ТАҚЫРЫП 5. Методы обоснования тем научных исследований

ТАҚЫРЫП 5. Методы обоснования тем научных исследований

Под проблемой понимают сложную научную задачу, которая охватывает значительную область исследований и имеет перспективное значение. Полезность научных проблем и их экономический эффект часто можно определить только ориентировочно. 

Проблема состоит из ряда тем.

Тема – это научная задача, охватывающая определенную область научного исследования. Она базируется на многочисленных исследовательских вопросах.

Научные вопросы – это более мелкие научные задачи, относящиеся к конкретной области научного исследования.

Результаты решения этих задач имеют не только теоретическое, но главным образом практическое значение, поскольку можно сравнительно точно оценить ожидаемый экономический эффект.

Выбор проблем или тем является трудной, ответственной задачей, от решения которой зависит успех НИР. Этот выбор включает несколько этапов.

1 Формулирование проблем.

На основе анализа противоречий исследуемого направления формулируют основной вопрос-проблему и определяют в общих чертах ожидаемый результат.

2 Разработка структуры проблемы.

3 На этом этапе устанавливают актуальность проблемы, т.е. ценность ее на данном этапе для науки и техники. Для этого по каждой теме выставляют несколько возражений и на основе анализа методом последовательного приближения исключают возражения в пользу реальности данной темы. После такой «чистки» окончательно составляют структуру проблемы и обозначают условным кодом темы, подтемы, вопросы.

Основная сложность – огромные объемы научной информации и, следовательно, в том, как гарантировать, что выбранная проблема не повторяет уже решаемую или уже решенную проблему. Более 50% направляемых заявок на изобретение в той или иной мере дублируют уже решенные вопросы. В науке около 60% повторений в исследованиях приходится на одиночек, которые допускают ошибки при выборе тем. Значительно меньше ошибок в выборе направлений, проблем и тем наблюдается в хорошо организованных коллективах. В этом случае планируемая к исследованию проблема или тема проходит этапы коллективного обсуждения, публичной защиты на научно-технических советах и т.д.

После обоснования проблемы и установления ее структуры научный работник или коллектив, как правило, самостоятельно приступают к выбору темы научного исследования, что зачастую более сложно, чем провести само исследование.

1. Тема – должна быть актуальной, т.е. важной, требующей скорейшего разрешения в настоящее время. Это – одно из основных требований.

2. Тема должна иметь научную новизну, вносить вклад в науку. 

3. Тема должна соответствовать профилю научного коллектива. 

4. Важной характеристикой темы является возможность быстрого внедрения результатов НИР в производство, науку, учебный процесс.

5. Тема должна быть экономически эффективной и иметь значимость.
Любая тема прикладных исследований должна давать экономический эффект в народном хозяйстве, поэтому, выбор темы НИР должен базироваться на специальном технико-экономическом расчете.

При разработке теоретических исследований иногда требование экономичности может уступать требованию значимости.

Объективным показателем актуальности, новизны, значимости, достоверности и т.д. является количество публикаций по теме НИР в серьезных реферируемых научных журналах. На стадии формулирования темы – публикаций руководителя и исполнителей в данной области исследований.

При оценке перспективности крупных тем иногда критериев экономичности и/или значимости недостаточно. Требуется более общая оценка, учитывающая и другие показатели. В этом случае наиболее достоверной является экспертная оценка. 

Бақылау сұрақтары

1. Что такое научное направление?

2. Критерии при выборе темы НИР.

3. Этапы выбора научной проблемы.

7.1.1 Основы научных исследований: методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу. – Витебс: ВГТУ, 2008. – 40 с.

7.1.2 Гарская, Н.П. Основы научных исследований: Курс лекций / Н.П.Гарская / УО «ВГТУ». – Витебск, 2007. – 49 с.

7.2.3 Соловьёв, А.Н. СМ. Оценка и прогнозирования качества текстильных материалов / А.Н.Соловьёв, СМ. Кирюхин. - М.: Лёгкая и пищевая пром-сть, 2004.-215с.

7.2.4 Бузов, Б.А. Материаловедение швейного производства / Б.А.Бузов. - М.: Легпромбытиздат, 2006.-424с.

ТАҚЫРЫП 6. ЦеЛИ, Задачи и стадии теоретических исследований

6.2 Стадии теоретических исследований

- обобщение результатов исследования, нахождение общих закономерностей путем обработки и интерпретации опытных данных;

- расширение результатов исследования на ряд подобных объектов без повторения всего объема исследований;

- изучение объекта, недоступного для непосредственного исследования;

- повышение надежности экспериментального исследования объекта (обоснования параметров и условий наблюдения, точности измерений).

Теоретические исследования включают:

- анализ физической сущности процессов, явлений;

- формулирование гипотезы исследования;

- построение (разработка) физической модели;

- проведение математического исследования;

- анализ теоретических решений;

- формулирование выводов.

Если не удается выполнить математическое исследование, то формулируется рабочая гипотеза в словесной форме с привлечением графиков, таблиц и т.д.

В технических науках необходимо стремиться к применению математической формализации выдвинутых гипотез и выводов.

В процессе, теоретических исследований приходится непрерывно ставить и решать разнообразные по типам и сложности задачи в форме противоречий теоретических моделей, требующих разрешения.

Структурно любая задача включает условия и требования (рис.6.1).

Условия - это определение информационной системы, из которой следует исходить при решении задачи.

Требования - это цель, к которой нужно стремиться в результате решения.

Условия и требования могут быть исходными, привлеченными и исковыми.

Рис.6.1 - Структурные компоненты решения задачи

Постановка задачи является наиболее трудной частью ее решения. Преобразование в начале расплывчатой формулировки задачи в четкую, определенную часто облегчает решение задач.

Теоретическое исследование завершается формированием теории, не обязательно связанной с построением ее математического аппарата. Теория проходит в своем развитии различные стадии от качественного объяснения и количественного измерения процессов до их формализации и в зависимости от стадии может быть представлена как в виде качественных правил, так и в виде математических уравнений (соотношений).

1. Назовите цель ТИ.

2. Назовите задачи ТИ.

3. Назовите стадии ТИ.

7.1.1 Основы научных исследований: методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу. – Витебс: ВГТУ, 2008. – 40 с.

7.1.2 Гарская, Н.П. Основы научных исследований: Курс лекций / Н.П.Гарская / УО «ВГТУ». – Витебск, 2007. – 49 с.

7.2.9 Коблякова, Е. Б. Основы проектирования рациональных размеров и формы одежды / Е. Б. Коблякова. – Москва: Легкая и пищевая промышленность, 2004. – 208 с.

7.2.10 Кузин Ф.А. Магистерская диссертация: методика написания, правила оформления и процедура защиты: Практическое пособие для студентов-магистрантов. – М.: «Ось-89», 2007. – 304 с
ТАҚЫРЫП 7. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
Жоспар:

7.1 Общая характеристика математических методов в научных исследованиях

Математическая формулировка задачи обычно представляется в виде чисел, геометрических образов, функций, систем уравнений и т.д.

На этапе выбора типа математической модели при помощи анализа данных поискового эксперимента устанавливаются: линейность или нелинейность, динамичность или статичность, стационарность или нестационарность, а также степень детерминированности исследуемого объекта или процесса.