Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Математическая модель представляет собой систему математических соотношений (форм функций, уравнений, систем уравнений), описывающих те или иные стороны изучения объекта. Важно обеспечить адекватность модели- это соответствие модели реальному процессу или объекту, который она представляет.
Адекватность нужна не вообще, а в рассматриваемом диапазоне. Для описания модели используется теория подобия. Метод анализа размерности заключается в том, что размерности обеих частей равенства должны быть одинаковы.
Метод математическо- статистического анализа результатов эксперимента наиболее часто применяется метод моделирования- метод регрессионного анализа.
Более простой-метод планирования эксперимента.
Таблица 1.
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Х1Х2 |
Х2Х3 |
Х1Х3 |
Х1Х2Х3 |
|
1 |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
2 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
3 |
- |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
4 |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
- |
5 |
- |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
6 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
+ |
- |
7 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
8 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
план эксперимента расширенная матрица
, где2 п-р- дробный фактор эксперимента
Экспериментальные исследования
Эксперимент- важнейшая составная часть научных исследований.
Эксперимент по-латински «проба, опыт»- целенаправленное наблюдение; воспроизведение объекта познания; организация особых условий организации существования объекта.
Основной целью эксперимента является выявления свойств объектов, проверка справедливости выдвинутых гипотез, и на этой основе широкое и глубокое изучение темы научного исследования.
Классификация экспериментов:
К другим экспериментам могут быть отнесены:
-открытые эксперименты -закрытые эксперименты
Они широко распространены в социологии, педагогике, психологии.
В открытом эксперименте цели и задачи объясняются испытуемым, а в закрытом скрываются от испытуемых.
Методика проведения эксперимента
Методика- совокупность мыслительных и физических операций, проводимых в определенной последовательности, в соответствии с которой достигается цель исследования.
Правильно разработанная методика определяет ценность исследования, а именно соответствие современному уровню развития науки и техники.
Перед каждым экспериментом составляют его план, который включает цели и задачи эксперимента, а выбор варьируемых факторов и уровни их изменения определяют число опытов, определяемых последовательностью проведения опытов и измерения уровней факторов, выбор средств измерений, способ обработки. Оптимизация объемов экспериментальных исследований может быть осуществлена на основе математической теории планирования эксперимента.
Рациональный выбор средств измерений (приборы) оборудования, необходимых для эксперимента. Методы измерений должны базироваться на законах специальной науки- метрологии, изучающей средства и методы измерений.
Возможны 3 случая проведения эксперимента:
Необходим поиск эксперимента с исполнением методов планирования эксперимента, объем исследования резко возрастает.
После установления объема экспериментальных работ необходимо составить перечень необходимых приборов и оборудования, объем расходных материалов, список исполнителей, календарный план и смета расходов.
Развитие математики и логики как исторически первого слоя общего знания:
Математика и логика прошли след этапы развития:
Преднаучный этап математики начался в древности (пифагорейцы и восточная математика- Омар Хаям).
В XV веке возникла проектируемая геометрия. С созданием проектной геометрии появляется математическая метафизика-философия в математике.
Леонардо да Винчи сделал полностью зеркальную комнату, где человек терял ориентацию. Классика в математике начала XVIII века с созданием математического анализа развивался вплоть до XX в. За это время в классической математике сформировалась алгебра, теоретическая геометрия. Поводом для обсуждения основ математики стала политика о относительности множеств Картара. Основной лейтмотив политики-бесконечное число точек (N=>∞).
-логицисты (Растел, Уайхельд);
-формалисты (Тильберн и его коллеги);
-энтуицинисты (Брауэр).
Наука и научные исследования:
Под культурной понимается все то, что создано человечеством в ходе его истории.
Культуру принято разделять на 2 области:
Наука- это один из важнейших компонентов человеческой культуры. Наука с латинского означает «знание». Наука представляет собой особую сферу человеческой деятельности, связанную с накоплением знаний, проверкой и доказательством их истинности логичными и практичными методами.
Формула науки по мнению Канта: «знать, чтобы предвидеть». Граница между религией и наукой определяется соотношением в них веры и разума. Религия базируется на вере в бога и в боль, в сверхъестественные силы. А наука на эмпирическую деятельность.
Искусство имеет цель воссоздания жизни в ее целостности. Продуктом деятелей искусства являются художественные образы, а критериями их оценки выступают категории прекрасного и безобразного.
Наука отличается от идеологии. Идеология это система взглядов, в которой осознается и оценивается отношением людей к действительности и друг другу. Наука способна порождать определенный тип идеологии, оказывая таким образом воздействие на мировосприятия больших групп населения.
Виды научного знания:
Каждая из этих сфер это самостоятельный объект изучения, каждая из сфер отличается соответствующим набором знаний.
Научное знание о природе объединяется естествознанием (физика, механика, биология, граждановедение). Обществознание изучает общественные явление и системы, состояние процессов. Обществознание можно разделить на 3 направления:
Предметом социологических знаний является общество, как целое, то есть общество как система. Предметом экономических знаний является трудовая деятельность людей, общественное производство и процессы, обуславливающие экономику общностью систем.
Правовое знание отражает отношение в системах. Правовое знание отражает отношения в общественных системах. В эти системы входит и государство. В определенной мере к этому виду знаний могут быть отнесены научное знание о человеке, включая психику и высшую нервную деятельность. Современная наука подразделяется на 2 большие группы:
Понятие наука имен имеет несколько основных значений:
Задачи науки:
С точки зрения взаимодействия включают след элементы:
Науку можно рассматривать как систему, состоящую из теорий, методологий, методики и технологии исследования и практики внедрения полученных результатов.
Характерные черты науки:
В теории познания выделяют 2 уровня: теоретический и эмпирический.
На основе анализа факторов, формируются понятия и законы. При недостаточности количестве факторов вырабатывается гипотеза.
Познание- процесс достижений знаний.
Познание |
|
Чуственное:
|
Рациональное:
|
Чувственное познание формирует эмпирическое знание, рационально- теоретическое. Рациональное познание дополняет чувственнное, способствует осознанию сущности явлений и процессов и открывает закономерности из развития. Основной инструмент мышления- это логические рассуждения человека, структурным элементом которого является понятия, суждения и умозаключения.
Понятие- это мысль, отражающая существующие и необходимые признаки предмета или явления.
Структура понятия:
Понятия классифицированы по содержанию. По признаку отношений, они классифицированы следующим образом:
Раскрытие содержания понятия называется его определением. При этом определение должно отвечать следующим двум признакам:
Понятие «квадрат» относится к понятию «прямоугольник» и выделяется среди прямоугольников равенством своих сторон
Если отдельные части объема понятий оказываются совпадаемыми или общими, то их называют частично согласованными (студент и слушатель). Понятия, которые отрицают положительные понятия называют противоречивыми. Например, понятие «нечеловек» отрицает положительное понятие «человек». Противоречивое понятие не должно допускать ничего промежуточного. Одно понятие полностью исключает другое. Ели понятие указывает не только на то, что отрицает, но и на то, что взамен отрицанию утверждается- называется противоположным. У противоположных понятий возможны некоторые промежуточные понятия. Так между «белый» и «черный» мыслится понятие «черно-белый» или «серый». С развитием научных знаний определение понятий уточняется, и в его содержания вводятся новые признаки.
Без определения понятий возможно ложное толкование мысли автора исследования. Близким понятию является слово термин- от латинского «граница, предел». Слово или сочетание слов, обозначающие специальные понятия и потребляемое в науке, технике или в искусстве. Термины используются при интерпретацию в предметную область.
Ряд научных проблем в близких областях- научное направление. В области технических наук научные исследования планируют совместно с их инженерным обеспечением и производственной реализацией.
Этапы научного исследования:
Разработка методики исследования:
Проведение теоретического исследования:
Результаты теоретических исследований представляют собой новизну, которая должна быть четка сформулирована. Экспериментальная часть работы должна подтвердить часть теоретического исследования Внедрение и перспективы использования результатов исследований, обязательный анализ технико-экономических показателей полученных результатов. Рекомендации и выводы по теме исследования.
В конце научного исследования приводится список использованной литературы и приложения, в которые выносят громоздкие таблицы, акты внедрения.