Структура на изследователската работа. Структура на научното изследване Формулиране на резюмета на научните доклади

Структурата на научното изследване е нещо, без което не може да мине нито една творческа работа, тясно свързана с един или друг клон на съответното познание. Оформянето му не е толкова трудно, колкото може да изглежда на пръв поглед, най-важното е да се придържате към логиката на представяне, в противен случай работата ще се окаже разкъсана на няколко части.

Когато пишете диплома, дисертация, доклад или друга творческа работа, структурата е просто необходима. Трябва да започнете с идентифициране на обекта на изследване, на който ученият ще посвети няколко месеца от живота си, а след това и инструментите за изследване, които ще бъдат използвани за изследване на изследваната хипотеза. Винаги е важно да разберете какво точно изучавате, в противен случай има риск да се объркате и да свършите много полезна, но напълно ненужна работа.

Защо е необходима такава работа?

По-голямата част от нещата, които в момента съществуват и са познати на човека, не биха могли да се появят без предварителни изследвания. Това се отнася за абсолютно всичко - от изобретяването на електрическата крушка до математическите изчисления на орбитите на планетите. Ясната структура на научното изследване е 50% от неговия успех, защото когато един учен ясно разбира резултата, който трябва да постигне, всички по-малки цели изглежда се подреждат в удобен и разбираем маршрут.

Съвременните учени се занимават със създаването на такива произведения всеки ден и заслужава да се отбележи, че те не винаги съществуват под формата на обичайните дипломи и дисертации. Например, само с помощта на математически изчисления беше възможно да се докаже съществуването на голям брой обекти, разположени отвъд орбитата на Плутон, които по-късно, когато се формира съответната обосновка, получиха името си - облакът на Оорт.

Къде започва всяко изследване?

Началният етап в структурата на научното изследване трябва да се счита за формулиране на проблема. Именно тук създателят на произведението търси най-интересния проблем, а също така ясно формулира целите на своята работа. Ако авторът на това изследване има ръководител, той може да помогне при определянето на темата на работата, както и при правилното формулиране на редица задачи, свързани с нея.

Трябва да се отбележи, че формулирането на научен проблем трябва задължително да включва работа с първоначална информация. Говорим преди всичко за събиране и последваща обработка на информация за всички методи за решаване на подобни проблеми, както и за резултатите от изследванията, проведени в тази или сродни области. Трябва да се отбележи, че допълнителната обработка и анализ на данните трябва да се извършва постоянно - от началото до края на вашата работа.

Хипотеза

Структурата и съдържанието на научното изследване на неговия следващ етап включва поставянето на първична хипотеза, която ще бъде изследвана. Това се случва само ако задачата на работата е формулирана съвсем конкретно и всички изходни данни са подложени на последното, което включва подробно проучване на информацията от гледна точка на общоприложни и строго професионални научни догми.

Науката е отлична платформа за творчество, поради което една работна хипотеза често се представя в няколко версии. Основната задача на автора на произведението е да избере най-подходящия от тях, докато всички останали не могат да бъдат изоставени. В някои случаи е необходим допълнителен експеримент, с негова помощ обектът на научната работа може да бъде изследван много по-добре.

Теоретичен етап

Третият етап включва провеждането на редица проучвания. Структурата на теоретичното ниво на научното изследване се състои преди всичко от синтеза на голям брой закони, които имат отношение към неговия обект. Въз основа на изучения материал авторът трябва да се опита да намери напълно нови модели, които не са били известни преди това. Това може да стане с много помощ (лингвистика, математика и др.). Например, необичайното поведение на една планета и нейните спътници може да показва наличието на друго небесно тяло наблизо, което има съответно влияние.

На този етап авторът трябва да намери всички възможни връзки между явленията, които е идентифицирал по време на анализа на хипотезата, както и да обобщи получената информация. В идеалния случай работната хипотеза трябва да бъде частично потвърдена с помощта на всички анализирани данни. Ако предположението се окаже погрешно, можем да кажем, че теорията е формулирана неправилно или недостатъчно пълно.

Ако логиката и структурата на едно научно изследване се следват от неговия автор, то той трябва с аналитични средства поне да потвърди взетата под внимание хипотеза. Авторът може лесно да използва получените данни, за да разработи теория, която може да обясни онези явления, които са свързани с изследваната ситуация, както и да предскаже появата на напълно нови.

Какво да направите, ако анализираният материал не може да помогне за потвърждаване на избраната хипотеза? Тук всеки учен взема решение самостоятелно; някои предпочитат да прецизират първоначалното предположение и да го коригират, след което започват да събират допълнителни данни за предмета на изследване. Някои учени, след като признават своята хипотеза за несъстоятелна, отказват да извършват научна работа, защото я смятат за необещаваща.

Най-трудният етап

Логическата структура на научното изследване предполага, че неговият автор ще трябва да проведе определен експеримент или дори серия от подобни дейности, резултатите от които могат да потвърдят или опровергаят избраната хипотеза. Неговата цел ще зависи пряко от естеството на работата, както и от последователността на всички експерименти.

Експериментите, които се провеждат след провеждане на теоретични изследвания, трябва да опровергаят или потвърдят предположението на изследователя. Ако теорията не е достатъчна, тогава практическият етап на провеждане на експерименти се извършва предварително, за да се събере материалът, необходим за анализ. Тогава теоретичната работа ще има съвсем ново значение - ще трябва да обясни резултатите от експериментите и да ги обобщи за по-нататъшна работа.

Анализ

Петият етап в структурата на научните изследвания ще изисква анализ на резултатите, получени в резултат на експериментите и теоретичните търсения. Именно тук хипотезата трябва да намери окончателно потвърждение, след което ще бъде възможно да се формират поредица от предположения за това какво значение може да има в живота на човек. В същото време тя може да бъде опровергана въз основа на извършената аналитична работа и това може да съответства на целта на научната работа.

След това трябва да обобщите резултатите от научната работа, а именно да ги формулирате по такъв начин, че да стане ясно дали те отговарят на задачите, поставени първоначално от автора. Това е един от последните етапи на структурата на научно-педагогическото изследване. Ако беше само теоретичен по природа, тогава работата на неговия автор приключва тук.

Ако има практическа част, а също и ако научната работа е свързана с технологии, тя включва още един етап – усвояване на резултатите. Авторът трябва да обясни как резултатите от неговото изследване могат да бъдат приложени на практика и да предложи технологични разработки за този процес.

Методика

При писането на всяка работа е необходимо да се следва структурата на методологията на научното изследване. Говорим за внедряването в него на редица начини за познание. На първо място, важно е да се вземат предвид всички факти, които ви позволяват да получите информация за обекта на изследване, тяхната уместност и истинност. Историята на темата, теоретичните знания за нея, перспективите за нейното развитие в бъдеще - всичко това трябва да бъде отразено в научната работа.

Когато го пишете, е важно да вземете предвид факта, че изучаваните елементи могат постоянно да се променят, както към по-добро, така и към по-лошо. Благодарение на този компонент от структурата на методологията на научните изследвания е възможно да се идентифицират само онези, които имат най-голямо въздействие върху изследването на конкретен обект. Самият процес на работа по изследването трябва да бъде систематичен, авторът трябва да разбере точно до какъв резултат трябва да стигне и как точно да го направи.

Научна и педагогическа работа

Структурата и логиката на научното и педагогическото изследване, както вече знаете, се състои от седем етапа. Всеки от тях е самостоятелна единица в общия механизъм на научната работа и е невъзможно да се изостави нито един от тях. Ако работата се планира да бъде представена на комисия, състояща се от професионалисти в областта, за която се отнася, формулировката трябва да бъде възможно най-ясна и прозрачна.

Педагогиката има редица характеристики, които трябва да се вземат предвид при съставянето на научна работа. По-специално, невъзможно е да се направи без да се посочат методи на обучение, които могат да се използват за прилагане на предложената хипотеза. Ето защо авторът на такава работа трябва да има известен опит в тази област, което ще му позволи да говори с професионалисти при равни условия.

Организация на работа

Структурата е доста проста. Първо се определя темата на работата, тя може да бъде формулирана самостоятелно или с помощта на ръководител. Вторият вариант се използва най-често; първият е по-подходящ за онези учени, които вече са си направили име и могат да създават сами произведения. По правило академичният директор се опитва да даде на своите кандидати само теми, с които те могат да се справят въз основа на своя опит.

На встъпителната среща директорът и авторът на работата съвместно формулират тема и определят състава на частите на изследването и списъка с литература към него. След това се задава контролна точка, за която ще трябва да се подготви определен обем работа, с който ръководителят трябва да се запознае, за да предостави обратна връзка на автора.

Темата на научното изследване, неговите принципи и структура трябва да бъдат отразени в работата, в противен случай тя няма да има нищо общо с науката. По правило студентите не успяват да ги формулират от първия път, поради което работата се изпраща за преработка и се задава следващата контролна точка.

През цялата година студентите трябва да се срещат със своите научни ръководители, за да се уверят, че техните научни разработки ще бъдат наистина интересни и обемни. Защитата на работа в университет се извършва в присъствието на комисия, която включва ръководител на катедрата, научен ръководител, преподаватели от катедрата, както и представители на друг университет, в който се изучават подобни теоретични въпроси.

Научен метод

Когато пишете всяка теоретична работа, е необходимо да се подходи към процеса от научна гледна точка. Структурата на научния метод на изследване се състои от три компонента, които трябва да присъстват в него. Първият от тях е концептуален, отнася се до съществуващата представа за възможните форми на обекта на изследване.

Вторият е операционен, включва всички стандарти, правила и методи на работа, които определят познавателната дейност, извършвана от изследователя. Третият е логичен, с негова помощ е възможно да се запишат всички резултати, получени по време на активната работа на автора на научна работа с обекта и средствата за познание. В допълнение, работата обикновено прилага методи на теоретично и емпирично познание.

Първият от тях е процесът на отразяване на всички протичащи процеси, свързани с изследването на проблема. Включва теории, хипотези, закони, идеализация, формализация, рефлексия, индукция, абстракция, класификация и дедукция. Второто предполага наличието на специализирана практика, която ще бъде пряко свързана с проблема. Тя трябва да включва експерименти, наблюдения, научни изследвания и измервания.

Какво се случва след това?

След като проучването по интересуваща ви тема приключи и защитата е успешна, възниква въпросът какво да правите с нея по-нататък. Вариантите са много, най-простият е да забравите за него и да преминете към друга дейност и за съжаление мнозинството го следват. Малцинството избира да продължи да работи по това изследване, въз основа на получената информация се създава нова хипотеза по същата тема и процесът започва наново.

Работата може да се използва и от други учени, които въз основа на нейния анализ могат да изведат напълно нова теория, свързана с обекта на изследване, след което да я разширят и да направят важно откритие. Например, въз основа на научна работа с голямо количество математически данни, астрономите използват телескоп, за да изследват фрагмент от звездното небе, за да открият нова звезда или планета, и ако изчисленията са извършени правилно, тогава шансът за успешното търсене се увеличава значително.

Заключение

Логиката и структурата на научното изследване трябва да бъде ясно видима през цялото му времетраене, това е особено важно, когато се работи по въпроси, които са свързани с точните науки - математика, физика, химия и т.н. Ако смятате, че имате достатъчно количество тези два компонента „накуцват“, можете да поискате помощ от вашия ръководител или по-опитни колеги, които многократно са се занимавали със създаването на подобни произведения и разбират перфектно какви компоненти трябва да бъдат включени в тях.

Не забравяйте, че е важно да завършите проучването си, дори ако смятате, че то не е напълно в съответствие с вашите интереси. Първо, ще придобиете необходимия опит за писане на научни статии в бъдеще, и второ, дори да се съмнявате в действията си, по-опитни колеги винаги ще ви се притекат на помощ. И тогава, ако изпълниш, ще те възприемат като човек, който държи на думата си, а това е скъпо, особено в научния свят.

Обосновката (конспект) е представен и структуриран изследователски проблем на изследването, което магистърът възнамерява да проведе по време на обучението си и резултатът от което ще бъде дисертация.

Структурата на конспекта като цяло съответства на структурата на въведението на дисертацията (или друга квалификационна работа: курсова работа, дипломна работа, дисертация за академичните степени на кандидат и доктор на науките), отваря

Заглавната страница, която съдържа формулировката на темата на предложеното изследване,

и включва следните раздели:

Заглавие, обосновка за избор на тема, характеристика на изследователския проблем (съответства на формулировката на изследователския проблем на заглавната страница на Конспекта);

Уместност и новост на темата: анализ на уместността на предложеното изследване / проблем, който се очаква да бъде разрешен по време на проекта. Целта на този раздел е да формулира разбиране за необходимостта от провеждане на предложеното изследване/проект и завършване на дисертацията;

Формулиране на основната идея (хипотеза);

Описание на материала, въз основа на който ще бъде написана дисертацията: анализ на научната литература, идентифицирана и проучена от студента по посочената тема. Комплексът от научна литература включва произведения на руски и чужди езици, идентифицирани в различни медии. При изготвянето на резюме, като правило, това са няколко десетки работи (минимумът за курсова работа е 40, минимумът за магистърска теза е 80). С изготвянето на дисертацията литературата се попълва с новооткрита и проучена литература. Дълбочината на ретроспекцията се определя от целите и задачите на провежданото изследване, както и от специфичните изисквания на съответния клон на науката. Целта на този раздел е да формулира твърдение за степента на познаване на изследователската тема, предложена от студента;

Цели и задачи на работата: формулиране на целта на предложеното изследване/проект. Необходимо е да се опитате да формулирате целта в граматични категории на резултата, а не на процеса. Например: идентифицирайте основните характеристики...; формулира основните етапи...; идентифицират и характеризират особеностите на процеса...; формулирайте и обосновете последователността на подготовка... Не се препоръчва: изучавайте основните характеристики...; изследват особеностите на процеса...; анализирайте политиката... В този случай целта трябва да бъде формулирана така, че да сочи резултат, важен за политологията и науката и анализа на публичната политика.

Формулиране на задачите, които трябва да бъдат решени за успешно постигане на целта (като правило се формулират две или три основни задачи на предложеното изследване);

Теоретико-методологическа основа на изследването. Необходимо е не само да се изброят теоретичните и методологическите подходи, на които студентът ще разчита, но и да се разкрие как изброените подходи ще помогнат за постигане на целта и решаване на изследователските проблеми;

Методология на изследването с обосновка на избраните методи на изследване и източници на данни

Степента на научна разработка на темата на изследването и научната новост на изследването

Структура на работата: обосновка на приблизителната структура на предложеното изследване/проект

Ако е необходимо, характеризирайте набора от източници за провежданото изследване по отношение на информационното съдържание на източниците, степента на пълнота и надеждност на съдържащата се в тях информация;

Ако е необходимо, описание на хронологичния и географския обхват на предложеното изследване;

Ако е необходимо, теоретичната стойност и практическото значение на работата, основните положения, представени за защита, тестване на резултатите от изследването, обосновка на избраните „случаи“ за анализ

Основна библиография по избраната тема.

Обем – 300 думи. Презентация – лист А4, дата

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Формулиране на компоненти (части) на магистърската теза в съответствие с изискванията за магистърски тези

Магистърската теза трябва да съдържа:

Заглавна страница;

Въведение;

Глави на основната част;

Заключение;

Библиография;

Приложения.

Заглавната страница се попълва по строго определени правила. Съдържание, което изброява всички заглавия на дисертационния труд и посочва страниците, от които започват. Заглавията в съдържанието трябва да са идентични със заглавията в текста. Заглавията започват с главна буква без точка в края.

Въведението трябва да е кратко, обосновава уместността на избраната тема, целта, съдържанието на задачите, формулира обекта, предмета и хипотезата на изследването, посочва избрания метод на изследване, теоретичното значение и практическата стойност на резултатите. получени, и докладва разпоредбите, представени за защита.

Уместността на изследването се определя от:

Необходимостта от допълване на теоретичните обосновки, свързани с изучавания проблем;

Необходимостта от нови теоретични, исторически, експериментални данни; необходимостта от нови методи;

Нуждата от практика.

Целта на изследването е желаният, краен резултат от изследването. Решават се конкретни изследователски задачи в съответствие с целта. Описанието на решението на проблемите трябва да формира съдържанието на главите на дисертационния труд. Обект и предмет на изследване. Обектът е процес или явление, което генерира проблемна ситуация и е избрано за изследване.

Предмет - определени свойства на обект, техните взаимоотношения, зависимост на обекта и свойствата от всякакви условия. Характеристиките на даден обект се измерват, определят, класифицират. Предмет на изследване могат да бъдат явленията като цяло, техните отделни страни, аспекти и връзки между отделни страни и цялости.

Изследователска хипотеза. Думата „хипотеза“ може да се определи като „научно предложение, представено за обяснение на феномен и изискващо експериментална проверка и теоретична обосновка, за да се превърне в надеждна научна теория“. Хипотезата за изследване на тезата трябва. специфични и излагат предположение за съществуването на явление, неговите свойства, връзка с някои други явления. Провеждането на изследване може или да потвърди, или да отхвърли хипотезата, изложена в тезата. Във всеки случай полученият експериментален материал и неговият анализ позволяват да се определи по-нататъшно проучване на изследвания проблем.

Методите на изследване са инструмент за получаване на материал за постигане на целта, поставена в работата. Основните методи на научно изследване са: наблюдение, експеримент, моделиране. При работа върху дипломно изследване е възможно да се използват всички групи методи по изчерпателен начин, който се определя от характеристиките на обекта и предмета на изследването и поставените цели.

В края на въведението можете да разкриете структурата на дисертационната работа.

Глави на основната част. Най-често текстът на основната част съдържа 2-3 глави. Съдържанието на главите трябва да съответства на темата на дисертационния труд и да я разкрива.

В основната част се разглежда методологията и техниката на изследването и се обобщават резултатите.

Заключение. В заключение се дава обобщена крайна оценка на извършената работа в съответствие с целите на изследването, от гледна точка на потвърждаване на хипотезата. В заключение могат да се отбележат възможните начини за приложение на получените резултати в теорията и практиката.

Библиографски списък на използваната литература. Списъкът е съставен по азбучен ред. Всеки литературен източник трябва да има пълно библиографско описание и да бъде отразен в дисертационния труд.

Науката се развива чрез обща методология и специални методи. Методика- това е учението за методите за разбиране на реалността и въздействие върху нея с помощта на набор от техники, използвани в тази наука.

Научното изследване може да се характеризира като производствен процес, който се основава на умствена купчина, насочена към изучаване на природни и социални явления, за да се установят нови факти и модели, представляващи интерес за практическа употреба. В резултат на изследванията се произвеждат материални и духовни ценности. Научната стойност се определя от новостта, необходимостта и надеждността на резултатите от изследването.

Научното изследване може да бъде емпирично (експериментално), когато знанията за обектите, които се изучават, се извличат от наблюдения, специално проведени експерименти, и теоретично, когато въз основа на формирането на умствен образ (абстракция) се създава и описва модел на обекта. , чиято надеждност е потвърдена от опита. Емпиричното и теоретичното познание са тясно свързани, тъй като отправната точка при формирането на теоретичен модел е хипотеза (научно предположение), която се основава на емпирично познание. Една хипотеза се превръща в теория само след цялостната й експериментална проверка. В техническите науки преобладават теоретичните и експерименталните изследвания.

Общонаучните методи са анализ и синтез, индукция и дедукция.

Анализе метод за изучаване на предмет, основан на разделянето му на части, които се изучават отделно чрез абстрахиране от влиянието на други части, докато задачата на изследователя е значително опростена. За пълното разбиране на обекта е необходимо да се разгледат неговите части във взаимодействие помежду си, тяхното взаимно влияние и връзки. Това по-високо ниво на изследване се нарича синтез.

Индукция(индуктивен метод) е път към обобщение, когато изследователят, въз основа на получените данни за подробности (например за свойствата на всеки отделен обект), прави общо заключение, установява някакъв общ модел.

Приспадане(дедуктивен метод) е път от общото към частното, когато изследователят, въз основа на познаването на някои общи закономерности, може логично да приеме специфични модели, присъщи на предмета, който изучава.

В допълнение към тези общи методи в науката се използват широко множество специфични методи и техники за провеждане на научна работа. Тези методи включват:

аналогия– метод, който се използва предимно при разработването на хипотези и се основава на сходството на физическата същност или методите за описване на процеса, който се изучава, с друг, изследван преди това в друг клон на знанието;

формализиране– използването на знакови системи за описание на помещенията, хода на разсъжденията и резултатите от изследването;

класификация– разделяне на набори от обекти на групи според семантични характеристики, за да се осигури посоката на познавателния процес;

системен анализ– подготовка и обосновка на решения на сложни научни проблеми;

моделиране– създаване на материална, символна или ментална система, която възпроизвежда определени свойства, характеристики, функции на реални обекти на изследване.

Науките се делят на три големи групи; природни, технически и социални. Научните изследвания се делят на фундаментални и приложни.

Фундаменталните изследвания включват изследвания, насочени към разбиране на основните закони на природата и обществото; приложните изследвания включват изследвания, които използват резултатите от фундаменталните изследвания за решаване на когнитивни и практически проблеми.

В съответствие със съвременната класификация науките са разделени на 19 клона: физико-математически, химични, биологични, геоложки и минералогични, технически, селскостопански, исторически, икономически, философски, филологически, географски, юридически, педагогически, медицински, фармацевтични, ветеринарни, история на изкуството, архитектура, психология. Индустриите са разделени на групи специалности, от които има около петстотин. Техническите науки включват 26 групи специалности.

Общата структура на научните изследвания се състои от:

Проблем обосноваване на избора на тема проучване на състоянието на въпроса определяне на целта и задачите на изследването теоретично изследване експериментално изследване сравнение на резултатите определяне на икономическия ефект изводи и препоръки изготвяне на доклад преглед, обсъждане прилагане, публикуване, патентиране анализ на резултатите от практическото прилагане поставяне на нови задачи.

Проблемът се разбира като сложен въпрос, основен научен проблем, чието решение има значителен принос за развитието на научно направление, подобряването на общественото производство и социалната структура на обществото. Сложните проблеми се решават с участието на научни области, понякога от различни клонове на науката. По-малките проблеми се решават в рамките на една индустрия, група от специалисти или отделна специалност.

Проблемът се разделя на отделни теми. Темата се разработва в рамките на една специалност, понякога на кръстопътя на две или три. Изборът на тема трябва да бъде внимателно обмислен и обоснован, което изисква задълбочено проучване на състоянието на въпроса. На тази основа целта и задачите на изследването могат да бъдат ясно формулирани. Понякога, поради липсата на достатъчно информация в литературата по изучавания въпрос или наличието на противоречива информация, за да се формулира правилно проблемът, е необходимо да се проведат предварителни наблюдения или експерименти (търсен експеримент).

Получените данни ни позволяват да преминем към теоретични изследвания, резултатите от които, базирани на спекулативни заключения, обикновено изискват експериментална проверка. За формулиране на окончателни изводи и препоръки се сравняват резултатите от теоретичните и експерименталните изследвания и се установява очакваният икономически ефект от прилагането на предложенията и препоръките в практиката. Крайният етап от изследователската работа е подготовката на доклада, неговия преглед и обсъждане. След това нови научни и практически резултати могат да бъдат формализирани за публикуване в печат, патентоване и внедряване в производство. По правило работата по темата не свършва дотук, тъй като внедряването в производството изисква надзор, изясняване на получения икономически ефект и разширяване на обхвата на внедряване в националната икономика (репликация).

Лекция 3 (2.2. Избор на тема. Проучване на състоянието на разглеждания въпрос; 2.3. Проблеми на научните изследвания; 2.4. Основи на теоретичната методология на изследването)

ТЕСТ

По дисциплината Методология на научното познание

Тема: Структура на изследването. Разработване на концептуални разпоредби и изследователски апарат (хипотези, методи, етапи, обекти, средства и др.)

Вариант №2

Изпълнено: групов ученик U-14-FN-2d

Проверено: учител Мизун Виктория Николаевна

Мариупол 2016 г

План:

Въведение________________________________________________________________3

1. Структура на научното изследване_________________________________4

2. Постановка на проблема_________________________________________________6

3. Учебни материали__________________________________________________9

4. Работна хипотеза_________________________________________________11

5. Разработване на концептуални разпоредби и изследователски апарат (хипотези, методи, етапи, обекти, средства и др.)__________________13

Заключение__________________________________________________________23

Списък на използваната литература_______________________________________24

Въведение

Науката се различава от всяка сфера на човешката дейност по своите цели, средства, мотиви и условия, в които се извършва научната работа. Ако целта на науката е да разбере истината, тогава нейният метод е научното изследване.

Изследването, за разлика от спонтанните форми на познание на околния свят, се основава на нормата на дейност - научния метод. Неговото изпълнение предполага осъзнаване и фиксиране на целта на изследването, изследователските инструменти (методология, подходи, методи, техники) и ориентация на изследването към възпроизводимостта на резултата.

Методологията на научното изследване (както и самото изследване) е разделена на няколко области. Основните са следните:

1) Емпиричното изследване е фактологично логическо изследване, основано на съществуващи или експериментално получени факти във всяка конкретна област на научното познание;

2) Теоретично изследване – изследване, при което обектът се изучава само мислено, косвено. Езикът на теоретичното изследване се различава от езика на емпиричните описания. Тя се основава на теоретични термини, чието значение е теоретични идеални обекти.

В същото време трябва да се отбележи, че такова разделение е до голяма степен произволно. По правило повечето изследвания са от теоретичен и емпиричен характер. Всяко изследване се извършва не изолирано, а в рамките на цялостна научна програма или с цел развитие на научно направление.

Структура на научното изследване

Научните изследвания, извършвани в областта на приложните науки, преминават през редица етапи, които съставляват структурата на научните изследвания. Научните изследвания включват седем основни етапа.

1. Постановка на проблема. Етапът се състои не само в намирането на проблем, който трябва да бъде изследван, но и в точна, ясна формулировка на проблема на научното изследване. Важно е правилно да се формулира проблемът на изследването; от това значително зависи неговият успешен резултат.

2. Изказване и обосноваване на хипотеза. В повечето случаи разработването на работна хипотеза се извършва на базата на ясно формулиран изследователски проблем и критичен анализ на събраната първоначална информация, като хипотезата може да има няколко варианта, от които се избира най-подходящият, без да се отхвърля останалите опции. За изясняване на хипотезата понякога се провеждат предварителни експерименти с цел по-задълбочено изследване на изследвания обект.

3. Теоретични изследвания. В приложните технически изследвания теоретичните изследвания се състоят от анализ и синтез на модели и тяхното приложение към обекта, който се изследва, както и търсене на нови, все още неизвестни модели с помощта на апарата на математиката, теоретичната механика и други дисциплини.

Целта на теоретичното изследване е възможно най-пълно да обобщи наблюдаваните явления и връзките между тях и да получи повече следствия от приетата работна хипотеза. Подобно изследване развива аналитично приетата хипотеза и трябва да доведе до разработването на теория на разглеждания проблем, тоест до научно обобщена система от знания в рамките на този проблем. Тази теория от своя страна трябва да обяснява и предсказва факти и явления, свързани с изследвания проблем. Решаващият фактор тук е критерият на практиката.

4. Експериментално изследване. Експериментът или научно проведеният експеримент е най-сложният и трудоемък етап от научното изследване. Целта на експеримента е различна и зависи от характера на научното изследване и последователността на неговото провеждане. При „нормалното“ развитие на изследването експериментът се провежда след теоретичното изследване. В този случай експериментът потвърждава или по-рядко опровергава резултатите от теоретичните изследвания. Често редът на изследване е различен и експериментът предшества теоретичното изследване. Това е типично за проучвателни експерименти при липса на достатъчна теоретична основа за изследването. В този случай теорията обяснява и обобщава резултатите от експеримента.

5. Анализ и сравнение на резултатите. Последица от сравняването на резултатите от експериментални и теоретични изследвания е потвърждаването на работната хипотеза и формулирането на произтичащите от нея последствия или необходимостта от изясняване на хипотезата. Рядко се случва хипотезата да бъде отхвърлена (ако резултатът е отрицателен).

6. Окончателни заключения. На този етап резултатите от изследването се обобщават, т.е. формулират се получените резултати и се проверява тяхното съответствие със задачата. За чисто теоретично изследване този етап е последният. За повечето инженерни работи е необходима още една стъпка.

7. Овладяването на резултатите е етап на подготовка за промишлено внедряване на получените резултати, разработване на технологични или дизайнерски принципи за внедряване, което често не се вписва в рамките на чисто инженерна „фина настройка“ и изисква незаменими участие на авторите на изследването.

Нека разгледаме по-подробно първите три етапа: формулиране на проблема, включително събиране на първоначална информация, формулиране на хипотеза и основни методи на теоретично изследване.

Формулиране на проблема

Научното изследване е невъзможно без поставяне на научен проблем. проблем– това е сложен теоретичен или практически въпрос, който изисква проучване и разрешаване; това е проблем за изследване. Следователно проблемът е нещо, което все още не е известно, възникнало в хода на развитието на науката и нуждите на обществото.

Проблемите не възникват от нищото, те винаги растат от резултатите, получени по-рано. Всеки проблем съдържа два неразривно свързани елемента: обективно знание за това, което все още не е известно, и предположението за възможността за получаване на нови модели или фундаментално нов начин за практическо приложение на придобитите преди това знания. Предполага се, че това ново знание е необходимо на обществото.

Има три етапа на формулиране на проблема: търсене, действително формулиране и развитие на проблема.

Търсене на проблем. Много научни и технически проблеми лежат, както се казва, на повърхността, без да се изисква търсене. Те получават социален ред, когато е необходимо да се определят начини и да се намерят нови средства за разрешаване на възникналото противоречие.

Например проблемът за създаване на „чист“ двигател, който не замърсява въздуха. По-често проблемите не са толкова ясни и очевидни, по-специално проблемът за създаване на превозно средство с въздушна възглавница, който възникна поради необходимостта от увеличаване на проходимостта на превозното средство и отдалечаване от такова древно задвижващо устройство като колелото . Това са големи научно-технически проблеми. Те съдържат много малки проблеми, които също могат да станат обект на научни изследвания. Често проблемът възниква „от обратното“, когато практиката дава резултати, които са противоположни или рязко различни от очакваните.

Формулиране на проблема. Както знаете, правилното поставяне на проблем, тоест ясно формулиране на цел, определяне на границите на изследването и съответно установяване на обекти на изследване, далеч не е просто и най-важното е много индивидуално за всеки конкретен случай. Има обаче четири общи „правила“ за поставяне на проблем.

1. Строго ограничаване на известното от новото. За да поставите проблем, трябва да имате добри познания за най-новите постижения на науката и технологиите в тази област, за да оцените правилно новостта на откритото противоречие и да не поставяте проблем, който вече е решен преди това.

2. Локализация (ограничаване) на неизвестното. Необходимо е ясно да се ограничи областта на новото до реално възможни граници, да се подчертае предметът на конкретно изследване, тъй като областта на непознатото е безгранична и не позволява да бъде обхваната от един или група от проучвания.

3. Определяне на възможни условия за решение. Трябва да се изясни вида на проблема: научно-теоретичен или практически, специален или комплексен, универсален или частен; определя общата методология на изследването, която до голяма степен зависи от вида на проблема, и установява мащаба на точност на измерванията и оценките.

4. Наличие на несигурност или променливост - предвижда възможност за замяна, в хода на разработването и решаването на проблем, на предварително избрани методи, методи, техники с нови, по-модерни или по-подходящи за решаване на даден проблем или незадоволителни формулировки с нови, както и замяна на предварително избрани частни отношения, определени като необходими за изследване, с нови, които по-пълно отговарят на целите на изследването.

Областта на неизвестното при поставяне на проблем (първите две „правила“) трябва да бъде ограничена и локализирана и съответно третото „правило“ трябва да се спазва стриктно, което изисква проблемът да съдържа повече несигурност, тъй като решението на всеки проблемът е навлизане в област, пълна с изненади, за която може да няма вече известни методи за изследване и оценка.

Разгръщането на научен, технически или научен проблем не трябва да се разглежда като еднократен акт. Решението на даден проблем често съвпада с неговото развитие, тоест с възникването и формулирането на допълнителни въпроси, които са групирани около централен въпрос - фокусната точка на всеки проблем.

Решаването на допълнителни въпроси предоставя на изследователя данните и фактите, необходими за намиране на отговор на основния въпрос на проблема. Допълнителните въпроси до известна степен се идентифицират с понятието "аспект на проблема", т.е. с изучаването на обект на изследване в нова връзка, с нови обекти или се приравняват с разглеждането на стар, изучавания обект във връзка с новите условия.

Централният въпрос на научен проблем е един вид възел, към който са свързани различни аспекти на проблема. В някои случаи те могат да се разглеждат като отделни изследователски теми, отделни раздели на проблема, а понякога и като самостоятелни проблеми. Един проблем може да се развие в друг, тези проблеми могат да бъдат попълнени с нови въпроси, в резултат на това аспектите на основния проблем се умножават и това до голяма степен е неговото развитие. Образно казано, за да не „преоткрива колелото“ един изследовател, той трябва да знае какво вече е направено и на какво ниво, за което е необходимо да се проучат литературни и други налични източници на информация.

Учебни материали

Провеждането на научни изследвания започва с изучаване и анализиране на опита на предшествениците, както и на изследователски материали в сродни области на науката. Често, поради липса на осведоменост, изследователят може да направи прибързани, недостатъчно обосновани заключения, неправилни заключения или да повтори откритията на други в своята работа.

Според някои данни всеки ден в света се публикуват средно около 100 печатни листа текст в различни форми на специалист, работещ в тесен клон на науката и техниката. Това увеличение на печатната работа прави процеса на изучаване на материалите доста предизвикателна задача. Има два етапа на изучаване на материалите: търсене на източник на информация и запознаване с източниците на информация.

Първият етап е търсене на източник на информация. Проучването започва с монографии, посветени на посоката, в която се предполага, че се провеждат изследванията. С това се постигат две цели: запознаване със съвременната гледна точка върху изследвания проблем, подходът към него и методологията на изследването; запознайте се с основната литература - монографиите, като правило, имат доста пълен библиографски индекс.

В бъдеще начинаещият изследовател се нуждае от следното:

да се запознаят с посочената в библиографията литература, т.е. книги, брошури, статии в списания, дисертации и др.;

преглед на абстрактни списания в съответния раздел на науката и технологиите и информационни публикации (експресна информация, информационни листове, колекции на изследователски институти и индустрии);

изучавайте специализирани списания;

изучават трудовете на институти, резюмета на доклади от конференции, резюмета на дисертации.

Вторият етап е запознаване с източниците на информация. Има две крайности: или преглеждат съдържанието на книгата и други източници и, като не открият интересния материал там, губят интерес към източника; четат и дори си водят бележки за всичко, без да отделят необходимото от ненужното. В първия случай може да има загуба на информация по свързан проблем. По-правилно е да се изгради етапът на изучаване на материала, като се раздели на два компонента: запознаване и четене.

Ако в процеса на кратко запознаване с информационния материал възникне необходимост да се запознаете с него подробно, не трябва да четете всичко подред: установено е, че научната и техническата литература съдържа само 30% от съдържанието на материала и книгата трябва да се чете така, че мисълта да се концентрира върху нея.

Работна хипотеза

Анализът на първоначалната информация ни позволява да формулираме работна хипотеза. В съвременния период знанията, съществуващи в науката и технологиите в избрана посока, като правило са напълно достатъчни, за да се постави нов проблем или да се отбележи нерешен проблем, но не са достатъчни, за да се решат. За тази цел са необходими нови научни знания, нови факти, тоест обективни явления или процеси, които се случват в действителност и са достоверни. Събирането на факти е най-важната част от научното изследване. Те са събрани в съответствие с поставения научен проблем, но сами по себе си не представляват научно изследване. На първите етапи на изследването са необходими факти, за да се изложи определено предположение - работна хипотеза.

Откриването на нова хипотеза е трудно, защото често е необходимо да се изостави моделът, с който човек е свикнал, до такава степен, че той да се счита за безусловен.

Работната хипотеза е разумно предположение, направено от изследователя за вероятната причина за възникването на наблюдаваните факти или за вероятното, предполагаемо развитие на процес или явление. Хипотезата се характеризира с факта, че формулира разпоредби с ново съдържание, които надхвърлят границите на съществуващите знания, излага нови идеи от вероятно естество, въз основа на които се търси нови научни резултати. Това е същността и стойността на хипотезата като форма на научно развитие.

Първоначално се появява нова мисъл под формата на предположение, най-често изложено интуитивно. Научното въображение е от голямо значение в този процес, без което е трудно да се изрази нова идея в науката и технологиите. За да стане едно предположение достояние на науката, е необходимо да се превърне в научна хипотеза, затваряйки фантазията в строгите рамки, установени от науката. Това означава, че не всяко произволно предположение за причината за определено явление е хипотеза. Хипотезата е само предположение, което, първо, не противоречи на научно установените предположения и закони в дадена област на науката и, второ, вероятността за истинността на заявеното предположение може и трябва да бъде обоснована. Ако заявеното предположение противоречи на твърдо установените научни принципи, то не може да се счита за научна хипотеза. Например „хипотезата“ за възможността за създаване на вечен двигател, което противоречи на закона за запазване на енергията.

Една работна хипотеза най-малкото определя причините, условията и движещите сили, които определят развитието на изследваното явление. В максимална степен той дава пълно или почти пълно вероятно обяснение на целия процес на развитие на изследваното явление. Максимумът обаче може да бъде получен само в процеса на теоретично или експериментално обосноваване на поставената хипотеза, т.е. в процеса на научно изследване. Тогава една добре обоснована, потвърдена и развита работна хипотеза се развива в научна теория.

Достатъчно пълно и ясно разработена работна хипотеза значително улеснява по-нататъшната работа, позволявайки да се включат в методологията на теоретичните и експерименталните изследвания много специфични параметри, характеризиращи изследваното явление или обект, който трябва да бъде измерен. В допълнение, правилно извършената предварителна аналитична разработка на хипотеза (математически израз) ще помогне да се очертаят по-пълно и правилно основните насоки на последващия експеримент, тъй като развитието на теория трябва да предхожда експеримента.