Разработка рабочей гипотезы

С методологической точки зрения существует три способа познания истины.

Первый из них, который называют часто строгим, основан на решении уравнений, представляющих собой математическую модель исследуемого процесса или явления, при определенных граничных условиях и сопоставлении получаемых результатов с практикой (или с экспериментом).

Второй - это способ проб и ошибок.

Третий способ основан на высказывании предположения (рабочей гипотезы), которое выдвигается на основании индук­ции, предшествующего опыта и интуиции исследователя.

Гипотеза используется в качестве промежуточного звена и в про­цессе исследования проверяется и уточняется. В случае ее под­тверждения строится математическая или логическая научная теория.

Последний способ является одним из наиболее распро­страненных способов.

Для составления рабочей гипотезы необходимо тщательно изучить отечественные и зарубежные литературные источники, а также производственные отчеты о проведенных аналогичных ис­следованиях. Вся полученная информация должна быть критиче­ски проанализирована с целью выяснения, что уже достигнуто и разработано, какие еще остались неясности, противоречия и не­доработки. При этом выявляются методические ошибки и про­счеты предшествующих исследователей и намеченные ими пер­спективы улучшения и совершенствования существующей тео­рии.

Обобщив все имеющиеся материалы, относящиеся к объекту исследования, выдвигается рабочая гипотеза о физической сущ­ности развития изучаемых явлений или процессов, дается их объ­яснение.

В рабочей гипотезе устанавливаются основные факторы, воздействующие на объект исследования, к числу которых отно­сятся причины, условия и движущие силы, вызывающие измене­ния в нем. На начальной стадии разработки рабочей гипотезы ре­комендуется выявить возможно больший перечень таких факто­ров, их граничных значений и степень влияния на объект. Наос­новании этого делается предположительное объяснение всего процесса развития явления.

Далее в принятой рабочей гипотезе следует выделить наи­более важные и решающие причинно-следственные связи и взаи­модействия, наметить ожидаемые направление и ход развития исследуемого объекта при варьировании этими связями.

К рабочей гипотезе предъявляются следующие требования:

- гипотеза должна быть логически простой;

- гипотеза должна быть во всех деталях проверяема экспериментально или расчетным путем;

- формулировки гипотезы должны быть как можно краткими и ясными и содержать строгие, обще­принятые в данной отрасли науки термины и понятия.

Рабочая гипотеза в зависимости от направления и темы на­учно-исследовательской работы может быть изложена словесно и дополнена графическими изображениями предполагаемых функ­циональных связей. Если главные связи и факторы исследуемой проблемы не вызывают сомнения, то развитие рассматриваемого явления или процесса целесообразно представить в виде матема­тических моделей, выраженных некоторой системой взаимосвя­занных математических формул. Выбор структуры и типа этих формул осуществляется на основе уже имеющихся в данной от­расли науки сведений об изучаемом явлении путем логических предпосылок и анализа влияния на него главных факторов.

Часто выбор математических формул обусловливается принципами аналогии с использова­нием известных соотношений, выявленных при исследовании других проблем в данной или смежной отраслях науки, имеющих одинаковые или похожие математические модели. Иногда этот выбор делается эвристическим путем на основании интуиции ис­следователя.

Математическая модель рабочей гипотезы должна быть достаточно простой и допускать возможность изменения струк­туры формул, характера включенных в нее параметров (переменных величин) и граничных условий в соответствии с ре­зультатами опыта. В некоторых случаях ее полезно дополнять графиками, таблицами и пояснять схемами.

После создания математической модели рабочей гипотезы она должна быть подвергнута логической проверке, например, удовлетворению экстремальным и характерным значениям функ­ции при принятых ограничениях: максимум, минимум, нуль, на­личие точек перегиба, характер изменения кривизны, уход в бес­конечность. Если устанавливаются какие-либо несоответствия, то необходимо вносить в принятую модель соответствующие по­правки.