Введение. Знакомство с предметом и основными понятиями учебной дисциплины «Основы научных исследований»





ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ.

учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению подготовки
140400 «Электроэнергетика и электротехника»

 

Ковров 2013


 

УДК 621.3

 

 

Л.И. Шеманаева. Основы научных исследований в электротехнике [Текст]: учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника» / Л.И. Шеманаева _______– Ковров: ФГБОУ ВПО «КГТА им.В.А.Дегтярева», 2013.-___с.

 

 

Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника», при изучении дисциплины математического и естественнонаучного цикла «Основы научных исследований в электротехнике». Так же может быть полезно при изучении дисциплины Физические основы получения информации

 


Оглавление

Организационно-методический раздел  
1. Введение. Знакомство с предметом и основными понятиями учебной дисциплины «Основы научных исследований»  
1.1 Обзор основных направлений развития научных исследований в России и за рубежом  
1.2 Методология и методика научного исследования  
2. Научное исследование, его сущность и особенности  
2.1 Методологический замысел исследования и его основные этапы  
2.2 Общая схема научного исследования  
2.3 Научные методы познания в исследованиях  
2.4Методы познания в исследованиях  
3.  
4. Основные методы поиска информации для исследования  
5. Методика работы над рукописью исследования, особенности подготовки и оформления  
Лабораторный практикум  
1. Работа с научной литературой.  
2. Поиск информации в различных источниках  
3. Методы генерации идей  
4. . Обработка результатов эксперимента  
5. Статистический анализ  
6. Прогнозирование результатов по статистическим данным  
7. Построение моделей и макетов  
8. Планирование эксперимента. Объяснение полученных результатов, выводы, практические рекомендации  
Вопросы для самоконтроля  

 


 

Организационно-методический раздел


Введение. Знакомство с предметом и основными понятиями учебной дисциплины «Основы научных исследований»

· Цели, предмет, метод и задачи, обзор тем курса. Значение и сущность науки, научного поиска, научных исследований.

· Основные научные понятия, термины, методы, технологии, процедуры, теоретические положения научных исследований. Объекты и субъекты научных исследований.

· Связь учебного курса «Основы научных исследований в электротехнике» с другими дисциплинами учебного плана

· Обзор тем исследования, осуществляемых кафедрой

Язык науки очень специфичен. В нем много понятий и терминов, имеющих хождение в научной деятельности. От степени владения понятийным аппаратом науки зависит, насколько точно, грамотно и понятно исследователь может выразить свою мысль, объяснить тот или иной факт, оказать должное воздействие на читателя своей научной работы.

Основу языка науки составляют слова и словосочетания терминологического характера, некоторые из которых с пояснениями приводятся ниже

Наука – сфера человеческой деятельности, направленная на сбор, обработку и интерпретацию массовых цифровых данных о различных социально-экономических явлениях и процессах.

Научное исследование – целенаправленное познание действительности, результаты которого выступают в виде системы понятий, законов и теорий.

Исследование научное – процесс выработки новых научных знаний является одним из видов познавательной деятельности, характеризуется объективностью, воспроизводимостью, доказательностью и точностью.

Научное познание – исследование, которое характеризуется своими особыми целями, а главное – методами получения и проверки новых знаний.

Основные понятия:

1) Абдукция – способ рассуждения от имеющихся данных к гипотезе, которая объясняет или оценивает их лучше, чем альтернативные гипотезы. Впервые стал разрабатываться и применяться Ч.С. Пирсом для построения объяснительных гипотез в науке.

2) Абстракция (от лат. Abstractio – отвлечение) – мысленный процесс отвлечения некоторых свойств и отношений предметов от других, которые рассматриваются в данном исследовании как несущественные и второстепенные. Результатом абстракции является образование абстрактных объектов.

3) Автореферат диссертации – научное издание в виде брошюры, содержащее составленный автором реферат проведенного исследования, представляемого на соискание ученой степени.

4) Аксиоматический метод – способ построения и анализа научной теории, при котором выделяют некоторые исходные ее понятия и основные утверждения, из которых, во-первых, путем правил определения образуют производные понятия, во-вторых, посредством логической дедукции выводят другие утверждения теории.

5) Система аксиом должна удовлетворять важнейшему требованию и непротиворечивости аксиом, менее существенным являются требования их независимости и полноты.

6) Актуальность темы – степень ее важности в данный момент времени и в данной ситуации для решения данной проблемы (задачи, вопроса).

7) Алгоритм (от Algorithmi – от латинизированной формы имени среднеазиатского ученого Аль-Хорезьми) – конечная совокупность точных предписаний или правил, посредством которых можно решать однотипные или массовые задачи и проблемы.

8) Простейшими знакомыми алгоритмами являются арифметические действия с числами. В принципе любые проблемы массового характера, допускающие описание действий с помощью точных предписаний, допускают алгоритмическое решение. На этом основывается возможность компьютеризации целого ряда процессов и процедур в производстве, на транспорте, в экономике и в других отраслях народного хозяйства.

9) Аналогия (от греч. Analogia – сходство, соответствие) – недемонстративное умозаключение, рассуждение, в котором из сходства двух объектов по некоторым признакам делается вывод о сходстве и по другим признакам.

10) Апостериори и априори (от лат.a’posteriori – из последующего и a’priori – из предшествующего) – философские категории для обозначения знания, полученного из опыта (апостериори), и знания, предшествующего опыту (априори). Такое разграничение на самом деле является относительным, поскольку любое знание так или иначе связано с опытом и практикой. Поэтому априорным в науке называют знание, которое основано на предшествующем опыте и поэтому не нуждается в дальнейшей проверке.

11) Аргументация (от лат. Argumentation – приведение аргументов) – рациональный способ убеждения, опирающийся на тщательное обоснование и оценку доводов в защиту определенного тезиса. Самым сильным способом убеждения служит доказательство, которое является дедуктивным выводом их истинных аргументов. В большинстве случаев аргументами выступают правдоподобные суждения.

12) Аспект – угол зрения, под которым рассматривается объект (предмет) исследования.

13) Верификация (от лат. Verificatio – подтверждение, доказательство) – процесс установления истинности научных утверждений путем их эмпирической проверки. Служит важнейшим критерием научности выдвигаемых гипотез и теорий, но не все утверждения могут быть проверены таким путем непосредственно.

14) Существуют также косвенные способы верификации посредством выведения логических следствий из непроверяемых утверждений и соотношения их с данными опыта. Некоторые принципы и гипотезы, например в математике и философии, не верифицируемы даже таким косвенным способом.

15) Вероятность – понятие, обозначающее степень возможности появления случайного массового события при фиксированных условиях испытания. Такая интерпретация называется частотной или статистической вероятностью, поскольку она основывается на понятии относительной частоты, результаты которой определяются путем статистических исследований.

Логическая интерпретация вероятности характеризует отношение между посылками гипотезы и ее заключением. Это отношение определяется как семантическая степень подтверждения гипотезы ее данными. Поскольку такой же характер имеет отношение между посылками и заключением индукции, то логическую вероятность называют также индуктивной.

16) Герменевтика (от греч. Hermeneuo – истолковываю, объясняю) – понятие исторически возникло в древнегреческой филологии как искусство истолкования, перевода литературных текстов, основанное на изучении грамматики языка, исторических и других данных, способствующих раскрытию смысла текстов. Впоследствии такие приемы и способы были использованы для интерпретации религиозных текстов в экзегетике и определения подлинности юридических документов.

В ХIХ в. Ф. Шлейермахер поставил своей целью превратить герменевтику в общую теорию лингвистического понимания любых текстов независимо от их конкретного содержания. Позднее В. Дильтей попытался превратить ее в методологию наук о духовной деятельности человека. В середине ХХ в. герменевтика из метода гуманитарных наук превращается в учение о бытии (Хайдеггер, Гадамер, Бетти).

17) Гипотеза – научное предположение, выдвигаемое для объяснения каких-либо явлений.

18) Гипотетико-дедуктивный метод – способ рассуждения, основанный на дедукции следствий из гипотез, получивший широкое распространение при систематизации результатов исследования в естествознании и эмпирических науках в целом.

19) Дедукция – вид умозаключения от общего к частному, когда из массы частных случаев делается обобщенный вывод обо всей совокупности таких случаев.

20) Диссертация – вид научного произведения, выполненного в форме рукописи, научного доклада, опубликованной монографии или учебника. Служит в качестве квалификационной работы, призванной показать научно-исследовательский уровень исследования, представленного на соискание ученой степени.

21) Идеализация – мысленный процесс создания идеальных объектов посредством изменения свойств реальных предметов в процессе предельного перехода. Так, например, возникают понятия идеального газа, абсолютно твердого тела, несжимаемой жидкости, материальной точки, общества, рынка и т.п.

22) Идея – определяющее положение в системе взглядов, теорий, мировоззрений и т.п.

23) Индукция (от лат. Inductio – наведение) – вид умозаключения от частных фактов, положений к общим выводам. Такое заключение всегда будет иметь не достоверный, а лишь вероятностный или правдоподобный характер. Поэтому в современной логике ее рассматривают как правдоподобное заключение, полученное путем установления степени его подтверждения релевантными посылками.

24) Интерпретация (от. лат. Interpretatio – истолкование, разъяснение) – раскрытие смысла явления, текста, знаковой структуры, рисунка, графика, способствующее их пониманию.

В герменевтике различают грамматическую, историческую и психологическую интерпретации. В логике интерпретация сводится к приписыванию определенного смысла символам, формулам и выражениям формальной системы.

25) Интуиция – (от лат. Intuitio – пристальное всматривание, созерцание) – способность непосредственного постижения истины без обращения к развернутому логическому рассуждению. Психологически характеризуется как внутреннее «озарение». В логике и методологии рассматривается как догадка, нуждающаяся в проверке.

26) Информация:

– обзорная – вторичная информация, содержащаяся в обзорах вторичных документов;

– релевантная – информация, заключенная в описании прототипа научной задачи;

– реферативная – вторичная информация, содержащаяся в первичных научных документах;

– сигнальная – вторичная информация различной степени свертывания, выполняющая функцию предварительного оповещения;

– справочная – вторичная информация, представляющая собой систематизированные краткие сведения в какой-либо конкретной области знаний;

– первичная информация – информация, собранная впервые для какой-либо определенной заранее цели исследования, данные, собранные впервые на основе фиксированных наблюдений, экспериментов, опросов.

27) Иррациональный (от лат. Irrationalis – неразумный, бессознательный) – понятие или суждение, находящееся за пределами разума, логики и потому противоположное разумному, целесообразному и обоснованному фактами и логикой.

28) Исследовательская специальность (часто именуемая как направление исследования) – устойчиво сформировавшаяся сфера исследований, включающая определенное количество исследовательских проблем из одной научной дисциплины, включая область ее применения.

29) Исследовательское задание – элементарно организованный комплекс исследовательских действий, сроки исполнения которого устанавливаются с достаточной степенью точности. Исследовательское задание имеет значение только в границах определенной исследовательской темы.

30) Историография – научная дисциплина, изучающая историю исторической науки.

31) Категория – форма логического мышления, в которой раскрываются внутренние существенные стороны и отношения исследуемых предметов.

32) Ключевое слово – слово или словосочетание, наиболее полно и специфично характеризующее содержание научного документа или его части.

33) Концепция – система взглядов на что-либо, основная мысль, когда определяются цели, задачи исследования и указываются пути его ведения.

34) Конъюнктура – создавшееся положение в какой-либо области общественной жизни.

35) Конъюнкция (от лат. Conjunctio – союз, связь) – логическая операция образования сложного высказывания из двух или нескольких простых с помощью связки, которой соответствует в речи союз «и». Она считается истинной, если все конъюнктивные члены истинны.

36) Краткое сообщение – научный документ, содержащий сжатое изложение результатов (иногда промежуточных, предварительных), полученных в итоге научно-исследовательской или опытно-конструкторской работы.

Назначением такого документа является оперативное сообщение о результатах выполненной работы на любом ее этапе.

37) Метод (от греч. Methodos – способ исследования, обучения, действия) – совокупность приемов, операций и способов теоретического познания и практического преобразования действительности, достижения определенных результатов.

Их классификация может проводиться по разным основаниям, например, по областям применения: физические, химические, биологические, математические, социологические, экономические и т.п.; по охвату явлений: общие и частные; по полученным результатам: достоверные и вероятностные; по структуре: алгоритмические, эвристические и т.д. В основе любых научных методов лежат определенные принципы, теории и законы.

38) Метод исследования – способ применения старого знания для получения нового знания. Является орудием, инструментом получения научных фактов.

39) Методология научного познания – учение о принципах, формах и способах научно-исследовательской деятельности.

40) Науковедение – изучает закономерности функционирования и развития науки, структуру и динамику научной деятельности, взаимодействие науки с другими сферами материальной и духовной жизни общества.

41) Наукометрия – область науковедения, занимающаяся статистическими исследованиями структуры и динамики научной информации.

42) Научная тема – задача научного характера, требующая проведения научного исследования. Является основным планово-отчетным показателем научно-исследовательской работы.

43) Научная теория – система абстрактных понятий и утверждений, которая представляет собой не непосредственное, а идеализированное отображение действительности.

44) Научно-техническое направление научно-исследовательской работы – самостоятельная техническая задача, обеспечивающая в дальнейшем решение проблемы.

45) Научный доклад – научный документ, содержащий изложение научно-исследовательской или опытно-конструкторской работы, опубликованный в печати или прочитанный в аудитории.

46) Научный отчет – научный документ, содержащий подробное описание методики, хода исследования (научной разработки), результаты, а также выводы, полученные в итоге научно-исследовательской или опытно-конструкторской работы.

Назначением этого документа является исчерпывающее освещение выполненной исследовательской работы по ее завершении или за определенный промежуток времени.

47) Научный факт – событие или явление, которое является основанием для заключения или подтверждения. Основной элемент, составляющий основу научного знания.

48) Обзор – научный документ, содержащий систематизированные научные данные по какой-либо теме, полученные в итоге анализа первоисточников. Знакомит с современным состоянием научной проблемы и перспективами ее развития.

49) Обобщение (от лат. Generalisatio – обобщаю) – процесс мысленного перехода от единичного и частного к общему. Наиболее знакомым примером является индуктивное обобщение свойств, отношений и других характеристик предметов и явлений. На этой основе образуются общие понятия и суждения.

50) Объект исследования – процесс, операция или явление, порождающие проблемную ситуацию и избранные для специального изучения.

51) Объяснение – важнейшая функция науки, заключающаяся в подведении фактов о предметах, событиях и явлениях под некоторые общие утверждения (законы, теории, принципы).

Наиболее распространенной схемой объяснения является дедуктивно-номологическая модель, в которой высказывание о факте логически выводится из существующего закона вместе с указанием конкретной информации о факте (начальные и граничные условия).

52) Определение (дефиниция) – один из самых надежных способов, предохраняющих от недоразумений в общении, споре, диспуте и исследовании. Целью определения является уточнение содержания используемых понятий.

53) Парадигма – (от греч. – paradeigma – пример, образец) – основополагающая теория вместе со способами ее использования, принятия научным сообществом в той или иной отрасли науки в определенный период ее развития.

Идея парадигмы была использована американским историком и философом науки Т. Куном в 70-х гг. ХХ века для характеристики нормального и экстраординарного этапов развития науки. На стадии нормальной науки ученые работают в рамках существующей парадигмы, применяя ее к новым случаям. Когда парадигма оказывается явно неприменимой для объяснения новых фактов, наступает кризис в науке. Несмотря на определенные достоинства концепции Т. Куна, она все-таки упрощает многие особенности развития науки и поэтому подвергается критике.

54) Парадокс – в узком и строгом смысле это два противоположных утверждения, для обоснования каждого из которых существуют убедительные аргументы.

В научном познании возникновение парадоксов свидетельствует о существовании определенных границ для применения существующих теоретических и логико-методологических понятий и принципов исследования. В широком смысле парадоксальными считаются мнения или суждения, резко противоречащие традиционным, устоявшимся мнениям и представлениям.

55) Подтверждение – критерий, посредством которого характеризуется соответствие гипотезы, закона или теории наблюдаемым фактам или экспериментальным результатам.

Поскольку подтверждение опирается на возможную схему вероятностного заключения, постольку его результат не является окончательным.

56) Понимание – важнейшая функция научного познания, состоящая в раскрытии смысла человеческих действий, поведения.

Первоначально категория понимания стала анализироваться в связи с раскрытием смысла текстов разнообразного содержания в герменевтике, а затем и любых других знаковых структур. Если раньше понимание сводили только к раскрытию авторского смысла текста, то теперь оно предполагает дополнение и развитие первоначального смысла, что приводит к более глубокому пониманию.

57) Понятие – это мысль, в которой отражаются отличительные свойства предметов и отношения между ними.

58) Постановка вопроса (проблемы) – при логическом методе исследования включает в себя, во-первых, определение фактов, вызывающих необходимость анализа и обобщений, а во-вторых, выявление вопросов и проблем, которые в настоящее время не разрешены наукой.

Всякое исследование связано с определением фактов, которые не объяснены наукой, не систематизированы, выпадают из ее поля зрения. Обобщение их составляет содержание постановки вопроса (проблемы). От факта к проблеме – такова логика постановки вопроса.

59) Предмет исследования – все то, что находится в границах объекта исследования в определенном аспекте рассмотрения.

60) Принцип – основное, исходное положение какой-либо теории, учения, науки.

61) Проблема (от греч. Problema – трудность, преграда) – противоречие в познании, характеризующееся несоответствием между новыми появившимися фактами, данными и старыми способами их объяснения; крупное обобщение множества сформулированных научных вопросов, которые охватывают область будущих исследований. В настоящее время различают следующие виды проблем:

- Исследовательская – это комплекс родственных тем исследования в границах одной научной дисциплины и в одной области применения;

- комплексная научная – это взаимосвязь научно-исследовательских тем из различных областей науки, направленных на решение важнейших народнохозяйственных задач;

- научная – это совокупность тем, охватывающих всю научно-исследовательскую работу или ее часть, предполагает решение конкретной теоретической или опытной задачи, направленной на обеспечение дальнейшего научного или технического прогресса в данной отрасли.

62) Суждение – это мысль, с помощью которой что-либо утверждается или отрицается.

Такая мысль, заключенная в предложении, содержит три элемента: субъект, предикат и связка – «есть» или «не есть» (слова, выражающие связку, в русском языке обычно не употребляются).

63) Теория – учение, система идей или принципов. Совокупность обобщенных положений, образующих науку или ее раздел. Она выступает как форма синтетического знания, в границах которой отдельные понятия, гипотезы и законы теряют прежнюю самостоятельную автономность и становятся элементами целостной системы.

64) Умозаключение – мыслительная операция, посредством которой из некоторого количества заданных суждений выводится иное суждение, определенным образом связанное с исходным.

65) Факт (от лат. Factum – сделанное, совершившееся) – в методологии науки это предложения, фиксирующие эмпирическое знание о событиях и явлениях реального мира. Такое знание всегда связано с теоретическим, и поэтому не существует ни чисто актуального знания, ни нейтрального языка наблюдений.

66) Фактографический документ – научный документ, содержащий текстовую, цифровую, иллюстрированную и другую информацию, отражающую состояние предмета исследования или собранную в результате научно-исследовательской работы.

67) Фальсификация (от лат. Falsus – ложный и facio – делаю) процедура, устанавливающая ложность гипотезы или теории в ходе эмпирической их проверки. Служит важнейшим критерием научности гипотез в методологии К. Поппера.

68) Формула изобретения – это описание изобретения, составленного по утвержденной форме, содержащее краткое изложение его сущности.

69) Формула открытия – это описание открытия, составленное по утвержденной форме и содержащее исчерпывающее изложение его сущности.

70) Экспликация – (от лат. Explicatio – разъяснение) – уточнение понятий и суждений научного языка с помощью средств символической или математической логики.

71) Экстраполяция (от лат. Extra – сверх и pojito – выправляю, изменяю) – процедура перенесения и распространения свойств, отношений или закономерностей с одной предметной области в другую.


 





Читайте также:
Тема 5. Подряд. Возмездное оказание услуг: К адвокату на консультацию явилась Минеева и пояснила, что...
Примеры решений задач по астрономии: Фокусное расстояние объектива телескопа составляет 900 мм, а фокусное ...
Производственно-технический отдел: его назначение и функции: Начальник ПТО осуществляет непосредственное...
История государства Древнего Египта: Одним из основных аспектов изучения истории государств и права этих стран является...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.045 с.