1-bob. Ilmiy bilishning metodolik asoslari1

1-bob. ILMIY BILISHNING METODOLIK ASOSLARI1.
1.1. Fanning ta'rifi
Fan tabiat, jamiyat va tafakkur haqida yangi bilim olishga qaratilgan tadqiqot faoliyati sohasidir. Fan ma’naviy madaniyatning eng muhim tarkibiy qismidir. U quyidagi o'zaro bog'liq xususiyatlar bilan tavsiflanadi:
- tabiat, inson, jamiyat haqidagi ob'ektiv va asosli bilimlar majmui;
- yangi ishonchli bilimlarni olishga qaratilgan faoliyat;
- ularning mavjudligi, faoliyat yuritishi va bilish va bilishning rivojlanishini ta'minlovchi ijtimoiy institutlar majmui.
“Fan” atamasi, shuningdek, ilmiy bilimlarning ayrim sohalariga: matematika, fizika, biologiya va boshqalarga nisbatan qo‘llaniladi.
Fanning maqsadi sub'ektiv va ob'ektiv dunyo haqida bilim olishdir.
Fanning vazifalari quyidagilardan iborat:
- faktlarni to'plash, tavsiflash, tahlil qilish, umumlashtirish va tushuntirish;
- tabiat, jamiyat, tafakkur va bilimlarning harakat qonuniyatlarini ochish;
- olingan bilimlarni tizimlashtirish;
- hodisa va jarayonlarning mohiyatini tushuntirish;
- hodisalar, hodisalar va jarayonlarni bashorat qilish;
- o'zlashtirilgan bilimlardan amaliy foydalanish yo'nalishlari va shakllarini belgilash.
Fanning vazifalari. Fanning eng muhim vazifasi jamiyatning ishlab chiqaruvchi kuchi hisoblanadi. Uyg'onish davrida fanning ahamiyati keskin oshdi, fan-amaliy faoliyat ilmiy usullardan foydalanmasdan ko'plab muammolarni hal qilib bo'lmaydigan darajaga yetdi. 20-asrda fan ishlab chiqarishning ilg'or harakatlantiruvchi kuchiga aylanib bormoqda. Radioelektronika, biotexnologiya, axborot texnologiyalari va boshqalar sohasidagi so'nggi kashfiyotlar bilan uzviy bog'liq bo'lgan yangi ishlab chiqarish tarmoqlari mavjud. Fan ma'naviy ishlab chiqarish sohasiga aylanadi, u nazariy tadqiqotlar yoki muhandislik loyihalash sxemalari shaklida ifodalangan ishonchli asoslangan dasturiy va rejalashtirilgan tadbirlarni ishlab chiqadi va amaliyotga taklif qiladi.
Uyg'onish va ilk ma'rifat davrida fanning g'oyaviy vazifasi o'zini namoyon qila boshladi. Dinga qarshi kurashda fan dunyoqarashni shakllantirishda ishtirok etish huquqini himoya qilishi kerak edi. Fanning tarbiyaviy funktsiyasi ham dunyoqarash funktsiyasiga yaqin, chunki ta'limning asosiy vazifasi insonni madaniy qadriyatlarga ko'niktirishdan iborat bo'lib, ular fandan tashqari, axloq, din, falsafa, san'at va boshqalarni ham o'z ichiga oladi.
Fanlar tasnifi - bu ularning o'zaro bog'liqligini ma'lum tamoyillar asosida ochib berish va bu bog'lanishlarni mantiqiy asosli tartib yoki ketma-ketlik shaklida kiritishdir. Fanlar tasnifi tabiiy, texnik, ijtimoiy fanlar va falsafa o'rtasidagi munosabatni ochib beradi. Hozirgi vaqtda bilish sohalari, predmeti va usuliga qarab fanlar ajratiladi (1.1-rasm):
1) tabiat haqida - tabiiy;
2) jamiyat haqida - gumanitar va ijtimoiy;
3) tafakkur va bilish haqida - mantiq, gnoseologiya, gnoseologiya va boshqalar.







Guruch. 1.1. Fanni sohalarga qarab tasniflash,
bilishning predmeti va usuli
Oliy kasb-hunar ta’limi yo‘nalishlari va mutaxassisliklari Klassifikatorida kafedrada ta’lim yo‘nalishlari bo‘yicha magistratura (mutaxassislik) yo‘nalishlari ro‘yxati ko‘rsatilgan:
1) tabiiy fanlar va matematika (fizika, kimyo, geografiya, mexanika, biologiya, geologiya, ekologiya va boshqalar);
2) gumanitar va ijtimoiy-iqtisodiy fanlar (filologiya, falsafa, tarix, siyosatshunoslik, madaniyatshunoslik, jurnalistika, psixologiya, sotsiologiya, iqtisodiyot, sanʼat, jismoniy madaniyat, sanʼat va boshqalar);
3) texnika fanlari (qurilish, arxitektura, elektronika, geodeziya, telekommunikatsiya, metallurgiya, konchilik, radiotexnika va boshqalar);
4) qishloq xoʻjaligi fanlari (agroinjeneriya, oʻrmon xoʻjaligi, agronomiya, zootexnika, veterinariya, dehqonchilik va boshqalar).
Bilish usuliga ko'ra fan quyidagilarga bo'linadi:
- moddiy amaliyot natijasida yoki voqelik bilan bevosita aloqa qilish natijasida olingan bilimlarni chuqurroq o'rganadigan empirik fanlar bo'yicha. Empirik fanlarning asosiy usullari kuzatish, o‘lchash va tajribalardir. Empirik darajada bo'lgan fan faktlarni to'plash, ularni dastlabki umumlashtirish va tasniflash bilan shug'ullanadi. Empirik bilim ilm-fanni faktlar bilan ta'minlaydi, shu bilan birga bizni o'rab turgan dunyoning barqaror aloqalari va naqshlari qat'iydir;
- empirik ma'lumotlarni umumlashtirish natijasi bo'lgan nazariy bilimlar bo'yicha. Nazariy darajada fan qonunlari ishlab chiqilgan bo'lib, ular empirik vaziyatlarni tushuntirish va bashorat qilish imkonini beradi, ya'ni. hodisalarning mohiyatini bilish. Har doim nazariy bilim empirik haqiqatga asoslanadi.
Amaliyotga nisbatan fanlar fundamental va amaliy fanlarga bo‘linadi. Fundamental fanlarning maqsadi tabiat, jamiyat va tafakkurning asosiy qonuniyatlarini bilish, amaliy fanlarning maqsadi esa fanning fundamental tarmoqlari faoliyati natijalarini amaliy hayotga tatbiq etishdir.
Insoniyat jamiyati taraqqiyotida fanning o‘rni katta. U inson faoliyatining barcha sohalarini, ham moddiy, ham ma’naviy sohalarni qamrab olgan. Fan tushunchasi yangi bilim olish faoliyatini ham, ushbu faoliyat natijasini ham o'z ichiga oladi, ya'ni. dunyoning butun ilmiy manzarasini tashkil etuvchi shu paytgacha olingan ilmiy bilimlar yig‘indisi.
Fanning bevosita maqsadlari - voqelikning o'rganish predmeti bo'lgan jarayon va hodisalarni o'zi kashf etgan qonuniyatlar asosida tavsiflash, tushuntirish va bashorat qilishdir [2, 34].
1.2. Fan va voqelikni o'zlashtirishning boshqa shakllari
Bilim ishlab chiqarish sifatida fan inson faoliyatining o'ziga xos shaklidir. U moddiy ishlab chiqarish sohasidagi faoliyatdan ham, ma'naviy faoliyatning boshqa turlaridan ham mohiyatan farq qiladi. Agar moddiy ishlab chiqarishda bilim faqat foydalanilsa, fanda uni egallash asosiy va bevosita maqsaddir. Bu ushbu maqsadning qaysi shaklda amalga oshirilishiga bog'liq emas, u jarayonning sxemasi, nazariy tavsiflari, eksperimental ma'lumotlarning qisqacha mazmuni va boshqalar bo'ladimi, boshqa faoliyat turlaridan farqli o'laroq, natijasi oldindan ma'lum, ya'ni. orqada –
faoliyat boshlanishidan oldin berilgan ilmiy faoliyat yangi bilimlar qo'shilishiga sabab bo'ladi. Shuning uchun fan boshqa faoliyatni inqilob qiladigan kuch sifatida rivojlanadi.
Fan haqiqatni estetik jihatdan assimilyatsiya qilishdan eng umumlashtirilgan ob'ektiv bilimga intilish bilan ajralib turadi. Agar san'at insonning hissiy-obrazli tomonini, ijodiy qobiliyatlarini rivojlantirsa, fan, asosan, aqliy tomonini rivojlantiradi. Ammo fan va san'atni voqelikka ijodiy va kognitiv munosabat birlashtiradi.
Fan va falsafa o'rtasidagi munosabatlar chambarchas bog'liq. Falsafa fanga nisbatan bilish va natijalarni mafkuraviy izohlash metodologiyasi vazifasini bajaradi. Turli falsafalar fanga va bilimlarni qurish usullarini qabul qilish usullariga turlicha munosabatda bo'lishadi. Ba'zi odamlar fanga shubha bilan qaraydilar, ba'zan hatto dushmanlik qiladilar, boshqalari esa falsafani fanda eritib yuborishga harakat qiladilar, shu bilan falsafaning mafkuraviy vazifalarini e'tiborsiz qoldiradilar. Fan rivojining asosiy yo‘nalishlarini belgilab bergan barcha davrlarning mashhur olimlari nafaqat salmoqli ilmiy yutuqlarga erishdilar, balki o‘z davrining dunyoqarashi va tafakkur uslubiga ham sezilarli ta’sir ko‘rsatdilar [2, 34].
1.3. Fan taraqqiyotining asosiy bosqichlari
Ilk ilmiy bilimlar ishlab chiqarish va bilish jarayonlari bir-biri bilan uzviy bog‘liq bo‘lgan ilk insoniyat jamiyatlarining amaliy faoliyatida qo‘llanilgan. Shuning uchun bilim dastlab amaliy xarakterga ega bo'lib, inson faoliyatining muayyan turlari uchun uslubiy ko'rsatmalar rolini o'ynaydi.
Qadimgi Sharq mamlakatlarida (Misr, Hindiston, Xitoy) katta hajmdagi bilimlar to'plangan bo'lib, bu kelajakdagi fan uchun muhim shart edi. Bu davrda ilmiy faoliyat sub'ektini tadqiq etish va ko'paytirishni tashkil etish bilan bog'liq dastlabki belgilar paydo bo'ladi. Akademiya, ilmiy-tadqiqot va ta’lim muassasalari paydo bo‘lib, mustahkamlanib bormoqda. Masalan, qadimgi Misrda o'sha paytdayoq o'ziga xos oliy ilmiy muassasa - "hayot uyi" mavjud bo'lib, u erda ishlab chiqarish va aqliy mehnatning eng qimmatli yutuqlari to'plangan.
Qadimgi yunon fani (Demokrit miloddan avvalgi 460-370 yillar; Aristotel miloddan avvalgi 384-322 yillar) tabiat, jamiyat va tafakkurning rivojlanish qonuniyatlarining birinchi tavsifini bergan. Ba'zi tarixchilar bunga ishonishadi
matematika va umuman ilmiy bilimlar qadimgi Yunonistonda paydo bo'lgan. Miletlik Thalesning faoliyati alohida o'rin tutadi. U birinchi bo'lib geometrik tasdiqlarni isbotlash zarurligi to'g'risida savol tug'dirdi va bunday dalillarning butun seriyasini amalga oshirdi. Yunon falsafasi, ayniqsa, rivojlanishining dastlabki davrida tabiatning, koinotning va butun dunyoning mohiyatini tushunishga intilishi bilan ajralib turardi. Birinchi yunon faylasuflari dunyoning kelib chiqishi, tuzilishi haqida fikr yuritdilar, uning boshlanishi va sabablarini tushunishga harakat qildilar. Shuning uchun ularni - "fiziklar", yunoncha "fusis" so'zidan - tabiat deb atashgan.
Qadimgi Yunonistonda aqliy faoliyat amaliyotiga mavhum tushunchalar tizimi kiritildi, olamning obyektiv qonuniyatlarini izlash an’anasi vujudga keldi. Bu davrda geometriya (Evklid, miloddan avvalgi 3-asr), mexanika (Arximed, miloddan avvalgi 287-212) va astronomiya (Ptolemey, miloddan avvalgi 2-asr)da ilk nazariy tizimlar yaratildi.e.).
Oʻrta asrlarda ilm-fan rivojiga Sharqiy Arab va Oʻrta Osiyoning mashhur taʼlimoti (Ibn Sino, 970-1037; Beruniy, 973-1048 va boshqalar) ulkan hissa qoʻshgan. qadimgi yunon ilmiy an'analari. Ular ilm-fanni tibbiyot, falsafa, matematika, astronomiya, fizika, geologiya, tarix va boshqalar kabi bilim sohalarida boyitdilar.
Oʻrta asrlarda Yevropada sxolastika, alkimyo va astrologiya keng rivojlangan. Sxolastika diniy falsafaning bir turi boʻlib, ilohiyotga (ilohiyotga) toʻliq boʻysunish, ratsionalistik metodologiya bilan dogmatik asoslarning uygʻunligi, rasmiy mantiqiy muammolarga qiziqish bilan ajralib turadi.
O'rta asrlarning oxirlarida madaniyatning o'ziga xos hodisasi - alkimyo keng tarqaldi. Alkimyogarlar o'zlarining asosiy vazifasi "falsafiy tosh" yordamida noaniq metallarni olijanob metallarga aylantirish deb hisoblashgan. Alkimyo tufayli turli moddalarni eksperimental o'rganish an'anasi yaratildi va shu bilan kimyoning paydo bo'lishiga zamin yaratildi.
Keng tarqalgan yagona ta'limot bor - astrologiya. Munajjimlar, samoviy jismlarning joylashuviga qarab, har qanday harakatlarning natijasini, shuningdek, xalqlar va shaxslarning kelajakdagi maqsadlarini oldindan aytish mumkinligiga ishonishdi. Muayyan bosqichda astrologiya kuzatuv astronomiyasining rivojlanishiga turtki bo'ldi va uning eksperimental asoslarini rivojlantirishga hissa qo'shdi. Evropada birinchi universitet biroz keyinroq paydo bo'ldi. Ular nafaqat ta'lim, balki ilmiy markazlar ham edi.
Eng qadimgi universitetlar: Boloniya (1119), Parij (1160), Oksford (1167), Kembrij (1209), Padua (1222), Neapolitan (1224).
Zamonaviy ma'noda fan 11-17-asrlarda shakllana boshladi. Bu davrda diniy tafakkurning hukmronligi izdan chiqdi, fan ma’naviy hayotning mustaqil omiliga aylana boshladi. Aynan o'sha paytda fan tadqiqotning etakchi usuli bo'lgan eksperimentni qabul qiladi.
Rimda (1603) birinchi fanlar akademiyasi – Dey Litsey akademiyasi tuzildi, G. Galiley uning aʼzosi edi. Londonda (1660) Yevropaning yetakchi ilmiy markazlaridan biri London Qirollik jamiyati tashkil topdi. 1665 yildan beri dunyodagi eng qadimgi ilmiy jurnallardan biri bo'lgan "Falsafiy eslatmalar" nashr etiladi. Eng muhim ilmiy natijalarni professional jurnal nomidan baholash odatiy holga aylanib bormoqda.
Bu davr ilm-fanining muvaffaqiyatlari (Galliya, 1564-1642, Dekart, 1595-1650, Nyuton, 1643-1727 va boshqalar) oliy madaniy qadriyat sifatida kirib kela boshlaganiga xizmat qildi. Birinchi ilmiy inqilob bo'lib o'tdi, bu dunyoning mexanik rasmini shakllantirishga olib keldi.
Tadqiqotlarni tashkil etishda (birinchi navbatda kimyoviy va fizik) sezilarli o'zgarishlar 19-asrning o'rtalarida sodir bo'ladi. Tadqiqot laboratoriyalari individual talabalar va an'anaviy sinflar o'rnini egallaydi. Birinchi laboratoriyalar Leyptsig, Gettingen va Geydelberg universitetlarida ochildi. 1872 yilda fizik A.G.ning tashabbusi bilan Rossiyada birinchi laboratoriya tashkil etildi. Stoletov. Keyinchalik ko'plab laboratoriyalar ilmiy-tadqiqot institutlariga aylantirildi. Shunday qilib, ilmiy maktablarni shakllantirish uchun zarur shart-sharoitlar yaratiladi (1.2-rasm).
Universitet ilmiy laboratoriyalarining paydo bo'lishi bilan zamonaviy fanning tug'ilishi bog'liq, chunki ular talabalarni o'z ishlariga jalb qildilar va katta amaliy ahamiyatga ega bo'lgan tadqiqotlarni olib bordilar. Ta'limning yangi modeli bozorda bunday tovarlarning paydo bo'lishiga olib keldi, ularning rivojlanishi ilmiy bilimlarga kirishni nazarda tutadi. Masalan, 19-asrning oʻrtalaridan jahon bozorida turli xil pestitsidlar, oʻgʻitlar, portlovchi moddalar, elektrotexnika buyumlari va boshqalar paydo boʻldi. Klassik fanning inqirozi va mexanik dunyoqarashning qulashi 19-asr oxiri - 20-asr boshlarida sodir bo'ldi. Bu bmlo elektronlarning kashf etilishi va radioaktivlik hodisasi, shuningdek, paydo bo'lishi bilan bog'liq.
Eynshteynning nisbiylik nazariyasi. Inqiroz yangi inqilob orqali hal qilindi. Fanda jamoaviy mehnat hajmi keskin oshdi, texnika bilan mustahkam aloqa paydo bo‘ldi [2, 34].

Guruch. 1.2. Fanning rivojlanish bosqich

20-asrda uslubiy tadqiqotlar tez sur'atlar bilan o'sdi. Bunga fan, texnika, ijtimoiy va jamiyat hayotining boshqa sohalaridagi inqilobiy o‘zgarishlar sabab bo‘ldi. Metodologiyaning rivojlanishiga ilmiy bilimlarning integratsiyalashuvi va differentsiatsiyasi, klassikaning tubdan o'zgarishi va ko'plab yangi fanlarning paydo bo'lishi, shuningdek, fanning jamiyatning bevosita ishlab chiqaruvchi kuchiga aylanishi ancha kuchli ta'sir ko'rsatdi.
Bugungi kunda jamiyat ekologiya, demografiya, urbanizatsiya, kosmik tadqiqotlar va boshqalar bilan bog'liq ko'plab global muammolarga duch kelmoqda, ularni hal qilish uchun ko'plab fanlarning o'zaro ta'siri orqali amalga oshiriladigan keng ko'lamli dasturlar talab etiladi. Murakkab ob'ekt (tizim) to'g'risidagi ma'lumotlarning tubdan to'liq emasligi va noaniqligi sharoitida turli xil profildagi mutaxassislarning sa'y-harakatlarini birlashtirish va turli g'oyalar va echimlarni birlashtirish zarurati mavjud. Bu muammolarning barchasi turli fanlar metodlarining (tizimli yondashuv, nazariy kibernetika, V.I.Vernadskiyning noosfera tushunchasi va boshqalar) samarali oʻzaro taʼsiri va sintezini taʼminlay oladigan shunday usul va vositalarni ishlab chiqishga olib keldi.
1.4. Ilmiy bilish tushunchasi
Bilim voqelikni idrok etish, amaliyot bilan isbotlangan, uning inson ongida to‘g‘ri aks etish natijasidir. Bilimning asosiy vazifasi tabiat, jamiyat va tasavvur qonuniyatlari haqidagi bir-biridan farqli fikrlarni umumlashtirishdir.
Idrok - inson tafakkurining jaholatdan bilim sari harakatidir. Idrok insonning amaliy (ishlab chiqarish, ijtimoiy va ilmiy) faoliyati jarayonida ob'ektiv voqelikni inson ongida aks ettirishga asoslanadi. Shunday qilib, shaxsning bilish faoliyati amaliyot bilan shartlanadi va voqelikni amaliy o'zlashtirishga qaratilgan. Bu jarayon cheksizdir, chunki bilish dialektikasi ob'ektiv voqelikning cheksiz murakkabligi va bizning bilimlarimiz cheklanganligi o'rtasidagi ziddiyatga singib ketgan.
Bilishning asosiy maqsadi qonunlar va ta'limotlar, nazariy qoidalar va ma'lumotlar shaklida amalga oshirilishi mumkin bo'lgan, amaliyot bilan tasdiqlangan va ob'ektiv, bizdan mustaqil ravishda mavjud bo'lgan haqiqiy bilimga erishishdir.
Bilim nisbiy yoki mutlaq bo'lishi mumkin. Nisbiy bilim - bu ob'ekt bilan namunaning to'liq mos kelmasligi bilan voqelikni aks ettirish.
Mutlaq bilim - bu namuna va ob'ekt o'rtasidagi mutlaq moslikni ta'minlovchi ob'ekt haqidagi umumlashtirilgan g'oyalarning to'liq takrorlanishi.
Bilimning ikki turi mavjud: hissiy va ratsional (1.3-rasm).
Sensor bilish insonning atrof-muhit bilan bevosita aloqasi natijasidir. U hissiy bilish elementlari orqali kirib boradi, ya'ni. idrok, idrok, vakillik va tasavvur.
Sezish - bu narsa yoki hodisaning ma'lum bir vaqt oralig'ida uning his-tuyg'ulari bilan idrok etilgan xususiyatlarini bir butun sifatida inson miyasi tomonidan aks ettirish. Idrok narsa yoki hodisaning birlamchi hissiy tasvirini beradi.
Baholash - bu ob'ektiv dunyo ob'ekti yoki hodisasining his-tuyg'u organlari tomonidan qabul qilinadigan turli xil xususiyatlarini inson miyasi tomonidan aks ettirish.
Tasavvur - bu inson miyasida turli g'oyalarning o'zgarishi va ularning kombinatsiyasi tasvirlarning butun rasmiga aylanishidir.

Guruch. 1.3. Bilish jarayonining strukturaviy diagrammasi

Vakillik - bu narsa yoki hodisaning ikkinchi darajali tasviri bo'lib, u ma'lum bir vaqtning o'zida insonning his-tuyg'ulariga ta'sir qilmaydi, lekin avvalroq harakat qilgan bo'lishi kerak.
Ratsional bilish - ob'ektlar va hodisalar o'rtasidagi muhim xususiyatlar, sabab-oqibat munosabatlari va muntazam bog'liqliklarning inson miyasida vositachi va umumlashtirilgan aks ettirilishi. U hissiy bilimlarni to'ldiradi va oldindan ko'radi, davom etayotgan jarayonlarning mohiyatini tushunishga yordam beradi, ularning rivojlanish qonuniyatlarini ochib beradi. Ratsional bilishning shakli mavhum fikrlash, shaxsning mantiqiy fikrlashidir. Strukturaviy elementlar tushunchalar, hukmlar, xulosalardir.
Tushuncha - ob'ekt yoki hodisaning zaruriy va muhim belgilarini aks ettiruvchi mmsl. Tushunchalar birlik, umumiy, mavhum, konkret, nisbiy. Ob'ektlar yoki hodisalarning ma'lum bir to'plami bilan bog'liq umumiy tushunchalar, yakka tushunchalar faqat bittasini anglatadi.
Konkret tushunchalar muayyan predmet yoki hodisalarni bildiradi. Abstrakt - ob'ekt yoki hodisaning alohida olingan belgilari. Nisbiy - har doim juftlikda taqdim etiladi. Mutlaq - parnmh munosabatlarini o'z ichiga olmaydi.
Hukm - bu mmsl bo'lib, tushunchalar bog'lanishi orqali biror narsani tasdiqlash yoki rad etishni o'z ichiga oladi. Hukmlar tasdiq va inkor, umumiy va xususiy, shartli va ajratuvchidir.
Xulosa - bu ikki yoki undan ortiq takliflar ketma-ketligini bog'laydigan, natijada yangi taklifni keltirib chiqaradigan fikrlash jarayoni. Xulosa - fikrlashdan amaliy harakatga o'tish imkonini beruvchi qo'llanma. To'g'ridan-to'g'ri xulosalarda bir hukmdan ikkinchisiga o'tadi.
Vositali xulosalarda bir hukmdan ikkinchisiga o'tish uchinchisi orqali amalga oshiriladi.
Bilish jarayoni ilmiy g'oyadan gipotezaga o'tib, keyinchalik qonun yoki nazariyaga aylanadi (1.4-rasm).
Ilmiy g'oya - bu hodisani oraliq dalillarsiz intuitiv tushuntirish va barcha ulanishlar to'plamidan xabardor bo'lish, uning asosida kirish amalga oshiriladi. G'oya har qanday hodisaning ilgari sezilmagan naqshlarini ochishga yordam beradi. U allaqachon ma'lum bo'lgan narsalarga asoslanadi.
Guruch. 1.4. Bilish nazariyasining asosiy tarkibiy elementlari
Gipoteza (yunon tilidan Lipolle818 - asos, taxmin) - bu ta'sirni qabul qiluvchi sabab haqidagi taxmin. Gipotezalar har doim fan va texnikaning ma'lum darajasida ishonchliligini tasdiqlab bo'lmaydigan taxminga asoslanadi. Gipoteza har doim ma'lum faktlar chegarasidan tashqariga chiqadi va nazariy yoki eksperimental tadqiqotlarni amalga oshirish uchun etakchi kuchdir. Har qanday gipoteza jiddiy sinovdan o'tkaziladi, buning natijasida biz u allaqachon tasdiqlangan farazlarga zid emasligiga va undan kelib chiqadigan oqibatlar kuzatilgan hodisalarga to'g'ri kelishiga ishonch hosil qilamiz. O'z rivojlanishida gipoteza uchta asosiy bosqichdan o'tadi:
1) faktik materiallarning to'planishi va uning ba'zi bir taxminlar asosida bayoni;
2) farazlarni gipotezaga aylantirish;
3) gipotezalarni tekshirish va takomillashtirish.
Gipotezalarni ilgari surish va tekshirishning asosiy qoidalari mavjud:
- gipoteza unga tegishli barcha omillarga mos kelishi yoki mos kelishi kerak;
- bir qator faktlarni tushuntirish uchun ilgari surilgan ko'plab qarama-qarshi gipotezalardan ularning eng ko'p sonini tushuntiruvchisi afzalroqdir;
- bir qator faktlarning bog'lanishini tushuntirish uchun iloji boricha kamroq turli xil farazlarni kiritish kerak;
- gipotezalarni kiritishda uning kiritilishining ehtimollik xususiyatini bilish kerak;
- bir-biriga zid bo'lgan gipotetik haqiqat bo'lishi mumkin emas. Ular bir xil ob'ektni turli yo'llar bilan tushuntirganda istisno bo'lishi mumkin.
Agar gipoteza kuzatilgan faktlarga mos kelsa, u qonun yoki nazariya deb ataladi.
Huquq tabiat va jamiyat hodisalari o‘rtasidagi zaruriy, muhim, barqaror, takrorlanuvchi munosabatlardir. Huquq ma'lum bir turdagi, sinfdagi barcha hodisalarga tegishli umumiy aloqalar va munosabatlarni aks ettiradi. Qonun ob'ektiv xususiyatga ega bo'lib, odamlar ongiga bog'liq bo'lmagan holda mavjuddir.
Tabiat va jamiyat o'zgarishining asosi bo'lgan qonunlarni bilish fanning asosiy vazifasidir.
Qonunlarning uchta asosiy guruhi mavjud:

1. 
   xususiy yoki xususiy (masalan, mexanikada tezliklarni qoʻshish qonuni);
   
2. 
   2) hodisalarning katta guruhlari uchun umumiy (masalan, energiyaning saqlanish qonuni);
   
3. 
   3) umumiy yoki universal (masalan, dialektika qonunlari).
   
4. 
   Qonunni isbotlash uchun avvalgi hukmlardan foydalaniladi
   
5. 
   allaqachon to'g'ri deb tan olingan va undan mantiqiy ravishda isbotlanadigan hukm chiqadi.
   
6. 
   Ba'zan bilish jarayonida qarama-qarshi hukmlarni isbotlash mumkin. Bunday hollarda paradoksning paydo bo'lishi haqida gapiriladi.
   
7. 
   Paradoks (yunoncha ragajohoz - kutilmagan, g'alati; kutilmagan, odatiy bo'lmagan, bayonot, mulohaza yoki an'anadan uzoqlashuvchi vmvod) - bu tashqi mantiqiy to'g'ri fikrlash natijasida olingan, ammo o'z xulosalarida o'zaro ziddiyatli gapirishga olib keladigan ziddiyat. Zamonaviy fanning o'ziga xos xususiyati uning paradoksalligidir. Paradokslarni yechish ilmiy nazariyalarni takomillashtirish usullaridan biridir. Paradokslarni yechishning asosiy usullari bilimlar tizimidagi dastlabki hukmlarni takomillashtirish va dalillar mantiqidagi xatolarni bartaraf etishdan iborat.
   
8. 
   Tadqiqot olib borishda dalillar mantig'i rasmiy mantiq qonunlariga bo'ysunadi, ularning asosiylari o'ziga xoslik qonuni, ziddiyat qonuni, o'rtani istisno qilish qonuni va etarli sabab qonunidir.
   
9. 
   O'ziga xoslik qonuni: bir fikrlash doirasidagi tadqiqot predmetining ko'lami va mazmuni qat'iy belgilanishi va u haqida fikr yuritish jarayonida o'zgarishsiz qolishi kerak. Qonun barcha tushunchalar va hukmlar noaniqlik va noaniqlikdan tashqari, bir ma'noli xususiyatga ega bo'lishini talab qiladi.
   
10. 
    Ilmiy tadqiqotni bajarishda eng ko'p uchraydigan mantiqiy xatolardan biri tushunchalarni almashtirishdir. Bu xatoning mohiyati shundan iboratki, ma’lum bir tushuncha o‘rniga uning niqobi ostida boshqa tushuncha qo‘llaniladi. Bunday almashtirish qasddan ham, ongsiz ham bo'lishi mumkin.
    
11. 
    Qarama-qarshilik qonuni: ma'lum bir mavzu bo'yicha fikr yuritish jarayonida bir vaqtning o'zida biror narsani tasdiqlash va inkor etish mumkin emas, aks holda ikkala hukm ham to'g'ri bo'lmaydi. Bu qonun ilmiy mulohaza yuritish jarayonida qarama-qarshi fikrlarga yo‘l qo‘yilmasligini talab qiladi.
    
12. 
    Qarama-qarshilik qonuni isbotlashda qo'llaniladi. Agar isbotlash jarayonida qarama-qarshi fikrlardan biri to'g'ri ekanligi aniqlansa, demak, boshqa mulohazalar noto'g'ri bo'ladi.
    

Qarama-qarshilik qonuni faqat bitta mavzu bo'yicha biror narsa tasdiqlangan va inkor etilgan, turli vaqtlarda va turli jihatlarda ko'rib chiqilayotganda amal qilishi mumkin emas.
O'rtani istisno qilish qonuni: fikrlash jarayoni aniq tasdiq yoki inkorga keltirilishi kerak; bu holda bir-birini inkor etuvchi ikkita hukmdan biri haqiqat bo'lib chiqadi. Qonun o'zlik va qarama-qarshilik qonunlariga rioya qilingan taqdirdagina amal qiladi. Bu tadqiqotchidan aniq va aniq javoblar berishni, aniqlangan faktlarni taqdim etishda ketma-ketlikka rioya qilishni talab qiladi.
Etarli sabablar qonuni: mulohaza yuritish jarayonida faqat o'sha hukmlar etarli deb hisoblanadi, ularning haqiqati etarli sabab bilan tasdiqlanishi mumkin.
Bitta va bir xil bayonot cheksiz ko'p asoslar bilan birlashtirilishi mumkin. Biroq, ularning barchasini etarli deb hisoblash mumkin emas. Ilmiy ishda qo'llaniladigan har bir hukm haqiqat deb qabul qilinishidan oldin asoslanishi kerak. Bu qonun haqiqatni yolg'ondan ajratishga va to'g'ri xulosaga kelishga yordam beradi.
Nazariya (yunoncha Sheopa — koʻrib chiqish, tadqiq etish) — voqelikning qonuniyatlari va muhim aloqalarini yaxlit koʻrishni taʼminlovchi ilmiy bilish shakli. Nazariya kognitiv faoliyat va amaliyotni umumlashtirish natijasida vujudga keladi.
Har qanday yangi nazariya quyidagi talablarga ega:
- ilmiy nazariya tasvirlangan ob'ekt yoki hodisaga adekvat bo'lishi kerak;
- empirik ma'lumotlarga mos kelishi kerak;
- bir bayonotdan boshqasiga o'tishni ta'minlovchi turli xil qoidalar o'rtasidagi bog'lanishlarga ega bo'lishi kerak;
- nazariya voqelikning ma'lum bir sohasini to'liq tavsiflash talabini qondirishi va tizimning turli tarkibiy qismlari o'rtasidagi munosabatlarni tushuntirishi kerak;
- nazariya konstruktiv, sodda va evristik bo'lishi kerak [3].
Nazariyaning evristikasi tushuntirish yoki bashorat qilish mumkin bo'lgan imkoniyatlardir. Nazariyaning konstruktivligi uning asosiy takliflarining oddiy tekshirilishidan iborat. Nazariyaning soddaligiga axborotni qisqartirish va mustahkamlash hamda umumlashtirilgan qonuniyatlarni kiritish orqali erishiladi.
Nazariyaning strukturasini faktlar va kategoriyalar, aksiomalar va postulatlar, tamoyillar, tushunchalar va hukmlar, pozitsiyalar va qonunlar tashkil qiladi. Nazariya har doim amaliyot bilan tasdiqlangan ob'ektiv asosga ega.
Fakt - bu ishonchliligi isbotlangan ob'ekt yoki hodisa haqidagi bilim.
Kategoriya eng umumiy va asosiy tushuncha boʻlib, voqelik va bilish hodisalarining muhim, umuminsoniy xususiyatlari va munosabatlarini aks ettiradi. Kategoriyalar bilim va ijtimoiy amaliyotning tarixiy rivojlanishini umumlashtirish natijasida shakllangan. Eng mashhur kategoriyalarga, masalan, materiya, makon va vaqt, miqdor va sifat, ziddiyat, zarurat va tasodif, mohiyat va hodisa va boshqalar kiradi.
Aksioma (yunoncha ahyuta — pozitsiyadan) — oʻzining bevosita ishonarliligi (haqiqiy boshlangʻich pozitsiyasi) tufayli hech qanday mantiqiy isbotsiz qabul qilingan pozitsiyadir. Aksiomalar isbotsiz aniq; ulardan qolgan taxminlar oldindan belgilangan qoidalarga muvofiq kiritiladi.
Postulat (lotincha roz1a1um - talab) - bayonot (hukm). U har qanday ilmiy nazariya doirasida haqiqat deb qabul qilinadi, garchi uning vositalari bilan isbotlab bo'lmasa ham, shuning uchun unda aksioma rolini o'ynaydi.
Prinsip (lot. rpparshtdan — boshlanish, asos) har qanday nazariya, taʼlimot, fan yoki dunyoqarashning asosiy boshlangʻich nuqtasidir. Ilmiy nazariyadagi tamoyil deganda kishilar fikrini sub’ektiv idrok etish natijasida vujudga keladigan g‘oyaning mavhum ta’rifi tushuniladi.
Tushuncha - bu mmsl bo'lib, unda sinfning (yoki hodisaning) predmeti (yoki xususiyatlari) ular uchun ma'lum umumiy va jami holda o'ziga xos belgilarga ko'ra umumlashtiriladi va aniqlanadi.
Tushunchalar mazmuni va qamrovi bilan tavsiflanadi. Tushunchaning mazmuni - berilgan tushunchada birlashgan xususiyatlar yig'indisidir. Tushunchaning doirasi - u taqsimlangan ob'ektlar yoki hodisalar doirasi.
Kontseptsiyaning ta'rifi uning mazmunini ochishdir. Ilmiy bilimlarni rivojlantirish jarayonida tushunchaning ta’riflari takomillashtirilishi mumkin, shu bilan birga ularning mazmuniga yangi xususiyatlar kiritiladi. Tadqiqot jarayoni olingan ilmiy natijalarni birlashtiruvchi ta'rif bilan yakunlanadi.
Hukm yoki taklif - bu to'g'ri yoki noto'g'ri bo'lishi mumkin bo'lgan deklarativ jumla shaklida tuzilgan gap.
Lavozim - bu ilmiy bayonot shaklida ifodalangan tuzilgan mmsl.
Shunday qilib, umumlashtirilgan ilmiy bilishning eng rivojlangan shakli nazariyadir. Nazariyani o'zlashtirgandan so'ng, yangi qonunlarni kashf qilish, kelajakni bashorat qilish va bashorat qilish mumkin.
Bilish jarayoni o`qitishning asosini tashkil etuvchi - metodikani tashkil etuvchi ma'lum qoidalar asosida amalga oshadi. Fanning metodologiyasi - bu ilmiy bilimlarni qurish tamoyillari, usullari va shakllari haqidagi ta'limot, ya'ni. Bu ilmiy faoliyatning tuzilishi, mantiqiy tashkil etilishi, vositalari va usullari haqidagi ta'limotdir [3].
1.5. Ilmiy bilish usullari
Ilm-fanning rivojlanishi faktlarni to'plash, ularni o'rganish, tizimlashtirish, umumlashtirish va alohida qonuniyatlarni ochib berishdan ma'lum bo'lgan faktlarni tushuntirish va yangilarini bashorat qilish imkonini beradigan ilmiy bilimlarning mantiqiy izchil tizimigacha boradi. Bilish yo‘li – jonli tafakkurdan mavhum tafakkurgacha bo‘lgan yo‘ldir.
Bilish jarayoni ham fanning rivojlanishi kabi faktlarni to‘plashdan boshlanadi. Ammo faktlar o'z-o'zidan fan emas. Ular faqat tizimlashtirilgan, umumlashtirilgan shaklda ilmiy bilimlarning bir qismiga aylanadi. Faktlarni fanning muhim tarkibiy elementlari bo‘lgan eng oddiy abstraksiyalar – tushunchalar (ta’riflar) yordamida tizimlashtirish mumkin. Eng keng tushunchalar kategoriyalar (tovar va narx, shakl va mazmun va boshqalar).
Bilimning muhim shakllaridan biri tamoyillar (postulatlar), aksiomalardir. Prinsip deganda fanning har qanday sohasining boshlang'ich pozitsiyasi tushuniladi (Evklid geometriyasining aksiomalari, kvant mexanikasidagi Bor postulati va boshqalar).
Ilmiy qonun ilmiy bilimlar tizimining eng muhim tarkibiy qismidir. Ular tabiatdagi, jamiyatdagi va tafakkurdagi eng muhim, barqaror, takrorlanuvchi, obyektiv, ichki aloqalarni aks ettiradi. Qonunlar tushunchalar va kategoriyalarning ma'lum o'zaro bog'liqligi shaklida keladi.
Umumlashtirish va tizimlashtirishning eng ilg'or shakli nazariyadir. Nazariya - bu jarayon va hodisalarning mohiyatini bilish, turli omillar ta'sirini tahlil qilish va amaliy faoliyat uchun tavsiyalar berish imkonini beradigan, uni printsipial va usulda ilmiy jihatdan shakllantiradigan umumlashtirilgan opt (amaliyot) haqidagi ta'limot.
Nazariy va eksperimental tadqiqotlar olib borishda umumiy ilmiy usullarni keng qo‘llash orqali yangi bilimlar o‘zlashtirilmoqda.
Usul - hodisa yoki jarayonni nazariy yoki eksperimental o'rganish usuli. Usul fanning asosiy muammosi - voqelikning ob'ektiv qonuniyatlarini ochish vositasidir. Analiz va sintez, induksiya va deduksiya, nazariy va eksperimental tadqiqotlarni solishtirishning zaruriyati va qo‘llanish joyini belgilaydi. Bu tadqiqotchining fikrlash vositasidir.
Metodologiya - mantiqiy tashkilotning tuzilishi, faoliyat usullari va vositalari to'g'risidagi ta'limot (tadqiqot faoliyatining qurilish tamoyillari, shakllari va usullari to'g'risidagi ta'limot). Fan metodologiyasi ilmiy tadqiqotning tarkibiy qismlarini - uning ob'ektini, tahlil predmetini, tadqiqot vazifasini (yoki muammolarini), ma'lum turdagi muammolarni hal qilish uchun zarur bo'lgan tadqiqot vositalarining yig'indisini tavsiflaydi, shuningdek, tadqiqotning ketma-ketligi haqida tasavvurni shakllantiradi. muammoni hal qilish jarayonida tadqiqot harakati. Metodologiyada eng muhim narsa - muammolarni shakllantirish, tadqiqot mavzusini qurish, ilmiy nazariyani qurish, shuningdek, olingan natijani uning haqiqati nuqtai nazaridan tekshirish.
Asosiy umumiy ilmiy usullar quyidagilardir: tahlil va sintez, induksiya va deduksiya, analogiya va modellashtirish, abstraktsiya va konkretlashtirish (1.5-rasm).
Sintez (yunoncha Syn! Le818 — bogʻlanish) — tahlil jarayonida ajratilgan obʼyekt elementlarini (qismlarini) bir-biriga bogʻlash, elementlar oʻrtasida bogʻlanishlar oʻrnatish va tadqiqot obʼyektini bir butun sifatida bilish imkonini beruvchi tadqiqot usuli. Masalan, konstruktiv mexanikada materiallarning novda tizimiga (ramka, truss, kamar va ularning birikmalari) qarshiligidagi individual sterjenning kuchlanish-deformatsiya holatini o'rganishdan o'tish.
Har qanday o'rganish ob'ektini o'rganishda tahlil va sintez bir vaqtning o'zida qo'llaniladi, chunki ular o'zaro bog'liqdir.
Tahlil (yunoncha analiy818 — parchalanish) — tadqiqot usuli boʻlib, u oʻrganilayotgan predmetni tarkibiy elementlarga (obʼyekt qismlari yoki uning belgilari, xususiyatlari, munosabatlari) noaniq yoki amaliy jihatdan boʻlinishidan iborat qismlari alohida o'rganiladi. Masalan, haqiqiy bino yoki inshootni loyihalash sxemalari va bo'limlar usuli ko'rinishida tasvirlash.
Zamonaviy fanning eng umumiy xususiyati nazariy sintezga intilishdir. Bu mavzularni yoki ular haqidagi bilimlarni birlashtirish, ya'ni ularni tizimlashtirishni amalga oshirish imkonini beradi. Fanda tizimli yondashuv tadqiqot predmeti haqidagi bilimlarni chuqurroq sintez qilish imkonini beradi.

Guruch. 1.5. Ilmiy bilish usullari

Induksiya (lot. teissop — yoʻl-yoʻriq) — faktlardan qandaydir farazga (umumiy bayon) xulosa. Umumlashtirish faktlarning cheksiz ko'rinadigan sohasiga taalluqli bo'lsa va xulosa o'rganilayotgan hodisani to'liq ko'rib chiqadigan to'liq induksiya va cheksiz yoki cheksiz ko'rinmas faktlar maydoniga tegishli bo'lsa, to'liq bo'lmagan induksiya va xulosa o'rtasida farqlanadi. made o'rganilayotgan ob'ekt haqida faqat taxminiy fikrni shakllantirish imkonini beradi. Ammo bu fikr ishonchsiz bo'lishi mumkin.
Deduksiya (lot. babysiopdan — kirish) mantiq qoidalariga koʻra qilingan xulosa, yaʼni umumiydan xususiyga oʻtish. Deduksiya - bu butun aholining xususiyatlari to'g'risidagi bilimlar asosida xulosa chiqarilganda ilmiy bilishning bir shakli. Bu umumiy g'oyalardan alohida g'oyalarga o'tish usuli.
Analogiya (yunoncha apalo§1a - moslik, o'xshashlik) - ilmiy bilish usuli bo'lib, uning yordamida ba'zi ob'ektlar yoki hodisalar haqida ularning boshqalar bilan o'xshashligidan kelib chiqqan holda bilimga erishiladi.
O'xshashlik bo'yicha xulosa qilish, ba'zi bir ob'ekt haqidagi bilim boshqasiga o'tkazilganda, kamroq o'rganilganda, lekin muhim xususiyatlar va sifatlarda unga o'xshash bo'lganda yuzaga keladi. Ilmiy farazlarning asosiy manbalaridan biri aynan shunday xulosalardir. O`zining aniqligi tufayli o`xshatish usuli fan va texnikada keng tarqaldi.
Analogiya usuli ilmiy bilishning yana bir usuli - modellashtirish usulining asosidir.
Modellashtirish (lotincha shobi1sh — oʻlchov, namuna) ilmiy bilish usuli boʻlib, oʻrganilayotgan obʼyektni uning maxsus yaratilgan analogi yoki modeli bilan almashtirishdan iborat boʻlib, uning yordamida asl nusxaning xususiyatlari aniqlanadi yoki takomillashtiriladi. Bunday holda, model haqiqiy ob'ektning barcha muhim xususiyatlarini o'z ichiga olishi kerak.
Bilish nazariyasining asosiy kategoriyalaridan biri modellashtirishdir. Har qanday ilmiy tadqiqot usuli ham nazariy, ham eksperimental uning g‘oyasiga asoslanadi. Zamonaviy fan va texnikada modellarni qurish va eksperiment nazariyasini rivojlantirish uchun asos bo'lib xizmat qiladigan o'xshashlik nazariyasi (geometrik, fizik, fizik-mexanik) keng qo'llaniladi.
Abstraksiya (lotincha azyasyo — chalgʻitish) — hodisa (jarayon)ni oʻrganishda uning ahamiyatsiz xususiyatlari eʼtiborga olinmasligiga asoslangan ilmiy tadqiqot usuli.
yon. Bu hodisani o'rganish rasmini soddalashtirishga imkon beradi. Abstraktsiyalar tadqiqot mavzusini qayta qurishga qisqartiriladi, ya'ni. asl ob'ektni boshqasiga almashtirish.
Abstrakt tushuncha konkretga, mavhumlik esa konkretlashtirishga qarshi.
Konkretlashtirish (lot. constgeshz — qalinlashgan, siqilgan, birlashtirilgan) ilmiy bilish usuli boʻlib, uning yordamida predmet yoki hodisalarning muhim xossalari, aloqalari va munosabatlari kiritiladi. U o'rganilayotgan ob'ekt joylashgan barcha real sharoitlarni hisobga olishni talab qiladi.
Idrok jarayonida mmsl mazmunan qashshoqroq mavhum tushunchadan mazmunan boyroq konkret tushunchaga o'tadi. Ilmiy bilishning bu ikki usuli, uslubiy qarama-qarshiligiga qaramay, bir-birini to‘ldiradi.
Nazariy darajada qo‘llaniladigan ilmiy bilish usullariga tushuntirish va rasmiylashtirish kiradi.
Ilmiy bilish usuli - tushuntirish bo'lib, uning yordamida o'rganilayotgan hodisa yoki jarayonning ob'ektiv asoslari shakllanadi. Bu sizga gipotezani ilgari surish yoki o'rganilayotgan hodisalar yoki jarayonlar sinfi nazariyasini taklif qilish imkonini beradi.
Formallashtirish - ob'ekt yoki hodisaning qandaydir sun'iy tilning (matematika, kimyo va boshqalar) ramziy ko'rinishida ko'rsatilishi bo'lib, uning yordamida ularning xususiyatlarini rasmiy o'rganish amalga oshiriladi. U abstraktsiyalar, ideallashtirish va sun'iy ramziy belgilarni kiritish asosida amalga oshiriladi. Formallashtirishdan foydalanishga misol sifatida matematika, turli tabiiy va texnika fanlari (fizika, nazariy mexanika, materiallarning mustahkamligi va boshqalar) kiradi, bunda mazmunli gapning kiritilishi uning formulalarini kiritish bilan almashtiriladi.
Rasmiylashtirish nazariyaning mazmunini tizimlashtirish, aniqlashtirish, uslubiy jihatdan aniqlashtirish va uning turli qoidalari o'rtasidagi munosabatlarning mohiyatini tushuntirish imkonini beradi. Uning yordami bilan hal qilinmagan muammolarni hayratda qoldirish va shakllantirish mumkin.
Ilgari ilmiy bilish shakllari sifatida qaralgan gipoteza va nazariya ham kuzatish va eksperiment bilan bir qatorda ilmiy bilish usullariga ham tegishlidir.
Kuzatish - ob'ektiv voqelikni tabiatda va jamiyatda mavjud bo'lgan va bevosita idrok etish mumkin bo'lgan shaklda maqsadli o'rganish usuli. Kuzatuv
idrok etishdan (ob'ektiv dunyo ob'ektlarini aks ettirish) maqsadliligi bilan farq qiladi, ya'ni. inson o'zi uchun nazariy yoki amaliy qiziqish uyg'otadigan narsalarni kuzatadi. Shu bilan birga, u faqat o'rganish ob'ektini tavsiflovchi muhim faktlarning yig'indisini tanlaydi.
Kuzatish jarayonida ob'ekt yoki jarayonda sifat o'zgarishlari aniqlanganda sifatli kuzatish va ularning miqdoriy ko'rsatkichlaridagi sifat o'zgarishlarini o'z ichiga olmaydigan o'zgarishlar qayd etilgan miqdoriy kuzatish o'rtasida farqlanadi. Misol uchun, egilgan temir-beton konstruktsiyani (ikki tayanchda nurlar) muvaffaqiyatsizlikka qadar sinovdan o'tkazish. Asta-sekin o'sib borayotgan tashqi yuk bilan nurni yuklash jarayonida dastlab uning xatti-harakatlarida miqdoriy o'zgarishlar kuzatiladi, ular ortib borayotgan burilish shaklida namoyon bo'ladi. Keyin, tashqi yukning ma'lum bir qiymatida, uning lateral yuzasida yoriqlar paydo bo'la boshlaydi va bu allaqachon kuzatuvchi tomonidan o'rnatiladigan sifat o'zgarishidir. Yukning yanada ortishi bilan burilish kuchayadi, mos ravishda yoriqlar ochilishining kengligi oshadi va ular yangi joylarda paydo bo'ladi. Bunday o'zgarishlar miqdoriy xususiyatga ega. Nihoyat, yukning ma'lum bir qiymatida uni ko'paytirmasdan, nurning og'ishi ham, yoriq ochilishining kengligi ham ma'lum vaqtga ortadi, bu esa sifat jihatidan yangi vayronagarchilik bosqichining boshlanishini ko'rsatadi.
Kuzatuv ma'lum talablarga javob berishi kerak:
- kuzatuv aniq belgilangan vazifa uchun amalga oshirilishi kerak;
- kuzatishda, birinchi navbatda, hodisaning qiziqarli tomonlarini hisobga olish kerak;
- Kuzatuv faol bo'lishi kerak;
- kuzatayotganda hodisaning ma'lum xususiyatlarini izlash kerak.
Har qanday ilmiy kuzatish qo'shimcha ma'noga yordam beradi
nmx omillari va kuzatilishi mumkin bo'lgan hodisalar yoki jarayonlarning rivojlanish qonuniyatlari va yangi empirik bilimlarning to'planishi.
Kuzatuv rejaga muvofiq amalga oshirilishi va muayyan taktikalarga bo'ysunishi kerak. Ba'zi hollarda kuzatish natijalari ob'ekt haqida nafaqat birlamchi ma'lumot beradi, balki to'g'ri tushuntirilsa, yirik ilmiy kashfiyotlar olib kelishi mumkin. Shu munosabat bilan kuzatuvchanlik tadqiqotning muhim sifatlaridan biridir.
Eksperiment (lotincha ekhrepshepshsh — sinov, opmt, fandagi hissiy-obyektiv faoliyat; tor maʼnoda — opmt, bilish obʼyektini takrorlash, gipotezalarni tekshirish va boshqalar) ilmiy bilish usuli boʻlib, unda oʻrganiladi. ob'ektning aniq
o'rganilayotgan ob'ektni kuzatish va uni boshqarish imkonini beruvchi eksperimentator tomonidan o'rnatilgan o'rganish shartlari. Tajriba ham kuzatish kabi sifat (odatda kuzatishning dastlabki bosqichida) va miqdoriy bo‘lishi mumkin.
Oddiy kuzatish bilan solishtirganda ob'ektni eksperimental o'rganishning afzalligi quyidagilardan iborat:
- hodisalarning mohiyatiga chuqurroq kirib borishga imkon beruvchi ekstremal sharoitlarda ob'ektning xususiyatlarini o'rganish imkoniyati (masalan, ob'ekt vayron bo'lganda, yadro tizimlarining elementlari barqarorligini yo'qotganda, yuqori va past harorat ta'sirida); va boshqalar.);
- zarur bo'lganda, o'rganilayotgan hodisani ko'p marta takrorlash;
- tabiatda mavjud bo'lmagan hodisalarning sof ko'rinishidagi xususiyatlarini o'rganish;
- tajriba takrorlanishi mumkin, lekin kuzatish har doim ham emas.
Eksperimental tabiiy va soyali bo'lishi mumkin. tabiat-
Haqiqiy tajriba ob'ektlarni tabiiy holatida o'rganadi. Modellashtirish ob'ektni modernizatsiya qiladi va ob'ektdagi o'zgarishlarni yanada kengroq o'rganish imkonini beradi [8].
Tajriba odatda tadqiqotning yakuniy bosqichlarida amalga oshiriladi. U nazariya va gipotezalarning intensivligi mezoni, ko‘p hollarda yangi nazariy g‘oyalar manbai bo‘lib xizmat qiladi. Tajribaga e'tibor bermaslik xatolarga olib kelishi mumkin.
Eksperimental tadqiqotni tayyorlash va o'tkazish jarayoni odatda bir necha ketma-ket bosqichlarni o'z ichiga oladi (1.6-rasm).
Eksperimental tadqiqot jarayonini optimallashtirish va ilmiy izlanishni boshqarish tajribaning matematik nazariyasi asosida amalga oshiriladi, bu esa vaqtni tejash va moddiy xarajatlarni kamaytirishga yordam beradi.
Tuzatish - o'rganilayotgan moddiy ob'ektlarning (massa, tezlik, harorat va boshqalar) xususiyatlarining son qiymatini aniqlash tartibi. Barcha o'lchovlar tegishli o'lchov asboblari yordamida amalga oshiriladi va o'lchangan qiymatni standart sifatida qabul qilingan bir hil qiymat bilan solishtirishga qisqartiriladi.
Yuqori sifatli o'lchovlar natijasida faktik o'rnatish yoki empirik bog'liqliklarni aniqlash, empirik kashfiyotlar qilish, bilimning har qanday sohasida qarashlarning tubdan o'zgarishiga olib kelishi mumkin.

Guruch. 1.6. Eksperimentning ketma-ket bosqichlari

O'lchov mutlaqo aniq bo'lishi mumkin emas, shuning uchun o'lchov xatosini aniqlashga katta e'tibor beriladi (o'lchovlar paytida xatoni aniqlash va uni kamaytirishga harakat qilinadi).
Har bir aniq fanda yuqorida ko'rib chiqilgan ilmiy bilish usullaridan tashqari, o'ziga xos, faqat ushbu fanga tegishli maxsus usullar (fizika, matematik, biologik usullar va boshqalar) mavjud. Turli fanlarning oʻzaro kirib borishi natijasida maxsus tadqiqot usullari boshqa fanlarda (masalan, tibbiyot, fiziologiya va boshqalarda matematik usullar) qoʻllanadi.
Matematik usullar eng keng tarqalgan. Ular qurilish fanlarida keng qo'llaniladi. Bunga misol qilib, struktura mexanikasida statik jihatdan noaniq novda tizimlarini hisoblashda qo'llaniladigan matritsa usulini keltirish mumkin (kuch usuli, siljish usuli, aralash usul, chekli elementlar usuli va boshqalar). Muayyan tadqiqotda ilmiy bilishning u yoki bu usulini tanlash o'rganilayotgan ob'ektning o'ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi [3].
1.6. Metodologiyaning axloqiy va estetik asoslari
estetik sabablar. Inson faoliyatining har qanday turida u yoki bu darajada estetik tarkibiy qismlar mavjud. Ularning o'ziga xosligi va funktsiyalari shundan iboratki, ular sub'ektning dunyoga nisbatan erkin o'zini-o'zi ifoda etish sohasi hisoblanadi.
Estetik faoliyat sub'ektiv-ma'naviy xususiyatga ega. Uning sub'ekti to'g'ridan-to'g'ri idrok etish yoki tasvirlash mumkin bo'lgan har qanday voqelik ob'ekti bo'lishi mumkin. Bular estetik ma'lumotlarni o'z ichiga olgan san'at asarlari bo'lishi mumkin; tabiat hodisalari, ularni tartibga solishda inson ishtirok etganligi sababli tabiiy qatorlardan ajratilgan.
Estetik jihatdan neytral hodisalar, ularning qiymati faoliyat jarayonida aktuallashtirilgan yoki tasdiqlangan, estetik faoliyatning predmeti bo'lishi mumkin. Inson dunyosi doimo estetik faoliyatning alohida qiziqish doirasi bo'lgan va shunday bo'lib qoladi: ijtimoiy-tarixiy jarayon, odamlarning ijtimoiy hayoti, ularning xatti-harakatlari va ichki, ma'naviy dunyosi.
Mehnatdagi estetik tamoyil inson faoliyatining asosiy shakli bo'lib, alohida ahamiyatga ega. Bo'sh vaqt bilan almashinadigan to'g'ri tashkil etilgan, erkin mehnat insonning ijodiy, ma'naviy va jismoniy kuchlarini rivojlantirishning asosiy shakliga aylanadi. Mehnatdagi estetik boshlanishi uning birinchi hayotiy zaruratga aylanishi bilan bog'liq. Moddiy va ma'naviy ehtiyojlarni qondirishga qaratilgan mehnat, san'at asarini yaratishda rassomning zavqlanishiga o'xshash erkin qondirish insonga zavq bag'ishlaydigan ehtiyojga aylanishi kerak.
Estetik komponentlar ilmiy faoliyatda muhim rol o'ynaydi. Haqiqiy olim uchun ilm bilan shug‘ullanish san’atkor yoki ijodkor faoliyatidan kam bo‘lmagan katta estetik zavq bag‘ishlaydi. Ammo ilmiy va badiiy faoliyat natijalarida tubdan tub farq bor. San'atda san'at asarlari sof timsollanadi. Har bir asar uni yaratgan muallifdan ajralmas. Agar bm A.S. Pushkin emas
yozgan "Eugene Onegin" yoki L.V. Betxoven mashhur to'qqizinchi simfoniyani yaratmagan, bu asarlar shunchaki mavjud emas edi. Fanda vaziyat biroz boshqacha. Ilmiy natijalar ham shaxsiylashtiriladi - har bir ilmiy kitob yoki maqola muallifiga ega.
Ko'pincha ilmiy qonunlar, nazariyalar va printsiplarga olimlarning ismlari beriladi. Shu bilan birga, agar bm bmlo bo'lmasa, masalan, I. Nyuton, C. Darvin, A. Eynshteyn, N. I. Lobachevskiy, keyin biz ularning nomlari bilan bog'laydigan nazariyalar, ehtimol, boshqa olimlar tomonidan yaratilgan. Ular fan taraqqiyotining ob'ektiv zarur bosqichlari bo'lgani uchun paydo bo'lgan. Turli olimlar fanning turli sohalarida bir xil g'oyalarga mustaqil ravishda kelishganida, fanning rivojlanish tarixidagi ko'plab faktlar shundan dalolat beradi.
Fan va san'at o'rtasidagi farq, qoida tariqasida, fanning mantiqiy asosli, kontseptual, shaxsiy imtiyozlardan xoli bilimlar va san'at - vizual, hissiy, hissiy jihatdan berishi bilan izohlanadi. Ammo ba'zida, ilmiy tortishuvlarda, his-tuyg'ular, fan odamlari orasida, san'atkorlar kabi kuchli bo'ladi.
Badiiy va ilmiy tadqiqot jarayonlarida, shuningdek, san'at asarlari va ilmiy ish natijalarini idrok etishda hissiyotlarning o'rnidagi farq shundaki, fanda hissiy moment e'tiborga olinmaydi, garchi u aslida mavjud. Bu yerda hissiyotlar manbai tadqiqotchining haqiqiy shaxsiyati hisoblanadi; ammo tadqiqot natijasi va yakuniy natijasini taqdim etish fanning mavhum predmeti "nomidan" kabi olib borilganligi sababli, hissiyotlar yo yo'q qilinadi yoki ilmiy ishning muhim tarkibiy qismi sifatida qaralmasligi kerak.
San'atda nafaqat san'atkorning o'zi, balki unga hamdard bo'lgan tomoshabin, o'quvchi, tinglovchi ham hissiyotlidir; emotsional moment umuman san’at predmetiga xos xususiyatdir. San'at voqelikning shaxsiy in'ikosidir, fan esa uning alohida va ob'ektiv aksidir.
Demak, estetika ilmiy faoliyatni tashkil etish haqidagi ta’limot sifatida fan metodologiyasi bilan bevosita bog’liq bo’lib, uning asoslaridan biri hisoblanadi.
Metodologiyaning axloqiy asoslari. Insonning har qanday faoliyati jamiyatda amalga oshirilganligi sababli, u axloqqa asoslanadi (aniqrog'i, doimo asoslanishi kerak) va axloqiy me'yorlarga muvofiq tashkil etiladi.
Jamiyatning axloqiy madaniyati jamiyat a'zolari tomonidan axloqiy me'yorlar, tamoyillar, axloqiy talablar, ideallar va boshqalarni o'zlashtirish darajasi bilan tavsiflanadi. Axloq - bu uning axloqiy ongini, axloqiy munosabatlarini va axloqiy faoliyatini o'z ichiga olgan yagona bir butundir. Axloqning tabiati ijtimoiy bo'lib, u doimo muayyan ijtimoiy munosabatlar tufayli aniq tarixiy asosga ega. Axloqiy madaniyat inson tomonidan atrofdagi dunyoni qadriyatlarga asoslangan assimilyatsiya qilish sifatida namoyon bo'ladi.
Axloqiy qadriyatlar jamiyat va shaxs o'rtasidagi munosabatlarning o'ziga xos tartibga soluvchisi bo'lib, ular insonning barcha faoliyatiga, odamlar o'rtasidagi o'zaro munosabatlarning butun tizimiga kiradi. Ezgulik, burch, or-nomus, vijdon kabi axloq kategoriyalari bu qadriyatlarda o'ziga xos ifodani oladi. Axloqiy qadriyatlar to'g'ri xulq-atvor standartlariga aylanishi kerak. Ular xulq-atvor namunasi sifatida omma, guruhlar va shaxslar faoliyatiga, fakt va hodisalarga axloqiy baho berishning asosini tashkil qiladi. Va deviant xatti-harakatlar sodir bo'lgan taqdirda, hukmron jamoatchilik fikrini axloqiy baholash orqali u shaxslarni, guruhlarni to'g'ri xatti-harakatlar modeliga qaratadi.
Jamiyat va shaxsning axloqiy munosabatlari har xil. Jamiyat axloqini shaxslarning axloqiy munosabatlarining mexanik yig'indisiga qisqartirib bo'lmaydi, shaxsiy axloq esa jamoat axloqi bilan bir xil emas. Jamiyatning axloqiy talablariga javob beradigan to'g'ri xulq-atvor va amaliy axloq, odamlarning axloqiy rivojlanishining erishilgan darajasini aks ettiruvchi xatti-harakatlari o'rtasida axloqiy to'qnashuvlarda ifodalanishi mumkin bo'lgan qarama-qarshi birlik munosabatlari mavjud.
Axloqiy madaniyatning tarkibiy standartlari yaxlit tizim sifatida:
- axloqiy fikrlash madaniyati (axloqiy bilimlardan foydalanish, muayyan hayotiy vaziyatning o'ziga xos xususiyatlariga axloqiy me'yorlarni qo'llash qobiliyati va boshqalar);
- xulq-atvor madaniyati (o'z xulq-atvorini shakllantirish, o'rganilgan tamoyillar va axloq normalariga muvofiq harakatlarni amalga oshirish qobiliyati);
- his-tuyg'ular madaniyati;
- xulq-atvor shakli va uslubini tartibga soluvchi odob-axloq qoidalari.
Shunday qilib, axloqiy madaniyat har bir shaxs, xalq, sinf, ijtimoiy guruh, jamoa faoliyatining muhim jihati bo'lib, tarixan o'ziga xos axloqiy qadriyatlar tizimining faoliyatini aks ettiradi.
Jamiyatning axloqiy madaniyati mazmuni jihatidan o'rnatilgan axloqiy qadriyatlar va yo'nalishlar tizimini shaxsning axloqiy madaniyatidan ko'ra yaxlitroq qamrab oladi, bu tizimning tarkibiy qismlari o'ziga xos individual xususiyatlar bilan namoyon bo'ladi. Shaxs individual refraksiyada uning ongi va xatti-harakatlarida axloqiy madaniy jamiyatning yutuqlarini to'playdi. Bu odamning tez-tez takrorlanadigan, nostandart vaziyatlarda axloqiy harakat qilishiga yordam beradi va axloqiy ongning ijodiy elementlarini faollashtiradi.
Axloqiy madaniyatning bu ikki darajasi bir-biri bilan chambarchas bog'liqdir. Axloqiy madaniy jamiyatning rivojlanish darajasi ko'p jihatdan axloqiy madaniy shaxsning mukammalligi bilan belgilanadi. Boshqa tomondan, jamiyatning axloqiy madaniyati qanchalik boy bo'lsa, axloqiy madaniy shaxsni takomillashtirish uchun ko'proq imkoniyatlar ochiladi. Etikaning ikkita o'ziga xos jihati mavjud: "korporativ" va kasbiy etika.
Korporativ axloq - bu an'ana sifatida o'rnatilgan yoki me'yoriy hujjatlarda - nizomlarda, lavozim yo'riqnomalarida va, albatta, har bir rahbar, har bir xodim bilan mustahkamlangan, ma'lum bir korxona, kompaniya, tashkilot, muassasa ichidagi xodimlar o'rtasidagi yozma va yozilmagan munosabatlar me'yorlari to'plamidir. ushbu ichki me'yorlarga rioya qilishlari kerak.
Professional etika. Ayrim kasblar uchun insoniy, milliy axloqiy me'yorlardan tashqari, e^e va qo'shimcha kasbiy axloqiy me'yorlar mavjud: tibbiy etika (mashhur Gippokrat qasamyodi), pedagogik etika va boshqalar. Bunday kasblar bo'yicha faoliyat ushbu o'ziga xos axloqiy me'yorlarga muvofiq tashkil etiladi.
Kasbiy ilmiy faoliyatda axloq normasi, ya'ni. ilmiy etika normalari alohida masala.
Ilmiy etika normasi. Ilmiy axloq normalari hech qanday tasdiqlangan kodekslar, rasmiy talablar shaklida shakllantirilmagan. Ammo ular mavjud va ikki jihatda ko'rib chiqilishi mumkin: ichki (olimlar jamoasida) axloqiy me'yorlar va tashqi - olimlarning o'z harakatlari va oqibatlari uchun ijtimoiy javobgarligi.
1942 yilda ilmiy jamiyatning axloqiy me'yorlari R. Merton (XX asrning ko'zga ko'ringan sotsiologi, sotsiologiyaning asoschisi) tomonidan tavsiflangan. Uning fikricha, fanlar to'rtta asosiy qadriyatlarning birikmasidir:
- universalizm, ya'ni. Ilmiy bayonotlarning haqiqati irqi, jinsi, yoshi, hokimiyati, martabasidan qat'i nazar baholanishi kerak.
ularni kim shakllantiradi. Fan o‘z mohiyatiga ko‘ra demokratikdir: ulug‘, taniqli olimning natijalari, xuddi yangi boshlovchi tadqiqotchining natijalari kabi, qat’iy nazorat va tanqid ostiga olinishi kerak;
- umumiylik: ilmiy bilimlar erkin umumiy mulkka aylanishi kerak;
- manfaatsizlik, xolislik: olim haqiqatni befarq izlashi kerak. Olimning ilmiy yutuqlarini e'tirof etish va mukofotlashni o'z-o'zidan maqsad deb hisoblash mumkin emas. Ammo olimlarning boshqalarga qaraganda tezroq ilmiy natija olishga intilishidan iborat bo'lgan ilmiy raqobat va alohida olimlar, ularning jamoalari o'rtasida grantlar, davlat buyurtmalarini olish uchun raqobat mavjud;
- oqilona shubha: har bir tadqiqotchi o'z hamkasblari qilgan ishlarning sifatini baholash uchun javobgardir, agar u o'zi ushbu ma'lumotlarning to'g'riligini tekshirmagan bo'lsa, boshqa tadqiqotchilar tomonidan olingan ma'lumotlardan o'z ishida foydalanish uchun javobgarlikdan ozod etilmaydi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, fanda, bir tomondan, o'tmishdoshlar qilgan ishni hurmat qilish, ikkinchi tomondan, ularning natijalariga shubha bilan munosabatda bo'lish kerak: "Aflotun mening do'stim, lekin haqiqat azizdir" (Aristotel). ).
Fanning tashqi etikasi kasbiy, ichki etikadan farqli o‘laroq, fan va jamiyat o‘rtasidagi munosabatlarda olimlarning ijtimoiy mas’uliyati sifatida amalga oshiriladi. Bu muammo olimlarni 20-asrning o'rtalariga qadar - raketa yadroviy qurollari, genetik muhandislik, ulkan ekologik ofatlar va ilmiy-texnika taraqqiyoti bilan birga kelgan boshqa hodisalar paydo bo'lgunga qadar to'qnash kelmadi. Bugungi kunda olimning o‘z qilmishi oqibati uchun mas’uliyati tobora ortib bormoqda [1, 31].
O'z-o'zini nazorat qilish uchun savollar
1. Metodologiya nima?
2. Insonning reproduktiv va ishlab chiqarish faoliyati nima?
3. «Tashkilot» tushunchasi nimani anglatadi?
4. Fan nima, uning xususiyatlari nimada?
5. Fanning vazifalarini sanab bering.
6. Fanning rivojlanish bosqichlari haqida gapirib bering.
7. Bilim nima? Bilimga qarash.
8. Sensor va ratsional bilimning farqi nimada?
9. Bilimning asosiy tarkibiy elementlarini sanab bering.
10. Metodologiyaning axloqiy asoslari nimalardan iborat?
Guruch. 2.2. Ilmiy yo'nalishning tarkibiy birligi
Murakkab muammo - bu bitta maqsad bilan birlashtirilgan ba'zi muammolar to'plami:
- muammo - bu yechimi jamiyat uchun dolzarb bo'lgan murakkab nazariy va amaliy muammolar majmui;
- ilmiy tadqiqot mavzusi muayyan ilmiy masalalar doirasiga taalluqli muammoning ajralmas qismidir;
- ilmiy savol - bu ilmiy tadqiqotning muayyan mavzusiga oid kichik ilmiy vazifalar.
Amalda ma'lum maqsadlarni amalga oshirish qiyin bo'lsa, muammo paydo bo'ladi. Maqsadlar ko'lamiga ko'ra u global, milliy, tarmoq, tarmoqlararo va boshqalar bo'lishi mumkin. Masalan, tabiatni muhofaza qilish muammosi butun insoniyat ehtiyojlarini qondirishga qaratilganligi sababli globaldir. Aholini g'alati qulay uy-joy bilan ta'minlash muammosi Rossiyaga xos bo'lganligi sababli milliy muammodir. Bino va inshootlarning tomlarini o'rnatish bo'yicha qurilish ishlarini ilmiy-texnik jihatdan ta'minlash muammosi tarmoqqa xosdir.
Mamlakatdagi iqtisodiy sharoitning o'zgarishiga qarab, sanoat miqyosidagi muammolar davlat muammosiga aylanishi mumkin. Issiqlik izolyatsiyasini yaxshilash muammosi misol bo'la oladi
binolar va inshootlarning o'rab turgan inshootlarining xususiyatlari. SSSRda bu tarmoq xarakteriga ega edi, chunki issiqlik energiyasining narxi past edi. Hozirgi vaqtda Rossiyada issiqlik va elektr energiyasi narxlarining keskin o'sishi tufayli bu muammo allaqachon ommaviy bo'lib qoldi, chunki sanoat va turar-joy binolarida qulay sharoitlar yaratish davlat byudjetidan katta moliyaviy mablag'larni ajratishni talab qiladi.
Umumiy va maxsus muammolar ham mavjud. Umumiy muammolarga sayyoramiz, alohida mamlakat, mintaqa miqyosida butun insoniyat jamiyatining ehtiyojlarini qondirishga qaratilgan muammolar kiradi. O'ziga xos muammolar qatoriga xalq xo'jaligining turli tarmoqlaridagi ayrim tarmoqlar uchun xos bo'lgan muammolar kiradi [3, 33].
2.2. Ilmiy-texnikaviy muammolar bayoni Tadqiqot ishining bosqichi
Ilmiy tadqiqot muammolari, yo'nalishlari, mavzularini tanlash va ilmiy savollarni shakllantirish juda muhim vazifadir. Qoidaga ko‘ra, ilmiy tadqiqotning eng dolzarb yo‘nalishlari davlat direktiv hujjatlarida hamda tarmoq vazirliklari va idoralarining hujjatlarida shakllantiriladi. Har qanday muayyan bilim sohasi yoki xalq xo‘jaligi sohasi bo‘yicha ilmiy-texnikaviy muammolarni shakllantirishga kirishar ekan, jamiyat ehtiyojlari va ijtimoiy talablar bilan belgilanadigan vazifalarni chuqur tahlil qilish zarur. Asosiy iqtisodiy muammolar milliy yoki mintaqaviy ahamiyatga ega bo'lgan turli maqsadli va kompleks dasturlar ko'rinishida taqdim etiladi.
Har qanday ilmiy-texnikaviy muammo milliy iqtisodiy muammoning asosiy kontseptsiyasini ochib berishdan boshlanadi. So'ngra ushbu ilmiy yo'nalishdagi umumiy masalalarni, shuningdek, olimning ilmiy faoliyati sohasidagi aniq vazifaga taalluqli masalaning holatini tahlil qilish kerak. Tadqiqotchidan oldingi tajribani o'rganish va fan va texnikaning tegishli sohalarida tegishli bilimlarni olish talab etiladi.
Ilmiy tadqiqot muammolari va mavzularini tadqiq etilayotgan yo‘nalishning qarama-qarshiliklari asosida belgilashda birinchi navbatda muammoning o‘zi shakllantiriladi va kutilayotgan natijalar umumiy ma’noda aniqlanadi, so‘ngra uning tuzilishi ishlab chiqiladi, savollar ko‘rib chiqiladi, ularning dolzarbligi aniqlanadi, asosiy ijrochilar aniqlanadi.
Rejalashtirish bosqichida olimlarning yetarli darajada xabardor bo'lmaganligi sababli, ba'zida noto'g'ri yoki xayoliy muammolar hisobga olinadi. Bu esa olimlarning pul va mehnatini behuda sarflashga olib keladi. Muayyan ilmiy an'analarga ega bo'lgan va murakkab muammolarni ishlab chiqadigan allaqachon tashkil etilgan ilmiy jamoalarda mavzularni tanlash metodologiyasi sezilarli darajada soddalashtirilgan. Ilmiy tadqiqotlarni jamoaviy rejalashtirishda munozaralar, muammo va mavzularni muhokama qilish, ularni tanqid qilish muhim o'rin tutadi.
Ko'rib chiqilayotgan bilim sohasidagi ilmiy-texnik ma'lumotlarni tahlil qilish uchun ushbu masala bo'yicha qisqacha adabiyotlarni ko'rib chiqish kerak. Bu muammoli vaziyatni ochib berish va ijtimoiy ehtiyoj va yangi muammolarni hal qilish zarurati o'rtasidagi qarama-qarshiliklar mavjudligini tushunish, shuningdek, hodisalar o'rtasidagi sababiy va funktsional munosabatlarni bilishda ularning ilmiy ahamiyati va uslubiy ahamiyatini ko'rsatish uchun zarurdir. va o'rganilayotgan ob'ekt jarayonlari.
Bunday tahlil ishchi gipotezani shakllantirish, muammolarni hal qilish usulini belgilash, vazifalar va tadqiqotning asosiy bosqichlarini kiritish imkonini beradi. Shunday qilib, bu bosqich maqsadni shakllantirish, tadqiqot ob'ektini aniqlash, ilmiy yangilik va ilmiy-texnikaviy muammolarni hal qilish natijalarining amaliy ahamiyatini baholash, ularni amaliyotga tatbiq etish imkoniyati va samaradorligi bilan yakunlanishi kerak.
Ob'ekt yoki hodisaning fizik mohiyatini o'rganish va asoslash, ularning muayyan sharoitlarda xatti-harakatlarini tavsiflovchi mavhum matematik modelni yaratish, dastlabki natijalarni bashorat qilish va tahlil qilish nazariy tadqiqotning maqsadi hisoblanadi.
Agar eksperimental tadqiqotlar o'tkazish zarur bo'lsa, ularning vazifalari shakllantiriladi, metodologiya, asbob-uskunalar va o'lchash asboblari tanlanadi va ish rejasi ko'rinishida eksperiment dasturi tuziladi, unda ish hajmi, usullari, texnikasi, mehnat intensivligi va muddatlari. Eksperimental tadqiqotlar natijasida olingan uslubiy echimlar eksperiment o'tkazish bo'yicha ko'rsatmalar shaklida shakllantiriladi.
Olingan natijalarning umumiy tahlili, ularni taklif qilingan gipoteza bilan taqqoslash nazariy va eksperimental tadqiqotlar tugagandan so'ng amalga oshiriladi. Agar tadqiqotlar o'rtasida sezilarli tafovutlar bo'lsa, nazariy modellar takomillashtiriladi va kerak bo'lganda qo'shimcha eksperimentallar o'tkaziladi. Keyin amaliy va ilmiy ma'lumotlar shakllantiriladi [3].
Tadqiqot ishini bajarish jarayoni olti bosqichni o'z ichiga oladi.
1. Formulyatsiya qorong'i. Ushbu bosqichda ish olib boriladigan ilmiy mavzu yoki muammo bilan umumiy tanishish va adabiyotlar bilan oldindan tanishish nazarda tutiladi, shundan so'ng tadqiqot mavzusi tuziladi. Keyin reja tuziladi, texnik topshiriqlar ishlab chiqiladi va kutilayotgan iqtisodiy samara aniqlanadi.
2. Tadqiqot maqsadi va vazifalarini shakllantirish. Ushbu bosqich adabiyotlarni tanlash va bibliografik ro'yxatlarni tuzish, tadqiqot mavzusi bo'yicha patent tadqiqotlarini o'tkazish, manbalarga izohlarni tuzish va qayta ishlangan ma'lumotlarni tahlil qilishni o'z ichiga oladi. Xulosa qilib, tadqiqotning maqsadi va vazifasi ko'rsatilgan.
3. Nazariy tadqiqotlar. Ushbu bosqichni amalga oshirish jarayonida hodisaning jismoniy mohiyatini o'rganish, farazlarni shakllantirish, fizik modelni tanlash va asoslash kerak. Keyin model va olingan yechimlarni matematiklashtirish va tahlil qilish amalga oshiriladi.
4. Eksperimental tadqiqotlar. Eksperimental tadqiqotning maqsadi va vazifasi ishlab chiqilgach, tajriba rejalashtiriladi, uni amalga oshirish usullari ishlab chiqiladi va o'lchov vositalarini tanlash amalga oshiriladi. Eksperimental tadqiqotlar bir qator tajribalar o'tkazish va olingan natijalarni qayta ishlash bilan yakunlanadi.
5. Ilmiy tadqiqotlarni tahlil qilish va loyihalash. Bu bosqichda eksperimental natijalar nazariy ma'lumotlar bilan taqqoslanadi va kelishmovchiliklar tahlil qilinadi. Keyin nazariy modellar takomillashtiriladi va qo'shimcha tajribalar o'tkaziladi, ular asosida gipotezalarni nazariyaga aylantirish mumkin bo'ladi. Ushbu bosqichdagi ilmiy ish ilmiy ma'lumotlarni shakllantirish va ilmiy-texnik hisobotni tayyorlash bilan yakunlanadi.
6. Tadqiqot natijalarini ishlab chiqarishga tatbiq etish, iqtisodiy samarani aniqlash. Har bir nazariy o'rganish juda ko'p aqliy mehnatni talab qiladi, shuning uchun bu erda muvaffaqiyatsizliklar bo'lishi mumkin. Eksperimental qism eng ko'p vaqt talab qiladigan va materialni ko'p talab qiladi, ayniqsa takroriy tadqiqotlar zarurati tug'ilganda.
Ilmiy-tadqiqot ishlarini kiritish jarayoni ilmiy tadqiqot bosqichlaridan farq qiladi. Tadqiqot ishining bosqichi quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1) tadqiqotning qorong'uligini, maqsadlarini, vazifalarini shakllantirish;
2) adabiyotlarni o'rganish, tadqiqot (agar kerak bo'lsa) va texnik loyihaga tayyorlash;
3) turli xil variantlarni ishlab chiqish bilan texnik dizayn;
4) loyihani ishlab chiqish va texnik-iqtisodiy asoslash;
5) batafsil loyihalash;
6) ulgurji namunani ishlab chiqarish va uni ishlab chiqarish sinovidan o'tkazish;
7) asl namunani yakunlash;
8) davlat testi [2, 34].
4-bob. NAZARIY VA EKSPERIMANTAL TUZISHLAR
4.1. Nazariy tadqiqot usullari va xususiyatlari
Analitik tadqiqot usullari ob'ekt ichida yoki undan tashqarida ularning funktsional munosabatlarini tavsiflovchi fizik modellarni o'rganish uchun ishlatiladi. Ularning yordami bilan model parametrlari o'rtasidagi matematik bog'liqlik o'rnatiladi. Ushbu usullar ob'ektni chuqur o'rganishga va argumentlar va funktsiyalar o'rtasidagi miqdoriy va aniq aloqalarni o'rnatishga imkon beradi [2].
Tajribalar yordamida analitik tadqiqot usullari. Har qanday jismoniy jarayon analitik yoki eksperimental tarzda tekshirilishi mumkin. Analitik bog'liqliklar fizik jarayonlarning matematik modelidir. Bunday model tenglama yoki tenglamalar tizimi, funktsiyalar va boshqalar sifatida ifodalanishi mumkin.
Ammo matematik modellarning jiddiy kamchiliklari bor:
1. Ishonchli tajriba o'tkazish uchun chegara shartlarini o'rnatish talab qilinadi. Ularning ta'rifidagi xatolik o'rganilayotgan jarayonni o'zgartirishga olib keladi.
2. Ko'pincha o'rganilayotgan jarayonni aks ettiruvchi analitik bosqinlardan o'ch olish qiyin yoki hatto imkonsizdir.
3. Matematik modelni (taxminlarni) soddalashtirishda jarayonning jismoniy mohiyati buziladi.
Eksperimental tadqiqot usullari o'rganilayotgan jarayonni chuqurroq va batafsilroq o'rganish imkonini beradi. Biroq, tajriba natijalarini jismoniy mohiyatiga ko'ra yaqin bo'lgan boshqa jarayonga o'tkazish mumkin emas. Buning sababi shundaki, har qanday tajriba natijalari faqat o'rganilayotgan jarayonning individual xususiyatlarini aks ettiradi. Turli parametrlar bir vaqtning o'zida o'zgartirilsa, e^e variantidan qaysi omillar jarayonga hal qiluvchi ta'sir ko'rsatishini aniqlash mumkin emas. Bu shuni anglatadiki, eksperimental tadqiqotda har bir aniq jarayon mustaqil ravishda tekshirilishi kerak. Eksperimental usullar o'zgaruvchilar o'rtasidagi aniq bog'liqlikni ularning o'zgarishining qat'iy belgilangan oraliqlarida o'rnatishga imkon beradi.
Shunday qilib, analitik va eksperimental usullarning o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari mavjud va bu amaliy muammolarni hal qilishni qiyinlashtiradi. Shuning uchun ikkala usulning ijobiy tomonlarini birlashtirish istiqbolli va qiziqarli [2].
Ehtimoliy-statistik tadqiqot usullari. Ushbu usullardan foydalanganda matematik apparatdan foydalaniladi. Ehtimoliy jarayon - bu tasodifiy omillar ta'sirida ma'lum bir tizimning xususiyatlari yoki holatini vaqt o'tishi bilan o'zgartirish jarayoni [3].
Tizimni tahlil qilish usuli. Tizimli tahlil - o'zaro ta'sir qiluvchi elementlarning murakkab majmui bo'lgan murakkab ob'ektlar - tizimlarni o'rganish usullari va usullari to'plami. Tizim tahlilining mohiyati tizim elementlari o'rtasidagi aloqalarni tushunish va ularning butun tizimning xatti-harakatlariga ta'sirini o'rnatishdan iborat [35].
Tizim tahlili odatda to'rt bosqichdan iborat:
1. Muammoning bayoni. Tadqiqotning maqsadi, vazifalari va jarayonni o'rganish mezonlarini aniqlang. Bu juda muhim bosqich. Noto'g'ri yoki to'liq bo'lmagan maqsadni belgilash keyingi barcha ishlarni bekor qilishi mumkin.
2. Chegara tizimini belgilash va uning strukturasini aniqlash. Maqsad bilan bog'liq barcha ob'ekt va jarayonlar ikki sinfga bo'linadi: tizimning o'zi va tashqi muhit. Yopiq va ochiqni farqlang. Yopiq tizimda tashqi o'rtachaning ta'sirini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Keyin tizimning strukturaviy qismlari kiritiladi va ular bilan tashqi muhit o'rtasidagi o'zaro ta'sir o'rnatiladi.
3. Tizimning matematik modelini tuzish. Birinchidan, parametrik elementlar aniqlanadi va keyin u yoki bu matematik apparatlardan foydalaniladi (chiziqli dasturlash, to'plamlar nazariyasi va boshqalar).
4. Nazariy tadqiqotlar [2]. Har qanday nazariy tadqiqotlarni o'tkazishda bir nechta maqsadlar qo'yiladi:
- oldingi barcha tadqiqotlar natijalarini umumlashtirish va ushbu natijalarni va ixtiyoriy ma'lumotlarni qayta ishlash va sharhlash orqali umumiy qonuniyatlarni topish;
- bevosita tadqiqot olib borilmaydigan ob'ektni o'rganish;
- oldingi tadqiqotlar natijalarini bir qator o'xshash ob'ektlarga butun tadqiqotlar hajmini takrorlamasdan taqsimlash;
- eksperimental o'rganish ob'ektining ishonchliligini oshirish.
Nazariy tadqiqotlar asarni ishlab chiqishdan boshlanadi
o'rganish ob'ektining salohiyati va modellashtirish va nazariyaning shakllanishi bilan yakunlanadi. O'z rivojlanishida nazariya ob'ekt parametrlarini miqdoriy o'lchash va sodir bo'layotgan jarayonlarni sifat jihatidan tushuntirishdan ularni usullar, qoidalar yoki matematik tenglamalar shaklida rasmiylashtirishgacha boradi.
Har qanday modelni yaratish muammoning shartlarini sezilarli darajada buzmasdan e'tiborsiz qoldirilishi mumkin bo'lgan ahamiyatsiz omillarni bartaraf etish uchun qabul qilingan taxminlarga asoslanadi. Bunday holda, tadqiqotchi qabul qilingan modelning haqiqiy ob'ektga mos kelishini aniq tushunishi kerak, chunki taxminlarni asossiz qabul qilish tadqiqotda qo'pol xatolarga olib kelishi mumkin. Ammo ob'ektga ta'sir qiluvchi ko'p sonli omillarni hisobga olish, tahlil qilib bo'lmaydigan murakkab analitik bog'liqliklarga olib kelishi mumkin [3].
Nazariy tadqiqot bir necha xarakterli bosqichlarni o'z ichiga oladi:
- jarayon va hodisalarning fizik mohiyatini tahlil qilish;
- tadqiqot gipotezalarini shakllantirish;
- jismoniy modelni yaratish;
- matematik tadqiqotlar;
- nazariy tadqiqotlarni tahlil qilish va umumlashtirish;
- kirish ma'lumotlarini shakllantirish.
Nazariy tadqiqot jarayoni qabul qilingan nazariy modellardagi qarama-qarshiliklarni aniqlash bilan bog'liq turli muammolarni doimiy ravishda shakllantirish va hal qilish bilan birga keladi.
Har qanday vazifa axborot tizimi tomonidan belgilanadigan dastlabki shartlarni va talablarni, ya'ni uni hal qilishda intilishi kerak bo'lgan maqsadni o'z ichiga oladi. Muammoning dastlabki shartlari va talablari doimo qarama-qarshilikda bo'lib, uni hal qilish jarayonida muammoning yechimi olinmaguncha ularni qayta-qayta taqqoslash va takomillashtirishga to'g'ri keladi.
Texnik fanlar bo'yicha nazariy tadqiqotlar olib borishda, qoida tariqasida, ular turli matematik usullardan foydalangan holda taklif qilingan farazlar va olingan ma'lumotlarni matematik rasmiylashtirishga intiladi. Muammoni matematik rasmiylashtirish jarayoni bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi:
- masalani matematik shakllantirish;
- matematik modellashtirish;
- yechim usuli;
- natijani tahlil qilish.
Matematik model - o'rganilayotgan ob'ektning u yoki bu tomonlarini tavsiflovchi matematik munosabatlar tizimi (funktsiyalar, tenglamalar, formulalar, tenglamalar tizimi).
Matematik modellashtirishning birinchi bosqichi muammoni qo'yish, tadqiqot ob'ekti va vazifalarini aniqlash, ob'ektni o'rganish va uni boshqarish mezonlarini belgilash, uning chegaralarini belgilashni o'z ichiga oladi.
ta'sir doiralari, ya'ni tashqi ob'ektlar bilan muhim o'zaro ta'sir qilish joylari. Ushbu mintaqa doirasida ob'ektni muammoni hal qilish uchun o'rnatilgan boshlang'ich va chegaraviy shartlarga ega bo'lgan yopiq tizim sifatida ko'rish mumkin.
Model turini tanlash matematik modellashtirishning keyingi bosqichida amalga oshiriladi. Ba'zan ular bir xil ob'ektning bir nechta modellarini quradilar va o'rganish natijasini haqiqiy ob'ekt bilan taqqoslab, eng to'g'risini tanlaydilar.
Ob'ektning matematik modeli turini tanlashda, eksperimental ma'lumotlarga ko'ra, uning determinizm darajasi, ya'ni statik yoki dinamik, statsionar yoki statsionar bo'lmagan, chiziqli yoki chiziqli bo'lmaganligi aniqlanadi.
4.2. Nazariy tadqiqotlarning tuzilishi va modellari
Nazariy bilim - bu har qanday fanning qonuniylik sohasi uchun umumiy naqshni shakllantirish bo'lib, u ilgari kashf etilgan faktlar va empirik qonuniyatlarni tushuntirish, shuningdek, kelajakdagi voqea va faktlarni bashorat qilish va bashorat qilish imkonini beradi.
Nazariy bilimlar empirik bilish bosqichida olingan natijalarni chuqurroq umumlashtirishga aylantirib, hodisalarning mohiyatini, o‘rganilayotgan ob’ektning paydo bo‘lish, rivojlanish va o‘zgarish qonuniyatlarini ochib beradi.
Empirik va nazariy bilimlar orasida farqlar mavjud. Masalan, Boyl-Mariot, Charlz va Gey-Lyusak qonunlari empirik qonunlar bo‘lib, molekulyar kinetik nazariyaga asoslangan bu gaz qonunlarini umumlashtirish, ideal gaz modeli, Klayperon-Mendeleyev tenglamasi nazariy bilimdir.
Nazariy tadqiqot izlanishdan boshlanadi. Qaysi kontseptsiya, nazariya yoki predmet sohasi barcha to'plangan empirik natijalarni yoki ularning ko'pchiligini birlashtirib, birlashtirishi mumkinligi aniqlangan. Ko'pincha natijalarning ba'zilari bitta kanalga to'g'ri kelmaydi va ularni tashlab yuborish kerak bo'ladi. Ammo ba'zida kerakli empirik natijalarning ba'zilari etishmayotganligi va tadqiqotning empirik qismini davom ettirish kerakligi ma'lum bo'ladi.
Mavzu sohasi tadqiqotchi tomonidan belgilansa, mantiqiy strukturaviy nazariya, kontseptsiya va boshqalarni qurish jarayoni boshlanadi.
Mantiqiy tuzilmani qurish jarayoni ikki bosqichdan iborat. Birinchi bosqich - induksiya bosqichi - betondan abst-ga ko'tarilish.
raketa. Tadqiqotchi o'z nazariyasining markaziy asosini aniqlashi kerak: kontseptsiya, aksiomalar tizimi yoki aksiomatik talablar yoki yagona uslubiy yondashuv va boshqalar.
Bundan tashqari, tadqiqotchi empirik natijalarni umumlashtirish jarayonida, bir tomondan, nazariyaning to'liqligi talablari nuqtai nazaridan doimiy ravishda o'z predmetiga murojaat qilib turadi (predmet sohasida "bo'shliqlar" shakllanadi). Kelajakda ular, shu jumladan qo'shimcha optik eksperimental ish yoki boshqa mualliflarning natijalarini (tabiiy ravishda, havolalar bilan) olish orqali to'ldirilishi kerak.
Boshqa tomondan, olingan umumlashtirishlar va mavzu sohasini to'liqlik talabi nuqtai nazaridan olingan nazariy natijalarning umumiyligi bilan, shuningdek, tuzilayotgan kontseptsiya, nazariyaning izchilligi bilan doimiy ravishda bog'lab turing.
Induksiya bosqichida tadqiqotchi o'zida mavjud bo'lgan barcha natijalarni, qiziqarli bo'lishi mumkin bo'lgan barcha narsalarni batafsil inventarizatsiya qiladi. Va ularni ma'lum tasnif asoslariga ko'ra birlamchi umumlashmalarga, keyin ikkinchi darajali umumlashtirishlarga va hokazolarga guruhlashni boshlaydi. Induktiv jarayon - abstraksiya - konkretdan mavhumlikka ko'tarilish - barcha natijalar muallifning kontseptsiyasiga keltirilgunga qadar - qisqa (5-7 qator), ammo butun mohiyatni eng siqilgan shaklda aks ettiruvchi sig'imli formuladan iborat. nazariy ish va natijalar to'plami.
Keyingi bosqich deduktiv jarayonning vaqti, ya'ni konkretlashtirish - abstraktdan konkretlikka ko'tarilish.
Ushbu bosqichda kontseptsiyani shakllantirish omillar, shartlar, tamoyillar, modellar, mexanizmlar, teoremalar va boshqalar majmuasida rivojlanadi. Ba'zan, agar tadqiqot muammosi bir nechta nisbatan mustaqil jihatlarga bo'lingan bo'lsa, kontseptsiya bir nechta kontseptual qoidalarga aylanadi - va ular allaqachon bir qator printsiplar to'plamida yanada ishlab chiqilgan va hokazo. Printsiplar sinf modellari, vazifa turlari va boshqalarga ham ishlab chiqilishi mumkin. Ilmiy nazariy ishning mantiqiy tuzilishi shunday qurilgan. Mantiqiy tizimli jarayon 4.1-sxemada keltirilgan [1].
Faqat to'g'ri va oqilona tanlangan metodologiya tadqiqotni amalga oshirish jarayonida olingan natijalarning ishonchliligini kafolatlaydi. Shuning uchun tadqiqotning muhim bosqichi tadqiqot metodologiyasini ishlab chiqishdir. Metodologiya nazariy va eksperimental tadqiqotlarni o'z ichiga olishi kerak.
Odatda, nazariy tadqiqotlar modellashtirish usuli bilan amalga oshiriladi, ya'ni. hodisani model yordamida o'rganish. Model - o'rganilayotgan ob'ektning asosiy xususiyatlarini, ya'ni asl xususiyatlarini aks ettiruvchi sun'iy tizim.
Matematik modellashtirishda hodisalar fizikasi har xil bo'lishi mumkin, ammo matematik bog'liqliklar bir xil. Jismoniy bilan
Simulyatsiyada ob'ekt va modeldagi hodisalar fizikasi va ularning matematik bog'liqliklari bir xil bo'ladi.
Murakkab jarayonlarni o'rganishda ko'pincha matematik modellashtirish qo'llaniladi. Modelni qurishda odatda o'rganilayotgan ob'ekt va uning xususiyatlari soddalashtiriladi. Ammo shuni yodda tutish kerakki, model asl nusxaga qanchalik yaqin bo'lsa, nazariy o'rganish jarayonida olingan natijalar haqiqiyga shunchalik yaqinroq bo'ladi.
Modellar fizik, matematik va tabiiy bo'lishi mumkin.
Fizik modellar tabiatda davom etayotgan jarayonni tasavvur qilish va individual parametrlarning ularning xususiyatlariga ta'sirini o'rganish imkonini beradi. Matematik modellar fizik modellarda o'rganish qiyin bo'lgan hodisalarni miqdoriy jihatdan qo'llash imkonini beradi. Tabiiy modellar masshtabni o'zgartiruvchi ob'ektni ifodalaydi, ular tabiiy sharoitda sodir bo'ladigan jarayonni to'liq o'rganishga imkon beradi.
Model jarayonning muhim hodisalarini aks ettirishi va optimal bo'lishi kerak. Haddan tashqari tafsilot modelni murakkablashtiradi va nazariy tadqiqotlarni murakkablashtiradi, bu esa ularni yanada og'irlashtiradi. Ammo shu bilan birga, haddan tashqari soddalashtirilgan model kerakli adekvatlik va aniqlikni ta'minlamaydi. Hodisani to‘liqroq o‘rganish va tahlil qilish, uning modeli fizik mohiyat tavsiflari bilan ifodalangan va matematik shaklga ega bo‘lgan taqdirdagina mumkin bo‘ladi.
Modellarni o'rganishda nazariy tadqiqotlar kompyuterni sezilarli darajada tezlashtiradi. Analitik usullar yordamida kirish va chiqish parametrlari o'rtasida miqdoriy bog'liqlikni o'rnatishning iloji bo'lmasa va empirik bog'liqlikni olish yuqori xarajatlar bilan bog'liq bo'lsa, modellashtirish uchun kompyuterdan foydalanish foydali bo'ladi.
Kompyuterda simulyatsiya jarayoni besh bosqichdan iborat:
1) jarayonlarning asosiy omillari va xarakteristikalari bilan tanishish va ular o'rtasidagi bog'liqlikni matematik tenglamalar yordamida tavsiflash;
2) matematik tavsifni kompyuterga kiritish uchun qulay shaklga aylantirish;
3) kompyuter uchun dasturiy ta'minotni kompilyatsiya qilish;
4) olingan natijalarni tahlil qilish;
5) bu natijalarni optinnmi bilan solishtirish.
Shuningdek, modellashtirish kompyuter dasturlari yordamida ham amalga oshirilishi mumkin [2]
4.3. Eksperimental tadqiqotlar bo'yicha yangilanish
Eksperiment ilmiy tadqiqotning eng muhim tarkibiy qismi bo'lib, u aniq hisobga olingan va boshqariladigan sharoitlarda ilmiy asoslangan tajribaga asoslanadi. Ilmiy tilda va tadqiqot ishlarida eksperiment atamasi odatda bir qator konjugatsiyalangan tushunchalarning ma'nosi, doirasi uchun ishlatiladi: maqsadli kuzatish, bilim ob'ektini takrorlash, opt, uning mavjudligi uchun maxsus shart-sharoitlarni tashkil etish, bashoratni tekshirish. Ushbu kontseptsiyaga tajribalarni ilmiy shakllantirish va o'rganilayotgan hodisani aynan bir xil sharoitlarda kuzatish kiradi, bu esa uning rivojlanish jarayonini kuzatish va bu shartlar har bir takrorlanganda uni qayta yaratish imkonini beradi. O'z-o'zidan, "tajriba" tushunchasi ma'lum bir hodisani ko'paytirish va iloji boricha sof qilish uchun sharoit yaratishga qaratilgan harakatni anglatadi, ya'ni. boshqa hodisalar bilan murakkablashmagan [3, 8, 9].
Eksperimentning asosiy maqsadi oʻrganilayotgan obʼyektlarning xossalarini ochib berish, gipotezalarning toʻgʻriligini tekshirish va shu asosda ilmiy tadqiqot zulmatini keng va chuqur oʻrganishdan iborat. Tajribani o'tkazish va tashkil etish uning maqsadi bilan belgilanadi. Fanning turli sohalarida olib boriladigan tajribalar tarmoqqa xos bo'lib, tegishli nomlarga ega: fizik, kimyoviy, biologik, ijtimoiy, psixologik va boshqalar.
Eksperimental ravishda farqlanadi:
- o'rganish maqsadlariga ko'ra (aniqlash, o'zgartirish, qidirish, hal qilish, nazorat qilish);
- sharoitlarni shakllantirish usuliga ko'ra (tabiiy va sun'iy);
- o'rganilayotgan narsa va hodisalarning tuzilishiga ko'ra (oddiyroq, murakkabroq);
- o'tkazishni tashkil etish bo'yicha (laboratoriya, dala, dala, ishlab chiqarish va boshqalar);
- o'rganilayotgan ob'ektga tashqi ta'sirlarning tabiati bo'yicha (substantiv, energiya, axborot);
- eksperimental tadqiqot vositalarining tadqiqot ob'ekti bilan o'zaro ta'sir qilish xususiyatiga ko'ra (obschnny va model);
- tajribada o'rganilayotgan modellar turiga ko'ra (material va xayoliy);
- o'zgaruvchan omillar soni bo'yicha (bir faktorli va ko'p omilli);
- boshqariladigan qiymatlar bo'yicha (passiv va faol);
- o'rganilayotgan ob'ektlar yoki hodisalarning tabiatiga ko'ra (texnologik, sotsiometrik) va boshqalar.
Tajribalarni tasniflash uchun boshqa xususiyatlardan ham foydalanish mumkin.
Tabiiy eksperiment o'rganilayotgan ob'ektning mavjudligining tabiiy sharoitida tadqiqotlarni o'tkazishni o'z ichiga oladi (u ko'pincha biologik, ijtimoiy, pedagogik va psixologik fanlarda qo'llaniladi).
Sun'iy tajriba sun'iy sharoitlarni shakllantirishni o'z ichiga oladi (u texnika va tabiiy fanlarda keng qo'llaniladi).
Ba'zi taxminlarni sinab ko'rish uchun eksperimentdan foydalaniladi. Ushbu eksperiment jarayonida o'rganilayotgan ob'ektga ta'sir va natija o'rtasida ma'lum bir bog'liqlik borligi aytiladi va ma'lum faktlarning mavjudligi aniqlanadi.
Transformatsion yoki ijodiy eksperiment ilg'or gipotezaga muvofiq o'rganilayotgan ob'ektning tuzilmalari va funktsiyalarini faol o'zgartirishni, ob'ektning tarkibiy qismlari yoki o'rganilayotgan ob'ekt va boshqa ob'ektlar o'rtasida yangi aloqalar va munosabatlarni shakllantirishni o'z ichiga oladi. Tadqiqotchi o'rganilayotgan ob'ektning rivojlanish tendentsiyalariga muvofiq, ob'ektning yangi xossalari va sifatlarini shakllantirishga yordam berishi kerak bo'lgan shart-sharoitlarni ataylab yaratadi.
Etarli dastlabki (apriori) ma'lumotlar yo'qligi sababli o'rganilayotgan hodisaga ta'sir etuvchi omillarni tasniflash qiyin bo'lsa, qidiruv eksperimenti o'tkaziladi. Izlanish eksperimenti natijalariga ko'ra omillarning ahamiyati aniqlanadi va ahamiyatsizlarini saralash amalga oshiriladi.
Nazorat eksperimenti o'rganilayotgan ob'ektga tashqi ta'sir natijalarini uning holatini, ta'sir qilish xarakterini va kutilayotgan ta'sirni hisobga olgan holda nazorat qilish uchun qisqartiriladi.
Ikki yoki undan ortiq gipoteza ushbu hodisalarga bir xil darajada mos kelsa, fundamental nazariyalarning asosiy qoidalarining to'g'riligini tekshirish uchun qaror qabul qilish tajribasi o'rnatiladi. Bu tajriba gipotezalarning biriga mos keladigan va ikkinchisiga zid boʻlgan faktlarni beradi, masalan, Nyutonning yorugʻlik chiqarish nazariyasi va Gyuygensning toʻlqinsimon nazariyasining toʻgʻriligini tekshirish boʻyicha tajriba.
Laboratoriya tajribasi laboratoriya sharoitida maxsus simulyatsiya moslamalari, asboblar turlari, skameykalar, jihozlar va boshqalardan foydalangan holda amalga oshiriladi. Eng muhimi, laboratoriya tajribasida
Bunda ob'ektning o'zi emas, balki uning namunasi (modeli) o'rganiladi. Ushbu tajriba kerakli takroriy takrorlash bilan ba'zi xususiyatlarning ta'sirini sifat jihatidan o'rganish va boshqalarni o'zgartirishga imkon beradi va shu bilan minimal vaqt va resurslarni sarflagan holda yaxshi ilmiy ma'lumotlarni olish imkonini beradi. Biroq, bunday tajriba har doim ham o'rganilayotgan jarayonning haqiqiy yo'nalishini to'liq taqlid qila olmaydi, shuning uchun to'liq miqyosli eksperiment o'tkazish zarurati tug'iladi.
Tabiiy tajriba tabiiy sharoitda va real ob'ektlarda o'tkaziladi. Ushbu turdagi tajriba ko'pincha ishlab chiqarilgan tizimlarni tabiiy sinovdan o'tkazish jarayonida qo'llaniladi. Dala tajribalari sinov joyiga qarab: ishlab chiqarish, poligon, dala, yarim tabiiy va boshqalarga bo'linadi.
To'liq miqyosli eksperiment har doim puxta o'ylash va rejalashtirishni, shuningdek tadqiqot usullarini oqilona tanlashni talab qiladi [3, 7].
To'liq miqyosli eksperimentning asosiy ilmiy muammosi eksperimental sharoitlarning yaratilgan ob'ekt keyinchalik ishlaydigan real vaziyatga etarli darajada mos kelishini (adekvatligini) ta'minlashdir. Shunday qilib, keng ko'lamli eksperimentning asosiy vazifalari quyidagilardan iborat:
- ob'ektning statistik va dinamik parametrlarini aniqlash;
- tekshirilayotgan ob'ektga muhitning ta'sir qilish xususiyatlarini o'rganish;
- ob'ektning samaradorligini baholash va belgilangan talablarga muvofiqligini tekshirish.
Psixologiya, sotsiologiya va pedagogikada eksperimental ochilish va yopish keng tarqalgan.
Ochiq eksperimentda topshiriqlar tekshiriluvchiga ochiq tushuntiriladi, yopiq eksperimentda ob'ektiv ma'lumotlarni olish uchun bu topshiriqlar test predmetidan yashiriladi.
Yopiq eksperiment ehtiyotkorlik bilan niqoblanganligi va ishning tabiiy sharoitda tashqi tomondan davom etishi bilan tavsiflanadi.
Tarmoqlangan tuzilishga ega bo'lmagan, o'zlarining eng oddiy funktsiyalarini bajaradigan oz sonli o'zaro bog'langan va o'zaro ta'sir qiluvchi elementlarni o'rganish uchun oddiy eksperimentdan foydalaniladi.
Murakkab eksperimentda tarmoqlangan tuzilishga ega bo'lgan va murakkab funktsiyalarni bajaradigan ko'p sonli o'zaro bog'langan va o'zaro ta'sir qiluvchi elementlarga ega bo'lgan hodisa yoki ob'ektlar o'rganiladi.
Axborot eksperimenti ma'lum (shakl va mazmun jihatdan har xil) ma'lumotlarning o'rganilayotgan ob'ektga ta'sirini o'rganish uchun ishlatiladi. Ko'pincha axborot eksperimenti biologiya, psixologiya, sotsiologiya, kibernetika va boshqalarda qo'llaniladi. Ushbu tajriba yordamida o'rganilayotgan ob'ektning unga etkazilgan axborot ta'sirida holatining o'zgarishi o'rganiladi.
Tabiiy eksperiment o'rganilayotgan ob'ekt holatiga turli xil tabiiy omillarning ta'sirini o'rganishni o'z ichiga oladi. Masalan, turli plastiklashtiruvchi qo'shimchalarning beton aralashmaning harakatchanligiga, betonning mustahkamligiga ta'siri va boshqalar.
Klassik yoki ob'ekt, eksperiment - eksperimentator o'z ob'ektini yoki eksperimental tadqiqot predmetini eksperimentni o'tkazish uchun vositalar (asbob, asbob, eksperimental qurilma) yordamida bilib, sub'ekt sifatida ishlaydi.
Modellashtirishda eksperiment vositalarining farqi aqliy va moddiy eksperimentni farqlash imkonini beradi.
Bir lahzalik eksperiment - bilish sub'ektining aqliy faoliyati shakllaridan biri bo'lib, uning davomida haqiqiy eksperimentning tuzilishi tasavvurda qayta tiklanadi [3, 11].
Moddiy tajriba. Ushbu eksperiment jarayonida ideal emas, balki ob'ektni o'rganish qo'llaniladi. Moddiy eksperimentning xayoliy tajribadan asosiy farqi shundaki, real tajriba ongning tashqi olam bilan ob’ektiv moddiy bog’lanish shakli, xayoliy eksperiment esa sub’ektning nazariy faoliyatining o’ziga xos shaklidir.
Xayoliy eksperimentning real eksperimentga o‘xshashligi shundan iboratki, haqiqiy eksperiment amalda o‘tkazilgunga qadar, avvalo, fikrlash va rejalashtirish jarayonida shaxs tomonidan aqliy ravishda amalga oshiriladi. Shuning uchun, ko'pincha xayoliy eksperiment haqiqiy tajriba uchun ideal reja rolini oladi, ma'lum ma'noda uni kutadi.
Model eksperimenti. Ushbu turdagi eksperiment klassikdan farqli o'laroq, o'rganilayotgan ob'ekt modeli bilan shug'ullanadi. Model eksperimental qurilmaning bir qismi bo'lib, nafaqat o'rganish ob'ektini, balki ko'pincha biron bir ob'ekt o'rganilayotgan sharoitlarni almashtiradi.
Har xil turdagi energiyaning (mexanik, issiqlik, elektromagnit va boshqalar) o'rganilayotgan ob'ektga ta'sirini o'rganish uchun energiya tajribasidan foydalaniladi. Tajribaning bu turi tabiiy fanlarda keng tarqalgan.
Bir faktorli eksperiment quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- alohida ahamiyatli omillarni aniqlash;
- tadqiqotchini qiziqtirgan omillarning muqobil o'zgarishi;
- aralashuvchi omillarni barqarorlashtirish.
Ko'p faktorli eksperimentning mohiyati shundaki, barcha o'zgaruvchilar bir vaqtning o'zida o'zgaradi va har bir ta'sir ma'lum bir qator eksperimentlarda o'tkazilgan barcha sinovlar natijalariga ko'ra baholanadi.
Passiv eksperiment o'tkazishda ob'ektning ishlashiga sun'iy aralashmasdan kuzatish natijasida faqat tanlangan parametrlarni (o'zgaruvchilar, parametrlarni) o'lchash nazarda tutiladi. Masalan, kuzatish: umumiy kasalliklar yoki har qanday o'ziga xos kasallikning soni; transport oqimlari harakatining intensivligi, tarkibi, tezligi uchun, ma'lum bir guruh shaxslarning ishlashi uchun; yo'l-transport hodisalari soni va boshqalar uchun.
Faol eksperiment maxsus kirish signallarini (omillarini) tanlash bilan bog'liq va o'rganilayotgan tizimning kirish va chiqishini boshqaradi.
Texnologik eksperiment texnologik jarayonning elementlarini (mahsulotlar, asbob-uskunalar, ishchilar faoliyati va boshqalar) yoki butun jarayonni o'rganishga qaratilgan.
Eksperimental tadqiqotning alohida turi sanab eksperimentdir.
Hisoblash eksperimenti - matematik modellardan foydalanishda texnik asos sifatida amaliy matematika va elektron hisoblash mashinalaridan foydalanishga asoslangan tadqiqot metodologiyasi va texnologiyasi. U o'rganilayotgan ob'ektlarning matematik modellarini yaratishga asoslangan bo'lib, ular turli xil eksperimental sharoitlarda ob'ektning o'zini namoyon qiladigan xususiyatlarini aks ettirishga qodir bo'lgan maxsus matematik tuzilma yordamida shakllanadi.
Ammo bu matematik tuzilmalar ma'lum sharoitlarda modelga aylanadi:
- tuzilmalar elementlariga fizik izoh berilganda;
- matematik strukturaning parametrlari va ob'ektning eksperimental tarzda aniqlangan xususiyatlari o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatishda;
- modelning ayrim elementlarining xarakteristikalari va umuman model ob'ekt xususiyatlariga mos kelganda.
Matematik tuzilmalar o'rganilayotgan ob'ektning modeli bo'lib, tabiatda ob'ektiv mavjud bo'lgan bog'liqliklar, bog'lanishlar va qonuniyatlarni matematik, ya'ni ramziy yoki belgi shaklida aks ettiradi.
Deyarli har doim matematik model yoki uning bir qismi tegishli tushuntirishlar bilan vizual elementlar bilan birga bo'lishi mumkin, masalan, diagrammalar, grafiklar, chizmalar va boshqalar. Ba'zan murakkab qurilma modeli ba'zi xususiyatlariga ko'ra oddiy ob'ekt modeliga o'xshash bo'lishi mumkin.
Har bir hisoblash tajribasi hisoblash matematikasi texnikasiga asoslangan matematik modelga asoslanadi. Elektron hisoblash texnikasining jadal rivojlanishi bilan bir qatorda ko'plab bo'limlardan iborat zamonaviy hisoblash matematikasi ham rivojlanmoqda. Masalan, yaqinda diskret tahlil paydo bo'ldi, bu faqat arifmetik va mantiqiy amallar yordamida har qanday raqamli natijani olish imkonini beradi. Bu erda matematikaning vazifasi yechimlarni, ehtimol, taxminiy bo'lganlarni arifmetik amallar ketma-ketligi, ya'ni yechim algoritmi ko'rinishida tasvirlashga tushiriladi.
Hisoblash tajribasi nazariyasi va amaliyoti hisoblash matematikasi usullarini matematik modellashtirish asosida yaratilgan.
Hisoblash tajribasining texnologik tsikli bir necha bosqichlarga bo'linadi.
1. O'rganilayotgan ob'ekt uchun fizik model quriladi. Ko'rib chiqilayotgan hodisada u barcha ta'sir qiluvchi omillarning asosiy va ikkilamchi bo'linishini belgilaydi. Ushbu bosqichdagi so'nggi tadqiqotlar bekor qilinadi. Shu bilan birga, modelning qo'llanilishi uchun taxminlar va shartlar, shuningdek, olingan natijalar haqiqiy bo'ladigan chegara shakllantiriladi. Matematik model tabiiy fan yoki texnikaning berilgan sohasini, shuningdek, matematikani yaxshi biladigan va matematik masalani yechish imkoniyatlarini tasavvur qiladigan mutaxassislar tomonidan yaratiladi. Model matematik shartlarda, differensial yoki integro-differensial tenglamalar shaklida yoziladi.
2. Tuzilgan matematik masalani hisoblash usuli ishlab chiqilmoqda. Ushbu muammo algebraik formulalar to'plami shaklida taqdim etilgan bo'lib, ular bo'yicha hisob-kitoblar amalga oshirilishi kerak, shuningdek, ushbu formulalarni qo'llash ketma-ketligini ko'rsatadigan shartlar. Bunday formulalar va shartlar majmuasi sanab algoritm deyiladi.
Hisoblash eksperimenti ko'p o'lchovli xususiyatga ega, chunki ko'rsatilgan muammolarni hal qilish ko'pincha ko'plab kirish parametrlariga bog'liq. Ammo shunga qaramay, hisoblash tajribasidagi har bir aniq hisob-kitob qat'iy belgilangan qiymatda amalga oshiriladi
barcha parametrlarning niyahi. Ta'riflovchi eksperiment natijasida optimal parametrlar to'plamini aniqlash muammosi ko'pincha qo'yiladi. Optimal o'rnatishni yaratishda muammoning bir xil turdagi variantlarini ko'p sonli hisob-kitoblarni amalga oshirish kerak, ular faqat ba'zi parametrlarning qiymatida farqlanadi. Shuning uchun hisoblash tajribasini tashkil qilishda eksperimentator samarali raqamli usuldan foydalanishi kerak.
3. Masalani yechish algoritmi va dasturi ishlab chiqilmoqda.
4. Dasturda hisob-kitoblarni amalga oshirishda natija ba'zi raqamli ma'lumotlar ko'rinishida olinadi, keyin esa ularni shifrlash kerak bo'ladi. Hisoblash tajribasida ma'lumotlarning to'g'riligi uning asosidagi modelning ishonchliligi, dasturlar va algoritmlarning to'g'riligi bilan belgilanadi, ular uchun odatda modelni dastlabki "sinovi" amalga oshiriladi.
5. Hisoblash natijalarini qayta ishlash, ularni tahlil qilish va VMID. Bu bosqichda matematik modelni takomillashtirish, ya'ni uni soddalashtirish yoki murakkablashtirish zarur bo'lishi mumkin; zarur ma’lumotlarni oddiyroq usulda olish imkonini beruvchi soddalashtirilgan muhandislik yechimlari va formulalarini yaratish bo‘yicha takliflar bo‘ladi.
Agar tabiiy tajribalar o'tkazish va fizik modelni qurish imkonsiz yoki juda qimmat bo'lib chiqsa, raqamli tajriba alohida ahamiyatga ega bo'ladi.
Sanoat eksperimentiga misol qilib, zamonaviy insonning atrof-muhitga ta'siri ko'lamini o'rganish mumkin. Masalan, yerdagi iqlim sharoitining o'zgarishi atmosferada, okeanda va quruqlikda sodir bo'ladigan fizik jarayonlarning juda murakkab o'zaro ta'siri natijasidir. Shuning uchun iqlim tizimini tegishli matematik model yordamida o'rganish mumkin, bu barcha o'zaro ta'sirlarni hisobga olishi kerak. Iqlim tizimlarining ko'lami juda katta va hatto bitta mintaqada tajriba o'tkazish juda qimmatga tushadi. Biroq, global iqlim tajribasi hali ham mumkin, lekin tabiiy emas, lekin inklyuziv, real iqlim tizimida emas, balki uning matematik modelida tadqiqot olib boradi.
Fan va texnologiyada murakkab tizimlarni o'rganishda numerativ eksperiment yagona mumkin bo'lgan ko'plab sohalar mavjud [3].
Xulosa qilib shuni ta'kidlaymizki, har qanday turdagi eksperiment o'tkazish uchun quyidagilar zarur:
- tekshiriladigan gipotezani shakllantirish;
- tajriba-sinov ishlari dasturini tuzish;
- o'rganilayotgan ob'ektga aralashuv usuli va usulini aniqlash;
- tajriba-sinov ishlarini bajarish tartib-qoidalarini amalga oshirish uchun shart-sharoitlarni ta'minlash;
- tajribaning borishi va natijalarini aniqlash usullari va usullarini ishlab chiqish;
- tajriba vositalarini (modellar, qurilmalar, qurilmalar va boshqalar) tayyorlash;
- eksperimentni zarur xodimlar bilan ta'minlash.
4.4. Eksperimentning metodologiyasi va dizayni
Eksperimental jarayonni to'g'ri ishlab chiqish alohida ahamiyatga ega. Texnika - bu ma'lum bir ketma-ketlikda joylashtirilgan mm va jismoniy operatsiyalarning kombinatsiyasi bo'lib, unga muvofiq tadqiqot maqsadiga erishiladi. Eksperiment o'tkazish metodologiyasini ishlab chiqishda quyidagilarni ta'minlash kerak:
- o'rganilayotgan ob'ekt yoki hodisaning yakuniy ma'lumotlarini aniqlash uchun dastlabki maqsadli kuzatishni o'tkazish (turli xil omillar, farazlarni tanlash);
- tajriba o'tkazish mumkin bo'lgan optimal sharoitlarni yaratish (eksperimental ta'sir qilish uchun ob'ektlarni tanlash, tasodifiy omillar ta'sirini bartaraf etish);
- o'rganilayotgan hodisaning rivojlanish jarayonini tizimli kuzatish va faktlarni to'g'ri tasvirlash;
- o'lchov chegaralarini aniqlash;
- turli usullar va vositalarda faktlarni o'lchash va baholashni tizimli ro'yxatga olishni amalga oshirish;
- o'zaro ta'sirlarni, takrorlanuvchi vaziyatlarni, o'zgaruvchan sharoitlarni va ularning tabiatini yaratish;
- ilgari olingan ma'lumotlarni tasdiqlash yoki rad etish uchun murakkab vaziyatlarni yaratish;
- empirik o'rganishdan mantiqiy umumlashtirishga, olingan faktik materialni tahlil qilish va nazariy qayta ishlashga o'tish.
Eksperimental tadqiqot uchun to'g'ri ishlab chiqilgan metodologiya uning qiymatini oldindan belgilaydi. Shuning uchun metodologiyani ishlab chiqish, tanlash va belgilash alohida e'tibor bilan amalga oshirilishi kerak.
Eksperimental texnikani tanlashda tadqiqotchi uning amaliy yaroqliligini tekshirishi kerak.
Metodika eksperimentni o'tkazish jarayonini batafsil ishlab chiqadi, kuzatishlar va o'lchash operatsiyalari ketma-ketligini tuzadi, eksperimentni o'tkazish uchun mavjud vositalarni hisobga olgan holda har bir operatsiyani alohida batafsil tavsiflaydi, operatsiyalar sifatini nazorat qilish usulini asoslaydi. ) o'lchovlar soni, ularning belgilangan aniqligi va yuqori ishonchliligi.
Metodologiyaning bir xil darajada muhim bo'limi eksperimental ma'lumotlarni qayta ishlash va tahlil qilish usullarini tanlashdir. Ma'lumotlarni qayta ishlash barcha raqamlarni tizimlashtirish, tasniflash va tahlil qilishgacha qisqartiriladi. Eksperimentlar natijalari grafiklar, formulalar, jadvallar shaklida umumlashtirilishi kerak, bu esa olingan natijalarni sifatli va tez taqqoslash va tahlil qilish imkonini beradi. Barcha o'zgaruvchilar fizik miqdorlar birliklarining yagona tizimida baholanishi kerak.
Metodologiyada ma'lumotlarni qayta ishlash va tahlil qilishning matematik usullariga alohida e'tibor berilishi kerak, masalan, o'zgaruvchan xususiyatlar o'rtasidagi munosabatlarni taxmin qilish, empirik bog'liqliklarni o'rnatish va turli mezonlarni o'rnatish. Mezonlarning sezgirligi yoki befarqligi diapazoni barqarorlashtirilishi kerak. Eksperimentning reja-dasturlarini ishlab chiqishda doimo ishonchlilik va aniqlikni yo'qotmasdan, uni soddalashtirishga intilish kerak.
Ularning ko'lami bo'yicha tajribalar har xil bo'lishi mumkin. Eng yaxshi holatda, laboratoriya tekshiruvi etarli, eng yomoni, bir qator tadqiqotlar o'tkazilishi kerak: ko'pburchak, qidiruv yoki dastlabki, laboratoriya. Har qanday tajribani o'tkazish uchun katta miqdordagi resurslar sarflanadi, ko'plab kuzatishlar va o'lchovlar amalga oshiriladi. Ba'zida juda ko'p ortiqcha va keraksiz narsalar paydo bo'lishi mumkin. Buning sababi eksperimentatorning tajriba maqsadi va vazifalarini aniq asoslab bermaganligidir. Shuning uchun tajribani boshlashdan oldin uning metodologiyasini to'g'ri va aniq ishlab chiqish muhimdir.
So'nggi paytlarda tadqiqotchilar eksperimentning matematik nazariyasini tez-tez qo'llashni boshladilar, bu esa ish hajmini sezilarli darajada kamaytirish va tekshirishning aniqligini oshirish imkonini beradi. Bu holda tajriba metodologiyasi reja-dasturni ishlab chiqish kabi bosqichlarni o'z ichiga oladi
rammm; o'lchovlarni baholash va tajriba o'tkazish uchun vositalarni tanlash; tajribani bir vaqtda o‘tkazish bilan tajribani matematik rejalashtirish; olingan ma'lumotlarni qayta ishlash va tahlil qilish.
Shunday qilib, eksperimental metodologiya - bu tajribani izchil va eng samarali amalga oshirish uchun turli xil usullar yoki usullar tizimi.
Har bir eksperimentchi eksperiment uchun reja yoki dastur tuzishi kerak, unga quyidagilar kiradi:
- tajriba maqsadi va vazifalarini belgilash;
- tajriba hajmini, tajribalar sonini asoslash;
- turli omillarni tanlash;
- o'zgaruvchan omillarning ketma-ketligini aniqlash;
- optimallarni amalga oshirish tartibi;
- o'zgaruvchan omillar bosqichini tanlash, kelajakdagi tajriba nuqtalari orasidagi intervallarni belgilash;
- tajriba tavsifi;
- o'lchov vositalarini asoslash;
- tajriba natijalarini qayta ishlash va tahlil qilish usullarini asoslash [3, 10].
Yuqorida sanab o'tilgan fikrlardan tashqari, tajriba rejasi quyidagilarni o'z ichiga oladi: tadqiqot mavzusining nomi; ishchi gipoteza, eksperimental texnika, zarur materiallar, asboblar, qurilmalar ro'yxati; ijrochilar ro'yxati, kalendar rejasi va smeta.
Shunday qilib, eksperimentni o'tkazish eng muhim va eng ko'p mehnat talab qiladigan bosqich bo'lib, uni amalga oshirishda tajribaning ketma-ketligi juda muhimdir. Tajriba hajmini o'rnatgandan so'ng, o'lchov vositalari, materiallar ro'yxati, ijrochilar ro'yxati, kalendar rejasi va xarajatlar smetasi tuziladi.
O'rganilayotgan jarayonning barcha xususiyatlarini va kuzatishlar natijalarini qayd etadigan jurnalni yuritish eksperiment o'tkazishning majburiy talabidir. Shuningdek, eksperiment bilan bir vaqtda ijrochi natijalarni oldindan qayta ishlash va ularni tahlil qilishi kerak [3, 9].
Eksperimentni rejalashtirish eng qisqa vaqt ichida va eng kam xarajat bilan ishonchli va aniq ma'lumot olish bilan amalga oshirilishi kerak. Bunga o'lchov natijalarining ehtimollik xususiyatini va o'rganilayotgan ob'ektga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan tashqi shovqin mavjudligini hisobga oladigan muayyan qoidalarni rejalashtirish orqali erishish mumkin.
Jarayonni aniqlaydigan barcha omillar bir vaqtning o'zida maxsus qoidalarga muvofiq o'zgaradi va tajriba natijalari ba'zi statik xususiyatlarga ega bo'lgan matematik model shaklida taqdim etiladi.
Shunday qilib, tajribani rejalashtirishning bir necha bosqichlarini o'z ichiga olishi mumkin:
- to'plangan ma'lumotlarni to'plash va tahlil qilish;
- kiritish va kiritish o'zgaruvchilarni, tajriba sohalarini tanlash;
- matematik modelni tanlash, uning yordamida eksperimental ma'lumotlar taqdim etiladi;
- tajriba rejasi va optimallik mezonini tanlash;
- ma'lumotlarni tahlil qilish va usulni belgilash;
- tajriba o'tkazish;
- olingan eksperimental ma'lumotlar uchun statik taxminlarni tekshirish;
- olingan natijalarni qayta ishlash;
- olingan natijalardan foydalanish bo'yicha talqin va tavsiyalar.
Yig'ilgan va qayta ishlangan ma'lumotlarni to'plash va tahlil qilish jarayonida o'rganilayotgan jarayon yoki ob'ekt to'g'risidagi barcha ma'lum ma'lumotlar aniqlanadi va tahlil qilinadi, jarayon yoki ob'ektning holatiga qaysi omillar va qanday ta'sir qilishi, ularning o'zaro bog'liqligi, o'zgarishlarning mumkin bo'lgan chegaralari va boshqalar. .
Kirish omillarini tanlashning asosiy talabi bu omilning kerakli qiymatini o'rnatish va uni butun tajriba davomida saqlab turish qobiliyatidir.
Faktor sifat va miqdoriy bo'lishi mumkin. Miqdoriy omillarning darajalari raqamli shkalaga (bosim, harorat va boshqalar) mos keladi. Sifat omillari apparatlar, katalizatorlar va boshqalarning dizayni bo'lishi mumkin.
Kirish o'zgaruvchisi - kirish parametrlarining ta'siriga reaktsiyalar yoki javoblar. Ular iqtisodiy (pribml, energiya sarfi va boshqalar), texnologik (ishonchlilik, yoy barqarorligi va boshqalar) bo'lishi mumkin.
Tadqiqot modelini tanlash ob'ekt yoki jarayon, uning maqsadlari va matematik apparati haqidagi bilimimizga bog'liq. Tadqiqotning keyingi qismida modellar va muammolar statik modelni olish muammosiga qisqartiriladi. Bu o'rganilayotgan jarayon yoki ob'ektning kirish va chiqish parametrlari o'rtasidagi matematik bog'liqlikdir. Nazariy jihatdan
Statik modellashtirish masalasini yechishning nazariy asosi davom etayotgan jarayonni matematik tenglama orqali tasvirlash mumkin degan taxmindir.
Ko'pincha tadqiqotning vazifasi jarayonni optimallashtirishdir, ya'ni. kirish parametri maksimal yoki minimal qiymatga ega bo'lgan kirish parametrlarining bunday qiymatlarini aniqlash.
Ushbu muammoni hal qilishda ikkita asosiy yondashuv mavjud: nazariy va empirik.
Oraliq yondashuv ham mavjud. Ushbu yondashuvdan foydalanganda boshlang'ich modelning shakli nazariy jihatdan taqdim etiladi va parametrlarning qiymatlari ob'ektni o'rganish jarayonida olingan eksperimental ma'lumotlardan hisoblanadi.
So'nggi yillarda empirik yondashuv ancha keng qo'llanila boshlandi. Bu oʻrganilayotgan obʼyektlarning murakkabligi ortib borishi, ularni batafsil oʻrganishga vaqt yoʻqligi, optimallashtirishning yangi empirik usullarining paydo boʻlishi va boshqalar bilan bogʻliq [2].
4.5. Eksperimental tadqiqotlarni metrologik ta'minlash
Eksperimental nanometr tadqiqotlarida o'lchovlar juda muhim o'rin tutadi.
O'lchov - opmt-nmm fizik miqdorining qiymatini maxsus texnik vositalar yordamida aniqlash (GOST 16263-70). O'lchovning mohiyati o'lchangan qiymatni birlik sifatida qabul qilingan ma'lum qiymat bilan, ya'ni etalon bilan taqqoslashdan iborat. Har qanday jismoniy miqdorni 0 o'lchash uchun uni o'lchov birligi sifatida qabul qilingan boshqa miqdor bilan solishtirish va birinchisini ikkinchisining kasrlarida solishtirish tushuniladi.
Matematik shaklda bu munosabatlar sifatida ifodalanishi mumkin
0, = n
Bu erda k - 0 ning q dan necha marta katta yoki kichik ekanligini ko'rsatadigan har qanday musbat butun yoki kasr son.
Metrologiya o'lchov nazariyasi va amaliyoti bilan shug'ullanadi. Bu o'lchovlar, ularning birligini ta'minlash usullari va vositalari va kerakli aniqlikka erishish yo'llari haqidagi fan. Metrologiya asoslariga quyidagilar kiradi:
- o'lchovlarning umumiy nazariyasi;
- jismoniy miqdorlar birliklari, ya'ni ta'rifi bo'yicha birga teng sonli qiymat berilgan miqdorlar. Shuningdek, ularning tizimlari, ya'ni asosiy va hosilaviy birliklar to'plami,
ba'zi tamoyillarga muvofiq chaqiriladi, masalan, Xalqaro birliklar tizimi - SI;
- o'lchash usullari va vositalari. Usullar o'lchovlarda qo'llaniladigan va metrologik xususiyatlarni standartlashtirishga ega bo'lgan printsiplar va texnik vositalardan foydalanish usullari to'plamini o'z ichiga oladi;
- o'lchovlarning aniqligini aniqlash usuli;
- o'lchovlarning bir xilligini ta'minlash uchun asos. O'lchov natijasi, albatta, qonuniy birliklarda bo'lishi kerak va o'lchov xatolar ma'lum bir ehtimollik bilan ma'lum bo'lishi kerak, bu faqat o'lchov vositalari bir xil bo'lganda mumkin. Ular yuridik birliklarda tugatilishi va metrologik xususiyatlari standartlarga mos kelishi kerak [3, 12].
Metrologiyada standart va namunali o'lchov vositalari muhim ahamiyatga ega. Standart o'lchamini pastki o'lchov vositalariga o'tkazish uchun birliklarni ko'paytirish va saqlashni ta'minlaydigan o'lchov vositalari yoki ularning majmuasi hisoblanadi. Standart maxsus spetsifikatsiyaga muvofiq qurilgan. Rossiyada standart baza 120 dan ortiq davlat standartlarini o'z ichiga oladi, shu jumladan massa, uzunlik va boshqalar [3, 13].
Aynan namunaviy o'lchov asboblari doimiy ravishda tadqiqotda qo'llaniladigan ishchi va texnik o'lchov vositalarini sinash uchun xizmat qiladi.
Birlik o'lchamlarini standartlardan yoki namunaviy o'lchov vositalaridan ishchi asboblarga o'tkazish Rossiya metrologiya xizmatini tashkil etuvchi davlat va idoraviy metrologiya organlari tomonidan amalga oshiriladi (GOST 16263-70). Bu organlarning mamlakatimizdagi faoliyati o‘lchovlar birligini va o‘lchov vositalarining bir xilligini ta’minlaydi.
Rossiyaning metrologik xizmati butun standartlashtirish tizimi bilan bog'liq. Metrologiyaning o'zi ko'rsatkichlarni aniqlash va monitoring qilish usulini taqdim etadi, uning yordamida o'lchovlarni standartlashtirish amalga oshiriladi va standartlarda belgilangan sifat ko'rsatkichlarining ishonchliligi va solishtirilishi ta'minlanadi. Bu metrologiya xizmatlarini rivojlantirishga katta e'tibor qaratilayotganini tushuntiradi.
Mamlakatimizda metrologiya xizmati ilmiy va nazorat tashkilotlarining keng tarmog'idir. Metrologiya xizmati organi aniq o'lchovlarning ilmiy-nazariy va amaliy jihatlarida muhim ishlarni amalga oshirishga qodir.
Hozirgi vaqtda mamlakatda standartlashtirish va metrologiya bo'yicha ishlar Rossiya Davlat standartlari qo'mitasi (Gosstandart RF) tomonidan boshqariladi. Uning vazifalari qatoriga standartlashtirish va metrologiya tizimlarini takomillashtirish, xalq xo‘jaligining barcha tarmoqlarining texnik darajasi va mahsulot sifatini samarali oshirish uchun ulardan foydalanish ko‘lamini kengaytirish, davlat metrologiya xizmatini mustahkamlash va rivojlantirish, standartlashtirish usullari va o‘lchash vositalari va boshqalar kiradi.
Metrologiya xizmati bajaradigan vazifalari va funktsiyalariga qarab, davlat va idoraviy bo'linadi.
Vazirlik va idoralarda, ayrim korxonalarda, ilmiy-tadqiqot institutlarida, oliy o‘quv yurtlarida tashkil etilgan metrologiya xizmatining asosiy maqsadi boshqarma yoki korxonada milliy o‘lchovlar birligini ta’minlash bo‘yicha kundalik tizimli ishlarni amalga oshirishdir. Shu sababli, idoraviy metrologiya xizmati va davlat xizmati o'rtasida uzviy bog'liqlik mavjud bo'lib, ikkinchisi bu masalada rahbar, hal qiluvchi va nazorat qiluvchi hisoblanadi.
O'lchovlar statik bo'lishi mumkin, agar o'lchangan qiymat vaqt ichida o'zgarmasa, dinamik va dinamik bo'lishi mumkin. O'lchovlar ham to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita. To'g'ridan-to'g'ri o'lchovlarda kerakli qiymat to'g'ridan-to'g'ri tajribalardan o'rnatiladi. Bilvosita - funktsional ravishda to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar bilan aniqlangan boshqa miqdorlardan, masalan, tananing zichligini uning massasi va hajmi orqali o'lchash. E^e mutlaq va nisbiy o'lchovlarni ajratadi. Absolutme - o'lchangan qiymatning birliklarida to'g'ridan-to'g'ri o'lchov. Nisbiy - o'lchov qiymatining bir xil nomdagi qiymatga nisbati bilan ifodalanadigan o'lchovlar, boshlang'ich sifatida qabul qilinadi.
Bundan tashqari, o'lchovlarning uchta klassi mavjud: yuqori aniqlik, yuqori aniqlik va texnik.
Yuqorida aytib o'tilganidek, o'lchovlar har qanday tajribaning asosiy komponentidir. Tajribaning yakuniy natijasi o'lchovlarning to'g'riligiga bog'liq. Shuning uchun har bir tadqiqotchi o'rganilayotgan miqdorni to'g'ri o'lchashi, o'lchanayotgan jarayonlarning qonuniyatlarini bilishi, o'lchovlardagi xatolarni to'g'ri baholashi, xatolar eng kichik bo'lgan eng yaxshi o'lchash shartlarini aniqlashi, qiymatlarni hisoblashi kerak. miqdorlar va ularning talab qilinadigan minimal sonini aniqlang va o'lchov natijalarini umumiy tahlil qiling [3].
Meteorologiyada o'lchashning bir necha asosiy usullari mavjud.
To'g'ridan-to'g'ri baholash usuli. To'g'ridan-to'g'ri o'lchash moslamasining o'qish moslamasidan (masalan, terish balansidagi massa o'lchovi) to'g'ridan-to'g'ri miqdorlarning qiymatini aniqlaydi.
O'lchovlarni taqqoslash usuli. Uni qo'llashda o'lchangan qiymat takrorlanadigan o'lchov qiymati bilan taqqoslanadi (masalan, og'irliklar bilan muvozanatlash bilan tutqichli tarozida massani o'lchash).
Nol usuli kattaliklarning qurilmaga nolga ta'sirining natijaviy ta'siri uchun ishlatiladi, masalan, elektr qarshiligini to'liq muvozanatlash bilan ko'prik orqali o'lchash.
Differentsial usul o'lchov moslamasiga o'lchov bilan takrorlangan o'lchov va ma'lum qiymatlar o'rtasidagi farq ta'sir qilishiga asoslanadi, masalan, uzunlik o'lchovlarini taqqoslashda namunaviy o'lchov bilan taqqoslashda amalga oshiriladigan o'lchovlar. .
Moslash usuli. O'lchangan qiymat va takrorlanadigan o'lchov qiymati o'rtasidagi farq davriy signallar yoki o'lchov belgilarining mos kelishi yordamida o'lchanadi.
O'chirish usuli. Uni qo'llashda o'lchangan qiymat ma'lum qiymat bilan almashtiriladi, takrorlanadigan o'lchov, masalan, o'lchangan massa va og'irlikni bir xil tortish idishida muqobil joylashtirish bilan tortish.
O'lchov asboblari eksperimental tadqiqotlarning majburiy va ajralmas qismidir. Ular eksperimentator uchun zarur ma'lumotlarni taqdim etadigan normallashtirilgan xatolarga ega bo'lgan texnik vositalar to'plamidir.
Hozirgi vaqtda mexanik, fizik, kimyoviy, shuningdek konstruktiv turli xil materiallar va mahsulotlarning parametrlarini o'lchash uchun ko'plab o'lchov va kuzatish asboblari joriy etilmoqda.
O'lchov vositalariga o'lchov asboblari, o'lchov asboblari, o'rnatish va tizimlar kiradi. O'lchov eng oddiy o'lchov vositasi bo'lib, u ma'lum o'lchamdagi jismoniy miqdorni ko'paytirish uchun mo'ljallangan, masalan, og'irlik massa o'lchovidir.
Sinov ko'rsatkichini to'g'ridan-to'g'ri aniqlashga imkon beruvchi o'lchov asboblari, masalan, materiallarning mustahkamligini aniqlash uchun press. O'rganilayotgan indikatorni bilvosita baholashga imkon beradigan o'lchash asboblari, masalan, ultratovush tezligi bo'yicha materialning kuchini baholashga imkon beruvchi ultratovushli nuqson detektori.
O'rnatish yoki stendni o'lchash. Bu bir yoki bir nechta miqdorni o'lchash uchun mo'ljallangan asosiy va yordamchi o'lchov vositalaridan iborat maxsus tizim. Sozlamalar o'lchov natijalarini avtomatik qayta ishlash uchun qulay bo'lgan signalni berishi mumkin. Tajriba o'tkazishda ba'zan turli xil jismoniy miqdorlarni o'rnatish bilan o'lchash moslamalarini yaratish kerak bo'ladi.
O'lchov moslamasi - kuzatuvchining bevosita idrok etishi mumkin bo'lgan shaklda o'lchash ma'lumotlarining signalini kiritish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. O'lchov vositalarining xarakteristikalari o'lchovlarning barqarorligi, xatoning kattaligi va aniqligi va sezgirligidir.
Barcha qurilmalar o'lchov aniqligi, o'qishning barqarorligi, sezgirlik, o'lchov chegaralari va boshqalar bo'yicha tasniflanadi.
O'lchov aniqligi - o'lchovning o'lchangan miqdorning haqiqiy qiymatiga yaqinlashish darajasi.
O'lchov xatosi haqiqiy qiymat va o'lchangan qiymat o'rtasidagi algebraik farqdir. Minimal o'lchovlar soni o'lchangan qiymatning barqaror o'rtacha qiymatini ta'minlaydi, uning berilgan aniqlik darajasini qondiradi.
Xato tajribada ishlatiladigan har qanday qurilmaning muhim xususiyatlaridan biridir. Bu mutlaq va nisbiy bo'lishi mumkin: mutlaq xato
nisbiy xato
b 100%,
bu erda chi - asboblar ko'rsatkichlari; x4 - aniqroq usul bilan olingan o'lchangan qiymatning haqiqiy qiymati.
Qurilmaning asosiy xatolari oddiy sharoitlarda o'rnatiladigan umumiy xatolar deb ataladi.
O'lchovlarning ishonchliligini va ularning aniqligini oshirish uchun xatoni kamaytirish kerak. O'lchovlardagi xatolar bir qator sabablarga ko'ra yuzaga kelishi mumkin: sinov jarayonida turli xil tashqi omillarning ta'siri, etarli darajada puxta o'tkazilmaganligi; usullar va o'lchov vositalarining nomukammalligi; eksperimentatorning subyektiv xususiyatlari va boshqalar.
Tizimli va tasodifiy xatolar mavjud. Tizimli - bu takroriy o'lchovlar paytida doimiy bo'lib qoladigan xatolar. Xatolarning ma'lum raqamli qiymatlari bilan ular takroriy tekshiruvlar paytida hisobga olinishi kerak. Tizimli xatolarni besh guruhga bo'lish mumkin:
1) tashqi muhitning ta'siri: tebranish, magnit va elektr maydonlari, namlik va boshqalar;
2) o'lchov vositalarini noto'g'ri o'rnatish;
3) instrumental, masalan, asbobning aşınması tufayli va hokazo;
4) o'lchov usulini tanlash bilan asoslanadigan uslubiy;
5) sub'ektiv.
Tasodifiy xatolar. Ular takroriy o'lchovlar paytida tasodifan paydo bo'lishi mumkin. Ushbu xatolarni hisobga olish va chiqarib tashlash mumkin emas, lekin statik usullardan foydalangan holda takroriy o'lchovlar bo'lsa, ularni kiritish va yo'q qilish mumkin.
Qurilmaning o'lchov diapazoni - bu qurilmaning ko'rsatkichlari diapazonining bir qismi bo'lib, uning xatolari o'rnatiladi. Qurilmaning ma'lum xatolari bilan qurilmaning o'lchovlari va ko'rsatkichlari oralig'i mos keladi.
Asbobning ishlash oralig'i uning maksimal va minimal qiymatlari o'rtasidagi farqdir. Agar bu doimiy bo'lmagan qiymat bo'lsa, ya'ni teskari zarba paytida zarbaning ortishi yoki kamayishi bo'lsa, unda bu farq ko'rsatkichlarning o'zgarishi deb ataladi. Bu qiymat asbob xatosining eng oddiy xarakteristikasi hisoblanadi.
O'qish moslamasining o'lchangan qiymatdagi o'zgarishlarga javob berish qobiliyati qurilmaning xususiyatlaridan biri bo'lib, sezgirlik deb ataladi. Qurilmaning sezgirlik chegarasi o'lchangan qiymatning eng kichik qiymati, vmzmva- ^ uning qurilma o'qishlaridagi o'zgarishi, uni tuzatish mumkin.
Asbobning asosiy xususiyatlaridan biri uning aniqligidir. U umumiy xato bilan tavsiflanadi.
Barcha qurilmalar ruxsat etilgan xatoga qarab sinflarga bo'linadi. Aniqlik sinfi - bu aniqlikka ta'sir qiluvchi asosiy va qo'shimcha ruxsat etilgan xatolar chegaralari bilan belgilanadigan umumlashtirilgan xarakteristika. Aniqlik klassi ko'pincha foizlarda (1-2 va boshqalar) ruxsat etilgan xato bilan ko'rsatiladi.
Asbobning takrorlanishi yoki barqarorligi. Qurilmaning o'qish moslamasining bu xususiyati bir xil qiymatdagi o'qishlarning doimiyligini ta'minlaydi. Bu ko'rsatkichlarning o'zgarishi bilan belgilanadi.
O'lchov asboblarining chiqish signali o'qish moslamalari tomonidan qayd etiladi. Ular raqamli, masshtabli va ro'yxatdan o'tishlari mumkin.
Qurilmaning muhim qismi o'lchovdir. O'lchovning bo'linish uzunligi - bu shkaladagi ikkita qo'shni belgilar orasidagi millimetrdagi masofa. O'lchovning boshi va oxiriga to'g'ri keladigan o'lchangan kattalik qiymatlari orasidagi farq asbob o'qish diapazoni deb ataladi [3, 14, 15].
Ilmiy tadqiqotlarda foydalanilmaydigan barcha o'lchov vositalari aniqligi uchun majburiy davriy tekshiruvdan o'tkaziladi. Tekshirish asbob xatolarini kamaytirishni ta'minlaydi. Bu sizga ma'lum bir qurilmaning tartibga solinadigan aniqlik darajasiga muvofiqligini aniqlashga, shuningdek uni ushbu o'lchovlar uchun ishlatish imkoniyatini aniqlashga imkon beradi. O'lchov vositalarini tekshirishda xatolar aniqlanadi va ularning ruxsat etilgan maksimal qiymatlardan oshib ketishi aniqlanadi.
Rossiyada davlat metrologiya institutlari va standartlar va o'lchov vositalarini nazorat qilish laboratoriyalari tadbirlarning bir xilligini ta'minlash uchun davlat nazoratini amalga oshiradilar. Barcha o'lchov vositalari har 1-2 yilda tekshiriladi.
Yuqorida aytilganlardan xulosa qilish mumkinki, ilmiy eksperimentni tashkil etishda juda muhim moment o'lchov vositalarini tanlashdir. O'lchov vositalari:
- tadqiqot ishining predmeti, maqsad va vazifalariga imkon qadar mos kelishi;
- tajriba-sinov ishlari davomida yuqori mehnat unumdorligini ta'minlash;
- eksperimental ishlarning kerakli hajmini, ya'ni o'lchovlarning minimal soni bilan berilgan aniqlik darajasini ta'minlash;
- yuqori takrorlanuvchanlik va ishonchlilikni ta'minlash, iloji bo'lsa, tizimli xatolarni yo'q qilish, shu bilan birga avtomatik qayd etilgan o'lchov vositalaridan maksimal darajada foydalanish maqsadga muvofiqdir;
- yuqori iqtisodiy samaradorlikka, ya'ni inson, pul va moddiy resurslarning minimal qiymatiga ega bo'lishi;
- tajribaning ergonomik talablarini ta'minlash;
- xavfsizlik va yong'in xavfsizligi talablariga javob berishi.
Shunday qilib, ilmiy tadqiqot ishlarini muvaffaqiyatli olib borishning eng muhim omili ilmiy tadqiqotlarni metrologik ta'minlash va ayniqsa, o'lchovlarning bir xilligini, bir xilligini ta'minlashdir.
o'lchash asboblari. Binobarin, metrologiyani muvaffaqiyatli rivojlantirmay turib, ilm-fan rivojida muvaffaqiyatga erishish mumkin emas, aksincha, ilm-fanni muvaffaqiyatli rivojlantirmasdan turib, metrologiyada taraqqiyotga erishish mumkin emas.
4.6. Eksperimentatorning ish joyini tashkil etish
Eksperimentatorning ish joyi tadqiqot jarayonida bevosita ta'sir ko'rsatadigan ish maydonining bir qismidir.
Ish joyi - laboratoriya yoki ishlab chiqarish ob'ektining zarur tajriba jihozlari bilan jihozlangan va bir yoki bir guruh tadqiqotchilar tomonidan xizmat ko'rsatadigan qismi. Ish maydoni quyidagicha bo'lishi mumkin:
- statsionar, masalan, laboratoriya, ilmiy-tadqiqot muassasasi, poligon va boshqalar;
- mobil, masalan, ishlaydigan laboratoriya;
- shartli statsionar, masalan, ko'chma laboratoriyalar, vaqtinchalik poligonlar.
Laboratoriya - bu eksperimental tadqiqotlar olib boriladigan maxsus jihozlangan xona. Ish joyining xususiyatlariga ko'ra, uchta turdagi tadqiqot laboratoriyalari mavjud: statsionar, mobil va mobil.
Statsionar laboratoriyada ish joyi maxsus ish stoli bilan jihozlangan. Laboratoriyaning maqsadiga qarab, har bir laboratoriya stoli elektr energiyasi, gaz, suv, bug ', siqilgan havo va umumiy vakuum bilan ta'minlanishi kerak. Stollarda qalin choyshab asbest bo'laklariga joylashtirilgan elektr jihozlarini, kompyuterlarni, stol lampalarini, isitish moslamalarini (lehimlash dazmollari, plitkalar) yoqish uchun vilkalar mavjud. Ish joyini yoritishga alohida e'tibor berilishi kerak.
Ko'chma laboratoriyalarning jihozlari statsionarlarga yaqin bo'lishi kerak, ammo bo'sh joy etishmasligi sababli ulardan biroz pastroq. Masalan, laboratoriya stoli o'rniga ko'chma laboratoriya tajriba jarayonida kerakli yozuvlarni saqlash uchun yig'ma stol bilan jihozlangan.
Laboratoriyadagi eksperimentator juda mas'uliyatli ishni bajaradi. Nazariy yoki amaliy masalani umuman hal qilishning to'g'riligi ko'pincha unga bog'liq. Samarali eksperimental ishning asosiy shartlari: aniqlik, puxta tayyorgarlik
eksperiment, metodika ko'rsatmalarini bajarishda aniqlik, eksperiment paytida e'tiborlilik. Eksperimentni o'tkazishni boshlagan tadqiqotchi metodologiyani yana bir bor o'ylab ko'rishi va takomillashtirishi, sinovlarning borishi va natijalarini qayd etish uchun mo'ljallangan barcha kerakli hujjatlarni (aktn, laboratoriya daftarlari, jurnal) tayyorlashi kerak.
Barcha kuzatishlar, ta'riflar va tahlillar maxsus jurnalda qayd etilishi kerak. Uning shakli barcha faktlar va ularning yuzaga kelish shartlarini maksimal darajada aniqlagan holda o'rganilayotgan jarayonga mos kelishi kerak. Ijrochi qo'shni o'lchovlardan keskin farq qiladigan bitta statistik seriyada natijalarni olishda barcha ma'lumotlarni buzilmagan holda yozishi va belgilangan o'lchov bilan birga keladigan holatlarni ko'rsatishi kerak. Kelajakda bu og'ishlarning sabablarini aniqlash va ularni mos ravishda tasniflash imkonini beradi. Agar o'lchov jarayonida eng oddiy hisob-kitoblarni amalga oshirish zarur bo'lsa, unda ular jurnalga yoki test sanasi, testning soni va seriyasini ko'rsatgan holda alohida daftarga kiritilishi kerak.
Laboratoriya jurnali va daftar tadqiqotchining eng muhim birlamchi hujjatlaridir, shuning uchun ular tartibda saqlanishi va mantiqiy tekshirish imkoniyatini ta'minlashi kerak. Ularda tuzatishlarga yo'l qo'ymaslikka harakat qilish kerak, agar kerak bo'lsa, hisob-kitoblarda chalkashliklar yuzaga kelmasligi uchun tuzatishlar kiritilishi kerak. Har qanday tuzatish eksperimentatorning tushuntirishi va tuzatish sabablarining qisqacha bayoni bilan birga bo'lishi kerak. Laboratoriya jurnallari va daftarlarida ahamiyatsiz yozuvlar yoki eslatmalar kiritilmasligi kerak.
Pudratchi o'lchov vositalarini muntazam ravishda tekshirishga majburdir. Tajriba davomida ijrochi doimiy ravishda o'lchov vositalarini, ularning ko'rsatkichlarining to'g'riligini, atrof-muhitning xususiyatlarini, apparatlar va qurilmalarning barqarorligini kuzatib borishi va ish joyiga ruxsatsiz shaxslarni kiritmasligi kerak.
Eksperimentatorning ijodiy xususiyatlari natijalarni dastlabki qayta ishlash va ularni tahlil qilish jarayonida namoyon bo'lishi kerak. Bunday tahlil o'rganilayotgan jarayonni nazorat qilish, texnikani takomillashtirish, tajribani tuzatish va samaradorligini oshirish imkonini beradi.
Eksperimental ishlarni bajarish jarayonida sanoat sanitariyasi, xavfsizlik talablari va yong'inning oldini olish bo'yicha ko'rsatmalarga rioya qilish kerak. Shovqinni kamaytirishga alohida e'tibor berilishi kerak
tajriba davomida gaz klapanlari va elektr jihozlarining holati. Gaz kranlari vaqti-vaqti bilan mutaxassislar tomonidan gaz qochqinlari uchun tekshirilishi kerak. Barcha elektr jihozlari erga ulangan bo'lishi kerak.
Ishlab chiqarish tajribalarini o'tkazishda barcha sanab o'tilgan talablarga qat'iy rioya qilish kerak. Ko'p ish hajmi va ularning sezilarli murakkabligi tufayli eksperiment jarayonida yo'l qo'yilgan xatolar tadqiqotlarning davomiyligini sezilarli darajada oshirishi va shunga mos ravishda ularning aniqligini kamaytirishi mumkin.
Barcha o'lchov natijalari birinchi navbatda turli xil xususiyatlarga ko'ra jadvallarda umumlashtiriladi, so'ngra ular shubhali raqamli shartlarda sinchkovlik bilan o'rganiladi, ular kuzatuvlarning statistik qatoridan keskin farq qiladi. Raqamlarni tahlil qilishda ixtiyoriy ma'lumotlarni qayta ishlashning aniqligini aniqlash kerak, ya'ni ishlov berishning aniqligi o'lchovlarning aniqligidan yuqori bo'lmasligi kerak.
Eksperimental tadqiqotlarni o'tkazishda eksperiment natijalarini tahlil qilish muhim o'rinni egallaydi. Bu yakuniy qism bo'lib, uning asosida ilmiy tadqiqot gipotezalarini tasdiqlash uchun kiritiladi. Eksperimentni tahlil qilish tadqiqotning ijodiy qismidir. Raqamlar ortidagi jarayonning jismoniy mohiyatini tasavvur qilish ba'zan qiyin bo'lganligi sababli, ma'lum bir jarayonning borishini belgilovchi sabablar, faktlarni diqqat bilan taqqoslash va gipotezalar va eksperimentlarning etarliligini aniqlash talab etiladi.
Ba'zi laboratoriya va ko'pgina ishlab chiqarish tajribalarining natijalari eksperimentator va ishlab chiqarish menejeri tomonidan imzolangan protokolda hujjatlashtiriladi [3].
4.7. Eksperimentning borishi va sifatiga psixologik omillarning ta’siri
Tajribalarni o'tkazishda turli ko'rsatkichlarni o'lchash mutlaqo aniq bo'lishi mumkin emas, chunki o'lchash moslamalarining o'zi ma'lum bir xatolikka ega. O'lchov xatolari etarli darajada sinchkovlik bilan o'tkazilmaganligi, usullar va o'lchov vositalarining nomukammalligi, sinov jarayonida hisobga olinmagan turli omillarning ta'siri va nihoyat tadqiqotchining o'ziga xos sub'ektiv xususiyatlari natijasida paydo bo'lishi mumkin.
O'lchov xatolarining tizimli va tasodifiy bo'linishi yuqorida aytib o'tilgan. Takroriy tajribalarda tizimli xatolar doimiy bo'lib qoladi, bilan Bunday holda, agar ushbu xatolarning raqamli qiymatlari ma'lum bo'lsa, ularni takroriy o'lchovlar paytida hisobga olish mumkin. Tasodifiy xatolar takroriy o'lchovlar paytida tasodifan sodir bo'lishi mumkin. Ammo bir necha marta takrorlash bilan statistik usullar eng deviant tasodifiy o'lchovlarni yo'q qilishi mumkin.
Turli xil tasodifiy xatolar qo'pol xatolar bo'lishi mumkin, ular asosan tizimli yoki tasodifiy xatolardan oshib ketadi. Bunday qo'pol xatolar va qo'pol xatolar ko'pincha eksperimentatorning xatolaridan kelib chiqadi. Ularni osongina aniqlash mumkin va keyinchalik tahlilda hisobga olinmaydi. Shuning uchun statistik ma’lumotlarni olish va qayta ishlash tadqiqotchidan katta e’tibor va tegishli bilimni talab qilishini alohida ta’kidlash lozim.
Ba'zan bir xil o'lchovlar seriyasida juda katta tasodifiy xatolarga ega bo'lgan o'lchovlar mavjud bo'lib, ular kichik ehtimolga ega. Bunday o'lchovlar eksperimentatorning xatolariga bog'liq bo'lib, keyin tashlanadi. Ammo shuni unutmaslik kerakki, tashlab ketilgan raqamning o'tkazib yuborilganligi emas, balki tabiiy statistik og'ish bo'lishi ehtimoli juda kichik bo'lsa-da, qoida tariqasida, uni e'tiborsiz qoldirish natijalarni baholashda sezilarli darajada yomonlashishiga olib kelmaydi. o'lchovlar. Haqiqatan ham, tajriba jarayonida ba'zida tizimli xatolarni tasodifiy xatolardan ajratish qiyin. Biroq, tajribani takroriy va ehtiyotkorlik bilan amalga oshirish bilan bu natijaga erishish mumkin.
Tadqiqotchining asosiy vazifasi tizimli va tasodifiy xatolarni bartaraf etish uchun barcha mumkin bo'lgan usullardan foydalangan holda eng kichik xatolar bilan o'lchovlarni amalga oshirishdir.
Tizimli xatolarni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin:
- kalibrlash shkalalari noto'g'ri bo'lganligi sababli o'lchov vositalarining buzilishi, noto'g'ri o'rnatilganligi sababli yuzaga keladigan o'lchov vositalarining tarkibiy qismlari va qismlarining eskirishi va eskirishi natijasida yuzaga keladigan instrumental xatolar;
- tashqi omillar (yuqori havo harorati, atmosfera bosimi va havo namligi, magnit va elektr maydonlari, harakatlanuvchi transport vositalaridan tebranish va tebranishlar va boshqalar) natijasida yuzaga keladigan xatolar;
- shaxsning individual, psixofiziologik, fiziologik, antropologik xususiyatlari natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan sub'ektiv xatolar.
O'lchov xatolari orasida muhim o'rinni sub'ektiv egallaydi. Ularning manbalari psixologik yoki psixofiziologik sabablardir. Masalan, ko'rishdagi nuqsonlar tufayli eksperimentator asboblarning ko'rsatkichlarini to'g'ri o'qimasligi mumkin. Bunday xatolarni bartaraf etish uchun kerakli yoritishni ta'minlash va asboblar tarozilarining tegishli bitiruvini tanlash kifoya.
Shuningdek, xatolarning psixologik sabablari orasida aqlning inertsiyasi va turli xil psixologik to'siqlar mavjud. Ko'pincha tadqiqotchi eksperimentning yangi va kutilmagan natijalarini eski g'oyalar doirasida tushunishga intiladi, ammo ular bu doiraga to'g'ri kelmaydi va u tomonidan qo'pol xato deb hisoblanadi. Bu erda eksperimentatorning tafakkurining inertligi, ya'ni uning eski g'oyalarning mukammalligi va universalligiga ishonchi yoki balki yangidan qo'rqishi namoyon bo'ladi.
Aftidan, eksperimental xatolar tadqiqotchi nimaga erishmoqchi ekanligini aniq tasavvur eta olmasligi bilan bog‘liq. Natijada, eng muhim omillar hisobga olinmasligi mumkin va bu eksperimental ma'lumotlarni tahlil qilishni sezilarli darajada murakkablashtiradi.
Ba'zan, tajriba natijalarini tahlil qilish jarayonida tadqiqotchi ilgari rivojlangan gipotezani tasdiqlash uchun ongsiz ravishda eksperimental ma'lumotlarni o'zgartiradi. Bu xavf, ayniqsa, kiritish o'lchov xatolari va hisobga olinmagan omillar ta'siridan sezilarli darajada ta'sirlanishi mumkin bo'lgan ma'lumotlar asosida amalga oshirilsa, katta. Bunday sharoitda qabul qilingan gipotezani tasdiqlovchi etarli miqdordagi faktlarni topish, sezilarli og'ishlarni qo'pol xatolar bilan tushuntirish va shu bilan haqiqatdan qochish qiyin emas. Bunday xatolarga yo'l qo'ymaslik uchun taniqli fizik Ruterford bir qator sinovlarni o'tkazdi, ularning ko'rsatkichlari test nimadan iboratligini bilmagan talabalar va nima bo'lishini bilmagan boshqa odamlar tomonidan hisobga olingan. , olingan nuqtalardan egri chiziqni amalga oshirdi. Eksperimental materiallarni qayta ishlash uchun bunday texnikadan foydalanish Ruterford va uning shogirdlariga bitta xato kashfiyot qilmaslikka imkon berdi, boshqa laboratoriyalarda esa bunday "kashfiyotlar" ko'p edi.
Yuqorida aytilganlarning barchasi tajribaning har qanday natijasini ko'p marta tekshirish va tanqidiy qabul qilish kerakligini isbotlaydi. Tajriba natijalarini kunning boshqa vaqtlarida yoki bir necha kundan keyin qayta tekshirish maqsadga muvofiqdir.
Eksperimentning barcha seriyalarini tugatgandan so'ng, tadqiqotchi qaror qabul qilishi mumkin: ishning asosiy qismini tugallangan deb tan olish;
gipotezalarni tasdiqlash uchun qo'shimcha ma'lumot to'plash va material tanlash zarurati bormi; ishingizni muvaffaqiyatsiz deb tan olish va hokazo.
Uzoq muddatli tanlovlar bilan ularni vaqti-vaqti bilan ilmiy jamoada muhokama qilish tavsiya etiladi. Bu tadqiqotchiga eksperiment jarayonini o‘z vaqtida to‘g‘rilash va uni to‘g‘ri yo‘nalishga yo‘naltirish imkonini beradi [3].
O'z-o'zini nazorat qilish uchun savol
1. Nazariy tadqiqotlar haqida gapirib bering.
2. Empirik va nazariy bilimlarning farqi nimada?
3. Nazariy tadqiqot modellari.
4. Ilmiy tadqiqotda eksperimentning o‘rni qanday?
5. Qanday tajribalarni bilasiz?
6. Hisoblash tajribasining mohiyati nimada?
7. Tajriba rejasiga nimalar kiradi?
8. Tajriba qanday rejalashtirilgan?
9. O‘lchov nima? Ko'rinib turibdi.
10. Eksperimentatorning ish joyi qanday tashkil qilinadi?