Методология научных исследований
Покупка
Тематика:
Наука. Науковедение
Издательство:
Поволжский государственный технологический университет
Автор:
Егошина Ирина Лазаревна
Год издания: 2018
Кол-во страниц: 148
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-8158-2005-0
Артикул: 786529.01.99
Доступ онлайн
В корзину
В учебном пособии рассмотрены основные принципы методологии научных исследований. Представлены сведения об организации научно-исследовательской работы и ее этапах, о методологии научных исследований и презентации их результатов, а также даны рекомендации по подготовке, написанию и оформлению научно-исследовательских работ.
Для магистрантов, обучающихся по направлениям подготовки 11.04.01 Радиотехника, 11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи, 11.04.03 Конструирование и технология электронных средств, 11.04.04 Электроника и наноэлектроника, 12.04.04 Биотехнические системы и технологии, 27.04.04 Управление в технических системах.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
И. Л. Егошина МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Учебное пособие Йошкар-Ола 2018
УДК 001.89:004(075.8) ББК 72:32я7 Е 30 Рецензенты: доктор технических наук, зав. кафедрой прикладной математики и информатики Марийского государственного университета М. В. Петропавловский; кандидат технических наук, директор Института ядерной энергетики и технической физики Нижегородского государственного технического университета А. Е. Хробостов Печатается по решению редакционно-издательского совета ПГТУ Егошина, И. Л. Е 30 Методология научных исследований: учебное пособие / И. Л. Егошина – Йошкар-Ола: Поволжский государственный тех- нологический университет, 2018. – 148 с. ISBN 978-5-8158-2005-0 В учебном пособии рассмотрены основные принципы методологии научных исследований. Представлены сведения об организации научно- исследовательской работы и ее этапах, о методологии научных исследо- ваний и презентации их результатов, а также даны рекомендации по под- готовке, написанию и оформлению научно-исследовательских работ. Для магистрантов, обучающихся по направлениям подготовки 11.04.01 – Радиотехника, 11.04.02 ‒ Инфокоммуникационные технологии и системы связи, 11.04.03 ‒ Конструирование и технология электронных средств, 11.04.04 ‒ Электроника и наноэлектроника, 12.04.04 ‒ Биотехни- ческие системы и технологии, 27.04.04 ‒Управление в технических си- стемах. УДК 001.89:004(075.8) ББК 72:32я7 ISBN 978-5-8158-2005-0 © Егошина И. Л., 2018 © Поволжский государственный технологический университет, 2018
ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ ........................................................................................... 5 ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................... 7 1. ОРГАНИЗАЦИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ .............................................................. 10 1.1. Организационная структура научных учреждений Российской Федерации .......................................................................... 10 1.2. Классификация и этапы научно-исследовательской работы ...... 16 1.3 Подготовка научных и научно-педагогических кадров в России ................................................................................................... 20 1.4. Приоритеты и стратегия научно-технического развития Российской Федерации .......................................................................... 23 1.5. О научных ротах Вооруженных Сил Российской Федерации .... 32 Контрольные вопросы ........................................................................... 35 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ....................................................................................... 37 2.1. Характеристики научной деятельности ........................................ 37 2.2. Средства познания в научной деятельности ................................. 42 2.3. Методы теоретических и экспериментальных исследований ..... 45 Контрольные вопросы ........................................................................... 55 3. МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ................................................................................ 57 3.1. Проектирование научного исследования ..................................... 59 3.2. Технологическая фаза научного исследования ........................... 66 3.3. Рефлексивная фаза научного исследования ................................. 70 Контрольные вопросы ........................................................................... 71 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ В ТЕХНИЧЕСКИХ НАУКАХ ................................................................... 72 4.1. Виды моделирования ..................................................................... 72
4.2. Классификация моделей ................................................................ 77 4.3. Выбор типа математической модели ............................................ 86 Контрольные вопросы ........................................................................... 92 5. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ......... 93 5.1. Типы и задачи экспериментальных исследований, их классификация .................................................................................. 93 5.2. Вычислительный эксперимент ................................................... 100 5.3. Методика проведения экспериментальных работ .................... 102 Контрольные вопросы ......................................................................... 106 6. РАБОТА С НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРОЙ. ПОДГОТОВКА НАУЧНОЙ ПУБЛИКАЦИИ ............................................................. 107 6.1. Источники научной информации .............................................. 107 6.2. Работа с источниками научно-технической информации ....... 111 6.3. Технология подготовки научной публикации .......................... 117 Контрольные вопросы ......................................................................... 122 ЗАДАНИЯ К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ .................................... 124 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................ 132 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .................................................... 133 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Примерные темы для подготовки доклада- презентации .............................................................................................. 134 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Общие рекомендации по подготовке к выступлению с презентацией .............................................................. 137 ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Основные рекомендации по обзору литературы .. 140 ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Примеры библиографического описания источников................................................................................................ 144
ПРЕДИСЛОВИЕ В современных условиях процессы получения и внедрения научных результатов в практику приобретают все большее значе- ние для научно-технического прогресса страны. Поэтому вы- пускники по направлениям подготовки 11.04.01 – Радиотехника, 11.04.02 ‒ Инфокоммуникационные технологии и системы связи, 11.04.03 ‒ Конструирование и технология электронных средств, 11.04.04 ‒ Электроника и наноэлектроника, 12.04.04 ‒ Биотехни- ческие системы и технологии, 27.04.04 -Управление в техниче- ских системах с квалификацией «магистр» в соответствии с це- лями основной образовательной программы и задачами профес- сиональной деятельности должны обладать следующими обще- научными компетенциями: владение методологией научного познания и готовность использовать ее в практической деятельности; владение методологией и современным инструментарием математического исследования и анализа процессов и си- стем; способность использовать современные фундаментальные знания по естественно-научным направлениям подготовки; понимание основных тенденций и научных направлений развития сферы профессиональной деятельности, а также смежных областей науки и техники. Магистры должны быть способными к творческому мышле- нию, уметь самостоятельно выполнять научно-исследовательские работы, анализировать и обобщать результаты эксперименталь- ных и теоретических исследований. С этой целью в учебный план подготовки магистров включена учебная дисциплина «Методоло- гия научных исследований». Предметом «Методологии научных исследований» являются методы научных исследований и спосо- бы их организации.
В результате выполнения исследований по выбранной теме магистр должен освоить методологию и методику научных ис- следований, уметь формулировать цель и задачи исследования, планировать и проводить эксперимент, обрабатывать результаты измерений, сопоставлять результаты эксперимента с теоретиче- скими моделями и формулировать выводы научного исследова- ния, составлять реферат, доклад или статью по результатам науч- ного исследования. Пособие состоит из шести глав. Первая глава посвящена орга- низации научных исследований в Российской Федерации. Во второй главе даны характеристики и структура научной дея- тельности. Третья глава представляет методику организации и проведения исследований. В четвертой главе рассмотрено моде- лирование как метод научного исследования. Пятая глава рас- крывает методику экспериментального исследования. Шестая глава посвящена вопросам работы с научной литературой и под- готовки научной публикации. Для лучшего освоения теоретического материала каждая глава заканчивается контрольными вопросами. Они охватывают весь материал по теме, и умение правильно ответить на эти вопросы является объективным показателем оценки полученных знаний. Главная цель пособия ‒ дать обучающимся представление об основных общенаучных методах научного познания, а также по- знакомить их с организационно-методической стороной написа- ния и оформления научно-исследовательской работы.
ВВЕДЕНИЕ Научное исследование – это процесс получения новых науч- ных знаний, один из видов познавательной деятельности. Науч- ное исследование может носить прикладной характер, направ- ленный на достижение конкретных частных целей, а может иметь фундаментальный характер, означающий производство новых знаний независимо от прямых перспектив применения. Методы научного познания классифицируются по степени их общности, широте применимости в ходе научного исследования. Выделяют общефилософские, общенаучные и частнонаучные методы. Общефилософские методы имеют всеобщий характер. Они действуют во всех науках и на всех этапах познания. В истории познания известно два общефилософских метода: диалектиче- ский и метафизический. С XIX века метафизический метод все больше вытесняется из естествознания диалектическим. Обще- философские методы не являются жестко фиксированными, это система принципов, операций, приемов, носящих универсальный характер. Именно поэтому общефилософские методы не описы- ваются строгими терминами логики и эксперимента, не поддают- ся формализации и математизации. Данные методы задают ос- новную стратегию, но не определяют окончательный результат. Общенаучные методы используются в самых различных областях науки и имеют междисциплинарный характер применения. Эти методы составляют исходный пункт и фундамент любой дисциплины. Их классификация связана с понятием уровней научного познания. Одни общенаучные методы применяются только на эмпирическом уровне познания (наблюдение, эксперимент, измерение), другие используются лишь на теоретическом уровне познания (идеализация, формализация), некоторые (моделирование) – и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях.
Общенаучные методы характеризуют процесс познания во всех науках. На основе общенаучных понятий (информация, модель, структура, функция, система, элемент, оптимальность, вероятность и др.) формулируются соответствующие методы и принципы познания, которые обеспечивают связь и взаимодействие философского знания со специально-научным знанием и его методами. К числу общенаучных принципов и подходов можно отнести системный, вероятностный, структурно-функциональный, кибернетический и другие. Особое развитие в настоящее время получила синергетика – междисциплинарная теория самоорганизации и развития открытых систем различной природы (биологической, социальной, когнитивной). Частнонаучные методы используются только в рамках какой- либо конкретной науки. Каждая частная наука обладает своими специфическими методами исследования, которые тесно связаны с общефилософскими и общенаучными методами. Например, в частнонаучных методах могут присутствовать наблюдения, измерения, идеализация и т.п. В Классификаторе направлений и специальностей высшего профессионального образования с перечнем магистерских программ ( специализаций) по направлениям образования выделены: 1) естественные науки и математика (механика, физика, химия, биология, почвоведение, география, гидрометеорология, геология, экология и др.); 2) гуманитарные и социально-экономические науки (культурология, теология, филология, философия, лингвистика, журналистика, статистика, искусство и др.); 3) технические науки (строительство, телекоммуникации, металлургия, электроника и микроэлектроника, биотехнические системы и технологии, радиотехника, архитектура и др.);
4) сельскохозяйственные науки (агрономия, зоотехника, ветеринария, агроинженерия, лесное дело, рыболовство и др.). Научно-исследовательская работа является важным этапом подготовки магистров к решению профессиональных задач в сфере научно-исследовательской деятельности, а также в рамках работы над выпускной квалификационной работой (магистерской диссертацией). В результате выполнения научно-исследовательской работы магистры должны обладать способностью: - самостоятельно осуществлять постановку задачи исследования, формирование плана реализации исследования, выбор методов исследования и обработку результатов; - выполнять моделирование объектов и процессов с целью анализа и оптимизации их параметров с использованием имеющихся средств исследований, включая стандартные пакеты прикладных программ; - составлять обзоры и отчеты по результатам проводимых исследований, разрабатывать рекомендации по практическому использованию полученных результатов. Настоящее пособие нацелено на то, чтобы максимально облегчить усвоение магистрантами основных методов научных ис- следований, обработки и представления полученных результатов.
Глава 1 ОРГАНИЗАЦИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 1.1. Организационная структура научных учреждений Российской Федера- ции 1.2. Классификация и этапы научно-исследовательской работы 1.3 Подготовка научных и научно-педагогических кадров в России 1.4. Приоритеты и стратегия научно-технического развития РФ 1.5. О научных ротах Вооруженных Сил Российской Федерации 1.1. Организационная структура научных учреждений Российской Федерации [1-5] В Российской Федерации научные исследования ведут следу- ющие организации: 1) научно-исследовательские институты, академии наук Рос- сии, отраслевые академии и т.д.; 2) научно-исследовательские институты, подчиненные отрас- левым министерствам; 3) высшие учебные заведения. Научные исследования и разработки производят также в про- ектно-конструкторских и технологических институтах, лаборато- риях, бюро, на опытных станциях. Среди организаций, работаю- щих над общей проблемой, выделяют головные научно- исследовательские организации, которые осуществляют вневе- домственную координацию научных исследований, контролиру- ют выполнение заданий других научных учреждений. Организационная структура сферы науки и инноваций может быть представлена следующим образом: организационным ядром структуры является Правительственная комиссия по вопросам
развития промышленности и технологий, которая выступает ко- ординатором мероприятий, проводимых государственными орга- нами исполнительной власти в области науки и инноваций, пред- ставленными Министерством науки и высшего образования РФ, Министерством экономического развития и торговли РФ, Мини- стерством информационных технологий и связи. Рис. 1.1. Организационная структура науки в России При этом особую роль при проведении научных исследований и реализации разработок играет Российская академия наук (РАН). Она осуществляет общее руководство исследованиями по важ- нейшим проблемам, а по отношению к подведомственным акаде- мическим институтам выступает как орган управления. Академические институты проводят фундаментальные иссле- дования по своему профилю и подготавливают рекомендации по использованию результатов таких исследований в промышленно-
сти и хозяйстве. Они также участвуют во внедрении этих резуль- татов. Кроме выполнения исследований и внедрения результатов проведенных исследований в производство, академические ин- ституты занимаются подготовкой научных кадров. Основными задачами РАН являются: разработка предложений по формированию и реализации государственной научно-технической политики; проведение фундаментальных научных исследований и по- исковых научных исследований, финансируемых за счет средств федерального бюджета, участие в разработке и согласовании про- граммы фундаментальных научных исследований в Российской Федерации на долгосрочный период; экспертиза научно-технических программ и проектов. Требования к научно-техническим программам и проектам, под- лежащим направлению на экспертизу в Академию, и порядок направления на такую экспертизу устанавливаются Правитель- ством Российской Федерации; предоставление научно-консультативных услуг государ- ственным органам и организациям, осуществление экспертных функций; изучение и анализ достижений мировой и российской науки, выработка рекомендаций по их использованию в интересах Рос- сийской Федерации; укрепление научных связей и взаимодействия с субъектами научной и (или) научно-технической деятельности; подготовка предложений, направленных на развитие мате- риальной и социальной базы науки, повышение степени интегра- ции науки и образования, эффективную реализацию инновацион- ного потенциала фундаментальной науки и повышение социаль- ной защищенности научных работников; популяризация и пропаганда науки, научных знаний, дости- жений науки и техники.
Доступ онлайн
В корзину