Меню

Наши преимущества

Без предоплаты!


100% уникальность

+ проверка антиплагиатом


Соблюдение сроков!

Методы научного исследования при написании диссертации

Развитие современной науки невозможно без качественного изучения, а так же исследования и обобщения определенных закономерностей, которые имеют непосредственное отношение к системе научных знаний, позволяющих объяснить те факты, которые уже известны науке и на основе их систематизации, критического анализа и научного обобщения, предсказать новые.


Научные законы, по которым функционирует природа и различные явления, являются важнейшей основой в системе научного познания. Данные законы отражают внутренние связи в природе, обществе и мышлении.


Основной научного познания является теория. Благодаря разработке той или иной теории, является возможным предсказать различные научные процессы и явления.

 

 

Проверка разработанной ученым теории, осуществляется посредством применения методов научного исследования, которые используются при проведении экспериментальных научных исследований и некоторых теоретических научных изысканий.

 

Метод – это способ исследования явления или процесса. При помощи метода и его научного применения, ученые изучают объективные законы действительности, в различных сферах научного познания.


К основным научным методам, которые применяются при проведении различных научных исследований, относятся следующие: синтез и анализ, дедукция и индукция, моделирование и аналогия, конкретизация и абстрагирование.

 

 

Рисунок 1. Методы научного исследования: анализ и синтез


Анализ - это такой метод исследования, согласно которому изучаемый предмет разделяется на отдельные составляющие (которыми могут быть его свойства, характеристики, материальные части). Каждая такая составляющая подвергается отдельному исследованию. В качестве примера можно привести реальное строение, представленное в виде схематического изображения, плана или чертежа.


Синтез - это такой исследовательский метод, при котором отдельные составляющие, мысленно или реально обособленные при анализе, рассматриваются в качестве единого целого с изучением взаимосвязей между ними. Например, от изучения механических характеристик отдельного стержня при различных видах нагрузки на него мы переходим к изучению поведения всей конструкции, состоящей из подобных стержней.


Оба вышеназванных метода используются одновременно при изучении того или иного объекта ввиду их тесной взаимосвязи.


Одной из характерных особенностей современной науки является стремление к применению системного подхода, позволяющего осуществить теоретический синтез при исследовании конкретного предмета или явления.

 

Рисунок 2. Методы научного познания


Дедукцией называют метод, основанный на логических построениях, другими словами, здесь осуществляется переход к частному от более общего. Такая форма познания предполагает, что в основе сделанного вывода лежат знания о всех составляющих в целом.


Под индукцией понимают научный метод познания, когда гипотеза выстраивается на основе имеющихся фактов. Индукция бывает неполной или полной. В первом случае логическое заключение строится на бесконечной совокупности фактов (теоретически они могут быть конечными, но необозримыми на практике), а значит и само заключение может быть лишь приблизительным и необязательно достоверным. Полная же индукция предполагает обозреваемую и конечную совокупность фактов, знание которых лежит в основе сделанного заключения, которое может быть исчерпывающим по отношению к изучаемому предмету или явлению.

 

 

Рисунок 3. Методы научного исследования: индукция и дедукция


Под моделированием понимается научный метод познания, согласно которому изучению подвергается не сам объект, о его модель, изучение которой позволяет определить те или иные параметры изучаемого реального объекта или явления. Модель при этом должна содержать в себе основные характеристики реального изучаемого предмета.


Моделирование называют одной из ключевых категорий концепции познания, его применяют как в экспериментальных, так и теоретических исследованиях.

 

 

Рисунок 4. Метод научного исследования: моделирование


Метод аналогии предполагает получение знания о предмете или явлении на основе имеющихся знаний о других предметах и явлениях, имеющих множество сходных параметров с изучаемыми. Именно умозаключение подобного рода лежат в основе многих научных гипотез, а высокая наглядность данного метода обусловила его широкое распространение в технических и научных исследованиях и разработках. На этих же принципах основан метод моделирования.

 

 

Рисунок 5. Метод научного исследования: аналогия


Конкретизацией называют такой метод познания, который предполагает выявление ключевых связей или характеристик изучаемых явлений или предметов. Использование этого способа предполагает учет максимально возможных условий и факторов, влияющих на изучаемый предмет.


Под абстрагированием понимают научный метод познания, при котором исследование какого-либо процесса или предмета не предусматривает необходимость учета второстепенных признаков или факторов, в результате чего общая картина изучаемого предмета или явления значительно упрощается.

 

 

Рисунок 6. Метод научного исследования: абстрагирование и конкретизация


В ходе познавательного процесса мысль проходит путь от более абстрактного представления, которое характеризуется отсутствием многих неосновных деталей, к более конкретизированному, с более богатой содержательной составляющей. Методологическая полярность этих методов не является препятствием для их эффективного дополнения.


Среди методов научного познания, которые используются на уровне теории, следует назвать формализацию и объяснение.


Под формализацией понимают отображение исследуемого явления либо предмета посредством знаков (химических, математических и т.д.), которые позволяют формально определить те или иные их свойства. В основе формализации лежит абстрактное описание свойств через искусственные символьные знаки. В качестве ярко выраженных примеров приведем математику, широкий спектр технических и естественных научных дисциплин, в которых выводы отображаются посредством соответствующих формул, состоящих из символов и знаков конкретного искусственного языка.


С помощью формализации мы имеем возможность уточнять, систематизировать, прояснять те или иные теоретические положения, выявлять возможные взаимосвязи между ними. Через формализацию мы также можем формулировать задачи, требующие решения. Например, уравнение с неизвестной, которую необходимо определить, является примером такой задачи, выраженной через математические символы.

 

 

Рисунок 7. Метод научного исследования: формализация


Объяснение - это такой научный метод познания, который лежит в основе объективного описания исследуемого предмета или явления. С помощью этого метода выдвигаются гипотезы и теории, которые, в свою очередь, являются методами познания.

 

 

Рисунок 8. Метод научного исследования: объяснение


Наблюдением является такой метод изучения реальности, которую человек может непосредственно воспринимать. От простого восприятия наблюдение отличается тем, что оно осуществляется целенаправленно, другими словами, человек осознанно изучает через органы чувств то, что интересно для него либо с практической, либо с теоретической точек зрения. При этом отбираются факты, наиболее характерные для объекта изучения.


Наблюдения бывают количественными и качественными. При количественном наблюдении происходит фиксация количественных характеристик явления или процесса, которые не приводят к изменениям качественного характера. Это например, могут быть испытания на прочность металлической конструкции до момента ее разрушения, то есть до ее качественного изменения. Так, изменения величины деформации относится к количественным наблюдениям. Появление трещин является качественным изменением, а их количество соответственно опять количественным. И так далее.

 

Необходимо, чтобы наблюдение соответствовало ряду следующих требований:

- оно должно производиться для решения конкретной поставленной задачи;

- первейшими целями наблюдения должны стать наиболее интересующие исследователя аспекты и параметры изучаемого предмета или явления;

- наблюдение должно носить активный характер;

- в ходе наблюдения очень важно выявить характерные черты исследуемого предмета, процесса или явления.


При помощи научного наблюдения мы наблюдаем закономерности и различные аспекты исследуемых процессов, явлений или предметов, аккумулируя тем самым новые знания эмпирического характера.


В отличие от обычного созерцания, научное наблюдение должно строится согласно разработанной тактике и соответствующему плану. Как показывает практика научных исследований, наблюдение может привести не только к сбору некоей начальной информации об изучаемом предмете, но и дать материал, который при правильном истолковании может стать основой значительного научного открытия. Поэтому умение наблюдать является одним из важнейших навыков исследователя.

 

 

Рисунок 9. Сравнение методов "наблюдение" и "эксперимент".


Экспериментом называют такой научный метод познания, который предполагает изучение объекта в условиях, которые заданы исследователем, проводящем эксперимент, с тем, чтобы отслеживать параметры исследуемого объекта при различных условиях. Подобно наблюдению, эксперименты разделяют на количественные и качественные.


Если сравнивать научное наблюдение с научным экспериментом, мы обнаружим следующие преимущества последнего:

- эксперимент позволяет изучать объект в любых возможных экстремальных условиях, что способствует более глубокому пониманию сущности происходящих процессов (это могут быть экстремально низкие или высокие температуры, предельные нагрузки на материал либо конструкцию и т.д.);

- эксперимент позволяет осуществлять многократные исследования определенного аспекта процесса или явления для достижения более точного результата, либо при недостаточной научной корректности предыдущего эксперимента;

- эксперимент позволяет исследовать явления либо процессы, которые не могут в чистом виде существовать в природе, и неподвластны обычному наблюдению;

- если наблюдение того или иного процесса или явления далеко не всегда может быть продублировано, то экспериментальный метод позволяет многократно повторить исследование конкретного аспекта рассматриваемой проблемы.


Эксперименты подразделяются на две крупные категории: модельные и натуральные. Если с помощью модельного эксперимента мы имеем возможность исследовать широкий спектр изменений в характеристиках изучаемого объекта или процесса, то натуральный эксперимент ограничивает наши возможности естественным состоянием изучаемого объекта.


Как правило, к экспериментам обращаются на завершающих этапах исследования. С помощью эксперимента проверяется истинность гипотез и теоретических построений. Зачастую эксперименты дают почву для их возникновения. Некорректная постановка эксперимента либо его игнорирование чревато ошибочными выводами, в результате чего исследование может уйти в неперспективное направление, отнимая время и материальные ресурсы. Избежать неоправданных затрат материальных ресурсов и времени при проведении экспериментального исследования также позволяет математическая теория эксперимента, которая должна лежать в основе его подготовки и организации.


Подготовка и осуществление эксперимента состоит из ряда последовательных этапов.

 

Измерением считается такая процедура, с помощью которой определяются значения тех или иных параметров исследуемого явления, процесса или предмета. Измеряться может температура, сила трения, масса тела, давление и множество других параметров.


Проведенные на высоком качественном уровне экспериментальные исследования позволяют выявить новые факты и зависимости, закономерности и взаимосвязи, сделать, в конечном итоге, открытия, коренным образом меняющими представления о том или ином предмете или явлении.

 

 

Рисунок 10. Последовательные этапы эксперимента


Любое научное измерение не может быть абсолютно точным, поэтому вопросу определения его погрешности уделяется большое внимание с тем, чтобы эту погрешность минимизировать.


Помимо научных методов познания, рассмотренных нами выше, в каждой науке имеются собственные методы, присущие именно этой сфере исследований. Это касается биологии, математики, физики, химии и других научных дисциплин. Взаимное влияние различных научных дисциплин выражается в применении одних методов для исследования в других дисциплинах. Ярчайшим примером этого является применение математических методов в биологии, медицине и т.д.


Можно утверждать, что именно математические методы получили наиболее широкое распространение в теоретических и прикладных дисциплинах. В качестве примера можно привести строительную механику, где широко используется матричные методы расчетов.


Особенности исследуемого явления, процесса или объекта определяют необходимость применения соответствующего научного метода познания.

 

Заказать обратный звонок Задать вопрос Контакты

 


Задать вопрос