Идеализация
Это мысленное
создание понятий об объектах, не существующих
в природе, но для которых имеются прообразы
в реальном мире. Примерами понятий, которые
возникли в процессе использования метода
идеализации, являются "Идеальный газ",
"Идеальный раствор", "Точка".
Метод идеализации широко применяется
не только в естественных науках, но и
в общественных дисциплинах.
Индукция и дедукция
Индукция - вывод,
рассуждение от "частного" к "общему".
Умозаключение от фактов к некоторой общей
гипотезе.
Дедуктивный
метод основан на получении вывода при
рассуждени от общего к частному. То есть,
новое знание о предмете получают путем
изучения свойств предметов данного класса.
Восхождения от абстрактного
к конкретному
Восхождение
от абстрактного к конкретному представляет
собой всеобщую форму движения научного
познания, закон отображения действительности
в мышлении. Согласно этому методу процесс
познания как бы разбивается на два относительно
самостоятельных этапа.
На первом этапе
происходит переход от чувственно-конкретного
к его абстрактным определениям. Единый
объект расчленяется, описывается при
помощи множества понятий и суждений.
Он как бы «испаряется», превращаясь в
совокупность зафиксированных мышлением
абстракций, односторонних определений.
Второй этап
процесса познания и есть восхождение
от абстрактного к конкретному.
Суть его состоит
в движении мысли от абстрактных определений
объекта к конкретному в познании. На этом
этапе как бы восстанавливается исходная
целостность объекта, он воспроизводится
во всей своей многогранности — но уже
в мышлении.
Оба этапа познания
теснейшим образом взаимосвязаны. Восхождение
от абстрактного к конкретному невозможно
без предварительного «анатомирования»
объекта мыслью, без восхождения от конкретного
в действительности к абстрактным его
определениям. Таким образом, можно сказать,
что рассматриваемый метод представляет
собой процесс познания, согласно которому
мышление восходит от конкретного в действительности
к абстрактному в мышлении и от него —
к конкретному в мышлении.
8.Математическое моделирование
Решение практических задач математическими
методами осуществляется путем математической
формулировки задачи (разработки математической
модели), выбора метода проведения исследования
математической модели и анализа полученных
результатов. Математическая модель представляет
собой систему математических соотношений
– формул, функций, уравнений, систем уравнений,
описывающих те или иные стороны изучаемого
объекта, явления, процесса. На этапе выбора
типа математической модели на основе
имеющихся априори знаний и опыта устанавливается
линейность или нелинейность, динамичность
или статичность, стационарность или не
стационарность, степень детерминированности
исследуемого объекта. Для описания сложных
объектов с большим количеством параметров
возможно разбиение объекта на отдельные
элементы (подсистемы), установление иерархии
элементов и описание связей между ними
на различных уровнях иерархии. Особое
место на этапе выбора математической
модели занимает описание преобразования
входных сигналов в выходные характеристики
или параметры объекта. Если на предыдущем
этапе было установлено, что объект является
статическим, то построение функциональной
модели осуществляется при помощи алгебраических
уравнений. Если характер изменений исследуемых
показателей заранее неизвестен, то ставится
поисковый эксперимент. Процесс выбора
математической модели заканчивается
ее предварительным контролем. При этом
осуществляются следующие виды контроля:
контроль размерностей (проверка выполнения
правила, согласно которому приравниваться
и складываться могут только величины
одинаковой размерности); порядков (направлен
на упрощение моделей, определяются порядки
складываемых величин, явно малозначимые
величины второго порядка отбрасываются);
характера зависимостей (проверка направления
и скорости изменения одних величин при
изменении других); экстремальных условий
(проверка наглядного смысли решения при
приближении параметров модели к нолю
или бесконечность, границ условий (проверка
соответствия математической модели граничным
условиям, вытекающим из смысла задания);
физического смысла (проверка физического
содержания промежуточных соотношений,
используемых при построении математической
модели); устойчивости модели (проверка
того, что изменение исходных данных не
привело к существенному изменению движения).
9.классификация, типы
и задачи эксперимента
Наука – сфера исследовательской деятельности,
направленная на получение новых знаний
о природе, обществе и мышлении.
Когда задача исследования требует создания
ситуаций, которые не могут возникнуть
или возникает с большой периодичностью
при обычном ходе событий возникает потребность
в эксперименте.
Эксперимент – это метод сбора научных
фактов в специально созданных условиях,
обеспечивающих активное проявление изучаемых
явлений.
Эксперимент – это исследовательский
метод, который заключается в том, чтобы
создать исследовательскую ситуацию,
получить возможность ее изучить, варьировать
ее условия, сделав возможным и доступным
изучение процессов через их внешние проявления,
раскрывая тем самым механизмы и тенденции
возникновения, функционирования и развития
изучаемого явления, процесса.
Цель проведения эксперимента- выявление свойств исследуемых объектов,
проверка справедливости гипотез и на
этой основе широкое и глубокое изучение
темы научного исследования.
Экспериментальное изучение какого-то
объекта имеет существенные преимущества по
сравнению с наблюдением:
1) слежение за ходом опыта, измерение
нужных параметров, описание явлений
или процессов, характеризующих
их закономерности;
2) анализ и обобщение полученных
данных;
3) формирование выводов, предложений,
оценка теоретического и прикладного
значения, полученных фактов и
аргументов.
Эксперименты, которые проводятся в различных
отраслях науки, являются химическими,
биологическими, физическими, психологическими,
социальными и т. п.
Классификация экспериментов:
- по специфике поставленной задачи: научно-исследовательский и практически;
- по характеруэкспериментальной ситуации: лабораторный, натурный, полевой, производственный и т.д;
- по степени участия испытуемых: открытый, закрытый;
- по структуре изучаемых объектов и явлений: простые, сложные;
- по характеру изучаемых объектов или
явлений: технологические, социометрические;
- по характеру взаимодействия средства
экспериментального исследования с объектом
исследования: обычный, модельный;
- по типу моделей, исследуемых в эксперименте: материальный, мысленный;
- по характеру внешних воздействий на
объект исследования: вещественные; энергетические;
информационные;
- по контролируемым величинам: пассивный, активный;
- по логической структуре доказательства
гипотез: последовательный (линейный) и параллельный;
- по степени вмешательства экспериментатора: констатирующий, преобразующий, поисковые,
решающие, контролирующий;
- по числу варьируемых факторов: однофакторный, многофакторный.
1) Лабораторный эксперимент проводится
в лабораторных условиях с применением
типовых приборов, специальных моделирующих
установок, стендов, оборудования. Чаще
всего в лабораторном эксперименте изучается
не сам объект, а его образец. Этот эксперимент
позволяет доброкачественно, с требуемой
повторностью изучить влияние одних характеристик
при варьировании других, получить хорошую
научную информацию с минимальными затратами
времени и ресурсов. Такой эксперимент
не всегда полностью моделирует реальный
ход изучаемого процесса, поэтому возникает
потребность в проведении натурного эксперимента. Натурный
эксперимент всегда требует тщательного продумывания
и планирования, рационального подбора
методов исследования. Практически во
всех случаях основная научная проблема
натурного эксперимента — обеспечить
достаточное соответствие (адекватность)
условий эксперимента реальной ситуации,
в которой будет работать впоследствии
создаваемый объект.
В зависимости от места проведения испытаний натурные
эксперименты подразделяются на: производственные,
полевые, полигонные, полунатурные и т.
п.
Задачи натурного эксперимент:
- изучение характеристик воздействия
среды на испытуемый объект;
- идентификация статистических и динамических
параметров объекта;
- оценка эффективности функционирования
объекта и проверка его на соответствие
заданным требованиям.
2) В открытом эксперименте задачи эксперимента
открыто объясняются испытуемым, в закрытом - в целях
получения объективных данных эти задачи
скрываются от испытуемого. Открытий эксперимент
целесообразен только тогда, когда имеются
возможность и достаточная уверенность
в том, что удастся вызвать у испытуемого
живое участие и субъективную поддержку
намечаемой работе.
3) Простой эксперимент используется
для изучения объектов, не имеющих разветвленной
структуры, с небольшим количеством взаимосвязанных
и взаимодействующих элементов, выполняющих
простейшие функции.
4) Технологический эксперимент направлен
на изучение элементов технологического
процесса (продукции, оборудования, деятельности
работников и т.п.) или процесса в целом.
Социометрический эксперимент - для измерения существующих межличностных
социально-психологических отношений
в малых группах с целью их последующего
изменения.
5) Основное отличие материального эксперимента
от мысленного в том, что реальный эксперимент
представляет собой форму объективной
материальной связи сознания с внешним
миром, между тем как мысленный эксперимент
является специфической формой теоретической
деятельности субъекта.
Сходство мысленного эксперимента
с реальным в значительной мере определяется
тем, что всякий реальный эксперимент,
прежде чем быть осуществленным на практике,
сначала проводится человеком мысленно
в процессе обдумывания и планирования.
Мысленный эксперимент имеет более
широкую сферу применения, чем реальный
эксперимент, так как применяется не только
при подготовке и планировании последнего,
но и в тех случаях, когда проведение реальных
опытов представляется невозможным.
6) Информационный эксперимент используется
для изучения воздействия определенной
(различной по форме и содержанию) информации
на объект исследования. С помощью этого
эксперимента изучается изменение состояния
объекта исследования под влиянием сообщаемой
ему информации.
Вещественный эксперимент - изучение влияния различных вещественных
факторов на состояние объекта исследования.
Энергетический эксперимент - для изучения воздействия различных
видов энергии (электромагнитной, механической,
тепловой и т.д.) на объект исследования.
7) Пассивный эксперимент предусматривает
измерение только выбранных показателей
(параметров, переменных) в результате
наблюдения за объектом без искусственного
вмешательства в его функционирование
(наблюдение). Активный эксперимент связан
с выбором специальных входных сигналов
(факторов) и контролирует вход и выход
исследуемой системы.
8) Контролирующий эксперимент - контроль за результатами внешних воздействий
на объект исследования с учетом его состояния,
характера воздействия и ожидаемого эффекта.
Поисковый эксперимент- по его результатам устанавливается
значимость факторов, осуществляется
отсеивание незначимых. Данный Эксперимент
проводится, если затруднена классификация
факторов, влияющих на изучаемое явление
вследствие отсутствия достаточных предварительных
(априорных) данных.
Решающий эксперимент - для проверки справедливости основных
положений фундаментальных теорий в том
случае, когда две или несколько гипотез
одинаково согласуются со многими явлениями.
Решающий эксперимент дает такие факты,
которые согласуются с одной из гипотез
и противоречат другой.
Формирующий эксперимент – такое развитие
явления или процесса, в котором целенаправленно
формируются определенные качества, свойства.
Формирующий эксперимент направлен на
изучение динамики развития исследуемых
свойств в процессе активного воздействия
исследователя на условия выполнения
деятельности.
Констатирующий эксперимент проводится
на начальном этапе исследования и устанавливает
только состояние изучаемой системы, констатирует
факты наличия причинно-следственных
связей, зависимости между явлениями.
Полученные данные служат точкой отсчета,
материалом для описания ситуации как
сложившейся и повторяющейся или основой
для исследования внутренних и внешних
механизмов. Является основанием для построения
исследования, которое позволяет прогнозировать
развитие изучаемых свойств, качеств,
сторон, характеристик личности, процесса,
явления.
9) Однофакторный эксперимент предполагает:
- выделение нужных факторов; стабилизацию
мешающих факторов;
- поочередное варьирование интересующих
исследователя факторов.
Многофакторный эксперимент - варьируются
все переменные сразу и каждый эффект
оценивается по результатам всех опытов,
проведенных в данной серии экспериментов.
Для проведения эксперимента любого
типа необходимо:
- разработать гипотезу, подлежащую проверке;
- создать программы экспериментальных
работ;
- определить способы и приемы вмешательства
в объект исследования;
- обеспечить условия для осуществления
процедуры экспериментальных работ;
- определить способы и приемы вмешательства
в объект исследования;
- обеспечить условия для осуществления
процедуры экспериментальных работ;
- разработать пути и приемы фиксирования
хода и результатов эксперимента (приборы,
установки, модели и т.п.);
- обеспечить эксперимент необходимым
обслуживающим персоналом.
Задачи эксперимента:
- конкретизация проблемы на основе изучения
связанной с ней научной литературы и
практики для сужения поля эксперимента
и его задач;
- уточнение и конкретизация гипотезы
с точки зрения ее новизны, необычности,
противоречивости по сравнению с привычными
установками и взглядами;
- выбор методов психолого-педагогической
диагностики изучаемого процесса, критериев,
по которым будет оцениваться результат;
- разработка методик формирующего эксперимента,
упорядывающего процесс психолого-педагогического
развития свойств, качеств и др;
- разработка плана и программы эксперимента,
четкая формулировка задач;
- проведение эксперимента с непрерывной
циркуляцией информации между исследователем
и объектом изучения, что позволяет вскрыть
возможные затруднения, неожиданные факты,
важные аспекты, динамику исследуемых
явлений;
- обработка и анализ результатов в соответствии
с целями и задачами исследования по выбранным
критериям;
- формулировка выводов и практических
рекомендаций, их преимущества перед традиционными
решениями.
10. теория планирования
эксперимента.