Этапы научного исследования

Научное исследование есть процесс познания объективной деятельности, закономерностей и связей между явлениями реального мира. Познание – это сложный процесс движения человеческого сознания, человеческой мысли от незнания к знанию, от неполных или неточных знаний к более полным и точным знаниям, которое осуществляется с помощью научных исследований.

Научное исследование, осуществляемое в области прикладных наук и особенно техники, проходит ряд этапов, которые и составляют структуру научного исследования. В ней семь структур:

1. Постановка проблемы. Этот этап заключается не только в поиске проблемы, которую необходимо исследовать, но и в точной, четкой формулировке задачи научного исследования. Чрезвычайно важно правильно сформулировать задачу исследования, так как от этого в значительной мере зависит его успешный исход.В постановку проблемы включается весьма важная работа по сбору и обработке исходной информации – данных о технических и теоретических методах и средствах решения аналогичных задач (если такие имеются), о результатах других исследований в смежных областях. Сбор информации проводится не только в начале, но и в процессе всего исследования.

2. Выдвижение и обоснование первоначальной гипотезы. В подавляющем большинстве случаев выработка рабочей гипотезы осуществляется на основе четко сформулированной задачи исследования и критического анализа собранной исходной информации. При этом рабочая гипотеза может иметь несколько вариантов, из которых следует выбрать наиболее целесообразный, не оставляя в то же время без внимания остальные варианты. Для уточнения рабочей гипотезы иногда приходится проводить предварительные эксперименты, которые позволили бы более глубоко изучить исследуемый объект.

3. Теоретическое исследование. Цель теоретического исследования – как можно полнее обобщить наблюдаемые явления, связи между ними, получить, возможно, больше следствий из принятой рабочей гипотезы. Иными словами, теоретическое исследование аналитически развивает принятую гипотезу и должно привести к разработке теории исследуемой проблемы, т.е. к научно обобщенной системе знаний в пределах данной проблемы. Эта теория должна обладать способностью объяснять и предсказывать факты и явления, относящиеся к исследуемой проблеме. Решающим фактором здесь выступает критерий практики.

4. Экспериментальные исследования. Эксперимент, или научно–поставленный опыт, технически наиболее сложный и трудоёмкий этап научного исследования. Цель эксперимента различна. Она зависит от характера научного исследования и последовательности его проведения. При «нормальном» развитии исследования эксперимент проводится после теоретического исследования. В этом случае эксперимент подтверждает, а иногда и опровергает результаты теоретических исследований. Однако часто порядок исследования бывает иным: эксперимент предшествует теоретическому исследованию. Это характерно для поисковых экспериментов, для случаев, не таких уж редко, отсутствия достаточной теоретической базы исследования. При таком порядке проведения теория объясняет и обобщает результаты эксперимента.

5. Анализ и сопоставления результатов. Следствием сопоставления результатов экспериментального и теоретического исследования является окончательное подтверждение выдвинутой гипотезы и формулирование следствий, вытекающей из неё, или необходимость видоизменения гипотезы. В редких случаях возможен и отрицательный результат, когда гипотезу следует отвергнуть.

6. Заключительные выводы. На этом этапе подводятся итоги исследования, т.е. формулируются полученные результаты и их соответствие поставленной задаче. Для чисто теоретических исследований этот этап является заключительным. Для большинства работ возникает ещё один этап.

7. Освоение результатов. Это этап подготовки к промышленной реализации полученных результатов, разработка технологических или конструкторских принципов реализации, которая зачастую не укладывается в рамки чисто инженерной «доводки» и требует непременного участия авторов исследования. Конечно, рассмотренная структура научного исследования является несколько схематичной и в серьёзных, крупных исследованиях отдельные этапы могут повторяться, последовательность этапов, может меняться, но перечисленные этапы остаются в любом виде исследования.

Глава 6. МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ