Иновациите и изследванията често променят из основи начина ни на живот и в крайна сметка са довели цивилизацията до днешното и състояние. Дори в днешния Интернет всички говорят за изследвания, но реално те може да се правят от много малка част хора, които се събират в специализирани институти. Все пак нека видим какво е това научно изследване?
Дефиниция за наука
Наука – това е сфера на човешката дейност, чиято функция е изработване и теоретична систематизация на обективни теоретични знания за различни области от живота, заобикалящата ни среда, природата и обществото [1].
Теоретично-приложни знания
Теоретично-приложните знания могат да се разделят на следните видове:
- А) Теоретични знания – (абстрактни знания), които дават най-общите и повтарящи се сведения за дадена група обекти или процеси. Например: Теорията на рязане и копаене на почвите, която важи за всички марки булдозери, багери, скрепери и други пътно-строителни и земекопни машини. Друг пример е електромагнитна индукция, която важи за всички марки генератори на електрически ток.
- Б) Практически знания – (конкретни знания), които дават сведения за конкретни обекти. Например: Действие на греблото на булдозер БАТ-2 или БАТ-М или друго устройство и действие на генератор АБ-4-Т/230 и дори сведение за състоянието на нервната система на г-н Петров.
Научни и учебни дисциплини
А) Научна дисциплина е тази, която съдържа научно знание в дадената научна област.
Б) Учебна дисциплина – съдържа подредена научна информация, която да бъде пригодена за по-леко възприемане от обучаемите.
В) Видовете научни дисциплини са, както следва:
- Фундаменталните дисциплини са посветени на разкриването и систематизирането на най-общите закони и принципи в природата и обществото. Примери: 1) Философия, физика, химия, механика, кибернетика, икономика.
- Приложни дисциплини – те дават законите на конкретната дейност на човека, като използват знания по фундаментални науки. Тези науки са групирани: рудодобив, машиностроене, нервни болести.
Видове научни изследвания:
Научните изследвания са дейност за получаване на научно знание в дадена научна област и неговото систематизиране в научни приноси.
- Теоретични изследвания са мисловни, логически, математически дейности или аксиоми, които боравят не с лично мнение, а с факти, които се превръщат в аргументи. В науката под „факт“ се има предвид обективно потвърдено експериментално наблюдение [2]
- Експериментални изследвания – знания получени от обобщаване на резултатите от множество опити или наблюдения на явления и процеси. Например: Опити за влияние на легиращи елементи върху свойствата на металите.
Научен проблем
Проблемът е резултат на противоречия между живота на съществуващите научни знания и необходимостта от решения и от обогатяване на личните знания или разкриване на нови научни области.
Аристотел казва „Всичко е или противоположност или произхожда от противоположности“.
Тема на научното изследване
Това е част от научния проблем или целия проблем, представен кратко в едно заглавно изречение, което може да бъде разработено в даден момент, независимо от състоянието на другите явления свързани с темата на проблема.
Обект и предмет на научното изследване
Обекта е дадено нещо, а предмета е аспект на обекта! Една тема може да има квантово предметно изследване. Например, темата „Технологична основа на усъвършенствуването на копаенето на почви от земекопни машини“ може да има за обект „земекопните машини“ и следните предмети на изследването:
- качество на технологичния процес;
- геометрия и параметри на работния процес;
- кинематика на работния орган на земекопната машина;
- или други.
Хипотеза
Хипотезата е твърдение съставено на основата на логически операции, но още не доказано по емпирични начини.
Научен метод
За да може даден метод да се нарече научен, той трябва да се основава на емпирични или измерими доказателства, подчинени на специфични принципи на разсъждения. Базирайки се на това определение, науката има за цел да „генерира“ измерими резултати чрез тестване и анализ. Науката се основава на факти, а не на мнение или предпочитания. Научният метод е създаден именно заради нуждата мненията и идеите да бъдат поставяни под съмнение. Научният метод е единственият начин, чрез който се тества истинността на дадено твърдение. Основните разлики между научните изследвания и личното мнение са показани на фигурата.
Емпиричните експерименти биват:
Експериментите сами по себе си могат да бъдат физически, математически и статистически с които безспорно се доказва дадено твърдение.
- Физически – използва се квантово устройство, например: Изчисляване на времето за преминаване на дадено разстояние;
- Закон – постоянство на връзките между характеристики, проявяващи се в безкрайно количество обекти. Пример: 1) Закон на Нютон G=m.g или 2) Закон на Ом I=U/R, от което следват различни закономерности в изследваните обекти.
- Закономерност – Това е закон, но с по-малък обхват. Например: Съпротивление на копаене на ножа на еднокошов багер W= K.Вh
Научните изследвания боравят с обективно измерими показатели. При научните изследвания се изчислява силата на изследването, големината на извадката и статистическата значимост. За целта трябва да познаваме основните статистически концепции за нормално (гаусово) разпределение, което описва групирането на дадена променлива около средна стойност. (показано на фигурата по-горе) и концепцията за случайна или репрезентативна извадка. С други думи не е необходимо да изследваме всички хора в дадена популация, за да добием представа за техните характеристики. Използвайки репрезентативна извадка може да генерализираме с определена степен на сигурност.
Литература:
- Димитров, Н. Въведение в научните изследвания, 17.12.2013 – http://nickkin.ucoz.net/Vavedenie_nauch_izsledv.pdf
- What is Science? LiveScience, Retrieved from livescience.com, https://www.livescience.com/20896-science-scientific-method.html
- Русев, К. Данните ми са много по-добри от мнението тиhttps://www.livetolift.com/2015/01/30/dannite-ni-sa-mnogo-po-dobri-ot-mnenie/