реферат1. Создание приборов, действующих на основе новых принципов
 Скачать 23.79 Kb.
|
|
Измерения бывают прямые и косвенные. При прямом измерении результат получается непосредственно из самого этого процесса. При косвенном измерении искомая величина определяется математическим путем на основе знания других величин, получаемых прямым измерением. Важнейшим показателем качества измерения, его научной ценности является точность. Главными путями повышения точности измерения являются: -совершенствование качества измерительных приборов, действующих на основе некоторых утвердившихся принципов; -создание приборов, действующих на основе новых принципов. Эксперимент – метод изучения объекта, когда исследователь активно воздействует на него путем создания искусственных условий, необходимых для выявления соответствующих свойств данного объекта. Эксперимент предполагает использование наблюдения, сравнения и измерения как наиболее элементарных методов исследования. Главная особенность эксперимента во вмешательстве экспериментатора в течение естественных процессов, которое обусловливает активный характер данного метода познания. Преимущества эксперимента по сравнению с наблюдением: -эксперимент позволяет изучать объект в «чистом виде», т.е. устранять всякого рода побочные факторы; -эксперимент позволяет исследовать свойства объектов действительности в экстремальных условиях (при сверхнизких или сверхвысоких температурах, при высоком давлении), что может привести к неожиданным эффектам, в результате чего обнаруживаются новые свойства объектов; -важнейшим достоинством эксперимента является его повторяемость, причем условия можно планомерно изменять. Классификация экспериментов проводится по различным основаниям. В зависимости от целей, обычно выделяют: -исследовательский – проводится в целях обнаружения у объекта неизвестных ранее свойств; -проверочный – проводится для проверки тех или иных утверждений науки; -измерительный – проводится для получения точных знаний тех или иных свойств объектов. По характеру исследуемого объекта различают физические, химические, биологические, психологические, социальные, социально-экономические эксперименты. По методу и результатам исследования эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Первые из них носят исследовательский, поисковой характер, вторые обеспечивают точное измерение всех существующих факторов, влияющих на ход изучаемого процесса. 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ Эксперимент – целенаправленное наблюдение, воспроизведение объекта познания, опыт, организация особых условий его существования, проверка предсказания. В это понятие вкладывается научная постановка опытов и наблюдение исследуемого явления в точно учитываемых условиях, позволяющих следить за ходом его развития и воссоздавать его каждый раз при повторении этих условий. Основная цель эксперимента – выявление свойств исследуемых объектов, проверка справедливости гипотез и на этой основе широкое и глубокое изучение темы научного исследования. Постановка и организация эксперимента определяются его назначением. Эксперименты, которые проводятся в различных отраслях науки, являются отраслевыми и имеют соответствующие названия: физические, химические, биологические, социальные, психологические. Эксперименты различаются: -по целям исследования (констатирующие, преобразующие, поисковые, решающие, контролирующие); -по способу формирования условий (естественный и искусственный); -по структуре изучаемых объектов и явлений (простые, сложные); -по организации проведения (лабораторные, натурные, полевые, производственные); -по характеру внешних воздействий на объект исследования (вещественные, энергетические, информационные); -по характеру взаимодействия средства экспериментального исследования с объектом исследования (обычный и модельный); -по типу моделей, исследуемых в эксперименте (материальный и мысленный); -по числу варьируемых факторов (однофакторный и многофакторный); -по контролируемым величинам (пассивный и активный); -по характеру изучаемых объектов или явлений (технологический, социометрический). Для классификации экспериментов могут быть использованы и другие признаки. Естественный эксперимент предполагает проведение опытов в естественных условиях существования объекта исследования (чаще всего используется в биологических, социальных, педагогических и психологических науках). Искусственный эксперимент предполагает формирование искусственных условий (применяется в технических и естественных науках). Констатирующий эксперимент используется для проверки определенных предположений. В процессе этого эксперимента констатируется наличие определенной связи между воздействием на объект исследования и результатом, выявляется наличие определенных фактов. Преобразующий, или созидательный эксперимент предполагает активное изменение структуры и функций объекта исследования в соответствии с выдвинутой гипотезой, формирование новых связей и отношений между компонентами объекта или между исследуемым объектом и другими объектами. Исследователь в соответствии с раскрытыми тенденциями развития объекта исследования преднамеренно создает условия, которые должны способствовать формированию новых свойств и качеств объекта. Поисковый эксперимент проводится в том случае, если затруднена классификация факторов, влияющих на изучаемое явление вследствие отсутствия достаточных предварительных данных. По результатам устанавливается значимость факторов, осуществляется отсеивание незначимых. Контролирующий эксперимент сводится к контролю за результатами внешних воздействий над объектом исследования с учетом его состояния, характера воздействия и ожидаемого эффекта. Решающий эксперимент ставится для проверки справедливости основных положений фундаментальных теорий в том случае, если две или несколько гипотез одинаково согласуются с этими явлениями. Лабораторный эксперимент проводится в лабораторных условиях с применением специальных моделирующих установок, типовых приборов, оборудования. Чаще всего в лабораторном эксперименте изучается не сам объект, а его образец (модель). Этот эксперимент позволяется доброкачественно, с требуемой повторностью изучить влияние одних характеристик при варьировании других, тем самым получить хорошую научную информацию с минимальными затратами времени и ресурсов. Натурный эксперимент проводится в естественных условиях и на реальных объектах. Этот вид эксперимента часто используется в процессе натурных испытаний изготовленных систем. В зависимости от места проведения испытаний натурные эксперименты подразделяются: на производственные, полигонные, полевые, полунатуральные. Основной научной проблемой натурного эксперимента является обеспечение достаточного соответствия условий эксперимента реальной ситуации, в которой затем будет работать создаваемый объект. Поэтому центральными задачами натурного эксперимента являются: -идентификация статистических и динамических параметров объекта; -изучение характеристик воздействия среды на испытываемый объект; -оценка эффективности функционирования объекта и проверка его на соответствие заданным требованиям. Для проведения эксперимента любого типа необходимо: -сформулировать гипотезу, подлежащую проверке; -создать программы экспериментальных работ; -определить способы и приемы вмешательства в объект исследования; -обеспечить условия для осуществления процедуры экспериментальных работ; -разработать пути и приемы фиксирования хода и результатов эксперимента; -подготовить средства эксперимента (модели, установки, приборы); -обеспечить эксперимент необходимым обслуживающим персоналом. Основные особенности эксперимента: 1) активное отношение к объекту вплоть до его изменения и преобразования; 2) многократная воспроизводимость изучаемого объекта по желанию исследователя; 3) возможность обнаружения таких свойств явлений, которые не наблюдаются в естественных условиях; 4) возможность рассмотрения явления «в чистом виде» путем изоляции его от внешних влияний, или путем изменения условий эксперимента; 5) возможность контроля за «поведением» объекта и проверки результатов. Можно сказать, что эксперимент – идеализированный опыт. Он дает возможность следить за ходом изменения явления, активно воздействовать на него, воссоздавать, если в этом есть необходимость, прежде чем сравнивать полученные результаты. Поэтому эксперимент является методом более сильным и действенным, чем наблюдение или измерение, где исследуемое явление остается неизменным. Это высшая форма эмпирического исследования. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Из всего вышесказанного можно сделать вывод: Слово «эмпирический» буквально означает «то, что воспринимается органами чувств». Когда это прилагательное употребляется по отношению к методам научного исследования, оно служит для обозначения методик и методов, связанных с сенсорным (чувственным) опытом. Поэтому говорят, что эмпирические методы основываются на т. н. «твердых (неопровержимых) данных». Кроме того, эмпирическое исследование твердо придерживается научного метода в противоположность другим исследовательским методологиям, таким как натуралистическое наблюдение, архивные исследования и др. Важнейшая и необходимая предпосылка, лежащая в основе методологии эмпирического исследования, состоит в том, что оно обеспечивает возможность своего воспроизведения и подтверждения или опровержения. Пристрастие эмпирического исследования к «твердым данным» требует высокой внутренней согласованности и устойчивости средств измерения (и мер) тех независимых и зависимых переменных, которые привлекаются с целью научного изучения. Эмпирическая совокупность сведений дает первичную информацию о новых знаниях и многих свойствах исследуемых объектов и таким образом служит исходной базой для научного исследования. Эмпирические методы основаны, как правило, на использовании способов и приемов опытного исследования, позволяющих получить фактическую информацию об объекте. Особое место среди них занимают базовые методы, которые сравнительно часто используются в практической исследовательской деятельности. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Назаров И. В., Новикова О. Н. Методология научного исследования УГЛТУ, 2016. Пономарев А. Б. Методология научных исследований НИПТУ, 2015. Байбородова Л. В., Чернявская А. П. Методология и методы научного исследования РИО ЯГПУ, 2017. Михайлов С. Эмпирическое социологическое исследование. – М., 2016. |