Научные исследования при выполнении магистерских выпускных квалификационных работ
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Наука. Науковедение
Издательство:
Сибирская пожарно-спасательная академия
Составитель:
Андреев Юрий Александрович, Батуро Алексей Николаевич, Мельник Антон Анатольевич, Ширинкин Павел Владимирович
Год издания: 2020
Кол-во страниц: 146
Дополнительно
Доступ онлайн
200 ₽
В корзину
Учебное пособие включает общие положения научных исследований, научные и специальные понятия и определения, содержание этапов научно-исследовательской работы, описание методов сбора данных и их статистической обработки, основные требования и правила изложения и оформления магистерской диссертации.
Адресовано обучающимся и преподавателям образовательных организаций высшего образования МЧС России, других министерств и ведомств, готовящих специалистов в области обеспечения пожарной и промышленной безопасности.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ ФГБОУ ВО СИБИРСКАЯ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ ГПС МЧС РОССИИ Андреев Ю.А., Батуро А.Н., Мельник А.А., Ширинкин П.В. НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ МАГИСТЕРСКИХ ВЫПУСКНЫХ КВАЛИФИКАЦИОННЫХ РАБОТ Учебное пособие Допущено Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в качестве учебного пособия для курсантов, студентов и слушателей образовательных организаций МЧС России Железногорск 2020
Рецензенты: О.А. Мокроусова доктор педагогических наук, доцент (ФГБОУ ВО Уральский институт ГПС МЧС России) Ю.Н. Бельшина кандидат технических наук, доцент начальник кафедры криминалистики и инженернотехнических экспертиз (ФГОУ ВО Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России) Авторы: Андреев Юрий Александрович, док. тех. наук, с.н.с. Батуро Алексей Николаевич, канд. тех. наук Мельник Антон Анатольевич, канд. тех. наук, доцент Ширинкин Павел Владимирович, канд. тех. наук, доцент Научные исследования при выполнении магистерских выпускных квалификационных работ. Учебное пособие / сост. Ю.А. Андреев, А.А. Мельник, П.В. Ширинкин, А.Н. Батуро. – Железногорск: ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2020. – 146 с. Учебное пособие включает общие положения научных исследований, научные и специальные понятия и определения, содержание этапов научно-исследовательской работы, описание методов сбора данных и их статистической обработки, основные требования и правила изложения и оформления магистерской диссертации. Адресовано обучающимся и преподавателям образовательных организаций высшего образования МЧС России, других министерств и ведомств, готовящих специалистов в области обеспечения пожарной и промышленной безопасности. © Андреев Ю.А., Мельник А.А., Ширинкин П.В., Батуро А.Н., 2020 г. © ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2020
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 6 1. НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 7 1.1. Теоретические и эмпирические исследования 7 1.2. Классификация научных исследований 9 1.3. Научные категории и понятия 11 1.4. Основные научные понятия и определения 14 1.5. Основные понятия и определения в области пожарной безопасности 18 1.6. Авторские понятия и определения 21 1.7. Методический замысел и основные этапы исследования 25 1.8. Структура и содержание этапов научно-исследовательской работы 28 1.9. Описание основных методов статистического анализа 32 1.10. Моделирование в научных исследованиях 50 2. ПЛАНИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПОДГОТОВКА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ 53 2.1. Планирование научно-исследовательской работы 53 2.2. Выбор темы, формулирование цели и задач исследования 55 2.3. Подбор литературы 58 2.4. Методы работы с источниками 59 2.5. Поиск информационных источников по теме исследования 60 2.6. Отчетная и проектная документация как источник первичной информации 65 2.7. Базы данных и статистические сборники по пожарам 68 2.8. Анкетный опрос населения 70 2.9. Планирование и проведение эксперимента 78 2.10. Выборка исследований 88 3. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 92 3.1. Основы статистического анализа данных 92 3.2. Группировка статистических данных 97 3.3. Средние величины и отклонения 100 3.4. Корреляция 104 3.5. Репрезентативность статистической выборки и полученных уравнений 112 4. ИЗЛОЖЕНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ 115 4.1. Применение логических законов и правил при изложении результатов исследований 115 4.2. Общие требования к композиции научного текста 120 4.3. Принципы рубрикации научного текста 121 4.4. Общие требования к стилистике 122 4.5. Виды литературного изложения результатов научно124
исследовательских работ 4.6. Структура диссертационной работы 125 4.7. Литературное оформление материалов исследования 127 4.8. Выводы и аргументация 128 4.9. Представление отдельных видов текстового материала 133 4.10. Представление табличного материала 137 4.11. Представление отдельных видов иллюстративного материала 138 4.12. Оформление библиографического списка 141 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 144 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ И РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 145
ВВЕДЕНИЕ Магистерская (адъюнктская, аспирантская) диссертация – выпускная квалификационная работа – документ, оформленный соответствующим образом, содержащий информацию и выводы (результаты) по самостоятельному теоретическому (практическому) исследованию научно-практической проблемы. Диссертация должна содержать элементы новизны в области теоретических, прикладных исследований или проектирования, которые выражаются в уточнении, дополнении, формулировке новых понятий и категорий, в разработке новых методик, алгоритмов, механизмов решения прикладных задач исследования, а также в создании интеллектуального продукта. Всякая наука основана на фактах, которые собираются, сопоставляются, на этой основе формулируются выводы – устанавливаются законы исследуемой области деятельности. Способы получения этих фактов называются методами научного исследования. Познавательное отношение человека осуществляется в различных формах познания: обыденное, художественное, религиозное, научное. В качестве особенностей науки как формы познания выделяют следующие: − наука ориентирована на познание сущности предметов и процессов; − наука оперирует специфическими методами и формами, инструментарием исследования; − для научного познания характерны планомерность, системность, логическая организованность, обоснованность результатов исследования; − наука располагает специфическими способами обоснования истинности знаний Основой науки как процесса является научно-исследовательская деятельность. При этом целью любого научного исследования является всестороннее, достоверное изучение объекта, процесса или явления, их структуры, связей и отношений на основе разработанных принципов и методов познания, а также получение и внедрение в практику результатов исследований. Важнейшими особенностями научных исследований являются вероятностный характер результатов, уникальность, ограничивающая возможность использования типовых методов решений, сложность и комплексность, масштабность и трудоемкость, основанные на необходимости изучения значительного количества объектов и экспериментальной проверке полученных результатов, связь исследований с практикой.
1. НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1. Теоретические и эмпирические исследования Среди научных методов теоретического исследования выделяют формализацию, аксиоматический метод и гипотетико-дедуктивный метод. Формализация – это отображение содержательного знания в знаковой форме (формализованный язык). Аксиоматический метод – способ построения научной теории, основанный на некоторых исходных положениях – аксиомах (постулатах), из которых остальные все утверждения этой теории выводятся чисто логическим путем, посредством доказательства. Для вывода теорем из аксиом (и вообще одних формул из других) формулируются специальные правила вывода. Гипотетико-дедуктивный метод – это создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых, в конечном счете, выводятся утверждения об эмпирических (опытных) фактах. Дедукция – выведение заключений из гипотез (предпосылок), истинное заключение которых неизвестно. Это значит, что заключение, вывод, полученный на основе этого метода, неизбежно будет лишь вероятностным. Таким образом, эмпирический и теоретический уровни исследования различны. Это различие основано на неодинаковости: − способов (методов) самой познавательной активности; − характером достигаемых научных результатов. Теоретический уровень исследования связан с глубоким анализом фактов, проникновением в сущность исследуемых явлений, с познанием и формулированием в качественной и количественной форме законов, т. е. с объяснением явлений. Далее на этом этапе осуществляется прогнозирование возможных событий или изменений в изучаемых явлениях, и вырабатываются принципы действия, рекомендации о практическом воздействии на эти явления. Для эмпирического познания характерна фиксирующая факты деятельность: вырабатываются исследовательские программы, организуются наблюдения, эксперименты, описание экспериментальных данных, их классификация, первичное обобщение. Теоретическое познание – это существенное познание, осуществляемое на уровне абстракции высоких порядков. Здесь орудием выступают понятия, категории, законы, гипотезы и др. Оба эти уровня связаны, предполагают друг друга, хотя исторически эмпирическое познание предшествует теоретическому. В эмпирическом познании преобладает чувственный аспект, в теоретическом – рациональный (разумный). Их соотношение находит свое отражение в методах, используемых на каждом этапе. Любое научное исследование предполагает не только движение «вверх», ко всему более совершенному, разработанному теоретически аппарату, но и движение «вниз», связанное с ассимиляцией эмпирической информации. Эмпирический уровень исследования связан с получением и первичной обработкой исходного фактического материала. Обычно разделяют: факты действительности и научные факты.
Факты действительности – это события, явления, которые происходили или происходят на самом деле, это различные стороны, свойства, отношения изучаемых объектов. Научные факты – это подвергнутые анализу факты действительности, проверенные, осмысленные и зафиксированные в виде логических суждений. Эмпирический этап состоит из 2 ступеней (стадий) работы: Первая стадия – это процесс добывания, получения и фиксации фактов. Вторая стадия – это первичная обработка и оценка фактов в их взаимосвязи, то есть включает в себя: − осмысление и строгое описание добытых фактов в терминах научного языка; − классификация фактов и выявление основных зависимостей между ними. В ходе этого этапа исследователь осуществляет: − критическую оценку и проверку каждого факта, очищая его от случайных и несущественных деталей; − описание каждого факта научным языком; − отбор из всех фактов типичных, наиболее повторяющихся и выражающих основные тенденции развития; − классификацию фактов по видам изучаемых явлений, по их существенности, приводит их в систему; − вскрывает наиболее очевидные связи между отобранными фактами, т. е. на эмпирическом уровне исследует закономерности, которые характеризуют изучаемые явления. К основным эмпирическим методам исследования относятся: − наблюдение; − эксперимент; − описание (фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах); − измерение (сравнение объектов по каким-либо сходным свойствам или характеристикам). В рамках эмпирического уровня научного познания чаще всего используются такие методы исследования, как наблюдение и эксперимент. Наблюдение – это преднамеренное и целенаправленное изучение явлений и процессов без прямого вмешательства в их развитие, подчиненное задачам научного исследования. Основными требованиями к научному наблюдению являются следующие: − однозначность цели и замысла; − системность; − объективность; − возможность контроля (путем повторного наблюдения или с помощью эксперимента). Как правило, наблюдение используется в тех случаях, когда вмешательство в исследуемый процесс нежелательно или невозможно. Наблюдение в современной науке связано с использованием приборов, которые
усиливают органы чувств, снижают меру субъективизма в оценке наблюдаемых явлений. Важное, место в процессе наблюдения занимает операция измерения (определения отношения одной величины (измеряемой) к другой, принятой за эталон). Так как результаты наблюдения, как правило, приобретают вид различных таблиц, графиков и т.д., важной составляющей исследования является интерпретация полученных данных. Особой сложностью отличается наблюдение в социально-экономических науках, где его результаты во многом зависят от личности наблюдателя и его отношения к изучаемым явлениям. Эксперимент – это метод исследования, при котором явления изучаются в контролируемых условиях. Эксперимент, как правило, осуществляется на основе теории или гипотезы, определяющей постановку задачи и интерпретацию результатов. Основной целью эксперимента является проверка теоретических положений (подтверждение рабочей гипотезы), а также более широкое и глубокое изучения темы научного исследования. В зависимости от специфики проведения различают несколько видов эксперимента: − качественный (установление наличия или отсутствия предлагаемых гипотезой явлений); − измерительный (количественный) эксперимент (определение численных параметров какого-либо свойства, процесса, явления); − мысленный эксперимент; − социально-экономический эксперимент (осуществляется в целях оптимизации управления и др.). Выделяют также эксперименты естественные и искусственные. Естественные эксперименты характерны при изучении социальных явлений (социальный эксперимент), в обстановке, например, производства, быта и т.п. Искусственные эксперименты широко применяются во многих естественнонаучных исследованиях. В этом случае изучаются явления, изолированные до степени, достаточной для оценки в количественном и качественном аспектах. 1.2. Классификация научных исследований Многообразие видов человеческой деятельности обусловливает многообразный спектр методов, которые могут быть классифицированы по самым различным основаниям (критериям). Прежде всего, следует выделить методы духовной, идеальной (в том числе научной) и методы практической, материальной деятельности. В настоящее время стало очевидным, что система методов, методология не может быть ограничена лишь сферой научного познания, она должна выходить за ее пределы и непременно включать в свою орбиту и сферу практики. При этом необходимо иметь в виду тесное взаимодействие этих двух сфер. Что касается методов науки, то оснований их деления на группы может быть несколько. Так, в зависимости от роли и места в
процессе научного познания можно выделить методы формальные и содержательные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные, методы исследования и изложения и т.п. Содержание изучаемых наукой объектов служит критерием для различения методов естествознания и методов социально-гуманитарных наук. В свою очередь методы естественных наук могут быть подразделены на методы изучения неживой природы и методы изучения живой природы и т.п. Выделяют также качественные и количественные методы, однозначнодетерминистские и вероятностные, методы непосредственного и опосредованного познания, оригинальные и производные и т.д. Конкретные научные исследования классифицируются: − по видам связи с общественным производством; − по степени важности для экономики; − по целевому назначению; − по источникам финансирования; − по длительности проведения. По уровню связи с общественным производством научные исследования подразделяются на работы, направленные на создание новых технологических процессов, машин и конструкций, на повышение эффективности производства, улучшение условий труда, развитие личности человека и т.п. По целевому назначению выделяют три вида научных исследований: − фундаментальные; − прикладные; − поисковые. Фундаментальные исследования направлены на открытие и изучение новых явлений, свойств, закономерностей и законов природы, на создание новых принципов исследования. Их целью является расширение научного знания общества установление того, что может быть использовано в практической деятельности человека. Такие исследования ведутся на границе известного и неизвестного, обладают наибольшей степенью неопределенности. Фундаментальные работы не всегда заканчиваются достижением положительного результата. При положительном результате (открытие, создание новой теории и т.д.) фундаментальное исследование может быть основой проведения поисковых и прикладных научно-исследовательских работ. Поисковые исследования создаются на основе уже имеющихся теоретических исследований и направлены на установление факторов, влияющих на объект, определение возможных путей создания новых технологий и техники на основе способов, предложенных в результате фундаментальных исследований. В результате проведения фундаментальных и поисковых исследований формируется новая научная и научно-техническая информация. Целенаправленный процесс преобразования такой информации в форму, пригодную для освоения в отраслях народного хозяйства, обычно называется разработкой. Она направлена на создание новой техники, материалов,
технологии или совершенствование существующих. Конечной целью разработки является подготовка материалов для прикладных исследований. Поисковые исследования направлены на определение способов использования законов природы для создания новых и совершенствования существующих средств и способов человеческой деятельности. Их основная цель - определение возможных путей использования научных знаний, полученных в результате фундаментальных исследований, в практической деятельности человека. По степени важности научные исследования подразделяются на: − важнейшие работы, выполняемые по специальным постановлениям правительства; − работы, выполняемые по планам отраслевых министерств и ведомств; − работы, выполняемые по инициативе и планам научно-исследовательских организаций. В зависимости от источника финансирования научные исследования делятся на бюджетные, коммерческие и нефинансируемые. Бюджетные научные исследования финансируются из средств государственного бюджета. Коммерческие исследования финансируются организациями-заказчиками на основе хозяйственных договоров. Такие организации могут быть как производственными, так и научно-исследовательскими. Нефинансируемые исследования выполняются по договорам о сотрудничестве. Каждую научно-исследовательскую работу можно отнести к определенному направлению. Под научным направлением понимается наука или комплекс наук, в области которых ведутся исследования. В связи с этим различают техническое, биологическое, социальное, физико-техническое, историческое и другие направления с возможной последующей детализацией. Таким образом, основой научного направления является специальная наука или ряд специальных наук, входящих в ту или иную научную отрасль, а также специальные методы исследования. 1.3. Научные категории и понятия Любое научное исследование проводится исходя из специфического понятийно-категориального аппарата, который призван предельно точно отражать онтологическую сторону научного знания в области ключевой проблемы. Немаловажным выступает и тот факт, что научные понятия, диалектически отражающие объективную реальность, являются первоочередным условием общения и задают ту «точку отсчета», с которой начинается понимание и эффективное научное взаимодействие ученых. Рассматривая сущность понятия как формы мышления человека, ученые выделяют как минимум четыре его стороны. По происхождению – это обобщение, резюмированное данных, полученных в человеческом опыте. По содержанию и гносеологическому значению – это отражение объекта в
сознании субъекта. По структуре понятие определяет наличие противоположных сторон, указывающих на объем и содержание, количественные и качественные характеристики. По назначению понятие выполняет роль инструмента для любого теоретического мышления. Являясь своего рода итоговым обобщением пройденного пути познания, всякое понятие приобретает две ключевые логические характеристики – объем и содержание, которые задают его видовые свойства. Виды понятий: 1. По объему: − единичные; − собирательные; − общие. 2. По содержанию: а) сравнимые: − совместимые; − равнозначные; − перекрещивающиеся. б) несравнимые: − несовместимые; − противоположные; − противоречащие; − соподчиненные. Философский энциклопедический словарь определяет категории как наиболее общие и вместе с тем простейшие формы действительности, высказываний и понятий, «родовые понятия», от которых происходят остальные понятия. При всей близости терминов «категория» и «понятие», различия между ними все-таки существуют: любая категория есть понятие, но не любое понятие является категорией. Кроме того, категория в силу предельной обобщенности не отражает специфических особенностей явления, отличается многообразием трактовок, представляет собой результат длительного становления и глобального распространения на различные области научного знания, и, как правило, не выступает предметом и целью конкретного исследования. Обычно ставится цель не разработать определенную категорию, присвоив самостоятельно данный статус тому или иному понятию, а изучить свойства, выявить связи или характеристики соответствующего ему явления. Таким образом, категория всегда представляет собой результат совокупного научного творчества множества ученых, она есть продукт признания сообществом данного статуса. При этом перевод понятия в категорию – процесс довольно продолжительный, который имеет место только при образовании соответствующей научной парадигмы. Поскольку понятие в определенном смысле является обобщением знаний о предмете, теоретическим утверждением о его сущностных характеристиках, то само построение понятийно-категориального аппарата, предполагающего не только формулировку ключевых определений, но и их систематизацию, может
расцениваться как значимый результат исследования и как важный компонент исследования, обуславливающий направления его развертывания. Отметим, что разработка понятийно-категориального аппарата должна осуществляться в соответствии с принципами полноты, непротиворечивости и системности, а также с учетом гибкости, подвижности и диалектичности входящих в его состав понятий. Кроме того, в содержательном плане он должен соответствовать главным компонентам (разделам, этапам и т.д.) изучаемого объекта, а также его методологической основе, что влечет необходимость использования специфических терминов. Такое его построение позволяет содержательно отразить действительность с точки зрения изучаемого объекта. При этом допускается привлечение терминологии смежных научных систем. Исходя из вышеизложенного, весь понятийно-категориальный аппарат подразделяется как минимум на две группы: основные и вспомогательные понятия. Основные понятия позволяют выразить ключевые идеи исследования, представить принципиальную позицию автора, поскольку являются непосредственно связанными с предметом исследования и имеют, как правило, авторские трактовки. В связи с этим данная группа немногочисленна и отражает главное концептуальное направление. Группа вспомогательных понятий более обширна, поскольку обеспечивает выявление тех или иных нюансов строящейся теории, ее особенностей, теоретических аспектов, междисциплинарных связей и т.д. Наряду с общими требованиями к понятийно-категориальному аппарату выделяют требования к терминам, составляющим его основу. Отметим, что термином называют слово для определения понятия. По мнению ученых, исследовавших лингвистические проблемы современной науки, термины должны быть: 1) однозначными в том смысле, что содержание каждого строго фиксировано; 2) систематичными, то есть соответствующими и понятийной, и лексической системам современной педагогики; 3) соответствующими буквальному и действительному значению терминов, а именно, адекватно передающими содержание лексическими, морфологическими средствами, синтаксическими конструкциями; 4) способными к словообразованию, созданию так называемого «гнезда терминов» (например, обучение – обучающий – обучать); 5) краткими, то есть состоящими из минимально возможных словосочетаний. Адекватное определение понятия является ключевой проблемой при построении понятийно-категориального аппарата. Только полное совпадение выявленных признаков понятия с реальными признаками изучаемого предмета служит показателем адекватности зафиксированной исследователем дефиниции. Следовательно, для раскрытия содержания понятия необходимо, как минимум: − выявить ключевые признаки (используя абстрагирование, сравнение);
Доступ онлайн
200 ₽
В корзину