Основы научных исследований: предмет и основные понятия

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет» Кафедра автоматизации и информационных систем С.М. Кулаков Конспект лекций по курсу ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Направления подготовки: 09.03.02 - Информационные системы и технологии 15.03.04 - Автоматизация технологических процессов и производств Квалификация выпускника: бакалавр Новокузнецк 2018 СОДЕРЖАНИЕ Лекция 1. Предмет и основные понятия учебной дисциплины Цель изучения учебной дисциплины ............................................................ 3 Лекция 2. Виды исследований и основные этапы их выполнения. Виды научных исследований ............................................................... 5 Лекция 3. Средства научных исследований ............................................ 8 Лекция 4. Методы научного исследования............................................ 10 Лекция 5. Эмпирические методы (методы операции, методыдействия) Эмпирические методы операции ..................................... 14 Лекция 6. Творческие методы. Метод ТРИЗ Общие сведения............ 16 Лекция 7. Творческие методы. Креативные методы генерации идей. Классификация по трудности ............................................................ 19 Лекция 8. Организация процесса проведения исследования ............... 24 Лекция 9. Фазы научного исследования. Фаза проектирования ......... 25 Лекция 10. Фазы научного исследования. Технологическая фаза ...... 27 Лекция 11. Фазы научного исследования. Рефлексивная фаза ........... 30 Лекция 12. Организация коллективного научного исследования ....... 32 Лекция 13. Изобретения и исследовательская деятельность Объект изобретения .......................................................................................... 36 Лекция 14. Полезные модели .................................................................. 38 Лекция 15. Моделирование как метод научного исследования .......... 40 Лекция 16. РИНЦ. Российский индекс цитирования ........................... 42 Лекция 17. Зарубежные системы цитирования ..................................... 44 2 Лекция 1. Предмет и основные понятия учебной дисциплины Цель изучения учебной дисциплины Овладение знаниями о законах, принципах, понятиях, терминологии, содержании, специфических особенностях организации и управлении научными исследованиями. Учебный курс «Основы научных исследований позволяет получить знания по основным ис-торическим аспектам, теоретическим положениям, технологиям, операциям, практическим методам и приемам проведения научных исследований на базе современных достижений отечественных и зарубежных ученых и овладеть навыками выбора темы научного исследования, научного поиска, анализа, экспериментирования, обработки данных, получения обоснованных эффективных решений с использованием информационных технологий. Задачи дисциплины  знакомство с общей методологией научного замысла, творчества, общей схемой организации научного исследования, практикой использования методов научного познания в сфере автоматизированных и информационных технологий;  изучение механизма научного поиска, анализа, проведения экспериментов, организации опросов, составления анкет и т.д;  овладение навыками выбора научной темы исследования и подбора необходимых библиографических публикаций и информационных материалов по теме исследования;  изучение основных методов научных исследований;  изучение процедур постановки и решения научных проблем автоматизации информационных процессов и информатизации предприятий и организаций;  изучение стандартов и нормативов по оформлению результатов научных исследований, подготовке научных докладов, публикаций на семинары и конференции;  рассмотрение процедур поиска в глобальных сетях информации по научным разработкам, возможностям научных контактов, подачам заявок на научные гранты различных уровней; Предмет изучения Предметом изучения дисциплины «Основы научных исследований» является проблема представления методологии научного твор3 чества начинающим исследователям, организация научной работы, использования методов научного познания и применение логических законов и правил на практике. Научное познание - исследование, которое характеризуется своими особыми целями, а главное - методами получения и проверки новых знаний. Научное исследование - целенаправленное познание действительности, результаты которого выступают в виде системы понятий, законов и теорий, процесс выработки новых научных знаний является одним из видов познавательной деятельности, характеризуется объективностью, воспроизводимостью, доказательностью и точностью. Законодательные и нормативно-правовые акты, регламентирующие основы научно-исследовательской деятельности: 1. Федеральный закон от 23.08.1996 № 127-ФЗ (ред. от 22.12.2014, с изм. от 20.04.2015) «О науке и государственной научнотехнической политике». 2. Федеральный закон от 27.09.2013 № 253-ФЗ «О Российской академии наук, реорганизации государственных академий наук и внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». 3. Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ (ред. от 31.12.2014, с изм. от 02.05.2015) «Об образовании в Российской Федерации» (с изм. и доп., вступ. в силу с 31.03.2015). Статья 72. Формы интеграции образовательной и научной (научно-исследовательской) деятельности в высшем образовании. 4. Положение о Высшей аттестационной комиссии при Министерстве образования и науки Российской Федерации (в ред. Постановления Правительства Российской Федерации от 10 декабря 2013 г. № 1139). 5. Положение о совете по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук (утв. приказом Министерства образования и науки РФ от 13.01.2014г., № 7). 6. Постановление Правительства РФ от 24 сентября 2013 г. № 842 «О порядке присуждения ученых степеней». 4 Лекция 2. Виды исследований и основные этапы их выполнения. Виды научных исследований 1. Познавательные. 2. Аналитические. 3. Испытательные. 4. Наладочные. 5. Синтезирующие. Аналитические – акцент на оценку характеристик, выявление особенностей и свойств объекта исследования. Синтезирующие – акцент на целостность объекта исследования. Основные этапы НИР Весь процесс научных исследований делится на три этапа. 1. Подготовительный этап НИР. 2. Основной этап НИР. 3. Заключительный этап НИР. Подготовительный этап выполнения научноисследовательских работ включает в себя следующие действия: выбор темы научного исследования, сбор научной информации, патентный поиск данных, необходимых для проведения исследований. Основной этап проведения научно исследовательских работ предполагает проведение всех необходимых исследований, сбор требуемой научной и патентной информации, использование методов математического, имитационного и численного моделирования. При необходимости производится изготовление экспериментальных образцов и проведение испытаний. На заключительном этапе подводятся итоги проведения работы, формируется описание достигнутых научных результатов. Формируются отчеты по НИР с публикацией достигнутых результатов. Порядок проведения исследований 1. Теоретическая проработка проблем для уточнения планов НИР. 2. Содержательная постановка основных задач НИР. Сквозная актуализация и уточнение задач на всех этапах жизненного цикла проведения исследований. 3. Разработка методологий и выбор средств проведения исследований. 4. Математические постановки задач исследования. 5 5. Проектирование, изготовление, отладка, лабораторные испытания макетов, образцов аппаратуры и тестовых стендов. 6. Разработка программы экспертиз и способов оценивания конечных результатов. 7. Моделирование и проведение испытаний с использованием натурных и модельных образцов. 8. Анализ результатов испытаний в соответствии с теорией исследования. 9. Комплексная оценка результатов и обратные связи к результатам работ. Заключительные этапы НИР 1. Обобщение и оценка результатов полноты и количества решенных задач в результате проведения исследований. 2. Разработка практических рекомендаций по использованию результатов НИР. 3. Формирование отчетной документации по результатам научных исследований. 4. Разработка проекта задания на ОКР по результатам НИР. 5. Научные публикации, патенты на изобретения, получение авторских свидетельств на программное обеспечение и иные свидетельства интеллектуальной собственности. Выбор типа научных исследований Три основных вида исследований: 1. Фундаментальные научные исследования. 2. Прикладные научные исследования. 3. Конструкторские разработки. Фундаментальные научные исследования направлены на открытие и изучение новых явлений природы, экономики, техники, на создание новых принципов и методов исследования. Прикладные научные исследования направлены на использование законов природы и техники для создания новых и совершенствования существующих представлений и способов деятельности человека. 6 Прикладные исследования НИР – Научноисследовательские работы ОКР – Опытноконструкторские работы Рисунок 1 – Виды прикладных исследований НИР направлены на поиск путей решения различных проблем (технических, социальных и др.) создание новых технологий, опытных установок, приборов. ОКР включает в себя мероприятия направленные на создание новых устройств, установок; конструирование материалов, технологий и подготовку внедрения. Взаимосвязь научных исследований Различные виды научной работы связаны друг другом. Прикладные разработки, как правило опираются на фундаментальные закономерности и модели законов природы. В общем случае, взаимосвязь элементов научной работы показана на рисунке ниже. ФИ Конструкторские разработки ПИ Рисунок 2 – Взаимосвязь элементов научной работы Некоторые определения. Анализ - разложение целого на части, выявление признаков и качеств объекта. Синтез - формирование целого из частей, целостное восприятие явлений, объектов. Соединение различных элементов в единое целое. Абстрагирование - выделение существенных характеристик некоторого объекта, отличающих его от всех других видов объектов. Определение свойств и концептуальных границ с точки зрения наблюдателя. Конкретизация - процесс обратный абстрагированию, то есть восприятие целостного объекта на основе его абстракции на новом 7 уровне познания. Задачи - набор элементов познания, отражающие необходимость осуществления определенного вида исследовательской деятельности. Закон - это объективный, наблюдаемый и повторяющийся набор явлений окружающей действительности. Лекция 3. Средства научных исследований Средства познания можно достаточно условно разделить на: 1. Опытно-семантические, измерительные. 2. Информационные. 3. Математические. 4. Логические. 5. Языковые Первые основаны на использовании возможностей органов чувств и головного мозга человека, а также различных измерительных приборов для получения информации об окружающем мире (микроскоп, амперметр, спутники земли и т.д.). Вторые представляют собой человеко-машинные технологии и техники для сбора переачи, анализа и хранения данных. Математические средства познания позволяют строить математические модели, использовать и изучать их. Логические используются для построения строгих рассуждений и доказательств. Языковые - семантические способы накопления и передачи информации. Классификация подходов к выполнению НИР. Жизненный цикл НИР состоит из нескольких стадий: 1. Стадия разработки и стратегии. 2. Стадия проектирования. 3. Стадия внедрения. 4. Стадия эксплуатации. 5. Стадия выхода из эксплуатации. Классификация подходов к исследованию. 1. Логический и формальный подходы. Правила логики, построения математический моделей, операции формальной логики. 2. Опытный и экспериментальный подход. 3. Натурный, модельный, натурно-модельный подход. Суть модельного подхода к исследованиям состоит в построении модели объекта исследования или оптимизации, (математической, физической, химической, комбинированной) и ее применении 8 для отыскания оптимума. Основным требованием физической модели, применяемой для реализации, является ее подобие натурному объекту исследования. Подобие означает, что физическая модель по многим характеристикам, интересующих исследование, ведет себя так, как натурный объект. Для того, чтобы проверить подобие, необходимо использовать так называемые критерии подобия. Суть натурного подхода к исследованиям состоит в том, что исследователь выполняет различные, в том числе измерительные воздействия на натурный объект и на основании этих воздействий выявляет особенности изучаемого объекта или явления. При применении натурного подхода важным этапом является перенос результатов исследований, найденных на натурном объекте на другие аналогичные натурные объекты. Натурно-модельный подход к исследованиям заключается в использовании совместно натурных объектов и математических моделей различных типов. Также могут быть использованы пересчетные модели. Пересчетная модель - присоединенная к натурному объекту исследования модель, которая работает в приращениях к натурновходным и выходным сигналам объекта. Инженерный метод решения исследовательских задач. В методе дано: 1. описание прикладной исследовательской задачи на естественном (вербальном) языке; 2. задачи и объекты исследования - прототипы; 3. известные математические модели и закономерности, полученные для предметной области; 4. множество типовых исследовательских задач и методов их решения. Требуется: выбрать, скорректировать и применить адекватную и математическую постановку и методы решения исследовательской задачи. Основные этапы реализации инженерного метода. 1. содержательное описание исследовательской задачи; 2. выбор математической постановки и метода решения задачи; 3. проверка соблюдения предпосылок, которые следует применять, выбрав типовую модель исследовательских задач; 4. определение параметров исследовательской задачи; 5. выбор или построение алгоритма решения исследовательской задачи; 9 6. контрольная проверка алгоритма на упрощенном варианте исследовательской задачи; 7. практическая реализация алгоритма в виде программного продукта 8. интерпретация полученного решения исследовательской задачи Лекция 4. Методы научного исследования Существенную, подчас определяющую роль в построении любой работы играют применяемые методы исследования. Методы исследования подразделяются на эмпирические (воспринимаемые посредством органов чувств) и теоретические. Относительно методов исследования необходимо отметить следующее обстоятельство. В литературе по гносеологии, методологии повсеместно встречается как бы двойное разбиение, разделение научных методов, в частности, теоретических методов. Так, диалектический метод, теорию, выявление и разрешение противоречий, построение гипотез и т.д. принято называть, не объясняя почему, методами познания. А такие методы как анализ и синтез, сравнение, абстрагирование и конкретизация и т.д., то есть основные мыслительные операции, - методами теоретического исследования. Аналогичное разделение имеет место и с эмпирическими методами исследования. Так, В.И. Звягинский разделяет эмпирические методы исследования на две группы: 1. Рабочие, частные методы. К ним относят: изучение литературы, документов и результатов деятельности; наблюдение; опрос (устный и письменный); метод экспертных оценок; тестирование. 2. Комплексные, общие методы, которые строятся на применении одного или нескольких частных методов: обследование; мониторинг; изучение и обобщение опыта; опытная работа; эксперимент. Методы научного исследования представлены в таблице ниже. 10 Теоретические МетодыМетодыоперации действия 1. анализ; 1. Диалектика 2. синтез; (как метод). 3. сравнение; 2. Научные тео4. абстрагирова- рии, проверенние; ные практикой. 5. конкретиза3. Доказательстция; во 6. обобщение; 4. Метод анализа 7. формализация; систем знаний. 8. индукция; 5. Дедуктивный 9. дедукция; (аксиоматиче10. идеализация; ский) метод. 11. аналогия; 6. Индуктивно12. моделирова- дедуктивный мение. тод. 13.мысленный 7. Выявление и эксперимент. разрешение про14. воображение. тиворечий. 8. Постановка проблем. 9. Построение гипотез. Эмпирические МетодыМетодыоперации действия 1. изучение 1. методы отслелитературы, живания объекта: документов и обследование, результатов мониторинг, деятельности; изучение и 2. наблюдение; обобщение опы3. измерение; та; 4. опрос (устный 2. методы преоби письменный) разования объек5. экспертные та: опытная раоценки. бота, экспери6. тестирование. мент; 3. методы исследования объекта во времени: ретроспектива, прогнозирование Рассматривается методология, как учение об организации деятельности. Тогда, если научное исследование - это цикл деятельности, то его структурными единицами выступают направленные действия. Исходя из этого мы выделяем:  методы-операции;  методы действия. Таким образом, в дальнейшем мы будем рассматривать исследования в следующей группировке: Теоретические методы: 11  методы-познавательные действия: выявление и разрешениепротиворечий, постановка  проблемы, построение гипотезы и т.д.;  методы-операции: анализ, синтез, сравнение, абстрагирование и конкретизация и т.д. Теоретические методы (методы операции) Теоретические методы - операции имеют широкое поле применения, как в научном исследовании, так и в практической деятельности. Теоретические методы - операции определяются (рассматриваются) по основным мыслительным операциям, которыми являются: анализ и синтез, сравнение, абстрагирование и конкретизация, обобщение, формализация, индукция и дедукция, идеализация, аналогия, моделирование, мысленный эксперимент. 1. Анализ - это разложение исследуемого целого на части, выделение отдельных признаков и качеств явления, процесса или отношений явлений, процессов. Процедуры анализа входят органической составной частью во всякое научное исследование и обычно образуют его первую фазу, когда исследователь переходит от нерасчлененного описания изучаемого объекта к выявлению его строения, состава, его свойств и признаков. 2. Синтез - соединение различных элементов, сторон предмета в единое целое (систему). Синтез - не простое суммирование, а смысловое соединение. Если просто соединить явления, между ними не возникнет системы связей, образуется лишь хаотическое накопление отдельных фактов. 3. Сравнение - это познавательная операция, лежащая в основе суждений о сходстве или различии объектов. С помощью сравнения выделяются количественные и качественные характеристики объектов, осуществляется их классификация , упорядочение и оценка. 4. Абстрагирование - одна из основных мыслительных операций, позволяющая мысленно вычленить и превратить в самостоятельный объект рассмотрения отдельные свойства или состояния объекта в чистом виде. 5. Конкретизация - процесс противоположный абстрагированию, то есть нахождение целостного, взаимосвязанного, многостороннего и сложного. Исследователь первоначально образует различные абстракции, а затем на их основе посредством конкретизации воспроизводит эту целостность но уже на качественно ином уровне познания конкретного. 12 6. Обобщение - одна из основных познавательных мыслительных операций, состоящая в выделении и фиксации относительно устойчивых, инвариантных свойств объектов и их отношений. 7. Формализация - отображение результатов мышления в точных понятиях или утверждениях. Является как бы мыслительной операцией «второго порядка». Формализация противопоставляется интуитивному мышлению. 8. Индукция - это умозаключение от частных объектов, явлений к общему выводу, от отдельных фактов к обобщениям. 9. Идеализация - мысленное конструирования представлений об объектах, не существующих или неосуществимых в действительности, но таких, для которых существуют прообразы в реальном мире. 10. Аналогия, моделирование. Аналогия - мыслительная операция, когда знание, полученное из рассмотрения какого-либо одного объекта (модели), переносится на другой, менее изученный или менее доступный для изучения, менее наглядный объект, именуемый прототипом, оригиналом. Теоретические методы (методы - познавательные действия) Общефилософским, общенаучным методом познания является диалектика - реальная логика содержательного творческого мышления, отражающая объективную диалектику самой действительности. Из методов действия можно выделить: 1. Законы диалектики: переход количественных изменений в качественные, единство и борьба противоположностей и др.; анализ парных диалектических категорий: историческое и логическое, явление и сущность, общее (всеобщее) и единичное и др. являются неотъемлемыми компонентами любого грамотно построенного научного исследования. 2. Научные теории, проверенные практикой: любая такая теория, по существу, выступает в функции метода при построении новых теорий в данной или даже в других областях научного знания. 3. Доказательство - метод -теоретическое (логическое) действие, в процессе которого истинность какой-либо мысли обосновывается с помощью других мыслей. Также важнейшим теоретическим методом-действием является дедуктивный метод, который представляет собой способ построения научной теории, при котором в ее основу кладутся некоторые исходные положения аксиомы из которых все остальные положения дан- 13 ной теории выводятся чисто логическим путем посредством доказательства. Лекция 5. Эмпирические методы (методы операции, методыдействия) Эмпирические методы операции Изучение литературы, документов и результатов деятельности. Источником фактического материала для исследования служит разнообразная документация: архивные материалы в исторических исследованиях; документация предприятий, организаций и учреждений в экономических, социологических, педагогических и других исследованиях. Наблюдение – наиболее информативный метод исследований. Это единственный метод, который позволяет увидеть все стороны изучаемых явлений и процессов, доступные восприятию наблюдателя - как непосредственному, так и с помощью различных приборов. В зависимости от целей, которые преследуются в процессе наблюдения, последнее может быть научным и ненаучным. Научное наблюдение складывается из следующих процедур:  определение цели наблюдения;  выбор объекта, процесса, ситуации;  выбор способов регистрации наблюдаемого объекта, явления;  обработка и интерпретация полученной информации. Наблюдаемые ситуации подразделяются на:  естественные и искусственные;  управляемые и не управляемые субъектом наблюдения;  спонтанные и организованные;  стандартные и нестандартные;  нормальные и экстремальные и т.д. Наблюдение чаще всего сопровождается другим эмпирическим методом-измерением. Измерение используется повсеместно, в любой человеческой деятельности. Так, практически каждый человек в течение суток десятки раз проводит измерения, смотря на часы. Измерение является эмпирическим методом (методом - операцией) научного исследования. Можно выделить определенную структуру измерения, включающую следующие элементы: 1. Познающий субъект, осуществляющий измерение с определенными познавательными целями; 14 2. Средства измерения, среди которых могут быть как приборы и инструменты, сконструированные человеком, так и предметы и процессы, данные природой; 3. Объект измерения, то есть измеряемая величина или свойство, к которому применима процедура сравнения; 4. Способ или метод измерения, который представляет собой совокупность практических действий, операций, выполняемых с помощью измерительных приборов, и включает в себя также определенные логические и вычислительные процедуры; 5. Результат измерения, который представляет собой именованное число, выражаемое с помощью соответствующих наименований или знаков Эмпирические методы (методы-действия) Эмпирические методы-действия следует, прежде всего, подразделить на три класса. Первые два класса можно отнести к изучению текущего состояния объекта. Первый класс - это методы изучения объекта без его преобразования, когда исследователь не вносит каких-либо изменений, преобразований в объект исследования. Точнее говоря, не вносит существенных изменений в объект - ведь, согласно дополнительности, исследователь (наблюдатель) не может не менять объект. Назовем их методами отслеживания объекта. К ним относятся: собственно метод отслеживания и его частные проявления - обследование, мониторинг, изучение и обобщение опыта. Другой класс методов связан с активным преобразованием исследователем изучаемого объекта - назовем эти методы преобразующими методами - в этот класс войдут такие методы, как опытная работа и эксперимент. Третий класс методов относится к изучению состояния объекта во времени: в прошлом - ретроспекция и в будущем - прогнозирование. Отслеживание, зачастую, в ряде наук является, пожалуй, единственным эмпирическим методом-действием. Обследование - как частный случай метода отслеживания - это изучение исследуемого объекта с той или иной мерой глубины и детализации в зависимости от поставленных исследователем задач. Внешние обследования: обследование социокультурной и экономической ситуации в регионе, обследование рынка товаров и услуг рынка труда, обследование состояния занятости населения и т.д. 15 Внутренние обследования: обследования внутри предприятия, учреждения - обследование состояния производственного процесса, обследования контингента работающих. Мониторинг. Это постоянный надзор, регулярное отслеживание состояния объекта, значений отдельных его параметров с целью изучения динамики происходящих процессов, прогнозирования тех или иных событий, а также предотвращения нежелательных явлений. Изучение и обобщение опыта (деятельности). При проведении исследований изучение и обобщение опыта применяется с различными целями: для определения существующего уровня детальности предприятий, организаций, учреждений, функционирования технологического процесса, выявления недостатков и узких мест в практике той или иной сферы деятельности, изучения эффективности применения научных рекомендаций, выявление новых образцов деятельности, рождающихся в творческом поиске передовых руководителей, специалистов и целых коллективов. Лекция 6. Творческие методы. Метод ТРИЗ Общие сведения Создатель метода ТРИЗ – Альтшуллер Генрих Саулович. Понятие «идеального объекта». «Идеальный объект» - технический или абстрактный объект является идеальным, если объект физически отсутствует, а его функция выполняется. Пример 1. Сравним три варианта высотомера: 1. используется две круговых стрелочных шкалы: малая- для измерения метров, большая -километров подъёма; 2. используется круговая и линейная шкалы-круговая- для измерения метров, линейная -километров подъёма 3. используется одна круговая шкала с приводом стрелки от трубки бурдона в виде архимедовой спирали(метры-угол поворота стрелки, число витков спирали-километры)-в третьем варианте Механических устройств, как в первых 2х вариантах нет. Пример два. Криптографическая машина с симметричным протоколом. 1. Машина шифрования «Enigma» (1940-1945) с одноразовым блокнотом барабанного типа. 2. Набор инструкций алгоритмического языка программирования. Механического устройства (непосредственно «криптографиче16 ской машины») во втором варианте нет. Основные функции ТРИЗ: 1. Решение творческих и изобретательских задач любой сложности и направленности без перебора вариантов. 2. Прогнозирование развития технических систем (ТС) и получение перспективных решений (в том числе и принципиально новых). 3. Развитие качеств творческой личности. Помимо основных, ТРИЗ также обеспечивает вспомогательные функции: 1. Решение научных и исследовательских задач. 2. Выявление проблем, трудностей и задач при работе с техническими системами и при их развитии. 3. Выявление причин брака и аварийных ситуаций. 4. Максимально эффективное использование ресурсов природы и техники для решения многих проблем. 5. Объективная оценка решений. 6. Систематизирование знаний любых областей деятельности, позволяющее значительно эффективнее использовать эти знания и на принципиально новой основе развивать конкретные науки. 7. Развитие творческого воображения и мышления. 8. Развитие творческих коллективов. Противоречия ТРИЗ ТРИЗ выделяет 3 вида противоречий (в порядке возрастания сложности разрешения): 1. административное противоречие: «надо улучшить систему, но я не знаю как (не умею, не имею права) сделать это». Это противоречие является самым слабым и может быть снято либо изучением дополнительных материалов, либо принятием административных решений. 2. техническое противоречие: «улучшение одного параметра системы приводит к ухудшению другого параметра». Техническое противоречие – это и есть постановка изобретательской задачи. Переход от административного противоречия к техническому резко понижает размерность задачи, сужает поле поиска решений и позволяет перейти от метода проб и ошибок к алгоритму решения изобретательской задачи, который либо предлагает применить один или несколько стандартных технических приёмов, либо (в случае сложных задач) указывает на одно или несколько физических противоречий. 17 3. физическое противоречие: «для улучшения системы, какая-то её часть должна находиться в разных физических состояниях одновременно, что невозможно». Физическое противоречие является наиболее фундаментальным, потому что изобретатель упирается в ограничения, обусловленные физическими законами природы. Для решения задачи изобретатель должен воспользоваться справочником физических эффектов и таблицей их применения. Признаки изобретения или нового технического решения 1. Преодоление противоречий в идеях или технических решениях. 2. Новые или усовершенствованные элементы в конструкции. 3. Положительный эффект. 4. Существенные отличия от ранее реализованных решений. Методы поиска решений по ТРИЗ 1. Метод проб и ошибок - решение несложных исследовательских задач (как правило, удовлетворенческая оптимизация). Получение «быстрых» решений в условиях жесткого недостатка времени на проведения исследований. 2. Метод полного перебора (иначе метод «грубой силы» brutforce). Решение с использованием численных методов любой задачи, предполагающих перебор доменов (пространств) переменных [d,v,.. .,x,y,z] c определенным шагом [Ad, Av,..., Ax, Ay, Az]. Сложность конечного решения (временные затраты вычислений на компьютере) напрямую зависит от размерности домена поиска и шага приращения. С использованием технологий параллельных вычислений возможно получение решений за конечное время для векторного пространства поиска размерности до дюжины доменов. 3. Метод перебора вариантов. Создан Раймондо Ллулио (12351315). Использования морфологических таблиц и морфологического ящика для поиска вариантов. Пустой перебор - бессмысленное и трудоемкое занятие. 4. Метод мозгового штурма. Основан на использовании теории Фрейда («Сознание -тонкое непрочное логическое наслоение над бездной подсознательного 1900г.) Обычное мышление регулируется сознанием, но сквозь тонкую корку сознания прорываются темные силы и инстинкты, которые толкают на нарушение запретов, на нелогичные решения. 5. Метод активации перебора. «Усилитель» интеллекта-способ преодолеть психологическую инерцию. 18 Современная ТРИЗ Современная ТРИЗ включает в себя несколько школ, развивающих классическую ТРИЗ и добавляющих новые разделы, отсутствующие в классике. Глубоко проработанное техническое ядро ТРИЗ остаётся практически неизменным, и деятельность современных школ направлена в основном на переосмысление, реструктурирование и продвижение ТРИЗ, то есть имеет больше философский и рекламный, чем технический, характер. В связи с этим современные школы ТРИЗ нередко упрекаются (как со стороны, так и взаимно) в бесплодии и пустословии. ТРИЗ активно применяется в области рекламы, бизнеса, искусства, раннего развития детей и так далее, хотя изначально был рассчитан на техническое творчество. Классическая ТРИЗ является общетехнической версией. Для практического использования в технике необходимо иметь множество специализированных версий ТРИЗ, отличающихся между собой номенклатурой и содержанием информационных фондов. Некоторые крупные корпорации применяют элементы ТРИЗ, адаптированные к своим областям деятельности. В настоящее время отсутствуют специализированные версии ТРИЗ для стимуляции открытий в области наук (физики, химии, биологии и так далее). Главное препятствие в развитии ТРИЗ — отсутствие методологии анализа исходной проблемной ситуации, диагностирования и прогнозирования проблем как источника постановки целей усовершенствований социотехнических систем. Лекция 7. Творческие методы. Креативные методы генерации идей. Классификация по трудности Все методы генерации идей можно разделить на: 1. простые (случайный поиск решения); 2. сложные (методы творческого мышления, ТРИЗ); 3. научные (математические методы, формализованные методы). К креативным методам генерации идей относятся: 1. синектика; 2. «мозговой штурм»; 3. шесть шляп; 4. морфологический ящик; 5. инверсия; 6. метод фокальных объектов; 19 7. списки контрольных групп. Метод синектики Автором метода синектики является американский ученый Уильям Гордон, создавший его в 1952 году. Этот метод основан на поиске разнообразных аналогий, которые могут позволить новый взгляд на проблему. Синектический метод предполагает отказ от привычного мышления и выработку нового оригинального подхода, что помогает подключить к решению проблемы свое бессознательное, то есть, чувства, ассоциации и воспоминания. Используется метод синектики следующим образом. Берется ключевое слово, к которому подбираются аналогии, в зависимости от поставленной задачи. Существуют следующие виды аналогий: 1. Прямые аналогии. Это поиск объектов, выполняющих аналогичную функцию или обладающих сходным строением, что и ключевое слово. Также под прямыми аналогиями подразумевается рассмотрение сходных проблем и объектов из других областей, которые впоследствии могут быть адаптированы. 2. Личные аналогии. Построение себя на место объекта и рассмотрение своих собственных впечатлений от использования, конструирования и т.д. Важно забыть о логике и максимально прислушаться к ощущениям. 3. Символические аналогии. Выражение проблемы путем использования символов и метафор. Своеобразное перенесение объекта в мир абстрактных понятий. Помогает определить суть проблемы и сформулировать идеальное ее решение, конечный пункт, к которому необходимо стремиться. 4. Фантастические аналогии. Суть их заключается во введении фантастических существ или предметов, которые могут помочь в решении задачи. Это могут быть заимствованные из сказок или изобретенные самостоятельно объекты. От них можно впоследствии отталкиваться при выявлении слабых сторон задачи и поиска решений. Метод мозгового штурма Автор метода - Алекс Осборн. Основной принцип состоит в том, чтобы развести во времени генерацию идеи и ее критику. Каждый участник выдвигает идеи, другие пытаются их развивать, а анализ полученных решений проводится позже. Иногда используют «немой» вариант мозгового штурма — брейнрайтинг, когда идеи записываются на листке бумаги, который участники передают друг другу, внося новые возникшие соображения. Процедуру «мозговой атаки» можно 20 разбить на два или три этапа. Рекомендуется иметь под рукой бумагу, ручку или диктофон. Этапы включают в себя: генерирование идей, анализ идей, выбор ключевых идей. На первом этапе задается какой-то вопрос, например: «Как можно улучшить работу нашего магазина?». Далее, в течение 15-20 минут, человек или группа начинает предлагать различные варианты. Действует только одно правило: «Запрещено критиковать и отвергать идеи». Цель первого этапа предложить и зафиксировать как можно больше идей, создать некую избыточность. На втором этапе каждая идея анализируется, рассматривается ее целесообразность, возможность применения в конкретных условиях. В результате из 100 - 200 идей отбирается 10 - 20 пригодных к применению. На третьем этапе происходит выбор наиболее эффективных идей. Метод шести шляп Автор метода - Эдвард де Боно. Каждый из участников примеряет на себя одну из шести шляп, символизирующих различные взгляды. Каждый участник поочередно примеряет на себя одну из шести шляп, символизирующих различные взгляды на проблему и подходы к ее решению. Таким образом, данный метод требует как минимум семи участников, один из которых будет ведущим. Суть шести шляп состоит в том, чтобы направить свое мышление на решение одной конкретной проблемы, предоставив остальные аспекты другим участникам. Это помогает сконцентрироваться и облегчает процесс создания идей. Роли, которые раздаются участникам таковы: а) Белая шляпа. Концентрация внимания на фактах, цифрах и объективной информации. Рациональное объяснение позиции, подсчет вероятности успеха или неудачи. б) Черная шляпа. Концентрация на возможности неудачи. Скептическое отношение ко всем предложениям, поиск минусов и слабых мест. в) Красная шляпа. Концентрация на чувствах и эмоциях. Описание собственных ощущений и подсознательных ассоциаций. г) Желтая шляпа. Конкретизация на положительном. Поиск преимуществ, вера в успех, обоснование, почему все должно получиться хорошо. д) Зеленая шляпа. Концентрация на поиске креативных и оригинальных решений. Генерирование творческих идей, новых подходов, поиск альтернативных путей. 21 е) Синяя шляпа. Концентрация на обобщении полученного. Подведение итогов, анализ результатов. В итоге каждый из участников должен примерить на себя все роли. По окончании все вместе обсуждают полученные результаты. Морфологический анализ Автор метода - Фриц Цвикки. Объект нужно разложить на компоненты, выбрать из них несколько существенных характеристик, изменить их и попытаться соединить снова. На выходе получится новый объект. Например, нужно придумать визитную карточку для парфюмерной компании. Если изменить классическую прямоугольную форму и воздействие на органы чувств, может получиться треугольная визитка с запахом парфюмерии. Сущность этого метода заключается в построении многомерных таблиц (морфологических ящиков), в которых осями берутся основные показатели данной совокупности объектов. При морфологическом методе - до выбора - нужно построить многомерную таблицу, на одной оси которой надо отложить одни показатели (внешний вид: длина, толщина и т.д.), на другой оси - химический состав (дерево, железо, стекло и т.д.), на третьей - другие показатели. Такой ящик охватит почти все мыслимые комбинации. Их может быть тысячи и миллионы, в зависимости от количества осей. В этом один из главных недостатков морфологического метода. Использование морфологического метода на практике требует тренированного и развитого абстрактного мышления, пространственного воображения. Наиболее эффективно применение этого метода при решении задач общего плана (проектирование новых машин, решений). Задача. Придумать новые свойства для карандаша и стиральной резинки, чтобы эта продукция была бы новой или оригинальной. Берем карандаш. Запишем три основных его свойства: твердый, деревянный, длинный. Берем стиральную резинку. Запишем три основных ее свойства: мягкая, маленькая, гибкая и представим все элементы в виде морфологической таблицы. Карандаш Стиральная резинка Мягкая Маленькая Гибкая Твердый Деревянный Длинный Мягкая-Твердый Маленькая-Твердый Гибкая-Твердый Мягкая-Деревянный Маленькая-Деревянный Гибкая-Деревянный Мягкая-Длинный Маленькая-Длинный Гибкая-Длинный Таким образом, в конечном итоге имеется девять идей, которые можно использовать для получения прибыли. Сформулируем конеч22 ные выводы. 1. Метод морфологического ящика прост и надежен, легко программируемый, но при большом выборе параметров очень громоздкий. 2. Появившиеся варианты в результате перебора только направляют мысль в нужное русло, но не гарантируют появление новых идей. 3. Данный метод можно использовать в любых областях человеческой деятельности. Метод инверсии Автор – Дж. Шевер. Еще один метод, позволяющий найти новый взгляд на проблему и её решение. Он используется в случаях, когда использование традиционного мышления заводит в тупик. Он заключается в поиске решений противоположной направленности. К примеру, вместо вопроса «Как можно это улучшить?» задаётся вопрос «Как можно это испортить?». Вместо «Как повысить эффективность этого?» - «Как её понизить?» и т.д. Считается, что человеческий мозг лучше работает с прямо поставленной задачей, не содержащей в себе отрицания. Поэтому вместо «Как предотвратить поломку изделия?» следует искать ответ на вопрос «Как его сломать?» и т.д. Таким образом, можно будет рассмотреть другие стороны объекта и искать решение проблемы, основываясь на полученных результатах. Метод фокальных объектов Автор – Чарльз Вайтинг. В основе его лежит перенесение на рассматриваемый (фокальный) объект признаков других, случайно выбранных, объектов и дальнейшем развитии получившихся сочетаний. Этот метод помогает открыть новые пути для совершенствования чего-либо. Объекты, признаки которых будут рассматриваться, лучше всего выбирать из книги или газеты (можно использовать любые случайно встретившиеся слова), это поможет избежать прямых ассоциативных связей с модифицируемым. Плюс этого метода в том, что он помогает найти оригинальные, иногда даже неожиданные решения. Основным минусом же является то, что его невозможно использовать при решении трудных задач, а среди полученных результатов многие оказываются непригодными для дальнейшей работы. Например, взяли обычную свечу и понятие «Новый год». Новый год ассоциируется с искрящимся бенгальским огнем, этот признак можно перенести на свечу. Если бенгальскую свечу стереть в порошок и до23 бавить его в воск, получится «новогодняя» свеча с искрящейся крошкой внутри. Лекция 8. Организация процесса проведения исследования Если рассматривать проведение научных исследований сквозь призму проектно-процессной деятельности, можно выделить три основных фазы научных исследований, включая фазы: фаза проектирования, технологическая фаза, рефлексивная фаза. Соответственно процесс проведения научных исследований рассматривается по трем фазам: проектирование исследования, проведение исследования, включая оформление его результатов, оценку и самооценку, рефлексию его результатов. Естественно, разбиение процесса исследования на фазы, стадии и этапы имеет несколько условный характер, смотрите таблицу ниже Фазы Стадии Этапы Выявление противоречия Формулирование проблемы Концептуальная стадия Определение цели исследования Выбор критериев Стадия моделирования 1. Построение гипотезы; (построения гипотезы) 2. Уточнение (конкретизация) гипотезы. Фаза проектирования 1. Декомпозиция (определение задач исследоваСтадия ния); конструирования 2. Исследование условий (ресурсных возможноисследования стей); 3. Построение программы исследования Стадия технологической подготовки исследования Стадия проведения ис- Теоретический этап Технологическая фа- следований Эмпирический этап за Стадия оформления 1. Апробация результатов; результатов 2. Оформление результатов. Рефлексивная фаза В процессе проведения исследования постоянно приходится сопоставлять полученные промежуточные результаты с исходными позициями, с проектом исследования, и, соответственно, уточнять, корректировать и цели, и сам ход исследования. То есть, оценка и рефлексия пронизывает постоянно всю деятельность исследователя. И если мы их помещаем в конце указанной логической цепочки, то только потому, что по завершении одной какой-либо научной работы исследователь, как правило, начинает следующую - новый цикл исследования, но уже на качественно новом уровне - каждое очередное исследование накапливает опыт научного работника. 24 Первая фаза - проектирование исследования - от замысла до определения конечных задач исследования и его планирования - в значительной мере осуществляется по общей для всех исследователей схеме: замысел - выявление противоречия - постановка проблемы определение объекта и предмета исследования - формулирование его цели - построение научной гипотезы - определение задач исследования - планирование исследования (составление временного графика необходимых работ). Логическая структура этой фазы общепризнана. Она выработана на основе многовекового опыта научных исследований по всем отраслям знания и является, очевидно, оптимальной. Хотя, конечно, в каждом конкретном случае могут быть определенные отклонения, вызванные спецификой предмета и направленности исследования. Так, например, в исторических исследованиях логика может быть иной. Логика второй, собственно исследовательской, технологической фазы работы может быть построена только в самом общем виде - ведь она определяется практически целиком содержанием конкретного исследования, каждое из которых по своей сути уникально. Более однозначна логика последней стадии второй фазы, поскольку она, в общем то, едина для большинства исследователей и апробирована многолетним опытом; апробация результатов, литературное оформление работы. Также более однозначна логика построения третьей фазы - рефлексии, оценки и самооценки результатов исследования. Лекция 9. Фазы научного исследования. Фаза проектирования На этой фазе проектируется система научного знания, которую намерен построить исследователь. Ключевыми моментами проекта как цикла продуктивной деятельности являются: построенная модель создаваемой системы и план ее реализации; реализация системы; оценка реализованной системы и определение необходимости либо ее дальнейшей коррекции, либо «запуска» нового проекта. Фаза проектирования исследования включает в себя стадии: концептуальную, построения гипотезы, конструирования, технологической подготовки исследования. Рассмотрим их более подробно. Концептуальная стадия. Первоначально, приступая к любой работе, исследователь имеет замысел - задуманный в самых общих чертах проект - что он хочет получить. В настоящее время общепринята классификация типов исследований по их направленности в цепи 25 «теория- практика»: фундаментальные исследования, прикладные исследования, разработки. Их задача - непосредственное обслуживание практики. Также, выделяются четыре уровня общности исследований: общеотраслевой, дисциплинарный, общепроблемный, частнопроблемный уровень. Рассмотрим основные этапы концептуальной стадии: а) Этап выявления противоречий. Противоречие - это взаимодействие между взаимоисключающими, но при этом взаимообуславливающими и взаимопроникающими друг в друга противоположностями внутри единого объекта и его состояний. В общественных и гуманитарных науках противоречие понимается как несогласованность, несоответствие между какими- либо противоположностями, несоответствие между желательным (например, с нормативной точки зрения, с точки зрения теории) и действительным (имеющимся на практике) б) Этап постановки (формулирования) проблемы. Выдвижение, обоснование проблемы, поиски ее решения играют ведущую роль в творческом процессе научного познания. Под научной проблемой понимается такой вопрос, который не содержится в накопленном обществом научном знании. в) Этап определения цели исследования. На основе объекта и предмета исследования определяется его цель. Цель исследования это то, что в самом общем (обобщенном) виде необходимо достичь по завершении исследования. г) Этап формирования (выбора) критериев оценки достоверности результатов исследования. Когда определена цель исследования, то есть когда становится ясным, какого рода результаты могут быть получены в данном исследовании и какова их возможная структура, исследователь начинает подбирать, определять критерии оценки достоверности будущих результатов. Стадия моделирования (построения гипотезы) исследования. Построение гипотез является одним из главных методов развития научного знания, который заключается в выдвижении гипотезы и последующей ее экспериментальной, а подчас и теоретической проверке, которая либо подтверждает гипотезу и она становится фактом, концепцией, теорией, либо опровергает и тогда строится новая гипотеза. Всякую гипотезу можно плодотворно использовать только в том случае, если исследователь, пока не завершено исследование, применяет ее точно так же, как и знания, уже принятые в науке, то есть ис26 ходит из нее как из установленной системы знаний. Исследователь должен быть готов не только к выдвижению новых гипотез, но и к выбору и анализу альтернативных гипотез - ведь нередко в науке одни и те же явления и процессы получают объяснение при помощи различных гипотез. Стадия конструирования исследования. Рассмотрим этапы стадии. К основным из них относится определение задач исследования. Как известно, под задачей понимается данная в определенных конкретных условиях цель деятельности. Таким образом, задачи исследования выступают как частные, сравнительно самостоятельные цели исследования в конкретных условиях проверки сформулированной гипотезы. Последним этапом стадии конструирования научного исследования является создание программы (методики) исследования. Методика -это документ, который включает в себя описание проблемы, объекта, предмета исследования, его цели, гипотезы, задачи, методологических основ и методов исследования. Кроме того, создание методики исследования включает в себя еще планирование, то есть разработку временного графика выполнения намеченных работ. Хотя многие научные работники весьма скептически относятся к планированию научных исследований, опыт показывает, что планирование является полезным организующим, в том числе самоорганизующим началом. Стадия технологической подготовки исследования. Заключается в подготовке экспериментальной учебнопрограммной документации, учебных пособий и средств обучения; подготовке бланков протоколов наблюдений, анкет; приобретении или изготовлении необходимого экспериментального оборудования, создании необходимого программного обеспечения и т.п. Стадия технологической подготовки исследования специфична для каждой конкретной научной работы. Лекция 10. Фазы научного исследования. Технологическая фаза Технологическая фаза исследования заключается в непосредственной проверке построенной научной гипотезы в соответствии с разработанным на стадии конструирования и технологической подготовки исследования комплексом рабочих материалов и оборудования. Технологическая фаза состоит из двух стадий: проведения исследования и оформления результатов. 27 Стадия проведения исследования. Стадия проведения исследования, в свою очередь, включает два этапа: теоретический этап (анализ и систематизация литературных данных, обработка понятийного аппарата, построение логической структуры теоретической части исследования) и эмпирический этап проведение опытно-экспериментальной работы. В рамках теоретического этапа производится анализ и систематизация литературных данных. Постоянная работа с научной литературой - обязательный компонент любой научной деятельности. А сама научная литература является важнейшим средством распространения и хранения достигнутого научного знания, во -вторых - средством коммуникации, научного общения ученых между собой. Необходимо учитывать разные функции тех или иных видов публикаций, отражающих, как правило, разные этапы развития научного знания. Сначала новые научные факты, идеи, теории появляются в публикуемых тезисах выступлений на научных конференциях, семинарах, съездах, симпозиумах. Затем в уже систематизированном и отобранном виде они переходят в научные статьи, публикуемые в журналах и сборниках. Затем - в еще более обобщенном и систематизированном и проверенном виде факты, идеи, теории публикуются в монографиях. И только фундаментальные, общие и неоднократно проверенные новые компоненты научного знания попадают в вузовские и школьные учебники. Во время эмпирического этапа осуществляется опытноэкспериментальная работа. Специфика научного исследования состоит в том, что опытно-экспериментальная работа, хотя она нередко и занимает значительную, а подчас и большую часть бюджета времени исследователя, служит лишь для подтверждения или опровержения предварительно сделанных им теоретических построений, начиная с гипотезы. Хотя, казалось бы, опытно-экспериментальная часть исследования начинается лишь тогда, когда исследователем закончены, выявлены и выведены все теоретические построения, тем не менее, как правило, исследователь включается в работу намного раньше. Ведь прежде, чем будет организована и проведена именно та опытная работа и именно те эксперименты, которые подтвердят или опровергнут гипотезу исследователя, необходимо приобрести первоначальные умения планирования и организации опытно-экспериментальной работы, анализа и обобщения ее результатов. Кроме того, этот предва28 рительный этап позволяет подобрать нужные подходы, отработать инструментарий и т.д. Стадия оформления результатов исследования. Завершающей стадией технологической фазы исследования является апробация его результатов, их литературное оформление и публикация. Этап апробации результатов. Детальная апробация исследования – одно из условий его состоятельности и истинности результатов, один из реальных способов вовремя скорректировать и исправить его недостатки. Апробация осуществляется в формах публичных докладов и выступлений, дискуссий, а также в форме письменного или устного рецензирования. Важную роль играет и неофициальная апробация - беседы, споры с коллегами, специалистами из других областей научного знания, а также с практическими работниками. По результатам апробации исследователь учитывает возникающие вопросы, позитивные и негативные оценки, возражения и советы. На этой основе он дорабатывает свои материалы, пересматривает, если это необходимо некоторые положения своего исследования. Этап оформления результатов. По завершении апробации исследователь приступает к литературному оформлению и публикации результатов своего исследования. Ведь публикация, и письменная, и устная и электронная, является обязательным условием завершения научного исследования (естественно, если оно действительно научное): новое знание, полученное тем или иным исследователем, только тогда станет научным знанием, когда оно станет общественным достоянием. Результаты проведенного исследования оформляются в следующих формах литературной продукции: 1. Реферат является одной из начальных форм представления результатов исследований в письменном виде. С помощью реферата начинающие исследователи излагают свои первоначальные результаты исследования. 2. Научная статья является самой распространенной формой литературной продукции исследователя. Статьи публикуются в научных журналах, научных или научно - методических сборниках. 3. Научный отчет, доклад. Научную работу можно оформить в виде научного отчета. Общие требования и правила оформления научного отчета изложены в соответствующем государственном стандарте (ГОСТ). Научный доклад - по содержанию это то же, что и на29 учный отчет. В то же время он может охватывать не всю исследуемую проблему, а только какую-то логически завершенную часть, аспект. 4. Методическое пособие. Основой такого пособия являются сделанные на базе результатов исследования теоретически обоснованные методические рекомендации для совершенствования какоголибо процесса. 5. Монография. Монографией называется научное издание, в котором какая-то одна проблема рассматривается достаточно разносторонне и целостно. Монография может иметь одного или нескольких авторов. В монографии исследователь показывает, как исследуемая проблема решалась ранее в научной литературе, как она решается в настоящее время. 6. Тезисы докладов и выступлений на конференциях, семинарах, педагогических чтениях и так далее. Лекция 11. Фазы научного исследования. Рефлексивная фаза Термин «рефлексия» был введен Дж. Локком; в разных философских системах он имел различное содержание. Таким образом, рефлексия - это: 1. Принцип человеческого мышления, направляющий его на осмысление и осознание собственных форм и предпосылок; 2. Предметное рассмотрение самого знания, критический анализ его содержания и методов познания; 3. Деятельность самопознания, раскрывающая внутреннее строение и специфику духовного мира человека. Принято говорить о трех видах рефлексии: 1. Элементарная рефлексия, приводящая к рассмотрению и анализу знаний и поступков, к размышлению об их границах и значении, к размышлению об их границах и значении; 2. Научная рефлексия - критика и анализ теоретического знания, проводимые на основе тех методов и приемов, которые свойственны данной области научного знания; 3. Философская рефлексия - это осознание и осмысление предельных оснований бытия и мышления, человеческой культуры в целом. Чаще всего в философской литературе под рефлексией понимают обращение познания на самое себя, мышление о мышлении. Если говорить проще, то афористическое определение рефлексии следую30 щее: «Рефлексия - это мысль о мысли». Рефлексия субъекта, то есть его размышления относительно своих собственных размышления о реальности, о своей деятельности и т.д. называется авторефлексией или рефлексией первого рода. Отметим, что в большинстве гуманитарных исследований речь идет, в первую очередь, именно об авторефлексии. Рефлексия второго рода имеет место относительно других субъектов, то есть это размышления субъекта о возможных размышлениях другого человека (субъекта) или других субъектов (людей). Рассмотрим рефлексивную фазу научного исследования. Ее суть состоит в том, что исследователь или коллектив исследователей), получив результаты, должен их отрефлексировать - «обратиться назад» и осмыслить, сравнить, оценить исходные и конечные состояния:  объекта деятельности - самооценка результатов;  субъекта деятельности, то есть самого себя - самооценка. На оценку и самооценку результатов существенным образом влияют оценки текущих и итоговых результатов научного исследования со стороны других коллег-ученых: рецензентов, оппонентов и т.д. Так, например, любая диссертация, являясь по определению единоличной работой автора, в то же время, практически всегда учитывает мнения многих людей, участвовавших в ее обсуждении (научного руководителя, сотрудников лаборатории или кафедры и т.д.), то есть, в некотором смысле, является плодом коллективного творчества. Научная (или теоретическая) рефлексия над системой научного знания означает его теоретический анализ, принятие ряда допущений и идеализаций, моделирование изучаемых явлений и процессов. Результатом же научной рефлексии становится некоторая новая система знания, которая является относительно истинным отражений реальных зависимостей и которая, вместе с тем, предполагает целый ряд допущений (возникающих прежде всего на этапе моделирования). Рефлексия над прежней системой знания приводит к выходу за ее пределы и порождению нового знания. Так, теоретическая рефлексия позволила Галилею подвергнуть критике аристотелевские предпосылки (допущения) на систему взглядов на мир; теория относительности А. Эйнштейна выявила такие скрытые предпосылки классической механики, которые не были ясны даже самим ее творцам. По сути дела научная рефлексия - это взаимосвязь между старым знанием и новым, между «старой» теорией и «новой». Преемственность научного знания – это то содержание, которое заложено в понимании прин31 ципа соответствия, одного из основополагающих принципов научного познания. Основным методом научной рефлексии является ретроспективный анализ. Рефлексивной фазой завершается научное исследование как цикл научной деятельности, как научный проект. Лекция 12. Организация коллективного научного исследования Для организации коллективного научного исследования естественно, необходим его руководитель. Перед руководителем исследования (научным руководителем) стоят непростые задачи: 1. Прежде всего, он сам должен освоить методологию научного исследования и иметь собственный опыт исследований, а также иметь определенный научный авторитет. 2. На сугубо добровольной основе сформировать коллектив исследователей, обучить их методологии проведения научного исследования. 3. Спланировать весь комплекс научных исследований, необходимых на данном этапе. Организовать и помочь спланировать индивидуальные исследования каждого участника научного коллектива, обеспечить контроль выполнения всех планов. Обобщать полученные результаты. 4. Спланировать и организовать публикацию и внедрение полученных результатов. Руководитель исследовательского коллектива, в первую очередь, задается вопросом: как сформулировать общую, единую тему коллективного исследования. В определении общей темы для всего коллектива есть значительная психологическая сложность. Дело в том, что работа над общей темой позволяет, с одной стороны, сплотить научно-исследовательский коллектив и получить тем самым значительные, весомые результаты. С другой стороны, у каждого творчески работающего исследователя есть свой круг научных, творческих интересов, который не обязательно должен вписываться в русло единой темы. Поэтому от руководителя требуется большое искусство убеждения в необходимости включения членов коллектива в общее русло коллективного исследования. Руководитель должен сам иметь достаточные навыки и широту научного кругозора, чтобы увидеть и найти возможности совмещения интересов каждого отдельного исследователя с общими интересами коллектива. Опыт показывает, что, как правило, это удается при достаточно гибкой позиции руководителя, его терпении и 32 настойчивости. Но самое главное заключается в том, чтобы все участники коллективной работы были увлечены исследовательской работой и четко понимали, что они хотят получить сами и что хочет получить научный руководитель. Существенной особенностью научной деятельности, которую должен постоянно учитывать руководитель научного коллектива, является разный уровень способностей его членов. Конечно, способности людей различаются в любой области деятельности. Но, если при организации, к примеру, учебного процесса в школе разный уровень способностей, разные качества личности тех или иных учителей как бы выравниваются клеточками расписания учебных занятий, то при организации научных исследований такое в принципе невозможно. Кроме того, члены исследовательского коллектива будут иметь и разные наклонности - у одного лучше получаются, допустим, обследования, у другого - эксперимент; один лучше пишет научные труды, другой лучше выступает с докладами и т.д. И руководитель коллективной научной работы должен внимательно изучать индивидуальные особенности членов своего коллектива, чтобы наилучшим образом использовать их возможности с одной стороны, с другой - не ждать и не требовать от них того, чего они не смогут сделать. Руководитель должен следовать важнейшему принципу: каждый участник исследовательского коллектива (за исключением технического персонала) должен иметь самостоятельный участок научной работы - самостоятельную тему исследования, целиком за нее отвечать и самостоятельно распоряжаться ее результатами, в том числе публиковать их под своим именем. Только в этом случае члены исследовательского коллектива будут работать с полной отдачей. Научное соавторство, когда статья, книга публикуется под многими фамилиями целесообразно лишь в исключительных случаях, когда описываемая в публикации проблема могла быть решена только коллективно, и каждый из соавторов внес реальный вклад в ее решение. Научный руководитель может поддаться соблазну приписать свою фамилию в число исполнителей научной темы, авторов публикаций, подготовленных сотрудниками возглавляемого им коллектива. Но, помимо нравственной стороны этого явления, такой научный руководитель наносит ущерб и своему научному авторитету, своему научному имени: если в печати появляются публикации по совершенно разнородным вопросам, с разными авторами, но одним и тем же соав33 тором, то для научной общественности становится понятным, что собой представляет подобный соавтор. Определив общую тему коллективного исследования, руководитель подготавливает общую программу исследования как относительно короткий текстовый документ, в котором раскрываются общие цели и направления исследований. Все темы научных работ, проводимых в рамках коллективного исследования, должны будут, как правило, войти как составные части в общую тем и стать составными частями программы исследований. При этом объект, предмет и цель общего исследования формулируются по тем же правилам, что и при проведении отдельных исследований, но в более общем масштабе, имея в виду, что объекты и предметы отдельных исследований будут являться аспектами, направлениями общего исследования. Цели же отдельных исследований могут рассматриваться как задачи, направленные на достижение общей цели исследования. Если гипотеза каждого отдельного исследования носит содержательный, проблемный характер, то гипотеза общего исследования будет носить скорее характер предположений о направлениях, аспектах всего комплекса предстоящих исследований. Задачи общего исследования необходимо рассматривать как цели отдельных исследований. После проведения всей этой подготовительной работы руководитель исследовательского коллектива приступает к составлению планов научно-исследовательской работы. При этом необходимо отметить особенности составления планов. 1. Каждая тема начинается с разработки методики исследования. 2. Работы планируются как можно более дробно по срокам, чтобы иметь возможность на каждом этапе обсуждать получаемые результаты, контролировать ход выполнения работ. Не должно быть такого явления , когда по истечении трех-четырех-пяти лет исполнитель заявляет: «Извините, гипотеза не подтвердилась, результатов нет». В годовых планах желательно, чтобы каждый исполнитель представлял какие-либо отчетные материалы ежеквартально. 3. Работа планируется таким образом, чтобы каждый член исследовательского коллектива видел в плане работы свое определенное место и те работы, которые он должен выполнить один персонально. Не должно быть такого явления, когда за одной работой (темой) записывается два-три соисполнителя, работу фактически вы34 полняет один, а остальные прячутся за его спиной; или же другой вариант, когда кто-то один присваивает себе результаты работы остальных. 4. Планирование взаимосвязанных работ должно осуществляться таким образом, что руководители и исполнители более поздних по логике исследования работ не должны были бы дожидаться окончательного оформления результатов предыдущих исследований, а могли бы начинать свою работу, пользуясь промежуточными результатами. Отдельными разделами плана включаются:  научно-организационная работа. В этом разделе планируются учебные занятия по повышению квалификации научных работниковчленов исследовательского коллектива, подготовка и проведение научных семинаров, научно-практических конференций, работа по подготовке членов исследовательского коллектива к поступлению в аспирантуру, к прикреплению к соискательству и т.д.;  издательская деятельность. В этом разделе отражаются все работы, которые намечаются к публикации и сроки их издания;  деятельность по внедрению полученных результатов в практику. Составленный проект плана должен быть самым подробным образом обсужден всеми членами исследовательского коллектива. Это необходимо, во-первых, потому, что каждый член этого коллектива должен внутренне психологически принять план как свой. Во-вторых, каждый член исследовательского коллектива должен увидеть роль и место своей работы в общем объеме работ. В-третьих, при обсуждении плана коллектив должен трезво оценить возможности выполнения работ в указанные сроки. После обсуждения перспективный, годовой планы утверждаются руководителем. Затем следует разработка и утверждение индивидуальных планов научной работы каждого члена исследовательского коллектива. Форма индивидуального плана произвольная. Единственно важным является то, чтобы все работы , предусмотренные в перспективных и годовых планах, нашли свое отражение в индивидуальных планах. Индивидуальные планы должны быть подписаны исполнителями и утверждены руководителями. 35 Лекция 13. Изобретения и исследовательская деятельность Объект изобретения Изобретением является охраняемое патентом техническое решение в любой области, относящееся к продукту или способу. Объект изобретения - продукт. Продуктом как объектом изобретения является, в частности, устройство, вещество, штамм микроорганизма, культура и т.д. Объект изобретения - способ. Способом как объектом изобретения является процесс осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств, связанных между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел. Согласно ст. 4 закона патентного права техническое решение может быть принято изобретением, если: 1. оно полезно; 2. имеет изобретательский уровень; 3. промышленно применимо. Изобретение является новым, если оно не известно в рамках существующего уровня техники. Изобретение имеет изобретательский уровень, если для специальной данной области оно явным образом не вытекает из существующего уровня техники. Объектом изобретения может быть 1) устройство, 2) способ, 3) вещество, 4) штамм микроорганизмов, 5) культура клеток, растений и животных, 6) применение известных ранее устройств способов, веществ по новому назначению. Устройством, как объектом изобретения, могут быть машины, приборы, механизмы, оборудование, инструменты и т.п. Способом - процессы выполнения действий над материальными объектами с помощью других материальных объектов. Не признаются изобретением: 1. научные теории и математические методы; 2. условные обозначения, расписания, правила; 3. алгоритмы и программы для ПК; 4. проекты и схемы планировки сооружений и зданий; 5. решения, касающиеся только внешнего вида изделия; 6. топология ИМ; 7. решения, противоречащие общественным интересам, принципам гуманности и морали. Структура описания изобретения 1. название изобретения; 2. область техники, к которой относится изобретения; 36 3. уровень техники; 4. сущность изобретения; 5. краткое описание чертежей; 6. сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Патентное право является вторым правовым институтом, входящим в систему под отрасли правовой интеллектуальной собственности. Патентное право - совокупность правовых норм, установленных системой охраны прав на технические решения (изобретения) путем выдачи патента. Патентное право в России регулируется и охраняется Патентным законом РФ от 23 сентября 1992 г. В Российском законодательстве существует 3 вида объектов патентного права, которые обобщенно называют объектами промышленной собственности. К ним относятся: 1. изобретения; 2. полезные модели; 3. промышленные образцы. Имущественное право автора. В соответствии со ст. 16 з. об авторском праве автору в отношении его произведения принадлежат исключительные права на использование в любой форме и любым способом. Право на использование произведения - это права автора самому выбирать так, что будем иметь к нему доступ и те способы с помощью которых его произведение будет использоваться. Исключительные права автора включают: 1. Право на воспроизведение 2. Право на распространение 3. Право на импорт 4. Право на публичный показ 5. Право на публичное исполнение 6. Право на перевод 7. Право на переработку Имущественные права на использование произведения в отличии от неимущественных прав могут быть переданы др. лицам на основании авторского договора по праву наследования и носят срочный характер. Под интеллектуальной собственностью в российском законодательстве понимается совокупность исключительных прав на результаты интеллектуальной деятельности. 37 Конвенция об учреждении всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС), принятая в Стокгольме 14 июня 1967г. предусматривает, что объектами и.с. являются: 1. литературные, художественные произведения и научные труды; 2. исполнительская деятельность артистов, фонограммы, радиопередачи; 3. изобретения во всех областях человеческой деятельности; 4. научные открытия; 5. промышленные образцы 6. товарные знаки, знаки обслуживания, фирменные наименования и коммерческие обозначения. Это традиционные объекты и.с. Интеллектуальная собственность подразделяется на два вида: 1. литературно художественная собственность; 2. промышленная собственность; К нетрадиционным объектам и.с. относятся: 1. открытия; 2. рационализаторские предложения; 3. топологии интегральных микросхем ( научная группа Ю.Б.Ц.); 4. селекционные достижения. Лекция 14. Полезные модели Открытием признается установление неизвестных ранее объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира, вносящих коренное изменения в уровень познания. Основным признаком научного открытия является его новизна. Новизна открытия устанавливалась на дату приоритета, когда впервые было сформулировано открытие или на дату опубликования его основных положений. Автором открытий может быть только физическое лицо. Комитет по Открытиям упразднен в СССР в 1980г. К полезным моделям относятся конструкторское выполнение средств производства и предметов потребления, а также их составных частей. Критерии патентоспособности полезной модели: 1. новизна; 2. промышленная применимость (ст. 5 патентного закона РФ). В качестве полезных моделей не охраняются способы, вещества, штаммы микроорганизмов, культуры клеток. Различия изобретения и полезной модели: 38 1. в качестве полезной модели охраняются не любые технические решения, а лишь те, которые относятся к типу устройств; 2. к полезной модели не предъявляют требования изобретательского уровня. Степень творчества полезной модели может быть меньше, чем это требуется для признания изобретения. Промышленные образцы Промышленный образец - художественно конструкторское изделие, определяющее его внешний вид (ст. 6 патентного закона). Во внешнем виде изделия должны сочетаться художественные и конструкторские элементы. Использование одних лишь художественных средств, например, изменение цвета изделия также как и одних конструкторских средств, например, изменение размера изделия, для промышленного образца недостаточно. Критериями патентоспособности промышленного образца являются: 1. новизна; 2. оригинальность; 3. промышленная применимость . В отличие от изобретения, которое является техническим решением задачи, промышленный образец признается решением внешнего вида изделия, т.е. дизайнерское решение задачи. Изделие, как объект промышленный образец, может быть: 1. объемным - модель (напр. внешний вид машины, станка и т.д.); 2. плоскостным - рисунок (внешний вид ткани, ковра и т.д.); 3. составляет их сочетание (напр. внешний вид информационного табло, циферблата и т.д.). Рационализаторское предложение Признается технологическое предложение, являющееся новым и полезным для предприятия, организации или учреждения, которым оно подано, и предусматривающее изменения конструкции изделия, технологии производства и применяемой техники или изменения состава материала. Рационализаторское предложение в нашей стране в течение многих лет являлись массовым объектом технического творчества, оно должно соответствовать следующим критериям: 1. быть техническим решением; 2. обладать местной новизной, т.е. быть неизвестным на предприятии; 39 3. быть полезным. Не признаются такие предложения, которые лишь констатируют какую либо потребность и ограничиваются указанием на необходимость того или иного предприятия. Рационализаторское предложение должно содержать как минимум принципиальное решение, конкретизированное на столько, чтобы оно не нуждалось в догадках и предположениях, раскрывало сущность авторского замысла и не требовало для его выполнения доп. доработки творческого характера. Лекция 15. Моделирование как метод научного исследования Моделирование как метод научного исследования применяется чрезвычайно широко во многих отраслях науки. Рассмотрим определение модели: Модель - в широком смысле - любой образ, аналог (мысленный или условный: изображение, описание, схема, чертеж, график, план, карта и т.д.) какого-либо объекта, процесса или явления. Моделью можно назвать искусственно создаваемый образ конкретного предмета, устройства, процесса, явления. Также можно сказать, что модель - это образ некоторой системы. Построение моделей. Для создания моделей у человека имеется всего два типа «материалов» - средства самого сознания и средства окружающего материального мира. Соответственно этому модели делятся на абстрактные (идеальные) и предметные (реальные, вещественные). Предметным называется моделирование, в ходе которого исследование ведется на модели, воспроизводящей основные геометрические, физические, динамические и функциональные характеристики «оригинала». На таких моделях изучаются процессы, происходящие в оригинале - объекте исследования и разработки. Если модель и моделируемый объект имеют одну и ту же физическую природу, то говорят о физическом моделировании. Явление (система, процесс) может исследоваться и путем опытного изучения каких-либо явлений иной физической природы, но такого, что оно описывается теми же математическими соотношениями, что и моделируемое явление. Например, механические или электрические колебания описываются одними и теми же дифференциальными уравнениями, поэтому с помощью механических колебаний можно моделировать электрические и наоборот. Такое «предметноориентированное» моделирование широко применяется для замены изучения одних явлений, более удобных для лабораторного исследо40 вания, в частности потому, что они допускают измерение неизвестных величин. Так, электрическое моделирование позволяет изучать на электрических моделях механические, гидродинамические, акустические и другие явления. Абстрактные модели являются идеальными конструкциями, построенными средствами мышления, сознания. Абстрактные модели являются языковыми конструкциями и могут формироваться и передаваться другим людям средствами разных языков, языков разных уровней специализации. Во-первых, посредством естественного языка (как конечный результат, поскольку в процессе построения моделей человеком используются и неязыковые формы мышления - интуиция, образное мышление и т.д.). На естественном языке человек может говорить обо всем, он является средством построения любых абстрактных моделей. Универсальность естественного языка достигается еще и тем, что языковые модели обладают неоднозначностью, расплывчатостью, размытостью. Поэтому, во-вторых, для построения абстрактных моделей используются профессиональные языки. Наиболее ярко это проявляется на примере языков конкретных отраслей наук сильной версии. Дифференциация наук объективно потребовала создания специализированных языков, более четких и точных, чем естественный. В третьих, когда средств естественного и профессионального языков не хватает для построения моделей, используются искусственные, в том числе формализованные, языки - например в логике, математике. Функции моделирования. Можно выделить следующие основные функции моделирования:  дескриптивная функция;  прогностическая функция;  нормативная функция. Дескриптивная функция заключается в том, что за счет абстрагирования модели позволяет достаточно просто объяснить наблюдаемые явления и процессы. Успешные в этом отношении модели становятся компонентами научных теорий и являются эффективным средством отражения содержания последних. Прогностическая функция моделирования отражает его возможность предсказывать будущие свойства и состояния моделируемых 41 систем, то есть отвечать на вопрос «что будет». Нормативная функция моделирования заключается в получении ответа на вопрос «как должно быть» если, помимо состояния системы, заданы критерии оценки ее состояния, то за счет использования оптимизации возможно не только описать существующую систему, но и построить ее нормативный образ- желательный с точки зрения субъекта, интересы и предпочтения которого отражены используемыми критериями. Требования, предъявляемые к моделям 1. Ингерентность; 2. Простота модели; 3. Адекватность. Методы моделирования 1. Методы качественные и количественные; 2. Методы, использующие средства естественного языка, методы, использующие специальные языки; 3. Методы содержательные и формальные. Лекция 16. РИНЦ. Российский индекс цитирования РИНЦ – это многофункциональная информационная система, в которой обрабатывается библиографическая информация, аннотации и пристатейные списки цитирования из российских научных журналов. Поисковые и информационные сервисы базы данных эффективно реализуют различные виды поиска информации, анализируют и рассчитывают индексы цитирования отдельных авторов, научных коллективов и организаций, тематических направлений, импактфакторы журналов. Авторам предоставлена возможность самостоятельно вводить и корректировать информацию о том, что, где и когда они опубликовали, используя для этой цели интерфейс Единого реестра научных публикаций. Используя систему управления ссылками, возможно без труда выходить не только на полные тексты статей, которые обрабатываются в самом РИНЦ, но и на статьи, которые цитировались в этих публикациях. Законодательные акты 1. Приказ Минобрнауки РФ от 14.10.2009 №406 2. Приказ Минздравсоцразвития РФ от 26.08.2010 №738 3. Указ президента РФ «О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки» от 7.05.2012 4. И так далее… Цитаты президента РФ: «увеличение к 2015 году доли публикаций российских исследователей в общем количестве публикаций в 42 мировых научных журналах, индексируемых в базе данных «Сеть науки» (WEB of Science), до 2,44 процента»; «вхождение к 2020 году не менее пяти российских университетов в первую сотню ведущих мировых университетов согласно мировому рейтингу университетов». Индекс цитирования научных статей – это реферативная база данных научных публикаций, индексирующая ссылки, указанные в пристатейных списках этих публикаций и предоставляющая количественные показатели этих ссылок. Индекс цитирования является наукометрическим показателем высшего учебного заведения в Российском индексе научного цитирования (РИНЦ), и необходим для оценки работы исследователей и научных коллективов. Функции индекса цитирования 1. информационный поиск для обслуживания индивидуальных исследователей и научных организаций; 2. использование связей между публикациями для выявления структуры областей знания, наблюдения и прогнозирования их развития; 3. оценка качества публикаций и их авторов научным сообществом. История вопроса. 1. Первый индекс цитирования был связан с юридическими ссылками и датируется 1873 г. (Shepard’s Citations). 2. Юджин Гарфилд (Eugen Garfield),основатель Института научной информации ( isi) впервые об индексе цитат (citation index) написал в 1955 г. 3. Этот проект ученого и издателя, имеющего степень бакалавра по химии и магистра по библиотековедению, получил развитие в виде «Указателя библиографических ссылок в научной литературе» (Science Citation Index — SCI), и затем включив в него индексы цитирования по общественным наукам («Social Sciences Citation Index», SSCI) и искусствам («Arts and Humanities Citation Index», AHCI). 4. изданный впервые в 1963 г. (Garfield E., 1996) Указатель 1965 г. содержал сведения о 3,3 млн ссылок в 196 тыс. публикациях по всем точным, естественным и прикладным наукам и в 60 тыс. патентных описаниях США. Структура сайта elibrary.ru В основе системы лежит библиографическая реферативная база 43 данных, в которой индексируются статьи в российских научных журналах. В последние годы в РИНЦ стали включаться также и другие типы научных публикаций: 1. доклады на конференциях, 2. монографии, 3. учебные пособия, 4. патенты, 5. диссертации. База содержит сведения о выходных данных, авторах публикаций, местах их работы, ключевых словах и предметных областях, а также аннотации и пристатейные списки литературы.Каждый день в РИНЦ добавляется более • 3000 новых описаний публикаций российских ученых. Научные журналы 1. входят в базу данных RSCI (652) - включен в базу данных Russian Science Citation Index на платформе Web of Science входят в перечень ВАК(2227) 2. имеют полные тексты на eLIBRARY.RU 4597 входят в базу данных РИНЦ (4661) Российские (11617) индексируются в международной базе научного цитирования Web of Science (12484) русскоязычные и переводные Лекция 17. Зарубежные системы цитирования Наиболее известные системы 1. Индекс цитирования SCI (Science Citation Index) (или его интернет-версия Web of Sciences - WOS); 2. Journal Citation Reports (JCR)-указатель цитируемости журналов; 3. Scopus Система SCI SCI (Science Citation Index) — SCI содержит список всех работ, которые упоминались в какой-либо из публикаций текущего года Состоит из двух частей, издаваемых в виде отдельных томов — собственно «Указателя цитированной литературы» и «Указателя источников» С 1975 г. ISI ежегодно издает «Отчеты о цитируемости журналов» (Journal Citation Reports — JCR), где приводит данные о более чем 7,5 тыс. научно-технических журналов свыше 3,3 тыс. издателей из 6 десятков стран Индекс цитирования SCI (или его интернет-версия Web of 44 Sciences - WOS) содержит библиографические описания всех статей из обрабатываемых научных журналов и отражает публикации по фундаментальным разделам науки в ведущих международных и национальных журналах. В основу системы Science Citation Index (SCI) (Индекс цитирования научных работ) положены связи между документами по прямым, обратным и перекрестным ссылкам (цитированию). Распределение журналов SCI (in world) 1. США - 39%, 2. Англия - 19%. 3. Голландия - 10% ( представляют крупнейшие мировые издательства: журнальные, книжные, научные, некоторые из них существуют более 400 лет). 4. Германия - 7%, 5. Швейцария - 3%, 6. Япония, Франция, Россия - по 2% (это 119 журналов). 7. Польша представлена 34 журналами, 8. Украина - девятью и ее доля - 0,12% . если на журнал в течение года имеется более 100 ссылок и так продолжается хотя бы на протяжении двух лет, он попадает в «команду». Коэффициент half-life Так как темп обновления знания - 2-2,5 года, сегодня ни один солидный журнал не примет статью, если в ней ссылки более чем 3летней давности. В мире предприняты очень жесткие меры, чтобы ни диссертации, ни дипломные работы, ни статьи не отличались долголетием ссылок. Лучшие журналы имеют коэффициент Half-life (время полужизни журнала) - время, на которое приходится половина всех ссылок. В некоторых разделах науки - это 0,8 года! Чтобы держаться на уровне, нужно, чтобы ученые были знакомы с последними достижениями их коллег в других странах. Journal Citation Reports (JCR) На основании информации, поступающей c 1975, ежегодно базы данных SCI выпускаются в виде справочников статистических данных, отражающих продуктивность и степень использования научных журналов - Journal Citation Reports (JCR). JCR является библиометрическим справочником, представляющим полную и разнообразную статистику цитирования научных журналов, которая включает широкий спектр показателей использо45 вания журналов учеными различных стран. Импакт фактор. Импакт-фактор (ИФ, или IF) - численный показатель важности данного журнала, т.е журнал заслуживает особого внимания. Именно он ежегодно вычисляется Институтом научной информации (Institute for Scientific Information®— ISI) и ежегодно публикуется в базе данных JCR. Именно SCI чаще всего фигурирует при сравнении уровня журналов. Чем выше значение импакт-фактора, тем выше научная ценность, авторитетность журнала. Расчёт импакт-фактора основан на трёхлетнем периоде. Например, импакт-фактор журнала в 2008 году (I2012) вычисляется следующим образом: I2012 = А/В, где: A — число цитирований в течение 2008 года в журналах, отслеживаемых Институтом научной информации, статей, опубликованных в данном журнале в 2010—2011 годах; В — число статей, опубликованных в данном журнале в 2010—2011 годах. На сегодняшний день признано, что импактфактор журнала один из формальных критериев, по которому можно сопоставлять уровень научных исследований в близких областях знаний. При присуждении грантов, выдвижении на научные премии (включая Нобелевскую) эксперты непременно обращают внимание на наличие у соискателя публикаций в журналах, охватываемых JCR. ИФ - это своеобразный коэффициент полезного действия журнала сколько ссылок в среднем на каждую статью из журнала. У самых популярных журналов мира уровень цитирования от 37 до 40. Индекс Хирша (h-индекс) (h-index, критерий Хирша) - наукометрический показатель, являющийся количественной характеристикой продуктивности учёного за весь период научной деятельности; он представлен в реферативных базах данных Scopus и Web of Science. Идекс Хирша предложен в 2005 г. американским физиком Хорхе Хиршем (университет Сан-Диего, Калифорния) в качестве альтернативы классическому "индексу цитируемости", представляющему собой суммарное число ссылок на работы учёного. Например, h-индекс равный 10, означает, что учёным было опубликовано не менее 10 работ, каждая из которых была процитирована 10 и более раз. При этом количество работ, процитированных меньшее число раз, может быть любым. 46 Система scopus В 2004 г. на рынок вышел первый серьезный конкурент цитатным базам компании Thomson Scientific (Institute for Scientific Information (ISI) - продукт «Scopus» компании «Elsevir». Scopus (www.scopus.com) представляет собой крупнейшую в мире единую реферативную базу данных. Ежедневно обновляемая база данных Scopus включает записи вплоть до середины шестидесятых годов. Это уникальная система оценки частоты цитирования с разбивкой по отдельным авторским статьям, годам их публикации, что позволяет ученому оценить показатели цитируемости своих работ и обосновать запрос на получение финансирования, подтверждение актуальности его итогов и т. д. Национальные ИЦ Японии и Китая Япония (1995 г.) - Национальный институт информатики Японии, продукт в английском варианте был назван "Citation Database for Japanese Papers" (CJP). Данный ресурс индексирует только STMиздания, выходящие в Японии. Китай имеет две цитатные базы данных. China Scientific and Technical Papers and Citations (CSTPC), разработанная и поддерживаемая Китайским институтом научной и технической информации. В базу включаются только STM-журналы по прикладным наукам. И база данных Chinese Science Citation Database (CSCD), созданная Центром документации и информации Китайской академии наук, которая специализируется на фундаментальных науках. 47 Конспект лекций по курсу Кулаков Станислав Матвеевич Конспект лекций по курсу ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Редактор Е.Н. Игнатова Подписано в печать 30.10.2018 г. Формат бумаги 60×84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л. 6,12.Уч.-изд. л. 6,60. Тираж 300 экз. Заказ 314. Сибирский государственный индустриальный университет, 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42. Издательский центр СибГИУ 48