Что такое научное исследование или история
Научное исследование
Научное исследование — процесс изучения, эксперимента, концептуализации и проверки теории, связанный с получением научных знаний.
Виды научных исследований:
Содержание
История
В XVI-ом веке Франсисом Бэконом высказана идея, о том, что наука может и должна организовываться для изучения природы и для развития наций. Утверждая таким образом экономический и политический интерес научного достижения, и необходимость для правителей не недооценивать стоимость их учёных, Бэкон закладывает основы научного исследования, институционализированного, окружённого научной политикой, принимающей участие в организации работ учёных, чтобы использовать лучше экономическое и военное достижение нации.
Но если Бэкон может символизировать значительный момент институционализации поиска, он — тем не менее не единственный учредитель.
В течение XVII-го века и именно XVIII-го века развиваются Академии, которые являются первой настоящей демонстрацией институционализации поиска, организованной по воле меценатов.
Первые исследователи-специалисты появляются в XIX-ом веке.
Исследователи
Исследователь — это специалист, создающий новые знания. В широком смысле этого слова — исследователь это человек, создающий или открывающий новые знания в соответствующей отрасли деятельности. Например, Пржевальский и Д.Кук — в географии, Д. Менделеев — в химии и т. д. Исследователи создают новые знания, накопление которых позволяет выдающимся исследователям совершать научные открытия, которые влияют на ход развития человеческой цивилизации. Выдающиеся исследователи — это исследователи, вклад которых в науку получил признание в обществе. Например,А.Эйнштейн, И.Ньютон, Дарвин, Магеллан….
Публикации
Научные исследователи публикуют свои работы в:
Финансирование
Финансирование играет важную роль в научных исследованиях. В основном научные исследования финансирует государство, но этим также занимаются частные лица и организации.
Научно-исследовательские учреждения
Научно-исследовательский институт — учреждение, занимающееся исследованиями в области науки и техники, разработкой НИР и НИОКР, разновидность института. Обычно институты имеют закреплённую за ними аббревиатуру.
Научная этика
Научная этика — совокупность моральных принципов, которых придерживаются учёные в научной деятельности, и которые обеспечивают функционирование науки.
Роберт Мертон в своих работах по социологии науки создал четыре моральных принципа:
Существуют также ещё два принципа: самоценность истины и ценность новизны.
Учёный должен следовать принципам научной этики, чтобы успешно заниматься научными исследованиями. В науке в качестве идеала провозглашается принцип, что перед лицом истины все исследователи равны, что никакие прошлые заслуги не принимаются во внимание, если речь идет о научных доказательствах.
Не менее важным принципом научного этоса является требование научной честности при изложении результатов исследования. Учёный может ошибаться, но не имеет права подтасовывать результаты, он может повторить уже сделанное открытие, но не имеет права заниматься плагиатом. Ссылки как обязательное условие оформления научной монографии и статьи призваны зафиксировать авторство тех или иных идей и научных текстов, и обеспечивать четкую селекцию уже известного в науке и новых результатов.
Данный моральный принцип в реальности нарушается. В различных научных сообществах может устанавливаться различная жесткость санкций за нарушение этических принципов науки.
Снижение «качества знания» при нарушении этики науки ведет к макулатурной науке, идеологизации науки, и к возникновению учёных в средствах массовой информации.
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Научное исследование» в других словарях:
научное исследование — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN scientific research Systematic investigation to establish facts or principles concerning a specific scientific subject. (Source: CEDa)… … Справочник технического переводчика
НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ — целенаправленное познание, результаты которого выступают в виде системы понятий, законов и теорий [24, c. 54; 82, c. 301] … Современный образовательный процесс: основные понятия и термины
Научное исследование — процесс выработки новых научных знаний. Основными компонентами исследования являются: постановка задачи, предварительный анализ информации, условий и методов решения задач данного класса; формулировка исходных гипотез; теоретический анализ… … Исследовательская деятельность. Словарь
НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ — процесс выработки новых знаний, один из видов познавательной деятельности; характеризуется объективностью, воспроизводимостью, точностью; имеет два уровня эмпирический и теоретический. Наиболее распространенным является деление исследований на… … Профессиональное образование. Словарь
Научное исследование — это метод проверки теорий и гипотез путем применения определенных правил анализа к данным, полученным в результате наблюдений и интерпретации этих наблюдений в строго заданных условиях … Социологический словарь Socium
ЭМПИРИЧЕСКОЕ НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ — – это действие, непосредственно направленное на объект и основанное на результатах наблюдения и эксперимента. Вместе с теоретическим исследованием эти оба вида исследований органически взаимосвязаны и представляют собой целостную структуру… … Философия науки и техники: тематический словарь
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ — – это действие, направленное на развитие понятийного аппарата науки и связанное с совершенствованием познания объективной реальности и её закономерностей. Оно представлено идеальными объектами в виде абстракций или теоретических конструктов.… … Философия науки и техники: тематический словарь
Научное доказательство — Верификация Научный метод совокупность основных способов получения новых знаний и методов решения задач в рамках любой науки. Метод включает в себя способы исследования феноменов, систематизацию, корректировку новых и полученных ранее знаний.… … Википедия
Исследование — Исследование (буквально «следование изнутри») в предельно широком смысле поиск новых знаний или систематическое расследование с целью установления фактов. В более узком смысле исследование научный метод (процесс) изучения чего либо[1].… … Википедия
ИССЛЕДОВАНИЕ — научное, процесс выработки новых науч. знаний, один из видов познават. деятельности. И. характеризуется объективностью, воспроизводимостью, доказательностью, точностью. Различаются два его взаимосвязанных уровня: эмпирический и… … Философская энциклопедия
Итоговая комплексная работа ( 4 класс)
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Что такое научное исследование, или История о том, как Альфред Брем нашёл большого кита
Настоящий учёный всегда умеет мечтать и удивляться, замечать необычное в обычном. Нередко поводом для научного исследования становилось случайное событие, стремление объяснить увиденное, желание принести пользу, выразить новый взгляд на известную с детства книгу. Вот некоторые примеры.
Желанный помощник в каждой семье — печь СВЧ (знакомая нам микроволновка). Все хозяйки радостно встречают такой подарок: с этой печкой легко и быстро можно разморозить пищу, подогреть обед.
Современная микроволновая печь и первая микроволновая печь, выпущенная в США в 1949 году
Говорят, всё началось с того, что под воздействием микроволн расплавилась шоколадка в кармане Перси Спенсера, одного из инженеров американской компании. Микроволны нагревают предметы? Три года потребовалось Спенсеру для выяснения правильности своей гипотезы. И вот в 1945 году он получил разрешение на использование микроволн в приготовлении еды. 
Микробиолог Александр Флеминг в своей лаборатории
Шотландский учёный Александр Флеминг с юности мечтал найти вещество, которое могло бы уничтожать болезнетворных микробов. Для своих опытов он растил микробов в специальных чашках. Некоторые чашки стояли уже так давно, что успели покрыться плесенью — уборку своей комнаты Флеминг всегда считал пустой тратой времени.
И вот однажды он заглянул в старые чашки и не обнаружил в них и следа микробов. Неужели обычная плесень уничтожила всех болезнетворных микробов? Догадка Флеминга оказалась правильной. Он стал проводить новые опыты. Они подтвердили, что плесень действительно выделяет особое вещество, которое способно разрушать микроорганизмы. Флеминг назвал это вещество пенициллином. Интересно, что один французский учёный за полгода до Флеминга тоже заметил, что некоторые виды плесени уничтожают микробов, но не догадался изучить это явление.
Известного немецкого зоолога Альфреда Брема провести исследование побудила библейская история о том, как за непослушание пророк Иона был проглочен огромной рыбой, которая в Библии названа большим китом. И пробыл Иона в нём три дня и три ночи, молясь Богу о помиловании. И Господь помиловал пророка и повелел киту выплюнуть Иону на сушу.
Орка питается рыбой, охотится на морских львов, моржей, дельфинов и пингвинов
Альфред Брем решил изучить всех-всех китов, обитающих на Земле, и доказать, что история о ките и пророке Ионе не сказка. Такое и в самом деле могло случиться. Для начала учёный определил, каким должен быть подобный гигант. По преданию, кит должен жить в Средиземном море. Кроме того, добычу он должен заглатывать целиком, не повреждая её своими огромными зубами. У гигантского кита должно быть широченное горло и огромный желудок, но без пищеварительных кислот. Иначе обед постепенно начнёт растворяться в желудке, наподобие сахара в стакане чая. 
Брем внимательно изучил 16 видов беззубых китов и 27 видов зубатых китов и среди них обратил внимание на орку.
И что же оказалось? Орка не только самый красивый, но и самый прожорливый кит. Орки легко поддаются дрессировке и доброжелательно относятся к человеку.
Общее количество этих китов неизвестно: в Антарктике их примерно 80 тысяч, в разных местах Тихого океана — ещё около 12 тысяч. Примерно 2 тысячи китов живут в северной части Атлантического океана. А в книгах древнеримских учёных можно прочитать, что орки обитали и в Средиземном море. Их длина около 10 метров, масса доходит до 8 тонн. Орки часто сопровождали корабли и заглатывали всё, что с них выбрасывалось.
У орки очень много острых зубов (до 240 штук), однако добычу он глотает целиком. Через его горло может легко проскочить не только человек, но и дельфин массой в 300 килограммов.
Как многокомнатная квартира, желудок орки состоит из отдельных «комнат». В первой «комнате» пища ещё не переваривается, там нет пищеварительных кислот. Это отделение — большой «склад» для пищи. Известен случай, когда такой кит пообедал 12 тюленями и 13 дельфинами. Общий вес обеда составил 50 центнеров!
Таким образом, Альфред Брем доказал, что орка вполне может быть тем самым большим китом, который проглотил пророка Иону.
Таблица 1. Некоторые представители животного мира.
Проведение научных исследований в современных условиях
Введение
Я писал эту статью, работая в государственном предприятии — научно-производственного характера. Данная статья нацелена на обобщение текущего состояния и структуры исследовательских работ РФ, указать слабые стороны и предложить решения по оптимизации организации развития науки в масштабах Государства.
1 Текущее состояние вопроса
1.1 Осуществление научно-исследовательских работ сегодня
Научные исследования являются источником технологий, материалов и механизмов, при помощи которых становится возможным создавать продукты лучшего качества, меньшей стоимости, создавать методы лечения болезней, бороться со стихийными бедствиями и т.д.
Однако заниматься наукой является большой роскошью, так как вероятность получения практического результата из результатов исследований весьма невелика, а стоимость исследований может достигать колоссальных величин в связи с потребностью в экспериментальном оборудовании и сырье. Таким образом, позволить себе содержать собственные исследовательское подразделение могут лишь немногие коммерческие компании.
Подавляющая часть научных исследований финансируется Государством через различные фонды (РФФИ, фонд министерства образования и др.) и целевые отраслевые программы (Космическая программа, программа развития ОПК и др.).
1.2 Что является научной работой
За все время существования споров по поводу того — является ли математика наукой, является ли наукой литература, история или искусствоведение, было сформулировано множество различных определений термина Наука. С точки зрения авторов данной статьи наиболее логичным является определение К.Поппера, согласно которому мысль является научной, если она проходит три стадии:
1) Постановку вопроса;
2) Формулирование теории;
3) Проведение эксперимента, подтверждающего или опровергающего теорию.
Такое определение является функциональным с точки зрения государства, являющегося основным источником финансирования научных работ и требующего максимальной эффективности затраченных средств. Если работа прошла три указанных стадии, то отчет по работе позволяет:
— наглядно увидеть то — на решение какой проблемы направлена исследовательская работа (по пункту «Формулирование вопроса»);
— использовать теорию или аналитическую модель, которая получила подтверждение в ходе проверочного эксперимента (пункты «Формулирование теории» и «Проведение эксперимента»), в других работах и изысканиях, экономя при этом средства на локальные опыты;
— исключать теорию и модель, опровергнутую в ходе подтверждающих экспериментов, при анализе рисков;
— использовать сведения о результатах эксперимента (пункт «Проведение эксперимента») при апробации других теорий и гипотез, экономя средства на проведение дублирующих опытов.
На практике же в наше время финансирование получают научно-исследовательские работы (НИР), в которых и речь может не идти о выдвижении и, уж тем более, о проверки каких-то теорий. Такие НИР могут быть направлены на систематизацию знаний, разработку методик исследований, изучение свойств материалов и особенности технологий. Такие НИР могут иметь принципиально разный характер результатов. Попробуем классифицировать результаты, которые могут нести НИР:
— справочный результат. Когда в результате исследовательской работы были получены данные по конкретным процедурам или материалам. Например, справочным результатом являются значения физико-механических характеристик какого-то материала или характеристики качества детали, полученной при определенных технологических параметрах;
— научный результат. Когда в результате исследовательской работы была подтверждена или опровергнута какая-то теория. Теория может выступать в виде полученной формулы или математические модели, позволяющие получать аналитические результаты с высокой степенью сходимости с реальным экспериментом;
— методический результат. Когда в результате исследований были выведены оптимальные методики проведения исследований, экспериментов, выполнения работ. Оптимальные методики могут вырабатываться как вторичный продукт при разработке рациональных методов подтверждения теории;
1.3 Особенности выполнения исследовательских работ сегодня
Дублирование результатов исследований. В связи с тем, что формирование тематик и направление в разных фондах и агентствах ведется независимо друг от друга, часто возникает дублирование работ. При чем речь идет как о дублировании выполняемых работ, так и о дублировании результатов исследований. Также может встречается дублирование выполняемых работ с работами, выполненными в период существования СССР, когда было произведено большое количество научных работ.
Труднодоступность результатов исследований. Результаты исследований оформляются техническими отчетами, актами и другой отчетной документацией, которая, как правило, хранится в печатном виде на бумаге в архивах заказчика и исполнителя. Для получения того или иного отчета необходимо проводить длительную переписку с исполнителем или заказчиком отчета, но, что важнее — информацию о том, что тот или иной отчет существует в большинстве случаев практически невозможно найти. Научные публикации по результатам исследований в профильных журналах выпускаются не всегда, а накопленное число исследований и широкий спектр различных изданий делает поиск данных, не опубликованных в сети Интернет, невероятно сложным.
Отсутствие регулярного финансирования выполнения поисковых экспериментов. Для создания опытного образца инновационной техники или разработки новой технологии (в т.ч. в рамках ОКР) предприятие исполнитель должно иметь результаты исследований, подтверждающих возможность реализации нового эффекта. Однако и для проведения исследований необходимо финансирование, которое необходимо обосновывать и подкреплять предварительными опытами. Однако научные кафедры ВУЗов, научные институты и исследовательские предприятия не имеют регулярного финансирования для проведения предварительных и поисковых экспериментов, в результате чего темы для выдвижения новых работ приходится черпать из литературы, в т.ч. зарубежной. Следовательно, инициированные подобным образом работы всегда будут позади аналогичных зарубежных разработок.
Низкое взаимодействие между научными предприятиями. Низкое взаимодействие между ВУЗами и научными предприятиями обусловлено тем, что организации воспринимают друг друга не только в качестве конкурентов, но и как потенциальных заказчиков — потребителей научной продукции. Последнее вызвано тем, что научные организации пока что, в подавляющем большинстве, зарабатывают деньги не на результатах научной деятельности, а на ее осуществлении.
Использование в создании новых технологий и решений различных отраслей знаний и наук. Технологии и знания, которые можно было получить, работая только в одном направлении, уже известны и разработаны, о чем можно говорить с большой уверенностью. Сегодня, новые технологии получаются на стыке различных методов и наук, что требует взаимодействия ученых различных областей, тогда как активного трудового взаимодействия между институтами не наблюдается.
2 Условия для повышения эффективности выполнения научных работ
Система проведения и организации научных работ, существующая в наше время в РФ, была заимствована от СССР и с момента образования Российской Федерации не подверглась особым изменениям. На сегодняшний день существуют следующие аспекты модернизации системы выполнения научных работ:
— Повсеместное использование персональных компьютеров и сети Интернет, для доступа к справочной информации;
— Большое количество накопленных научных отчетов, существующих в печатном виде;
— Использование достижений различных отраслей при создании инновационной техники;
— Развитый рынок материалов и услуг, позволяющий реализовать практически любой поисковый эксперимент с небольшими затратами, до открытия полномасштабной НИР.
3 Оптимизация системы научных исследований
Исходя из п.2 можно принять следующие меры по повышению эффективности научных работ:
1) Создание единой формы «Результаты научного исследования», с обязательной публикацией в сети Интернет на специальном портале после выполнения НИР.
2) В техническом задании (ТЗ) на выполнение НИР описывать результат, который должен быть получен в ходе работы.
3) Внедрять оптимизированную структуру организации научно-исследовательских предприятий, основанную на функционировании трех подразделений: подразделения постановки проблем и вопросов, подразделения выдвижения научных теорий/гипотез и подразделения реализации экспериментов (технического подразделения).
4) Периодические выделения средств научным организациям на реализацию поисковых экспериментов.
Ниже опишем подробнее о каждой мере.
3.1 Создание единой формы результата исследования
При наличии большого количества накопленных в советский и постсоветский период научных отчетов, разобщенности фондов и исследовательских организаций, и повсеместном использовании сети интернет, рационально создать единый портал результатов научных исследований для осуществления удобного и быстрого поиска отчетов о выполненных работах, который был бы доступен как сотрудникам научных и исследовательских организаций, так и чиновникам, осуществляющим проверку актуальности той или иной работы.
Как было указано в п.1.2, форму результата научного исследования рациональнее составить по трем пунктам:
1) На решение какой проблемы было направлено исследование;
2) Какая гипотеза была выдвинута;
3) Каким способом гипотеза была проверена.
На каждую проверенную гипотезу должна составляться своя индивидуальная форма (отдельный файл), которая, при этом, дополняется сведениями об авторах исследования и организации, которую представляют авторы, ключевыми словами для быстрого и удобного поиска. При этом система будет позволять оставлять отзывы от других ученых о достоверности того или иного исследования и оценивать рейтинг авторов и организаций. Стоит повторить, что большое значение также будут представлять формы не подтвердившихся теорий, позволяя другим исследователям не идти по ложному пути.
Бланк справочного исследования, в котором проверялась не какая-то гипотеза, а «что мы получим» (свойства, эффект) при заданных параметрах (свойства, режимы, т.д.), должна иметь отличительную форму, отражающую то — количественные или качественные характеристики были получены.
При создании данной системы большую роль будет играть стимулирование пополнения базы данных уже выполненными и сохранившимися в печатном виде отчетами. При этом формулы и модели, не подтвержденные экспериментальным исследованием, не представляют интереса для системы.
Дополнение такой базы исследованиями классиков физики и механики будет нести большое образовательное значение.
3.2 Регламентация результата НИР в ТЗ
Результатом НИР, как правило, является итоговый отчет о научно-исследовательской работе, который, при этом, имеет довольно произвольную форму, и может включать от 20 до 500 и более страниц, что делает анализ такого отчета другими учеными и практиками затруднительным.
Если будет создана единая система формирования результатов НИР, описанная в пункте 3.1., то целесообразно в ТЗ на НИР предъявлять требования к результатам работы согласно стандарту системы в виде:
— Справочный результат в виде определенных в ходе работы характеристик, параметров, свойств заданного объекта или процесса;
— Научный результат в виде результатов проверки комплекса теорий, оговоренных в ТЗ или выдвинутых исполнителем в ходе работы над проблемой (вопросом), сформулированном в ТЗ.
При этом методики исследований и организации работ не корректно ставить конечной целью НИР. Методики и программы должны быть результатом разработки квалифицированных по данному направлению специалистов в рамках организационных работ или работ по стандартизации и систематизации, или же являться побочным продуктом НИР при достижении научного или справочного результата.
Также в ТЗ на НИР, финансируемую государством, описывать обязательность публикации результатов исследований в единой базе.
3.3 Оптимизированная структура научно-исследовательского предприятия
Исходя из рациональности составления научной мысли из трех компонентов вопрос-теория-проверка, можно предложить структуру организации научно-исследовательской организации, состоящую из трех основных подразделений: подразделения поиска актуальных задач, подразделения постановки теорий и подразделения экспериментальной проверки.
3.3.1 Подразделение поиска актуальных задач
Данному подразделению должна быть поручена работа по обзору и постоянному мониторингу актуальных задач по заданной отрасли или области деятельности.
Подразделение должно будет выполнять как аналитическую работу, заключающуюся в изучении специальной литературы, статистических исследований, заявок от предприятий на выполнение какой-то разработки, так и творческую работу, заключающуюся в самостоятельном поиске проблем, решение которых может принести коммерческую прибыль и пользу обществу.
Подразделение должно включать людей с аналитическим складом ума с опытом работы в различных областях.
3.3.2 Подразделение постановки теорий
Данное подразделение ответственно за выработку решений и теорий, которые должны давать ответы на поставленные вопросы или предлагать варианты решений озвученных трудностей.
Подразделение должно включать людей с широким кругозором по различным технологиям, а также большими теоретическими знаниями. Сотрудники подразделения должны постоянно изучать научные публикации и статьи.
Двумя основными типами работ, которое должно производить данное подразделение, являются генерация новых теорий или решений, и анализ и проверку выдвинутых решений на предмет дублирования с уже проверенными или на предмет противоречия с уже подтвержденными теориями.
3.3.3 Подразделение экспериментальной проверки
Данное подразделение ответственно за проверку: подтверждение или опровержение поступающих теорий. Подразделение должно включать лаборантов, квалифицированных на работу с имеющимся лабораторным оборудованием, а также мастеров модельного производства и металлообработки, способных изготовить необходимое экспериментальное оборудование или оснастку.
Унификация научно-исследовательских организаций по вышеуказанному принципу будет способствовать их большей кооперации и взаимодействию. Проверка научной теории, сформулированной на одном предприятии, может быть проведена в подразделении экспериментальной проверки другой организации, обладающей необходимым лабораторным оборудованием, по унифицированной заявке.
3.4 Финансирование поисковых экспериментов
Небольшое, но регулярное финансирование научных организаций по статье «Выполнение поисковых экспериментов», выделяемое из собственных фондов предприятия или государством, создаст необходимую почву для реализации экспериментальных идей и предварительной проверки гипотез.
В ходе мало затратных поисковых экспериментов происходит отсев ошибочных гипотез, которые могут быть заложены в заявку на получения финансирования по контракту или гранту; в результате получаемого опыта рождаются новые и оригинальные решения, использующиеся для создания инновационной техники.
Выводы
Для повышения эффективности расходов на выполнение научно-исследовательских работ, рекомендуется:
— создание единой базы данных с результатами исследований, приведенных к одной форме, включающей три раздела: вопрос, в направлении которого была предложена теория, теория или решение, которое предложено и результат проверки теории;
— регламентация результата НИР в ТЗ в части определения какого типа результат должен быть получен: справочный или научный;
— приводить организацию научных предприятий к структуре, включающей три отделения: подразделение поиска актуальных задач, подразделения постановки теорий и подразделения экспериментальной проверки;
— производить регулярное финансирование поисковых экспериментов.