Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung Lehrbuch M 1989. Klassifikation der wissenschaftlichen Forschung. Ziele und Ziele des Faches „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“

Reihe „Pädagogische Publikationen für Bachelor“

M. F. Shklyar

FORSCHUNG

Lernprogramm

4. Auflage

Verlags- und Handelsgesellschaft „Dashkov and Co.“

UDC 001.8 BBK 72

M. F. Shklyar - Doktor der Wirtschaftswissenschaften, Professor.

Rezensent:

A. V. Tkach – Doktor der Wirtschaftswissenschaften, Professor, Verdienter Wissenschaftler der Russischen Föderation.

Shklyar M. F.

Ш66 Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung. Lehrbuch für Junggesellen / M. F. Shklyar. - 4. Aufl. - M.: Verlags- und Handelsgesellschaft „Dashkov and Co“, 2012. - 244 S.

ISBN 978 5 394 01800 8

Das Lehrbuch beschreibt (unter Berücksichtigung moderner Anforderungen) die grundlegenden Bestimmungen zur Organisation, Formulierung und Durchführung wissenschaftlicher Forschung in einer für jedes Fachgebiet geeigneten Form. Die Methodik der wissenschaftlichen Forschung, Methoden der Arbeit mit literarischen Quellen und praktischen Informationen sowie die Besonderheiten der Vorbereitung und Formatierung von Studien- und Dissertationsarbeiten werden ausführlich beschrieben.

Für Bachelor- und Fachstudierende sowie für Doktoranden, Studienanwärter und Lehrkräfte.

EINFÜHRUNG ................................................. .................................................... .......... ........................................
	1. WISSENSCHAFT UND IHRE ROLLE
IN DER MODERNEN GESELLSCHAFT...........................................................
1.1. Der Wissenschaftsbegriff................................................ ..... ................................................. ........... ..............
1.2. Wissenschaft und Philosophie................................................. ......... ......................................... ..........
1.3. Moderne Wissenschaft. Grundlegendes Konzept................................................ ........
1.4. Die Rolle der Wissenschaft in der modernen Gesellschaft............................................ ......... ..........
	2. ORGANISATION
WISSENSCHAFTLICHE FORSCHUNGSARBEIT ................................
2.1. Gesetzlicher Rahmen für das Wissenschaftsmanagement
und seine Organisationsstruktur................................................ .... .........................
2.2. Wissenschaftliches und technisches Potenzial
und seine Bestandteile................................................. .................................................... .......... ........
2.3. Vorbereitung wissenschaftlicher
und wissenschaftlich-pädagogische Mitarbeiter................................................ ..... ...............
2.4. Akademische Grade und akademische Titel................................................ .................... .............
2.5. Studentische wissenschaftliche Arbeit und Qualitätsverbesserung
Ausbildung von Fachkräften................................................ ......... ......................................... ..
Kapitel 3. WISSENSCHAFT UND WISSENSCHAFTLICHE FORSCHUNG ....................................
3.1. Wissenschaften und ihre Klassifizierung................................................ ....................................................
3.2. Wissenschaftliche Forschung und ihr Wesen................................................ .................... .....
3.3. Phasen der Umsetzung
wissenschaftliche Forschungsarbeiten................................................ ......... ........................
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ ...

Kapitel 4. METHODISCHE GRUNDLAGEN
WISSENSCHAFTLICHE FORSCHUNG............................................................
4.1. Methoden und Methodik der wissenschaftlichen Forschung................................................ .....
4.2. Allgemeine und allgemeine wissenschaftliche Methoden
4.3. Besondere Methoden der wissenschaftlichen Forschung................................................ ...
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ ...
Kapitel 5. EINE RICHTUNG WÄHLEN
UND BEGRÜNDUNG DES WISSENSCHAFTLICHEN THEMA
FORSCHUNG ................................................. ... ........................................
5.1. Planung
wissenschaftliche Forschung................................................ ........................................................ .........
5.2. Prognose wissenschaftlicher Forschung................................................ .........
5.3. Wahl eines Forschungsthemas................................................ .................... ........
5.4. Machbarkeitsstudie zum Thema
wissenschaftliche Forschung................................................ ........................................................ .....
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ .
Kapitel 6. SUCHE, SAMMLUNG UND VERARBEITUNG
WISSENSCHAFTLICHE INFORMATIONEN..............................................................
6.2. Suche und Sammlung wissenschaftlicher Informationen................................................ ....................... ..........
6.3. Führung von Arbeitsunterlagen................................................ .................................................... .....
6.4. Studium wissenschaftlicher Literatur................................................ .................... ...............
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ .
Kapitel 7. WISSENSCHAFTLICHE ARBEITEN........................................................
7.1. Merkmale wissenschaftlicher Arbeit
und Ethik wissenschaftlichen Arbeitens................................................ ..... ................................................. ......
7.2. Kursarbeit................................................. ....................................................... ............. ..
7.3. Thesen................................................. ....................................................... ........
Aufbau der Arbeit
und Anforderungen an seine Strukturelemente................................................ ....... .
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ .

	8. Eine wissenschaftliche Arbeit schreiben..............................
8.1. Verfassen einer wissenschaftlichen Arbeit................................................ ...................... ........................
8.3. Sprache und Stil wissenschaftlicher Arbeit................................................ .................... ........................
8.4. Bearbeiten und Aushärten
wissenschaftliche Arbeit................................................ ........................................................ .............. ...............
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ .
Kapitel 9. LITERARISCHER GESTALTUNG
UND SCHUTZ WISSENSCHAFTLICHER WERKE................................................
9.1. Merkmale der Vorbereitung von Strukturteilen
9.2. Design von Strukturteilen
wissenschaftliche Arbeiten................................................. ........................................................ .............. ...............
9.3. Merkmale der Vorbereitung auf die Verteidigung
wissenschaftliche Arbeiten................................................. ........................................................ .............. ...............
Testfragen und Aufgaben................................................ ................ .
ANWENDUNGEN ................................................ .................................................... .......... .......................
Referenzliste...............................................................................

EINFÜHRUNG

Die Pflicht zum Denken ist das Los des modernen Menschen; er darf über alles, was in den Bereich der Wissenschaft fällt, nur in Form streng logischer Urteile nachdenken. Wissenschaftliches Bewusstsein... ist ein unerbittlicher Imperativ, ein integraler Bestandteil des Konzepts der Angemessenheit des modernen Menschen.

J. Ortega y Gasset, spanischer Philosoph (1883–1955)

Unter den modernen Bedingungen der raschen Entwicklung des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts, der intensiven Zunahme des Umfangs wissenschaftlicher und wissenschaftlicher und technischer Informationen, der schnellen Verbreitung und Aktualisierung des Wissens ist die Ausbildung hochqualifizierter Fachkräfte mit hoher allgemeiner wissenschaftlicher und beruflicher Ausbildung in der Hochschulbildung fähig der selbständigen schöpferischen Arbeit kommt eine besondere Bedeutung zu. Dabei geht es um die Einbringung neuester und fortschrittlichster Ergebnisse in den Produktionsprozess.

Zu diesem Zweck wird die Disziplin „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“ in die Lehrpläne vieler Fachrichtungen an Universitäten aufgenommen und Elemente der wissenschaftlichen Forschung werden umfassend in den Bildungsprozess eingeführt. Während der außerschulischen Zeit beteiligen sich die Studierenden an wissenschaftlichen Forschungsarbeiten an Fachbereichen, in wissenschaftlichen Einrichtungen der Universitäten und in studentischen Vereinigungen.

Unter den neuen sozioökonomischen Bedingungen steigt das Interesse an wissenschaftlicher Forschung. Mittlerweile trifft der Wunsch nach wissenschaftlichem Arbeiten zunehmend auf eine unzureichende Beherrschung des methodischen Wissenssystems der Studierenden. Dies mindert die Qualität der wissenschaftlichen Arbeit der Studierenden erheblich und verhindert, dass sie ihre Fähigkeiten voll ausschöpfen können. In diesem Zusammenhang legt das Handbuch besonderen Wert auf: Analyse methodischer und theoretischer Aspekte wissenschaftlicher Forschung; Berücksichtigung von Problemen des Wesens, der Merkmale und der Logik des wissenschaftlichen Forschungsprozesses; Offenlegung des methodischen Konzepts der Studie und ihrer Hauptphasen.

Die Heranführung der Studierenden an wissenschaftliche Erkenntnisse, ihre Bereitschaft und Fähigkeit zur wissenschaftlichen Forschungsarbeit ist eine objektive Voraussetzung für die erfolgreiche Lösung pädagogischer und wissenschaftlicher Probleme. Eine wichtige Richtung zur Verbesserung der theoretischen und praktischen Ausbildung der Studierenden wiederum ist die Durchführung verschiedener wissenschaftlicher Arbeiten, die zu folgenden Ergebnissen führen:

- trägt zur Vertiefung und Festigung des vorhandenen theoretischen Wissens der Studierenden über die von ihnen studierten Disziplinen und Wissenschaftszweige bei;

- entwickelt praktische Fähigkeiten der Studierenden bei der Durchführung wissenschaftlicher Forschung, der Analyse der erzielten Ergebnisse und der Entwicklung von Empfehlungen zur Verbesserung dieser oder jener Art von Aktivität;

- verbessert die methodischen Fähigkeiten der Studierenden im selbstständigen Arbeiten mit Informationsquellen und entsprechender Soft- und Hardware;

- eröffnet den Studierenden vielfältige Möglichkeiten, sich zusätzliches theoretisches Material und gesammelte praktische Erfahrungen in dem für sie interessanten Tätigkeitsbereich anzueignen;

- trägt zur professionellen Vorbereitung der Studierenden auf die Ausübung ihrer künftigen Aufgaben bei und hilft ihnen bei der Beherrschung der Forschungsmethodik.

IN Das Handbuch fasst und systematisiert alle notwendigen Informationen zur Organisation wissenschaftlicher Forschung – von der Themenwahl für die wissenschaftliche Arbeit bis zur Verteidigung.

IN In diesem Handbuch werden die wichtigsten Bestimmungen zur Organisation, Formulierung und Durchführung wissenschaftlicher Forschung in einer für jedes Fachgebiet geeigneten Form dargelegt. Dies unterscheidet es von anderen Lehrbüchern ähnlicher Art, die sich an Studierende einer bestimmten Fachrichtung richten.

Da dieses Handbuch für ein breites Spektrum an Fachgebieten gedacht ist, kann es nicht erschöpfendes Material für jedes Fachgebiet enthalten. Lehrende dieser Lehrveranstaltung können daher, je nach Profil der Fachausbildung, das Handbuchmaterial durch die Darstellung spezifischer Fragestellungen (Beispiele) ergänzen oder den Umfang einzelner Abschnitte reduzieren, sofern dies sinnvoll und durch die vorgegebene Zeitplanung geregelt ist.

Kapitel 1.

WISSENSCHAFT UND IHRE ROLLE IN DER MODERNEN GESELLSCHAFT

Wissen, nur Wissen macht einen Menschen frei und großartig.

D. I. Pisarev (1840–1868),

Russischer Philosoph und Materialist

1.1. Wissenschaftliches Konzept.

1.2. Wissenschaft und Philosophie.

1.3. Moderne Wissenschaft. Grundlegendes Konzept.

1.4. Die Rolle der Wissenschaft in der modernen Gesellschaft.

1.1. Wissenschaftliches Konzept

Die wichtigste Form menschlichen Wissens ist die Wissenschaft. Die Wissenschaft wird heutzutage zu einem immer bedeutenderen und wesentlicheren Bestandteil der Realität, die uns umgibt und in der wir uns auf die eine oder andere Weise zurechtfinden, leben und handeln müssen. Eine philosophische Weltanschauung setzt ziemlich konkrete Vorstellungen darüber voraus, was Wissenschaft ist, wie sie funktioniert und wie sie sich entwickelt, was sie kann und worauf wir hoffen können und was ihr unzugänglich ist. In den Philosophen der Vergangenheit finden wir viele wertvolle Vorhersagen und Hinweise, die uns in einer Welt, in der die Rolle der Wissenschaft so wichtig ist, als Orientierung dienen.

Uki. Sie waren sich jedoch der realen, praktischen Erfahrung der massiven und sogar dramatischen Auswirkungen wissenschaftlicher und technischer Errungenschaften auf das tägliche Leben eines Menschen nicht bewusst, die wir heute begreifen müssen.

Heute gibt es keine eindeutige Definition von Wissenschaft. In verschiedenen literarischen Quellen gibt es davon mehr als 150. Eine dieser Definitionen wird wie folgt interpretiert: „Wissenschaft ist eine Form spiritueller Aktivität von Menschen, die darauf abzielt, Wissen über die Natur, die Gesellschaft und das Wissen selbst zu produzieren, mit dem unmittelbaren Ziel, das zu verstehen.“ Wahrheit und Entdeckung objektiver Gesetze auf der Grundlage einer Verallgemeinerung realer Tatsachen in ihrer Wechselbeziehung.“ Auch eine andere Definition ist weit verbreitet: „Wissenschaft ist sowohl eine schöpferische Tätigkeit zur Erlangung neuen Wissens als auch das Ergebnis einer solchen Tätigkeit, Wissen, das auf der Grundlage bestimmter Prinzipien und des Prozesses seiner Produktion in ein ganzheitliches System eingebracht wird.“ V. A. Kanke in seinem Buch „Philosophie. „Historisch-systematischer Kurs“ gab folgende Definition: „Wissenschaft ist die menschliche Tätigkeit der Entwicklung, Systematisierung und Prüfung von Wissen.“ Nicht jedes Wissen ist wissenschaftlich, sondern nur gut geprüft und fundiert.“

Doch neben vielen Definitionen von Wissenschaft gibt es auch viele Wahrnehmungen davon. Viele Menschen verstanden die Wissenschaft auf ihre eigene Art und Weise und glaubten, dass ihre Wahrnehmung die einzige und richtige Definition sei. Folglich ist das Streben nach Wissenschaft nicht nur in unserer Zeit relevant geworden, sondern seine Ursprünge liegen auch in recht alten Zeiten. Wenn man die Wissenschaft in ihrer historischen Entwicklung betrachtet, kann man feststellen, dass sich mit der Veränderung der Art der Kultur und beim Übergang von einer sozioökonomischen Formation zu einer anderen die Standards der Darstellung wissenschaftlicher Erkenntnisse, die Sichtweisen auf die Realität und der Denkstil ändern entstehen im Kontext von Kultur- und Erfahrungsveränderungen. Die Auswirkungen einer Vielzahl soziokultureller Faktoren.

Die Voraussetzungen für die Entstehung der Wissenschaft wurden in den Ländern des Alten Ostens geschaffen: Ägypten, Babylon, Indien, China. Die Errungenschaften der östlichen Zivilisation wurden übernommen und in ein kohärentes theoretisches System des antiken Griechenlands verarbeitet, wo

Die grundlegenden Prinzipien und Elemente der wissenschaftlichen Forschung werden in Bezug auf die Besonderheiten des technischen Betriebs von Fahrzeugen und Bodentransportsystemen und Transportgeräten betrachtet. Es werden Merkmale angegeben und Beispiele für Arbeiten unter Bedingungen passiver und aktiver Experimente gegeben. Bestimmte Fragen der Aufbereitung und Verarbeitung der Ergebnisse industrieller wissenschaftlicher Forschung werden durch die Möglichkeit der Verwendung des beliebten STATISTICA-Programms (Versionen 5.5a und 6.0) für die WINDOWS-Umgebung recht umfassend dargestellt.
Für Studierende von Hochschulen.

Charakteristische Merkmale der modernen Wissenschaft.
Die moderne Wissenschaft weist folgende Merkmale auf:
1. Kommunikation mit der Produktion. Die Wissenschaft ist zu einer unmittelbaren Produktivkraft geworden. Etwa 30 % der wissenschaftlichen Leistungen dienen der Produktion. Gleichzeitig arbeitet die Wissenschaft auch für sich selbst (Grundlagenforschung, Prospektionsarbeit etc.), obwohl dieser Bereich erfahrungsgemäß insbesondere im Bereich der Straßenverkehrsprobleme noch nicht ausreichend entwickelt ist. Im Bereich des technischen Betriebs sollte der Prognose- und Sucharbeit mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden.

2. Massencharakter der modernen Wissenschaft. Mit der Zunahme der Zahl wissenschaftlicher Einrichtungen und Mitarbeiter steigen auch die Kapitalinvestitionen in die Wissenschaft, insbesondere in den fortgeschrittenen westlichen Ländern. Trotz der diesbezüglichen Schwierigkeiten, die mit der Übergangszeit zur Marktwirtschaft im Leben Russlands verbunden sind, ist in den kürzlich verabschiedeten Staatshaushalten des Landes eine stetige Tendenz zu erkennen, die Investitionen in Grundlagenforschung von nationaler Bedeutung zu erhöhen.

INHALTSVERZEICHNIS
Vorwort
Einführung
Kapitel 1. Grundkonzepte und Definitionen des Trainingskurses „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“
1.1. Konzepte zur Wissenschaft
1.2. Merkmale der modernen Wissenschaft
1.3. Definition und Klassifizierung wissenschaftlicher Forschung
1.4. Methoden der wissenschaftlichen Forschung im technischen Betrieb von Autos
1.5. Auswahl eines Forschungsthemas
1.6. Phasen der wissenschaftlichen Forschung
1.7. Die Hauptziele und Ansätze der wissenschaftlichen Forschung, die Essenz des passiven und aktiven Experiments
Kapitel 2. Anwendung von Streumustern kontinuierlicher Zufallsvariablen bei der Durchführung von Studien zur Betriebszuverlässigkeit von Autos und anderen Indikatoren ihrer Leistung bei Kraftverkehrsunternehmen
2.1. Zufallsvariablen und die Möglichkeit, darauf basierende experimentelle Daten mit Computerprogrammen zu verarbeiten
2.2. Verarbeitung von Zufallsvariablen im Zusammenhang mit der Streuung des untersuchten Indikators am Beispiel der Untersuchung der Haltbarkeit von Automobilteilen, -komponenten und -baugruppen
2.3. Grafische Interpretation von Zufallsvariablen und Erstellung von Histogrammen
2.4. Gesetze der Verteilung von Zufallsvariablen
2.5. Überprüfung der Übereinstimmung des Verteilungsgesetzes mit empirischen Daten anhand des Pearson-Kriteriums
2.6. Das Konzept des Konfidenzintervalls und der Konfidenzwahrscheinlichkeit bei der statistischen Bewertung der Streueigenschaften von Zufallsvariablen
2.7. Bestimmung der Stichprobengröße und Organisation von Beobachtungen von Autos bei der Untersuchung ihrer Leistungsindikatoren im Betrieb
Kapitel 3. Die Verwendung von Student-, Fisher- und Varianzanalysetests zur Identifizierung von Diskrepanzen zwischen verglichenen Stichproben von Zufallsvariablen und zur Begründung der Möglichkeit ihrer Kombination. Trennung gemischter Proben
3.1. Der einfachste Fall des Testens der „Null“-Hypothese, dass zwei Stichproben zur gleichen Grundgesamtheit gehören
3.2. Univariate und multivariate Varianzanalysen als allgemeine Methoden zum Testen der Diskrepanz zwischen Mittelwerten bei einer großen Anzahl statistischer Stichproben
3.3. Anwendung der Clusteranalyse und der Methode zur Auswahl des Verteilungsgesetzes in einem begrenzten Datenbereich zur Trennung gemischter Stichproben
3.4. Ein Beispiel für die Verwendung der Prinzipien des Teilens und Kombinierens von Proben zur Festlegung von Standards für eine Methode zur Diagnose der Umweltsicherheit von Vergaserfahrzeugen beim Test an unbeladenen laufenden Trommeln
Kapitel 4. Glättung stochastischer Abhängigkeiten. Korrelations- und Regressionsanalysen
4.1. Glättung stochastischer experimenteller Abhängigkeiten mithilfe der Methode der kleinsten Quadrate für den Fall einer einfaktoriellen linearen Regression
4.2. Bestimmtheitskoeffizient und seine Verwendung zur Beurteilung der Genauigkeit und Angemessenheit eines einfaktoriellen linearen Regressionsmodells
4.3. Matrixmethoden zur Bestimmung der Koeffizienten multivariater Regressionsgleichungen, dargestellt durch Polynome n-ten Grades
4.4. Bewertung der Genauigkeit und Angemessenheit eines multivariaten Regressionsmodells linearer und nichtlinearer (Potenz-)Typen
4.5. Durchführung einer Prognose anhand entwickelter Regressionsmodelle und Identifizierung anomaler Ausgangsdaten
Kapitel 5. Anwendung aktiver Multifaktorexperimente zur Lösung von Problemen des technischen Betriebs von Automobilen
5.1. Der einfachste Fall der statistischen Planung eines aktiven Ein-Faktor-Experiments
5.2. Entwerfen eines aktiven Zwei-Faktor-Experiments
5.3. Orthogonale Planung eines aktiven Experiments für ein lineares Modell mit mehr als zwei Faktoren und der Möglichkeit, die Anzahl der Hauptexperimente durch Verwendung von Replikaten verschiedener Fraktionen zu reduzieren
5.4. Planen Sie ein Experiment bei der Suche nach optimalen Bedingungen
5.5. Nichtlineare Planung eines aktiven Experiments, um Modelle von Multifaktorabhängigkeiten zweiter Ordnung zu erhalten und nach Extremwerten der Antwortfunktion zu suchen
Kapitel 6. Merkmale der Komponentenanalyse und die wichtigsten Voraussetzungen für ihren Einsatz bei der Steuerung der Prozesse des technischen Betriebs von Automobilen
6.1. Grundlegende grundlegende Ansätze zur Bewertung von Einflussfaktoren mittels mehrstufiger Regression und Komponentenanalysen
6.2. Hauptkomponentenmethode
6.2.1. Allgemeine Merkmale der Hauptkomponentenmethode
6.2.2. Berechnung der Hauptkomponenten
6.2.3. Grundlegende numerische Eigenschaften der Hauptkomponenten
6.2.4. Auswahl der Hauptkomponenten und Übergang zu verallgemeinerten Faktoren
6.3. Beispiele für den Einsatz der Komponentenanalyse bei der Lösung von Problemen bei der Steuerung der Prozesse des technischen Betriebs von Automobilen
Kapitel 7. Simulationsmodellierung als Methode zur Gewinnung quantitativer Schätzungen vielversprechender organisatorischer und technologischer Systeme zur Aufrechterhaltung der Fahrzeugleistung
7.1. Möglichkeiten der Simulationsmodellierung bei der Untersuchung von Einsatzmöglichkeiten externer und integrierter Diagnostik im Straßenverkehr
7.2. Grundlegende Strategien zur Aufrechterhaltung eines guten technischen Zustands für ein einzelnes Element (Teil, Baugruppe, Einheit) eines Autos
7.3. Die wichtigsten organisatorischen und technischen Möglichkeiten zur Wartung und Reparatur von Fahrzeugen im öffentlichen Personennahverkehr im Rahmen einer Modelluntersuchung
7.4. Ergebnisse der Modellierung der wichtigsten Möglichkeiten zur Organisation von Wartung und Reparatur auf Basis des Einsatzes stationärer und integrierter Diagnostik in öffentlichen Verkehrsbetrieben
Kapitel 8. Instrumentierung und messtechnische Unterstützung der wissenschaftlichen Forschung in Kraftverkehrsunternehmen
8.1. Grundbegriffe und Definitionen im Bereich der Metrologie
8.2. Messtechnischer Service
8.3. Messtechnische Unterstützung wissenschaftlicher Forschung
8.4. Standardisierung messtechnischer Merkmale
8.5. Messung physikalischer Größen, Fehlerquellen
8.6. Arten von Fehlern
Abschluss
Anwendungen
Anhang 1
Anlage 2
Anhang 3
Anhang 4
Anhang 5
Anhang 6
Anhang 7
Referenzliste.

NAVOI BERGBAU- UND METALLURGIEWERK

NAVOI STAATLICHES BERGBAUINSTITUT

SAMMLUNG VON VORTRÄGEN

zum Kurs

GRUNDLAGEN DER WISSENSCHAFTLICHEN FORSCHUNG

für Masterstudierende

5А540202 – „Untertägige Erschließung von Mineralvorkommen“

5А540203-„Tagebau von Mineralvorkommen“

5А540205 – „Nutzung der Bodenschätze“

5A520400-"Metallurgie"

Navoi -2008

Vorlesungssammlung zur Lehrveranstaltung „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“ //

Zusammengestellt von:

Außerordentlicher Professor, Kandidat der Naturwissenschaften Technik. Wissenschaft Melikulov A.D. (Abteilung für Bergbauingenieurwesen, Nav.GGI),

Doktor der technischen Wissenschaften Salyamova K.D. (Institut für Mechanik und seismische Stabilität von Bauwerken der Akademie der Wissenschaften der Republik Usbekistan),

Gasanova N. Yu. (Senior Lecturer, Department of Mining, Tashkent State Technical University),

Die Vorlesungssammlung zum Kurs „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“ richtet sich an Studierende der Fachrichtungen 5A540202 – „Untertägiger Abbau von Mineralvorkommen“, 5A540203 – „Tagebau von Mineralvorkommen“, 5A540205 – „Mineralaufbereitung“, 5A520400 -"Metallurgie".

Staatliches Bergbauinstitut Navoi.

Gutachter: Dr. Technik. Wissenschaften Norov Yu.D., Ph.D. Technik. Wissenschaft Kuznetsov A.N.

EINFÜHRUNG

Das nationale Personalschulungsprogramm ist in die Phase der Verbesserung der Qualität ausgebildeter Fachkräfte für verschiedene Sektoren der Volkswirtschaft eingetreten. Die Lösung dieses Problems ist ohne die Erstellung methodischer und pädagogischer Hilfsmittel, die den modernen Anforderungen entsprechen, nicht möglich. Eine der grundlegenden Disziplinen in der Ausbildung an technischen Universitäten ist „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“.

Die moderne Gesellschaft als Ganzes und jeder einzelne Mensch stehen unter dem zunehmenden Einfluss der Errungenschaften von Wissenschaft und Technik. Wissenschaft und Technologie entwickeln sich heutzutage rasant weiter; dass die Fiktion von gestern heute zur Realität wird.

Es ist unmöglich, sich eine moderne Öl- und Gasindustrie vorzustellen, die nicht die in einer Vielzahl von Wissenschaftsbereichen erzielten Ergebnisse nutzen würde, die in neuen Maschinen und Mechanismen, der neuesten Technologie, der Automatisierung von Produktionsprozessen und wissenschaftlichen Managementmethoden zum Ausdruck kommen.

Ein moderner Spezialist, egal auf welchem ​​Gebiet der Technik er tätig ist, kann keinen einzigen Schritt machen, ohne die Ergebnisse der Wissenschaft zu nutzen.

Der Fluss wissenschaftlicher und technischer Informationen nimmt ständig zu, technische Lösungen und Designs ändern sich rasant. Sowohl ein reifer Ingenieur als auch ein junger Spezialist müssen sich mit wissenschaftlichen Informationen auskennen und in der Lage sein, daraus originelle und mutige Ideen und technische Innovationen auszuwählen, was ohne die Fähigkeiten der Forschung und des kreativen Denkens nicht möglich ist.

Die moderne Produktion erfordert, dass Fachkräfte und Lehrer in der Lage sind, teilweise grundlegend neue Probleme selbstständig zu stellen und zu lösen und in ihrer praktischen Tätigkeit in der einen oder anderen Form zu forschen und zu testen und dabei die Errungenschaften der Wissenschaft kreativ zu nutzen. Daher ist es notwendig, sich bereits während des Studiums auf diesen Teil Ihrer zukünftigen Ingenieurstätigkeit vorzubereiten. Wir müssen lernen, unser Wissen ständig zu verbessern, Forschungskompetenzen zu entwickeln und eine breite theoretische Sichtweise zu entwickeln. Ohne dies ist es schwierig, sich in der ständig wachsenden Menge an Wissen und dem wachsenden Fluss wissenschaftlicher Informationen zurechtzufinden. Der Lernprozess an einer Universität basiert heute zunehmend auf selbstständiger Arbeit der Studierenden, nah an Forschungsaktivitäten.

Einführung von Studenten und Doktoranden in das Wesen der Wissenschaft, ihre Organisation und Bedeutung in der modernen Gesellschaft;

Um den zukünftigen Spezialisten, Wissenschaftler mit Wissen auszustatten
Struktur und grundlegende Methoden der wissenschaftlichen Forschung, einschließlich Methoden der Ähnlichkeitstheorie, Modellierung usw.;

Planung und Analyse der Ergebnisse experimenteller Forschung lehren;

Führen Sie die Präsentation wissenschaftlicher Forschungsergebnisse ein

VORTRAG 1-2

AUFGABEN UND ZIELE DES FACHES „GRUNDLAGEN DER WISSENSCHAFTLICHEN FORSCHUNG“

Studium grundlegender Konzepte der Wissenschaft, ihrer Bedeutung in der Gesellschaft, das Wesentliche des Kurses „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“.

Vorlesungsplan (4 Stunden)

1. Der Begriff der Wissenschaft. Die Bedeutung und Rolle der Wissenschaft in der Gesellschaft.

Ziele und Zielsetzungen des Faches „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“

3. Methodik der wissenschaftlichen Forschung. Allgemeine Konzepte.

4. Formulierung des wissenschaftlichen Forschungsproblems

Stichworte: Wissenschaft, Wissen, geistige Aktivität, theoretische Prämissen, wissenschaftliche Forschung, Methodik der wissenschaftlichen Forschung, Forschungsarbeit, wissenschaftliche Arbeit, wissenschaftliche und technologische Revolution, Aufgaben der wissenschaftlichen Forschung.

1. Der Begriff der Wissenschaft. Die Bedeutung und Rolle der Wissenschaft in der Gesellschaft.

Wissenschaft ist ein komplexes gesellschaftliches Phänomen, ein besonderes Anwendungsgebiet zielgerichteten menschlichen Handelns, dessen Hauptaufgabe darin besteht, neues Wissen zu erlangen, zu beherrschen und neue Methoden und Mittel zur Lösung dieses Problems zu schaffen. Wissenschaft ist komplex und vielschichtig und es ist unmöglich, sie eindeutig zu definieren.

Wissenschaft wird oft als die Summe des Wissens definiert. Dies ist sicherlich nicht wahr, da der Begriff der Summe mit Unordnung verbunden ist. Wenn beispielsweise jedes Element des angesammelten Wissens als Ziegelstein dargestellt wird, ergibt sich ein ungeordneter Stapel solcher Ziegelsteine. Die Wissenschaft und jeder ihrer Zweige ist eine harmonische, geordnete, streng systematisierte und schöne (auch das ist wichtig) Struktur. Daher ist Wissenschaft ein System des Wissens.

In einer Reihe von Werken wird Wissenschaft als geistige Tätigkeit des Menschen betrachtet. zielt darauf ab, das Wissen der Menschheit über die Welt und die Gesellschaft zu erweitern. Dies ist eine korrekte, aber unvollständige Definition, die nur eine Seite der Wissenschaft und nicht die Wissenschaft als Ganzes charakterisiert.

Wissenschaft wird auch (und das ist richtig) als komplexes Informationssystem zum Sammeln, Analysieren und Verarbeiten von Informationen über neue Wahrheiten betrachtet. Allerdings leidet diese Definition auch an Enge und Einseitigkeit.

Es ist nicht nötig, hier alle Definitionen aufzulisten, die in der wissenschaftlichen Literatur vorkommen. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass es zwei Hauptfunktionen der Wissenschaft gibt: kognitive und praktische, die für die Wissenschaft in jeder ihrer Erscheinungsformen charakteristisch sind. Entsprechend dieser Funktionen können wir von Wissenschaft als einem System zuvor angesammelten Wissens sprechen, d.h. Informationssystem, das als Grundlage für weitere Kenntnisse der objektiven Realität und die Anwendung der erlernten Muster in der Praxis dient. Die Entwicklung der Wissenschaft ist die Tätigkeit von Menschen, die darauf abzielt, wissenschaftliche Erkenntnisse zu erlangen, zu beherrschen, zu systematisieren, die der weiteren Erkenntnis und deren Umsetzung in die Praxis dienen. Die Entwicklung der Wissenschaft erfolgt in speziellen Institutionen: Forschungsinstituten, Labors, Forschungsgruppen an Universitätsfakultäten, Designbüros und Designorganisationen.

Wissenschaft als öffentliches, soziales System mit relativer Unabhängigkeit besteht aus drei untrennbar miteinander verbundenen Elementen: dem gesammelten Wissen, den Aktivitäten von Menschen und relevanten Institutionen. Daher müssen diese drei Komponenten in die Definition von Wissenschaft einbezogen werden, und die Formulierung des Begriffs „Wissenschaft“ erhält folgenden Inhalt.

Wissenschaft ist ein integrales soziales System, das ein sich ständig weiterentwickelndes System wissenschaftlicher Erkenntnisse über die objektiven Gesetze der Natur, der Gesellschaft und des menschlichen Bewusstseins, die wissenschaftliche Tätigkeit von Menschen, die auf die Schaffung und Entwicklung dieses Systems abzielt, und Institutionen, die wissenschaftliche Tätigkeit anbieten, vereint.

Der höchste Zweck der Wissenschaft ist ihr Dienst am Wohl des Menschen, seiner umfassenden und harmonischen Entwicklung.

Eine der wichtigsten Voraussetzungen für die umfassende Entwicklung eines Menschen in der Gesellschaft ist die Umgestaltung der technischen Grundlagen seiner Arbeitstätigkeit, die Einführung kreativer Elemente in diese, denn nur in diesem Fall wird die Arbeit zu einer lebenswichtigen Notwendigkeit. Die Volkswirtschaft gewährleistet die Produktion und Verteilung materieller und geistiger Güter der gesamten Gesellschaft und umfasst viele verschiedene Industriezweige. Es produziert verschiedene Waren und Arten von Dienstleistungen. Bei dieser Komplexität der Volkswirtschaft ist das Problem ihrer Planung, Analyse von Entwicklungstrends und der Aufrechterhaltung der notwendigen Anteile einzelner Industrien noch akuter geworden. Daher nimmt die Rolle der wissenschaftlich fundierten Planung und Verwaltung der Volkswirtschaft der Republik ständig zu.

Die Rolle der Wissenschaft an einer Universität ist groß. Einerseits steigert es die wissenschaftliche Tätigkeit des Lehrpersonals, seinen wissenschaftlichen Output, der einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung des allgemeinen wissenschaftlichen Erkenntnissystems leistet; Andererseits erwerben Studierende, die an der Ressortforschung teilnehmen, Forschungskompetenzen und erhöhen natürlich das Niveau ihrer beruflichen Ausbildung.

Es besteht kein Zweifel, dass die pädagogische Tätigkeit außergewöhnliche Möglichkeiten zur Entfaltung der kreativen Fähigkeiten ihrer Vertreter bietet. Was und wie man der jüngeren Generation beibringen kann – diese Probleme waren und bleiben für immer von zentraler Bedeutung für die menschliche Gesellschaft.

Es sollte daran erinnert werden, dass sich der Unterricht nicht auf die Vermittlung eines bestimmten Wissensumfangs beschränkt, sondern auf die formelle Weitergabe dessen, was der Lehrer weiß und seinen Schülern mitteilen möchte. Nicht weniger wichtig ist die Herstellung gegenseitiger Verbindungen zwischen dem Studienfach und dem Leben, seinen Problemen, Idealen, der staatsbürgerlichen Bildung und Vorstellungen von der persönlichen Verantwortung für die in der Gesellschaft ablaufenden Prozesse, für den Fortschritt.

Der Unterricht erfordert ständige Anstrengung und die Lösung immer neuer Probleme. Dies liegt daran, dass die Gesellschaft in jeder Epoche der Bildung auf allen Ebenen Aufgaben stellt, die bisher nicht gestellt wurden, oder dass ihre alten Lösungen unter neuen Bedingungen nicht mehr geeignet sind. Daher sollte der zukünftige Lehrer im Geiste der ständigen Suche und der ständigen Aktualisierung bekannter Ansätze erzogen werden. Der Unterricht duldet weder Stagnation noch Klischees.

2. Zweck und Ziele des Faches „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“.

Bergbauspezialisten müssen Kenntnisse erwerben: über die Methodik und Methoden der wissenschaftlichen Forschung, über deren Planung und Organisation:

Zur Auswahl und Analyse notwendiger Informationen zum Thema wissenschaftliche Forschung;

Theoretische Prämissen entwickeln;

Zur Planung und Durchführung eines Experiments mit theoretischen Prämissen und zur Formulierung der Schlussfolgerungen einer wissenschaftlichen Studie zur Erstellung eines Artikels, Berichts oder Berichts über die Ergebnisse einer wissenschaftlichen Studie.

Unter den modernen Bedingungen der rasanten Entwicklung der wissenschaftlich-technischen Revolution, der intensiven Zunahme des Umfangs wissenschaftlicher, patentrechtlicher und wissenschaftlich-technischer Informationen, des schnellen Wissensaustauschs und der Aktualisierung des Wissens sowie der Ausbildung hochqualifizierter Fachkräfte (Meister) in der Hochschulbildung mit hoher allgemeiner wissenschaftlicher und beruflicher Ausbildung, fähig zu selbständiger kreativer Arbeit, bis hin zur Einführung neuester und fortschrittlichster Technologien und Ergebnisse in den Produktionsprozess.

Der Zweck des Kurses ist - Studium der Elemente der Methodik der wissenschaftlichen Kreativität und Methoden ihrer Organisation, die zur Entwicklung des rationalen Denkens von Masterstudenten und zur Organisation ihrer optimalen geistigen Aktivität beitragen sollen.

3. Methodik der wissenschaftlichen Forschung. Allgemeine Konzepte.

Wissenschaftliche Forschung ist der Prozess der Tätigkeit zur Erlangung wissenschaftlicher Erkenntnisse. Im Verlauf der wissenschaftlichen Forschung interagieren zwei Ebenen, die empirische und die theoretische. Auf der ersten Ebene werden neue wissenschaftliche Fakten ermittelt, empirische Abhängigkeiten identifiziert und auf der zweiten Ebene fortgeschrittenere theoretische Modelle der Realität erstellt, die es ermöglichen, neue Phänomene zu beschreiben, allgemeine Muster zu finden und die Entwicklung der Objekte vorherzusagen studiert werden. Wissenschaftliche Forschung hat eine komplexe Struktur, in der sie dies tun kann Sei Folgende Elemente werden vorgestellt: Formulierung einer kognitiven Aufgabe; Studium vorhandener Kenntnisse und Hypothesen; Planung, Organisation und Durchführung der notwendigen wissenschaftlichen Forschung, um verlässliche Ergebnisse zu erzielen; Überprüfung von Hypothesen und ihrer Grundlage auf der Grundlage aller Fakten, Aufbau von Theorien und Formulierung von Gesetzen; Entwicklung wissenschaftlicher Prognosen.

Wissenschaftliche Forschung bzw. wissenschaftliche Forschungsarbeit (Arbeit) als Prozess jeder Arbeit umfasst drei Hauptkomponenten (Komponenten): zielgerichtetes menschliches Handeln, d.h. wissenschaftliche Arbeit selbst, Gegenstand wissenschaftlicher Arbeit und Mittel wissenschaftlicher Arbeit.

Zielgerichtete menschliche wissenschaftliche Tätigkeit, die auf einer Reihe spezifischer Erkenntnismethoden basiert und für den Erwerb neuer oder verfeinerter Erkenntnisse über den Forschungsgegenstand (Arbeitsgegenstand) erforderlich ist, verwendet geeignete wissenschaftliche Geräte (Messung, Informatik usw.), d. h. Arbeitsmittel.

Gegenstand wissenschaftlicher Arbeit ist zunächst einmal der Forschungsgegenstand, auf dessen Kenntnis die Tätigkeit des Forschers abzielt. Gegenstand der Forschung kann jedes Objekt der materiellen Welt (z. B. ein Feld, eine Lagerstätte, ein Brunnen, Öl- und Gasfeldausrüstung, seine Einheiten, Komponenten usw.), ein Phänomen (z. B. der Prozess der Bewässerung von Brunnen) sein , die Zunahme von Wasser- oder Gas-Öl-Kontakten im Prozess der Erschließung von Öl- und Gasvorkommen usw.), die Beziehung zwischen Phänomenen (z. B. zwischen der Ölentnahmerate aus einer Lagerstätte und der Zunahme des Wasserschnitts bei der Bohrlochförderung). , Bohrlochproduktivitätskoeffizient und Reservoirdepression usw.).

Zum Forschungsgegenstand gehören neben dem Objekt auch Vorkenntnisse über das Objekt.

Im Zuge der wissenschaftlichen Forschung werden bekannte neue wissenschaftliche Erkenntnisse geklärt, überarbeitet und weiterentwickelt. Die Beschleunigung des wissenschaftlichen Fortschritts hängt von der Steigerung der Effizienz der einzelnen Forschung und der Verbesserung der Beziehungen zwischen ihnen in einem einzigen komplexen System von Forschungsaktivitäten ab. Richtung und Stadien der einzelnen wissenschaftlichen Forschung in der fortschreitenden Entwicklung der Wissenschaft, Forschungsgegenstände, zu lösende kognitive Aufgaben, eingesetzte Erkenntnismittel und -methoden. Die Entwicklung gesellschaftlicher Bedürfnisse wird maßgeblich durch Veränderungen gesellschaftlicher Bedürfnisse beeinflusst, die Prozesse der Differenzierung und Integration wissenschaftlicher Erkenntnisse beschleunigen. Im Kontext der zunehmenden gesellschaftlichen Rolle der Wissenschaft und der Komplikation praktischer Aktivitäten verstärken sich die Verbindungen zwischen Grundlagen- und angewandter Forschung. Neben der traditionellen Forschung im Rahmen einer Wissenschaft oder Wissenschaftsrichtung findet immer mehr interdisziplinäre Forschung statt, bei der verschiedene Bereiche der Natur-, Technik- und Sozialwissenschaften zusammenwirken. Solche Studien sind charakteristisch für das moderne Stadium des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts; sie werden durch die Notwendigkeit bestimmt, große komplexe Probleme zu lösen, die die Mobilisierung von Ressourcen aus einer Reihe von Agrarsektoren erfordern. Im Zuge interdisziplinärer Forschung entstehen häufig neue Wissenschaften, die über einen eigenen Begriffsapparat, sinnvolle Theorien und Erkenntnismethoden verfügen. Wichtige Richtungen zur Steigerung der Effizienz der wissenschaftlichen Forschung sind der Einsatz modernster Methoden, die flächendeckende Einführung von Computern, die Schaffung lokaler Netzwerke automatisierter Systeme und die Nutzung des INTERNETs (auf internationaler Ebene), die eine qualitativ hochwertige Einführung ermöglichen Neue Methoden der wissenschaftlichen Forschung verkürzen die Bearbeitungszeit der wissenschaftlichen, technischen und Patentdokumentation und verkürzen im Allgemeinen die für die Durchführung der Forschung erforderliche Zeit erheblich, befreien Wissenschaftler von der Durchführung arbeitsintensiver Routinearbeiten und bieten größere Möglichkeiten für die Offenlegung und Verwirklichung menschlicher kreativer Fähigkeiten.

4. Formulierung des wissenschaftlichen Forschungsproblems.

Die Wahl einer Richtung, eines Problems, eines Themas der wissenschaftlichen Forschung und das Stellen wissenschaftlicher Fragen ist eine äußerst verantwortungsvolle Aufgabe. Die Forschungsrichtung wird häufig durch die Besonderheiten der wissenschaftlichen Einrichtung (Institute) und des Wissenschaftszweigs bestimmt, in dem der Forscher (in diesem Fall ein Masterstudent) arbeitet.

Daher hängt die Wahl der wissenschaftlichen Richtung für jeden einzelnen Forscher oft von der Wahl des Wissenschaftszweigs ab, in dem er arbeiten möchte. Die Festlegung der Forschungsrichtung ist das Ergebnis der Untersuchung des Standes der Produktionsfragen, der gesellschaftlichen Bedürfnisse und des Forschungsstandes in die eine oder andere Richtung zu einem bestimmten Zeitpunkt. Dabei werden der Stand und die Ergebnisse mehrerer bereits durchgeführter wissenschaftlicher Richtungen zur Lösung von Produktionsproblemen untersucht. Es ist zu beachten, dass die günstigsten Bedingungen für die Durchführung komplexer Forschungen im Hochschulbereich, an Universitäten und polytechnischen Instituten sowie in der Akademie der Wissenschaften der Republik Usbekistan vorhanden sind, da dort die größten wissenschaftlichen Schulen ansässig sind in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technik. Die gewählte Forschungsrichtung wird später oft zur Strategie eines Forschers oder Forschungsteams, manchmal für einen längeren Zeitraum.

Bei der Auswahl eines Problems und eines Themas der wissenschaftlichen Forschung wird zunächst auf der Grundlage einer Analyse der Widersprüche des Untersuchungsgebiets das Problem selbst formuliert und die erwarteten Ergebnisse allgemein definiert, anschließend werden die Struktur des Problems und die Themen entwickelt , Fragen, Darsteller werden identifiziert und deren Relevanz festgestellt.

Gleichzeitig ist es wichtig, Pseudoprobleme (falsche, imaginäre) von wissenschaftlichen Problemen unterscheiden zu können. Die meisten Pseudoprobleme hängen mit einem unzureichenden Bewusstsein wissenschaftlicher Mitarbeiter zusammen, sodass manchmal Probleme auftreten, die auf zuvor erzielte Ergebnisse abzielen. Dies führt zu einer Verschwendung von Arbeits- und Ressourcenaufwand für Wissenschaftler. Gleichzeitig ist zu beachten, dass es bei der Entwicklung eines besonders dringenden Problems manchmal erforderlich ist, dieses zu duplizieren, um verschiedene wissenschaftliche Teams im Rahmen eines Wettbewerbs an der Lösung einzubeziehen.

Nach der Konkretisierung des Problems und der Festlegung seiner Struktur werden Themen der wissenschaftlichen Forschung festgelegt, die jeweils relevant (wichtig, frühzeitig lösungsbedürftig) und wissenschaftlich neu sein müssen, d.h. muss einen Beitrag zur Wissenschaft leisten und für die Landwirtschaft kosteneffektiv sein.

Daher sollte die Themenwahl auf einer speziellen Machbarkeitsstudie basieren. Bei der Entwicklung theoretischer Forschung wird das Erfordernis der Ökonomie manchmal durch das Erfordernis der Bedeutung ersetzt, das das Ansehen der Hauswissenschaft bestimmt.

Jedes Forschungsteam (Universität, Forschungsinstitut, Fachbereich, Fachbereich) verfügt nach bewährter Tradition über ein eigenes wissenschaftliches Profil, eigene Qualifikationen und Kompetenzen, die zum Aufbau von Forschungserfahrungen beitragen und den theoretischen Entwicklungsstand, die Qualität und die Wirtschaftlichkeit steigern und Verkürzung der für die Durchführung der Recherche erforderlichen Zeit. Gleichzeitig sollte ein Monopol in der Wissenschaft nicht zugelassen werden, da dies den Wettbewerb der Ideen ausschließt und die Wirksamkeit der wissenschaftlichen Forschung beeinträchtigen kann.

Ein wichtiges Merkmal des Themas ist die Fähigkeit, die erzielten Ergebnisse schnell in die Produktion umzusetzen. Besonders wichtig ist es, die schnelle Umsetzung der Ergebnisse beispielsweise branchenübergreifend und nicht nur beim Kunden sicherzustellen. Bei verzögerter Umsetzung oder Umsetzung in einem Unternehmen wird die „Wirksamkeit des Themas“ deutlich reduziert.

Der Themenwahl sollte eine gründliche Auseinandersetzung mit in- und ausländischen Literaturquellen dieses verwandten Fachgebiets vorausgehen. Die Methodik zur Themenauswahl in einem wissenschaftlichen Team, das über wissenschaftliche Traditionen (eigenes Profil) verfügt und ein komplexes Problem entwickelt, wird deutlich vereinfacht.

Bei der kollektiven Entwicklung wissenschaftlicher Forschung spielen Kritik, Diskussion und Diskussion von Problemen und Themen eine große Rolle. Dabei werden neue, noch nicht gelöste, drängende Probleme unterschiedlicher Bedeutung und Umfangs identifiziert. Dies schafft günstige Bedingungen für die Teilnahme von Studierenden verschiedener Studiengänge, Bachelor- und Masterstudierenden an der Forschungsarbeit der Universität. Im ersten Schritt empfiehlt es sich, dass die Lehrkraft die Erstellung von ein oder zwei Aufsätzen zum Thema anvertraut, mit ihr Beratungsgespräche führt, konkrete Aufgabenstellungen und das Thema der Masterarbeit festlegt.

Die Hauptaufgabe des Lehrers (Betreuers) bei der Anfertigung einer Masterarbeit besteht darin, den Studierenden die Fähigkeiten zum selbstständigen theoretischen und experimentellen Arbeiten, zum Kennenlernen der realen Arbeitsbedingungen des Forschungslabors, des wissenschaftlichen Teams des Forschungsinstituts während der Forschungspraxis zu vermitteln – ( im Sommer, nach Abschluss des 1. Jahres des Masterstudiums). Im Rahmen der Bildungsforschung erlernen angehende Fachkräfte den Umgang mit Instrumenten und Geräten, die selbstständige Durchführung von Experimenten und die Anwendung ihres Wissens bei der Lösung konkreter Probleme am Computer. Um eine Forschungspraxis durchführen zu können, müssen Studierende als Praktikanten an einem Forschungsinstitut (Institut für Mechanik und SS AS der Republik Usbekistan) registriert sein. Das Thema der Masterarbeit und der Umfang der Arbeit werden von der Betreuerin oder dem Betreuer individuell festgelegt und in einer Fachbereichsbesprechung vereinbart. Die Abteilung entwickelt vorläufig Forschungsthemen, stellt den Studierenden alle notwendigen Materialien und Geräte zur Verfügung, erstellt methodische Dokumentationen und Empfehlungen für das Studium der Fachliteratur. In diesem Fall ist es sehr wichtig, dass die Abteilung pädagogische und wissenschaftliche Seminare mit der Anhörung von Studentenberichten, der Teilnahme von Studenten an wissenschaftlichen Konferenzen mit der Veröffentlichung von Abstracts oder Berichten sowie der Veröffentlichung von Studenten zusammen mit dem Lehrer für wissenschaftliche Arbeiten organisiert Artikel und die Anmeldung von Patenten für Erfindungen. All dies trägt zum erfolgreichen Abschluss der Masterarbeiten der Studierenden bei.

Kontrollfragen:

1. Das Konzept des Begriffs „Wissenschaft“.

2. Welchen Zweck hat die Wissenschaft in der Gesellschaft?

3. Was ist der Zweck des Artikels? „Grundlagen wissenschaftlicher Forschung“?

4. Welche Ziele verfolgt das Fach „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“?

5. Was ist wissenschaftliche Forschung?

6. Welche Arten wissenschaftlicher Erkenntnisse gibt es? Theoretischer und empirischer Wissensstand.

7. Welche Hauptprobleme treten bei der Formulierung eines wissenschaftlichen Forschungsproblems auf?

8. Listen Sie die Phasen der Entwicklung eines wissenschaftlichen und technischen Themas auf.

Themen für selbstständiges Arbeiten:

Systemmerkmale der Wissenschaft.

Charakteristische Merkmale der modernen Wissenschaft.

Theoretischer und empirischer Wissensstand.

Aufgabenstellung bei der Durchführung von Forschungsarbeiten

Entwicklungsstadien eines wissenschaftlichen und technischen Themas. Wissenschaftliches Wissen.

Methoden der theoretischen Forschung. Methoden der empirischen Forschung.

Hausaufgaben:

Studieren Sie die Vorlesungsmaterialien, erstellen Sie Abstracts zu den Themen des selbstständigen Arbeitens und bereiten Sie sich auf die Themen der nächsten Vorlesung vor.

VORTRAG 3-4

METHODEN DER THEORETISCHEN UND EMPIRISCHEN FORSCHUNG

Vorlesungsübersicht (4 Stunden)

1. Das Konzept der wissenschaftlichen Erkenntnis.

2. Methoden der theoretischen Forschung.

3. Methoden der empirischen Forschung.

Stichworte: Wissen, Erkenntnis, Praxis, System wissenschaftlichen Wissens, Universalität, Überprüfung wissenschaftlicher Fakten, Hypothese, Theorie, Recht, Methodik, Methode, theoretische Forschung, Verallgemeinerung, Abstraktion, Formalisierung, axiomatische Methode, empirische Forschung, Beobachtung, Vergleich, Berechnung, Analyse , Synthese , Induktion, Deduktion. I. Der Begriff der wissenschaftlichen Erkenntnis

Wissen ist die ideale Wiedergabe verallgemeinerter Vorstellungen über die natürlichen objektiven Zusammenhänge der objektiven Welt in sprachlicher Form. Wissen ist ein Produkt der sozialen Aktivitäten der Menschen, die darauf abzielen, die Realität zu verändern. Der Prozess der Bewegung des menschlichen Denkens von der Unwissenheit zum Wissen wird als Erkenntnis bezeichnet und basiert auf der Reflexion der objektiven Realität im Bewusstsein einer Person im Prozess ihrer sozialen, industriellen und wissenschaftlichen Aktivitäten, der sogenannten Praxis. Das Bedürfnis nach Praxis ist die wichtigste und treibende Kraft der Wissensentwicklung, ihr Ziel. Der Mensch lernt die Naturgesetze, um die Kräfte der Natur zu beherrschen und in seinen Dienst zu stellen, er lernt die Gesetze der Gesellschaft, um den Verlauf historischer Ereignisse entsprechend zu beeinflussen, er lernt die Gesetze der materiellen Welt um nach den Prinzipien der Struktur unserer Weltnatur neue Strukturen zu schaffen und alte zu verbessern.

Beispielsweise bei der Herstellung gebogener dünnwandiger Wabenstrukturen für den Maschinenbau – Ziel ist es, den Metallverbrauch zu reduzieren und die Festigkeit zu erhöhen – ähnlich der Art von Blech, beispielsweise Baumwolle. Oder die Schaffung eines neuen U-Boot-Typs in Analogie zur Kaulquappe.

Wissen erwächst aus der Praxis, ist dann aber selbst auf die praktische Beherrschung der Realität ausgerichtet. Von der Praxis zur Theorie zur Praxis, vom Handeln zum Denken und vom Denken zur Realität – das ist das allgemeine Muster der Beziehung eines Menschen zur umgebenden Realität. Die Praxis ist der Anfang, der Ausgangspunkt und zugleich die natürliche Vollendung jedes Erkenntnisprozesses. Es ist zu beachten, dass der Abschluss der Erkenntnis immer relativ ist (z. B. ist der Abschluss der Erkenntnis eine Doktorarbeit), da im Prozess der Erkenntnis in der Regel neue Probleme und neue Aufgaben entstehen, die von den entsprechenden Personen vorbereitet und gestellt wurden vorherige Stufe in der Entwicklung des wissenschaftlichen Denkens. Bei der Lösung dieser Probleme und Aufgaben muss die Wissenschaft der Praxis voraus sein und damit die Entwicklung bewusst steuern.

Im Prozess der praktischen Tätigkeit löst ein Mensch den Widerspruch zwischen der aktuellen Lage und den Bedürfnissen der Gesellschaft auf. Das Ergebnis dieser Tätigkeit ist die Befriedigung sozialer Bedürfnisse. Dieser Widerspruch ist die Quelle der Entwicklung und spiegelt sich natürlich in ihrer Dialektik wider.

Wissenschaftliches Wissenssystem erfasst in wissenschaftlichen Konzepten, Hypothesen, Gesetzen, empirischen (auf Erfahrung basierenden) wissenschaftlichen Fakten, Theorien und Ideen, die es ermöglichen, Ereignisse vorherzusagen, festgehalten in Büchern, Zeitschriften und anderen Arten von Veröffentlichungen. Diese systematisierten Erfahrungen und wissenschaftlichen Erkenntnisse früherer Generationen weisen eine Reihe von Merkmalen auf, von denen die wichtigsten die folgenden sind:

Universalität, d.h. Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Tätigkeit, die Gesamtheit der wissenschaftlichen Erkenntnisse, gehören nicht nur der gesamten Gesellschaft des Landes, in dem diese Tätigkeit stattfand, sondern der gesamten Menschheit, und jeder kann daraus das extrahieren, was er braucht. Das System des wissenschaftlichen Wissens ist eine öffentliche Domäne;

Überprüfung wissenschaftlicher Fakten. Ein Wissenssystem kann sich nur dann als wissenschaftlich bezeichnen, wenn jeder Faktor, jedes angesammelte Wissen und jede Konsequenz bekannter Gesetze oder Theorien überprüft werden kann, um die Wahrheit zu klären;

Reproduzierbarkeit von Phänomenen, eng verbunden mit der Verifizierung. Wenn ein Forscher mit irgendwelchen Methoden ein von einem anderen Wissenschaftler entdecktes Phänomen wiederholen kann, liegt ein bestimmtes Naturgesetz vor und das entdeckte Phänomen wird in das System der wissenschaftlichen Erkenntnisse einbezogen;

Stabilität des Wissenssystems. Die schnelle Veralterung eines Wissenssystems weist auf eine unzureichende Ausarbeitung des gesammelten Materials oder auf die Ungenauigkeit der akzeptierten Hypothese hin.

Hypothese- es ist eine Annahme über die Ursache, die eine bestimmte Wirkung verursacht. Wenn eine Hypothese mit einer beobachteten Tatsache übereinstimmt, wird sie in der Wissenschaft als Theorie oder Gesetz bezeichnet. Im Erkenntnisprozess wird jede Hypothese einer Prüfung unterzogen, wodurch festgestellt wird, dass die aus der Hypothese resultierenden Konsequenzen tatsächlich mit den beobachteten Phänomenen übereinstimmen und dass diese Hypothese keinen anderen Hypothesen widerspricht, die bereits als bewiesen gelten. Es sollte jedoch betont werden, dass zur Bestätigung der Richtigkeit einer Hypothese nicht nur sichergestellt werden muss, dass sie nicht der Realität widerspricht, sondern auch, dass sie die einzig mögliche ist und mit ihrer Hilfe die gesamte Menge der beobachteten Phänomene eine völlig ausreichende Erklärung findet.

Bei der Anhäufung neuer Fakten kann eine Hypothese nur dann durch eine andere ersetzt werden, wenn diese neuen Fakten nicht durch die alte Hypothese erklärt werden können oder wenn sie anderen Hypothesen widerspricht, die bereits als bewiesen gelten. Dabei wird die alte Hypothese oft nicht gänzlich verworfen, sondern nur korrigiert und geklärt. Wenn die Hypothese verfeinert und korrigiert wird, wird sie zum Gesetz.

Gesetz- eine innere wesentliche Verbindung zwischen Phänomenen, die ihre notwendige natürliche Entwicklung bestimmt. Das Gesetz drückt einen bestimmten stabilen Zusammenhang zwischen Phänomenen oder Eigenschaften materieller Objekte aus.

Ein durch Vermutungen gefundenes Gesetz muss dann logisch bewiesen werden, erst dann wird es von der Wissenschaft anerkannt. Um ein Gesetz zu beweisen, verwendet die Wissenschaft Sätze, die als Wahrheiten erkannt wurden und aus denen sich logisch ein beweisbarer Satz ergibt.

Wie bereits erwähnt, kann eine wissenschaftliche Hypothese durch Ausarbeitung und Vergleich mit der Realität zu einer Theorie werden.

Theorie- (aus dem Lateinischen – betrachten) – ein System des verallgemeinerten Rechts, eine Erklärung bestimmter Aspekte der Realität. Theorie ist eine spirituelle, mentale Reflexion und Reproduktion der Realität. Es entsteht als Ergebnis der Verallgemeinerung kognitiver Aktivität und Praxis. Dies ist eine allgemeine Erfahrung in den Köpfen der Menschen.

Die Ausgangspunkte einer wissenschaftlichen Theorie werden Postulate oder Axiome genannt. AXIOM (Postulat) ist eine Position, die als erste, unbeweisbare Position in einer gegebenen Theorie eingenommen wird und aus der alle anderen Annahmen und Schlussfolgerungen der Theorie nach vorab festgelegten Regeln abgeleitet werden. Axiome sind ohne Beweis offensichtlich. In der modernen Logik und wissenschaftlichen Methodik werden Postulat und Axiome meist gleichbedeutend verwendet.

Theorie ist eine entwickelte Form verallgemeinerten wissenschaftlichen Wissens. Dazu gehört nicht nur die Kenntnis grundlegender Gesetze, sondern auch die Erklärung darauf basierender Sachverhalte. Die Theorie ermöglicht es uns, neue Gesetze zu entdecken und die Zukunft vorherzusagen.

Die Bewegung des Denkens von der Unwissenheit zum Wissen wird von der Methodik geleitet.

Methodik- philosophische Lehre über die Methoden der Erkenntnis bei der Transformation der Realität, die Anwendung der Prinzipien der Weltanschauung auf den Erkenntnisprozess, spirituelle Kreativität und Praxis. Die Methodik identifiziert zwei miteinander verbundene Funktionen:

I. Begründung der Regeln für die Anwendung der Weltanschauung auf den Prozess der Erkenntnis und Transformation der Welt;

2. Bestimmung der Herangehensweise an die Phänomene der Realität. Die erste Funktion ist allgemein, die zweite privat.

2. Methoden der theoretischen Forschung.

Theoretische Forschung. In der angewandten technischen Forschung besteht die theoretische Forschung aus der Analyse und Synthese von Gesetzen (die in den Grundlagenwissenschaften gewonnen werden) und ihrer Anwendung auf das Untersuchungsobjekt sowie in der Erlangung mathematischer Erkenntnisse

Reis. I. Struktur der wissenschaftlichen Forschung:/7/7 - Problemstellung, KI – Erstinformationen, PE – Vorversuche.

Ziel der theoretischen Forschung ist es, die beobachteten Phänomene und Zusammenhänge zwischen ihnen möglichst vollständig zusammenzufassen und aus der akzeptierten Arbeitshypothese möglichst viele Konsequenzen zu ziehen. Mit anderen Worten: Die theoretische Forschung entwickelt die akzeptierte Hypothese analytisch und sollte zur Entwicklung einer Theorie des untersuchten Problems führen, d. h. zu einem wissenschaftlich verallgemeinerten Wissenssystem innerhalb eines gegebenen Problems. Diese Theorie sollte Fakten und Phänomene im Zusammenhang mit dem untersuchten Problem erklären und vorhersagen. Und hier kommt es entscheidend auf die Kriterien der Praxis an.

Eine Methode ist ein Weg, ein Ziel zu erreichen. Im Allgemeinen bestimmt die Methode die subjektiven und objektiven Aspekte des Bewusstseins. Die Methode ist objektiv, da die zu entwickelnde Theorie es ihr ermöglicht, die Realität und ihre Zusammenhänge abzubilden. Somit ist die Methode ein Programm zur Konstruktion und praktischen Anwendung von Theorie. Gleichzeitig ist die Methode subjektiv, da sie ein Werkzeug für das Denken des Forschers ist und als solches seine subjektiven Eigenschaften einbezieht.

Zu den allgemeinen wissenschaftlichen Methoden gehören: Beobachtung, Vergleich, Zählung, Messung, Experiment, Verallgemeinerung, Abstraktion, Formalisierung, Analyse, Synthese, Induktion und Deduktion, Analogie, Modellierung, Idealisierung, Rangfolge sowie axiomatische, hypothetische, historische und systemische Ansätze.

Verallgemeinerung- Definition eines allgemeinen Konzepts, das die wichtigsten, grundlegenden, charakterisierenden Objekte einer bestimmten Klasse widerspiegelt. Dies ist ein Mittel zur Bildung neuer wissenschaftlicher Konzepte, zur Bildung von Gesetzen und Theorien.

Abstraktion- Dies ist eine mentale Ablenkung von unwichtigen Eigenschaften, Zusammenhängen, Beziehungen von Objekten und der Identifizierung mehrerer Aspekte, die den Forscher interessieren. Sie wird in der Regel in zwei Schritten durchgeführt. Im ersten Schritt werden unwesentliche Eigenschaften, Zusammenhänge etc. ermittelt. Im zweiten Fall wird das untersuchte Objekt durch ein anderes, einfacheres ersetzt, bei dem es sich um ein verallgemeinertes Modell handelt, das die Hauptsache im Komplex bewahrt.

Formalisierung- Darstellung eines Objekts oder Phänomens in der symbolischen Form einer künstlichen Sprache (Mathematik, Chemie usw.) und Bereitstellung der Möglichkeit für einen Forscher, verschiedene reale Objekte und ihre Eigenschaften durch eine formale Untersuchung der entsprechenden Zeichen zu untersuchen.

Axiomatische Methode- eine Methode zur Konstruktion einer wissenschaftlichen Theorie, bei der einige Aussagen (Axiome) ohne Beweise akzeptiert und dann nach bestimmten logischen Regeln zur Gewinnung anderer Erkenntnisse verwendet werden. Bekannt ist beispielsweise das Axiom der parallelen Geraden, das in der Geometrie ohne Beweis akzeptiert wird.

3 Methoden der empirischen Forschung.

Methoden der empirischen Beobachtung: Vergleich, Zählung, Messung, Fragebogen, Interview, Tests, Versuch und Irrtum usw. Die Methoden dieser Gruppe beziehen sich speziell auf die untersuchten Phänomene und werden in der Phase der Bildung einer Arbeitshypothese eingesetzt.

Überwachung- Dies ist eine Möglichkeit, die objektive Welt zu kennen, die auf der direkten Wahrnehmung von Objekten und Phänomenen mithilfe der Sinne basiert, ohne dass der Forscher in den Prozess eingreift.

Vergleich- Dies ist die Feststellung von Unterschieden zwischen Objekten der materiellen Welt oder die Feststellung von Gemeinsamkeiten in ihnen.

Überprüfen- Dabei handelt es sich um die Ermittlung einer Zahl, die das quantitative Verhältnis von Objekten gleicher Art oder deren Parameter bestimmt, die bestimmte Eigenschaften charakterisieren.

Experimentelle Studie. Ein Experiment oder ein wissenschaftlich durchgeführtes Experiment ist technisch gesehen die komplexeste und arbeitsintensivste Phase der wissenschaftlichen Forschung. Der Zweck des Experiments ist ein anderer. Dies hängt von der Art der wissenschaftlichen Forschung und der Reihenfolge ihrer Umsetzung ab. Im „normalen“ Forschungsverlauf wird das Experiment nach der theoretischen Forschung durchgeführt. In diesem Fall bestätigt das Experiment die Ergebnisse theoretischer Studien und widerlegt sie manchmal. Allerdings ist die Reihenfolge der Forschung oft eine andere: Das Experiment geht der theoretischen Forschung voraus. Dies ist typisch für explorative Experimente, für nicht so seltene Fälle, in denen eine ausreichende theoretische Grundlage für die Forschung fehlt. Mit dieser Forschungsreihenfolge erklärt und verallgemeinert die Theorie die Ergebnisse des Experiments.

Methoden der experimentell-theoretischen Ebene: Experiment, Analyse und Synthese, Induktion und Deduktion, Modellierung, hypothetische, historische und logische Methoden.

Ein Experiment ist einer der Bereiche der menschlichen Praxis, in denen der Wahrheitsgehalt aufgestellter Hypothesen überprüft oder Muster in der objektiven Welt identifiziert werden. Während des Experiments greift der Forscher zum Zweck der Erkenntnis in den untersuchten Prozess ein, wobei einige Bedingungen experimentell isoliert, andere ausgeschlossen, andere verstärkt oder abgeschwächt werden. Die experimentelle Untersuchung eines Objekts oder Phänomens hat gegenüber der Beobachtung gewisse Vorteile, da sie es ermöglicht, Phänomene in ihrer „reinen Form“ zu untersuchen, indem Nebenfaktoren eliminiert werden; bei Bedarf können Tests wiederholt und so organisiert werden, dass einzelne Eigenschaften von untersucht werden das Objekt und nicht ihre Gesamtheit.

Analyse- eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die darin besteht, dass der Forschungsgegenstand gedanklich in seine Bestandteile zerlegt oder seine inhärenten Merkmale und Eigenschaften isoliert werden, um sie gesondert zu untersuchen. Die Analyse ermöglicht es Ihnen, in das Wesen einzelner Elemente eines Objekts einzudringen, das Wesentliche darin zu erkennen und Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen ihnen zu finden.

Synthese- eine Methode der wissenschaftlichen Untersuchung eines Objekts oder einer Gruppe von Objekten als Ganzes in der Wechselbeziehung aller seiner Komponenten oder inhärenten Eigenschaften. Die Synthesemethode ist typisch für die Untersuchung komplexer Systeme nach Analyse aller ihrer Komponenten. Somit sind Analyse und Synthese miteinander verbunden und ergänzen sich.

Induktive Forschungsmethode liegt darin, dass sie von der Beobachtung einzelner Einzelfälle zu allgemeinen Schlussfolgerungen gelangen, von einzelnen Tatsachen zur Verallgemeinerung. Die induktive Methode ist in den Natur- und angewandten Wissenschaften am weitesten verbreitet und ihr Kern besteht in der Übertragung von Eigenschaften und Kausalzusammenhängen von bekannten Fakten und Objekten auf unbekannte, noch unerforschte. Zahlreiche Beobachtungen und Experimente haben beispielsweise gezeigt, dass sich Eisen, Kupfer und Zinn beim Erhitzen ausdehnen. Daraus lässt sich eine allgemeine Schlussfolgerung ziehen: Alle Metalle dehnen sich beim Erhitzen aus.

Deduktive Methode Im Gegensatz zur induktiven Methode beruht sie auf der Ableitung bestimmter Bestimmungen aus allgemeinen Grundsätzen (allgemeine Regeln, Gesetze, Urteile). Am weitesten verbreitet ist die deduktive Methode in den exakten Wissenschaften, beispielsweise in der Mathematik und der theoretischen Mechanik, in denen bestimmte Abhängigkeiten aus allgemeinen Gesetzen oder Axiomen abgeleitet werden. „Induktion und Deduktion hängen in der gleichen notwendigen Weise miteinander zusammen wie Synthese und Analyse.“

Diese Methoden helfen dem Forscher, bestimmte verlässliche Fakten und objektive Manifestationen im Verlauf der untersuchten Prozesse zu entdecken. Mit diesen Methoden werden Fakten gesammelt, gegengeprüft, die Zuverlässigkeit theoretischer und experimenteller Studien bestimmt und allgemein die Zuverlässigkeit des vorgeschlagenen theoretischen Modells bestimmt.

Die Hauptaufgabe des Lehrenden (Betreuers) bei der Anfertigung einer Masterarbeit besteht darin, den Studierenden die Fähigkeiten zum selbstständigen theoretischen und experimentellen Arbeiten zu vermitteln, sich mit den realen Arbeitsbedingungen des Forschungslabors und Forschungsinstituts (Forschungsinstitut) vertraut zu machen (während der Forschungspraxis). im Sommer, nach dem Abschluss). Im Zuge des Abschlusses von Bildungseinrichtungen erlernen angehende Fachkräfte den Umgang mit Instrumenten und Geräten, die selbstständige Durchführung von Experimenten und die Anwendung ihres Wissens bei der Lösung konkreter Probleme am Computer. Um eine Forschungspraxis durchführen zu können, müssen Studierende als Forschungspraktikanten an einem Forschungsinstitut gemeldet sein. Das Thema der Masterarbeit und der Umfang der Arbeit werden von der Betreuerin oder dem Betreuer individuell festgelegt und in einer Fachbereichsbesprechung vereinbart. Die Abteilung entwickelt vorläufig Forschungsthemen, stellt den Studierenden alle notwendigen Materialien und Instrumente zur Verfügung, erstellt methodische Dokumentationen und Empfehlungen für das Studium der Fachliteratur.

Es ist sehr wichtig, dass die Abteilung pädagogische und wissenschaftliche Seminare mit der Anhörung von Studentenberichten, der Teilnahme von Studenten an wissenschaftlichen Konferenzen mit der Veröffentlichung von Abstracts oder Berichten sowie der Veröffentlichung wissenschaftlicher Artikel durch Studenten zusammen mit Lehrern und deren Registrierung organisiert Patente für Erfindungen. All dies trägt zum erfolgreichen Abschluss der Masterarbeiten der Studierenden bei.

Kontrollfragen:

I.Geben Sie das Konzept der wissenschaftlichen Erkenntnis an.

2. Definieren Sie die folgenden Konzepte: wissenschaftliche Idee, Hypothese, Gesetz?

3. Was ist Theorie, Methodik?

4. Charakterisieren Sie die Methoden der theoretischen Forschung. 5. Charakterisieren Sie empirische Forschungsmethoden. 6. Listen Sie die Phasen der wissenschaftlichen Forschung auf.

Themen für selbständiges Arbeiten:

Klassifizierung der wissenschaftlichen Forschung. Struktur der wissenschaftlichen Forschung. Merkmale der theoretischen Forschung. Merkmale empirischer Studien

Hausaufgaben:

Studieren Sie die Vorlesungsmaterialien, beantworten Sie Fragen am Ende der Vorlesung und schreiben Sie Abstracts zu vorgegebenen Themen.

VORTRAG-5-6

WÄHLEN EINER WISSENSCHAFTLICHEN RICHTUNG FÜR DIE FORSCHUNG UND STUFEN DER FORSCHUNGSARBEIT

Vorlesungsplan (4 Stunden).

1. Wahl der wissenschaftlichen Richtung.

2. Grundlagenforschung, angewandte und explorative Forschung.

3. Phasen der Forschungsarbeit.

Stichworte: Zweck der wissenschaftlichen Forschung, Thema, Problembereiche, SSTP, Grundlagenforschung, angewandte Forschung, explorative Forschung, wissenschaftliche Entwicklung, Phasen der Forschungsarbeit, numerische Forschung, theoretische Forschung, experimentelle Forschung,

1. Wahl der wissenschaftlichen Richtung.

Der Zweck der wissenschaftlichen Forschung ist die umfassende und zuverlässige Untersuchung eines Gegenstandes, Prozesses, Phänomens, seiner Struktur, Zusammenhänge und Beziehungen auf der Grundlage der in der Wissenschaft entwickelten Prinzipien und Methoden der Erkenntnis sowie die Gewinnung und Umsetzung nützlicher Ergebnisse in die Produktion (Praxis). für Menschen.

Jede wissenschaftliche Richtung hat ihr eigenes Objekt und Thema. Objekt Wissenschaftliche Forschung ist ein materielles oder ideelles System. Artikel- Dies ist die Struktur des Systems, Muster der Interaktion von Elementen innerhalb und außerhalb des Systems, Entwicklungsmuster, verschiedene Eigenschaften und Qualitäten usw.

Die wissenschaftliche Forschung wird nach der Art des Zusammenhangs mit der gesellschaftlichen Produktion und dem Grad ihrer Bedeutung für die Volkswirtschaft klassifiziert; für den beabsichtigten Zweck; Finanzierungsquellen und Dauer der Forschung.

Je nach Zweck gibt es drei Arten wissenschaftlicher Forschung: Grundlagenforschung, angewandte Forschung und explorative Forschung (Entwicklung).

Jede Forschungsarbeit kann einem bestimmten Bereich zugeordnet werden. Unter einer wissenschaftlichen Richtung wird eine Wissenschaft oder ein Komplex von Wissenschaften verstanden, in dem geforscht wird. Dabei unterscheiden sie: technische, biologische, soziale, physikalisch-technische, historische usw. mit eventuellen weiteren Details.

Beispielsweise sind die vorrangigen Bereiche der staatlichen wissenschaftlichen und technischen Programme für angewandte Forschung für 2006–2008, die vom Ministerkabinett der Republik Usbekistan genehmigt wurden, in 14 Problembereiche unterteilt. Somit sind problematische Fragen des Bergbaus und der Verarbeitung von Mineralien in den 4er-Programmsatz enthalten.

GNTP-4. Entwicklung effektiver Methoden zur Vorhersage, Suche, Exploration, Produktion, Bewertung und komplexen Verarbeitung von Bodenschätzen

Entwicklung neuer effektiver Methoden zur Vorhersage, Suche, Exploration, Produktion, Verarbeitung und Bewertung von Bodenschätzen und modernen Technologien, die die Wettbewerbsfähigkeit von Industrieprodukten gewährleisten;

Entwicklung hochwirksamer Methoden zur Erkennung und Gewinnung unkonventioneller Arten von Lagerstätten von Edelmetallen, Nichteisenmetallen, seltenen Metallen, Spurenelementen und anderen Arten mineralischer Rohstoffe;

Umfassende Begründung geologischer und geophysikalischer Modelle der Struktur, Zusammensetzung und Entwicklung der Lithosphäre und der damit verbundenen Erze, nichtmetallischen und brennbaren Mineralien in einzelnen Regionen des Untergrunds der Republik;

Angewandte Probleme der Geologie und Tektonik, Stratigraphie, Magmatismus, Lithosphäre;

Angewandte Probleme der Hydrogeologie, Ingenieurgeologie, natürlicher und vom Menschen verursachter Prozesse und Phänomene;

Angewandte Probleme der modernen Geodynamik, Geophysik, Seismologie und Ingenieurseismologie;

Probleme der Geokartierung, Geocadastre und GIS-Technologien in der Geologie;

Probleme der Geokartierung des Weltraums und der Überwachung der Luft- und Raumfahrt.

Weitere Bereiche staatlicher wissenschaftlicher und technischer Programme werden nachstehend vorgestellt.

GNTP-5. Entwicklung effektiver Architektur- und Planungslösungen für Siedlungen, Technologien für den Bau erdbebensicherer Gebäude und Bauwerke, Schaffung neuer Industrie-, Bau-, Verbund- und anderer Materialien auf Basis lokaler Rohstoffe.

GNTP-6. Entwicklung ressourcenschonender, umweltfreundlicher Technologien zur Gewinnung, Verarbeitung, Lagerung und Nutzung der Bodenschätze, Produkte und Abfälle der Republik aus der Chemie-, Lebensmittel-, Leichtindustrie und Landwirtschaft.

GNTP-7. Verbesserung des Systems der rationellen Nutzung und Erhaltung der Land- und Wasserressourcen, Lösung von Problemen des Umweltschutzes, des Umweltmanagements und der Umweltsicherheit, Gewährleistung der nachhaltigen Entwicklung der Republik.

GNTP-8. Schaffung ressourcenschonender, hocheffizienter Technologien zur Produktion von Industrieprodukten, Getreide, Ölsaaten, Melonen, Früchten, Wäldern und anderen Nutzpflanzen.

GNTP-9. Entwicklung neuer Technologien zur Prävention, Diagnose, Behandlung und Rehabilitation menschlicher Krankheiten.

GNTP-10. Schaffung neuer Medikamente auf Basis lokaler natürlicher und synthetischer Rohstoffe und Entwicklung hocheffizienter Technologien zu deren Herstellung.

GNTP-P. Schaffung hochproduktiver Sorten von Baumwolle, Weizen und anderen landwirtschaftlichen Nutzpflanzen, Tier- und Vogelrassen auf der Grundlage der umfassenden Nutzung genetischer Ressourcen, Biotechnologie und moderner Methoden zum Schutz vor Krankheiten und Schädlingen.

GNTP-12. Entwicklung hocheffizienter Technologien und technischer Mittel zur Energie- und Ressourcenschonung, Nutzung erneuerbarer und nichttraditioneller Energiequellen, rationelle Produktion und Verbrauch von Kraftstoffen und Energieressourcen.

GNTP-13. Schaffung wissensintensiver, leistungsstarker, wettbewerbsfähiger und exportorientierter Technologien, Maschinen und Geräte, Instrumente, Referenzwerkzeuge, Mess- und Kontrollmethoden für Industrie, Verkehr, Landwirtschaft und Wasserwirtschaft.

GNTGY4. Entwicklung moderner Informationssysteme, intelligenter Management- und Schulungstools, Datenbanken und Softwareprodukte, die die flächendeckende Entwicklung und Umsetzung von Informations- und Telekommunikationstechnologien gewährleisten.

2. Grundlagenforschung, angewandte und explorative Forschung.

Die wissenschaftliche Forschung wird je nach Zweck, Grad der Verbindung mit der Natur oder der industriellen Produktion, der Tiefe und Art der wissenschaftlichen Arbeit in mehrere Haupttypen unterteilt: Grundlagenforschung, angewandte Forschung und Entwicklung.

Grundlagenforschung - Erlangung grundlegend neuer Erkenntnisse und Weiterentwicklung des Systems des bereits gesammelten Wissens. Das Ziel der Grundlagenforschung ist die Entdeckung neuer Naturgesetze, die Entdeckung von Zusammenhängen zwischen Phänomenen und die Erstellung neuer Theorien. Grundlagenforschung birgt erhebliche Risiken und Unsicherheiten hinsichtlich der Erzielung eines bestimmten positiven Ergebnisses, dessen Wahrscheinlichkeit 10 % nicht überschreitet. Dennoch ist es Grundlagenforschung, die die Grundlage für die Entwicklung sowohl der Wissenschaft selbst als auch der gesellschaftlichen Produktion bildet.

Angewandte Forschung - Schaffung neuer oder Verbesserung bestehender Produktionsmittel, Konsumgüter usw. Angewandte Forschung, insbesondere Forschung auf dem Gebiet der technischen Wissenschaften, zielt darauf ab, wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung zu „verdinglichen“. Angewandte Forschung auf dem Gebiet der Technik befasst sich in der Regel nicht direkt mit der Natur; Der Untersuchungsgegenstand in ihnen sind in der Regel Maschinen, Technologien oder Organisationsstrukturen, also „künstliche“ Natur. Aufgrund der Praxisorientierung (Fokus) und des klaren Ziels der angewandten Forschung ist die Wahrscheinlichkeit, die erwarteten Ergebnisse zu erzielen, sehr hoch, nämlich mindestens 80-90 %.

Entwicklungen - Nutzung der Ergebnisse der angewandten Forschung zur Erstellung und Erprobung experimenteller Gerätemodelle (Maschinen, Geräte, Materialien, Produkte), Produktionstechnik sowie zur Verbesserung bestehender Geräte. In der Entwicklungsphase nehmen die Ergebnisse und Produkte der wissenschaftlichen Forschung eine Form an, die es ermöglicht, sie in anderen Bereichen der gesellschaftlichen Produktion zu nutzen. Grundlagenforschung zielte auf die Entdeckung und Erforschung neuer Phänomene und Naturgesetze sowie auf die Schaffung neuer Forschungsprinzipien ab. Ihr Ziel ist es, das wissenschaftliche Wissen der Gesellschaft zu erweitern und herauszufinden, was in praktischen menschlichen Aktivitäten genutzt werden kann. Auf diese Weise wird an der Grenze zwischen dem Bekannten und dem Unbekannten geforscht, die mit einem gewissen Maß an Unsicherheit verbunden ist.

Angewandt Die Forschung zielt darauf ab, Wege zu finden, die Naturgesetze zu nutzen, um neue und verbesserte bestehende Mittel und Methoden menschlichen Handelns zu schaffen. Ziel ist es herauszufinden, wie wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in der menschlichen Praxis genutzt werden können.

Als Ergebnis angewandter Forschung entstehen technische Konzepte auf Basis wissenschaftlicher Konzepte. Die angewandte Forschung wiederum gliedert sich in Such-, Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

Suchmaschinen Die Forschung zielt darauf ab, die Faktoren zu ermitteln, die das Objekt beeinflussen, und Wege zu finden, um neue Technologien und Techniken auf der Grundlage der als Ergebnis der Grundlagenforschung vorgeschlagenen Methoden zu entwickeln. Durch Forschungsarbeiten entstehen neue technologische Pilotanlagen etc.

Der Zweck der Entwicklungsarbeit besteht darin, Designmerkmale auszuwählen, die die logische Grundlage des Designs bestimmen. Durch Grundlagenforschung und angewandte Forschung werden neue wissenschaftliche und wissenschaftlich-technische Informationen generiert. Der gezielte Prozess der Umwandlung solcher Informationen in eine für die Industrie geeignete Form wird üblicherweise als bezeichnet Entwicklung. Ziel ist es, neue Geräte, Materialien, Technologien zu schaffen oder bestehende zu verbessern. Das ultimative Ziel der Entwicklung besteht darin, angewandte Forschungsmaterialien für die Umsetzung vorzubereiten.

3. Phasen der Forschungsarbeit.

Forschungsarbeiten werden in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt. Zunächst wird das Thema selbst als Ergebnis der Einarbeitung in die Problemstellung formuliert, innerhalb derer die Forschung durchgeführt werden soll. Thema Die wissenschaftliche Ausrichtung ist ein wesentlicher Bestandteil des Problems. Als Ergebnis der Forschung zu diesem Thema werden Antworten auf eine Reihe wissenschaftlicher Fragen erhalten, die einen Teil des Problems abdecken.

Die richtige Wahl des Titels des Themas ist sehr wichtig; gemäß den Bestimmungen der Höheren Bescheinigungskommission der Republik Usbekistan sollte der Titel des Themas kurz die Hauptneuheit der Arbeit widerspiegeln. Zum Beispiel Thema: Numerisch Studie AnSpannungszustand Bodenmassive beiDassmische Belastungen unter Berücksichtigung der elastoplastischen Eigenschaften des Bodens. In diesem Punkt deutlich Die wissenschaftliche Neuheit der Arbeit spiegelt sich darin wider, dass sie in der Entwicklung einer numerischen Methode zur Untersuchung des Spannungs-Dehnungs-Zustands spezifischer Objekte besteht.

Darüber hinaus ist es unbedingt erforderlich, dass wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt werden, um deren Relevanz (Bedeutung für die Republik Usbekistan), wirtschaftliche Effizienz (falls vorhanden) und praktische Bedeutung zu belegen. Diese Punkte werden am häufigsten in der Einleitung behandelt (und sollten auch in Ihrer Dissertation enthalten sein). Anschließend erfolgt eine Durchsicht wissenschaftlicher, technischer und patentrechtlicher Quellen, die den bereits erreichten Forschungsstand (von anderen Autoren) und die bisher erzielten Ergebnisse beschreibt. Besonderes Augenmerk wird auf ungelöste Fragestellungen gelegt, die die Relevanz und Bedeutung der Arbeit für eine bestimmte Branche untermauern. (Produktionsexplosionchemische Substanzen, Bekämpfung der Luftverschmutzung) und im Allgemeinen für die Volkswirtschaft des gesamten Landes. Eine solche Überprüfung ermöglicht es Ihnen, Lösungsmethoden zu skizzieren und das endgültige Ziel der Forschung festzulegen. Dazu gehört auch das Patent

Das Thema studieren.

Jede wissenschaftliche Forschung ist unmöglich, ohne ein wissenschaftliches Problem aufzuwerfen. Ein Problem ist ein komplexes theoretisches oder praktisches Problem, das untersucht und gelöst werden muss; Dies ist ein Problem, das untersucht werden muss. Folglich ist ein Problem etwas, das wir noch nicht kennen, das im Zuge der Entwicklung der Wissenschaft, der Bedürfnisse der Gesellschaft entstanden ist – das ist im übertragenen Sinne unser Wissen, dass wir etwas nicht wissen.

Probleme entstehen nicht aus dem Nichts; sie wachsen immer aus Ergebnissen, die früher erzielt wurden. Es ist nicht einfach, das Problem richtig zu formulieren, den Zweck der Studie zu bestimmen oder das Problem aus Vorkenntnissen abzuleiten. Dabei reicht das vorhandene Wissen in der Regel aus, um Probleme aufzuwerfen, aber nicht, um es vollständig zu lösen. Um das Problem zu lösen, sind neue Erkenntnisse erforderlich, die die wissenschaftliche Forschung nicht liefert.

Somit enthält jedes Problem zwei untrennbar miteinander verbundene Elemente: a) objektives Wissen darüber, dass wir etwas nicht wissen, und b) eine Annahme über die Möglichkeit, neue Muster oder eine grundlegend neue Art der praktischen Anwendung zuvor erworbenen Wissens zu erhalten. Es wird davon ausgegangen, dass dieses neue Wissen praktisch ist

Die Gesellschaft braucht es.

Bei der Formulierung eines Problems müssen drei Phasen unterschieden werden: Suche, eigentliche Formulierung und Umsetzung des Problems.

1. Das Problem finden. Viele wissenschaftliche und technische Probleme liegen, wie man sagt, an der Oberfläche; es besteht keine Notwendigkeit, danach zu suchen. Sie erhalten eine soziale Ordnung, wenn es darum geht, Wege zu finden und neue Mittel zu finden, um den entstandenen Widerspruch aufzulösen. Große wissenschaftliche und technische Probleme beinhalten viele kleinere Probleme, die wiederum Gegenstand wissenschaftlicher Forschung werden können. Sehr oft entsteht das Problem „aus dem Gegenteil“, wenn im Verlauf der praktischen Tätigkeit Ergebnisse erzielt werden, die entgegengesetzt sind oder sich stark von den erwarteten unterscheiden.

Bei der Suche und Auswahl von Problemen zu ihrer Lösung ist es wichtig, die möglichen (beabsichtigten) Ergebnisse der geplanten Forschung mit den Bedürfnissen der Praxis nach den folgenden drei Grundsätzen in Beziehung zu setzen:

Ist es möglich, die Technologie in die beabsichtigte Richtung weiterzuentwickeln, ohne dieses Problem zu lösen?

~ Was genau bringt das Ergebnis der beabsichtigten Forschung für die Technologie?

Können Erkenntnisse, neue Muster, neue Methoden und Mittel, die als Ergebnis der Forschung zu diesem Problem erwartet werden, einen größeren praktischen Wert haben als diejenigen, die bereits in Wissenschaft oder Technik vorhanden sind?

Der widersprüchliche und schwierige Prozess der Entdeckung des Unbekannten im Zuge wissenschaftlicher Erkenntnisse und praktischer menschlicher Tätigkeit ist die objektive Grundlage für die Suche und Substitution neuer wissenschaftlicher und technischer Probleme.

2. Darstellung des Problems. Wie oben erwähnt, ist es richtig, das Problem zu stellen, d. h. Das Ziel klar zu formulieren, die Grenzen der Untersuchung festzulegen und dementsprechend die Forschungsgegenstände festzulegen, ist alles andere als einfach und vor allem sehr individuell für jeden Einzelfall.

Wir können jedoch auf vier grundlegende „Regeln“ für die Problemstellung verweisen, die eine gewisse Allgemeingültigkeit haben:

Strikte Begrenzung des Bekannten vom Unbekannten. Um ein Problem zu stellen, ist eine gute Kenntnis der neuesten wissenschaftlichen und technischen Errungenschaften auf diesem Gebiet erforderlich, um bei der Beurteilung der Neuheit des entdeckten Widerspruchs keinen Fehler zu machen und kein bereits gelöstes Problem zu stellen ;

Lokalisierung (Begrenzung) des Unbekannten. Es ist notwendig, den Bereich des Unbekannten klar auf realistisch mögliche Grenzen zu beschränken, um den Gegenstand einer konkreten Forschung hervorzuheben, da der Bereich des Unbekannten unendlich ist und es unmöglich ist, ihn mit einem oder mehreren abzudecken Studien;

Ermittlung möglicher Bedingungen für eine Lösung. Es ist notwendig, die Art des Problems zu klären: wissenschaftlich-theoretisch oder praktisch, speziell oder komplex, universell oder besonders, die allgemeine Forschungsmethodik festzulegen, die weitgehend von der Art und dem Problem abhängt, und den Maßstab für die Genauigkeit von Messungen und Schätzungen festzulegen;

Das Vorhandensein von Unsicherheit oder Variabilität. Diese „Regel“ sieht die Möglichkeit vor, im Zuge der Entwicklung und Lösung eines Problems zuvor ausgewählte Methoden, Methoden, Techniken durch neue, fortgeschrittenere oder zur Lösung eines bestimmten Problems geeignetere oder unbefriedigende Formulierungen durch neue zu ersetzen sowie die Ersetzung zuvor ausgewählter privater Beziehungen, die als notwendig für die Studie identifiziert wurden, durch neue, relevantere für die Forschungsziele. Die getroffenen methodischen Entscheidungen werden in Form von methodischen Anweisungen zur Durchführung des Experiments formuliert.

Nach der Entwicklung der Forschungsmethoden wird ein Arbeitsplan erstellt, der Umfang der experimentellen Arbeit, Methoden, Ausrüstung, Arbeitsintensität und Zeitpunkt angibt.

Nach Abschluss theoretischer und experimenteller Studien werden die erzielten Ergebnisse analysiert und theoretische Modelle mit experimentellen Ergebnissen verglichen. Bewertet wird die Zuverlässigkeit der erhaltenen Ergebnisse – es ist wünschenswert, dass der Fehleranteil nicht mehr als 15-20 % beträgt. Wenn es weniger ist, dann sehr gut. Bei Bedarf wird ein wiederholtes Experiment durchgeführt oder das mathematische Modell wird nicht angegeben. Anschließend werden Schlussfolgerungen und Vorschläge formuliert und die praktische Bedeutung der erzielten Ergebnisse bewertet.

Der erfolgreiche Abschluss der aufgeführten Arbeitsschritte ermöglicht beispielsweise die Erstellung eines Prototyps mit Zustandstests, wodurch das Muster in die Massenproduktion geht.

Die Umsetzung wird durch die Ausstellung eines Umsetzungszertifikates (Wirtschaftlichkeit) abgeschlossen. Gleichzeitig sollten die Entwickler theoretisch einen Teil des Erlöses aus dem Verkauf des Bauwerks erhalten. In unserer Republik wird dieser Grundsatz jedoch nicht befolgt.

„A.F. Koshurnikov Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung Lehrbuch, empfohlen von der Bildungs- und Methodenvereinigung der Universitäten der Russischen Föderation für die Agraringenieurausbildung als pädagogische... "

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Landwirtschaftsministerium der Russischen Föderation

Landeshaushalt Bildung

Institution der höheren Berufsbildung

„Staatliche Landwirtschaftsakademie Perm

benannt nach dem Akademiker D.N. Prjanischnikow“

A.F. Koschurnikow

Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung

Russische Föderation für Agraringenieurausbildung

als Lehrmittel für Hochschulstudenten

Institutionen, die im Bereich Agrartechnik studieren.

Perm IPC „Prokrost“

UDC 631.3 (075) BBK 40.72.ya7 K765

Rezensenten:

A.G. Levshin, Doktor der technischen Wissenschaften, Professor, Leiter der Abteilung „Betrieb der Maschinen- und Traktorenflotte“, benannt nach der Moskauer Staatlichen Agraruniversität. V.P. Gorjatschkina;

HÖLLE. Galkin, Doktor der technischen Wissenschaften, Professor (Technograd LLC, Perm);

S.E. Basalgin, Kandidat der technischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor, Leiter der technischen Serviceabteilung von Navigator – New Mechanical Engineering LLC.

K765 Koshurnikov A.F. Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung: Lehrbuch./Ministerium für Agrarwissenschaften. Russische Föderation, Bundesstaat Budgetbilder. Institution der höheren Fachrichtung Bilder „Staat Perm landwirtschaftlich akad. ihnen. akad. D.N. Prjanischnikow.“ – Perm: IPC „Prokrost“, 2014. –317 S.

ISBN 978-5-94279-218-3 Das Lehrbuch behandelt Fragen der Wahl eines Forschungsthemas, der Struktur der Forschungsarbeit, Quellen wissenschaftlicher und technischer Informationen, einer Methode zur Aufstellung von Hypothesen über die Richtungen zur Lösung von Problemen und Methoden zur Konstruktion von Modellen von technologischen Prozessen, die mit landwirtschaftlichen Maschinen durchgeführt werden, und deren Analyse mit Hilfe von Computern, Planung von Experimenten und Verarbeitung der Ergebnisse von Experimenten in multifaktorieller, einschließlich Feldforschung, Wahrung der Priorität wissenschaftlicher und technischer Entwicklungen mit Elementen der Patentwissenschaft und Empfehlungen für sie Umsetzung in der Produktion.

Das Handbuch richtet sich an Studierende höherer Bildungseinrichtungen der Studienrichtung „Agroingenieurwesen“ und kann für Master- und Doktoranden, Wissenschaftler und Ingenieure nützlich sein.

UDC 631.3 (075) BBK 40.72.ya7 Veröffentlicht durch Beschluss der Methodenkommission der Ingenieurfakultät der Staatlichen Landwirtschaftsakademie Perm (Protokoll Nr. 4 vom 12. Dezember 2013).

ISBN 978-5-94279-218-3 © Koshurnikov A.F., 2014 © IPC „Prokrost“, 2014 Inhalt Einleitung………………………………………………………… …….

Wissenschaft in der modernen Gesellschaft und ihre Bedeutung in der Hochschulbildung 1.

Berufsausbildung……………………………………………………….

1.1. Die Rolle der Wissenschaft in der Entwicklung der Gesellschaft…………………………………..

–  –  –

Alles, was den modernen zivilisierten Menschen umgibt, wurde durch die kreative Arbeit früherer Generationen geschaffen.

Die historische Erfahrung lässt uns mit Sicherheit sagen, dass kein Bereich der spirituellen Kultur einen so bedeutenden und dynamischen Einfluss auf die Gesellschaft hatte wie die Wissenschaft.

K. Popper, ein international anerkannter Experte für Philosophie, Logik und Wissenschaftsgeschichte, konnte sich in seinem Buch einen solchen Vergleich nicht verkneifen:

„Wie König Midas aus der berühmten alten Legende – was auch immer er berührte, alles wurde zu Gold – so wird die Wissenschaft, was auch immer sie berührte – alles zum Leben erweckt, erhält Bedeutung und erhält einen Anstoß für die spätere Entwicklung.“ Und selbst wenn sie die Wahrheit nicht erreichen kann, sind der Wunsch nach Wissen und die Suche nach der Wahrheit die stärksten Motive für weitere Verbesserungen.“

Die Geschichte der Wissenschaft hat gezeigt, dass sich das alte wissenschaftliche Ideal – die absolute Zuverlässigkeit demonstrativen Wissens – als Idol erwiesen hat, dass ein neuer Wissensstand manchmal eine Überarbeitung sogar einiger grundlegender Konzepte erfordert („Verzeih mir, Newton“, schrieb). A. Einstein). Die Anforderungen an die wissenschaftliche Objektivität werden dadurch unumgänglich, dass jede wissenschaftliche Position stets temporär bleiben muss.

Die Suche nach neuen mutigen Thesen ist natürlich mit einem Höhenflug der Fantasie und Vorstellungskraft verbunden, aber ein Merkmal der wissenschaftlichen Methode ist, dass alle aufgestellten „Antizipationen“ – Hypothesen – konsequent durch systematische Tests kontrolliert werden, und keine davon ist es dogmatisch verteidigt. Mit anderen Worten: Die Wissenschaft hat nützliche Werkzeuge geschaffen, die es uns ermöglichen, Wege zur Fehlererkennung zu finden.

Als Grundlage für die Ingenieurausbildung dienten wissenschaftliche Erfahrungen, die es ermöglichten, zumindest eine vorübergehende, aber solide Grundlage für die weitere Entwicklung zu finden, die vor allem in den Naturwissenschaften erworben wurden. Am deutlichsten wurde dies im ersten Ausbildungsprogramm für Ingenieure an der Polytechnischen Schule Paris. Diese Bildungseinrichtung wurde 1794 vom Mathematiker und Ingenieur Gaspard Monge, dem Schöpfer der beschreibenden Geometrie, gegründet. Das Programm war auf eine fundierte mathematisch-naturwissenschaftliche Ausbildung künftiger Ingenieure ausgerichtet.

Es ist nicht verwunderlich, dass die Polytechnische Schule bald zum Zentrum für die Entwicklung der mathematischen Naturwissenschaften sowie der technischen Wissenschaften, insbesondere der angewandten Mechanik, wurde.

Nach diesem Vorbild entstanden später Ingenieurschulen in Deutschland, Spanien, den USA und Russland.

Der Beruf des Ingenieurwesens ist nachweislich eng mit der regelmäßigen Anwendung wissenschaftlicher Erkenntnisse in der technischen Praxis verbunden.

Die Technik ist wissenschaftlich geworden – aber nicht nur dadurch, dass sie alle Anforderungen der Naturwissenschaften demütig erfüllt, sondern auch dadurch, dass nach und nach spezielle technische Wissenschaften entwickelt wurden, in denen die Theorie nicht nur zum Höhepunkt des Forschungszyklus wurde, sondern auch auch eine Leitlinie für das weitere Vorgehen, die Basisregelsysteme, die den Ablauf des optimalen technischen Vorgehens vorgeben.

Der Begründer der Wissenschaft „Agrarmechanik“ ist der wunderbare russische Wissenschaftler V.P. Goryachkin bemerkte in seinem Bericht auf der Jahrestagung der Gesellschaft zur Förderung des Erfolgs experimenteller Wissenschaften am 5. Oktober 1913:

„Landwirtschaftliche Maschinen und Geräte sind in Form und Leben (Bewegung) der Arbeitsteile so vielfältig und arbeiten darüber hinaus fast immer frei (ohne Fundament), dass theoretisch ihre dynamische Natur klar zum Ausdruck kommen sollte und dass es kaum eine andere gibt.“ Zweig des Maschinenbaus mit einer solchen Fülle an theoretischer „Agrarmechanik“, und die einzige moderne Aufgabe des Baus und Testens landwirtschaftlicher Maschinen kann als Übergang zu streng wissenschaftlichen Grundlagen angesehen werden.

Die Besonderheit dieser Wissenschaft sah er darin, dass sie ein Vermittler zwischen Mechanik und Naturwissenschaft sei, und nannte sie die Mechanik toter und lebender Körper.

Die Notwendigkeit, die Wirkung von Maschinen mit den Reaktionen von Pflanzen und ihrem Lebensraum zu vergleichen, führte zur Entstehung der sogenannten Präzisions- und Koordinatenlandwirtschaft. Die Aufgabe einer solchen Technologie besteht darin, unter Berücksichtigung agrotechnischer, agrochemischer, wirtschaftlicher und anderer Bedingungen optimale Bedingungen für das Pflanzenwachstum in einem bestimmten Bereich des Feldes zu schaffen.

Um dies zu gewährleisten, verfügen die Maschinen über komplexe Systeme der Satellitennavigation, Mikroprozessorsteuerung, Programmierung usw.

Nicht nur die Konstruktion, sondern auch der Produktionsbetrieb von Maschinen erfordert heute eine kontinuierliche Verbesserung des Niveaus sowohl der Grundausbildung als auch der kontinuierlichen Selbstbildung. Schon eine kurze Unterbrechung des Systems der Weiterbildung und Selbstbildung kann zu einer erheblichen Lebensverzögerung und einem Verlust der Professionalität führen.

Aber die Wissenschaft als System des Wissenserwerbs kann eine Methodik der Selbstbildung bereitstellen, deren Hauptstadien mit der Struktur der Forschung übereinstimmen, zumindest im Bereich des angewandten Wissens und insbesondere im Bereich der Informationsunterstützung für den Ausführenden.

Neben dem Hauptziel des Kurses zu den Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung – der Bildung einer fachwissenschaftlichen Weltanschauung – stellt sich dieses Lehrbuch daher die Aufgabe, die Fähigkeiten zur kontinuierlichen Selbstbildung im Rahmen des gewählten Berufs zu fördern. Es ist notwendig, dass jeder Fachmann in das bestehende wissenschaftliche und technische Informationssystem des Landes einbezogen wird.

Das vorgestellte Lehrbuch basiert auf dem Kurs „Grundlagen der wissenschaftlichen Forschung“, der 35 Jahre lang an der Staatlichen Landwirtschaftsakademie Perm gelehrt wird.

Die Notwendigkeit der Veröffentlichung liegt in der Tatsache, dass die vorhandenen Lehrbücher, die alle Forschungsstufen abdecken und für Fachgebiete der Agrartechnik bestimmt sind, vor zwanzig bis dreißig Jahren veröffentlicht wurden (F.S. Zavalishin, M.G. Matsnev – 1982, P.M. Vasilenko und L.V. Pogorely – 1985, V. V. Koptev, V. A. Bogomyagkikh und M. D. Trifonova – 1993).

In dieser Zeit hat sich das Bildungssystem verändert (es ist zweistufig geworden, mit dem Aufkommen von Masterstudiengängen in der Forschungsrichtung der vorgeschlagenen Arbeit), das System der wissenschaftlichen und technischen Information hat erhebliche Veränderungen erfahren, das Spektrum der mathematischen Modelle von Die verwendeten technologischen Prozesse haben sich mit der Möglichkeit ihrer Analyse am Computer erheblich erweitert, neue Rechtsvorschriften zum Schutz des geistigen Eigentums haben ergeben, neue Möglichkeiten für die Einführung neuer Produkte in die Produktion sind entstanden.

Die meisten Beispiele für die Konstruktion von Modellen technologischer Prozesse wurden aus Maschinen ausgewählt, die die Arbeit im Pflanzenbau mechanisieren. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass die Abteilung für Landmaschinen der Staatlichen Landwirtschaftsakademie Perm ein großes Paket von Computerprogrammen entwickelt hat, das eine tiefgreifende und umfassende Analyse dieser Modelle ermöglicht.

Die Konstruktion mathematischer Modelle ist zwangsläufig mit der Idealisierung eines Objekts verbunden, sodass immer wieder die Frage aufkommt, inwieweit sie mit einem realen Objekt identifiziert werden können.

Jahrhundertelange Untersuchungen spezifischer Objekte und ihrer möglichen Wechselwirkungen haben zur Entstehung experimenteller Methoden geführt.

Aufgrund der Notwendigkeit einer Multifaktoranalyse ergeben sich für den modernen Experimentator große Probleme.

Wenn die Studie den Zustand der behandelten Umgebung, die Parameter der Arbeitsteile und Betriebsmodi bewertet, wird die Anzahl der Faktoren bereits in Zehnern und die Anzahl der Experimente in Millionen gemessen.

Die im letzten Jahrhundert entwickelten Methoden optimaler multifaktorieller Experimente können die Anzahl der Experimente erheblich reduzieren, weshalb ihre Erforschung durch junge Forscher notwendig ist.

In den technischen Wissenschaften wird der Verarbeitung der Ergebnisse von Experimenten, der Beurteilung ihrer Genauigkeit und Fehlern große Bedeutung beigemessen, die sich aus der Verteilung der an einer begrenzten Anzahl von Objekten erzielten Ergebnisse auf die gesamte, sozusagen, Allgemeinbevölkerung ergeben können.

Es ist bekannt, dass zu diesem Zweck Methoden der mathematischen Statistik verwendet werden, deren Erforschung und korrekte Anwendung in allen wissenschaftlichen Schulen Beachtung findet. Es wird angenommen, dass die strengen Grundlagen der mathematischen Statistik es nicht nur ermöglichen, Fehler zu vermeiden, sondern auch angehenden Wissenschaftlern Professionalität, eine Denkkultur und die Fähigkeit vermitteln, nicht nur die Ergebnisse anderer, sondern auch ihre eigenen kritisch zu betrachten. Es wird gesagt, dass die mathematische Statistik zur Entwicklung der geistigen Disziplin von Spezialisten beiträgt.

Die Ergebnisse wissenschaftlicher Arbeit können Träger neuen Wissens sein und zur Verbesserung von Maschinen, Technologien oder zur Schaffung neuer Produkte genutzt werden. In einer modernen Marktwirtschaft ist der Schutz der Priorität der Forschung und des damit verbundenen geistigen Eigentums von außerordentlicher Bedeutung. Das System des geistigen Eigentums ist kein ruhiger Rechtszweig mehr. Nachdem dieses System im Interesse der Wirtschaft globalisiert wurde, wird es zu einem mächtigen Mittel des Wettbewerbs, des Handels und des politisch-wirtschaftlichen Drucks.

Der Prioritätsschutz kann auf verschiedene Weise erfolgen – Veröffentlichung wissenschaftlicher Arbeiten in der Presse, Einreichung einer Patentanmeldung für eine Erfindung, ein Gebrauchsmuster, ein Industriedesign oder die Eintragung einer Marke, einer Dienstleistungsmarke oder eines Herstellungsorts von Waren, kommerziell Bezeichnung usw.

Im Zusammenhang mit der neuen Gesetzgebung zum geistigen Eigentum erscheinen Informationen über die Nutzungsrechte relevant.

Der letzte Schritt der wissenschaftlichen Forschung ist die Umsetzung der Ergebnisse in die Produktion. Diese schwierige Tätigkeitsphase kann durch die Anerkennung der Bedeutung der zentralen Funktion des Marketings in der Tätigkeit von Industrieunternehmen gemildert werden. Das moderne Marketing hat ein recht wirksames Instrumentarium entwickelt, um Bedingungen für Unternehmen zu schaffen, die sich für die Nutzung neuer Produkte interessieren.

Von besonderer Bedeutung können die Originalität und die hohe Wettbewerbsfähigkeit des Produkts sein, die durch entsprechende Patente bestätigt werden.

Der letzte Teil des Buches bietet Möglichkeiten zur Organisation der Umsetzung studentischer wissenschaftlicher Arbeiten in die Produktion. Die Mitwirkung an Umsetzungsarbeiten jeglicher Art hat nicht nur großen Einfluss auf die berufliche Ausbildung von Fachkräften, sondern auch auf die Gestaltung ihrer aktiven Lebensposition.

1. Wissenschaft in der modernen Gesellschaft und ihre Bedeutung für die höhere Berufsbildung

1.1. Die Rolle der Wissenschaft bei der Entwicklung der Gesellschaft Die Wissenschaft spielt in unserem Leben eine besondere Rolle. Der Fortschritt der vergangenen Jahrhunderte hat die Menschheit auf eine neue Ebene der Entwicklung und Lebensqualität geführt. Der technische Fortschritt basiert in erster Linie auf der Nutzung wissenschaftlicher Errungenschaften. Darüber hinaus nimmt die Wissenschaft nun Einfluss auf andere Tätigkeitsbereiche und restrukturiert deren Mittel und Methoden.

Bereits im Mittelalter erklärten die aufstrebenden Naturwissenschaften ihren Anspruch auf die Bildung neuer Weltanschauungsbilder, frei von vielen Dogmen.

Es ist kein Zufall, dass die Wissenschaft viele Jahrhunderte lang kirchlicher Verfolgung ausgesetzt war. Die Heilige Inquisition arbeitete hart daran, ihre Dogmen in der Gesellschaft zu bewahren, doch das 17. und 18. Jahrhundert waren Jahrhunderte der Aufklärung.

Nachdem die Wissenschaft ideologische Funktionen erlangt hatte, begann sie, alle Bereiche des gesellschaftlichen Lebens aktiv zu beeinflussen. Allmählich wuchs der Wert einer Bildung, die auf dem Erwerb wissenschaftlicher Erkenntnisse beruhte, und begann, als selbstverständlich angesehen zu werden.

Am Ende des 18. Jahrhunderts und im 19. Jahrhundert drang die Wissenschaft aktiv in die Sphäre der industriellen Produktion ein und wurde im 20. Jahrhundert zu einer Produktivkraft der Gesellschaft. Darüber hinaus das 19. und 20. Jahrhundert. kann durch den zunehmenden Einsatz der Wissenschaft in verschiedenen Bereichen des gesellschaftlichen Lebens, vor allem in Managementsystemen, gekennzeichnet sein. Dort wird es zur Grundlage für qualifizierte Gutachten und Entscheidungen.

Diese neue Funktion wird nun als sozial bezeichnet. Gleichzeitig werden die ideologischen Funktionen der Wissenschaft und ihre Rolle als Produktivkraft immer stärker. Die gesteigerten Fähigkeiten der Menschheit, bewaffnet mit den neuesten Errungenschaften von Wissenschaft und Technologie, begannen, die Gesellschaft auf die gewaltsame Transformation der natürlichen und sozialen Welt auszurichten. Dies führte zu einer Reihe negativer „Nebenwirkungen“ (militärische Ausrüstung, die alle Lebewesen zerstören kann, Umweltkrise, soziale Revolutionen usw.). Aufgrund des Verständnisses dieser Möglichkeiten (obwohl Streichhölzer, wie man sagt, nicht für Kinder zum Spielen geschaffen wurden) kam es in jüngster Zeit zu einer Veränderung der wissenschaftlichen und technologischen Entwicklung, die ihr eine humanistische Dimension verlieh.

Es entsteht eine neue Art wissenschaftlicher Rationalität, die explizit humanistische Leitlinien und Werte einbezieht.

Wissenschaftlicher und technischer Fortschritt ist untrennbar mit Ingenieurtätigkeiten verbunden. Seine Entstehung als eine der Arten der Arbeitstätigkeit war einst mit der Entstehung des verarbeitenden Gewerbes und der maschinellen Produktion verbunden. Sie entstand unter Wissenschaftlern, die sich der Technik zuwandten, oder autodidaktischen Handwerkern, die sich mit der Wissenschaft vertraut machten.

Bei der Lösung technischer Probleme wandten sich die ersten Ingenieure der Physik, der Mechanik und der Mathematik zu, aus denen sie Wissen für die Durchführung bestimmter Berechnungen schöpften, und wandten sich direkt den Wissenschaftlern zu, um deren Forschungsmethoden zu übernehmen.

In der Geschichte der Technik gibt es viele solcher Beispiele. Sie erinnern sich oft an die Anziehungskraft der Ingenieure, die im Garten des Florentiner Herzogs Cosimo II. de' Medici Springbrunnen bauten, auf G. Galilei, als sie sich darüber wunderten, dass das Wasser hinter dem Kolben nicht höher als 34 Fuß stieg, obwohl laut Nach den Lehren des Aristoteles (die Natur verabscheut ein Vakuum) hätte dies nicht passieren müssen.

G. Galileo scherzte, dass diese Angst nicht über 34 Fuß hinausreicht, aber das Problem wurde von G.s Schülern gestellt und hervorragend gelöst.

Galileo T. Torricelli mit seinem berühmten „Italienischen Experiment“ und dann die Arbeiten von B. Pascal, R. Boyle, Otto von Guerick, die schließlich den Einfluss des Atmosphärendrucks feststellten und dessen Gegner mit Experimenten mit den Magdeburger Hemisphären überzeugten.

So konzentrierten sich bereits in dieser Anfangsphase der Ingenieurstätigkeit Spezialisten (meist aus einem Zunfthandwerk) auf das wissenschaftliche Weltbild.

Anstelle anonymer Handwerker treten zunehmend professionelle Techniker und große Persönlichkeiten auf, die weit über den unmittelbaren Ort ihrer Tätigkeit hinaus bekannt sind. Dies sind zum Beispiel Leon Batista Alberti, Leonardo da Vinci, Niccolò Tartaglia, Gerolamo Cardano, John Napier und andere.

Im Jahr 1720 wurden in Frankreich mehrere Militäringenieurschulen für Festung, Artillerie und ein Korps von Eisenbahningenieuren eröffnet, und 1747 eine Schule für Straßen und Brücken.

Als die Technologie einen Stand erreichte, in dem ein weiterer Fortschritt unmöglich war, ohne sie mit Wissenschaft zu durchdringen, wurde der Bedarf an Personal spürbar.

Die Entstehung höherer technischer Schulen markiert die nächste wichtige Etappe in der Ingenieurstätigkeit.

Eine der ersten Schulen dieser Art war die 1794 gegründete Pariser Polytechnische Schule, in der bewusst die Frage einer systematischen wissenschaftlichen Ausbildung zukünftiger Ingenieure gestellt wurde. Es wurde zum Vorbild für die Organisation höherer technischer Bildungseinrichtungen, auch in Russland.

Von Anfang an übernahmen diese Einrichtungen nicht nur Bildungs-, sondern auch Forschungsaufgaben im Bereich der Ingenieurwissenschaften, was zur Entwicklung der technischen Wissenschaften beitrug. Die Ingenieurausbildung hat seitdem eine bedeutende Rolle bei der Entwicklung der Technologie gespielt.

Die Ingenieurtätigkeit ist ein komplexer Komplex verschiedener Arten von Tätigkeiten (erfinderisch, gestalterisch, gestalterisch, technologisch usw.) und bedient verschiedene Bereiche der Technologie (Maschinenbau, Landwirtschaft, Elektrotechnik, chemische Technologie, verarbeitende Industrie, Metallurgie usw.).

Heutzutage kann keine einzelne Person alle verschiedenen Aufgaben erfüllen, die zur Herstellung eines komplexen Produkts erforderlich sind (allein in einem modernen Motor werden Zehntausende Teile verwendet).

Die Ausdifferenzierung der Ingenieurtätigkeiten hat zur Entstehung sogenannter „schmaler“ Spezialisten geführt, die, wie sie sagen, „alles über nichts“ wissen.

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts verändert sich nicht nur der Gegenstand der Ingenieurstätigkeit. Anstelle eines separaten technischen Geräts wird ein komplexes Mensch-Maschine-System zum Gegenstand der Gestaltung und die Arten von Aktivitäten, die beispielsweise mit Organisation und Management verbunden sind, erweitern sich.

Die technische Aufgabe bestand nicht nur darin, ein technisches Gerät zu schaffen, sondern auch dessen normales Funktionieren in der Gesellschaft (nicht nur im technischen Sinne), Wartungsfreundlichkeit, Respekt für die Umwelt und schließlich eine positive ästhetische Wirkung sicherzustellen Es reicht nicht aus, ein technisches System zu schaffen, es ist notwendig, die sozialen Bedingungen seines Verkaufs, seiner Implementierung und seines Betriebs mit maximalem Komfort und Nutzen für den Menschen zu organisieren.

Ein Ingenieur-Manager muss nicht mehr nur Techniker sein, sondern auch Jurist, Ökonom und Soziologe. Mit anderen Worten: Neben der Differenzierung des Wissens ist auch eine Integration notwendig, die zur Entstehung eines Generalisten führt, der, wie man sagt, „nichts über alles“ weiß.

Um diese neu aufkommenden soziotechnischen Probleme zu lösen, werden neue Arten von Hochschuleinrichtungen geschaffen, beispielsweise technische Universitäten, Akademien usw.

Die enorme Menge an modernem Wissen zu jedem Thema und vor allem dieser ständig wachsende Fluss erfordert von jeder Universität, den Studierenden wissenschaftliches Denken und die Fähigkeit zur Selbstbildung und Selbstentwicklung zu vermitteln. Das wissenschaftliche Denken wurde im Zuge der Entwicklung der Wissenschaft als Ganzes und ihrer einzelnen Teile geformt und verändert.

Derzeit gibt es eine Vielzahl von Konzepten und Definitionen der Wissenschaft selbst (von philosophisch bis alltäglich, zum Beispiel „Sein Vorbild für andere ist die Wissenschaft“).

Die einfachste und ziemlich offensichtliche Definition könnte sein, dass Wissenschaft eine bestimmte menschliche Tätigkeit ist, die im Prozess der Arbeitsteilung isoliert ist und auf den Erwerb von Wissen abzielt. Das Konzept der Wissenschaft als Wissensproduktion steht der Selbstbildung zumindest technisch sehr nahe.

Die Rolle der Selbstbildung in jeder modernen Tätigkeit, insbesondere im Ingenieurwesen, nimmt rasant zu. Jede noch so geringfügige Einstellung der Überwachung des Standes des modernen Wissens führt zu einem Verlust an Professionalität.

In einigen Fällen erwies sich die Rolle der Selbstbildung als wichtiger als die traditionelle, systematische Schul- und sogar Universitätsausbildung.

Ein Beispiel hierfür ist Niccolo Tartaglia, der in der Schule nur die Hälfte des Alphabets lernte (für mehr gab es nicht genug Familiengeld), aber als erster eine Gleichung dritten Grades löste, die die Mathematik vom antiken Niveau abhob und diente als Grundlage für eine neue, galiläische Stufe in der Entwicklung der Wissenschaft. Oder Michael Faraday, ein großartiger Buchbinder, der in der Schule weder Geometrie noch Algebra studierte, sondern die Grundlagen der modernen Elektrotechnik entwickelte.

1.2. Klassifizierung der wissenschaftlichen Forschung

Es gibt verschiedene Grundlagen für die Klassifizierung von Wissenschaften (z. B. nach Bezug zu Natur, Technik oder Gesellschaft, nach den verwendeten Methoden – theoretisch oder experimentell, nach historischem Rückblick usw.).

In der Ingenieurpraxis wird die Wissenschaft häufig in grundlegende, angewandte und experimentelle Entwicklung unterteilt.

Normalerweise ist das Ziel der Grundlagenforschung die Natur, und das Ziel besteht darin, die Naturgesetze festzulegen. Grundlagenforschung wird hauptsächlich in Bereichen wie Physik, Chemie, Biologie, Mathematik, Theoretische Mechanik usw. betrieben.

Moderne Grundlagenforschung erfordert in der Regel so viel Geld, dass sich nicht alle Länder ihre Durchführung leisten können. Eine direkte praktische Anwendbarkeit der Ergebnisse ist unwahrscheinlich. Dennoch ist es die Grundlagenwissenschaft, die letztendlich alle Bereiche menschlichen Handelns antreibt.

Fast alle Arten technischer Wissenschaften, einschließlich der „Agrarmechanik“, werden als angewandte Wissenschaften klassifiziert. Gegenstand der Forschung sind hier Maschinen und mit ihrer Hilfe durchgeführte technologische Prozesse.

Die private Ausrichtung der Forschung und das relativ hohe Niveau der Ingenieurausbildung im Land lassen die Wahrscheinlichkeit, praktisch nutzbare Ergebnisse zu erzielen, recht hoch sein.

Oft wird ein bildlicher Vergleich gezogen: „Grundlagenwissenschaften dienen dazu, die Welt zu verstehen, und angewandte Wissenschaften dienen dazu, sie zu verändern.“

Es wird zwischen der Ausrichtung auf Grundlagen- und angewandte Wissenschaften unterschieden. Bewerbungen richten sich an Hersteller und Kunden. Es handelt sich um die Bedürfnisse oder Wünsche dieser Kunden, und die grundlegenden sind die anderer Mitglieder der wissenschaftlichen Gemeinschaft. Aus methodischer Sicht verschwimmt der Unterschied zwischen Grundlagen- und angewandten Wissenschaften.

Bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts erlangten die aus der Praxis erwachsenden technischen Wissenschaften die Qualität einer echten Wissenschaft, deren Merkmale die systematische Organisation des Wissens, der Rückgriff auf Experimente und die Konstruktion mathematischer Theorien sind.

Auch in den technischen Wissenschaften gab es besondere Grundlagenforschung. Ein Beispiel hierfür ist die von V.P. entwickelte Theorie der Massen und Geschwindigkeiten. Goryachkin im Rahmen von „Agricultural Mechanics“.

Die technischen Wissenschaften entlehnten den Grundlagenwissenschaften das Ideal der Wissenschaftlichkeit, den Fokus auf die theoretische Organisation wissenschaftlichen und technischen Wissens, auf die Konstruktion idealer Modelle und die Mathematisierung. Gleichzeitig haben sie in den letzten Jahren durch die Entwicklung moderner Messinstrumente, die Erfassung und Aufbereitung von Forschungsergebnissen maßgeblichen Einfluss auf die Grundlagenforschung genommen. Beispielsweise erforderte die Forschung auf dem Gebiet der Elementarteilchen die Entwicklung einzigartiger Beschleuniger, die von internationalen Gemeinschaften entwickelt wurden. In diesen hochkomplexen technischen Geräten versuchen Physiker bereits, die Bedingungen des ersten „Urknalls“ und der Entstehung von Materie zu simulieren. So werden grundlegende Natur- und Technikwissenschaften zu gleichberechtigten Partnern.

Bei experimentellen Designentwicklungen werden Ergebnisse technischer Anwendungswissenschaften genutzt, um die Konstruktion von Maschinen und deren Funktionsweise zu verbessern. Auch D.I. Mendelejew sagte einmal: „Eine Maschine sollte nicht im Prinzip funktionieren, sondern in ihrem Körper.“ Diese Arbeiten werden in der Regel in Fabrik- und Spezialkonstruktionsbüros, auf Prüfstellen von Fabriken und Maschinenprüfstationen (MIS) durchgeführt.

Der letzte Test der Forschungsarbeit, die in einem bestimmten Maschinendesign verkörpert ist, ist die Praxis. Es ist kein Zufall, dass über der gesamten Fabrikplattform ein Plakat für den Versand fertiger Maschinen der berühmten Firma John Deer angebracht wurde, auf dem in der Übersetzung steht: „Von hier aus beginnen die härtesten Tests unserer Ausrüstung.“

1.3. Systeme und Systemansatz in der wissenschaftlichen Forschung

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts hielt das Konzept der Systemanalyse fest in der wissenschaftlichen Anwendung Einzug.

Die objektiven Voraussetzungen hierfür waren allgemeiner wissenschaftlicher Fortschritt.

Das systemische Wesen von Aufgaben offenbart sich in der realen Existenz komplexer Interaktionsprozesse und Beziehungen zwischen Maschinenkomplexen, ihren Arbeitsteilen mit der äußeren Umgebung und Kontrollmethoden.

Die moderne Methodik der Systemanalyse entstand auf der Grundlage eines dialektischen Verständnisses der Vernetzung und Interdependenz von Phänomenen in tatsächlich ablaufenden technologischen Prozessen.

Möglich wurde dieser Ansatz im Zusammenhang mit den Errungenschaften der modernen Mathematik (Operationsrechnung, Operations Research, Theorie zufälliger Prozesse usw.), der theoretischen und angewandten Mechanik (statische Dynamik) und umfangreicher Computerforschung.

Die mögliche Komplexität, zu der ein systematisches Vorgehen führen kann, lässt sich anhand einer Mitteilung von Siemens PLM-Spezialisten beurteilen, die in einer der INTERNET-Anzeigen veröffentlicht wurde.

Bei der Untersuchung der Spannungen in den Kern- und Schalenelementen eines Flugzeugflügels sowie der Parameter Verformung, Vibration, Wärmeübertragung und akustische Eigenschaften in Abhängigkeit von zufälligen Umwelteinflüssen wurde ein mathematisches Modell erstellt, das 500 Millionen Gleichungen darstellt.

Für die Berechnungen wurde das Computerprogrammpaket NASRAN (NASA STRuctual ANalysis) verwendet.

Die Berechnungszeit auf einem 8-Core IBM Power 570 Server betrug ca. 18 Stunden.

Das System wird üblicherweise durch eine Liste von Objekten, deren Eigenschaften, auferlegten Verbindungen und ausgeführten Funktionen spezifiziert.

Charakteristische Merkmale komplexer Systeme sind:

Das Vorhandensein einer hierarchischen Struktur, d.h. die Möglichkeit, das System in die eine oder andere Anzahl interagierender Subsysteme und Elemente zu unterteilen, die unterschiedliche Funktionen erfüllen;

Stochastische Natur der Funktionsweise von Subsystemen und Elementen;

Das Vorhandensein einer gemeinsamen zielgerichteten Aufgabe für das System;

Offenlegung des Steuerungssystems für den Bediener.

In Abb. 1.1. Es wird ein Blockschaltbild des Systems „Bediener – Feld – landwirtschaftliche Einheit“ vorgestellt.

–  –  –

Als Eingangsgrößen werden die untersuchten Parameter des technologischen Prozesses und deren Eigenschaften (Tiefe und Breite des verarbeiteten Bandes, Ausbeute, Feuchtigkeit und Verschmutzung des verarbeiteten Haufens usw.) herangezogen.

Der Vektor U(t) von Steueraktionen kann das Drehen des Lenkrads, die Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit, die Einstellung der Schnitthöhe, des Drucks in den hydraulischen oder pneumatischen Systemen von Maschinen usw. umfassen.

Output-Variablen sind auch eine Vektorfunktion quantitativer und qualitativer Bewertungen der Arbeitsergebnisse (reale Produktivität, Stromverbrauch, Krümelgrad, Unkrautvernichtung, Ebenheit der behandelten Oberfläche, Kornverlust etc.).

Die untersuchten Systeme sind unterteilt in:

in künstlich (von Menschenhand geschaffen) und natürlich (unter Berücksichtigung der Umwelt);

Offen und geschlossen (mit oder ohne Umgebung);

Statisch und dynamisch;

Verwaltet und nicht verwaltet;

Deterministisch und probabilistisch;

Real und abstrakt (repräsentiert algebraische oder Differentialgleichungssysteme);

Einfach und komplex (mehrstufige Strukturen, bestehend aus miteinander interagierenden Subsystemen und Elementen).

Manchmal werden Systeme unter Berücksichtigung der physikalischen Prozesse unterteilt, die ihre Funktion gewährleisten, zum Beispiel mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, thermodynamisch, elektrisch.

Darüber hinaus kann es biologische, soziale, organisatorische, verwaltungstechnische und wirtschaftliche Systeme geben.

Die Aufgaben der Systemanalyse sind in der Regel:

Bestimmung der Eigenschaften von Systemelementen;

Herstellen von Verbindungen zwischen Systemelementen;

Beurteilung der allgemeinen Funktionsmuster von Einheiten und Eigenschaften, die nur zum Gesamtsystem gehören (z. B. die Stabilität dynamischer Systeme);

Optimierung von Maschinenparametern und Produktionsprozessen.

Das Ausgangsmaterial zur Lösung dieser Probleme sollte die Untersuchung der Eigenschaften der äußeren Umgebung sowie der physikalischen, mechanischen und technologischen Eigenschaften landwirtschaftlicher Medien und Produkte sein.

Anschließend werden im Rahmen theoretischer und experimenteller Studien die interessierenden Muster ermittelt, meist in Form von Gleichungssystemen oder Regressionsgleichungen, und anschließend der Grad der Identität mathematischer Modelle mit realen Objekten beurteilt.

1.4. Struktur der wissenschaftlichen Forschung im Bereich der angewandten Wissenschaften

Die Bearbeitung eines Forschungsthemas durchläuft mehrere Phasen, die die sogenannte Struktur wissenschaftlicher Forschung ausmachen. Natürlich hängt dieser Aufbau stark von der Art und den Zielen der Arbeit ab, aber solche Phasen sind typisch für angewandte Wissenschaften. Eine andere Sache ist, dass einige von ihnen möglicherweise alle Stufen enthalten, andere möglicherweise nicht. Einige der Bühnen mögen groß sein, andere kleiner, aber sie können benannt (ausgewählt) werden.

1. Auswahl eines Forschungsthemas (Problemstellung, Aufgabenstellung).

2. Untersuchung des Sachstands (oder des Stands der Technik, wie er in der Patentrecherche genannt wird). Auf die eine oder andere Weise ist dies eine Studie darüber, was die Vorgänger getan haben.

3. Eine Hypothese zur Lösung des Problems aufstellen.

4. Begründung der Hypothese aus Sicht der Mechanik, Physik, Mathematik. Oftmals bildet diese Phase den theoretischen Teil des Studiums.

5. Experimentelle Studie.

6. Aufbereitung und Vergleich von Forschungsergebnissen. Schlussfolgerungen dazu.

7. Konsolidierung der Forschungspriorität (Einreichen einer Patentanmeldung, Verfassen eines Artikels, eines Berichts).

8. Einführung in die Produktion.

1.5. Methodik der wissenschaftlichen Forschung Die Ergebnisse jeder Forschung hängen weitgehend von der Methodik zur Erzielung der Ergebnisse ab.

Unter Forschungsmethodik versteht man eine Reihe von Methoden und Techniken zur Lösung gestellter Probleme.

Normalerweise gibt es drei Ebenen der Methodenentwicklung.

Zunächst gilt es, die methodischen Grundvoraussetzungen für die anstehende Studie sicherzustellen.

Methodik ist die Lehre von Methoden der Erkenntnis und Transformation der Realität, die Anwendung der Prinzipien der Weltanschauung auf den Prozess der Erkenntnis, Kreativität und Praxis.

Eine besondere Funktion der Methodologie besteht darin, Zugänge zu den Phänomenen der Realität zu bestimmen.

Als wesentliche methodische Anforderungen an die ingenieurwissenschaftliche Forschung gelten ein materialistischer Ansatz (untersucht werden materielle Objekte unter materiellen Einflüssen); Fundamentalität (und die damit verbundene weite Verbreitung von Mathematik, Physik, theoretischer Mechanik); Objektivität und Zuverlässigkeit der Schlussfolgerungen.

Der Prozess der Bewegung des menschlichen Denkens von der Unwissenheit zum Wissen wird als Erkenntnis bezeichnet und basiert auf der Reflexion der objektiven Realität im Bewusstsein einer Person im Prozess ihrer Tätigkeit, der oft als Praxis bezeichnet wird.

Die Bedürfnisse der Praxis sind, wie bereits erwähnt, die wichtigste und treibende Kraft bei der Entwicklung von Wissen. Wissen erwächst aus der Praxis, ist dann aber selbst auf die praktische Beherrschung der Realität ausgerichtet.

Dieses Erkenntnismodell wurde von F.I. sehr im übertragenen Sinne reflektiert. Tjutschew:

„So verbunden, von Zeit zu Zeit durch die Vereinigung der Blutsverwandtschaft vereint, Das rationale Genie des Menschen mit der schöpferischen Kraft der Natur ...“

Die Methodik einer solchen Forschung muss so konfiguriert sein, dass sie die Ergebnisse der transformativen Praxis effektiv umsetzt.

Um diesen methodischen Anspruch sicherzustellen, ist es erforderlich, dass der Forscher über praktische Erfahrung in der Produktion verfügt oder zumindest über ein gutes Verständnis dafür verfügt.

Die Forschungsmethodik selbst ist in allgemeine und spezifische unterteilt.

Die allgemeine Methodik gilt für die gesamte Studie als Ganzes und enthält die wesentlichen Methoden zur Lösung der gestellten Probleme.

Abhängig von den Forschungszielen, der Kenntnis des Themas, den Fristen und den technischen Möglichkeiten wird die Hauptart der Arbeit gewählt (theoretisch, experimentell oder zumindest das Verhältnis beider).

Die Wahl des Forschungstyps basiert auf einer Hypothese zur Lösung des Problems. Die grundlegenden Anforderungen an wissenschaftliche Hypothesen und Methoden zu ihrer Entwicklung sind in Kapitel (4) dargelegt.

Theoretische Forschung ist in der Regel mit der Erstellung eines mathematischen Modells verbunden. Eine ausführliche Liste möglicher Modelle, die in der Technik zum Einsatz kommen, finden Sie in Kapitel (5). Die Wahl eines bestimmten Modells erfordert die Gelehrsamkeit des Entwicklers oder basiert bei der kritischen Analyse auf Analogien zu ähnlichen Studien.

Danach studiert der Autor in der Regel sorgfältig die entsprechenden mechanischen und mathematischen Apparate und erstellt darauf basierend neue oder verfeinerte Modelle der untersuchten Prozesse. Varianten der gängigsten mathematischen Modelle in der Agrartechnikforschung bilden den Inhalt von Unterabschnitt 5.5.

Die Methodik für die experimentelle Forschung ist vor Beginn der Arbeiten am vollständigsten entwickelt. Gleichzeitig wird die Art des Experiments festgelegt (Labor, Feld, ein- oder multifaktoriell, explorativ oder entscheidend), eine Laboranlage entworfen oder Maschinen mit Kontrollinstrumenten und Aufzeichnungsgeräten ausgestattet. In diesem Fall ist eine messtechnische Kontrolle ihres Zustandes zwingend erforderlich.

Organisationsformen und Inhalte der messtechnischen Kontrolle werden in Abschnitt 6.2.6 besprochen.

Fragen der Planung eines Experiments und der Organisation von Feldexperimenten werden in Kapitel 6 besprochen.

Eine der Hauptanforderungen an klassische Experimente im Bereich der exakten Wissenschaften ist die Reproduzierbarkeit der Experimente. Leider erfüllen Feldstudien diese Anforderung nicht. Die Variabilität der Feldbedingungen erlaubt keine Reproduzierbarkeit der Experimente. Dieser Nachteil wird teilweise durch eine detaillierte Beschreibung der Versuchsbedingungen (meteorologische, bodenbezogene, biologische und physikalisch-mechanische Eigenschaften) behoben.

Der letzte Teil der allgemeinen Methodik besteht normalerweise aus Methoden zur Verarbeitung experimenteller Daten. In der Regel verweisen sie auf die Notwendigkeit, allgemein anerkannte Methoden der mathematischen Statistik zu verwenden, mit deren Hilfe sie die numerischen Eigenschaften der Messgrößen auswerten, Konfidenzintervalle konstruieren, anhand von Anpassungskriterien die Zugehörigkeit zur Stichprobe überprüfen usw Bedeutung von Schätzungen mathematischer Erwartungen, Streuungen und Variationskoeffizienten und führen Varianz- und Regressionsanalysen durch.

Wurden in einem Experiment Zufallsfunktionen oder -prozesse untersucht, so werden bei der Verarbeitung der Ergebnisse deren Eigenschaften ermittelt (Korrelationsfunktionen, Spektraldichten), die wiederum zur Bewertung der dynamischen Eigenschaften der untersuchten Systeme (Übertragung, Frequenz) herangezogen werden , Impuls usw. Funktionen).

Bei der Verarbeitung der Ergebnisse multifaktorieller Experimente werden die Bedeutung jedes Faktors und mögliche Wechselwirkungen bewertet und die Koeffizienten der Regressionsgleichungen bestimmt.

Bei experimentellen Untersuchungen werden die Werte aller Faktoren ermittelt, bei denen der untersuchte Wert auf dem maximalen oder minimalen Niveau liegt.

Derzeit werden elektrische Mess- und Aufzeichnungssysteme häufig in experimentellen Studien eingesetzt.

Typischerweise bestehen diese Komplexe aus drei Blöcken.

Dies ist zunächst einmal ein System von Sensoren-Wandlern nichtelektrischer Größen (wie Verschiebung, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Temperatur, Kraft, Kraftmomente, Verformung) in ein elektrisches Signal.

Der letzte Block in der modernen Forschung ist normalerweise ein Computer.

Zwischenblöcke sorgen für die Koordination der Sensorsignale mit den Anforderungen der Computereingabeparameter. Dazu können Verstärker, Analog-Digital-Signalwandler, Schalter usw. gehören.

Eine ähnliche Beschreibung bestehender und zukunftsträchtiger Messverfahren, Messsysteme und deren Software findet sich im Buch „Prüfung landwirtschaftlicher Maschinen“.

Basierend auf den Ergebnissen der Verarbeitung experimenteller Daten werden Rückschlüsse auf die Inkonsistenz der experimentellen Daten mit der aufgestellten Hypothese oder dem mathematischen Modell, die Bedeutung bestimmter Faktoren, den Identifikationsgrad des Modells usw. gezogen.

1.6. Forschungsprogramm

Bei der kollektiven wissenschaftlichen Arbeit, insbesondere in etablierten wissenschaftlichen Schulen und Labors, können für einen bestimmten Künstler einige Phasen der wissenschaftlichen Forschung fehlen. Es ist möglich, dass sie früher hergestellt oder anderen Mitarbeitern und Abteilungen anvertraut wurden (z. B. kann die Einreichung einer Erfindungsanmeldung einem Patentspezialisten anvertraut werden, die Arbeit an der Umsetzung in die Produktion kann einem Designbüro sowie Forschungs- und Produktionswerkstätten anvertraut werden). , usw.).

Die verbleibenden Phasen, spezifiziert durch die entwickelten Implementierungsmethoden, bilden das Forschungsprogramm. Häufig wird das Programm durch eine Auflistung aller Forschungsaufgaben, eine Beschreibung der Arbeitsbedingungen und des Bereichs, für den die Ergebnisse erstellt werden, ergänzt. Darüber hinaus wird erwartet, dass das Programm den Bedarf an Materialien, Ausrüstung und Platz für Feldexperimente widerspiegelt, die Kosten für die Durchführung von Forschungsarbeiten abschätzt und die wirtschaftlichen (sozialen) Auswirkungen der Umsetzung in die Produktion abschätzt.

In der Regel wird das Forschungsprogramm in Sitzungen von Abteilungen, wissenschaftlichen und technischen Räten besprochen und sowohl vom Ausführenden als auch vom Leiter der Arbeit unterzeichnet.

Die Umsetzung des Programms und des Arbeitsplans für einen bestimmten Zeitraum wird regelmäßig überwacht.

2. Wahl eines Forschungsthemas, einer Gesellschaftsordnung zur Verbesserung der Agrartechnologie Die Wahl eines Forschungsthemas ist eine Aufgabe mit vielen Unbekannten und ebenso vielen Lösungen. Zuallererst muss man arbeiten wollen, und dafür ist eine sehr ernsthafte Motivation erforderlich. Anreize, die regelmäßige Arbeit fördern – angemessenes Einkommen, Prestige, Ruhm – sind in diesem Fall leider wirkungslos. Es ist kaum möglich, ein Beispiel für einen reichen Wissenschaftler zu nennen. Sokrates musste manchmal barfuß durch Schlamm und Schnee gehen und nur einen Umhang tragen, aber er wagte es, Vernunft und Wahrheit über das Leben zu stellen, weigerte sich vor Gericht, seine Überzeugungen zu bereuen, wurde zum Tode verurteilt und Hemlock machte ihn schließlich groß.

A. Einstein, nach Aussage seines Schülers und damaligen Mitarbeiters L.

Infeld trug lange Haare, um seltener zum Friseur zu gehen, verzichtete auf Socken, Hosenträger und Pyjamas. Er führte ein Mindestprogramm ein – Schuhe, Hosen, Hemd und Jacke – obligatorisch. Weitere Reduzierungen wären schwierig.

Unser wunderbarer Popularisierer der Wissenschaft Ya.I. starb an Hunger. Perelmann. Er schrieb 136 Bücher über unterhaltsame Mathematik, Physik, eine Kiste voller Rätsel und Tricks, unterhaltsame Mechanik, interplanetare Reisen, globale Entfernungen usw. Bücher werden Dutzende Male nachgedruckt.

Der Begründer der Agrartechnik, Professor A.A., starb im belagerten Leningrad an Erschöpfung. Baranovsky, K.I. Deboo, M.H. Pigulevsky, M.B. Fabrikant, N.I. Yuferov und viele andere.

Das Gleiche passierte N.I. im Gefängnis. Vavilov, der weltweit größte Genetiker. Hier zeigt sich eine weitere sehr seltsame Verbindung zwischen Staat und Vertretern der Wissenschaft – durch das Gefängnis.

Die Opfer der Inquisition waren Jan Huss, T. Campanella, N. Copernicus, G. Bruno, G. Galileo, T. Gobbe, Helvetius, Voltaire M. Luther. Zu den verbotenen Büchern (die nicht nur gelesen, sondern auch unter Androhung des Todes aufbewahrt werden durften) gehörten die Werke von Rabelais, Occam, Savonorola, Dante, Thomas Moore, V. Hugo, Horace, Ovid, F. Bacon, Kepler und Tycho de Brahe , D. Diderot, R. Descartes, D'Alembert, E. Zola, J.J. Rousseau, B. Spinoza, J. Sand, D. Hume und andere. Bestimmte Werke von P. Bale, V. sind verboten.

Hugo, E. Kant, G. Heine, Helvetius, E. Gibbon, E. Kaabe, J. Locke, A.

Mitskevich, D.S. Millya, J.B. Mirab, M. Montel, J. Montesquieu, B. Pascal, L. Ranquet, Raynal, Stendhal, G. Flaubert und viele andere herausragende Denker, Schriftsteller und Wissenschaftler.

Insgesamt erscheinen in den Veröffentlichungen des Päpstlichen Verzeichnisses etwa 4.000 einzelne Werke und Autoren, deren Werke alle verboten sind. Dies ist praktisch die gesamte Farbe der westeuropäischen Kultur und Wissenschaft.

In unserem Land ist es genauso. L.N. wurde aus der Kirche exkommuniziert. Tolstoi, berühmter Mathematiker A. Markov. P.L. war irgendeiner Form der Repression ausgesetzt. Kapitsa, L.D. Landau, A.D. Sacharow, I.V. Kurchatov, A. Tupolev und unter den Schriftstellern N. Klyuev, S. Klychkov, O. Mandelstam, N. Zabolotsky, B. Kornilov, V. Shalamov, A. Solschenizyn, B. Pasternak, Yu. Dombrovsky, P. Vasiliev, O . Berggolts, V. Bokov, Y. Daniel und andere.

Daher ist es schwierig und gefährlich, in Russland Geld zu verdienen.

Einer der Beweggründe für die Wissenschaft könnte Ruhm sein, aber Sie sehen, der Ruhm eines jeden heutigen Fernsehjournalisten wird jedes brillante wissenschaftliche Werk und noch mehr seinen Autor übertreffen.

Von den aktuellen Motivationen für wissenschaftliches Arbeiten sind nur noch drei übrig.

1. Natürliche menschliche Neugier. Aus irgendeinem Grund muss er Bücher lesen, Probleme lösen, Kreuzworträtsel lösen, Rätsel lösen, sich viele originelle Dinge einfallen lassen usw. A.P. Aleksandrov, der einst Direktor des Instituts für Physikalische Probleme und des Instituts für Atomenergie war, werden die heute weithin bekannten Worte zugeschrieben: „Die Wissenschaft ermöglicht es, die eigene Neugier auf öffentliche Kosten zu befriedigen.“ Anschließend erzählten viele diese Idee noch einmal. Aber dennoch, in einem der neuesten Werke von A.D. Sacharow stimmte dieser Motivation zu und stellte fest, dass die Hauptsache immer noch etwas anderes sei. Die Hauptsache war die soziale Ordnung des Landes.

„Das war unser konkreter Beitrag zu einer der wichtigsten Voraussetzungen für ein friedliches Zusammenleben mit Amerika.“

2. Soziale Ordnung. Jeder Spezialist im Land nimmt als Mitglied der Zivilgesellschaft einen bestimmten Platz in dieser Gesellschaft ein. Natürlich hat dieser Teil der Gesellschaft bestimmte Rechte (zu seinen Vertretern gehören technische Manager oder Administratoren) und Pflichten.

Die Verantwortung des technischen Leiters besteht jedoch darin, die Produktion zu verbessern, was in viele Richtungen gehen kann.

Die wichtigste davon ist die Notwendigkeit, den Menschen die schwere Arbeit zu erleichtern, von der es in der Landwirtschaft mehr als genug gibt. Es bestand, ist und bleibt die Aufgabe, die Arbeitsproduktivität, die Arbeitsqualität, die Leistung und Zuverlässigkeit der Ausrüstung, den Komfort und die Sicherheit zu steigern. Wenn wir über problematische Themen und Richtungen für die Entwicklung der Landtechnik sprechen, gibt es so viele davon, dass genug Arbeit für unsere gesamte Generation bleibt und vieles unseren Kindern und Enkeln überlassen wird.

Wenn wir die Hauptprobleme der Mechanisierung nur einzelner landwirtschaftlicher Betriebe ganz kurz skizzieren, können wir die enorme Bandbreite möglicher Kräfteeinsätze aufzeigen.

Bodenbearbeitung. Jedes Jahr verschieben Landwirte die Ackerschicht des Planeten um 35...40 cm zur Seite. Riesige Energiekosten und nicht vollständig gerechtfertigte Technologien der Minimal- und Nullbodenbearbeitung führen oft zu einer Überverdichtung des Bodens und tragen zum Befall bei Felder mit Unkraut. In einer Reihe von Zonen des Landes und einzelnen Feldern landwirtschaftlicher Betriebe ist der Einsatz von Bodenschutztechnologien zum Schutz vor Wasser- und Winderosion erforderlich. Sommerhitze in extremen Jahren stellt die Einführung feuchtigkeitssparender Technologien vor die Herausforderung. Aber jede Technologie kann auf viele Arten implementiert werden, indem bestimmte Arbeitsteile und vor allem deren Parameter verwendet werden. Die Wahl der Bearbeitungsmethode für jeden Bereich, die Begründung der Arbeitsgremien und ihrer Arbeitsweise ist bereits eine kreative Tätigkeit.

Ausbringen von Düngemitteln. Eine schlechte Qualität der Düngemittelausbringung verringert nicht nur deren Wirksamkeit, sondern führt manchmal auch zu negativen Ergebnissen (ungleichmäßige Entwicklung der Pflanzen und infolgedessen ungleichmäßige Reifung, was die Ernte erschwert und zusätzliche Kosten für die Trocknung unreifer Pflanzen verursacht). Die hohen Kosten für Düngemittel haben dazu geführt, dass eine lokale Ausbringung und die sogenannte Präzisions-Koordinate-Landwirtschaft erforderlich sind, bei der nach vorkompilierten Programmen die Aussaatmenge kontinuierlich angepasst wird, während sich die Einheit bewegt und von Satellitennavigationssystemen gesteuert wird angepasst.

Pflanzenpflege. Die Auswahl der Chemikalien, die Zubereitung und Anwendung der erforderlichen Dosen am erforderlichen Ort ist auch mit Präzisionslandwirtschaftssystemen und der Computerisierung von Einheiten verbunden.

Ernte. Das Problem eines modernen Mähdreschers. Die Maschine ist sehr teuer, aber nicht immer effektiv. Insbesondere bei schlechtem Wetter ist die Geländegängigkeit auf dem gesamten Feld sehr gering, und die Arbeit unter diesen Bedingungen ist mit enormen Verlusten verbunden. Die Samen werden erheblich beschädigt. Wissenschaftler arbeiten an effektiveren Optionen – Dreschen an einer Station (Kuban-Technologie), Dreschen aus Stapeln, die bei Frost auf dem Feld zurückbleiben (kasachische Technologie); neue Technologie, wenn eine leichte Maschine Getreide zusammen mit kleinem Stroh und Spreu einsammelt und die Reinigung an einer Station durchgeführt wird; Varianten der alten Garbentechnik, bei der beispielsweise Garben zu großen Rollen zusammengebunden werden.

Getreideverarbeitung nach der Ernte. Da ist zunächst einmal das Problem der Trocknung. Der nationale Durchschnitt für die Getreidefeuchtigkeit bei der Ernte beträgt 20 %. In unserer Zone (Westural) – 24 %. Damit Getreide gelagert werden kann (der Standard-Getreidefeuchtigkeitsgehalt beträgt 14 %), müssen jeder Tonne Getreide 150 bis 200 kg Feuchtigkeit entzogen werden.

Doch das Trocknen ist ein sehr energieintensiver Prozess. Derzeit werden alternative Technologieoptionen in Betracht gezogen – Konservenherstellung, Lagerung in einer schützenden Umgebung usw.

Die Einführung einer koordinierten Präzisionslandwirtschaft wirft noch größere Probleme auf. Die Orientierung im Raum ist mit sehr hoher Genauigkeit (2...3 cm) erforderlich, da das Feld als eine Menge heterogener Bereiche betrachtet wird, von denen jeder individuelle Eigenschaften aufweist. GPS-Technologie und spezielle Geräte zur differenziellen Ausbringung von Verbrauchsmaterialien werden für die optimale Ausbringung von Medikamenten beim Durchqueren des Feldes eingesetzt. Dadurch können Sie in jedem Bereich des Feldes die besten Bedingungen für das Pflanzenwachstum schaffen, ohne gegen Umweltsicherheitsstandards zu verstoßen.

Der mittlerweile gut erforschte und hochmechanisierte Prozess des Getreideanbaus bringt viele Probleme mit sich. Es gibt noch viel mehr davon in Sachen Mechanisierung des Anbaus von Kartoffeln, Gemüse- und Industriepflanzen, Obst und Beeren.

Bei der Mechanisierung der Vieh- und Pelztierhaltung gibt es viele ungelöste Probleme.

Traktoren und Autos werden in den Bereichen Effizienz, Sicherheit und Zuverlässigkeit ständig verbessert. Aber das Problem der Zuverlässigkeit selbst ist sehr weitreichend, es beeinflusst die Qualität der Verarbeitung, die verwendeten Materialien, die Verarbeitungs- und Montagetechnik, die Methoden des technischen Betriebs, die Diagnose, die Wartung, die Wartbarkeit, das Vorhandensein eines ausgebauten Händler- und Reparaturnetzes usw.

3. Die Fähigkeit, eine Vielzahl von Problemen im Zusammenhang mit der Aufrechterhaltung der Maschinenleistung kreativ zu lösen.

Beim Betrieb von Maschinen unter bestimmten, teilweise schwierigen Bedingungen werden häufig Konstruktionsfehler entdeckt. Maschinenbediener beheben sie oft ohne tiefgehenden Rückgriff auf die Wissenschaft. Irgendwo werden sie eine Verstärkungsplatte anschweißen, den Rahmen verstärken, den Zugang zu Schmierstellen verbessern und Sicherheitselemente in Form von Scherbolzen oder Stiften einbauen.

Zunächst sind die Beobachtungen der Studierenden über die Mängel der Maschinen selbst nützlich. Bei Aufträgen für Ausbildungs- und insbesondere Industriepraxen sind solche Arbeiten vorgeschrieben. Anschließend kann die Beseitigung dieser Mängel Gegenstand von Studien- und Abschlussarbeiten sein. Aber Änderungen am Design müssen aus einem anderen Blickwinkel erfasst und erfasst werden. Je nach Neuheitsgrad, kreativem Niveau und Nutzen können sie Gegenstand einer Erfindung oder eines Innovationsvorschlags sein.

Die konkrete Themenwahl ist natürlich individuell. Am häufigsten werden Aufgaben durch Berufserfahrung bestimmt. Für junge Studierende ohne Berufserfahrung kann es erfolgreich sein, ältere Studierende, Doktoranden und Fachbereichslehrer in die Forschung einzubeziehen. Die wissenschaftliche Arbeit wird von allen Lehrenden der Fakultät durchgeführt, jede von ihnen nimmt eine ehrenamtliche Hilfskraft in ihr Team auf. Sie müssen sich keine Sorgen über Zeitverschwendung machen, denn diese wird bei der Fertigstellung von Kursprojekten und Abschlussarbeiten durch die Entwicklung kreativen, technischen und wissenschaftlichen Denkens, das Ihr ganzes Leben lang notwendig sein wird, mehr als ausgeglichen. In allen Fachbereichen werden studentische wissenschaftliche Arbeitsgruppen organisiert. Die Arbeit in ihnen erfolgt in der Regel individuell, in der Freizeit des Schülers und des Lehrers. Die Ergebnisse der Arbeit können auf jährlichen wissenschaftlichen Studentenkonferenzen sowie verschiedenen städtischen, regionalen und gesamtrussischen studentischen Arbeitswettbewerben präsentiert werden.

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