- •Приазовский государственный технический университет
- •1.1 Основные положения
- •1.2 Подготовка и повышение квалификации научно-технических кадров
- •2 Государственная система управления развитием науки и техники
- •2.1 Принципы программно-целевого управления развитием науки и техники
- •2.2 Организационные структуры для осуществления научных исследований и разработок
- •Тема 2 Диалектика технических систем
- •2.1 Диалектика технических систем
- •2.1.1 Системный подход
- •2.1.2 Противоречия, выявляемые при решении технических задач
- •2.2 Жизнь технической системы
- •2.3 Законы развития технических систем
- •2.4 Уровни сложности технических задач
- •Тема 3 Диалектика технического творчества. Психология и структура тт. Этапы творческого процесса
- •3.1 Уровни творческой деятельности
- •3.2 Психологические особенности научно-технического творчества
- •3.3 Учет психологических факторов при решении творческих технических задач
- •3.4 Основные этапы рационального творческого процесса
- •3.4.1 Оценка целесообразности решения задачи
- •3.4.2 Анализ надсистемы, в которую входит рассматриваемая техническая система
- •3.4.3 Анализ технической системы и ее подсистем, выбор задачи
- •3.4.4Анализ технической задачи
- •3.4.5 Формулировка условий и анализ изобретательской задачи
- •3.4.6 Поиск идеи решения
- •3.4.7 Синтез нового технического решения
- •Тема 4 Подготовка и проведение научно-технического исследования. Этапы научно-технического исследования
- •Основные понятия и классификация научно-технических исследований
- •Этапы научно-технического исследования
- •4.1 Информационный поиск и составление методики исследования
- •4.1.2 Научные документы и издания
- •Первичные документы и издания
- •Вторичные документы и издания
- •4.1.3 Документные классификации
- •4.1.4 Библиографическое описание источников, использованных в научном исследовании
- •4.1.5 Организация работы с научной литературой
- •4.1.6 Составление методики исследования
- •4.2 Предварительная разработка исследования
- •4.2.1 Методы эмпирического уровня
- •4.2.2 Методы экспериментально-теоретического уровня:
- •4.2.3 Методы теоретического уровня
- •4.2.4 Методы метатеоретического уровня
- •4.2.3 Гипотезы в научных исследованиях
- •4.2.4 Доказательства в научных исследованиях
- •4.2.5 Научная проблема и обоснование темы исследования
- •4.3 Экспериментальные научные исследования
- •4.3.1 Классификация, типы и задачи эксперимента
- •4.3.2 Методика эксперимента
- •4.3.3 Метрологическое обеспечение экспериментальных исследований
- •4.3.4 Рабочее место экспериментатора и его организация
- •4.3.5 Влияние психологических факторов на ход и качество эксперимента
- •4.3.6 Вычислительный эксперимент
- •4.3.7 Элементы теории планирования эксперимента
- •4.4 Обработка данных эксперимента и обобщение результатов
- •4.4.1 Основы теории случайных ошибок и методов оценки случайных погрешностей в измерениях
- •4.4.1.1 Интервальная оценка с помощью доверительной вероятности
- •4.4.1.2 Определение минимального количества измерений
- •4.4.1.3 Проверка наличия грубых ошибок ряда
- •4.4.2 Методы графической обработки результатов измерений
- •4.4.3 Методы подбора эмпирических формул
- •4.4.4 Регрессионный анализ
- •4.5 Оформление, защита и внедрение результатов научных исследований
- •4.5.1 Отчетные документы
- •4.5.2 Требования к представлению структурных элементов отчета
- •4.5.3 Представление результатов нти
- •4.5.4 Внедрение законченных разработок в промышленность
- •4.5.5 Эффективность научно-технических исследований
- •5 Методы поиска новых технических решений
- •5.1 Основные определения и понятия технического творчества
- •5.2 Ассоциативные методы поиска технических решений
- •5.3 Метод контрольных вопросов
- •5.4 Мозговой штурм
- •5.5 Синектика
- •Систематические методы
- •5.6.1Морфологический анализ
- •5.6.2 Алгоритм решения изобретательских задач
- •5.8 Обобщенный эвристический алгоритм
- •5.8 Другие методы поиска технических решении и активизации творчества
- •5.8.1 Метод организующих понятий
- •5.8.2 Метод "матриц открытия"
- •5.8.3 Метод десятичных матриц поиска
- •5.8.4 Метод оценки оптимальности
- •5.8.5 Функционально-стоимостный анализ
4.2.4 Методы метатеоретического уровня
Центральной задачей данного уровня исследований является познание условий формализации научных теорий и выработка формализованных языков, именуемых метаязыками.
При изучении сложных, взаимосвязанных друг с другом проблем используется системный анализ, получивший широкое применение в различных сферах научной деятельности человека, и в частности в логике, математике, общей теории систем, в результате чего сформировались такие науки, как металогика и метаматематика.
Гипотетический методоснован на научном предположении, выдвигаемом для объяснения какого-либо явления и требующем проверки на опыте и теоретического обоснования, чтобы стать достоверной научной теорией
Аксиоматический методпредусматривает использование аксиом, являющихся доказанными научными знаниями, которые применяются в научных исследованиях в качестве исходных положений для обоснования новой теории.
Создание теории– обобщение результатов исследования, нахождение общих закономерностей в поведении изучаемых объектов, а также распространение результатов исследования на другие объекты и явления, что способствует повышению надежности проведенного экспериментального исследования.
4.2.3 Гипотезы в научных исследованиях
Гипотеза (от гр. hypothesis— научное предположение) выдвигается для объяснения какого-либо явления и требует проверки на опыте и теоретического обоснования для того, чтобы стать достоверной научной теорией.
Процесс развития гипотез проходит четыре стадии (рис. 4.2):
выдвижение гипотез;
формулирование гипотез;
доказательство гипотез в процессе исследования и экспериментирования;
результаты доказательства гипотезы.
Гипотеза может развиваться, уточняться, конкретизироваться, дополняться новыми положениями, оставаясь при этом гипотезой. Кроме того, ее развитие может привести к отрицанию. Если в процессе обоснования гипотезы будут обнаружены факты и закономерности, отрицающие ее основное содержание, то решается вопрос о замене этой гипотезы новой, с иными принципами, так называемой рабочей гипотезой.
Гипотеза может развиваться, уточняться, конкретизироваться, дополняться новыми положениями, оставаясь при этом гипотезой. Кроме того, ее развитие может привести к отрицанию. Если в процессе обоснования гипотезы будут обнаружены факты и закономерности, отрицающие ее основное содержание, то решается вопрос о замене этой гипотезы новой, с иными принципами, так называемой рабочей гипотезой.
В процессе развития рабочая гипотеза превращается в достоверное знание, когда доказана истинность лежащего в ее основе принципа не отдельными фактами, а целой совокупностью практических результатов. Отдельные факты подтверждают гипотезу, увеличивают ее вероятность, но не доказывают полностью. Решающим фактором превращения гипотезы в достоверное знание является практика. При этом гипотеза превращается в достоверное знание в двух случаях: описываемая гипотезой причина исследуемого явления становится доступной прямому наблюдению или положения, составляющие основное содержание гипотезы, могут быть выведены в качестве следствий из достоверных посылок.
Рисунок 4.2 – Процесс выдвижения и доказательства в научных исследованиях