunoaștere. Calitatea (succesul, eficiența) metodei este testată prin practică, prin rezolvarea problemelor științifice și practice - adică prin căutarea unor principii pentru atingerea scopului, implementate într-un complex de cazuri și circumstanțe reale.

Metodologia are următoarea structură:

Bazele metodologiei: filozofie, logica, sistemologie, psihologie, informatica, analiza sistemului, stiinta stiintei, etica, estetica;

Caracteristicile activității: trăsături, principii, condiții, norme de activitate;

Structura logică a activității: subiect, obiect, subiect, forme, mijloace, metode, rezultat al activității, rezolvare de probleme;

Structura în timp a activității: faze, etape, etape.

Tehnologie pentru efectuarea muncii și rezolvarea problemelor: mijloace, metode, metode, tehnici.

Metodologia este, de asemenea, împărțită în substanțială și formală. Metodologia de conținut include studiul legilor, teoriilor, structurii cunoștințelor științifice, criteriilor de caracter științific și sistemul de metode de cercetare utilizate. Metodologia formală este asociată cu analiza metodelor de cercetare din punct de vedere al structurii logice și al abordărilor formalizate ale construcției cunoștințelor teoretice, adevărului și argumentării acesteia.



Metodele în știință se numesc metode, tehnici de studiere a fenomenelor care alcătuiesc subiectul acestei științe. Utilizarea acestor tehnici ar trebui să conducă la o cunoaștere corectă a fenomenelor studiate, adică la o reflectare adecvată (corespunzătoare realității) în mintea umană a trăsăturilor și tiparelor lor inerente.

Metodele de cercetare folosite în știință nu pot fi arbitrare, alese fără temeiuri suficiente, doar la pofta cercetătorului. Cunoașterea adevărată se realizează numai atunci când metodele folosite în știință sunt construite în conformitate cu legile naturii și vieții sociale existente în mod obiectiv, care și-au găsit expresie în filosofia materialismului dialectic și istoric.

Atunci când construim metode de cercetare științifică, este necesar în primul rând să ne bazăm pe următoarele dintre aceste legi:

a) toate fenomenele realității care ne înconjoară sunt în legătură și condiționalitate reciprocă. Aceste fenomene nu există izolat unele de altele, ci întotdeauna într-o legătură organică, de aceea, metodele corecte de cercetare științifică ar trebui să investigheze fenomenele studiate în legătura lor reciprocă, și nu metafizic, ca existând presupus separați unul de celălalt;

b) toate fenomenele realității din jurul nostru sunt mereu în proces de dezvoltare, schimbare, prin urmare, metodele corecte ar trebui să investigheze fenomenele studiate în dezvoltarea lor, și nu ca pe ceva stabil, încremenit în imobilitatea lui.

În același timp, metodele de cercetare științifică ar trebui să plece de la o înțelegere corectă a procesului de dezvoltare în sine: 1) ca constând nu numai în schimbări cantitative, ci, cel mai important, în schimbări calitative, 2) ca având ca sursă lupta contrariilor inerente. în fenomenul contradicţiilor. Studiul fenomenelor în afara procesului de dezvoltare a acestora este, de asemenea, una dintre greșelile esențiale ale abordării metafizice a cunoașterii realității.

Structura logică cuprinde următoarele componente: subiect, obiect, obiect, forme, mijloace, metode de activitate, rezultatul acestuia.

Gnoseologia este o teorie a cunoașterii științifice (sinonim cu epistemologia), una dintre părțile constitutive ale filosofiei. În general, epistemologia studiază legile și posibilitățile cunoașterii, explorează etapele, formele, metodele și mijloacele procesului de cunoaștere, condițiile și criteriile pentru adevărul cunoașterii științifice.

Metodologia științei ca doctrină a organizării activităților de cercetare este acea parte a epistemologiei care studiază procesul activității științifice (organizarea acesteia).

Clasificări ale cunoștințelor științifice.

Cunoștințele științifice sunt clasificate în funcție de diferite baze:

- pe grupe de domenii, cunoștințele sunt împărțite în matematice, naturale, umanitare și tehnice;

- dupa modul de reflectare a esentei cunoasterii, acestea se clasifica in fenomenale (descriptive) si esentiale (explicative). Cunoașterea fenomenalistică este o teorie calitativă înzestrată cu funcții predominant descriptive (multe secțiuni de biologie, geografie, psihologie, pedagogie etc.). În schimb, cunoștințele esențialiste sunt teorii explicative, construite, de regulă, folosind mijloace cantitative de analiză;

- in raport cu activitatile unor subiecte de cunoastere se impart in descriptive (descriptive) si prescriptive, normative - continand instructiuni, instructiuni directe de activitate. Precizăm că materialul cuprins în această subsecțiune din domeniul științei științei, inclusiv epistemologiei, este de natură descriptivă, dar, în primul rând, este necesar ca ghid pentru orice cercetător; în al doilea rând, este, într-un anumit sens, baza pentru prezentarea ulterioară a bazei prescriptive a metodologiei științei materialului normativ legat direct de metodologia activității științifice;

- în funcție de scopul funcțional cunoștințele științifice se clasifică în fundamentale, aplicate și de dezvoltare;

Cunoașterea empirică este faptele stabilite ale științei și modelele și legile empirice formulate pe baza generalizării lor. În consecință, cercetarea empirică este îndreptată direct către obiect și se bazează pe date empirice, experimentale.

Cunoașterea empirică, fiind o etapă absolut necesară a cunoașterii, întrucât toate cunoștințele noastre iau naștere în cele din urmă din experiență, nu este încă suficientă pentru a cunoaște legile interne profunde ale apariției și dezvoltării unui obiect cognoscibil.

Cunoștințele teoretice sunt regularitățile formulate pentru o anumită disciplină care permit explicarea faptelor descoperite anterior și regularităților empirice, precum și predicția și prevederea evenimentelor și faptelor viitoare.

Cunoașterea teoretică transformă rezultatele obținute în stadiul cunoașterii empirice în generalizări mai profunde, dezvăluind esența fenomenelor din primul, al doilea etc. ordine, tipare de apariție, dezvoltare și schimbare a obiectului studiat.

Ambele tipuri de cercetare - empirica si teoretica - sunt interconectate organic si determina dezvoltarea reciproca in structura integrala a cunoasterii stiintifice. Cercetarea empirică, dezvăluind noi fapte ale științei, stimulează dezvoltarea cercetării teoretice, le stabilește noi sarcini. Pe de altă parte, cercetarea teoretică, prin dezvoltarea și concretizarea unor noi perspective pentru explicarea și prevederea faptelor, orientează și orientează cercetarea empirică.

Semiotica este o știință care studiază legile construcției și funcționării sistemelor de semne. Semiotica este în mod firesc unul dintre fundamentele metodologiei, deoarece activitatea umană, comunicarea umană face necesară dezvoltarea a numeroase sisteme de semne cu ajutorul cărora oamenii să-și transmită între ei diverse informații și să-și organizeze astfel activitățile.

Pentru ca conținutul unui mesaj pe care o persoană îl poate transmite altuia, transmițând cunoștințele pe care le-a dobândit despre subiect sau atitudinea pe care a dezvoltat-o ​​față de subiect, să fie înțeles de către destinatar, este nevoie de o astfel de metodă de transmitere. care ar permite destinatarului să dezvăluie sensul acestui mesaj. Și acest lucru este posibil dacă mesajul este exprimat în semne care poartă semnificația care le-a fost încredințată și dacă informația care transmite și o primește înțeleg în mod egal relația dintre sens și semn.

Deoarece comunicarea dintre oameni este neobișnuit de bogată și versatilă, umanitatea are nevoie de o mulțime de sisteme de semne, ceea ce se explică prin:

- caracteristici ale informaţiei transmise, care îl fac pe cineva să prefere o limbă, apoi alta. De exemplu, diferența dintre un limbaj științific și unul natural, diferența dintre limbajele artei și limbajele științifice etc.

- trăsături ale situației comunicative care fac mai convenabil utilizarea unei anumite limbi. De exemplu, utilizarea limbajului natural și a limbajului semnelor în conversația privată; natural și matematic - la o prelegere, de exemplu, la fizică; limbajul simbolurilor grafice și al semnalelor luminoase - la reglementarea traficului etc.;

- dezvoltarea istorică a culturii, care se caracterizează printr-o extindere consistentă a posibilităţilor de comunicare între oameni. Până la posibilitățile gigantice de astăzi ale sistemelor de comunicare în masă bazate pe tipărire, radio și televiziune, calculatoare, rețele de telecomunicații etc.

Problemele aplicării semioticii în metodologie, precum și în toată știința și în practică, sincer, nu au fost suficient studiate. Și aici sunt multe probleme. De exemplu, marea majoritate a cercetătorilor din domeniul științelor sociale, umaniste nu folosesc metode de modelare matematică, chiar și atunci când este posibil și potrivit, pur și simplu pentru că nu cunosc limbajul matematicii la nivelul utilizării sale profesionale. Sau un alt exemplu - astăzi multe studii sunt efectuate „la intersecția” științelor. De exemplu, pedagogie și tehnologie. Și aici apare adesea confuzia din cauza faptului că cercetătorul folosește ambele limbi profesionale „mixte”. Dar subiectul oricărei cercetări științifice, să zicem, o disertație, se poate afla doar într-un singur domeniu, o știință. Și, în consecință, o limbă ar trebui să fie principală, de la capăt la capăt, iar cealaltă - numai auxiliară.

Norme de etică științifică.

problemă separată care trebuie abordată este problema eticii științifice. Normele de etică științifică nu sunt formulate sub forma unor coduri aprobate, cerințe oficiale etc. Cu toate acestea, ele există și pot fi considerate sub două aspecte - ca norme etice interne (în comunitatea oamenilor de știință) și ca externe - ca responsabilitate socială a oamenilor de știință pentru acțiunile lor și consecințele lor.

Standardele etice ale comunității științifice, în special, au fost descrise de R. Merton încă din 1942 ca un set de patru valori de bază:

universalism: adevărul afirmațiilor științifice ar trebui evaluat indiferent de rasă, sex, vârstă, autoritate, rangurile celor care le formulează. Astfel, știința este în mod inerent democratică: rezultatele unui om de știință proeminent și cunoscut trebuie să fie supuse unor teste și critici nu mai puțin riguroase decât rezultatele unui cercetător începător;

comunitatea: cunoștințele științifice ar trebui să devină în mod liber proprietate comună;

dezinteres, imparțialitate: omul de știință trebuie să caute adevărul cu dezinteres. Remunerația și recunoașterea ar trebui considerate doar ca o posibilă consecință a realizărilor științifice, și nu ca un scop în sine. În același timp, există atât „competiție” științifică, care constă în dorința oamenilor de știință de a obține un rezultat științific mai rapid decât alții, cât și competiție între oamenii de știință individuali și echipele lor pentru granturi, ordine guvernamentale etc.

scepticism rațional: fiecare cercetător este responsabil pentru evaluarea calității a ceea ce au făcut colegii săi, nu este scutit de responsabilitatea utilizării datelor obținute de alți cercetători în munca sa, dacă el însuși nu a verificat acuratețea acestor date. Adică, în știință este necesar, pe de o parte, să se respecte ceea ce au făcut predecesorii; pe de altă parte, o atitudine sceptică față de rezultatele lor: „Platon este prietenul meu, dar adevărul este mai drag” (dicția lui Aristotel).

Caracteristicile activității științifice individuale:

1. Un cercetător trebuie să limiteze în mod clar sfera activităților sale și să determine scopurile muncii sale științifice.

În știință, ca și în orice alt domeniu al activității profesionale, există o diviziune naturală a muncii. Un lucrător științific nu poate fi angajat în „știința în general”, ci trebuie să evidențieze o direcție clară de lucru, să stabilească un obiectiv specific și să meargă în mod constant către realizarea acestuia. Despre proiectarea cercetării vom vorbi mai jos, dar aici trebuie menționat că proprietatea oricărei lucrări științifice constă în faptul că cele mai interesante fenomene și fapte „întâlnesc” în mod constant pe calea cercetătorului, care în sine sunt de mare valoare. valoare și pe care vreau să o studiez mai detaliat. Dar cercetătorul riscă să fie distras de la canalul de bază al muncii sale științifice, să studieze aceste fenomene și fapte care sunt secundare cercetării sale, în spatele cărora se vor descoperi fenomene și fapte noi, iar acest lucru va continua fără sfârșit. Lucrarea astfel „se estompează”. Ca urmare, nu se vor obține rezultate. Aceasta este o greșeală tipică pe care o fac majoritatea cercetătorilor începători și despre care ar trebui să fie avertizați. Una dintre principalele calități ale unui lucrător științific este capacitatea de a se concentra numai asupra problemei cu care se confruntă și de a le folosi pe toate celelalte „laterale” doar în măsura și la nivelul descrise în literatura științifică contemporană.

2. Munca științifică este construită „pe umerii predecesorilor”.

Înainte de a începe orice lucrare științifică asupra oricărei probleme, este necesar să se studieze în literatura științifică ceea ce a fost făcut în acest domeniu de predecesori.

3. Un om de știință trebuie să stăpânească terminologia științifică și să-și construiască strict propriul aparat conceptual.

Ideea nu este doar de a scrie într-un limbaj complex, așa cum cred adesea în mod greșit mulți oameni de știință începători: că, cu cât este mai complicat și de neînțeles, cu atât se presupune că mai științific. Virtutea unui adevărat om de știință este că scrie și vorbește despre cele mai complexe lucruri într-un limbaj simplu. Cazul este diferit. Cercetătorul trebuie să tragă o linie clară între limbajul obișnuit și cel științific. Iar diferența constă în faptul că nu există cerințe speciale pentru acuratețea terminologiei utilizate în limbajul colocvial obișnuit. Totuși, de îndată ce începem să vorbim despre aceleași concepte în limbajul științific, imediat apar întrebări: „În ce sens se folosește un astfel de concept, un astfel de concept etc.? În fiecare caz concret, cercetătorul trebuie să răspundă la întrebarea: „În ce sens folosește acesta sau acela concept”.

În orice știință există un fenomen de existență paralelă a diferitelor școli științifice. Fiecare școală științifică își construiește propriul aparat conceptual. Prin urmare, dacă un cercetător începător ia, de exemplu, un termen în înțelegerea, interpretarea unei școli științifice, altul - în înțelegerea altei școli, al treilea - în înțelegerea celei de-a treia școli științifice etc., atunci va exista să fie deplină inconsecvență în utilizarea conceptelor, și nu Astfel, cercetătorul nu va crea un nou sistem de cunoaștere științifică, deoarece, indiferent ce spune sau scrie, nu va depăși cunoștințele obișnuite (de zi cu zi).

4. Rezultatul oricărei lucrări științifice, orice cercetare trebuie să fie oficializată într-o formă „scrisă” (tipărită sau electronică) și publicată – sub forma unui raport științific, raport științific, rezumat, articol, carte etc.

Această cerință se datorează a două circumstanțe. În primul rând, doar în scris se poate exprima ideile și rezultatele într-un limbaj strict științific. În vorbirea orală, acest lucru nu se întâmplă aproape niciodată. Mai mult, scrierea oricărei lucrări științifice, chiar și a celui mai mic articol, este foarte dificilă pentru un cercetător începător, deoarece ceea ce se rostește cu ușurință în discursurile publice sau se spune mental „însăși” se dovedește a fi „nescris”. Aici este aceeași diferență ca între limbile obișnuite, lumești și științifice. În vorbirea orală, noi înșine și ascultătorii noștri nu observăm defecte logice. Un text scris necesită o prezentare logică strictă, iar acest lucru este mult mai dificil de realizat. În al doilea rând, scopul oricărei lucrări științifice este de a obține și aduce oamenilor noi cunoștințe științifice. Și dacă această „noi cunoștințe științifice” rămâne doar în capul cercetătorului, nimeni nu poate citi despre ea, atunci această cunoaștere, de fapt, va dispărea. În plus, numărul și volumul publicațiilor științifice sunt un indicator, deși formal, al productivității oricărui lucrător științific. Și fiecare cercetător menține și completează în mod constant lista lucrărilor sale publicate.

Caracteristicile activității științifice colective:

1. Pluralismul opiniei științifice.

Întrucât orice lucrare științifică este un proces creativ, este foarte important ca acest proces să nu fie „reglementat”. Desigur, activitatea științifică a fiecărei echipe de cercetare poate și ar trebui să fie planificată destul de strict. Dar, în același timp, fiecare cercetător, dacă este suficient de alfabetizat, are dreptul la punctul său de vedere, părerea lui, care, desigur, trebuie respectată. Orice încercare de a dicta, de a impune tuturor un singur punct de vedere comun, nu a condus niciodată la un rezultat pozitiv. Să ne amintim, de exemplu, cel puțin povestea tristă cu T.D. Lysenko, când biologia domestică a fost aruncată înapoi cu zeci de ani.

Există chiar și termenul „Lysenkoshchina” - o campanie politică de persecutare și defăimare a unui grup de geneticieni, de a nega genetica și de a interzice temporar cercetarea genetică în URSS (în ciuda faptului că Institutul de Genetică a continuat să existe). Și-a primit numele popular sub numele de T. D. Lysenko, care a devenit un simbol al campaniei. Campania s-a desfășurat în cercurile biologice științifice de la mijlocul anilor 1930 până în prima jumătate a anilor 1960. Organizatorii săi au fost oficiali de partid și guvernamentali, inclusiv I. V. Stalin însuși. Într-un sens figurat, termenul Lysenkoism poate fi folosit pentru a se referi la orice persecuție administrativă a oamenilor de știință pentru opiniile lor științifice „incorecte din punct de vedere politic”.

În special, existența unor școli științifice diferite în aceeași ramură a științei se datorează și necesității obiective a existenței unor puncte de vedere, vederi și abordări diferite. Și viața, practica apoi confirmă sau infirmă diverse teorii, sau le împacă, așa cum, de exemplu, au împăcat astfel de adversari înfocați precum R. Hooke și I. Newton erau în fizică la vremea lor, sau I.P. Pavlov și A.A. Ukhtomsky în fiziologie.

1675, întâlnirea noii înființate a Societății Regale din Londra, discuție despre munca lui Cambridge Isaac Newton, în vârstă de treizeci și doi de ani, „Theory of Light and Colors”...

Așadar, tânărul om de știință, încrezător înainte de succes, își expune în detaliu esența. El confirmă propunerile prezentate de rezultatele unei serii strălucite de experimente. Experimentele cu prisme de sticlă uimesc publicul cu surpriză și noutate. Sunt gata să-l aplaude, când dintr-o dată cunoscutul specialist în optică Robert Hooke, invitat la întâlnire în calitate de recenzent, se ridică și dă totul peste cap.

El, fără a ascunde sarcasmul, declară public că acuratețea experimentelor nu-i stârnește nicio îndoială, pentru că înainte de Newton... le-a condus el însuși, ceea ce, din fericire, a reușit să raporteze în lucrarea sa științifică „Micrografie”. După ce a citit cu atenție conținutul acestei lucrări, este ușor de observat că aceleași date sunt prezentate acolo doar cu concluzii diferite, pe care Hooke este gata să convingă publicul pe loc, citind câteva fragmente din ea. Ciudat este că, publicat în urmă cu zece ani, a scăpat în mod inexplicabil atenției lui Newton, care a fost dus de optică. Ei bine, la naiba cu el, acest plagiat. Principalul lucru este că Newton a folosit foarte ineficient materialul împrumutat fără cerere, din cauza căruia a ajuns la concluzia eronată despre natura corpusculară a luminii. Cealaltă concluzie a lui Newton referitoare la prezența a șapte componente de culoare într-un fascicul de lumină albă și explicarea imunității acestui fenomen de către ochi datorită nemanifestării lor nu intră deloc în nicio poartă. „Luând această concluzie drept adevăr”, a glumit un Hooke indignat, „se poate spune cu mare succes că sunetele muzicale sunt ascunse în aer înainte de a suna”.

Hooke însuși a avut un concept complet diferit în viziunea lui despre natura luminii. Era convins că lumina ar trebui să fie considerată sub formă de unde transversale, iar culoarea ei dungi poate fi explicată doar prin reflexia unui fascicul refractat de pe suprafața unei prisme de sticlă.

Imaginează-ți cât de furios a fost Newton pe recenzentul său! Ca răspuns, el l-a condamnat aspru pe Hooke pentru un ton inacceptabil pentru un om de știință de acest rang și a numit acuzația de plagiat de calomnie vilă, dictată de invidia față de persoana sa și de realizările științifice.

Hooke, desigur, nu l-a iertat pe Newton pentru această insolență și, după un timp, a izbucnit într-o serie de scrisori de acuzație furioase, la care Newton nu a omis să răspundă în același spirit. Toate aceste scrisori au fost păstrate și publicate. Citindu-le, roșești de rușine pentru acești oameni de știință. La o asemenea licențiere, poate, nimeni altcineva din istoria ei nu a ajuns vreodată. Aparent, ambii mari oameni de știință credeau că un gând sună mai convingător atunci când este însoțit de un cuvânt puternic.

Cel mai curios este că, turnându-și slobozi verbale unul pe capul celuilalt, dar fără să-și demonstreze nimic unul altuia, rivalii s-au împăcat.

Cu toate acestea, timpul a judecat disputa lor - în prezent, teoria corpusculară a lui Newton și prezența a șapte componente de culoare într-un fascicul de lumină albă sunt studiate deja la cursul de fizică școlară.

A. A. Ukhtomsky a intrat în istoria științei și culturii ruse și mondiale ca unul dintre succesorii străluciți ai școlii fiziologice din Sankt Petersburg, a cărei naștere este asociată cu numele lui I. M. Sechenov și N. E. Vvedensky. Această școală a existat simultan și în paralel cu școala lui I.P. Pavlov, totuși, descoperirile și realizările ei păreau să fie „înfundate” de lucrările larg popularizate ale lui I.P. Pavlov și ale școlii sale, recunoscute de autoritățile sovietice ca fiind „singura corectă” viziune. a dezvoltării gândirii științifice.

Cu toate acestea, ambele școli fiziologice domestice - școala I.P. Pavlova și școala A.A. Ukhtomsky în anii 30 ai secolului XX și-a unit forțele și și-a adus opiniile teoretice mai aproape în înțelegerea mecanismelor de control al comportamentului.

2. Comunicarea în știință.

Orice cercetare științifică poate fi efectuată numai într-o anumită comunitate de oameni de știință. Acest lucru se datorează faptului că orice cercetător, chiar și cel mai calificat, are mereu nevoie să discute și să discute ideile sale, faptele obținute, construcțiile teoretice cu colegii pentru a evita greșelile și concepțiile greșite. De menționat că printre cercetătorii începători există adesea o părere că „voi face lucrări științifice pe cont propriu, dar când voi obține rezultate grozave, atunci voi publica, voi discuta etc.”. Dar, din păcate, acest lucru nu se întâmplă. Robinsonadele științifice nu s-au terminat niciodată cu ceva demn - o persoană „a îngropat”, s-a încurcat în căutările sale și, dezamăgită, a părăsit activitatea științifică. Prin urmare, comunicarea științifică este întotdeauna necesară.

Una dintre condițiile comunicării științifice pentru orice cercetător este comunicarea sa directă și indirectă cu toți colegii care lucrează în acest domeniu al științei - prin conferințe științifice și științifico-practice special organizate, seminarii, simpozioane (comunicare directă sau virtuală) și prin literatura științifică - articole în reviste tipărite și electronice, colecții, cărți etc. (comunicare mediată). În ambele cazuri, cercetătorul, pe de o parte, vorbește singur sau își publică rezultatele, pe de altă parte, ascultă și citește ceea ce fac alți cercetători, colegii săi.

3. Implementarea rezultatelor cercetării

- cel mai important moment al activităţii ştiinţifice, întrucât scopul ultim al ştiinţei ca ramură a economiei naţionale este, desigur, punerea în aplicare a rezultatelor obţinute în practică. Cu toate acestea, trebuie avertizat împotriva ideii, răspândită pe scară largă în rândul oamenilor care sunt departe de știință, că rezultatele fiecărei lucrări științifice trebuie neapărat implementate. Să ne imaginăm un astfel de exemplu. Numai în pedagogie se susțin anual peste 3.000 de teze de doctorat și de candidați. Presupunând că toate rezultatele obținute ar trebui implementate, atunci imaginați-vă un profesor sărac care trebuie să citească toate aceste dizertații, iar fiecare dintre ele conține de la 100 la 400 de pagini de text dactilografiat. Desigur, nimeni nu va face asta.

Mecanismul de implementare este diferit. Rezultatele studiilor individuale sunt publicate în rezumate, articole, apoi sunt rezumate (și astfel, așa cum ar fi, „reduse”) în cărți, broșuri, monografii ca un pur publicații științifice, iar apoi într-o formă și mai generalizată, prescurtată și sistematizată intră în manualele universitare. Și deja complet „stors”, rezultatele cele mai fundamentale ajung în manualele școlare.

În plus, nu toate studiile pot fi implementate. Adesea, cercetarea este efectuată pentru a îmbogăți știința însăși, arsenalul său de fapte și dezvoltarea teoriei sale. Și numai după acumularea unei anumite „mase critice” de fapte, concepte, se produc salturi calitative în introducerea realizărilor științifice în practica de masă. Un exemplu clasic este știința micologiei, știința mucegaiurilor. Cine își bate joc de oamenii de știință micologi de zeci de ani: „mucegaiul trebuie distrus, nu studiat”. Și asta s-a întâmplat până când, în 1940, A. Fleming (Sir Alexander Fleming - bacteriolog britanic) a descoperit proprietățile bactericide ale penicilliumului (un fel de mucegai). Antibioticele create pe baza lor au permis salvarea a milioane de vieți umane doar în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, iar astăzi nu ne putem imagina cum s-ar putea descurca medicina fără ele.

Știința modernă este ghidată de trei principii de bază ale cunoașterii: principiul determinismului, principiul corespondenței și principiul complementarității.

Principiul determinismului, fiind științific general, organizează construcția cunoștințelor în științe specifice. Determinismul apare, în primul rând, sub forma cauzalității ca un ansamblu de împrejurări care preced în timp orice eveniment dat și îl provoacă. Adică există o legătură între fenomene și procese, când un fenomen, proces (cauză) în anumite condiții generează în mod necesar, produce un alt fenomen, proces (consecință).

Deficiența fundamentală a primului determinism clasic (așa-numitul laplacian) este împrejurarea că a fost limitat la o singură cauzalitate care acționează direct, interpretată pur mecanic: natura obiectivă a hazardului a fost negat, conexiunile probabilistice au fost duse dincolo de limitele determinismului. şi opusă determinării materiale a fenomenelor.

Înțelegerea modernă a principiului determinismului presupune existența diferitelor forme de interconectare a fenomenelor existente în mod obiectiv, dintre care multe sunt exprimate sub forma unor relații care nu au o natură direct cauzală, adică nu conțin direct momentul generarii unuia de celalalt. Aceasta include corelații spațiale și temporale, dependențe funcționale etc. Inclusiv, în stiinta moderna, spre deosebire de determinismul științei clasice, relațiile de incertitudine formulate în limbajul legilor probabiliste sau relațiilor de mulțimi fuzzy, sau valori de interval etc., se dovedesc a fi deosebit de importante.

Cu toate acestea, toate formele de interrelații reale ale fenomenelor se formează în cele din urmă pe baza unei cauzalități efective universale, în afara căreia nu există un singur fenomen al realității. Inclusiv astfel de evenimente, numite aleatoare, în agregatul cărora sunt relevate legile statistice. Recent, teoria probabilității, statistica matematică etc. sunt din ce în ce mai mult introduse în cercetarea în științe sociale și umaniste.

Principiul conformității. În forma sa originală, principiul corespondenței a fost formulat ca o „regulă empirică”, exprimând o legătură regulată sub forma unei tranziții limită între teoria atomului, bazată pe postulate cuantice, și mecanica clasică; și, de asemenea, între relativitatea specială și mecanica clasică. Deci, de exemplu, se disting în mod condiționat patru mecanici: mecanica clasică a lui I. Newton (corespunzând unor mase mari, adică mase mult mai mari decât masa particulelor elementare, și viteze mici, adică viteze mult mai mici decât viteza a luminii), mecanică relativistă - teoria relativității A. Einstein (mase „mari”, viteze „mari”) mecanică cuantică (mase „mici”, viteze „mice”) și mecanică cuantică relativistă (mase „mici”, „ viteze mari). Sunt complet consecvenți unul cu celălalt „la joncțiuni”. În procesul dezvoltare ulterioară cunoștințe științifice, adevărul principiului corespondenței a fost dovedit pentru aproape toate cele mai importante descoperiri din fizică, iar după aceea din alte științe, după care a devenit posibilă formularea sa generalizată: teorii, a căror validitate a fost stabilită experimental pentru un anumit domeniu al fenomene, odată cu apariția noului, mai mult teorii generale nu sunt aruncate ca ceva fals, ci își păstrează semnificația pentru fostul domeniu al fenomenelor ca formă ultimă și caz special al noilor teorii. Concluziile noilor teorii în zona în care era valabilă vechea teorie „clasică” trec în concluziile teoriei clasice.

Trebuie remarcat faptul că implementarea strictă a principiului corespondenței are loc în cadrul dezvoltării evolutive a științei. Dar nu sunt excluse situațiile de „revoluții științifice”, când o nouă teorie o infirmă pe cea anterioară și o înlocuiește.

Principiul corespondenței înseamnă, în special, continuitatea teoriilor științifice. Cercetătorii trebuie să acorde atenție necesității de a respecta principiul corespondenței, deoarece recent au început să apară lucrări în științele umaniste și sociale, în special cele efectuate de oameni care au venit în aceste ramuri ale științei din alte domenii „puternice” ale cunoștințelor științifice. , în care se încearcă crearea de noi teorii, concepte etc., puțin sau deloc legătură cu teoriile anterioare. Noile construcții teoretice pot fi utile pentru dezvoltarea științei, dar dacă nu se corelează cu cele anterioare, atunci știința va înceta să fie integrală, iar oamenii de știință vor înceta în curând să se înțeleagă cu totul.

Principiul complementarității. Principiul complementarității a apărut ca urmare a noilor descoperiri din fizică și la începutul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, când a devenit clar că cercetătorul, în timp ce studiază un obiect, introduce anumite modificări în acesta, inclusiv prin dispozitivul folosit. Acest principiu a fost formulat pentru prima dată de N. Bohr (Niels Henrik David Bor - un fizician teoretic și personaj public danez, unul dintre fondatorii fizicii moderne): reproducerea integrității unui fenomen necesită utilizarea unor clase „suplimentare” care se exclud reciproc. a conceptelor în cunoaștere. În fizică, în special, aceasta a însemnat că obținerea de date experimentale asupra unor mărimi fizice este invariabil asociată cu o modificare a datelor despre alte mărimi care sunt suplimentare față de primele (o înțelegere îngustă - fizică - a principiului complementarității). Cu ajutorul complementarității, se stabilește echivalența între clase de concepte care descriu în mod cuprinzător situații contradictorii din diverse domenii ale cunoașterii (înțelegerea generală a principiului complementarității).

Principiul complementarității a schimbat semnificativ întreaga structură a științei. Dacă știința clasică a funcționat ca o educație integrală, axată pe obținerea unui sistem de cunoștințe în forma sa finală și completă, pe un studiu neechivoc al evenimentelor, excluzând din contextul științei influența activității cercetătorului și a mijloacelor folosite de acesta, asupra evaluând cunoștințele incluse în fondul de știință disponibil ca fiind absolut de încredere, apoi odată cu apariția principiului complementarității, situația s-a schimbat.

Următoarele sunt importante:

- includerea activității subiective a cercetătorului în contextul științei a dus la o schimbare în înțelegerea subiectului cunoașterii: acum nu este realitatea „în forma sa pură”, ci o parte din felia ei, dată prin prismele mijloace și metode teoretice și empirice acceptate de dezvoltare a acestuia de către subiectul cunoaștere;

- interacțiunea obiectului studiat cu cercetătorul (inclusiv prin intermediul dispozitivelor) nu poate decât să conducă la manifestări diferite ale proprietăților obiectului, în funcție de tipul de interacțiune a acestuia cu subiectul cunoaștere în diferite condiții, adesea reciproc exclusive. Și aceasta înseamnă legitimitatea și egalitatea diferitelor descrieri științifice ale obiectului, inclusiv diverse teorii care descriu același obiect, aceeași arie de subiect. Prin urmare, evident, Woland lui Bulgakov spune: „Toate teoriile stau una pe alta”.

Este important de subliniat faptul că același domeniu poate fi descris, în conformitate cu principiul complementarității, de teorii diferite. Aceeași mecanică clasică poate fi descrisă nu numai de mecanica lui Newton cunoscută din manualele școlare de fizică, ci și de mecanica lui W. Hamilton, mecanica lui G. Hertz și mecanica lui C. Jacobi. Ele diferă în pozițiile lor inițiale - ceea ce este considerat ca fiind principalele cantități nedeterminate - forță, impuls, energie etc.

Sau, de exemplu, în prezent, multe sisteme socio-economice sunt studiate prin construirea de modele matematice folosind diverse ramuri ale matematicii: ecuații diferențiale, teoria probabilităților, teoria jocurilor etc. În același timp, interpretarea rezultatelor modelării aceleași fenomene, procese folosind mijloace matematice diferite dă concluzii, deși apropiate, dar totuși diferite.

Mijloace de cercetare științifică (mijloace de cunoaștere)

Pe parcursul dezvoltării științei, sunt dezvoltate și îmbunătățite mijloace de cunoaștere: materiale, matematice, logice, lingvistice. În plus, în ultima vreme, este evident necesar să le adăugați instrumente de informare ca o clasă specială. Toate mijloacele de cunoaștere sunt mijloace special create. În acest sens, mijloacele de cunoaștere materiale, informaționale, matematice, logice, lingvistice au o proprietate comună: sunt proiectate, create, dezvoltate, fundamentate în anumite scopuri cognitive.

Mijloace materiale de cunoaștere Acestea sunt, în primul rând, dispozitive pentru cercetarea științifică. În istorie, apariția mijloacelor materiale de cunoaștere este asociată cu formarea metodelor de cercetare empirice - observație, măsurare, experiment.

Aceste fonduri vizează direct obiectele studiate, ele joacă rolul principal în testarea empirică a ipotezelor și a altor rezultate ale cercetării științifice, în descoperirea de noi obiecte, fapte. Utilizarea mijloacelor materiale de cunoaștere în știință în general - un microscop, un telescop, un sincrofazotron, sateliți ai Pământului etc. - are o influenţă profundă asupra formării aparatului conceptual al ştiinţelor, asupra modalităţilor de descriere a subiectelor studiate, a metodelor de raţionament şi a ideilor, asupra generalizărilor, idealizărilor şi argumentelor folosite.

Articole similare

2022 videointerfons.ru. Handyman - Aparate de uz casnic. Iluminat. Prelucrarea metalelor. Cutite. Electricitate.