Основы научных исследований. Уч. пос

Лóдченêо А.А., Лóдченêо Я.А., Примаê Т.А.

Основы научных исследований Учебное пособие

Элеêтронная версия теêста полóчена с сайта socioworld. Теêст отредаêтирован в бесплатном редаêторе OpenOffice.org

ЛИТЕРАТУРА Лудченко А.А., Лудченко Я.А., Примак Т.А. Основы научных исследований: Учеб. пособие / Под ред. А.А. Лудченко. — 2-е изд., стер. — К.: О-во "Знания", КОО, 2001. — 113 с. ISВN 966-620-099-6 Учебное пособие ознакомит читателя с методикой выполнения научных исследований в условиях рыночных отношений на принципах самофинансирования и самообеспечения. Рассмотрены методические разработки по формулированию темы, цели и задач научного исследования; методология теоретического и экспериментального исследований; анализ теоретико-экспериментальных исследований и формулирование выводов и предложений. Значительное внимание уделено внедрению и эффективности научных исследований, а также правилам оформления научно-исследовательских и магистерских работ, диссертаций на соискание ученых степеней. УДК 001.891(075.8) ББК 72я73

1. Алабóжем П.М., Геронимóс В.Б., Минêевич и др. Теория подобия и размерностей. Моделирование. — М.: Высш. шê., 1968. — 320 с. 2. Бãлóха М.Т. Основи наóêових дослiджень. — К.: Вища шê., 1997. — 271 с. 3. Блехман И.И., Мышêинс А.Д., Пановêа А.Г. Приêладная математиêа: предмет, лоãиêа, особенности подхода. — К.: Наóê, дóмêа, 1976. — 270 с. 4. Венецêий И.Г., Кильдишев Г.С. Теория вероятностей и математичесêая статистиêа. — М.: Статистиêа, 1975. — 264 с. 5. Вентпцелъ Е.С. Теория вероятностей. — М.: Наóêа, 1969. — 432 с. 6. Галóшêо В.Г. Вероятностно-статистичесêие методы на автотранспорте. — К.: Вища шê., 1976. — 232 с. 7. Гнеденêо Б.В. Кóрс теории вероятностей. — М.: Наóêа, 1969. — 400с. 8. Доблаев Л.П. Психолоãичесêие основы работы над êниãой. — М.: Книãа, 1970. — 72 с. 9. Драйпер Н., Смит Г. Приêладной реãрессионный анализ. — М.: Статистиêа, 1973. — 210 с. 10. Ермаêов С.М., Михайлов ГЛ.. Кóрс статистичесêоãо моделирования. — М.: Наóêа, 1976. — 168 с. 11. Зельдович Я.Б., Мышêинс АД. Элементы приêладной математиêи.— М.: Наóêа, 1965. 12. Капица ПЛ. Эêсперимент, теория, праêтиêа. — М.: Наóêа, 1977. — 420 с. 13. Налимов В.В. Теория эêсперимента. — М.: Наóêа, 1971. — 218с. 14. Пóстылъниê Е.И. Статистичесêие методы анализа и обработêи наблюдений. — М.: Наóêа, 1968. — 270 с. 15. Рачêов ПЛ. Наóêоведение. — М.: Изд-во Мосê. óн-та, 1974. — 242 с. 16. Рóмшинсêий Л.З. Математичесêая обработêа резóльтатов эêсперимента. — М.: Наóêа, 1971. — 192 с. 17. Сиденêо В.М., Грóшêо ИМ. Основы наóчных исследований. — Харьêов: Вища шê., 1979. — 200 с. 18. Чêалова О.Н. Основы наóчных исследований. — К.: Вища шê., 1978. — 120 с.

67

материал, определяют место в рóêописи таблиц и рисóнêов. При литератóрном редаêтировании работают над óлóчшением наóчноãо стиля произведения; перерабатывают отдельные части, формóлировêи фраз в целях достижения четêоãо изложения, проверяют орфоãрафию и пóнêтóацию, óстраняют архаизм, речевые штампы. Избеãают частоãо повторения одних и тех же слов, заменяя их синонимами. Осóществляя техничесêое редаêтирование, определяют в рóêописи абзацы, óêазывают, êаêие слова и предложения необходимо выделить специальным шрифтом, проверяют правильность написания терминов, символов; значêов, шифров, особенно в математичесêих, химичесêих и дрóãих формóлах. Одновременно с этим определяют размеры иллюстраций и таблиц, правильность их оформления. После этоãо на машинêе оêончательно перепечатывают рóêопись. В машинописном теêсте отмечают на полях место расположения рисóнêов и таблиц. Условные знаêи, замеченные опечатêи, формóлы, фамилии иностранных авторов, êоторые нельзя печатать на машинêе, аêêóратно и разборчиво вписывают от рóêи черными чернилами или тóшью. При вписывании формóл необходимо ясно óêазать, êаêие из символов бóдóт набраны прописными бóêвами, êаêие строчными. Это относится ê бóêвам одинаêовоãо начертания (8, 8, Р, р и т. д.). Их помечают особо: прописные — двóмя черточêами снизó, строчные двóмя черточêами сверхó. Специальными знаêами выделяют поêазатели степени, индеêсы; бóêвы ãречесêоãо алфавита обводят êрасными чернилами. Все символы в формóлах поясняют теêстом, расположенным непосредственно под формóлой. Не допóсêается обозначение разных величин одинаêовыми бóêвами. Иллюстрации должны быть ясными, четêими. Чертежи (рисóнêи) выполняют черной тóшью на белой бóмаãе или êальêе. Они должны óдовлетворять требованиям ãосóдарственных стандартов. Фотоãрафии и светоêопии ãотовят достаточно êонтрастными, чтобы обеспечить êачественное изãотовление типоãрафсêих êлише. Подписи должны леãêо читаться при заданном óменьшении. К иллюстрациям составляют опись подрисóночных теêстов, êоторые прилаãают ê машинописномó теêстó наóчной работы. Таблицы создают наибольшие óдобства при чтении теêста. Помещая их в теêст, автор должен четêо óяснить себе, êаê она бóдет выãлядеть в напечатанной êниãе. Не реêомендóется составлять таблицы с большим êоличеством ãраф, таê êаê это затрóдняет размещение их в теêсте. Статья направляется в редаêционнóю êоллеãию наóчноãо жóрнала или наóчно-техничесêоãо сборниêа, а моноãрафия — в наóчное специализированное издательство. Все материалы, реêомендóемые ê печати, представляют в двóх эêземплярах.

66

Введение Начало нашеãо веêа совпало с развертыванием цепи событий, приведших ê явлению, êоторое мы сейчас называем наóчно-техничесêой революцией (НТР). Ныне проблемам НТР óделяется мноãо внимания, о них охотно пишóт и спорят. Правда, споры больше идóт о хронолоãии и относительной важности различных достижений. Этот отнюдь не ãлавный аспеêт проблемы. Мы ãордимся полетами в êосмос, придаем очень серьезное значение достижениям в области атомной энерãетиêи, на нашó жизнь оêазывает большое влияние процесс автоматизации производства и óправления. Все это таê. Но велиêие отêрытия были всеãда, в любóю эпохó развития наóêи. И êаждый раз не менее значительные для своеãо времени. То, что наиболее типично именно для эпохи современной НТР, неразрывно связано с превращением наóêи в производительнóю силó общества. Сейчас êаждое ãосóдарство в стрóêтóрó своей стратеãичесêой доêтрины — основных принципов развития общества — вêлючает вопросы наóчно-техничесêоãо проãресса (НТП). В настоящее время не тольêо сам процесс отêрытий и не тольêо процесс доведения этих отêрытий до приемлемой праêтичесêи реализóемой формы, но и процесс передачи и освоения резóльтатов НТП требóет óчастия наóêи. И мноãие дрóãие проблемы жизни общества, êоторые ранее решались на базе интóиции или здравоãо смысла, на опыте поêолений, сейчас требóют аêтивноãо и целенаправленноãо вмешательства, óчастия наóêи. Ни один серьезный вопрос в современных óсловиях нельзя эффеêтивно решить, не опираясь на наóêó. Общество не может способствовать НТП, не создав наóчнóю теорию, наóчные основы óправления. На пóти решения этой проблемы стоят не тольêо техничесêие трóдности, но и трóдности психолоãичесêоãо хараêтера. Еще не êаждый óченый, не êаждый óчастниê НТП осознал заêономерность перехода ê óправлению творчесêим трóдом исследователей. Дело в том, что при жизни бóêвально одноãо-двóх поêолений óченых произошло êоренное изменение таêоãо хараêтерноãо соотношения: в XVII—XIX вв. продолжительность творчесêой жизни óченоãо (35—37 лет) была в 2—3 раза меньше периода сóществования общепринятых теорий и методов исследований. То есть человеê моã родиться, сформироваться êаê óченый, прожить всю жизнь, вырастить óчениêов, эти óчениêи — своих óчениêов, и все в пределах, например, ãипотезы флоãистона. Учитель моã высêазать идею, а реализация ее, доведение до праêтиêи, доставалась, êаê правило, óчениêам. Это было естественно. Сейчас это соотношение óменьшилось на порядоê. Период обновления наóêи стал меньше продолжительности индивидóальной творчесêой жизни исследователей и составляет по отношению ê ней величинó 0,3—0,4. Это означает, что за однó индивидóальнóю жизнь творца НТП емó приходится в три раза или даже три-четыре раза (в быстроразвающихся областях) сóщественно переóчиваться, овладевать 3

новыми êонцепциями, методами и принципиально новыми техничесêими средствами создания наóчной роботы. При этом возросла и индивидóальная ответственность творца за сóдьбó тоãо, что он отêрыл. Явление óсêорения темпов НТП имеет êонêретные, êоличественно оценимые формы проявления в мире наóêи, например, заметно óчащаются таêие события, êаê óточнение и обновление взãлядов, тенденций, êонцепций, методов исследования, принятых в той или иной êонêретной наóчной дисциплине. Можно напомнить, что аристотелевсêая теория ãравитации просóществовала оêоло двóх тысяч лет; идеи Ньютона ждали своеãо обобщения и сóщественноãо óточнения примерно две сотни лет; теория строения атома Резерфорда — Бора — несêольêо десятêов лет. Сóществóет и дрóãая совоêóпность данных, поêазывающих явное соêращение лаãа — временной дистанции междó наóчным отêрытием и еãо праêтичесêой реализацией. Отêрытие фотоãрафии прошлоэтот пóть более чем за сто лет, телефон — примерно за шестьдесят лет, радиолоêатор - за пятнадцать, ядерный реаêтор — за десять, и т. д. Нóжно сêазать, что при этом происходит не тольêо óсêорение реализации резóльтатов исследования, но êаждый раз это óсêорение приводит ê êачественным хараêтеристиêам, ê обновлению лиêа, параметров и возможностей техничесêих средств. Вместе с тем все более дают о себе знать социальные последствия наóчно-техничесêоãо проãресса. К этомó следóет сделать одно сóщественное замечание. Подобноãо рода примеры моãóт привести ê мысли о том, что по мере нарастания мощи нашеãо знания и óсêорения проãресса êаждый шаã на пóти в бóдóщее становится все более леãêим. Это не таê. Действительно, êаждый шаã НТП дает все больший эффеêт, т. е. реализация этих потенций наóêи и техниêи, ее возможностей дает все большóю отдачó обществó. Но êаждый шаã вперед достиãается все большим трóдом, все большей затратой наóчноãо потенциала, творчесêих сил óченых и материальных ресóрсов общества. Таê, переход от одноãо поêоления машин ê дрóãомó происходит все быстрее и дает все больший абсолютный и отнесенный ê размерам затраченных средств эффеêт. И в то же время êаждый переход от поêоления ê поêолению машин требóет все большеãо объема исследовательсêих, êонстрóêторсêих и эêспериментальных работ, все более ãлóбоêой перестройêи производства. Это важное обстоятельство нóжно иметь в видó при обсóждении последствий и формировании выводов об óсêорении темпов наóчно-техничесêоãо проãресса. Из сêазанноãо взаимодействия наóчно-техничесêих и орãанизационно-эêономичесêих фаêторов вытеêает несêольêо важных выводов. Для тоãо чтобы обеспечить óсêоренные темпы НТП и эêономичесêóю заинтересованность общества в поддержании высоêих темпов обновления техничесêих средств, необходимо соблюдение следóющих êардинальных óсловий. Быстро расширяющаяся масштабность реализаций. Эффеêт тиражирования óже освоенных и отлаженных нововведений выражается в мноãоêратном полóчении эêономичесêой и социальной отдачи при 4

10. ПОДГОТОВКА НАУЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ К ОПУБЛИКОВАНИЮ В ПЕЧАТИ Каê пóблиêóют работы, содержащие новые наóчные резóльтаты и êонêретные предложения, имеющие важное теоретичесêое и праêтичесêое значение? К наóчным печатным работам относятся моноãрафии, брошюры, статьи. Моноãрафия — наóчное произведение, в êотором изложен итоã всестороннеãо исследования определенной темы или проблемы, выполненной одним или несêольêими авторами. В статье излаãаются резóльтаты, полóченные по êонêретномó вопросó, имеющемó определенное наóчное и праêтичесêое значение. Статью пóблиêóют в наóчных жóрналах или сборниêах. Ее объем не должен превышать 8—10 машинописных страниц; ãрафичесêий или дрóãой иллюстративный материал допóсêается в минимальном êоличестве, т. е. не более 2—3 рисóнêов. Учебниêи и óчебные пособия относятся ê óчебным изданиям. Учебниê — óчебное издание, êоторое содержит систематизированное изложение определенной óчебной дисциплины в соответствии с óчебной проãраммой и óтверждено официальной инстанцией в êачестве óчебниêа. Учебное пособие — óчебное издание, частично заменяющее или дополняющее óчебниê и óтвержденное официальной инстанцией в êачестве óчебноãо пособия. Подãотовêó материалов исследования ê печати необходимо проводить в таêой последовательности. Составляют план-проспеêт и систематизирóют материал исследования, при этом строãо придерживаются положения о том, что второстепенные сведения или опóблиêованные ранее не следóет помещать в подãотавливаемые издания. Затем располаãают подобранный материал по ãлавам и параãрафам. Излаãают материал в наóчном стиле, для êотороãо хараêтерны ясность изложения, точность словоóпотребления, лаêонизм; строãое соблюдение наóчной терминолоãии, позволяющей в возможно êратêой и эêономной форме давать четêие определения и хараêтеристиêи наóчных фаêтов, понятий*, процессов и явлений. Последовательное изложение принятой теоретичесêой позиции, лоãичность, ãлóбоêая взаимосвязь теоретичесêих положений, выразительность речи — хараêтерные черты наóчноãо стиля. Все цитаты приводят по первоисточниêам с óêазанием подлинных авторов цитат и источниêов. Материалы печатают на пишóщей машинêе с êрóпным и четêим очêом литер, через чернóю лентó, на одной стороне листа бóмаãи формата А4 (210x97 мм) через два интервала, что обеспечивает возможность последóющеãо редаêтирования и дополнения. Поля на странице должны быть таêие, êаê и при оформлении дипломной работы. После тоãо êаê рóêопись составлена, óточняют ее содержание, одновременно осóществляя тщательное редаêтирование. На этом этапе соêращают второстепенный или добавляют необходимый 65

систематичесêой настойчивой работой над рефератами, доêладами и выстóплениями перед наóчными êоллеêтивами.

64

незначительных (в сравнении с первоначальными) дополнительных вложениях. Высоêие темпы освоения нововведений необходимы, чтобы оставить пользователю достаточно общественно необходимоãо времени для полóчения отдачи от морально не óстаревшеãо нововведения — из соêращающеãося общеãо интервала времени междó сменой поêолений наóчно-техничесêих решений. Интенсифиêация наóчно-техничесêоãо трóда и соêращение затрат по всемó циêлó "исследование — проеêтирование — подãотовêа производства" является жизненно важным óсловием óсêорения темпов и повышения эффеêтивности НТП, сюда входит таêже автоматизация обработêи данных и планирование эêспериментальных исследований, автоматизированное проеêтирование новых техничесêих средств, вêлючая êонстрóирование и технолоãичесêóю подãотовêó производства. Особенностями НТР являются возрастающая роль наóêи; возможность автоматизации не тольêо физичесêоãо, но и óмственноãо (не творчесêоãо) трóда; бóрный рост и обновление наóчно-техничесêой информации; быстрая смена материалов, êонстрóêций, машин, технолоãичесêих процессов; резêое óвеличение разновидностей инженерных решений; повышение óровня êомплеêсной механизации и автоматизации, а таêже систем óправления. Развитие НТП сêазывается на совершенствовании высшеãо образования. Он предъявляет новые возросшие требования ê знаниям стóдентов, их творчесêомó развитию, óмению находить наиболее рациональные êонстрóêтивные, технолоãичесêие, орãанизационные и эêономичесêие решения; хорошо ориентироваться в отборе наóчной информации; ставить и решать различные принципиально новые вопросы. Выполнение поставленных задач возможно в слóчае воорóжения молодых специалистов новейшими знаниями в области наóчных исследований. Это обязывает высшóю шêолó широêо привлеêать стóдентов ê проведению наóчных исследований. Таêим образом, наóчная подãотовêа стóдентов в вóзах — одна из ãлавнейших проãрамм обóчения. Важным этапом развития высшей шêолы является введение в óчебный процесс новоãо предмета "Основы наóчных исследований", в êотором рассматриваются методолоãия и методы наóчных исследований, а таêже способы их орãанизации. Введение предмета "Основы наóчных исследований" обязывает всех стóдентов освоить элементы методиêи наóчных исследований, что способствóет развитию рациональноãо творчесêоãо мышления; орãанизации их оптимальной мыслительной деятельности. За период обóчения стóдент должен выполнить те или иные наóчные исследования в различных формах óчебноãо процесса под рóêоводством одноãо рóêоводителя. В резóльтате изóчения теоретичесêоãо êóрса и выполнения исследований по выбранной теме стóдент должен освоить методолоãию и методиêó наóчных исследований, а таêже óметь отбирать и анализировать необходимóю информацию, формóлировать цель и задачи, разрабатывать 5

теоретичесêие предпосылêи, планировать и проводить эêсперимент, отрабатывать резóльтаты измерений и оценивать поãрешности и наблюдения, сопоставлять резóльтаты эêсперимента с теоретичесêими предпосылêами и формóлировать выводы наóчноãо исследования; составлять отчет, доêлад или статью по резóльтатам наóчноãо исследования. Решению всех этих проблем и посвящено настоящее óчебное пособие.

6

9. РЕЦЕНЗИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ. ДОКЛАД О РАБОТЕ. СОСТАВЛЕНИЕ ТЕЗИСОВ ДОКЛАДА Рецензия (отзыв о наóчной работе) — это работа, в êоторой êритичесêи оценивают основные положения и резóльтаты рецензирóемоãо исследования. Особое внимание обращают на аêтóальность еãо теоретичесêих положений, целесообразность и ориãинальность принятых методов исследования, новизнó и достоверность полóченных резóльтатов, их праêтичесêóю полезность. При составлении рецензии обычно придерживаются таêой последовательности: — обоснование необходимости (аêтóальность) темы исследования; — оценêа идейноãо и наóчноãо содержания (основная часть рецензии), языêа, стиля; — последовательность изложения резóльтатов исследования; — оценêа иллюстративноãо материала, объема исследований и рóêописи изложения (реêомендации о соêращении или дополнении); — общие выводы; итоãовая оценêа исследования. Критиêа рецензента должна быть принципиальной, наóчно обоснованной, взысêательной, но вместе с тем и доброжелательной, способствóющей óлóчшению исследования. Доêлад или сообщение содержат êратêое изложение основных наóчных положений автора, их праêтичесêое значение, выводы и предложения. Время доêлада 10. ..20 мин, арãóментация должна быть êратêой и четêой. Необходимо выделять основнóю идею доêлада, не нóжно детализировать отдельные еãо положения. Не реêомендóется доêлад (сообщение) читать перед аóдиторией, еãо использóют лишь для справоê, чтения цитат. Эмоциональность, óбежденность доêладчиêа, еãо óмение полемизировать обеспечивает êонтаêт с аóдиторией, внимание слóшателей. Главным в наóчном доêладе является содержание и наóчная арãóментация. Выразительность и доходчивость речи при изложении доêлада в большой мере зависит от темпа, ãромêости и интонации. Споêойная, неторопливая манера изложения всеãда импонирóет слóшателям. Доêладчиêó необходимо следить за правильностью литератóрноãо произношения, óпотреблять слова в соответствии с их смыслом. Отвечать на вопросы следóет êратêо, по сóществó, проявлять сêромность в оценêе своих наóчных резóльтатов, выдержанность и таêтичность даже в слóчае резêих выстóплений оппонентов. Самоêритичность и óважительное отношение ê деловой товарищесêой êритиêе — важное óсловие óстранения недостатêов в исследовании. В ряде слóчаев по доêладó составляют тезисы, в êоторых êратêо (1—2 страницы) излаãают ãлавнóю идею, основó доêлада и необходимóю арãóментацию. Наóчный работниê должен óметь выстóпать с êратêим и четêим доêладом, вести наóчнóю дисêóссию, óбедительно арãóментировать свои наóчные положения. Это óмение вырабатывается 63

При оформлении приложений отдельной частью (êниãой) на титóльном листе под названием работы печатают прописными бóêвами слово "ПРИЛОЖЕНИЯ". Теêст êаждоãо приложения при необходимости может быть разделен на подразделы и пóнêты, нóмерóемые арабсêими цифрами в пределах êаждоãо приложения, перед ними ставится бóêва "П", например "П. 1.2.3" (третий пóнêт второãо подраздела первоãо приложения). Рисóнêи, таблицы и формóлы, помещаемые в приложении, нóмерóют арабсêими цифрами в пределах êаждоãо приложения, например: "Рис. П. 1.1" (первый рисóноê первоãо приложения); "Табл. П. 1.1" (первая таблица первоãо приложения).

62

1.1. Наука Наóêа — это непрерывно развивающаяся система знаний объеêтивных заêонов природы, общества и мышления, полóчаемых и превращаемых в непосредственнóю производительнóю силó общества в резóльтате специальной деятельности людей. Наóêó можно рассматривать в различных измерениях: 1) êаê специфичесêóю формó общественноãо сознания, основó êоторой составляет система знаний; 2) êаê процесс познания заêономерностей объеêтивноãо мира; 3) êаê определенный вид общественноãо разделения трóда; 4) êаê один из важных фаêторов общественноãо развития и êаê процесс производства знаний и их использование. Не всяêое знание можно рассматривать êаê наóчное. Нельзя признать наóчными те знания, êоторые полóчает человеê лишь на основе простоãо наблюдения. Эти знания иãрают в жизни людей важнóю роль, но они не расêрывают сóщности явлений, взаимосвязи междó ними, êоторая позволила бы объяснить, почемó данное явление протеêает таê или иначе, и предсêазать дальнейшее еãо развитие. Правильность наóчноãо знания определяется не тольêо лоãиêой, но прежде всеãо обязательной проверêой еãо на праêтиêе. Наóчные знания принципиально отличаются от слепой веры, от беспреêословноãо признания истинным тоãо или иноãо положения, без êаêоãо-либо лоãичесêоãо еãо обоснования и праêтичесêой проверêи. Расêрывая заêономерные связи действительности, наóêа выражает их в абстраêтных понятиях и схемах, строãо соответствóющих этой действительности. Основным признаêом и ãлавной фóнêцией наóêи является познание объеêтивноãо мира. Наóêа создана для непосредственноãо выявления сóщественных сторон всех явлений природы, общества и мышления. Цель наóêи — познание заêонов развития природы и общества и воздействие на природó на основе использования знаний для полóчения полезных обществó резóльтатов. Поêа соответствóющие заêоны не отêрыты, человеê может лишь описывать явления, собирать, систематизировать фаêты, но он ничеãо не может объяснить и предсêазать. Развитие наóêи идет от сбора фаêторов, их изóчения и систематизации, обобщения и расêрытия отдельных заêономерностей ê связанной, лоãичесêи стройной системе наóчных знаний, êоторая позволяет объяснить óже известные фаêты и предсêазать новые. Пóть познания определяется от живоãо созерцания ê абстраêтномó мышлению и от последнеãо ê праêтиêе. Процесс познания вêлючает наêопление фаêтов. Без систематизации и обобщения, без лоãичесêоãо осмысления фаêтов не может сóществовать ни одна наóêа. Но хотя фаêты — это воздóх óченоãо, сами по себе они еще не наóêа. Фаêты становятся составной частью наóчных знаний, êоãда они выстóпают в систематизированном, обобщенном виде. Фаêты систематизирóют и обобщают с помощью простейших абстраêций — понятий (определений), являющихся важными стрóêтóрными элементами наóêи. Наиболее широêие понятия называют 7

êатеãориями. Это самые общие абстраêции. К êатеãориям относятся философсêие понятия о форме и содержании явлений, в теоретичесêой эêономии — это товар, стоимость и т. д. Важная форма знаний — принципы (постóлаты), аêсиомы. Под принципом понимают исходные положения êаêой-либо отрасли наóêи. Они являются начальной формой систематизации знаний (аêсиомы евêлидовой ãеометрии, постóлат Бора в êвантовой механиêе и т. д.). Важнейшим составным звеном в системе наóчных знаний являются наóчные заêоны, отражающие наиболее сóщественные, óстойчивые, повторяющиеся объеêтивные внóтренние связи в природе, обществе и мышлении. Обычно заêоны выстóпают в форме определенноãо соотношения понятий, êатеãорий. Наиболее высоêой формой обобщения и систематизации знаний является теория. Под теорией понимают óчение об обобщенном опыте (праêтиêе), формóлирóющее наóчные принципы и методы, êоторые позволяют обобщить и познать сóществóющие процессы и явления, проанализировать действие на них разных фаêторов и предложить реêомендации по использованию их в праêтичесêой деятельности людей. Наóêа вêлючает в себя таêже методы исследования. Под методом понимают способ теоретичесêоãо исследования или праêтичесêоãо осóществления êаêоãо-либо явления или процесса. Метод — это инстрóмент для решения ãлавной задачи наóêи — отêрытия объеêтивных заêонов действительности. Метод определяет необходимость и место применения индóêции и дедóêции, анализа и синтеза, сравнения теоретичесêих и эêспериментальных исследований. Любая наóчная теория, объясняя хараêтер тех или иных процессов действительности, всеãда связана с определенным частным методом исследования. Опираясь на общие и частные методы исследования, óченый полóчает ответ на то, с чеãо надо начинать исследования, êаê относиться ê фаêтам, êаê обобщать, êаêим пóтем идти ê выводам. В настоящее время все большее значение приобретает в êачестве общеãо математичесêий метод исследования, т.е. метод êоличественноãо изóчения явлений и процессов. Это обóсловлено бóрным развитием êибернетиêи, вычислительной математиêи и ЭВМ. Коãда óченые не располаãают достаточным фаêтичесêим материалом, то в êачестве средства достижения наóчных резóльтатов они использóют ãипотезы — наóчно обоснованные предположения, выдвиãаемые для объяснения êаêоãо-либо процесса, êоторые после проверêи моãóт оêазаться истинными или ложными. Гипотеза часто выстóпает êаê первоначальная формóлировêа, черновой вариант отêрываемых заêонов. Хараêтерной особенностью современной наóêи является то, что она превращается в сложный и непрерывно растóщий социальный орãанизм, в наиболее динамичнóю, подвижнóю, производительнóю силó общества. Развитие наóêи становится теперь исходным пóнêтом для революционирования праêтиêи, для создания новых отраслей производства. Наóêа становится производительной силой общества, что 8

Поле 5 — должности, óченые степени, óченые звания рóêоводителей, êонсóльтантов. Справа от êаждой подписи проставляют инициалы и фамилию лица, подписавшеãо работó, ниже — датó подписания. Поле б — ãород и ãод выпóсêа работы, например, "Киев 1999". Если на титóльном листе не размещаются все необходимые подписи, то допóсêается перенос их на следóющóю страницó. На этó же страницó переносятся и сведения с поля 6. Списоê исполнителей. В списоê должны быть вêлючены фамилии всех ответственных исполнителей, исполнителей и соисполнителей (авторов работы), принимавших творчесêое óчастие в выполнении работы. Фамилии исполнителей и соисполнителей следóет располаãать столбцом. Слева óêазывают должности, óченые степени, óченые звания исполнителей и соисполнителей. Справа от подписей óêазывают (без сêобоê) инициалы и фамилии исполнителей и соисполнителей. Возле êаждой фамилии исполнителя и соисполнителя следóет в сêобêах óêазать номер раздела (подраздела) работы подãотовленноãо по выполненномó им этапó НИР, наименование орãанизации-соисполнителя. Если работа выполнена одним исполнителем, еãо фамилию и подпись помещают на титóльном листе. Содержание вêлючает наименование всех разделов, подразделов и пóнêтов (если они имеют наименование) с óêазанием номеров страниц, на êоторых размещается начало материалов разделов (подразделов, пóнêтов). Перечень óсловных обозначений, символов, единиц и терминов. Если в работе принята специфичесêая терминолоãия, а таêже óпотребляются малораспространенные соêращения, новые символы, обозначения и т. п., то их перечень должен быть представлен в виде отдельноãо списêа. Перечень должен располаãаться столбцом, в êотором слева (в алфавитном порядêе) приводят, например, соêращение, справа — еãо детальнóю расшифровêó. Если в работе специальные термины, соêращения, символы, обозначения и т. п. повторяются менее трех раз, ПЕРЕЧЕНЬ не составляют, а их расшифровêó приводят в теêсте при первом óпоминании. Списоê использованных источниêов должен содержать перечень êниã, статей, различных доêóментов, исследований дрóãих авторов и т. п., использованных при выполнении работы. Источниêи следóет располаãать в порядêе появления ссылоê в теêсте работы. Приложения оформляют êаê продолжение работы на последóющих еãо страницах или в виде отдельной части (êниãи), располаãая их в порядêе появления ссылоê в теêсте. Каждое приложение начинается с новоãо листа (страницы) с óêазанием в правом верхнем óãлó слова "ПРИЛОЖЕНИЕ", напечатанноãо прописными бóêвами, и имеет содержательный заãоловоê. Если в работе более одноãо приложения, их нóмерóют последовательно арабсêими цифрами (без знаêа №), например, ПРИЛОЖЕНИЕ 1, ПРИЛОЖЕНИЕ 2 и т. д. 61

или иные данные в êаêой-либо строêе таблицы не приводят, то в ней ставят прочерê. Формóлы. Пояснение значений символов и числовых êоэффициентов следóет приводить непосредственно под формóлой в той же последовательности, в êаêой они даны в формóле. Значение êаждоãо символа и числовоãо êоэффициента следóет давать с новой строêи. Первóю строêó объяснения начинают со слова "ãде" без двоеточия. Уравнения и формóлы следóет выделять из теêста свободными строêами. Выше и ниже êаждой формóлы должно быть оставлено не менее одной свободной строêи. Если óравнение не óмещается в однó строêó, оно должно быть перенесено после знаêа равенства (=) или после знаêов (+), минóс (-), óмножение (х) и деление (:). Ссылêи в теêсте на литератóрные источниêи допóсêается приводить в подстрочном примечании или óêазывать порядêовый номер по списêó источниêов, выделенный двóмя êосыми чертами. Ссылêи на иллюстрации óêазывают порядêовым номером иллюстрации. Ссылêи на формóлы óêазывают порядêовым номером формóлы в сêобêах, например "... в формóле (2.1)". На все таблицы должны быть ссылêи в теêсте, при этом слово "Таблица" в теêсте пишóт полностью, если таблица не имеет номера, и соêращенно — если имеет номер, например: "... в табл. 1.2). В повторных ссылêах на таблицы и иллюстрации следóет óêазывать соêращенно слово "смотри", например: см. табл. 1.3". Титóльный лист является первым листом работы и заполняется по форме, приведенной на рис. 2. Поле 1 — наименование министерства, óниверситета, инститóта. Поле 2 — в левой части поля — индеêс УДК и номер ãосóдарственной реãистрации, проставляемые орãанизацией-исполнителем, а таêже инвентарный номер работы (орãанизацией-исполнителем не проставляется). Эти данные размещаются одно под дрóãим. Правая часть предназначена для специальных отметоê. Поле 3 — в левой части поля должен быть помещен ãриф соãласования, состоящий из слова "СОГЛАСОВАНО", наименования должности с óêазанием наименования орãанизации, óченой степени, óченоãо звания лица, с êоторым соãласовывается работа, еãо личной подписи, ее расшифровêи, даты соãласования. Здесь же проставляется печать орãанизации, соãласовавшей работó. В правой части поля помещают ãриф óтверждения, состоящий из слова "УТВЕРЖДАЮ", наименования должности с óêазанием наименований орãанизации, óченой степени, óченоãо звания лица, óтвердившеãо работó, личной подписи, ее расшифровêи и даты óтверждения работы. Здесь же проставляется печать орãанизации, óтвердившей работó. Подписи и даты подписания должны быть выполнены тольêо черными чернилами. Датó следóет записывать арабсêими цифрами в следóющей последовательности элементов: ãод, месяц, день месяца. В поле 4 прописными бóêвами óêазывают наименование работы. 60

проявляется в ãлóбоêих изменениях во взаимоотношениях наóêи и производства. Во-первых, мноãие новые виды производства и технолоãичесêие процессы первоначально зарождаются в недрах наóêи, наóчноисследовательсêих инститóтах. Развитие атомной энерãетиêи, химичесêой технолоãии, полóчение сверхтвердых материалов — всех это хорошая иллюстрация ê сêазанномó. Во-вторых, соêращаются сроêи междó наóчным отêрытием и еãо внедрением в производство. Раньше со времени наóчноãо отêрытия или изобретения, например фотоãрафии, элеêтричества до их праêтичесêоãо применения проходили десятилетия, сейчас же со дня отêрытия лазера до еãо освоения праêтиêой прошло всеãо несêольêо лет. Это можно сêазать и об атомной энерãетиêе, о полóпроводниêах и пр. В-третьих, в самом производстве óспешно развиваются наóчные исследования, растет сеть наóчных óчреждений в промышленности и сельсêом хозяйстве. Развивается творчесêое содрóжество óченых с инженерами и рабочими. Предприятия перерастают в наóчнопромышленные êомплеêсы. В-четвертых, резêо поднялся профессиональный óровень рабочих, ИТР, что позволяет им широêо использовать наóчные знания в процессе производства. Массовое движение изобретателей и рационализаторов — важная форма сближения наóêи с производством. Наóêа является общественной по своемó происхождению, развитию и использованию. Всяêое наóчное отêрытие есть трóд всеобщий, в êаждый данный момент времени наóêа выстóпает êаê сóммарное выражение человечесêих óспехов в познании мира. Поэтомó она по-настоящемó эффеêтивно может использоваться тольêо с появлением общественноãо хараêтера производительных сил, с развитием общественноãо трóда и производства в большом масштабе. Сóществóет три ãрóппы основных возможностей повысить эффеêтивность наóêи и наóчно-техничесêоãо проãресса. Возможности одной ãрóппы находятся в сфере непосредственной творчесêой деятельности исследователей и состоят в повышении методолоãичесêоãо óровня наóчной работы, в выдвижении новых, более ãлóбоêих идей, в освоении перспеêтивных методов исследований. Возможности второй — в сфере óправления наóчным процессом и состоят в создании наиболее блаãоприятных óсловий для плодотворноãо трóда всех êатеãорий работниêов наóêи и по всемó спеêтрó современноãо наóчноãо процесса. Возможности третьей заêлючаются в совершенствовании социальноãо, прежде всеãо эêономичесêоãо, механизма, способствóющеãо быстрейшемó освоению наóчных резóльтатов производством и общественной праêтиêи в целом.

9

1.2. Научное исследование Формой осóществления и развития наóêи является наóчное исследование, т. е. изóчение с помощью наóчных методов явлений и процессов, анализ влияния на них различных фаêторов, а таêже изóчение взаимодействия междó явлениями с целью полóчить óбедительно доêазанные и полезные для наóêи и праêтиêи решения с маêсимальным эффеêтом. Цель наóчноãо исследования — определение êонêретноãо объеêта и всестороннее, достоверное изóчение еãо стрóêтóры, хараêтеристиê, связей на основе разработанных в наóêе принципов и методов познания, а таêже полóчение полезных для деятельности человеêа резóльтатов, внедрение в производство с дальнейшим эффеêтом. Основой разработêи êаждоãо наóчноãо исследования является методолоãия, т. е. совоêóпность методов, способов, приемов и их определенная последовательность, принятая при разработêе наóчноãо исследования. В êонечном счете методолоãия — это схема, план решения поставленной наóчно-исследовательсêой задачи Наóчное исследование должно рассматриваться в непрерывном развитии, базироваться на óвязêе теории с праêтиêой. Важнóю роль в наóчном исследовании иãрают возниêающие при решении наóчных проблем познавательные задачи, наибольший интерес из êоторых представляют эмпиричесêие и теоретичесêие. Эмпиричесêие задачи направлены на выявление, точное описание и тщательное изóчение различных фаêторов рассматриваемых явлений и процессов. В наóчных исследованиях они решаются с помощью различных методов познания -^/наблюдением и эêспериментом. Наблюдение — это метод познания, при êотором объеêт изóчают без вмешательства в неãо; фиêсирóют, измеряют лишь свойства объеêта, хараêтер еãо изменения. Эêсперимент — это наиболее общий эмпиричесêий метод познания, в êотором производят не тольêо наблюдения и измерения, но и осóществляют перестановêó, изменения объеêта исследования и т. д. -В этом методе можно выявить влияние одноãо фаêтора на дрóãой. Эмпиричесêие методы познания иãрают большóю роль в наóчном исследовании. Они не тольêо являются основой для подêрепления теоретичесêих предпосылоê, но часто составляют предмет новоãо отêрытия, наóчноãо исследования. Теоретичесêие задачи направлены на изóчение и выявление причин, связей, зависимостей, позволяющих óстановить поведение объеêта, определить и изóчить еãо стрóêтóрó, хараêтеристиêó на основе разработанных в наóêе принципов и методов познания. В резóльтате полóченных знаний формóлирóют заêоны, разрабатывают теорию, проверяют фаêты и др. Теоретичесêие познавательные задачи формóлирóют таêим образом, чтобы их можно было проверить эмпиричесêи. В решении эмпиричесêих и сóãóбо теоретичесêих задач наóчноãо исследования важная роль принадлежит лоãичесêомó методó познания, позволяющемó на основе óмозаêлючительных траêтовоê объяснять 10

Примечания ê теêстó и таблицам, в êоторых óêазывают справочные и поясняющие данные, нóмерóют последовательно арабсêими цифрами. Если примечаний несêольêо, то после слова "Примечания" ставят двоеточие, например: Примечания: 1. ... 2. ... Если имеется одно примечание, то еãо не нóмерóют и после слова "Примечание" ставят точêó. Иллюстрации. Качество иллюстраций должно обеспечивать их четêое воспроизведение (элеêтроãрафичесêое êопирование, миêрофильмирование и т. п.). Рисóнêи должны быть выполнены черной тóшью или черными чернилами на белой непрозрачной бóмаãе. В работе следóет применять тольêо штриховые рисóнêи и подлинные фотоãрафии. Фотоãрафии размером меньше А4 должны быть наêлеены на стандартные листы белой бóмаãи. Иллюстрации должны быть расположены таê, чтобы их было óдобно рассматривать без поворота отчета или с поворотом по часовой стрелêе. Иллюстрации располаãают после первой ссылêи на них. Иллюстрации должны иметь наименование. При необходимости их снабжают поясняющими данными (подрисóночный теêст). Наименование иллюстрации помещают над ней, поясняющие данные — под ней. Таблицы. Цифровой материал, êаê правило, должен оформляться в виде таблиц (рис. 1). Каждая таблица должна иметь заãоловоê. Заãоловоê и слово "Таблица" начинают с прописной бóêвы. Заãоловоê не подчерêивают. Заãоловêи ãраф таблиц должны начинаться с прописных бóêв, подзаãоловêи — со строчных, если они составляют одно предложение с заãоловêом, и с прописных, если они самостоятельные. Делить ãоловêи таблицы по диаãонали не допóсêается. Высота строê должна быть не менее 8 мм. Графó "№ п. п." в таблицó вêлючать не следóет. Таблицó размещают после первоãо óпоминания о ней в теêсте таêим образом, чтобы ее можно было читать без поворота работы или с поворотом по часовой стрелêе. Таблицó с большим êоличеством строê допóсêается переносить на дрóãой лист. При переносе таблицы на дрóãой лист (страницó) заãоловоê помещают тольêо над ее первой частью. Таблицó с большим êоличеством ãраф допóсêается делить на части и помещать однó часть под дрóãой в пределах одной страницы. Если строêи или ãрафы таблицы выходят за формат таблицы, то в первом слóчае в êаждой части таблицы повторяется ее ãоловêа, во втором слóчае — боêовиê. Если повторяющийся в ãрафе таблицы теêст состоит их одноãо слова, еãо допóсêается заменять êавычêами; если из двóх или более слов, то при первом повторении еãо заменяют словами "То же", а далее — êавычêами. Ставить êавычêи вместо повторяющихся цифр, мароê, знаêов, математичесêих и химичесêих символов не допóсêается. Если цифровые 59

Разделы должны иметь порядêовóю нóмерацию в пределах всей работы и должны обозначаться арабсêими цифрами с точêой в êонце. Введение и заêлючение не нóмерóются. Подразделы нóмерóют арабсêими цифрами в пределах êаждоãо раздела. Номер подраздела состоит из номера раздела и подраздела, разделенных точêой. В êонце номера подраздела должна быть точêа, например: "2.3." (третий подраздел второãо раздела). Пóнêты нóмерóют арабсêими цифрами в пределах êаждоãо подраздела. Номер пóнêта состоит из номеров раздела, подраздела, пóнêта, разделенных точêами. В êонце номера должна быть точêа, например: "1.1.2" (второй пóнêт первоãо подраздела первоãо раздела). Если работа состоит из двóх или более частей (êниã), то номер êаждой части (êниãи) проставляют римсêими цифрами. Номер части (êниãи) проставляют на титóльном листе под óêазанием вида работы. Иллюстрации (таблицы, чертежи, схемы, ãрафиêи), êоторые расположены на отдельных страницах отчета, вêлючают в общóю нóмерацию страниц. Таблицó, рисóноê или чертеж, размеры êотороãо превышают формат А4, óчитывают êаê однó страницó. Листы формата более А4 помещают в êонце отчета после заêлючения в порядêе их óпоминания в теêсте. Иллюстрации (êроме таблиц) обозначаются словом "Рис." и нóмерóются последовательно арабсêими цифрами в пределах раздела, за исêлючением иллюстраций, приведенных в приложении. Номер иллюстрации (за исêлючением таблиц) должен состоять из номера раздела и порядêовоãо номера иллюстрации, разделенных точêой. Например: "Рис. 1.2" (второй рисóноê первоãо раздела). Номер иллюстрации помещают ниже поясняющей подписи. Если в работе приведена одна иллюстрация, то ее не нóмерóют и слово "Рис." не пишóт. Таблицы нóмерóют последовательно арабсêими цифрами (за исêлючением таблиц, приведенных в приложении) в пределах раздела. В правом верхнем óãлó таблицы над соответствóющим заãоловêом помещают надпись "Таблица" с óêазанием номера таблицы. Номер таблицы должен состоять из номера раздела и порядêовоãо номера таблицы, разделенных точêой, например: "Таблица 1.2" (вторая таблица первоãо раздела). Если в работе одна таблица, ее не нóмерóют и слово "Таблица" не пишóт. При переносе части таблицы на дрóãой лист (страницó) слово "Таблица" и номер ее óêазывают один раз справа над первой частью таблицы; над дрóãими частями пишóт слово "Продолжение". Если в отчете несêольêо таблиц, то после слова "Продолжение" óêазывают номер таблицы, например: "Продолжение табл. 1.2". Формóлы в работе (если их более одной) нóмерóют арабсêими цифрами в пределах раздела. Номер формóлы состоит из номера раздела и порядêовоãо номера формóлы в разделе, разделенных точêой. Номер óêазывают с правой стороны листа на óровне формóлы в êрóãлых сêобêах, например: (3.1) (первая формóла третьеãо раздела). 58

явления и процессы, выдвиãать различные предложения и идеи, óстанавливать пóти их решения. Этот метод базирóется на резóльтатах эмпиричесêих исследований. Резóльтаты наóчных исследований оценивают тем выше, чем выше наóчность сделанных выводов и обобщений, чем достовернее они и эффеêтивнее. Они должны создавать основó для новых наóчных разработоê. Одним из важнейших требований, предъявляемых ê наóчномó исследованию, является наóчное обобщение, êоторое позволит óстановить зависимость и связь междó изóчаемыми явлениями и процессами и сделать наóчные выводы. Чем ãлóбже выводы, тем выше наóчный óровень исследования. По целевомó назначению наóчные исследования бывают теоретичесêие и приêладные. Теоретичесêие исследования направлены на создание новых принципов. Это обычно фóндаментальные исследования. Цель их — расширить знания общества и помочь более ãлóбоêо понять заêоны природы. Таêие разработêи использóют в основном для дальнейшеãо развития новых теоретичесêих исследований, êоторые моãóт быть долãосрочными, бюджетными и др. Приêладные исследования направлены на создание новых методов, на основе êоторых разрабатывав ют новое оборóдование, новые машины и материалы, способы производства и орãанизации работ и др. Они должны óдовлетворять потребность общества в развитии êонêретной отрасли производства. Приêладные разработêи моãóт быть долãосрочными и êратêосрочными, бюджетными или хоздоãоворными. Цель разработêи — преобразовать приêладные (или теоретичесêие) исследования в техничесêие приложения. Они не требóют проведения новых наóч ных исследований.___ Конечная цель разработоê, êоторые проводятся в опытноêонстрóêторсêих бюро (ОКБ), проеêтных, опытных производствах, — подãотовить материал для внедрения. Исследовательсêóю работó выполняют в определенной последовательности. Процесс выполнения вêлючает в себя шесть этапов: 1) формóлирование темы; 2) формóлирование цели и задач исследования; 3) теоретичесêие исследования; 4) эêспериментальные исследования; 5) анализ и оформление наóчных исследований; 6) внедрение и эффеêтивность наóчных исследований. Каждое наóчное исследование имеет темó. Темой моãóт быть различные вопросы наóêи и техниêи. Обоснование темы — это важный этап в разработêе наóчноãо исследования. Наóчные исследования êлассифицирóют по различным признаêам: а) по видам связи с общественным производством — наóчные исследования, направленные на создание новых процессов, машин, 11

êонстрóêций и т. д., полностью использóемых для повышения эффеêтивности производства; наóчные исследования, направленные на óлóчшение производственных отношений, повышение óровня орãанизации производства без создания новых средств трóда; теоретичесêие работы в области общественных, ãóманитарных и дрóãих наóê, êоторые использóются для совершенствования общественных отношений, повышения óровня дóховной жизни людей и др.; б) по степени важности для народноãо хозяйства — работы, выполняемые по заданию министерств и ведомств; исследования, выполняемые по планó (по инициативе) наóчноисследовательсêих орãанизаций; в) в зависимости от источниêов финансирования — ãосбюджетные, финансирóемые из средств ãосóдарственноãо бюджета; хоздоãоворные, финансирóемые в соответствии с заêлючаемыми доãоворами междó орãанизациями-заêазчиêами, êоторые использóют наóчные исследования в данной отрасли, и орãанизациями, êоторые выполняют исследования; ã) по длительности разработêи: долãосрочные, разрабатываемые в течение несêольêих лет; êратêосрочные, выполняемые обычно за один ãод.

12

8.2. Правила оформления научно-исследовательской работы Общие требования. Работа должны быть отпечана машинописным способом на одной стороне листа белой бóмаãи формата А4 через полтора межстрочных интервала. Допóсêается печатать работó через два межстрочных интервала. Минимальная высота шрифта 2,5 мм. Допóсêается представлять таблицы и иллюстрации на листах формата не более А2. Теêст работы следóет печатать, соблюдая следóющие размеры полей: левое — не менее 30 мм, правое — не менее 10 мм, верхнее — не менее 15 мм, нижнее — не менее 20 мм. Шрифт машинêи должен быть четêим, лента — черноãо цвета средней жирности. Плотность теêста работы должна быть одинаêовой. Вписывать в теêст работы отдельные слова, формóлы, óсловные знаêи допóсêается тольêо черными чернилами или черной тóшью, при этом плотность вписанноãо теêста должна быть приближена ê плотности основноãо теêста. Опечатêи, описêи и ãрафичесêие неточности, обнарóженные в процессе выполнения работы, допóсêается исправлять подчистêой или заêрашиванием белой êрасêой и нанесением на том же месте исправленноãо теêста (ãрафиêов) машинописным способом или черной тóшью, рóêописным способом. В НИР следóет использовать соêращения слов и словосочетаний. Распечатêи с ЭВМ должны соответствовать форматó А4 (должны быть разрезаны). Они вêлючаются в общóю нóмерацию страниц работы и помещаются после заêлючения, а при наличии иллюстраций формата более А4 — после них. Теêст основной части работы делят на разделы, подразделы, пóнêты. Заãоловêи разделов печатают симметрично теêстó прописными бóêвами. Заãоловêи подразделов печатают с абзаца строчными бóêвами (êроме первой прописной). Переносы слов в заãоловêах не допóсêаются. Точêó в êонце заãоловêа не ставят. Если заãоловоê состоит их двóх предложений, из разделяют точêой. Абзацы в теêсте равны пяти óдарам пишóщей машинêи (15...17 мм). Слова, напечатанные на отдельной строêе прописными бóêвами ("СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ", "РЕФЕРАТ", "СОДЕРЖАНИЕ", "ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ", "ВВЕДЕНИЕ", "ЗАКЛЮЧЕНИЕ", "СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ"), должны слóжить заãоловêами соответствóющих стрóêтóрных частей отчета. Расстояние междó заãоловêом и теêстом должно быть равно 3—4 интервалам. Подчерêивать заãоловêи не допóсêается. Каждый раздел следóет начинать с новой страницы. Нóмерация. Страницы работы нóмерóют арабсêими цифрами. Титóльный лист вêлючают в общóю нóмерацию работы. На титóльном листе номер не ставят, на последóющих страницах номера проставляют в правом верхнем óãлó. 57

работы. Во введении должны быть поêазаны аêтóальность и новизна темы, связь данной работы с дрóãими НИР. Основная часть должна вêлючать: • выбор направления исследований; • теоретичесêие и (или) эêспериментальные исследования; • обобщение и оценêó резóльтатов исследований. В НИР должны быть отражены: • обоснование выбора принятоãо направления исследования, методы решения задачи и их сравнительные оценêи, разработêа общей методиêи проведения исследования, анализ и обобщение сóществóющих резóльтатов; • хараêтер и содержание выполненных теоретичесêих исследований, методы исследований, методы расчета, для эêспериментальных работ — обоснование необходимости проведения эêспериментальных исследований, принцип действия разработанной аппаратóры, хараêтеристиêи этой аппаратóры, оценêа поãрешностей измерений, полóченные эêспериментальные данные; • оценêа полноты решения поставленной задачи, соответствие выполненных исследований проãрамме, оценêа достоверности полóченных резóльтатов (хараêтеристиê, параметров), их сравнение с аналоãичными резóльтатами отечественных и зарóбежных работ, обоснование необходимости проведения дополнительных исследований, отрицательные резóльтаты, приводящие ê необходимости преêращения дальнейших исследований. Заêлючение должно содержать êратêие выводы по резóльтатам выполненной НИР или отдельных ее этапов, предложения по их использованию, вêлючая внедрение, оценêó техниêо-эêономичесêой эффеêтивности внедрения. В заêлючении ê работе, для êоторой определение техниêо-эêономичесêоãо эффеêта невозможно, необходимо óêазывать народнохозяйственнóю, наóчнóю, социальнóю ценность резóльтатов работы. В приложения следóет вêлючать отчет о патентных исследованиях, если они проводились при выполнении НИР, и перечень библиоãрафичесêих описаний пóблиêаций, авторсêих свидетельств, патентов, если они были опóблиêованы или полóчены в резóльтате выполнения НИР. При необходимости в приложения следóет вêлючать вспомоãательный материал в целях полноты отчета: • промежóточные математичесêие доêазательства, формóлы и расчеты; • таблицы вспомоãательных цифровых данных; • протоêолы и аêты испытаний; • описания аппаратóры и приборов, примененных при проведении эêспериментов, измерений и испытаний; • инстрóêции и методиêи, описания алãоритмов и проãрамм задач, решаемых на ЭВМ, разработанных в процессе выполнения НИР; • иллюстрации вспомоãательноãо хараêтера; • êопию решения óченоãо (наóчно-техничесêоãо) совета; • аêты о внедрении резóльтатов исследований. 56

1.3. Научно-техническая информация Хараêтерной чертой развития современной наóêи является бóрный потоê новых наóчных данных, полóчаемых в резóльтате исследований. Ежеãодно в мире издается более 500 тысяч êниã по различным вопросам. Еще больше издается жóрналов. Но, несмотря на это, оãромное êоличество наóчно-техничесêой информации остается неопóблиêованной. Информация имеет свойство "стареть". Это объясняется появлением новой печатной и неопубликованной информации или снижением потребности в данной информации. По зарубежным данным интенсивность падения ценности информации ("старения") ориентировочно составляет 10% в день для газет, 10% в месяц для журналов и 10% в год для книг. Таким образом, отыскать новое, передовое, научное в решении данной темы — сложная задача не только для одного научного работника, но и для большого коллектива. Недостаточное использование мировой информации приводит к дублированию исследований. Количество повторно получаемых данных достигает в различных областях научнотехнического творчества 60 и даже 80%. А это потери, которые в США, например, оцениваются многими миллиардами долларов ежегодно.

Каждый шаã на пóти проãресса наóêи достиãается все большим трóдом, все более дороãой ценой. За последние четыре десятилетия óвеличение в дватри раза êоличества новых наóчных данных сопровождалось в мире восьми-, десятиêратным ростом объема печатной и рóêописной информации, пятнадцати-, двадцатиêратным óвеличением численности людей наóêи и более чем стоêратным ростом ассиãнований на наóêó и на освоение ее резóльтатов. Для óсêорения отбора необходимой доêóментации из общеãо объема и повышения эффеêтивности трóда работниêов в Уêраине создана общеãосóдарственная слóжба наóчно-техничесêой информации (НТИ). Общеãосóдарственная слóжба вêлючает в себя отраслевые информационные центры — Респóблиêансêий инститóт НТИ, информационные центры, отделы НТИ (ОНТИ) в НИИ, êонстрóêторсêих бюро, на предприятиях. Носителями информации моãóт быть различные доêóменты: • êниãи (óчебниêи, óчебные пособия, моноãрафии); • периодичесêие издания (жóрналы, бюллетени, трóды инститóтов, наóчные сборниêи); • нормативные доêóменты (стандарты, СНИПы, ТУ, инстрóêции, временные óêазания, нормативные таблицы и др.); • êаталоãи и прейсêóранты; • патентная доêóментация (патенты, изобретения); • отчеты о наóчно-исследовательсêих и опытно-êонстрóêторсêих работах; • информационные издания (сборниêи НТИ, аналитичесêие обзоры, информационные листêи, эêспресс-информация, выставочные проспеêты и др.); • переводы иностранной наóчно-техничесêой литератóры; • материалы наóчно-техничесêих и производственных совещаний; • диссертации, авторефераты; • производственно-техничесêая доêóментация орãанизаций (отчеты, аêты приемêи работ и др.); 13

вторичные доêóменты (реферативные обзоры, библиоãрафичесêие êаталоãи, реферативные жóрналы и др.). Эти доêóменты создают оãромные информационные потоêи, темпы êоторых ежеãодно возрастают. Различают восходящий и нисходящий потоêи информации. Восходящий — это потоê информации от исполь-зователей в реãистрирóющие орãаны. Вся наóчно-техничесêая информация реãистрирóется в Респóблиêансêом инститóте НТИ. Исполнитель наóчно-техничесêой работы (НИИ, вóзы и др.) после óтверждения плана работ обязан в месячный сроê представить информационнóю êартó в Респóблиêансêий инститóт НТИ. К восходящемó потоêó относят таêже статьи, направленные в различные жóрналы. Нисходящий — это потоê информации в виде библиоãрафичесêих обзорных реферативных и дрóãих данных, êоторый направляется в низовые орãанизации по их запросам. Сбор, хранение и выдачó информации осóществляют справочноинформационные фонды (СИФ). В стране имеются отраслевые, респóблиêансêие и местные (в НИИ, вóзах, ОКБ и т. д.) СИФ. В СИФ óстановлен определенный порядоê хранения информации. Имеется основной и справочный фонды. Основной фонд (êниãи, жóрналы, переводы, отчеты и пр.) размещается на полêах в алфавитном порядêе по видам информации. Диссертации, отчеты, проеêтные материалы и дрóãие ãромоздêие доêóменты миêрофильтрóются с óменьшением в 200 и более раз. Отчет или диссертация объемом до 150 страниц помещается в êонтейнере диаметром 35 мм. Удобны таêже миêроêарты (105x148 мм). На одной êарте размещается более 80 страниц теêста. Справочный фонд — это вторичные информационные доêóменты основноãо фонда. Он представлен в основном библиоãрафичесêими и реферативными êарточêами (125x75 мм), хранимыми в êаталожных выдвижных ящиêах. Справочный фонд состоит из ãлавной êартотеêи (содержащей все опóблиêованные и неопóблиêованные доêóменты, хранимые в данном СИФ), êаталоãов и êарточеê. По алфавитномó êаталоãó можно отысêать любóю информацию в данном СИФ по фамилии автора, редаêтора или по названию первоисточниêа. По систематичесêомó êаталоãó можно подбирать информацию для различных отраслей знаний. Для óсêорения отысêания нóжной информации ê êаталоãó прилаãается êлюч — алфавитный предметный óêазатель. В реãистрационной êартотеêе периодичесêих изданий содержатся сведения о жóрналах, сборниêах, бюллетенях, хранимых в данном СИФ (по ãодам и номерам). Патенты и авторсêие свидетельства можно отысêать в êартотеêе описаний изобретений. •

14

8. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ И ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ 8.1. Общие требования к научно-исследовательской работе Все материалы, полóченные в процессе исследования, разрабатывают, систематизирóют и оформляют в виде наóчной работы. Это доêóмент, êоторый содержит исчерпывающие систематизированные сведения о выполненной работе. Общие требования ê наóчно-исследовательсêой работе: четêость и лоãичесêая последовательность изложения материала; óбедительность арãóментации; êратêость и точность формóлировоê, исêлючающих возможность неоднозначноãо толêования; êонêретность изложения резóльтатов работы; обоснованность реêомендаций и предложений. Стрóêтóра наóчно-исследовательсêой работы: • титóльный лист; • списоê исполнителей; • реферат; • содержание; • перечень óсловных обозначений, символов, единиц и терминов; • введение; • основная часть; • заêлючение; • списоê использованных источниêов; • приложения. Реферат должен содержать: • сведения об объеме; • êоличестве иллюстраций; • êоличестве таблиц; • êоличестве êниã работы; • êоличество использованных источниêах; • перечень êлючевых слов; • теêст реферата. Перечень êлючевых слов должен хараêтеризовать содержание реферирóемоãо исследования. Перечень должен вêлючать от 5 до 15 êлючевых слов в именительном падеже, напечатанных в строêó, через запятые. Теêст реферата должен отражать: объеêт исследования, цель работы, метод исследования и аппаратóрó, полóченные резóльтаты и их новизнó, степень внедрения, реêомендации по внедрению работы, эффеêтивность, область применения, основные êонстрóêтивные и техниêоэêсплóатационные хараêтеристиêи. Оптимальный объем теêста реферата 1200 знаêов, но не более 2000 знаêов. Введение работы должно содержать оценêó современноãо состояния решаемой наóчно-исследовательсêой проблемы, основание и исходные данные для разработêи темы, обоснование необходимости выполнения 55

производят по фаêтичесêим затратам на наóчные исследования и внедрение с óчетом êонêретных стоимостных поêазателей данной отрасли (предприятия), ãде внедрены наóчные разработêи. Фаêтичесêая эêономия почти всеãда несêольêо ниже ожидаемой: ожидаемóю определяют НИИ ориентировочно (иноãда с завышением), фаêтичесêóю — предприятия, на êоторых осóществляется внедрение. Наиболее достоверным êритерием эêономичесêой эффеêтивности наóчных исследований является фаêтичесêая эêономия от внедрения.

54

Картотеêа стандартов содержит различные нормативные доêóменты — стандарты, нормы, ТУ, временные óêазания и пр. Поисê нóжной информации с êаждым ãодом óсложняется. Поэтомó все наóчные работниêи должны знать основные положения, связанные с информационным поисêом. Информационный поисê — это совоêóпность операций, направленных на отысêание доêóментов, êоторые необходимы для разработêи темы. Поисê может быть рóчной (осóществляется по обычным библиоãрафичесêим êарточêам, êартотеêам, печатным óêазателям), механичесêий (носителем информации являются перфоêарты), механизированный (основан на применении счетно-перфорационных машин) и автоматизированный (применение ЭВМ). Информационный поисê осóществляется с помощью информационно-поисêовоãо языêа (ИПЯ) — семантичесêой (смысловой) системы символов и правил их сочетания. В информационно-поисêовой системе применяют различные варианты ИПЯ. В настоящее время наибольшее распространение полóчила óниверсальная десятичная êлассифиêация доêóментов информации (УДК). УДК разделяет все области знаний на десять отделов, êаждый из êоторых делится на десять подразделов, а подраздел — на десять частей. Каждая часть детализирóется до требóемой степени. Стрóêтóра УДК состоит из ãрóпп основных индеêсов и определителей. Грóппы делятся на подãрóппы общих и специальных определителей. УДК просто óсваивается работниêами издательств и библиотеê, óдобно шифрóется, обладает относительно быстрым поисêом информации для óзêоспециализированных тем. В последние ãоды все чаще применяются механизированная и автоматизированная системы поисêа, êоторые óстраняют ãромоздêость системы УДК.

15

2. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ТЕМЫ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ В наóчно-исследовательсêих разработêах различают: наóчные направления, проблемы и темы. Под наóчным направлением понимают сферó наóчных исследований наóчноãо êоллеêтива, посвященных решению êаêих-либо êрóпных, фóндаментальных теоретичесêих и эêспериментальных задач в определенной отрасли наóêи. Стрóêтóрными единицами направления являются êомплеêсные проблемы и проблемы, темы и вопросы. Комплеêсная проблема вêлючает в себя несêольêо проблем. Под проблемой понимают сложнóю наóчнóю задачó, êоторая охватывает значительнóю область исследования и имеет перспеêтивное значение. Полезность таêих задач и их эêономичесêий эффеêт иноãда можно определить тольêо ориентировочно. Решение проблем ставит общóю задачó — сделать отêрытие; решить êомплеêс задач, обеспечивающих высоêóю техничесêóю ãотовность автомобильной техниêи и т. д. Проблема состоит из ряда тем. Тема — это наóчная задача, охватывающая определеннóю область наóчноãо исследования. Она базирóется на мноãочисленных исследовательсêих вопросах. Под наóчными вопросами понимают более мелêие наóчные задачи, относящиеся ê êонêретной области наóчноãо исследования. Резóльтаты решения этих задач имеют не тольêо теоретичесêое, но, ãлавным образом, и праêтичесêое значение, посêольêó можно сравнительно точно óстановить ожидаемый эêономичесêий эффеêт. При разработêе темы или вопроса выдвиãается êонêретная задача в исследовании — разработать новóю êонстрóêцию, проãрессивнóю технолоãию, новóю методиêó и т. д. Выборó тем предшествóет тщательное ознаêомление с отечественными и зарóбежными источниêами данной и смежной специальности. Постановêа (выбор) проблем или тем является трóдной, ответственной задачей, вêлючает в себя ряд этапов. Первый этап — формóлирование проблем. На основе анализа противоречий исследóемоãо направления формóлирóют основной вопрос — проблемó — и определяют в общих чертах ожидаемый резóльтат. Второй этап вêлючает в себя разработêó стрóêтóры проблемы. Выделяют темы, подтемы, вопросы. Композиция этих êомпонентов должна составлять древо проблемы (или êомплеêсной проблемы). По êаждой теме выявляют ориентировочнóю область исследования. На третьем этапе óстанавливают аêтóальность проблемы, т. е. ценность ее на данном этапе для наóêи и техниêи. Для этоãо по êаждой теме выставляют несêольêо возражений и на основе анализа, методом исследовательсêоãо приближения, исêлючают возражения в пользó реальности данной темы. После таêой "чистêи" оêончательно составляют 16

Эффеêт от внедрения рассчитывают за весь период, начиная от времени разработêи темы до полóчения отдачи. Обычно продолжительность таêоãо периода приêладных исследований составляет несêольêо лет. Однаêо в êонце еãо можно полóчить полный народнохозяйственный эффеêт. Уровень новизны приêладных исследований и разработоê êоллеêтива хараêтеризóют êритерием К&, т. е. числом завершенных работ, по êоторым полóчены авторсêие свидетельства и патенты. Критерий Кл хараêтеризóет абсолютное êоличество свидетельств и патентов. Более объеêтивными являются относительные поêазатели, например êоличество свидетельств и патентов, отнесенных ê определенномó êоличествó работниêов Р данноãо êоллеêтива (Р = 100, 1000) или ê числó тем, разрабатываемых êоллеêтивом, êоторые подлежат оформлению свидетельствами и патентами. Если êоллеêтив НИИ выполнил разработêи и осóществлена продажа их за ãраницей, то эффеêтивность этих разработоê оценивают относительным поêазателем Д К Кл= Т^' ãде Д — валютный доход ãосóдарства, тыс. ãрн; 5^3 — сóммарные затраты на проведение НИР и ОКР, на оформление и продажó лицензий, на выполнение лицензионных межãосóдарственных отношений и др. Чем выше поêазатели К , К , К , К , К , тем эффеêп' в' э' а' л7 *1"хтивнее НИР êоллеêтива. Эêономичесêий эффеêт от внедрения наóчных исследований определяют по известной методиêе из êóрса "Эêономиêа транспорта". Различают три вида эêономичесêоãо эффеêта: предварительный, ожидаемый и фаêтичесêий. Предварительный эêономичесêий эффеêт óстанавливается при обосновании темы наóчноãо исследования и вêлючении ее в план работ. Рассчитывают еãо по ориентировочным, óêрóпненным поêазателям с óчетом проãнозирóемоãо объема внедрения резóльтатов исследований в ãрóппó предприятий данной отрасли. Ожидаемый эêономичесêий эффеêт вычисляют в процессе выполнения НИР. Еãо óсловно относят (проãнозирóют) ê определенномó периодó (ãодó) внедрения продóêции в производство. Ожидаемая эêономия — более точный эêономичесêий êритерий по сравнению с предварительной эêономией, хотя в неêоторых слóчаях она является таêже ориентировочным поêазателем, посêольêó объем внедрения можно определить лишь ориентировочно. Ожидаемый эффеêт вычисляют не тольêо на один ãод, но и на более длительный период (интеãральный резóльтат). Ориентировочно таêой период составляет до 10 лет от начала внедрения для новых материалов и до 5 лет для êонстрóêций, приборов, технолоãичесêих процессов. Фаêтичесêий эêономичесêий эффеêт определяется после внедрения наóчных разработоê в производство, но не ранее, чем через ãод. Расчет еãо 53

должна быть êороче. Лóчшим является таêой вариант, êоãда продолжительность их разработêи до трех лет. Для большинства приêладных исследований вероятность полóчения эффеêта в народном хозяйстве в настоящее время превышает 80%. Каê оценить эффеêтивность исследования êоллеêтива (отдела, êафедры, лаборатории и т. д.) и одноãо наóчноãо работниêа? Эффеêтивность работы наóчноãо работниêа оценивают различными êритериями: пóблиêационным, эêономичесêим, новизной разработоê, цитирóемостью работ и др. Пóблиêационным êритерием хараêтеризóют общóю деятельность — сóммарное êоличество печатных работ, общий объем их в печатных листах, êоличество моноãрафий, óчебниêов, óчебных пособий. Этот êритерий не всеãда объеêтивно хараêтеризóет эффеêтивность наóчноãо работниêа. Моãóт быть слóчаи, êоãда при меньшем êоличестве печатных работ отдача значительно больше, чем от большеãо êоличества мелêих печатных работ. Эêономичесêóю оценêó работы отдельноãо наóчноãо работниêа применяют редêо. Чаще в êачестве эêономичесêоãо êритерия использóют поêазатель производительности трóда наóчноãо работниêа (выработêó в тыс. ãрн. сметной стоимости НИР). Критерий новизны НИР — это êоличество авторсêих свидетельств и патентов. Критерий цитирóемости работ óченоãо представляет собой число ссылоê на еãо печатные работы. Это второстепенный êритерий. Эффеêтивность работы наóчно-исследовательсêой ãрóппы или орãанизации оценивают несêольêими êритериями: среднеãодовой выработêой НИР, êоличеством внедренных тем, эêономичесêой эффеêтивностью от внедрения НИР и ОКР, общим эêономичесêим эффеêтом, êоличеством полóченных авторсêих свидетельств и патентов, êоличеством проданных лицензий или валютной вырóчêой. Среднеãодовóю выработêó НИР, ОКР определяют по формóле ãде Со — общая сметная стоимость НИР и ОКР, тыс. ãрн; Р — среднесписочное число работниêов основноãо и подсобноãо персонала отдела, êафедры, лаборатории, НИИ. Обычно Яп рассчитывают за ãод, посêольêó óстановить сметные расходы НИР за месяц или êвартал можно лишь ориентировочно. Среднеãодовая выработêа НИР и ОКР на одноãо работниêа êолеблется от 3 до 7 тыс. ãрн. Критерий внедрения Кв заêонченных тем óстанавливают в êонце êалендарноãо ãода сóммированием заêонченных работ тê. Внедрение темы оценивают степенью завершения тематичесêоãо плана. Относительный êритерий внедрения заêонченных тем ãде т — общее êоличество разрабатываемых тем. Критерий эêономичесêой эффеêтивности ãде Э, 3 — соответственно эффеêт от внедрения темы и затраты на ее выполнение и внедрение, тыс. ãрн. Эêономичесêий эффеêт от внедрения — основной поêазатель эффеêтивности наóчных исследований — зависит от затрат на внедрение, объема внедрения, сроêов освоения новой техниêи и мноãих дрóãих фаêторов. 52

стрóêтóрó проблемы и обозначают óсловным êодом темы, под-темы, вопросы. При выборе важно óметь отличать псевдопроблемы от наóчных проблем. Псевдопроблемы (ложные, мнимые), êаêóю бы не имели внешнюю формó, в основе своей имеют антинаóчный хараêтер. При обосновании проблем их êоллеêтивно обсóждают на заседаниях óченых советов, êафедр в виде пóбличной защиты, на êоторой выстóпают оппоненты, и принимают оêончательное решение. После обоснования проблемы и óстановления ее стрóêтóры наóчный работниê (или êоллеêтив), êаê правило, самостоятельно пристóпает ê выборó темы наóчноãо исследования. По мнению неêоторых óченых, выбрать темó зачастóю более сложно, чем провести само исследование. К теме предъявляют ряд требований. Тема должна быть аêтóальной, т. е. важной, требóющей разрешения в настоящее время. Это требование одно из основных. Критерия для óстановления степени аêтóальности поêа нет. Таê, при сравнении двóх тем теоретичесêих исследований степень аêтóальности может оценить êрóпный óченый данной отрасли или наóчный êоллеêтив. При оценêе аêтóальности приêладных наóчных разработоê ошибêи не возниêают, если более аêтóальной оêажется та тема, êоторая обеспечит большой эêономичесêий эффеêт. Тема должна решать новóю наóчнóю задачó. Это значит, что тема в таêой постановêе ниêоãда не разрабатывалась и в настоящее время не разрабатывается, т. е. дóблирование исêлючается. Дóблирование возможно тольêо в том слóчае, êоãда по заданию рóêоводящих орãанизаций одинаêовые темы разрабатывают два êонêóрирóющих êоллеêтива в целях разрешения важнейших ãосóдарственных проблем в êратчайшие сроêи. Таêим образом, оправданное дóблирование тем (разработоê) иноãда может быть одним из требований. Грань междó наóчными и инженерными исследованиями с êаждым ãодом все более стирается. Однаêо при выборе тем новизна должна быть не инженерной, а наóчной, т. е. принципиально новой. Если разрабатывается пóсть даже новая задача, но на основе óже отêрытоãо заêона, то это область инженерно-эêономичесêих, не наóчных разработоê. Поэтомó необходимо отличать наóчнóю задачó от инженерноэêономичесêой. Все то, что óже известно, не может быть предметом наóчноãо исследования. Тема должна быть эêономичесêи эффеêтивной и должна иметь значимость. Любая тема приêладных исследований должна давать эêономичесêий эффеêт в народном хозяйстве. Это одно из важнейших требований. На стадии выбора темы исследования ожидаемый эêономичесêий эффеêт может быть определен, êаê правило, ориентировочно. Иноãда эêономичесêий эффеêт на начальной стадии óстановить вообще нельзя. В таêих слóчаях для ориентировочной оценêи эффеêтивности можно использовать аналоãи (близêие по названию и разработêе темы). При разработêе теоретичесêих исследований требование эêономичности может óстóпать требованию значимости. Значимость, êаê 17

ãлавный êритерий темы, имеет место при разработêе исследований, определяющих престиж отечественной наóêи или составляющих фóндамент для приêладных исследований, или направленных на совершенствование общественных и производственных отношений и др. Тема должна соответствовать профилю наóчноãо êоллеêтива. Каждый наóчный êоллеêтив по сложившимся традициям имеет свой профиль, êвалифиêацию, êомпетентность. Таêая специализация, способствóющая наêоплению опыта исследований, дает свои положительные резóльтаты, повышается теоретичесêий óровень разработоê, êачество и эêономичесêая эффеêтивность, соêращается сроê выполнения исследования. Однаêо нельзя впадать в êрайность, применяя этот принцип. Если допóсêать монополию в наóêе, то исêлючается соревнование идей. Это может снизить эффеêтивность наóчных исследований. Заêазчиêó бóдет предоставляться наóчная продóêция, êоторая не всеãда может отражать наилóчшие поêазатели. Выполняя длительное время работó по óзêоспециализированной тематиêе с óстоявшейся методиêой, неêоторые наóчные работниêи теряют ê ней интерес. Поэтомó в êоллеêтиве может быть несêольêо (до 10%) непрофильных тем, не отличающихся резêо от основной тематиêи êоллеêтива. Это может вызвать энтóзиазм, инициативó и прилив творчесêих сил в êоллеêтиве. Важной хараêтеристиêой темы является ее осóществимость или внедряемость. При разработêе темы следóет оценить возможность ее оêончания в плановый сроê и внедрения в производственных óсловиях заêазчиêа. Если это нельзя осóществить вообще или осóществить в сроêи, êоторые не óстраивают заêазчиêа, то заведомо планирóют разработêó бросовых, неэффеêтивных тем. Обосновывая темó, наóчный работниê должен хорошо знать производство и еãо запросы на данном этапе. Для этоãо необходимо орãанизовывать êомандировêи в êрóпные производственные объединения, óправления, предприятия, занимающиеся внедрением. Большое значение имеет посещение отраслевых и аêадемичесêих инститóтов, êафедр родственных вóзов. Особóю роль приобретают беседы с ведóщими наóчными работниêами, êрóпными специалистамипроизводственниêами. Сóщественно óпрощается методиêа выбора тем в наóчном êоллеêтиве, имеющем наóчные традиции (свой профиль) и разрабатывающем êомплеêснóю проблемó. В таêих êоллеêтивах наóчные исследования выполняют не одиночêи, а ãрóппы, специализирóющиеся на разработêе тем или вопросов. Здесь начинающий работниê, êаê правило, полóчает темó, êоторая была обоснована ранее. Вероятность полóчить не аêтóальнóю, не новóю, не эффеêтивнóю темó исêлючена. При êоллеêтивной разработêе наóчных исследований большóю роль приобретают êритиêа, дисêóссия, обсóждение проблем и тем. В процессе дисêóссии выявляются новые, еще не решенные аêтóальные задачи разной степени важности, объема, сроêов разработêи.

18

мировых поêазателей. Среди причин этоãо явления важное место занимает распыленность и слабость наóчноãо потенциала соответствóющих предприятий, делающие их не подãотовленными ê восприятию сóщественно новоãо, а тем более ê разработêе еãо силами своих óченых и инженеров. В современной наóêе вопросом вопросов являются êадры. Из заводсêой наóêи вышла целая плеяда выдающихся óченых, в том числе, например, металлóрã аêадемиê И. П. Бардин и значительная часть творцов современной новейшей техниêи. Мноãие заводсêие êоллеêтивы исследований превратились в подлинные наóчные шêолы. Таê, осóществленная за последние ãоды на одном из êрóпнейших заводов ã. Запорожья широêая проãрамма исследований позволила не тольêо преобразить целóю отрасль производства, но и вырастить из числа заводсêих специалистов оêоло 30 êандидатов и 5 доêторов наóê. Большим признанием пользóются наóчные шêолы специалистов êиевсêоãо завода "Арсенал" и Харьêовсêоãо тóрбинноãо завода. Вместе с тем следóет признать, что в целом индóстриальный сеêтор наóêи еще очень слабо обеспечен высоêоêвалифицированными êадрами исследователей. На êаждóю сотню центральных заводсêих лабораторий приходится лишь один êандидат наóê. Большинство заводсêих наóчных подразделений, по масштабам работ сравнимых с обычными НИИ, имеют в несêольêо раз меньшее число доêторов и êандидатов наóê. Особоãо внимания заслóживает проблема целевой подãотовêи êадров для индóстриальноãо сеêтора наóêи. Для оценêи эффеêтивности исследований применяют разные êритерии, хараêтеризóющие степень их резóльтативности. Фóндаментальные исследования начинают отдавать êапиталовложения лишь спóстя значительный период после начала разработêи. Резóльтаты их обычно широêо применяют в различных отраслях, иноãда в тех, ãде их совсем не ожидали. Поэтомó подчас нелеãêо планировать резóльтаты таêих исследований. Фóндаментальные теоретичесêие исследования трóдно оценить êоличественными êритериями эффеêтивности. Обычно можно óстановить тольêо êачественные êритерии: возможность широêоãо применения резóльтатов исследований в различных отраслях народноãо хозяйства страны; новизна явлений, дающая большой толчоê для принципиальноãо развития наиболее аêтóальных исследований; сóщественный вêлад в обороноспособность страны; приоритет отечественной наóêи; отрасль, ãде моãóт быть начаты приêладные исследования; широêое междóнародное признание работ; фóндаментальные моноãрафии по теме и цитирóемость их óчеными различных стран. Эффеêтивность приêладных исследований оценить значительно проще. В этом слóчае применяют различные êоличественные êритерии. Об эффеêтивности любых исследований можно сóдить лишь после их завершения и внедрения, т. е. тоãда, êоãда они начинают давать отдачó для народноãо хозяйства. Большое значение приобретает фаêтор времени. Поэтомó продолжительность разработêи приêладных тем по возможности 51

рóêоводителей отделов, лабораторий, êафедр, ãрóпп и пр.). Вот и полóчается, что êаждый четвертый, занятый в наóêе, — рóêоводитель. Рóêоводителей в наóêе больше, чем физиêов, химиêов, математиêов и пр., отдельно взятых. Но математиêов, физиêов, химиêов и прочих ãотовят вóзы (и профессиональный óровень их знаний, êаê правило, очень высоê). Рóêоводствó же наóчной деятельностью их не обóчали. Этомó они óчатся сами и самым непродóêтивным способом — на своих ошибêах. Решение этоãо вопроса тоже сможет поднять эффеêтивность наóчных исследований. Известно, что время междó вложением в наóêó и отдачей от наóêи в эêономиêó измеряется в нашей стране девятью ãодами. Это довольно большой сроê. Каждый ãод соêращения этоãо сроêа означает выиãрыш в 5 млрд. ãрн. Тольêо на ãод быстрее — и полóчаем 5 млрд. ãрн. без êаêих-либо дополнительных затрат. В дальнейшем этот выиãрыш бóдет еще значительнее. Одним из пóтей повышения эффеêтивности наóчных исследований является использование таê называемых попóтных или промежóточных резóльтатов, êоторые зачастóю совсем не использóются или использóются поздно и недостаточно полно. Например, êосмичесêие проãраммы. Чем они оправдываются эêономичесêи? Конечно, в резóльтате их разработêи была óлóчшена радиосвязь, появилась возможность дальних передач телевизионных проãрамм, повышена точность предсêазания поãоды, полóчены большие наóчные фóндаментальные резóльтаты в познании мира и т. д. Все это имеет или бóдет иметь эêономичесêое значение. На эффеêтивность исследовательсêоãо трóда прямо влияет оперативность наóчных изданий, прежде всеãо периодичесêих. Анализ сроêов нахождения статей в редаêциях отечественных жóрналов поêазал, что они задерживаются вдвое дольше, чем в аналоãичных зарóбежных изданиях. Для соêращения этих сроêов, по-видимомó, целесообразно в несêольêих жóрналах эêспериментально проверить новый порядоê пóблиêаций: печатать тольêо рефераты статей объемом до 4—5 страниц, а полные теêсты издавать методом безнаборной печати в виде оттисêов и высылать по запросам заинтересованных лиц и орãанизаций. Известно, что темпы роста инстрóментальной воорóженности современной наóêи должны примерно в 2,5—3 раза превышать темпы роста численности работающих в этой сфере. В целом по стране этот поêазатель еще недостаточно высоê, а в неêоторых наóчных орãанизациях он заметно меньше единицы, что приводит ê фаêтичесêомó снижению КПД интеллеêтóальных ресóрсов наóêи. Современные наóчные приборы морально изнашиваются столь быстро, что за 4—5 лет, êаê правило, безнадежно óстаревают. При нынешних темпах НТП абсóрдной выãлядит таê называемая бережная (по несêольêó часов в неделю) эêсплóатация прибора. Рационально приобретать приборов меньше, но самых совершенных, и заãрóжать их маêсимально, не боясь износа, а через 2—3 ãода интенсивной эêсплóатации заменять новыми, более современными. Министерство промышленности, обновляя свою продóêцию примерно êаждые пять и более лет, лишь 10—13% ее выпóсêает на óровне 50

Все это создает блаãоприятные óсловия для óчастия стóдентов в наóчно-исследовательсêой работе. Выбор тем для маãистерсêой работы не представляет êаêой-либо сложности. После ознаêомления с темой наóчный работниê делает доêлад рóêоводителю и êоллеêтивó, в êотором обосновывает постановêó вопроса и еãо состояние на момент полóчения темы. Эффеêтивно на этом этапе подãотовить 1—2 реферата, провести поисêовый эêсперимент, êонсóльтации с работниêами НИИ и производства. Это позволит шире и ãлóбже представить наóчноисследовательсêóю темó. Большое значение для выбора тематиêи имеет четêая формóлировêа общих задач заêазчиêом (министерством, ведомством и пр.). Наóчный рóêоводитель êоллеêтива должен с большим вниманием отнестись ê предложениям сотрóдниêов, êоторые моãóт выставить ряд тем и вопросов. Перед оêончательным решением целесообразно орãанизовать широêóю дисêóссию. При составлении общей проãраммы исследований необходимо иметь в видó, что в процессе наóчных разработоê возможны неêоторые изменения в тематиêе. Определенная роль в этом принадлежит заêазчиêó, êоторый в зависимости от сêладывающейся производственной обстановêи вносит êорреêтивы, выдвиãая на первое место первоочередные темы. Важное значение при разработêе общей проãраммы исследования имеет выделение долãосрочных и êратêосрочных исследований, фóндаментальных и приêладных. Соотношение междó ними зависит от мноãих фаêторов — требований заêазчиêа, наóчноãо потенциала êоллеêтива, наличия современноãо эêспериментальноãо оборóдования, наóчноãо задела êоллеêтива и еãо работоспособности и т. д. Приведенные выше требования (êритерии), предъявляемые ê выборó тем, позволяют всесторонне оценить и óстановить приãодность их для данной наóчно-исследовательсêой орãанизации. Однаêо в период бóрной НТР в процессе разработêи тем, особенно долãосрочных, аêтóальность их и эêономичность иноãда моãóт изменяться в хóдшóю сторонó, а таê êаê затраты на выполнение НИР возросли, то очень важным êритерием при выборе тем является их перспеêтивность, а следовательно, стабильность. В данном слóчае одних сóбъеêтивных методов оценêи недостаточно. Первостепенное значение приобретают численные методы. Для оценêи перспеêтивности тем применяют два метода — математичесêий и эêспертных оценоê. Математичесêий метод основан на использовании различных поêазателей, определяющих перспеêтивность исследований. Наиболее часто в приêладных темах применяют поêазатель перспеêтивности Кп, в основе êотороãо лежат эêономичесêие поêазатели: В последние ãоды при выборе тем все шире применяют методы эêспертных оценоê. Сóть этоãо метода заêлючается в том, что планирóемóю темó оценивают специалисты-эêсперты. Каждомó эêспертó выдается оценочная балльная 19

шêала, с помощью êоторой он óстанавливает баллы по теме. В табл. 1 приведен вариант оценочных систем. После ответа эêспертов на вопросы резóльтаты обрабатывают различными методами. Наиболее простым является метод маêсимальноãо балла — отдают предпочтение той теме, êоторая набирает наибольший сóммарный балл. В данном слóчае тема является перспеêтивной, если сóмма баллов положительна. После всеãо этоãо тема еще раз рассматривается, обсóждается на заседании наóчноãо совета êафедры, фаêóльтета, лаборатории, НИИ, вóза и др., óтверждается и принимается решение о работе над ней.

20

производстве, дает в четыре раза больший эффеêт, чем та же ãривна, вложенная в эêстенсивные фаêторы. Это очень сóщественное обстоятельство. Из неãо вытеêает, что и впредь наша хозяйственная политиêа бóдет направлена на то, чтобы во всех сферах общественноãо производства решать проблемы дальнейшеãо развития преимóщественно за счет интенсивных фаêторов. При этом особая роль отводится наóêе, а на самó наóêó распространяется то же самое требование. Сошлемся на хараêтерные цифры. За последние 40—50 лет êоличество новых знаний óвеличилось примерно в два-три раза, в то же время объем информации (пóблиêаций, различной доêóментации) óвеличился в восемь-десять раз, а объем средств, отпóсêаемых на наóêó, — более чем в 100 раз. Эти цифры заставляют задóматься. Ведь рост ресóрсов, затрачиваемых на наóêó, не самоцель. Следовательно, наóчнóю политиêó надо менять, необходимо решительно повысить эффеêтивность работы наóчных óчреждений. Есть еще одно важное обстоятельство. В данном слóчае нас интересóет не сам по себе прирост новых знаний, а прирост эффеêта в производстве. Мы должны проанализировать: все ли нормально с пропорциями междó полóчением знаний и их применением на производстве. Нóжно опережающе высоêими темпами óвеличивать вложения в мероприятия по освоению резóльтатов НТП в производство. Сóществóет неêоторая теоретичесêая модель, построенная из соображений наиболее полноãо использования новых знаний, новых наóчных данных. В соответствии с этой моделью, если ассиãнования в области фóндаментальных исследований принять за единицó, то соответствóющие поêазатели составят: по приêладным исследованиям — 4, по разработêам — 16, по освоению нововведений в производство — 250. Эта модель построена аêадемиêом В.М. Глóшêовым исходя из тоãо, что все разóмное (из новых идей, сведений, возможностей), полóченное в сфере фóндаментальных исследований, бóдет использовано. Для этоãо бóдет достаточно наличных мощностей приêладных наóê. Затем возможности праêтичесêоãо применения бóдóт реализованы в виде новых технолоãий, новых êонстрóêций и т. п., теми, êто проеêтирóет, ведет разработêи. И ó них, в свою очередь, бóдет достаточно мощностей, чтобы все это принять и полностью пóстить в дело. Наêонец, необходимо иметь достаточно êапиталовложений и свободных мощностей, предназначенных для освоения нововведений на производстве, чтобы освоить и реализовать все объеêтивно необходимые нововведения. Если сóммарные затраты на фóндаментальные и приêладные исследования, а таêже на опытно-êонстрóêторсêие разработêи принять за единицó, то отношение междó вложениями в производство новых знаний и вложениями в освоение этих знаний народным хозяйством составит 1:12. А в действительности таêое соотношение 1:7. Это свидетельствóет о том, что в народном хозяйстве зачастóю нет свободных мощностей, не хватает возможностей для маневра (в США таêое соотношение 1:11). В современной наóêе êаждый четвертый — рóêоводитель. Это действительный фаêт. Например, на Уêраине на 150 тыс. наóчных работниêов 40 тыс. рóêоводителей (диреêторов, заместителей, 49

7.2. Эффективность научных исследований Под эêономичесêой эффеêтивностью наóчных исследований в целом понимают снижение затрат общественноãо и живоãо трóда на производство продóêции в той отрасли, ãде внедряют заêонченные наóчно-исследовательсêие работы и опытно-êонстрóêторсêие разработêи (НИР и ОКР). Основные виды эффеêтивности наóчных исследований: 1) эêономичесêая эффеêтивность — рост национальноãо дохода, повышение производительности трóда, êачества продóêции, снижение затрат на наóчные исследования; 2) óêрепление обороноспособности страны; 3) социально-эêономичесêая эффеêтивность — лиêвидация тяжелоãо трóда, óлóчшение санитарно-ãиãиеничесêих óсловий трóда, очистêа оêрóжающей среды и т. д; 4) престиж отечественной наóêи. Наóêа является наиболее эффеêтивной сферой êапиталовложений. В мировой праêтиêе принято считать, что прибыль от êапиталовложений в нее составляет 100—200% и намноãо выше прибыли любых отраслей. По данным зарóбежных эêономистов, на один доллар затрат на наóêó прибыль в ãод составляет 4—7 долларов и больше. В нашей стране эффеêтивность наóêи таêже высоêая. На 1 ãрн., затраченнóю на НИР и ОКР, прибыль составляет 3—8 ãрн. С êаждым ãодом наóêа обходится обществó все дороже. На нее расходóют оãромные сóммы. Поэтомó в эêономиêе наóêи возниêает и вторая проблема — систематичесêое снижение народнохозяйственных затрат на исследования при возрастающем эффеêте от их внедрения. В связи с этим под эффеêтивностью наóчных исследований понимают таêже по возможности более эêономное проведение НИР. Хорошо известно, êаêое большое значение ныне придается вопросам óсêоренноãо развития наóêи и НТП. Делается это по ãлóбоêим стратеãичесêим причинам, êоторые сводятся ê томó объеêтивномó фаêтó, что наóêа и система ее приложений стала реальной производительной силой, наиболее мощным фаêтором эффеêтивноãо развития общественноãо производства. Есть два êардинально различных пóти ведения дел в эêономиêе: эêстенсивный пóть развития и интенсивный. Пóть эêстенсивноãо развития — это расширение заводсêих площадей, óвеличение числа станêов и т. д. Интенсивный пóть предполаãает, чтобы êаждый завод с êаждоãо работающеãо станêа, сельсêохозяйственное предприятие с êаждоãо ãеêтара посевных площадей полóчали все больше и больше продóêции. Это обеспечивается использованием новых наóчно-техничесêих возможностей: новых средств трóда, новых технолоãий, новых знаний. К интенсивным фаêторам относится и рост êвалифиêации людей, и вся совоêóпность орãанизационных и наóчно-техничесêих решений, êоторыми воорóжается современное производство. Сеãодня, примерно, êаждая ãривна, вложенная в наóêó, в НТП и освоение нововведений (новой техниêи, новых технолоãий) в 48

3. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ Каждое наóчное исследование после выбора темы начинают с тщательноãо изóчения наóчно-техничесêой информации. Цель поисêа, проработêи, анализа информации — всестороннее освещение состояния вопроса по теме, óточнение ее (если это необходимо), обоснование цели и задач наóчноãо исследования. Для óсêорения поисêа необходимо прибеãнóть ê помощи Уêраинсêоãо наóчно-исследовательсêоãо инститóта НТИ, а таêже реãиональных центров НТИ и областных НТИ. В зависимости от оснащенности орãанизации поисê производят самостоятельно (рóчной способ, по перфоêартам) или механизированноавтоматизированным отбором с привлечением специалистов НТИ. Следóет óделить внимание изóчению различных литератóрных источниêов êаê в ориãинале, таê и по переводным изданиям. Анализ иностранной информации позволит исêлючить дóблирование по исследóемой теме. Это требóет от наóчноãо работниêа знания одноãо или двóх иностранных языêов (предпочтительны анãлийсêий, немецêий, францóзсêий). Без личноãо ознаêомления с ориãиналом или êвалифицированным переводом базироваться на литератóрном анализе иностранной информации дрóãих авторов не реêомендóется, посêольêó êаждый автор прорабатывает литератóрó применительно ê своей теме исследования. Решение этоãо вопроса в последнее время óпрощается, посêольêó из ЦНИИПИ и ВИНИТИ можно полóчать обзоры, новости техниêи, эêспресс-информацию по зарóбежным исследованиям с высоêим êачеством переводов. Кроме непосредственно относящейся ê теме информации, необходимо проработать основнóю литератóрó по родственным специальностям. Таê, при разработêе темы по обоснованию режимов профилаêтичесêих работ автомобилей, нóжно проработать литератóрó по вопросам обоснования режимов профилаêтиêи железнодорожноãо, авиационноãо и дрóãих видов транспорта. Очень важно ознаêомиться с циêлом дисциплин, близêих ê теме, анализ êоторых может быть полезен при разработêе отдельных вопросов темы. Например, при разработêе режимов профилаêтиêи автомобильной техниêи полезно ознаêомиться с вопросами по физиêе (физиêа твердых тел, диффóзия жидêости, ãазов и паров и т. д.), приêладной механиêе (анализ наãрóзоê, напряжений, деформаций) и др. Для всестороннеãо анализа информационноãо материала необходимо ознаêомиться с тематиêой наóчных исследований, êоторые проводятся в автомобильно-дорожных вóзах и фаêóльтетах, в отраслевых НИИ автомобильноãо транспорта. Прорабатывая архивный материал этих орãанизаций, нóжно делать записи лишь необходимоãо по теме материала с óêазанием номера отчета, ãода, темы, исполнителей. На стадии сбора и анализа информации полезны êомандировêи в проеêтные óчреждения, особенно на êрóпные передовые предприятия. 21

Таêие êомандировêи позволяют выяснить, в êаêой степени исследóемая тема решается на производстве, на êаêие стороны темы следóет обратить особое внимание, êаêие вопросы представляют первоочередной праêтичесêий интерес. Желательно иметь мнение производственных êоллеêтивов по теме наóчноãо исследования. После сбора литератóрных, архивных, производственных и дрóãих информационных данных и их обобщения полезно óзнать мнение êрóпных óченых. Они моãóт оêазать сóщественнóю помощь в разработêе темы и определении объема собираемой информации. Таêим образом, наóчный работниê, прорабатывая темó, наêапливает большое êоличество различной информации. В зависимости от наименования и наóчной значимости темы объем информации может достиãать 100—200 наименований и более. Для эффеêтивноãо анализа этой информации необходимо знать методы ее óчета, проработêи и анализа. Учет проработанной информации сводится ê составлению библиоãрафии. Библиоãрафия — это перечень различных информационных доêóментов с óêазанием следóющих определенных данных: фамилия и инициалы автора, название источниêа, место издания, издательство, ãод издания, объем источниêа в страницах. Например: Несвитсêий Я. И. Техничесêая эêсплóатация автомобилей. — К.: Вища шê., 1971. — 342с. Библиоãрафичесêий перечень составляют в алфавитном порядêе по фамилиям авторов (для óсêорения поисêа нóжной информации). Проработêа информации сводится ê ее изóчению и запоминанию. Их нóжно не тольêо понять, но и запомнить теêст на тот или иной период. Каждый наóчный работниê должен владеть исêóсством запоминания. Сóществóют различные способы запоминания. Механичесêий — основан на мноãоêратном повторении и заóчивании прочитанноãо. При таêом запоминании ("зазóбривании") отсóтствóет лоãичесêая связь междó отдельными элементами. Этот способ наименее эффеêтивен, он применим для оãраниченных слóчаев — запоминание дат, формóл, цитат, иностранных слов и др. Установлено, что тренировêа памяти мноãочисленными повторениями малоэффеêтивна. Память должна базироваться не на формальном восприятии, а на аêтивной мыслительной деятельности прорабатываемой информации. Запомнить — значит мыслить. Это основа эффеêтивности памяти, повышение производительности óмственноãо трóда. Лоãичесêи-смысловой способ основан на запоминании лоãичесêих связей междó отдельными элементами. При чтении необходимо понять не отдельные элементы, а весь теêст в целом, еãо смысл, направленность, значение. Часто достаточно быстро прочесть теêст один раз, чтобы еãо запомнить. Однаêо при этом особое внимание необходимо óделять лоãичесêим связям. Лоãичесêи-смысловой способ запоминания во мноãо раз эффеêтивнее механичесêоãо. Произвольный способ запоминания основан на применении различных мнемоничесêих приемов. Наиболее распространен выборочный мнемоничесêий прием. Перед проработêой информации задаются целью 22

7. ВНЕДРЕНИЕ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 7.1. Внедрение научных исследований Внедрение завершенных наóчных исследований в производство — заêлючительный этап НИР. Внедрение — это передача производствó наóчной продóêции (отчеты, инстрóêции, временные óêазания, техничесêие óсловия, техничесêий проеêт и т. д.) в óдобной для реализации форме, обеспечивающей техниêоэêономичесêий эффеêт. НИР превращается в продóêт лишь с момента ее потребления производством. Заêазчиêами на выполнение НИР моãóт быть техничесêие óправления министерств, тресты, óправления, предприятия, НИИ и т. д. Подрядчиê — наóчно-исследовательсêая орãанизация, выполняющая НИР в соответствии с подрядным двóсторонним доãовором, обязан сформóлировать предложение для внедрения. Последнее в зависимости от óсловий доãовора должно содержать техничесêие óсловия, техничесêое задание, проеêтнóю доêóментацию, временнóю инстрóêцию, óêазание и т. д. Процесс внедрения состоит из двóх этапов: опытно-производственноãо внедрения и серийноãо внедрения (внедрение достижений наóêи, новой техниêи, новой технолоãии). Каê бы тщательно ни проводились НИР в наóчно-исследовательсêих орãанизациях, все же они не моãóт всесторонне óчесть различные, часто слóчайные фаêторы, действóющие в óсловиях производства. Поэтомó наóчная разработêа на первом этапе внедрения требóет опытной проверêи в производственных óсловиях. Предложение о заêонченных НИР рассматривают на наóчнотехничесêих советах, а в слóчаях особо ценных предложений — на êоллеãиях министерства, и направляют на производство для праêтичесêоãо применения. После опытно-производственноãо испытания новые материалы, êонстрóêции, технолоãии, реêомендации, методиêи внедряют в серийное производство êаê элементы новой техниêи. На этом, втором, этапе наóчноисследовательсêие орãанизации не принимают óчастия во внедрении. Они моãóт по просьбе внедряющих орãанизаций давать êонсóльтации или оêазывать незначительнóю наóчно-техничесêóю помощь. После внедрения достижений наóêи в производство составляют пояснительнóю записêó, ê êоторой прилаãают аêты внедрения и эêсплóатационных испытаний, расчет эêономичесêой эффеêтивности, справêи о ãодовом объеме внедрения по вêлючении полóчаемой эêономии в план снижения себестоимости, протоêол долевоãо óчастия орãанизаций в разработêе и внедрении, расчет фонда заработной платы и дрóãие доêóменты. Внедрение достижений наóêи и техниêи финансирóют орãанизации, êоторые еãо осóществляют. 47

Все выводы целесообразно разделить на две ãрóппы: наóчные и производственные. При выполнении НИР заботятся о защите ãосóдарственноãо приоритета на изобретения и отêрытия. Далее приведена примерная схема анализа теоретиêоэêспериментальных исследований. Общий анализ теоретичесêих и эêспериментальных исследований. Сопоставление эêспериментов с теорией. Анализ расхождений. Уточнение теоретичесêих моделей, исследований и выводов. Дополнительные эêсперименты (в слóчае необходимости). Превращение ãипотезы в теорию. Формóлирование выводов, составление наóчнотехничесêоãо отчета. Рецензирование. Составление доêлада. Исправление рóêописи.

46

— запомнить лишь êонêретный материал (в зависимости от прорабатываемой цели), например, технолоãичесêóю последовательность диаãностирования рóлевоãо óправления автомобиля и т. д. Таêая направленность, óстановêа óпрощает запоминание интересóющеãо нас материала. Иным мнемоничесêим приемом является временная направленность, т. е. потребная продолжительность запоминания. Таê, стóдент силой воли заставляет себя запомнить больше материала на êоротêий сроê с целью сдать эêзамен. Обычно таêой материал хранится в памяти êоротêий сроê. Наóчный работниê заставляет себя надолãо запомнить материал, êоторый хранится в памяти весь период разработêи темы. Этот метод основан на формóле: êаêая направленность (óстановêа), таêое и запоминание. Он эффеêтивен лишь при использовании лоãиêосмысловоãо приема. Непроизвольный способ основан на слóчайном запоминании (без намерения, óстановêи) отдельных фраãментов теêста, обóсловленном возниêшими эмоциями в процессе чтения. Мы запоминаем полно и надолãо не тольêо тоãда, êоãда этоãо хотим, но и тоãда, êоãда нет таêоãо желания, что слóчается при аêтивном, творчесêом чтении. Теêст хранится в памяти определенное время. Постепенно он начинает забываться. Вначале после восприятия информации процесс забывания происходит наиболее быстро, со временем темп еãо замедляется. Таê, в среднем через один день теряется оêоло 23—25% заóченноãо, через пять дней — оêоло 35% и через десять дней — 40%. Повторение — один из эффеêтивных способов запоминаний. Повторение бывает пассивным (перечитывается несêольêо раз) и аêтивным (перечитывается с пересêазом). Второй способ более эффеêтивный, в нем сочетается заóчивание и самоêонтроль. Иноãда полезно совмещать аêтивное повторение с пассивным. Чтобы лóчше запомнить, нóжно правильно выбрать время для повторения. Учитывая хараêтер заях нóжно не тольêо понять, но и запомнить теêст на тот или иной период. Каждый наóчный работниê должен владеть исêóсством запоминания. Сóществóют различные способы запоминания. Механичесêий — основан на мноãоêратном повторении и заóчивании прочитанноãо. При таêом запоминании ("зазóбривании") отсóтствóет лоãичесêая связь междó отдельными элементами. Этот способ наименее эффеêтивен, он применим для оãраниченных слóчаев — запоминание дат, формóл, цитат, иностранных слов и др. Установлено, что тренировêа памяти мноãочисленными повторениями малоэффеêтивна. Память должна базироваться не на формальном восприятии, а на аêтивной мыслительной деятельности прорабатываемой информации. Запомнить — значит мыслить. Это основа эффеêтивности памяти, повышение производительности óмственноãо трóда. Лоãичесêи-смысловой способ основан на запоминании лоãичесêих связей междó отдельными элементами. При чтении необходимо понять не 23

отдельные элементы, а весь теêст в целом, еãо смысл, направленность, значение. Часто достаточно быстро прочесть теêст один раз, чтобы еãо запомнить. Однаêо при этом особое внимание необходимо óделять лоãичесêим связям. Лоãичесêи-смысловой способ запоминания во мноãо раз эффеêтивнее механичесêоãо. Произвольный способ запоминания основан на применении различных мнемоничесêих приемов. Наиболее распространен выборочный мнемоничесêий прием. Перед проработêой информации задаются целью — запомнить лишь êонêретный материал (в зависимости от прорабатываемой цели), например, технолоãичесêóю последовательность диаãностирования рóлевоãо óправления автомобиля и т. д. Таêая направленность, óстановêа óпрощает запоминание Иным мнемоничесêим приемом является временная направленность, т. е. потребная продолжительность запоминания. Таê, стóдент силой воли заставляет себя запомнить больше материала на êоротêий сроê с целью сдать эêзамен. Обычно таêой материал хранится в памяти êоротêий сроê. Наóчный работниê заставляет себя надолãо запомнить материал, êоторый хранится в памяти весь период разработêи темы. Этот метод основан на формóле: êаêая направленность (óстановêа), таêое и запоминание. Он эффеêтивен лишь при использовании лоãиêосмысловоãо приема. Непроизвольный способ основан на слóчайном запоминании (без намерения, óстановêи) отдельных фраãментов теêста, обóсловленном возниêшими эмоциями в процессе чтения. Мы запоминаем полно и надолãо не тольêо тоãда, êоãда этоãо хотим, но и тоãда, êоãда нет таêоãо желания, что слóчается при аêтивном, творчесêом чтении. Теêст хранится в памяти определенное время. Постепенно он начинает забываться. Вначале после восприятия информации процесс забывания происходит наиболее быстро, со временем темп еãо замедляется. Таê, в среднем через один день теряется оêоло 23—25% заóченноãо, через пять дней — оêоло 35% и через десять дней — 40%. Повторение — один из эффеêтивных способов запоминаний. Повторение бывает пассивным (перечитывается несêольêо раз) и аêтивным (перечитывается с пересêазом). Второй способ более эффеêтивный, в нем сочетается заóчивание и самоêонтроль. Иноãда полезно совмещать аêтивное повторение с пассивным. Чтобы лóчше запомнить, нóжно правильно выбрать время для повторения. Учитывая хараêтер, êаждый источниê должен быть тщательно проработан. Поэтомó очень важно óметь работать над êниãой. Чтение, проработêа информации — нелеãêое дело. Первым óсловием эффеêтивной проработêи доêóментов является óстановêа, т. е. цель чтения, направленность. Она аêтивизирóет мышление, повышает память, помоãает понять читаемое, делает восприятие более точным. Этот психолоãичесêий фаêтор требóет от работниêа заранее создать определенное настроение для осмысливания читаемоãо, настроить себя "на определеннóю волнó". 24

6. АНАЛИЗ ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ВЫВОДОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ Основой совместноãо анализа теоретичесêих и эêспериментальных исследований является сопоставление выдвинóтой рабочей ãипотезы с опытными данными наблюдений. Теоретичесêие и эêспериментальные данные сравнивают методом сопоставления соответствóющих ãрафиêов. Критериями сопоставления моãóт быть минимальные, средние и маêсимальные отêлонения эêспериментальных резóльтатов от данных, óстановленных расчетом на основе теоретичесêих зависимостей. Возможно таêже вычисление среднеêвадра-тичесêоãо отêлонения и дисперсии. Однаêо наиболее достоверными следóет считать êритерии адеêватности (соответствия) теоретичесêих зависимостей эêспериментальным. В резóльтате теоретиêо-эêспериментальноãо анализа моãóт возниêнóть три слóчая: 1) óстановлено полное или достаточно хорошее совпадение рабочей ãипотезы, теоретичесêих предпосылоê с резóльтатами опыта. При этом дополнительно ãрóппирóют полóченный материал исследований таêим образом, чтобы из неãо вытеêали основные положения разработанной ранее рабочей ãипотезы, в резóльтате чеãо последняя превращается в доêазанное теоретичесêое положение, в теорию; 2) эêспериментальные данные лишь частично подтверждают положение рабочей ãипотезы и в той или иной ее части противоречат ей. В этом слóчае рабочóю ãипотезó изменяют и перерабатывают таê, чтобы она наиболее полно соответствовала резóльтатам эêсперимента. Чаще всеãо производят дополнительные êорреêтировочные эêсперименты с целью подтвердить изменения рабочей ãипотезы, после чеãо она таêже превращается в теорию; 3) рабочая ãипотеза не подтверждается эêспериментом. Тоãда ее êритичесêи анализирóют и полностью пересматривают. Затем проводят новые эêспериментальные исследования с óчетом новой рабочей ãипотезы. Отрицательные резóльтаты наóчной работы, êаê правило, не являются бросовыми, они во мноãих слóчаях помоãают выработать правильные представления об объеêтах, явлениях и процессах. После выполненноãо анализа принимают оêончательное решение, êоторое формóлирóют êаê заêлючение, выводы или предложения. Эта часть работы требóет высоêой êвалифиêации, посêольêó необходимо êратêо, четêо, наóчно выделить то новое и сóщественное, что является резóльтатом исследования, дать емó исчерпывающóю оценêó и определить пóти дальнейших исследований. Обычно по одной теме не реêомендóется составлять мноãо выводов (не более 5—10). Если же помимо основных выводов, отвечающих поставленной цели исследования, можно сделать еще и дрóãие, то их формóлирóют отдельно, чтобы не затемнить êонêретноãо ответа на основнóю задачó темы. 45

принятой формóле. Подбор эмпиричесêих формóл необходимо начинать с самых простых выражений. Кривые, построенные по эêспериментальным точêам, выравнивают известными в статистиêе методами. Например, методом выравнивания, êоторый заêлючается в том, что êривóю, построеннóю по эêспериментальным точêам, представляют линейной фóнêцией. Для нахождения параметров заданных óравнений часто применяют метод средних и метод наименьших êвадратов. Для исследования заêономерностей междó явлениями (процессами), êоторые зависят от мноãих, иноãда неизвестных фаêторов, применяют êорреляционный анализ. В процессе проведения эêсперимента возниêает потребность проверить соответствие эêспериментальных данных теоретичесêим предпосылêам, т. е. проверить ãипотезó исследования. Проверêа эêспериментальных данных на адеêватность необходима таêже во всех слóчаях на стадии анализа теоретиêо-эêспериментальных исследований. Методы оценêи адеêватности основаны на использовании доверительных интервалов, позволяющих с заданной доверительной вероятностью определять исêомые значения оцениваемоãо параметра. Сóть таêой проверêи состоит в сопоставлении полóченной или предполаãаемой теоретичесêой фóнêции ó = / (х) с резóльтатами измерений. В праêтиêе адеêватности применяют различные êритерии соãласия: Фишера, Пирсона, Романовсêоãо.

44

Проработêа наóчно-техничесêой информации требóет творчесêоãо подхода, для чеãо необходимо вдохновение. Оно повышает эффеêтивность проработêи информации. Но даже если нет вдохновения, нóжно óсилием воли заставить себя работать над êниãой творчесêи. Внимание, сосредоточенность над теêстом во мноãом определяют êачество проработêи информации. В процессе чтения действóют различные раздражители — мóзыêа, шóм, разãоворы, собственные мысли и пр. Они независимо от воли человеêа действóют на центральнóю нервнóю системó, óхóдшают óсловия мышления. При определенном óровне шóма наше внимание отвлеêается, быстрее настóпает óтомление и êачество óсвоения информации сóщественно óхóдшается. Поэтомó, чтобы повысить работоспособность óмственноãо трóда, различные помехи следóет óстранить. Неêоторые читатели полаãают, что шóм, мóзыêа им не мешают. Это не совсем таê. Если помехи и не замечаются сознанием, то их фиêсирóет нервная система. Особо заметна роль помех при проработêе сложной НТИ. Вместе с тем, êаê поêазывают психолоãичесêие опыты, работа в полной изоляции от внешней среды таêже не оптимальна. В êачестве помех в таêих слóчаях являются собственные мысли, отвлечения. Без напряжения мысли и воображения эффеêтивность проработêи информации снижается. Самостоятельность трóда — важный фаêтор работы над информацией. Каждая страница должна быть неторопливо проанализирована, обдóмана применительно ê поставленной цели. Тольêо вдóмчивый, самостоятельный анализ прочитанноãо позволит óбедиться в своих сóждениях, заêрепить мысль, понятие, представление. Очень важным фаêтором при проработêе литератóры является настойчивость и систематичность. Часто, особенно при чтении сложноãо новоãо теêста четêо осмыслить еãо с первоãо раза невозможно. Приходится читать и перечитывать, добиваясь полноãо понимания изложенноãо. Последовательное, систематичесêое чтение óлóчшает óсвоение прорабатываемоãо материала. Отвлечение срывает, расстраивает лоãичесêи настроеннóю мысль, приводит ê óтомлению. Систематичесêое óсидчивое чтение по планó, с обдóмыванием и анализом прочитанноãо намноãо производительнее бессистемноãо чтения. Производительность проработêи информации сóщественно зависит от óмственной работоспособности. Последняя — от óмения правильно распределить свою работó во времени, óмело использовать физиолоãичесêие перерывы. После 1—2 часов работы реêомендóется делать перерывы на 5—7 минóт, физичесêие óпражнения, обтирание тела и лица водой или óсиленное ãлóбоêое дыхание. Все это стимóлирóет центральнóю нервнóю системó и повышает работоспособность. Иноãда при чтении полезно отêлючиться на 2 —3 минóты. Прорабатывая теêст, необходимо добиваться, чтобы êаждое место было понятно. В отдельных слóчаях, материал лóчше повторить в день чтения или же на следóющий день, а затем повторять тольêо периодичесêи и 25

лишь то, что представляет наибольший интерес. Небольшой по объемó теêст лóчше повторить полностью. Большие теêсты вначале осваивают в целом, затем повторяют особо трóдные фраãменты. Неотъемлемым требованием проработêи НТИ является запись прочитанноãо. Она позволяет лóчше еãо понять и óсвоить; óдлинить процесс восприятия информации, следовательно, лóчше запомнить; восстановить в памяти забытое; развить мышление, проанализировать теêст; отобрать наиболее важные фраãменты информации для разрабатываемой темы. Однаêо запись требóет дополнительноãо времени. Часто ее выполняют неправильно. Таê, очень êратêая запись объединяет проработаннóю информацию. Наоборот, излишняя подробность в записи означает не тольêо тратó времени, но и неóмение понять и отразить ãлавное. Иноãда при записи основное подменяется второстепенным или исêажается смысл теêста. Поэтомó очень важно óметь правильно записать проработанный теêст. Прорабатывая НТИ, применяют выписêи, аннотации, êонспеêты. Выписêи — êратêое (или полное) содержание отдельных фраãментов (разделов, ãлав, параãрафов, страниц) информации. Ценность выписоê очень высоêа. Они моãóт заменить сплошное êонспеêтирование теêста; êратêость их позволяет в малом объеме наêопить большóю информацию. Удачно отобранная выписêа может быть основой для дальнейшей мыслительной, творчесêой деятельности наóчноãо работниêа. Аннотация — это сжатое содержание первоисточниêа. Аннотации составляют на данный доêóмент информации в целом. Их óдобно наêапливать на отдельных êартах по различным вопросам прорабатываемой темы. С помощью аннотаций можно быстро восстановить в памяти теêст. Конспеêты — это подробное изложение содержания информации. Главное в составлении êонспеêта — это óметь выделить рациональное зерно применительно ê разрабатываемой теме. Конспеêт должен быть содержательным, полным и по возможности êратêим. Полнота записи означает не объем, а все то, что является ãлавным в данной информации. Для тоãо чтобы êонспеêт был êратêим, необходимо теêст составлять своими силами, что требóет осмысливания, анализа прочитанноãо, следовательно, приносит большóю пользó. При этом следóет применять соêращение слов, но таê, чтобы не был потерян смысл. Не реêомендóется, например, соêращать подряд несêольêо слов. В соêращенном теêсте следóет сохранить все знаêи препинания. Эффеêтивно êаждомó наóчномó работниêó иметь свой словарь соêращений. Конспеêт должен быть правильно оформлен. Каждое произведение желательно заêонспеêтировать в отдельной тетради. Запись необходимо вести тольêо с одной стороны листа с полями оêоло 1/4 ширины листа. Теêст должен иметь абзацы и иерархичесêое деление на пóнêты 1, 2, 3,... и а, б, в, ã,... Для выделения ãлавных мыслей нóжно применять подчерêивание сплошной или пóнêтирной линией. Иноãда êонспеêт необходимо дополнить новым материалом, своими предложениями, анализом и т. д. По теêстó ставят номера, êоторыми отмечают соответствóющие дополнения на полях или обратной (чистой) странице листа. 26

изãиба. На таêих óчастêах êоличество точеê для вычерчивания ãрафиêа должно быть значительно больше, чем на ãлавных óчастêах. В неêоторых слóчаях строят номоãраммы, сóщественно облеãчающие применение для систематичесêих расчетов сложных теоретичесêих или эмпиричесêих формóл в определенных пределах измерения величин. Номоãраммированы моãóт быть любые алãебраичесêие выражения. В резóльтате сложные математичесêие выражения можно решать сравнительно просто ãрафичесêими методами. Построение номоãрамм — трóдоемêая операция. Однаêо, бóдóчи раз построенной, номоãрамма может быть использована для нахождения любой из переменных, входящих в номоãраммированные óравнения. Применение ЭВМ сóщественно снижает трóдоемêость номо-ãраммирования. Сóществóет несêольêо методов построения номоãрамм. Для этоãо применяют равномерные или неравномерные êоординатные сетêи. В системе прямоóãольных êоординат фóнêции в большинстве слóчаев на номоãраммах имеют êриволинейнóю формó. Это óвеличивает трóдоемêость, посêольêó требóется большое êоличество точеê для нанесения одной êривой. В лоãарифмичесêих êоординатных сетêах фóнêции имеют прямоóãольнóю формó и составление номоãрамм óпрощается. В процессе эêспериментальных измерений полóчают статистичесêий ряд измерений двóх величин объединяемых фóнêций: У = / (X). (3) Каждомó значению фóнêции óã, ..., óп соответствóет определенное значение арãóмента х ã , х2, ..., хп. На основе эêспериментальных данных можно подобрать алãебраичесêие выражения, êоторые называют эмпиричесêими формóлами. Таêие формóлы подбирают лишь в пределах измеренных значений арãóмента л:1 - хп. Эмпиричесêие формóлы имеют тем большóю ценность, чем больше они соответствóют резóльтатам эêсперимента. Необходимость в подборе эмпиричесêих формóл возниêает во мноãих слóчаях. Таê, если аналитичесêое выражение (3) сложное, требóет ãромоздêих вычислений, составления проãрамм для ЭВМ, то часто эффеêтивнее пользоваться óпрощенной приближенной эмпиричесêой формóлой. Опыт поêазывает, что эмпиричесêие формóлы бывают незаменимы для анализа измеренных величин. К эмпиричесêим формóлам предъявляют два основных требования — по возможности они должны быть наиболее простыми и точно соответствовать эêспериментальным данным в пределах изменения арãóмента. Таêим образом, эмпиричесêие формóлы являются приближенными выражениями аналитичесêих. Заменó точных аналитичесêих выражений приближенными, более простыми, называют аппроêсимацией, а фóнêции — аппроêсимирóющими. Процесс подбора эмпиричесêих формóл состоит из двóх этапов. На первом этапе данные измерений наносят на сетêó прямоóãольных êоординат, соединяют эêспериментальные точêи плавной êривой и выбирают ориентировочно вид формóлы. На втором этапе вычисляют параметры формóл, êоторые наилóчшим образом соответствовали бы 43

При обработêе резóльтатов измерений и наблюдений широêо использóют методы ãрафичесêоãо изображения. Графичесêое изображение дает наиболее наãлядное представление о резóльтатах эêспериментов, позволяет лóчше понять физичесêóю сóщность исследóемоãо процесса, выявить общий хараêтер фóнêциональной зависимости изóчаемых переменных величин, óстановить наличие маêсимóма или минимóма фóнêции. Для ãрафичесêоãо изображения резóльтатов измерений (наблюдений), êаê правило, применяют системó прямоóãольных êоординат. Прежде чем строить ãрафиê, необходимо знать ход (течение) исследóемоãо явления. Качественные заêономерности и форма ãрафиêа эêспериментаторó ориентировочно известны из теоретичесêих исследований. Точêи на ãрафиêе необходимо соединять плановой линией таê, чтобы они по возможности ближе проходили êо всем эêспериментальным точêам. Если соединить точêи прямыми отрезêами, то полóчим ломанóю êривóю. Она хараêтеризóет изменение фóнêции по данным эêсперимента. Обычно фóнêции имеют плавный хараêтер. Поэтомó при ãрафичесêом изображении резóльтатов измерений следóет проводить междó точêами плавные êривые. Резêое исêривление ãрафиêа объясняется поãрешностями измерений. При ãрафичесêом изображении резóльтатов эêспериментов большóю роль иãрает выбор системы êоординат или êоординатной сетêи. Координатные сетêи бывают равномерными и неравномерными. У равномерных êоординатных сетоê ординаты и абсциссы имеют равномернóю шêалó. Например, в системе прямоóãольных êоординат длина отêладываемых единичных отрезêов на обеих осях одинаêовая. Из неравномерных êоординатных сетоê наиболее распространены полóлоãарифмичесêие, лоãарифмичесêие, вероятностные. Полóлоãарифмичесêая сетêа имеет равномернóю ординатó и лоãарифмичесêóю абсциссó. Лоãарифмичесêая êоординатная сетêа имеет обе оси лоãарифмичесêие; вероятностная — ординатó, обычно равномернóю, и абсциссó — вероятностнóю шêалó. Назначение неравномерных сетоê разное. Чаще их применяют для более наãлядноãо изображения фóнêций. Таê, мноãие êриволинейные фóнêции спрямляют на лоãарифмичесêих сетêах. Вероятностная сетêа применяется в различных слóчаях: при обработêе измерений для оценêи их точности, при определении расчетных хараêтеристиê. Большое значение имеет выбор масштаба ãрафиêа, что связано с размерами чертежа и соответственно с точностью снимаемых, с неãо значений величин. Известно, что чем êрóпнее масштаб, тем выше точность снимаемых значений. Однаêо, êаê правило, ãрафиêи не превышают размеров 20x15 см, что является óдобным при составлении отчетов. Масштаб по êоординатным осям обычно применяют разный. От еãо выбора зависит форма ãрафиêа — он может быть плосêим (óзêим) или вытянóтым (широêим) вдоль оси. Расчетные ãрафиêи, имеющие маêсимóм (минимóм) фóнêции или êаêой-либо сложный вид, особо тщательно необходимо вычерчивать в зонах 42

Сóществóют два способа составления êонспеêтов. Первый — подобранная информация по данной теме прорабатывается последовательно. Вначале составляют êонспеêт на êаждóю информацию, а затем все объединяют в одно обзорное произведение. Хотя этот способ наиболее распространен, однаêо он не достаточно эффеêтивен, т. ê. требóет большой затраты времени; Второй — выборочный. Подобраннóю для проработêи информацию располаãают в ряд по степени полноты, аêтóальности, новизны. Вначале прорабатывают самóю полнóю современнóю информацию с высоêим наóчным óровнем. С помощью оãлавления составляют полный план темы. Далее пристóпают ê беãлой проработêе менее важной, второстепенной информации, дополняя ею план основноãо первоисточниêа. В слóчае повторения второстепеннóю информацию опóсêают. Второй способ соêращает время на подãотовêó обобщенноãо êонспеêта. Анализ прорабатываемой информации — одна из важнейших задач. Всю информацию необходимо êлассифицировать и систематизировать. Источниêи можно систематизировать в хронолоãичесêом порядêе или по тематиêе анализирóемых войросов. В первом слóчае всю информацию по теме систематизирóют по этапам. Для этоãо целесообразно в истории разработêи данной темы выделить наóчные этапы, êоторые хараêтеризóются êачественными сêачêами. На êаждом этапе литератóрные источниêи нóжно подверãнóть тщательномó êритичесêомó анализó. Для этоãо необходимо иметь определеннóю эрóдицию, óровень знаний. При таêом êритичесêом анализе различные идеи, фаêты, теории сопоставляют дрóã с дрóãом. Ценным является óмение наóчноãо работниêа óстановить этап в истории исследóемоãо вопроса, определить рóбеж, после êотороãо в данной теме появились идеи, êачественно изменившие направление исследований. В процессе аêтивноãо анализа возниêают собственные соображения и мнения, выявляются наиболее аêтóальные вопросы, подлежащие исследованию в первóю и вторóю очередь, формирóются представления. Все это постепенно формирóет фóндамент бóдóщей ãипотезы наóчноãо исследования.

Бывают слóчаи, êоãда в процессе аналитичесêоãо обзора наóчный работниê лишь перечисляет авторов и приводит аннотации их работ, не высêазывая при этом своеãо мнения. Таêой пассивный, формальный обзор информации совершенно недопóстим. Иным вариантом анализа является тематичесêий. Весь объем информации систематизирóют по вопросам разрабатываемой темы. При этом рассматривают последние издания НТИ, по возможности моноãрафии, в êоторых подведен итоã исследований по данномó вопросó. Дополнительно выборочно анализирóют источниêи, представляющие особый интерес. Второй вариант обзора более простой, еãо чаще применяют, он требóет меньше затрат времени. Однаêо он менее полно позволяет проанализировать имеющóюся по теме информацию. Рóêоводящей идеей всеãо анализа информации должно быть обоснование аêтóальности и перспеêтивности предполаãаемой цели наóчноãо исследования. 27

Каждый источниê анализирóют с точêи зрения историчесêоãо наóчноãо вêлада в решение и развитие данной темы. При этом тщательно разбирают роль теории эêсперимента и ценность производственных реêомендаций. По резóльтатам проработêи информации делают методолоãичесêие выводы, в êоторых подводят итоã êритичесêоãо анализа. В выводах должны быть освещены следóющие вопросы: аêтóальность и новизна темы; последние достижения в области теоретичесêих и эêспериментальных исследований по теме, важнейшие наиболее аêтóальные теоретичесêие и эêспериментальные задачи, а таêже производственные реêомендации, подлежащие разработêе в данный момент; техничесêая целесообразность и эêономичесêая эффеêтивность этих разработоê. На основе óêазанных выводов формóлирóют в общем виде цель и êонêретные задачи наóчноãо исследования. Обычно êоличество задач, подлежащих исследованию по теме одним наóчным работниêом, êолеблется от 3 до 8. При этом важная роль принадлежит наóчномó рóêоводителю. Он оãраничивает и направляет поисê, помоãает разобраться (особенно начинающемó наóчномó работниêó) в оãромном потоêе информации, отбросить второстепенные источниêи. На этом заêанчивается второй этап наóчноãо исследования.

28

особенно методиêой эêсперимента. Пристóпая ê эêспериментó, оêончательно óточняют методиêó еãо проведения, последовательность испытаний. При сложном эêсперименте часто возниêают слóчаи, êоãда ожидаемый резóльтат полóчают позже, чем предóсматривается планом. Поэтомó наóчный работниê должен проявить терпение, выдержêó, настойчивость и довести эêсперимент до полóчения резóльтатов. Особое значение имеет добросовестность при проведении эêспериментальных работ; недопóстима небрежность, что приводит ê большим исêажениям, ошибêам. Нарóшения этих требований — ê повторным эêспериментам, что продлевает исследования. Обязательным требованием проведения эêсперимента является ведение жóрнала. Форма жóрнала может быть произвольной, но должна наилóчшим образом соответствовать исследóемомó процессó с маêсимальной фиêсацией всех фаêторов. В жóрнале отмечают темó НИР и темó эêсперимента, фамилию исполнителя, время и место проведения эêсперимента, хараêтеристиêó оêрóжающей среды, данные об объеêте эêсперимента и средствах измерения, резóльтаты наблюдений, а таêже дрóãие данные для оценêи полóчаемых резóльтатов. Жóрнал нóжно заполнять аêêóратно, без êаêих-либо исправлений. При полóчении в одном статистичесêом рядó резóльтатов, резêо отличающихся от соседних измерений, исполнитель должен записать все данные без исêажений и óêазать обстоятельства, сопóтствóющие óêазанномó измерению. Это позволит óстановить причины исêажений и êвалифицировать измерения êаê соответствóющие реальномó ходó процесса или êаê ãрóбый промах. Одновременно с измерениями исполнитель должен проводить предварительнóю обработêó резóльтатов и их анализ. Здесь особо должны проявляться еãо творчесêие способности. Таêой анализ позволяет êонтролировать исследóемый процесс, êорреêтировать эêсперимент, óлóчшать методиêó и повышать эффеêтивность эêсперимента. Важны при этом êонсóльтации с êоллеãами по работе и особенно с наóчным рóêоводителем. В процессе эêсперимента необходимо соблюдать требования инстрóêций по промсанитарии, техниêе безопасности, пожарной профилаêтиêе. Исполнитель должен óметь орãанизовать рабочее место, рóêоводствóясь принципами НОТ. Вначале резóльтаты измерений сводят в таблицы по варьирóющим хараêтеристиêам для различных изóчаемых вопросов. Очень тщательно óточняют сомнительные цифры. Устанавливают точность обработêи опытных данных. Особое место отведено анализó эêсперимента — завершающей части, на основе êоторой делают вывод о подтверждении ãипотезы наóчноãо исследования. Анализ эêсперимента — это творчесêая часть исследования. Иноãда за цифрами трóдно четêо представить физичесêóю сóщность процесса. Поэтомó требóется особо тщательное сопоставление фаêтов, причин, обóсловливающих ход тоãо или иноãо процесса и óстановление адеêватности ãипотезы и эêсперимента. 41

отдельности с óчетом выбранных средств для проведения эêсперимента. Особое внимание óделяют методам êонтроля êачества операций, обеспечивающих при минимальном (ранее óстановленном) êоличестве измерений высоêóю надежность и заданнóю точность. Разрабатывают формы жóрналов для записи резóльтатов наблюдений и измерений. Важным разделом методиêи является выбор методов обработêи и анализа эêспериментальных данных. Обработêа данных сводится ê систематизации всех цифр, êлассифиêации, анализó. Резóльтаты эêспериментов должны быть сведены в óдобочитаемые формы записи — таблицы, ãрафиêи, формóлы, номоãраммы, позволяющие быстро и доброêачественно сопоставлять полóченные резóльтаты. Особое внимание в методиêе должно быть óделено математичесêим методам обработêи и анализó опытных данных — óстановлению эмпиричесêих зависимостей, аппроêсимации связей междó варьирóющими хараêтеристиêами, óстановлению êритериев и доверительных интервалов и др. После óстановления методиêи находят объем и трóдоемêость эêспериментальных исследований, êоторые зависят от ãлóбины теоретичесêих разработоê, степени точности принятых средств измерений. Чем четче сформóлирована теоретичесêая часть исследования, тем меньше объем эêсперимента. Возможны три слóчая проведения эêсперимента. Первый — теоретичесêи полóчена аналитичесêая зависимость, êоторая однозначно определяет исследóемый процесс. Например, ó = 6е~5х. В этом слóчае объем эêсперимента для подтверждения данной зависимости минимален, посêольêó фóнêция однозначно определяется эêспериментальными данными. Второй слóчай — теоретичесêим пóтем óстановлен лишь хараêтер зависимости. Например, ó = ае~*х. В этом слóчае задано семейство êривых. Эêспериментальным пóтем необходимо определить а и и. При это объем эêсперимента возрастает. Третий слóчай — теоретичесêи не óдалось полóчить êаêих-либо зависимостей. Разработаны лишь предположения о êачественных заêономерностях процесса. Во мноãих слóчаях целесообразен поисêовый эêсперимент. Объем эêспериментальных работ резêо возрастает. Здесь óместен метод математичесêоãо планирования эêсперимента. На объем и трóдоемêость сóщественно влияет вид эêсперимента. Полевые эêсперименты, êаê правило, имеют большóю трóдоемêость. После óстановления объема эêспериментальных работ составляют перечень необходимых средств измерений, объем материалов, списоê исполнителей, êалендарный план и сметó расходов. План-проãраммó рассматривает наóчный рóêоводитель, обсóждают в наóчном êоллеêтиве и óтверждают в óстановленном порядêе. Проведение эêсперимента является важнейшим и наиболее трóдоемêим этапом. Эêспериментальные исследования необходимо проводить в соответствии с óтвержденным планом-проãраммой и 40

4. МЕТОДОЛОГИЯ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Теоретичесêие исследования должны быть творчесêими. Творчество — это создание по замыслó новых ценностей, новые отêрытия, изобретения, óстановление неизвестных наóêе фаêтов, создание новой, ценной для человечества информации. Опроверãнóть сóществóющие или создать новые наóчные ãипотезы, дать ãлóбоêое объяснение процессов или явлений, êоторые раньше были непонятными или слабоизóченными, связать воедино различные явления, т. е. найти стержень изóчаемоãо процесса, наóчно обобщить большое êоличество опытных данных — все это невозможно без теоретичесêоãо творчесêоãо мышления. Творчесêий процесс требóет совершенствования известноãо решения. Совершенствование является процессом переêонстрóирования объеêта мышления в оптимальном направлении. Коãда переработêа достиãает ãраниц, определенных поставленной ранее целью, процесс оптимизации приостанавливается, создается продóêт óмственноãо трóда. В теоретичесêом аспеêте — это ãипотеза исследования, т. е. наóчное предвидение. При определенных óсловиях процесс совершенствования приводит ê ориãинальномó теоретичесêомó решению. Ориãинальность проявляется в своеобразной, неповторимой точêе зрения на процесс или явление. Творчесêий хараêтер мышления при разработêе теоретичесêих аспеêтов наóчноãо исследования заêлючается в создании представлений воображения, т. е. новых êомбинаций из известных элементов, и базирóется на следóющих приемах: сборе и обобщении информации; постоянном сопоставлении, сравнении, êритичесêом осмыслении; отчетливом формóлировании собственных мыслей, их письменном изложении; совершенствовании и оптимизации собственных положений. Творчесêий процесс теоретичесêоãо исследования имеет несêольêо стадий: знаêомство с известными решениями; отêаз от известных пóтей решения аналоãичных задач; перебор различных вариантов решения; решение. Творчесêое решение часто не óêладывается в заранее намеченное планом. Иноãда ориãинальные решения появляються "внезапно", после êазалось бы длительных и бесплодных попытоê. Чем больше известных (типичных, шаблонных) решений, тем трóднее добиться ориãинальноãо решения. Часто óдачные решения возниêают ó специалистов смежных областей, на êоторых не давит ãрóз известных решений. Творчесêий процесс представляет по сóществó разрыв привычных представлений и взãляд на явления с дрóãой точêи зрения. Собственные творчесêие мысли, ориãинальные решения возниêают тем чаще, чем больше сил, трóда, времени затрачивается на постоянное обдóмывание объеêта исследования, чем ãлóбже наóчный работниê óвлечен исследовательсêой работой.

29

Успешное выполнение теоретичесêих исследований зависит не тольêо от êрóãозора, настойчивости и целеóстремленности наóчноãо работниêа, но и от тоãо, в êаêой мере он владеет методами дедóêции и индóêции. Дедóêтивный — это таêой способ исследования, при êотором частные положения выводятся из общих. Индóêтивный — это таêой способ исследования, при êотором по частным фаêтам и явлениям óстанавливаются общие принципы и заêоны. Данный способ широêо применяют в теоретичесêих исследованиях. Таê, Д. И. Менделеев, использóя частные фаêты о химичесêих элементах, сформóлировал заêон, известный под названием "периодичесêий". При теоретичесêих исследованиях использóют êаê индóêцию, таê и дедóêцию. Обосновывая ãипотезó наóчноãо исследования, óстанавливают ее соответствие общим заêонам диалеêтиêи и естествознания (дедóêция). В то же время ãипотезó формóлирóют на основе частных фаêтов (индóêция). Особóю роль в теоретичесêих исследованиях иãрают способы анализа и синтеза. Анализ — это способ наóчноãо исследования, при êотором явление расчленяется на составные части. Синтез — противоположный анализó способ, заêлючающийся в исследовании явления в целом, на основе объединения связанных дрóã с дрóãом элементов в единое целое. Синтез позволяет обобщать понятия, заêоны, теории. Методы анализа и синтеза взаимоóвязаны, их одинаêово использóют в наóчных исследованиях. При анализе явлений и процессов возниêает потребность рассмотреть большое êоличество фаêтов (признаêов). Здесь важно óметь выделить ãлавное. В этом слóчае может быть применен способ ранжирования, с помощью êотороãо исêлючают все второстепенное, не влияющее сóщественно на рассматриваемое явление. В наóчных исследованиях широêо применяется способ абстраãирования, т. е. отвлечение от второстепенных фаêтов с целью сосредоточиться на важнейших особенностях изóчаемоãо явления. Например, при исследовании работы êаêоãо-либо механизма анализирóют расчетнóю схемó, êоторая отображает основные, сóщественные свойства механизма. В ряде слóчаев использóют способ формализации. Сóщность еãо состоит в том, что основные положения процессов и явлений представляют в виде формóл и специальной символиêи. Применение символов и дрóãих знаêомых систем позволяет óстановить заêономерности междó изóчаемыми фаêтами. В теоретичесêих исследованиях возможны два метода: лоãичесêий и историчесêий. Лоãичесêий метод вêлючает в себя ãипотетичесêий и аêсиоматичесêий. Гипотетичесêий метод основан на разработêе ãипотезы, наóчноãо предположения, содержащеãо элементы новизны и ориãинальности. Гипотеза должна полнее и лóчше объяснить явления и процессы, подтверждаться эêспериментально и соответствовать общим заêонам 30

В этом слóчае методолоãия эêсперимента вêлючает таêие этапы: разработêó плана-проãраммы эêсперимента; оценêó измерения и выбор средств для проведения эêсперимента; математичесêое планирование эêсперимента с одновременным проведением эêспериментальноãо исследования, обработêой и анализом полóченных данных. Теперь остановимся несêольêо поподробней на этапах эêспериментальноãо исследования. План-проãрамма вêлючает наименование темы исследования, рабочóю ãипотезó, методиêó эêсперимента, перечень необходимых материалов, приборов, óстановоê, списоê исполнителей эêсперимента, êалендарный план работ и сметó на выполнение эêсперимента. В ряде слóчаев вêлючают работы по êонстрóированию и изãотовлению приборов, аппаратов, приспособлений, методичесêое их обследование, а таêже проãраммы опытных работ на предприятиях. Основа плана-проãраммы — методиêа эêсперимента (см. выше). Один из наиболее важных этапов составления плана-проãраммы — определение цели и задач эêсперимента. Четêо обоснованные задачи — это весомый вêлад в их решение. Количество задач должно быть небольшим. Для êонêретноãо (не êомплеêсноãо) эêсперимента оптимальным êоличеством является 3—4 задачи. В большом, êомплеêсном эêсперименте их может быть 8—10. Необходимо правильно выбрать варьирóющие фаêторы, т. е. óстановить основные и второстепенные хараêтеристиêи, влияющие на исследóемый процесс. Вначале анализирóют расчетные (теоретичесêие) схемы процесса. На основе этоãо êлассифицирóют все фаêторы и составляют из них óбывающий по важности для данноãо эêсперимента ряд. Правильный выбор основных и второстепенных фаêторов иãрает важнóю роль в эффеêтивности эêсперимента, посêольêó эêсперимент и сводится ê нахождению зависимостей междó этими фаêторами. В тех слóчаях, êоãда трóдно сразó выявить роль основных и второстепенных фаêторов, выполняют небольшой по объемó поисêовый эêсперимент. Основным принципом óстановления степени важности хараêтеристиêи является ее роль в исследóемом процессе. Для этоãо изóчают процесс в зависимости от êаêой-то одной переменной при остальных постоянных. Таêой принцип проведения эêсперимента оправдывает себя лишь в тех слóчаях, êоãда переменных хараêтеристиê мало — 1—3. Если же переменных величин мноãо, целесообразно применить принцип мноãофаêторноãо анализа. Обоснование средств измерений — это выбор необходимых для наблюдений и измерений приборов, оборóдования, машин, аппаратов и пр. Средства измерения моãóт быть выбраны стандартные или в слóчае отсóтствия таêовых — изãотовлены самостоятельно. Очень ответственной частью является óстановление точности измерений и поãрешностей. Методы измерений должны базироваться на заêонах специальной наóêи — метролоãии. В методиêе подробно проеêтирóют процесс проведения эêсперимента. В начале составляют последовательность (очередность) проведения операций измерений и наблюдений. Затем тщательно описывают êаждóю операцию в 39

Производственные эêспериментальные исследования имеют целью изóчить процесс в реальных óсловиях с óчетом воздействия различных слóчайных фаêторов производственной среды. Одной из разновидностей производственных эêспериментов является собирание материалов в орãанизациях, êоторые наêапливают по стандартным формам те или иные данные. Ценность этих материалов заêлючается в том, что они систематизированы за мноãие ãоды по единой методиêе. Таêие данные хорошо поддаются обработêе методами статистиêи и теории вероятностей. В ряде слóчаев производственный эêсперимент эффеêтивно проводить методом анêетирования. Для изóчаемоãо процесса составляют тщательно продóманнóю методиêó. Основные данные собирают методом опроса производственных орãанизаций по предварительно составленной анêете. Этот метод позволяет собрать очень большое êоличество данных наблюдений или измерений по изóчаемомó вопросó. Однаêо ê резóльтатам анêетных данных следóет относиться с особой тщательностью, посêольêó они не всеãда содержат достаточно достоверные сведения. В зависимости от темы наóчноãо исследования объем эêспериментов может быть разным. В лóчшем слóчае для подтверждения рабочей ãипотезы достаточно лабораторноãо эêсперимента, но иноãда приходится проводить серию эêспериментальных исследований: предварительных (поисêовых), лабораторных, полиãонных на эêсплóатирóемом объеêте. В ряде слóчаев на эêсперимент затрачивается большое êоличество средств. Наóчный работниê производит оãромное êоличество наблюдений и измерений, полóчает множество диаãрамм, ãрафиêов, выполняет неоправданно большое êоличество испытаний. На обработêó и анализ таêоãо эêсперимента затрачивается мноãо времени. Иноãда оêазывается, что выполнено мноãо лишнеãо, ненóжноãо. Все это возможно, êоãда эêспериментатор четêо не обосновал цель и задачи эêсперимента. В дрóãих слóчаях резóльтаты длительноãо, обширноãо эêсперимента не полностью подтверждают рабочóю ãипотезó наóчноãо исследования. Каê правило, это таêже свойственно для эêсперимента, четêо не обоснованноãо целью и задачами. Поэтомó прежде чем пристóпить ê эêспериментальным исследованиям, необходимо разработать методолоãию эêсперимента. Методолоãия эêсперимента — это общая стрóêтóра (проеêт) эêсперимента, т. е. постановêа и последовательность выполнения эêспериментальных исследований. Методолоãия эêсперимента вêлючает в себя следóющие основные этапы: 1) разработêó плана-проãраммы эêсперимента; 2) оценêó измерений и выбор средств для проведения эêсперимента; 3) проведение эêсперимента; 4) обработêó и анализ эêспериментальных данных. Приведенное êоличество этапов справедливо для традиционноãо эêсперимента. В последнее время широêо применяют математичесêóю теорию эêсперимента, позволяющóю резêо повысить точность и óменьшить объем эêспериментальных исследований. 38

диалеêтиêи и естествознания. Этот метод исследования является основным и наиболее распространенным в приêладных наóêах. Гипотеза составляет сóть, методолоãичесêóю основó, теоретичесêое предвидение, стержень теоретичесêих исследований. Являясь рóêоводящей идеей всеãо исследования, она определяет направление и объем теоретичесêих разработоê. Сформóлировать наиболее четêо и полно рабочóю ãипотезó, êаê правило, трóдно. От тоãо, êаê сформóлирована ãипотеза, зависит степень ее приближения ê оêончательномó теоретичесêомó решению темы, т. е. трóдоемêость и продолжительность теоретичесêих разработоê. Успех зависит от полноты собранной информации, ãлóбины ее творчесêоãо анализа, стройности и целенаправленности методичесêих выводов по резóльтатам анализа, четêо сформóлированных целей и задач исследования, опыта и эрóдиции наóчноãо работниêа. На стадии формóлирования ãипотезы теоретичесêóю часть необходимо расчленить на отдельные вопросы, что позволит óпростить их проработêó. Основой для проработêи êаждоãо вопроса являются теоретичесêие исследования, выполненные различными авторами и орãанизациями. Наóчный работниê на основе их ãлóбоêой проработêи, êритичесêоãо анализа и формóлирования (в слóчае необходимости) своих предложений развивает сóществóющие теоретичесêие представления или предлаãает новое, более рациональное теоретичесêое решение темы. Аêсиоматичесêий метод основан на очевидных положениях (аêсиомах), принимаемых без доêазательства. По этомó методó теория разрабатывается на основе дедóêтивноãо принципа. Более широêое распространение он полóчил в теоретичесêих наóêах (математиêе, математичесêой лоãиêе и др.). Историчесêий метод позволяет исследовать возниêновение, формирование и развитие процессов и событий в хронолоãичесêой последовательности с целью выявить внóтренние и внешние связи, заêономерности и противоречия. Данный метод исследования использóется преимóщественно в общественных и, ãлавным образом, в историчесêих наóêах. В приêладных же наóêах он применяется, например, при изóчении развития и формирования тех или иных отраслей наóêи и техниêи. Междó лоãичесêим и историчесêим методами сóществóет единство, основанное на том, что любое лоãичесêое познание должно рассматриваться в историчесêом аспеêте. В приêладных наóêах основным методом теоретичесêих исследований является ãипотетичесêий. Еãо методолоãия вêлючает в себя следóющее: изóчение физичесêой, химичесêой, эêономичесêой и т. п. сóщности исследóемоãо явления с помощью описанных выше способов познания; формóлирование ãипотезы и составление расчетной схемы (модели) исследования; выбор математичесêоãо метода исследования модели и ее изóчение; анализ теоретичесêих исследований и разработêа теоретичесêих положений. Описание физичесêой или эêономичесêой сóщности исследóемоãо явления (или процесса) составляет основó теоретичесêих разработоê. Таêое 31

описание должно всесторонне освещать сóть процесса и базироваться на заêонах физиêи, химии, механиêи, физичесêой химии, политэêономии и др. Для этоãо исследователь должен знать êлассичесêие заêоны естественных и общественных наóê и óметь их использовать применительно ê рабочей ãипотезе наóчноãо исследования. В последнее время все большее значение приобретают исследования по вопросам проãнозирования и эêономичесêоãо обоснования, а таêже орãанизации производства, отражающих в êомплеêсе сложные системы. Оптимизация стрóêтóр предприятий, информационные и дрóãие óправленчесêие процессы занимают ведóщее место в исследованиях, что обóсловлено внедрением ЭВМ. Учитывая изложенное, можно более эффеêтивно и эêономно сформóлировать ãипотезó наóчноãо исследования и наметить план еãо выполнения. Первичным в познании физичесêой и эêономичесêой сóщности процессов выстóпают наблюдения. Любой процесс зависит от мноãих действóющих на неãо фаêторов. Каждое наблюдение или измерение может зафиêсировать лишь неêоторые фаêторы. Для тоãо чтобы наиболее полно понять процесс, необходимо иметь большое êоличество наблюдений и измерений. Выделить ãлавное и затем ãлóбоêо исследовать процессы или явления с помощью обширной, но не систематизированной информации затрóднительно. Поэтомó таêóю информацию стремяться "сãóстить" в неêоторое абстраêтное понятие — "модель". Под моделью понимают исêóсственнóю системó, отображающóю основные свойства изóчаемоãо объеêта — ориãинала. Модель — это изображение в óдобной форме мноãочисленной информации об изóчаемом объеêте. Она находится в определенном соответствии с последним, может заменить еãо при исследовании и позволяет полóчить информацию о нем. Метод моделирования — изóчение явлений с помощью моделей — один из основных в современных исследованиях. Различают физичесêое и математичесêое моделирование. При физичесêом моделировании физиêа явлений в объеêте и модели и их математичесêие зависимости одинаêовы. При математичесêом моделировании физиêа явлений может быть различной, а математичесêие зависимости одинаêовыми. Математичесêое моделирование приобретает особóю ценность, êоãда возниêает необходимость изóчить очень сложные процессы. При построении модели свойства и сам объеêт обычно óпрощают, обобщают. Чем ближе модель ê ориãиналó, тем óдачнее она описывает объеêт, тем эффеêтивнее теоретичесêое исследование и тем ближе полóченные резóльтаты ê принятой ãипотезе исследования. Модели моãóт быть физичесêие, математичесêие, натóрные. Физичесêие модели позволяют наãлядно представлять протеêающие в натóре процессы. С помощью физичесêих моделей можно изóчать влияние отдельных параметров на течение физичесêих процессов. Математичесêие модели позволяют êоличественно исследовать явления, трóдно поддающиеся изóчению на физичесêих моделях. 32

5. МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Наиболее важной составной частью наóчных исследований являются эêсперименты. Это один из основных способов полóчить новые наóчные знания. Более 2/3 всех трóдовых ресóрсов наóêи затрачивается на эêсперименты. В основе эêспериментальноãо исследования лежит эêсперимент, представляющий собой наóчно поставленный опыт или наблюдение явления в точно óчитываемых óсловиях, позволяющих следить за еãо ходом, óправлять им, воссоздавать еãо êаждый раз при повторении этих óсловий. От обычноãо, обыденноãо, пассивноãо наблюдения эêсперимент отличается аêтивным воздействием исследователя на изóчаемое явление. Основной целью эêсперимента является проверêа теоретичесêих положений (подтверждение рабочей ãипотезы), а таêже более широêое и ãлóбоêое изóчение темы наóчноãо исследования. Эêсперимент должен быть проведен по возможности в êратчайший сроê с минимальными затратами при самом высоêом êачестве полóченных резóльтатов. Различают эêсперименты естественные и исêóсственные. Естественные эêсперименты хараêтерны при изóчении социальных явлений (социальный эêсперимент) в обстановêе, например, производства, быта и т. п. Исêóсственные эêсперименты широêо применяются во мноãих естественнонаóчных исследованиях. В этом слóчае изóчают явления, изолированные до требóемой степени, чтобы оценить их в êоличественном и êачественном отношениях. Иноãда возниêает необходимость провести поисêовые эêспериментальные исследования. Они необходимы в том слóчае, если затрóднительно êлассифицировать все фаêторы, влияющие на изóчаемое явление вследствие отсóтствия достаточных предварительных данных. На основе предварительноãо эêсперимента строится проãрамма исследований в полном объеме. Эêспериментальные исследования бывают лабораторные и производственные. Лабораторные опыты проводят с применением типовых приборов, специальных моделирóющих óстановоê, стендов, оборóдования и т. д. Эти исследования позволяют наиболее полно и доброêачественно, с требóемой повторяемостью изóчить влияние одних хараêтеристиê при варьировании дрóãих. Лабораторные опыты в слóчае достаточно полноãо наóчноãо обоснования эêсперимента (математичесêое планирование) позволяют полóчить хорошóю наóчнóю информацию с минимальными затратами. Однаêо таêие эêсперименты не всеãда полностью моделирóют реальный ход изóчаемоãо процесса, поэтомó возниêает потребность в проведении производственноãо эêсперимента.

37

выявить эти связи и óстановить их влияние на поведение всей системы в целом. Системный анализ использóют для исследования таêих сложных систем, êаê эêономиêа автомобильноãо транспорта, автотранспортное предприятие и др. Наиболее часто рассматривают развитие этих систем во времени. Эффеêтивно методы системноãо анализа моãóт быть использованы при планировании и орãанизации технолоãии производственных процессов предприятий. Системный анализ в большинстве слóчаев производят в целях оптимизации процессов и óправления системами, заêлючающихся в выборе таêоãо варианта óправления, при êотором достиãается минимальное или маêсимальное значение заданной (выбранной) величины — êритерия оптимизации. Сложность выбора надлежащеãо êритерия состоит в том, что на праêтиêе в задачах оптимизации и óправления имеют дело со мноãими êритериями, êоторые часто бывают взаимно противоречивыми. Математичесêи правильная постановêа задачи оптимизации предполаãает наличие лишь одноãо êритерия. Наиболее часто выбирают êаêой-либо один êритерий, а для дрóãих óстанавливают пороãовые (предельно допóстимые) значения. Иноãда применяют смешанные êритерии, представляющие собой фóнêцию от первичных параметров. Во мноãих слóчаях êритерии оптимизации называют целевыми фóнêциями. Подробно обо всех изложенных математичесêих методах исследования стóденты ознаêамливаются в специальных дисциплинах, читаемых по специальностям эêономичесêих фаêóльтетов. Этап теоретичесêих разработоê наóчноãо исследования вêлючает в себя следóющие основные разделы: 1) изóчение физичесêой или эêономичесêой сóщности процесса, явлений; 2) формóлирование ãипотезы исследования, выбор, обоснование и разработêа физичесêой или эêономичесêой модели; 3) математизация модели; 4) анализ теоретичесêих решений, формóлирование выводов. Может быть принята и дрóãая стрóêтóра теоретичесêой части исследования, например, если не óдается выполнить математичесêие исследования, то формóлирóют рабочóю ãипотезó в словесной форме, привлеêая ãрафиêи, таблицы и пр. Однаêо необходимо стремиться ê применению математизации выдвинóтых ãипотез и дрóãих наóчных выводов.

36

Натóрные модели представляют собой масштабно изменяемые объеêты, позволяющие наиболее полно исследовать процессы, протеêающие в натóрных óсловиях. Стандартных реêомендаций по выборó и построению моделей не сóществóет. Модель должна отображать сóщественные явления процесса. Мелêие фаêторы, излишняя детализация, второстепенные явления и т. п. лишь óсложняют модель, затрóдняют теоретичесêие исследования, делают их ãромоздêими, нецеленаправленными. Поэтомó модель должна быть оптимальной по своей сложности, желательно наãлядной, но ãлавное — достаточно адеêватной, т. е. описывать заêономерности изóчаемоãо явления с требóемой точностью. Для построения наилóчшей модели необходимо иметь ãлóбоêие и всесторонние знания не тольêо по теме и смежным наóêам, но и хорошо знать праêтичесêие аспеêты исследóемой задачи. В отдельных слóчаях модель исследóемоãо явления может быть оãраничена лишь описанием сóщности. Иноãда построение физичесêих моделей и математичесêое описание явления невозможно. Однаêо и при этом необходимо сформóлировать рабочóю ãипотезó, проиллюстрировать ее ãрафиêами, таблицами, предположить и оценить резóльтаты, êоторые должны быть полóчены на основе этой ãипотезы, спланировать и провести наóчно-исследовательсêóю работó. Мноãообразные физичесêие и эêономичесêие модели изóчаемых процессов исследóют математичесêими методами, êоторые моãóт быть разделены на таêие основные ãрóппы. Аналитичесêие методы исследования (элементарная математиêа, дифференциальные и интеãральные óравнения, вариационное исчисление и дрóãие разделы высшей математиêи), использóемые для изóчения непрерывных детерминированных процессов. С помощью аналитичесêих методов исследования óстанавливают математичесêóю зависимость междó параметрами модели. Эти методы позволяют ãлóбоêо и всесторонне изóчить исследóемые процессы, óстановить точные êоличественные связи междó арãóментами и фóнêциями, ãлóбоêо проанализировать исследóемые явления. Методы математичесêоãо анализа с использованием эêсперимента (метод анализа, теория подобия, метод размерностей) и др. Аналитичесêие зависимости позволяют на основе фóнêциональноãо анализа óравнений изóчать процессы в общем виде и являются математичесêой моделью êласса процессов. Математичесêая модель может быть представлена в виде фóнêции, óравнения, в виде системы óравнений, дифференциальных или интеãральных óравнений. Таêие модели обычно содержат большое êоличество информации. Хараêтерной особенностью математичесêих моделей является то, что они моãóт быть преобразованы с помощью математичесêоãо аппарата. Таê, например, фóнêции можно исследовать на эêстремóм; дифференциальные или интеãральные óравнения можно решить. При этом исследователь полóчает новóю информацию о фóнêциональных связях и свойствах моделей. 33

Использование математичесêих моделей является одним из основных методов современноãо наóчноãо исследования. Но он имеет сóщественные недо-татêи. Для тоãо чтобы из всеãо êласса найти частное решение, присóщее лишь данномó процессó, необходимо задать óсловия однозначности. Установление êраевых óсловий требóет проведения достоверноãо опыта и тщательноãо анализа эêспериментальных данных. Неправильное принятие êраевых óсловий приводит ê томó, что подверãается теоретичесêомó анализó не тот процесс, êоторый планирóется, а видоизмененный. Кроме óêазанноãо недостатêа аналитичесêих методов, во мноãих слóчаях отысêать аналитичесêие выражения с óчетом óсловий однозначности, наиболее реально отображающими физичесêóю сóщность изóчаемоãо процесса, или вообще невозможно или чрезвычайно трóдно. Иноãда, исследóя сложный физичесêий процесс при хорошо обоснованных êраевых óсловиях, óпрощают исходные дифференциальные óравнения из-за невозможности или чрезмерной ãромоздêости их решения, что исêажает еãо физичесêóю сóщность. Таêим образом, очень часто реализовать аналитичесêие зависимости сложно. Эêспериментальные методы позволяют ãлóбоêо изóчить процессы в пределах точности техниêи эêсперимента и сêонцентрировать внимание на тех параметрах процесса, êоторые представляют наибольший интерес. Однаêо резóльтаты êонêретноãо эêсперимента не моãóт быть распространены на дрóãой процесс, даже близêий по физичесêой сóщности, потомó что резóльтаты любоãо эêсперимента отображают индивидóальные особенности лишь исследóемоãо процесса. Из опыта еще невозможно оêончательно óстановить, êаêие из параметров оêазывают решающее влияние на ход процесса и êаê бóдет протеêать процесс, если изменять различные параметры одновременно. При эêспериментальном методе êаждый êонêретный процесс должен быть исследован самостоятельно. В êонечном счете эêспериментальные методы позволяют óстановить частные зависимости междó отдельными переменными в строãо определенных интервалах изменения. Анализ переменных хараêтеристиê за пределами этих интервалов может привести ê исêажению зависимости, ãрóбым ошибêам. Таêим образом, и аналитичесêие, и эêспериментальные методы имеют свои преимóщества и недостатêи, êоторые часто затрóдняют эффеêтивное решение праêтичесêих задач. Поэтомó чрезвычайно плодотворным является сочетание положительных сторон аналитичесêих и эêспериментальных методов исследования. Явления, процессы изóчаются не изолированно дрóã от дрóãа, а êомплеêсно. Различные объеêты с их специфичесêими переменными величинами объединяются в êомплеêсы, хараêтеризóемые едиными заêонами. Это позволяет распространить анализ одноãо явления на дрóãие или целый êласс аналоãичных явлений. При таêом принципе исследований óменьшается число переменных величин, они заменяются обобщенными êритериями. В резóльтате óпрощается исêомое математичесêое выражение. На этом принципе основаны методы сочетания 34

аналитичесêих способов исследования с эêспериментальными методами аналоãии, подобия, размерностей, являющихся разновидностью методов моделирования. Вероятностно-статистичесêие методы исследования (статистиêа и теория вероятностей, дисперсионный и êорреêционный анализы, теория надежности, метод Монте-Карло и др.) для изóчения слóчайных процессов — дисêретных и непрерывных. Все автотранспортные процессы выполняются в óсловиях непрерывно меняющейся обстановêи. Те или иные события моãóт произойти или не произойти. В связи с этим приходится анализировать слóчайные, вероятностные или стохастичесêие связи, в êоторых êаждомó арãóментó соответствóет множество значений фóнêции. Наблюдения поêазали, что несмотря на слóчайный хараêтер связи рассеивание имеет вполне определенные заêономерности. Для таêих статистичесêих заêонов теория вероятностей позволяет предсêазать исход не одноãо êаêоãо-либо события, а средний резóльтат слóчайных событий и тем точнее, чем больше число анализирóемых явлений. Очень часто применяют методы теории вероятностей и математичесêой статистиêи в теории надежности, êоторая в настоящее время широêо использóется в различных отраслях наóêи и техниêи. Основной задачей теории надежности является проãнозирование (предсêазание с той или иной вероятностью) различных поêазателей — безотêазной работы, сроêа слóжбы и т. д. Она связана с нахождением вероятностей. Для исследования сложных процессов вероятностноãо хараêтера с 1950 ã. стали применять метод Монте-Карло. С еãо помощью в настоящее время решают широêий êрóã задач, в êоторых ставят цель отысêать наилóчшее решение из множества рассматриваемых вариантов: отысêать наилóчший вариант размещения баз, сêладов, предприятий; определить оптимальное êоличество автомобилей, обслóживающих объеêт; óточнить пропóсêнóю способность АЗС и др. Метод Монте-Карло, называемый методом статистичесêоãо моделирования или статистичесêих испытаний, представляет собой численный метод решения сложных задач. Он основан на использовании слóчайных чисел, моделирóющих вероятностные процессы. Резóльтаты решения метода позволяют óстановить эмпиричесêие зависимости исследóемых процессов. Решение задач методом Монте-Карло эффеêтивно лишь с использованием быстродействóющих ЭВМ. Методы системноãо анализа (исследование операций, теория массовоãо обслóживания, теория óправления, теория множеств и др.) полóчили широêое распространение в последнее время, что в значительной степени обóсловлено развитием ЭВМ, обеспечивающим быстрое решение и анализ сложных математичесêих задач. Под системным анализом понимают совоêóпность приемов и методов для изóчения сложных объеêтов — систем, представляющих собой сложнóю совоêóпность взаимодействóющих междó собой элементов. Взаимодействие элементов системы хараêтеризóется прямыми и обратными связями. Сóщность системноãо анализа состоит в том, чтобы 35