С чего начинается научное исследование. Методические рекомендации для подготовительного этапа исследования. Определение понятийного, методологического аппарата исследования. Самый сложный этап

Экспериментально-практическое исследование проводилось среди воспитанников Биробиджанской воспитательной колонии на протяжении 2003-2004г. В нем участвовали подростки, средний возраст которых составил 15 лет. Испытуемые были разделены на 2 группы. Группа «А» представлена воспитанниками, совершившими преступления по статьям УК РФ легкой и средней тяжести в количестве 15 человек, в группу «Б» вошли подростки, совершившие тяжкие преступления - 15 человек.

Цель экспериментального исследования заключалась в определении влияния самооценки на социальную дезадаптацию подростков.

Экспериментальное исследование состояло из трех этапов: констатирующего, формирующего и контрольного.

На констатирующем этапе исследования с подростками был проведен ряд методик, с целью выявления уровня тревожности, самооценки, а также уровня социальной дезадаптации.

На формирующем этапе с воспитанниками были проведены мероприятия, цель которых состояла в формировании адекватной самооценки и общей ресоциализации подростков.

На контрольном этапе исследования были подведены итоги экспериментального исследования.

Для достижения цели исследования были выбраны критерии оценки: уровень тревожности, социальная дезадаптация, уровень самооценки.

Согласно заявленных критериев на констатирующем этапе были использованы следующие методики.

Методика № 1 (САН - в интерпретации Л.Д.Столяренко)

Цель: Выявление уровня дезадаптации путем оперативной оценки самочувствия, активности и настроения

Воспитанникам был представлен опросник, который состоит из 30 пар противоположных характеристик, по которым необходимо оценить свое состояние. Каждая пара представляет собой шкалу, на которой испытуемый отмечает степень выраженности той или иной характеристики своего состояния (см. Приложение 1).

Сводные результаты по данной методике представлены в таблице 2.1.1.

Таблица 2.1.1.

Уровень дезадаптации подростков (констатирующий этап)

Группа «А»

Группа «Б»

№ испытуемого

Средний балл

№ испытуемого

Средний бал

1. Владислав М.

2. Алексей П.

Андрей В.

3. Михаил О.

Алексей М.

4. Борис Г.

Владимир Р.

5. Роман М.

Сергей Ж.

6. Василий И.

7. Леонид А.

Николай С.

8. Сергей Д.

9. Николай Н.

Виктор Е.

10. Алексей З.

Алексей О.

11. Дмитрий Н.

Вячеслав З.

12. Сергей П.

Михаил Ц.

13. Слава Р.

Александр В.

14. Арсен Г.

Сергей А.

15. Анатолий В.

Дмитрий П.

Анализ полученных данных свидетельствует о явной тенденции к дезадаптации воспитанников. Средний бал, у большинства подростков ниже 4, что по данным Л.Д.Столяренко говорит об эмоциональной нестабильности, ведущей к социальной дезадптации.

Трое подростков из группы «А», в которую были включены воспитанники, отбывающие наказание за преступления легкой и средней тяжести показали средний балл в пределах 4, что характеризует их самочувствие как в целом благоприятное. Из группы «Б» (подростки, совершившие тяжкие преступления) 5 воспитанников находятся на данном уровне.

На рисунке 2.1.1. показаны процентные отношения по результатам диагностики.

Группа «А» Группа «Б»

Рис. 2.1.1. Уровень дезадаптации (констатирующий этап)

Что характерно, никто из воспитанников не набрал 5 баллов, а по мнению Л.Д.Столяренко именно в диапазоне 5- 5,5 балов должны лежать результаты которые свидетельствуют о нормальном самочувствии, здоровой активности испытуемого по методике САН.

20% подростков из группы «А» вполне благополучны, средние результаты, показанные ими нельзя отнести к явной дезадаптации, то же самое можно сказать о подростках из группы «Б», показавших вполне благоприятные результаты (33%). 80% подростков из группы «А» и 67% из группы «Б» явно находятся в состоянии дезадаптации.

Окончательные выводы из полученных результатов делать рано, однако можно предположить, что дезадаптация подростков обусловлена средой их нахождения на момент совершения преступления, то есть ее влиянием на поведение подростков.

В связи с этим необходимо провести дополнительное исследование с целью уточнения поученных данных. Для этого проведена методика на выявление уровня тревожности испытуемых (Приложение 2).

Результаты тестирования занесены в таблицу № 2.1.2.

Таблица 2.1.2.

Уровни тревожности по Спилбергеру

Группа «А»

Группа «Б»

№ испытуемого

Личностная тревожность

Ситуативная

№ испытуемого

Личностная тревожность

Ситуативная

1. Владислав М.

2. Алексей П.

Андрей В.

3. Михаил О.

Алексей М.

4. Борис Г.

Владимир Р.

5. Роман М.

Сергей Ж.

6. Василий И.

7. Леонид А.

Николай С.

8. Сергей Д.

9. Николай Н.

Виктор Е.

10. Алексей З.

Алексей О.

11. Дмитрий Н.

Вячеслав З.

12. Сергей П.

Михаил Ц.

13. Слава Р.

Александр В.

14. Арсен Г.

Сергей А.

15. Анатолий В.

Дмитрий П.

Данные представленные выше свидетельствуют, что большинство обследованных подростков из групп «А» и «Б» проявляют довольно высокую тревожность. Это относится, как к проявлениям личностной тревожности, так и ситуативной. Группа «А» характеризуется наличием у 33% испытуемых - очень высокого уровня ситуативной тревожности, у 33% - высокий уровень тревожности. Средний уровень отмечен у 27% подростков из группы воспитанников, отбывающих наказание за преступления, легкой и средней тяжести (в основном кражи ст. 158 УК РФ). Низкого уровня ситуационной тревожности у данной группы выявлено не было, однако 7% подростков показали очень низкий уровень.

Данные по личностной тревожности в группе «А» подтверждают результаты исследования по шкале ситуативной тревожности, за исключением некоторых отличий (см. рис. 2.1.2.).

Рис. 2.1.2. Процентные отношения по методике Спилбергера (группа подростков отбывающих наказание за совершение преступлений легкой и средней тяжести (Группа «А»)

Личностная тревожность этих подростков, как устойчивая черта личности выглядит очень неблагоприятно. 60% воспитанников группы «А» показали очень высокий уровень личностной тревожности. Что касается низкого уровня и очень низкого, здесь также наблюдается некоторые расхождения с уровнем ситуативной тревожности - 13% показали низкий уровень, 7% - очень низкий.

Результаты, показанные группой «Б», то есть подростками, которые отбывают наказание в воспитательной колонии за преступления, относимые уголовным законодательством к тяжким (убийство, изнасилование), так же демонстрируют наличие высокого уровня ситуативной и личностной тревожности. На рисунке 2.1.3. наглядно показано процентное соотношение по двум видам тревожности.

Здесь видно, что ситуативная тревожность в группе «Б», более ярко выражена по сравнению с личностной тревожностью, если очень высокий уровень ситуативной тревожности показали 60% воспитанников, то очень высокий уровень личностной тревожности выявлен у 34% подростков.

Ситуативная тревожность Личностная тревожность

Рис. 2.1.3. Результаты группы «Б» по методике Спилбергера

Таким образом, можно сделать вывод, что подростки, совершившие более тяжкие преступления, находятся на более высоком уровне ситуативной тревожности, личностная же тревожность, выявленная в двух группах подтверждает, что психическое состояние большинства воспитанников характеризуется наличием отклонений в поведении испытуемых.

Следующая методика была проведена с целью выявления уровня самооценки у воспитанников БВК.

Диагностика уровня самооценки проводилась также в группах (отдельно «А» и «Б») с помощью методики Л.Д.Столяренко (см. Приложение 3).

После выполнения ипытуемыми задания, была произведена обработка результатов.

Результаты были подсчитаны по формуле

Дi = (Ri1 - Ri2),

где Ri1 (номер) -- ранг 1-го качества в 1-м столбике; Ri2 -- ранг 1-го качества во 2-м столбике; Д -- разность рангов 1-го качества в столбцах. Возводим Д в квадрат. Затем полученные (Дi2 , в квадрате) и находим коэффициент ранговой корреляции:

где, Rs - коэффициент ранговой корреляции по Спирмену;

di - разница между рангами показателей одних и тех же испытуемых в упорядоченных рядах;

n - число испытуемых или цифровых данных (рангов) в коррелируемых рядах.

Укажем полный расчет по одному из испытуемых (Николай Н.):

Таблица 2.1.3.

Уровень самооценки (контрольный этап)

R i 1

R i 2

Добросовестность

Самостоятельность

Самостоятельность

Добросовестность

Правдивость

Правдивость

Аккуратность

Принципиальность

Скромность

Гордость

Принципиальность

Общительность

Гордость

Скромность

Настойчивость

Зазнайство

Жизнерадостность

Подозрительность

Равнодушие

Общительность

Жизнерадостность

Зазнайство

Трусость

Трусость

Равнодушие

Подозрительность

Аккуратность

Жадность

Настойчивость

Нахальство

Нахальство

Жадность

(1-3)2+(2-2)2+(3-1)2+(4-14)2+(5-5)2+(6-8)2+(7-10)2+(8-19)2+(9-4)2+(10-7)2+(11-15)2+(12-17)2+(13-9)2+(14-12)2+(15-16)2+(16-13)2+(17-6)2+(18-11)2+(19-20)2+(20-18)2 = 522;

R = 6*522 = 3132/ (203-20) = 0,392,

1-0,392 = 0,607519

Таким образом, уровень самооценки (корреляция) данного испытуемого составил 0,6, и если сравнить с психодиагностической шкалой (Приложение 4), то самооценка находится на уровне выше среднего.

В таблице 2.1.4. представлены обобщенные результаты по всей выборке испытуемых (группы «А» и «Б»).

Таблица 2.1.4.

Характеристика самооценки воспитанников (констатирующий этап)

Изучение самооценки подростков свидетельствует о наличии различного уровня оценивания себя испытуемыми. Из таблицы 2.1.4. видно, что в группе «А» присутствует как неадекватно низкий уровень самооценки, так и неадекватно высокий. Подростков показавших промежуточные результаты, так же можно сопоставить как с заниженной самооценкой, так и завышенной. Лишь четверо воспитанников продемонстрировали самооценку, которую можно охарактеризовать как адекватную.

Результаты группы «Б» в общих чертах повторяют данные первой группы.

На рисунке 2.1.4. даны процентные отношения по проведенной диагностике самооценки.

Группа «А» Группа «Б»

Рис. 2.1.4. Уровни самооценки воспитанников

Чтобы достичь цели нашего исследования, выявленные уровни самооценки необходимо сравнить с данными, полученными по диагностике дезадаптации подростков

Для статистической обработки полученной информации обратимся к использованию коэффициента ранговой корреляции (по Спирмену), которую мы уже использовали в исследовании.

Произведем статистическую обработку данных среди подростков группы «А».

Упорядочим оба ряда оценок полученных по методикам на дезадаптацию и результатов тестирования самооценки. Припишем каждому из испытуемых по 2 ранга, один из которых указывает на то, какое место среди остальных данных подросток занимает по уровню дезадаптации, а другой - на то, какое место среди них же он занимает по уровню самооценки (см. Приложение 3).

Для группы «А»:

Для группы «Б»

Таким образом, коэффициент корреляции 0,82 (Группа «А») и 0,881 (Группа «Б») достаточно высок, что говорит о том, что между дезадаптацией выявленной у подростков и самооценкой существует статистически достоверная взаимосвязь.

Исследование показало, что в большинстве случаев социальная дезадаптация ведет к развитию у подростка неадекватной самооценки. Это как уже говорилось, может обуславливаться рядом причин, например, низкой активностью, мотивами избегания и т.д.

Констатирующий этап, показал необходимость проведения коррекционной работы с подростками по их ресоциализации.

Тема 2. Как провести социологическое исследование

Социология не может существовать, не добывая эмпирическую информацию самого разного плана – о мнении избирателей, досуге школьников, рейтинге президента, семейном бюджете, количестве безработных, уровне рождаемости. Первым делом исследователь использует официальную статистику, публикуемую в журналах, бюллетенях, докладах. Недостающую информацию он добирает при социологическом опросе, где выясняются субъективные мнения людей (в анкетировании их называют респондентами). Ответы математически усредняются, обобщенные данные представляются в виде статистических таблиц, выводятся и объясняются закономерности. Конечный итог – построение научной теории, которая позволяет предсказывать будущие явления и разрабатывать практические рекомендации.

Программа исследования

Социологическое исследование начинается вовсе не с составления анкеты, как принято думать, а с проработки проблемы, выдвижения целей и гипотез, построения теоретической модели. Лишь затем социолог переходит к разработке инструментария (чаще всего это действительно анкета), затем к сбору первичных данных и их обработке. А на конечной стадии – снова теоретический анализ, ибо данные надо правильно, то-есть в соответствии с выдвинутой теорией, интерпретировать и объяснить. Только после этого следуют практические рекомендации.

Сегодня под эмпирическим исследованием понимается сбор первичных данных, проведенный по определенной программе и с использованием правил научного вывода, предоставляющий в распоряжение ученого репрезентативную информацию. Технология (методика и методы) сбора данных отвечает на вопрос «как получены данные», а сами данные представляют результат исследовательского поиска и отвечают на вопрос «что получено в исследовании». Стратегия эмпирического исследования задается программой исследования, куда входят теоретическая модель предмета исследования, эмпирическая схема объекта исследования, методы и методика получения данных, анализ и интерпретация данных, но не входит научный отчет, в котором описаны итоги.

Все стадии работы социолога отражены в его главном документе – программе социологического исследования.

Программа относится к типу стратегических документов научного исследования, цель которых представить общую схему или план будущего мероприятия, изложить концепцию всего исследования. Она содержит теоретическое обоснование методологических подходов и методических приемов изучения конкретного явления или процесса.

Основой социологического исследования, его квинтэссенцией является программа исследования. В ней заключена вся мудрость ученого, выражено все то, на что он способен – его квалификация в выборе проблемы, предмета и объекта исследования, построения выборки и инструментария, организации полевого этапа, анализа и интерпретации собранных данных.

Нельзя точно сказать: с программы исследование начинается или им заканчивается исследование. Программа – это и начало одного и завершение другого этапа работы. Она всегда пополняется, уточняется, дорабатывается. Она – ноу-хау каждого конкретного ученого. Если хотите, способ зарабатывания денег. И чем лучше, оригинальнее она составлена, чем надежнее в работе, тем больше денег она приносит своему творцу. Вот почему хорошие программы в социологии – на вес золота.

Программа социологического исследования включает подробное, четкое и завершенное изложение следующих узловых моментов: методологическая часть – формулировку и обоснование проблемы, указание цели, определение объекта и предмета исследования, логический анализ основных понятий, формулировку гипотез и задач исследования; методическая часть – определение обследуемой совокупности, характеристику используемых методов сбора первичной социологической информации, логическую структуру инструментария для сбора этой информации, логические схемы ее обработки на, ЭВМ.

Выделяют следующие основные этапы составления программы исследования:

Формулировка проблемы.

Определение цели, задач, объекта и предмета исследования.

Логический анализ основных понятий.

Выдвижение гипотез.

Определение выборочной совокупности.

Составление инструментария.

Полевое обследование.

Обработка и интерпретация полученных данных.

Подготовка научного отчета.

Формулировка проблемы. Проведение исследования и составление программы начинаются с правильной постановки проблемы. В исследовании социальная проблема выступает как своего рода состояние «знания о незнании» определенных сторон (количественных и качественных характеристик) явления или процесса. Социальной проблемой называют существующую в самой реальности, в окружающей нас жизни противоречивую ситуацию, носящую массовый характер и затрагивающую интересы больших социальных групп либо социальных институтов. Это может быть незнание причин роста молодежной преступности, увеличения безработицы или снижения жизненного уровня населения, снижения спроса на отечественную бытовую технику, ухудшения политического рейтинга главы государства, превышения эмиграции над иммиграцией и т.п.

При формулировке проблемы исследования социолог стремится точно выразить проблемную ситуацию (и реальное противоречие, определяющее ее) и в то же время не давать чрезмерно широких и абстрактных определений. Чаще всего первоначальная проблема, которая обычно именно абстрактна, по ходу исследования постоянно сужается и к моменту выхода в «поле» приобретает четкий, завершенный вид. Целесообразно несколько раз возвращаться к формулировке проблемы. Если проблема не «урезана» до необходимых размеров, всегда остается опасность, что социолог будет искать ответ на решение одной, а не множества проблем, а стало быть как следует не решит ни одной.

Браться за изучение нескольких проблем в рамках одного исследования нецелесообразно, поскольку это усложняет инструментарий и делает его излишне громоздким, что в свою очередь снижает, во-первых, качество собираемой информации, во-вторых, оперативность исследования (что ведет к старению социологических данных).

Определение цели, задач, объекта и предмета исследования. Задачи исследования могут быть условно разделены на основные и дополнительные. Основные предполагают поиск ответа на его центральный вопрос: каковы пути и средства решения исследуемой проблемы? Дополнительные задачи помогают выяснить сопутствующие главной проблеме исследования обстоятельства, факторы, причины.

Объектом социологического исследования в широком смысле выступает носитель той или иной социальной проблемы, в узком – люди или объекты, способные дать социологу необходимую информацию. Чаще всего объектом выступает социальная группа – студенты, рабочие, матери-одиночки, подростки и т.п. Если, к примеру, изучаются причины неуспеваемости в вузе, то объектом изучения в равной мере являются студенты и преподаватели.

Предмет исследования включает в себя те стороны и свойства объекта, которые в наиболее полном виде выражают исследуемую проблему (скрывающееся в ней противоречие) и подлежат изучению. Причины неуспеваемости в вузе – это предмет исследования. Он представляет собой концентрированное выражение взаимосвязи социальной проблемы и объекта исследования.

Логический анализ основных понятий. В этом разделе программы предусматриваются такие методологические процедуры, без которых невозможно воплотить в инструментарии единую концепцию исследования, а значит реализовать его цель и проверить правильность выдвинутых гипотез. Их суть состоит в логическом структурировании основных понятий, определяющих предмет исследования. Логический анализ предполагает точное объяснение содержания и структуры исходных понятий, а на этой основе – уяснение соотношения свойств изучаемого явления. Впоследствии он поможет правильно объяснить полученные результаты. Итогом подобной процедуры является теоретическая модель предмета исследования, о которой мы еще будем говорить подробнее.

Выдвижение гипотез. Их совокупность отражает богатство и возможности теоретической концепции, общую направленность исследования. Гипотеза – научное предположение, выдвигаемое для объяснения изучаемых явлений и процессов, которое надо подтвердить или опровергнуть. Предварительное выдвижение гипотез может предопределить внутреннюю логику всего процесса исследования. Гипотезы – это явно или неявно выраженные предположения о характере и причинах возникновения изучаемой проблемы.

Например, если в ходе анализа причин неуспеваемости в вузе выдвигаются предположения о 1) низком качестве преподавания ряда предметов, 2) отвлечении студентов от учебы на дополнительные заработки, 3) нетребовательности администрации к успеваемости и дисциплине, 4) просчетах в конкурсном приеме в вуз, то именно их и следует проверить. Гипотезы должны быть точными, конкретными, ясными и касаться только предмета исследования. От того, как сформулированы гипотезы, часто зависит то, какими будут методы исследования. Так, гипотеза о низком качестве преподавания требует проведения экспертного опроса, а гипотеза об отвлечении студентов на приработки – обычного опроса респондентов.

Определение выборочной совокупности. Она задается самим объектом исследования (например, обследование студентов, пенсионеров, вкладчиков Сбербанка, работников предприятия). Различие между объектом и выборочной совокупностью заключается в том, что вторая меньше по объему и представляет уменьшенную копию первого. Если объект исследования охватывает десятки тысяч людей, то выборочная совокупность – сотни. Поэтому большинство социологических исследований имеет не сплошной, а выборочный характер: по строгим правилам отбирается определенное количество людей, отражающих по социально-демографическим признакам структуру изучаемого объекта. На языке социологов эта операция носит название выборка. В программе исследования тщательно описывается проект выборки, который в последующем может уточняться.

В проекте выборки указываются принципы выделения из объекта той совокупности людей (либо иных источников информации), которые впоследствии будут охвачены опросом; обосновывается техника проведения опроса; указываются подходы к определению достоверности полученной информации (она необходима для того, чтобы удостовериться в степени правомерности распространения полученных выводов на весь объект исследования).

В методическую часть программы социологического исследования включаются также характеристика методов и приемов сбора первичной информации (анкетного опроса, интервью, анализа документов, наблюдения); логическая структура применяемого методического инструментария, из которой видно, на выявление каких характеристик, свойств предмета исследования направлен тот или иной блок вопросов; порядок расположения вопросов в инструментарии. Сам инструментарий прилагается к программе в качестве самостоятельного документа. Иногда сюда включают логические схемы обработки собранной информации, показывающие предполагаемый диапазон и глубину анализа данных.

Когда мы приступаем к построению программы социологического исследования, то самым сложным и важным делом, предопределяющим общий успех, является, пожалуй, создание теоретической модели предмета исследования (ТМПИ).

Теоретическая модель предмета исследования – это совокупность абстрактных объектов, описывающих проблемное поле, которая попала в сферу вашего теоретического интереса и которая внутри себя представляет единое логическое целое.

Теоретическая модель предмета исследования – основной путеводитель социолога в безбрежном море эмпирической информации. Она напоминает план города, без которой турист бессмысленно блуждает в лабиринте улиц. Теоретическая модель связывает в единое целое а) одни понятия с другими, б) одни факты с другими фактами, наконец, в) факты и понятия между собой. Прежде всего она включает абстрактные понятия, которые логически увязаны друг с другом. Затем они переводятся в совокупность конкретных, наблюдаемых признаков.

Итак, центральным моментом разработки программы исследования выступает создание теоретической модели.

Типичность, вероятность, статистика

Социологию называют наукой о социально типичных явлениях.

Это единственная наука, которая точно знает о том, что думает и чего хочет среднестатистический человек. Действительно, при помощи количественных распределений ответов в анкете социология выявляет типичное мнение большой группы людей. Но как ей удается это делать?

Собранные в эмпирическом исследовании факты получили в социологии название данных. Данные – первичная информация, полученная в результате социологического исследования: ответы респондентов, оценки экспертов, итоги наблюдения в т.п. Данные можно определить как совокупность значений переменных, приписанных единицам исследования – объектам (людям, вещам, учреждениям).

В широком смысле термин «данные» применим к результатам не только эмпирического, но и теоретического исследования. Различие между ними заключается в следующем. Социолог-эмпирик пользуется собственными данными, то есть результатами проведенного лично им опроса или наблюдения.

В отличие от него социолог-теоретик использует чужие данные, то есть результаты исследования, проведенного кем-то другим, опубликованные в печати. Собственные данные получили название первичных данных, чужие – вторичных данных.

Первичными данными называется полученная в эмпирическом исследовании статистическая информация, прошедшая известную математическую обработку и выраженная в форме таблиц с распределением ответов респондентов.

Как правило, те и другие представляют уже обработанный при помощи математики результат исследования. Обработкой социологической информации называют математико-статистическое преобразование данных, которое делает их компактными, пригодными для анализа и интерпретации.

Специальные математические процедуры называют приводным ремнем эмпирического исследования. В их основе лежит теория вероятностей, определяющая технологию составления выборочной совокупности и электронной обработки данных. К ней тесно примыкает процедура эмпирического обобщения, называемая еще статистическим выводом. В его основе лежит индукция – умозаключение от фактов к некоторой гипотезе (общему утверждению).

Статистический вывод – это индуктивное обобщение, построенное на основе математической обработки и суммирования некоторого множества единиц исследования. Мы опросили 1500 избирателей и выяснили, что более 60% пожилых людей (старше 60 лет) на последних выборах голосовали за коммунистов. В данном случае изучалась статистическая связь двух переменных: возраст и электоральное поведение. Отсюда можно сделать статистический вывод: чем больше возраст респондента, тем выше вероятность того, что он проголосует за коммунистов. И наоборот.

Статистический вывод мы получили после обработки анкет и анализа первичных данных. Это количественный вывод. В отличие от него два других, рассмотренных ранее типа вывода – логический и теоретико-гипотетический – являются качественными. Связь между ними следующая. При составлении программы исследования ученый теоретически постулирует (строит теоретическую гипотезу) возможность связи между двумя переменными – возрастом и электоральным поведением. Позже, когда он составил анкеты и провел исследование, при математической обработке данных строится статистический вывод. Это две стороны одной медали, первый (возраст) служит пробным проектом, теоретическим макетом возможной связи двух переменных, а второй (электоральное поведение) – его эмпирическим подтверждением.

Статистический вывод – область вероятностного знания. Вероятность – числовая характеристика степени возможности появления какого-либо случайного события при тех или иных определенных, могущих повторяться неограниченное число раз условиях. Она изучается в теории вероятностей – разделе математики, в котором поданным вероятностям одних случайных событий находят вероятности других событий, связанных каким-либо образом с первыми. Математическая статистика – наука о математических методах систематизации и использования статистических данных. Опираясь на теорию вероятностей, она позволяет оценить, в частности, необходимый объем выборки для получения результатов требуемой точности при выборочном обследовании. Одна из основных задач теории вероятностей состоит в выяснении закономерностей, возникающих при взаимодействии большого числа случайных факторов.

Инструментом установления таких закономерностей выступает закон больших чисел, гласящий, что совокупное действие большого числа случайных факторов приводит, при некоторых весьма общих условиях, к результату, почти не зависящему от случая. Он служит также инструментом выявления устойчивых свойств в социальных явлениях и процессах. Закон больших чисел применяется социологами во всех статистических расчетах, без него немыслима эмпирическая социология. Закон незаменим при анализе процентного распределения ответов респондентов (опрашиваемых). Если социолог выбирает достаточно большое число наблюдений, то есть спрашивает множество людей, и каждое наблюдение не зависит друг от друга или все они от какой-то общей причины (иными словами, когда респонденты при заполнении анкеты не влияют друг на друга), то он выявляет устойчивые связи, массовый процесс. На законе больших чисел строится процедура выборочного обследования в социологии (его принцип: о многих судить на основании знания о немногих).

Когда мы находим количественную меру, то автоматически переходим в мир вероятностных утверждений. Мы можем сказать, что с достоверностью, равной 60–70%, женщины склонны выбирать в качестве брачного партнера мужчину с высшим образованием. Здесь процентная доля, которая заменяет размытые формулировки типа «некоторые», «большинство» или «часть», показывает степень вероятности наступления данного события. Наука тоже может ошибаться в прогнозах. Человек непредсказуем в своих действиях, еще менее предсказуемы массы людей, которые, объединяясь, часто ведут себя не так, как повела бы сумма разрозненных индивидов.

Вся социология, если говорить о ее математическом аппарате, построена на вероятностях, описываемых в процентных распределениях. Мы говорим: 72% избирателей данного округа проголосуют за кандидата М. Это значит, что с вероятностью в 72% избиратели на предстоящих выборах отдадут предпочтение именно ему. Добавим сюда ошибку выборки, скажем в 5%, и можем утверждать, что избиратели проголосуют за М с вероятностью 72±5%.

Степень вероятности свидетельствует, во-первых, об ограниченных возможностях самой науки, во-вторых, о непредсказуемости, вариативности или изменчивости поведения объекта исследования, в-третьих, о высокой культуре научного исследования, которая выражает себя требованием осторожно судить о реальности.

Итак, результаты выборочного исследования подвергаются математической обработке. После этого они принимают форму числовых выражений, которые описывают один или несколько фактов. Несколько фактов, выстроенных в общий статистический ряд, могут свидетельствовать о следующем: а) тенденции, б) закономерности и реже в) законе.

Закономерность, то есть мера вероятности наступления какого-то события или явления либо их взаимосвязи, выступает предметом социологического исследования, основанного на обобщении статистических фактов. Закономерность свидетельствует о том, как в большинстве случаев типичные представители данной социальной группы ведут себя в типичных ситуациях.

Слабым видом закономерности выступает тенденция, показывающая основное направление развития событий, приближение реального процесса к объективной закономерности. При многократном наложении различных тенденций обнаруживается устойчивая связь, которая и формулируется как закон. Законы выражают то, что существует объективно, то есть независимо от сознания людей, их статистических расчетов и выкладок. В законе запечатлевается сущность явления, поэтому они служат предметом теоретической социологии.

Как видим, понятия тенденции, закономерности и закона отражают повторяющуюся и устойчивую связь социальных явлений. Но тенденция определяет лишь возможность, своего рода склонность тех или иных событий развиваться в данном направлении, а закономерность – уже ставшую реальным фактом ту же самую возможность (связь событий), получившую статус необходимости. Тенденция и закономерность характеризуют массовые процессы, которые проявляют себя в среднем. Это значит, что индивидуальные отклонения в ту или иную сторону взаимопогашаются.

Законы, как мы знаем, сильнее, всеобщнее, если можно так выразиться, закономерностей. Для того чтобы закономерность переросла в закон, надо провести огромное множество исследований и доказать, что во всех странах и во все эпохи чем старше возраст, тем активнее люди голосуют за левых. Но в США и в Западной Европе пожилые люди вовсе не симпатизируют коммунистам. Значит, открытая нами закономерность, во-первых, ограничена во времени и в пространстве, во-вторых, она никогда не станет всеобщим законом. К тому же и теоретически доказать жесткую связь между старшим возрастом и симпатиями коммунистам невозможно. Стало быть, у нашей закономерности помимо всеобщности будет отсутствовать и другой признак – необходимость.

Основы выборочного обследования

Большинство социологических исследований имеет не сплошной, а выборочный характер: по строгим правилам отбирается определенное количество людей, отражающих по социально-демографическим признакам структуру изучаемого объекта. Такое исследование именуется выборочным.

Выборочное обследование представляет собой способ систематического сбора данных о поведении и установках людей посредством опроса специально подобранной группы респондентов, дающих информацию о себе и своем мнении. Оно является более экономичным и не менее надежным методом, хотя требует более изощренной методики и техники. Его основа – выборочная совокупность, которая составляется на базе своей уменьшенной копии – генеральной совокупности.

Генеральной совокупностью считают все население или ту его часть, которую социолог намерен изучить. Генеральная совокупность – все, кого собирается изучить социолог, пользуясь уменьшенной копией (выборочной совокупностью); совокупность тех людей, кто обладает одним или несколькими свойствами, подлежащими изучению. Часто генеральные совокупности (их еще называют популяциями) настолько крупные, что опрос каждого представителя чрезвычайно обременителен и дорогостоящ. Это те, на кого направлен теоретический интерес социолога (теоретический в том смысле, что узнать о каждом представителе генеральной совокупности ученый может только косвенно, на основе информации о выборочной совокупности).

Генеральная совокупность – множество тех людей, сведения о которых стремится получить социолог в своем исследовании. В зависимости оттого, насколько широкой будет тема исследования, настолько же широка будет генеральная совокупность. Пример: социолог хочет узнать мнения людей об обстановке в стране. В качестве генеральной совокупности будут выступать люди, которых эта тема затрагивает и которые сформировали свое мнение. Исключаются дети, инвалиды, дипломатические работники, а также умственно отсталые. Оставшиеся и составят генеральную совокупность.

Выборочная совокупность – уменьшенная модель генеральной совокупности; те, кому социолог раздает анкеты, кого называют респондентами, кто, наконец, представляет собой объект социологического исследования. Иначе говоря, это множество людей, которых социолог опрашивает.

Кого именно относить к генеральной совокупности, определяют цели исследования, а кого включать в выборочную совокупность решают математические методы. Если социолог намеревается взглянуть на афганскую войну глазами ее участников, в генеральную совокупность войдут все воины-афганцы, но опрашивать ему придется небольшую часть – выборочную совокупность. Для того чтобы выборка точно отражала генеральную совокупность, социолог придерживается правила: любой воин-афганец, независимо от места жительства, места работы, состояния здоровья и других обстоятельств, должен иметь одинаковую вероятность попасть в выборочную совокупность.

Как только социолог определился с тем, кого он хочет опросить, он определил основу выборки. После чего решается вопрос о типе выборки. Они делятся на три больших класса: а) сплошные (переписи, референдумы), б) случайные и в) неслучайные. Со сплошными более или менее все ясно, это даже и не выборки, поскольку опрашиваются все единицы из генеральной совокупности. Сложнее обстоит дело с последними двумя классами. Каждый из них подразделяется на несколько видов (типов). К случайным относят: 1) вероятностную, 2) систематическую, 3) районированную (стратифицированную), 4) гнездовую. К неслучайным относят: 1) «стихийную», 2) квотную, 3) метод «основного массива».

Для обеспечения репрезентативности требуется полный и точный перечень единиц выборочной совокупности. Этот перечень образует основу выборки. Элементы, предназначенные для отбора, называются единицами отбора. Единицы отбора могут совпадать с единицами наблюдения, поскольку единицей наблюдения считается элемент генеральной совокупности, с которого непосредственно ведется сбор информации. Обычно единица наблюдения – это отдельный человек. Отбор из списка лучше всего производить, нумеруя единицы и используя таблицу случайных чисел, хотя часто используется квази-случайный метод, когда из перечня простого берется каждый n -й элемент.

Если основа выборки включает список единиц отбора, то структура выборки подразумевает их группирование по каким-то важным признакам, например, распределение индивидов по профессии, квалификации, полу или возрасту. Если в генеральной совокупности, к примеру, 30% молодежи, 50% людей среднего возраста и 20% пожилых, то и в выборочной совокупности должны соблюдаться те же самые процентные пропорции трех возрастов. К возрастам могут добавиться классы, пол, национальность и т.д. Для каждой устанавливаются процентные пропорции в генеральной и выборочной совокупности. Расхождение структуры двух совокупностей ведет к ошибке репрезентативности. Таким образом, структура выборки – процентные пропорции признаков объекта, на основании которых составляется выборочная совокупность.

Структура научного исследования - то, без чего не может обойтись ни одна творческая работа, тесно связанная с той или иной отраслью соответствующего знания. Сформировать ее не так уж и сложно, как может показаться на первый взгляд, самое главное - придерживаться логики изложения, в противном случае работа получится, как будто разорванной на несколько частей.

При написании любого диплома, диссертации, доклада и прочих творческих работ структура просто необходима. Начать следует с выделения объекта исследования, которому ученый посвятит несколько месяцев своей жизни, а затем - средств исследования, которые будут использоваться для исследования изучаемой гипотезы. Всегда важно понимать, что именно вы изучаете, иначе есть риск запутаться и проделать кучу полезной, но совершенно не нужной работы.

Зачем нужны такие работы?

Подавляющее большинство существующих ныне и привычных человеку вещей не могли бы появиться без предварительных изысканий. Это касается абсолютно всего, начиная от изобретения лампочки и заканчивая математическими расчетами орбит планет. Четкая структура научного исследования - 50 % его успешности, ведь когда ученый ясно понимает результат, к которому он должен прийти, все более мелкие цели словно сами выстраиваются в удобный и понятный маршрут.

Современные ученые ежедневно занимаются созданием подобных работ, и стоит отметить, что они далеко не всегда существуют в виде привычных дипломов и диссертаций. Например, с помощью одних математических расчетов удалось доказать существование большого количества объектов, расположенных за орбитой Плутона, которые позже при формировании соответствующего обоснования получили свое название - облако Оорта.

C чего начинается любое изыскание?

Начальным этапом в структуре научного исследования следует рассматривать постановку проблемы. Именно здесь создатель работы ищет наиболее интересную проблему, а также четко формулирует задачи своей работы. Если у автора данного исследования есть научный руководитель, он может помочь с определением темы работы, а также с правильной постановкой целого ряда задач, связанных с ней.

Следует отметить, что постановка научной проблемы должна обязательно включать работу с исходной информацией. Речь преимущественно идет о сборе и последующей обработке информации обо всех методиках решения схожих задач, а также результатах исследований, которые производились в данной или смежной областях. Следует отметить, что дополнительную обработку данных и их анализ нужно проводить постоянно - от начала и до конца вашей работы.

Гипотеза

Структура и содержание научного исследования на следующем его этапе предполагают выдвижение первичной гипотезы, которая будет изучаться. Это происходит только в том случае, если задача работы сформулирована достаточно конкретно, а все исходные данные подвергнуты Последний предполагает подробное изучение информации с точки зрения общеприкладных и строго профессиональных научных догм.

Наука - прекрасная площадка для творчества, именно поэтому рабочая гипотеза чаще представлена в нескольких вариантах. Главная задача автора работы - выбрать самый целесообразный из них, при этом все остальные забрасывать нельзя. В некоторых случаях требуется проведение дополнительного эксперимента, именно с его помощью можно намного лучше изучить объект научной работы.

Теоретический этап

Третий этап предполагает проведение целого ряда изысканий. Структура теоретического уровня научного исследования состоит преимущественно из синтеза большого количества закономерностей, которые актуальны для его объекта. На основе изученного материала автор должен попытаться отыскать совершенно новые закономерности, которые ранее не были известны. Это можно осуществить с помощью большого количества (лингвистики, математики и т. д.). Например, необычное поведение планеты и ее спутников может говорить о наличии рядом еще одного небесного тела, оказывающего соответствующее влияние.

На данном этапе автор должен найти все возможные связи между явлениями, которые выявил в ходе анализа гипотезы, а также обобщить полученную информацию. В идеале рабочая гипотеза должна быть частично подтверждена с помощью всех данных, подвергнутых анализу. В том случае если предположение оказывается ошибочным, можно говорить о том, что теория была сформулирована некорректно или недостаточно полно.

Если логика и структура научного исследования соблюдены его автором, то оно должно с помощью аналитических средств как минимум подтвердить взятую в работу гипотезу. Полученные данные автор легко сможет использовать для разработки теории, способной объяснить те явления, которые относятся к исследуемой ситуации, а также предсказать появление совершенно новых.

Что делать, если проанализированный материал не смог помочь подтвердить выбранную гипотезу? Решение здесь каждый ученый принимает самостоятельно, некоторые предпочитают доработать исходное предположение и скорректировать его, после чего заняться сбором дополнительных данных о предмете исследования. Некоторые ученые после признания своей гипотезы несостоятельной отказываются от проведения научной работы, поскольку считают ее бесперспективной.

Самый сложный этап

Логическая структура научного исследования предполагает, что его автор должен будет провести определенный эксперимент или даже целый ряд аналогичных мероприятий, результаты которого смогут подтвердить или же опровергнуть выбранную гипотезу. Цель его будет напрямую зависеть от того, какой характер будет носить работа, а также от последовательности проведения всех опытов.

Эксперименты, которые проводятся после выполнения теоретических изысканий, обязаны опровергнуть или подтвердить предположение исследователя. Если же теории недостаточно, то практический этап с выполнением опытов проводится заранее для того, чтобы набрать необходимый для анализа материал. Тогда у теоретической работы появится совершенно новый смысл - она должна будет объяснить результаты проведенных экспериментов и обобщить их для дальнейшей работы.

Аналитика

Пятый этап в структуре научного исследования потребует проведения анализа тех результатов, которые были получены в результате проведенных опытов и теоретических поисков. Именно здесь гипотеза должна найти окончательное подтверждение, после чего удастся сформировать ряд предположений о том, какое значение она может иметь в жизни человека. При этом она может быть и опровергнута на основании проделанной аналитической работы, и это вполне может соответствовать цели научного труда.

Далее следует подвести итоги научной работы, а именно сформулировать их таким образом, чтобы стало понятно, соответствуют ли они тем задачам, которые были поставлены автором изначально. Это один из конечных этапов структуры научно-педагогического исследования. Если оно имело только теоретический характер, то здесь работа его автора завершается.

При наличии практической части, а также в том случае, если научный труд был связан с техникой, в него включают еще один этап - освоение результатов. Автор должен объяснить, как результаты его изысканий могут быть реализованы на практике, и предложить технологические разработки данного процесса.

Методология

При написании любой работы необходимо соблюдать структуру методологии научного исследования. Речь идет о реализации в ней целого ряда способов познания. В первую очередь важно учесть все факты, которые позволяют получить информацию об объекте изучения, их актуальность и правдивость. История предмета, теоретические знания о нем, перспективы его развития в будущем - все это должно быть отражено в научном труде.

При его написании важно учитывать тот факт, что исследуемые элементы могут постоянно меняться, причем как в лучшую, так и в худшую сторону. За счет этой составляющей структуры методологии научного исследования удается выделить только те из них, которые оказывают наибольшее влияние на изучение того или иного объекта. Сам процесс работы над исследованием должен быть системным, автор обязан точно понимать, к какому результату он должен прийти и как именно он это может сделать.

Научно-педагогическая работа

Структура и логика научно-педагогического исследования, как вы уже знаете, состоит из семи этапов. Каждый из них является самодостаточной единицей в общем механизме научной работы, и отказаться от какого-либо невозможно. Если труд планируется представить комиссии, состоящей из профессионалов в той области, к которой относится, формулировки должны быть максимально понятными и прозрачными.

Педагогика имеет целый ряд особенностей, которые необходимо учитывать при составлении научного труда. В частности, нельзя обойтись без указания методик преподавания, которые можно использовать для реализации предложенной гипотезы. Именно поэтому автор подобной работы должен иметь определенный опыт в данной области, который позволит ему разговаривать с профессионалами на равных.

Организация работы

Структура достаточно проста. Сначала определяется тема работы, она может быть сформулирована самостоятельно или же с помощью научного руководителя. Чаще всего используется второй вариант, первый больше подходит для тех ученых, которые уже сделали себе имя и могут своими силами создавать труды. Как правило, научрук старается давать своим соискателям только темы, с которыми те могут справиться на основе имеющегося у них опыта.

На установочной встрече руководитель и автор работы совместными усилиями формируют тему и определяют состав частей исследования, список литературы для него. После этого назначается контрольная точка, к которой нужно будет подготовить определенный объем работы, с которым должен будет ознакомиться научный руководитель, чтобы предоставить обратную связь автору.

Тема научного исследования, его принципы и структура должны найти свое отражение в работе, в противном случае она не будет иметь к науке никакого отношения. Как правило, с первого раза у студентов не получается их сформулировать, именно поэтому работы направляются на переделку, назначается следующая контрольная точка.

На протяжении всего года студенты должны встречаться со своими руководителями для того, чтобы их научные труды получились действительно интересными и объемными. Защита работы в вузе происходит в присутствии комиссии, в которую входит заведующий кафедрой, научный руководитель, преподаватели кафедры, а также представители другого вуза, в котором исследуют схожие теоретические вопросы.

Научный метод

При написании любой теоретической работы необходимо подходить к процессу с точки зрения науки. Структура научного метода исследования состоит из трех компонентов, которые обязательно должны в нем присутствовать. Первый из них - концептуальный, под ним понимают имеющееся представление о возможных формах объекта изучения.

Второй - операционный, он включает в себя все нормативы, правила и методы работы, которые оговаривают познавательную деятельность, осуществляемую исследователем. Третий - логический, с его помощью удается зафиксировать все результаты, которые были получены в процессе активной работы автора научной работы с объектом и средствами познания. Помимо этого, в работе обычно реализовывают методы теоретического и эмпирического познания.

Первый из них представляет собой процесс отражения всех происходящих процессов, связанных с исследованием проблемы. К нему относятся теории, гипотезы, законы, идеализации, формализации, рефлексии, индукции, абстрагирования, классификации и дедукции. Второй предполагает наличие специализированной практики, которая будет иметь непосредственное отношение к проблеме. К нему следует относить эксперименты, наблюдения, научные исследования, измерения.

Что происходит потом?

Как только исследование на интересную вам тему завершено, защита прошла успешно, встает вопрос о том, что делать с ним дальше. Вариантов масса, самый простой - забыть о нем и переключиться на другую деятельность, и следует ему, к сожалению, большинство. Меньшинство же выбирает продолжение работы по данному исследованию, на основе полученной информации создается новая гипотеза по той же самой теме, и процесс запускается заново.

Работа может также использоваться другими учеными, которые могут на основе ее анализа вывести совершенно новую теорию, связанную с объектом изучения, а затем дополнить ее и совершить важное открытие. Например, на основе научного труда с большим количеством математических данных астрономы с помощью телескопа осматривают фрагмент звездного неба для того, чтобы открыть новую звезду или планету, и если расчеты выполнены правильно, то шанс успешного поиска увеличивается в разы.

Заключение

Логика и структура научного исследования должны четко прослеживаться на всем его протяжении, особенно это важно при работе над теми вопросами, которые имеют отношение к точным наукам - математике, физике, химии и т. д. Если вы чувствуете, что эти два компонента у вас изрядно «хромают», можно попросить о помощи своего научного руководителя или же более опытных коллег, которые неоднократно имели дело с созданием похожих трудов и прекрасно понимают, какие именно составляющие должны в них входить.

Помните о том, что обязательно необходимо завершить свое исследование, даже если вам кажется, что оно не совсем соответствует вашим интересам. Во-первых, вы получите опыт, необходимый для написания научных трудов в дальнейшем, во-вторых, даже если вы сомневаетесь в своих действиях, вам всегда придут на помощь более опытные коллеги. И потом, если вы доведете дело до конца, вас будут воспринимать как человека, который держит слово, а это дорого стоит, особенно в научном мире.

Научное исследование включает в себя ряд этапов. На каждом этапе решается определенная задача. Исследование начинается с постановки научной проблемы. Исходя из своих научных интересов каждый исследователь определяет основные нерешенные вопросы в данной области. На этом этапе формулируются тема исследования и общая исследовательская цель, определяются объект и предмет исследования. Возможно выдвижение предварительной гипотезы.

На следующем этапе проводится теоретический анализ проблемы. Его содержание заключается в анализе имеющейся информации по изучаемой проблеме. Может оказаться, что поставленная проблема уже решена или существуют аналогичные исследования, не приведшие к окончательному результату. Если ученый сомневается в результатах, полученных ранее, он воспроизводит исследование по методике, предложенной его предшественниками, а затем анализирует методы и методики, которые применялись ими для решения этой или аналогичных задач. В результате формируется авторская модель изучаемого явления, уточняется научная проблема.

На основе предшествующих этапов становится возможным формулирование гипотез исследования. Это важный и ответственный этап работы, на котором общая цель исследования конкретизируется в систему задач.

Следующий этап – планирование исследования. На данном этапе строится программа исследования, выбираются методы и конкретные методики его реализации. Это наиболее творческий момент исследования, так как именно от автора зависит выбор объекта – группы людей, с которыми будет проводиться эксперимент или за которыми будет вестись наблюдение. Выбираются место и время проведения исследования, определяется порядок экспериментальных воздействий, разрабатываются способы контроля за помехами, влияющими на результат исследования.

Проведение исследования по намеченному плану – следующий этап. В ходе реального исследования всегда возникают отклонения от замысла, которые необходимо учесть при интерпретации результатов и повторном проведении опыта. На этом этапе также осуществляется фиксация результатов.

Анализ и интерпретация полученных данных проводятся после реализации намеченного плана исследования. На данном этапе ведутся первичный анализ данных, их математическая обработка, интерпретация. Исходные гипотезы проверяются на достоверность. Обобщаются новые факты или формулируются закономерности. Теории уточняются либо отбрасываются как непригодные.

Формулирование выводов - заключительный этап исследования. На основе уточненной теории делаются новые выводы и предсказания.

Как указывает В.Н. Дружинин, теория естественнонаучного исследования опирается на ряд очевидных предположений.

1. Время непрерывно, направлено от прошлого в будущее. События необратимы. Следствие не может быть раньше причины.

2. Пространство, в котором происходят события, изотропно. Процесс в одной из областей пространства происходит так же, как в любой другой области.

3. События в мире происходят независимо от нашего знания о них. Мир реален и объективен. Поэтому получаемый исследователем научный результат должен быть инвариантным относительно пространства, времени, типа объектов и типа субъектов исследования, т. е. объективным.

Эти требования относятся к идеальному исследованию и его идеальному результату. В реальности же разные моменты времени неидентичны, развитие мира необратимо. Пространство не изотропно. Нет двух идентичных объектов, которые можно было бы включить в класс эквивалентности. Все люди уникальны, у каждого своя судьба. Тем более уникальны исследователи. Поэтому полностью адекватно воспроизвести исследование в других условиях невозможно. Личностные черты экспериментатора влияют на ход исследования, его отношения с испытуемыми, точность регистрации и особенности интерпретации данных.

Реальное исследование не может полностью соответствовать идеальному. Однако научный метод должен давать результат, максимально приближенный к идеальному. Для уменьшения влияния отклонений идеального исследования от реального используются особые методы планирования эксперимента и обработки полученных данных. Соответствие реального исследования идеальному называется внутренней валидностью. Соответствие реального исследования изучаемой объективной реальности называется внешней валидностью. И наконец, отношение идеального исследования к реальности является теоретической, или прогностической, валидностью .

Научная проблема. Постановка проблемы, как указывалось выше, является началом научного исследования. Проблема – это объективно возникающий в ходе развития познания вопрос или комплекс вопросов, решение которых представляет существенный практический или теоретический интерес.

Научная проблема формулируется в терминах соответствующей научной отрасли, научных терминах и понятиях. Затем проблема операционализируется, т. е. научные понятия, используемые при ее формулировке, логически выстраиваются и определяются через систему конкретных понятий. Постановка проблемы имплицитно (неявно) содержит в себе формулировку гипотезы, т. е. предположения о способе ее разрешения. В ходе разрешения проблемы предусматривается получение нового знания, при этом результат рассматривается как новый, теоретически и практически значимый.

В науке при эволюционном развитии научного знания источником проблем может служить дефицит информации для описания или объяснения реальности. При революционном развитии науки научная проблема возникает как следствие противоречия в научных знаниях.

Проблемы подразделяются на реальные и псевдопроблемы. Псевдопроблемы кажутся значимыми, однако на поверку оказываются малосодержательными. Кроме того, выделяется класс риторических, неразрешимых проблем. (Доказательство неразрешимости проблемы является одним из вариантов ее решения.)

Лекция№7

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Методы и особенности теоретических исследований

Аналитические методы исследований используют для исследова-

ния физических моделей, описывающих функциональные связи внутри

или вне объекта. С их помощью устанавливают математическуюзави-

симость между параметрами модели. Эти методы позволяют провести

глубокое исследование объекта и установить количественные точные

связи между аргументами и функциями .

Любые физические процессы можно исследовать аналитически

или экспериментально. Аналитические зависимости являются матема-

тической моделью физических процессов. Такая модель может быть

представлена в виде уравнения или системы уравнений, функции и т.д.

Но математическим моделям присущи серьезные недостатки:

1. Для проведения достоверного опыта требуется установление

краевых условий. Ошибка в их определении приводит к видоизменению

исследуемого процесса. Так при расчетах МКЭ задание действующей нагрузки определяет решение в некоторой области, приводит к бесконечной температуре или напряжениям….

2. Часто отыскать аналитические выражения, отражающие _______иссле-

дуемый процесс затруднительно или вообще невозможно. Так аналитические выражения могут быть известны для простейших форм – полупространства…..

3. При упрощении математической модели (допущения) искажается

физическая сущность процесса. Так часто задачи теплопроводности решают при постоянных коэффициентах теплоемкости, теплопроводности….

Экспериментальные методы исследований позволяют более глубоко

и детально изучить исследуемый процесс. Однако результаты экспери-

мента не могут быть перенесены на другой процесс, близкий по физиче-

ской сущности. Это связано с тем, что результаты любого эксперимента

отражают индивидуальные особенности лишь исследуемого процесса. Из

опыта еще нельзя определить, какие факторы оказывают решающее

влияние на процесс, если изменять различные параметры одновременно.

Это означает, что при экспериментальном исследовании каждый кон-

кретный процесс должен быть исследован самостоятельно. Эксперимен-

тальные методы позволяют установить частные зависимости между пе-

ременными в строго определенных интервалах их изменения.

Таким образом, аналитические и экспериментальные методы имеют

свои достоинства и недостатки, и это затрудняет решение практических

задач. Поэтому сочетание положительных сторон обоих методов явля-

ется перспективным и интересным .

Вероятностно-статистические методы исследований . При ис-

пользовании этих методов применяют математический аппарат. Веро-

ятностный процесс – это процесс изменения во времени характеристик

или состояния некоторой системы под влияние случайных факторов .

Методы системного анализа . Системный анализ – это совокуп-

ность методов и приемов для изучения сложных объектов – систем, ко-

торые представляют собой сложную совокупность взаимодействующих

между собой элементов. Суть системного анализа заключается в выяв-

лении связей между элементами системы и установлении их влияния на

поведение системы в целом.

Системный анализ обычно складывается из четырех этапов:

1. Постановка задачи. Определяют цели, задачи исследования и

критерии для изучения процесса. Это очень важный этап. Неправильная

или неполная постановка целей может свести на нет всю последующую

2. Очерчивание границы системы и определение ее структуры. Все

объекты и процессы, имеющие отношение к поставленной цели, разби-

вают на два класса: собственно систему и внешнюю среду. Различают

замкнутые и разомкнутые. Влиянием внешней среды в замкнутой сис-

теме можно пренебречь. Затем выделяют структурные части системы и

устанавливают взаимодействие между ними и внешней средой.

3. Составление математической модели системы. Сначала опреде-

ляют параметры элементов и затем используют тот или иной математи-

ческий аппарат (линейное программирование, теория множеств и др.).

4. Теоретические исследования . При проведении любого теоре-

тического исследования преследуется несколько целей:

– обобщение результатов всех предшествующих исследований и

нахождение общих закономерностей путем обработки и интерпретации

этих результатов и опытных данных;

– изучение объекта, недоступного непосредственному исследованию;

– распространение результатов предшествующих исследований на

ряд подобных объектов без повторения всего объема исследований;

– повышение надежности объекта экспериментального исследования.

Теоретические исследования начинаются с разработки рабочей ги-

Похожие статьи