Проблема для себя и для всех, для науки и для практики. Исследование начинается с определения проблемы, которая выделяется для специального изучения. Следует различать проблему для себя и проблему для всех. Проблема для себя - это пробел в знаниях самого исследования, в его личном опыте. Для науки, возможно, эта проблема уже решена. Но есть и проблемы, не решенные пока никем. Если они актуальны для всех, их нужно исследовать. Приступая к научной работе, иногда исследователь не имеет достаточно ясного представления о том, что сделано до него в данной области. Он рискует проделать напрасный труд, нужный только ему.

Еще одно обстоятельство, которое должно учитываться, - это различие между научной проблемой и практической задачей. В науке, изучающей один из видов практической деятельности, исследователь идет, непосредственно или опосредованно, от запросов практики, и, в конечном счете, решение любой научной проблемы способствует ее улучшению. Но сам запрос практики не является еще научной проблемой. Он служит стимулом для поиска научных средств решения задачи и поэтому предполагает обращение к науке. Практическая задача и научная проблема не соотносятся друг с другом прямолинейно "один к одному". Чтобы перевести практическую задачу на язык науки, соотнести ее с научной проблематикой, необходимо учесть все структурные звенья, связывающие науку с практикой, с их конкретным содержанием. Одна практическая задача не может быть решена на основе изучения множества научных проблем, и, наоборот, результаты решения одной научной проблемы могут способствовать решению множества практических задач.

Тема научного исследования.

Проблема должна найти отражение в теме исследования. Сформулировать тему не просто. Нужно ее обозначить таким образом, чтобы в ней нашло отражение движение от достигнутого наукой, от привычного к новому, момент столкновения старого с тем, что предполагается в исследовании. Прежде всего, самому исследователю должно быть ясно, с одной стороны, с какими более широкими категориями и проблемами она соотносится, а с другой - какой новый познавательный и практический материал он предполагает освоить. Первое приближение к определению темы редко бывает удачным. Улавливается, как правило, лишь то, что лежит на поверхности, нечто самоочевидное. Необходимо углубление в проблему, чтобы отразить ее в названии работы. Темой научного исследования могут быть различные вопросы и задачи, возникающие как в сфере науки, так и в сфере техники (производства). Научный работник в зависимости от его опыта, может выбрать сам тему и объект научного исследования на основании своей прошлой деятельности, изучения данной отрасли науки.

Требования к теме:

a) тема должна быть актуальна, т.е. исследование и выводы из него должны отвечать потребностям человеческой деятельности в данное время.

b) тема исследования должна быть достаточно
значительна и должна затрагивать новый вопрос.

c) тема должна входить в определенную научную
проблему.

d) отличительными свойствами научной темы должны быть - новизна объекта и постановки, привлечение достаточно значительного и надежного фактического материала и использование принципов и методов науки, где в течение длительного времени человечеством установлены важные законы и принципы.

e) все известное, очевидное и само собой разумеещееся
не может быть предметом научного исследования.

Повторение уже сделанных исследований не является научным исследованием. Простое объяснение не является вполне наукой. Приведение в качестве доказательств примеров не является научным доказательством.

Итак, для постановки темы необходимо ознакомление с вопросом в более широкой области и изучение этой более широкой области для приобретения достаточно хорошего кругозора. Только на этом фоне возможно выявление отдельных не известных вопросов и сосредоточение внимания на более узком вопросе, который и явится темой исследования. Значительно более благоприятная обстановка для научного работника в тех случаях, когда он начинает свою работу в сравнительно большом и опытном коллективе научных работников, которые занимаются разработкой комплексной проблемы коллективно. В таком коллективе как, например, кафедра Вуза или отделы НИИ происходит коллективное производство науки в соответствии со стремлением времени. В таком коллективе значительную роль играет дискуссия и критика как планируемых работ и их методика, так частично и полностью выполненных работ.

Отдельные работники такого коллектива объединяются в группы для разработки тем или же разрабатывают темы каждый в отдельности и происходит размежевание темы и методики между ними по указанию руководителя. При коллективном производстве научных исследований значительную роль играет основной руководитель коллектива, который обеспечивает непрерывную консультацию и критику проводимой работы.

После подготовки достаточных материалов для постановки темы, научный работник должен сделать доклад руководителю или коллективу о предполагаемой схеме постановки темы, ее методологии и методике во всех возможных или планируемых результатах. В этом докладе о постановке темы должна быть высказана руководящая научная идея работы - гипотеза, которая представляет собой проект теоретического решения темы. В тех случаях, когда научный работник планирует защиту диссертации и получение ученой степени необходимо, чтобы его научное исследование соответствовало требованиям, предъявляемым ВАКОМ к диссертационным темам. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата наук должна содержать новые научные и практические выводы и рекомендации, обнаружить у соискателя способность к самостоятельным научным исследованиям, глубокие теоретические знания по вопросам диссертации. Диссертационная работа на соискание ученой степени доктора наук должна быть самостоятельной исследовательской работой, содержащей теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы, представляющей значительный вклад в науку и практику.

Актуальность научного исследования.

Выдвижение проблемы и формулирование темы предполагают ответ на вопрос: почему данную проблему необходимо в настоящее время изучать?

Есть различие между актуальностью научного направления в целом и актуальностью конкретной темы внутри этого направления.

Актуальность направления, как правило, не нуждается в сложной системе доказательств. Она как бы задана иное дело - обоснование актуальности темы. Необходимо достаточно убедительно показать, что именно она среди других (некоторые из которых уже исследовались другими) - самая насущная. Любое исследование по определению должно быть значимо, во-первых, для науки, во-вторых, для практики. При присуждении ученой степени диссертационное исследование, представленное соискателем на защиту, непременно оценивается с этих позиций.

Исследование можно считать актуальным в том случае, если не только данное научное направление, но и сама тема актуальна в двух отношениях: во-первых, они отвечают насущной потребности практики, во-вторых, полученные результаты заполняют пробел в науке, которая в настоящее время не располагает средствами для решения этой актуальной научной задачи.

Объект и предмет исследования.

С одной стороны, необходимо различать весь круг явлений, на которое направлено внимание исследователя, то есть объект, а с другой - то, относительно чего он обязуется получить новое знание - предмет его научной работы.

Выделение предмета дает возможность автору сосредоточиться на главных для него характеристиках, свойствах объекта и фактах, связанных с этим главным. Для решения конкретных задач исследования потребуется привлечь многие знания, к этому времени уже полученные наукой. Но новое знание будет оказано лишь о чем-то одном, выделяемом как специальный и оригинальный предмет изучения, и это будет реальный вклад в данную научную дисциплину.

Когда это условие остается вне поля зрения научного работника получается, что его выводы повторяют общеизвестные положения. Это означает, что исследование фактически не состоялось, ибо не достигнута конечная цель, ради которой оно, собственно, и проводилось - получение нового знания. Необходимость получения такого знания определяет в исследовании все остальное. Поэтому, раскрывая любую характеристику исследования, непременно нужно установить отношение этой характеристики к получению нового результата. Определяя актуальность, исследователь думает о том, насколько важна потребность науки и практики в знаниях определенного вида, а место и специфику недостающего знания устанавливает, выдвигая проблему. Предмет, как отмечалось, обозначает тот аспект объекта исследования, относительно которого будет получено такое знание.

Наконец, при завершении исследования нужно описать и кратко изложить, в чем состоит новизна полученных результатов.

Определяя объект исследования, следует дать ответ на вопрос: что рассматривается? А предмет обозначает аспект рассмотрения, дает представление о том, как рассматривается объект именно в данном исследовании, этим ученым. Предмет - это модель объекта. Иногда требование выделять объект и предмет исследования считают формальным

В действительности оно по-настоящему содержательно, поскольку помогает исследователю еще в начале работы определить прямую дорогу к поставленной цели, сосредоточить внимание на главном направлении.

Цель и задачи исследования.

Ставя перед собой цель, ученый определяет, какой результат он намерен получить в ходе исследования, а задачи дают представление о том, что нужно сделать, чтобы цель была достигнута. Формируя задачи, ученый тем самым обозначает логику своего исследования, ставит ряд промежуточных целей, выполнение которых необходимо для реализации общей цели.

Гипотеза и защищаемые положения.

Одним из методов развития научного знания, а также структурным элементом теории является гипотеза - предположение, при котором на основе ряда фактов делается вывод о существовании объекта, связи или причины явления, причем этот вывод нельзя считать вполне доказанным. Важно иметь в виду, что подобные предположения относятся обычно не просто к констатации существования какого-либо события или явления, а к выяснению связи между ними и наблюдаемыми известными явлениями. Гипотеза как предположение о закономерном порядке явлений и других существенных связях и отношениях имеет в виду также предположение об отдельных связях. Во всех случаях гипотеза представляет собой знание не достоверное, а вероятное. Она есть такое высказывание, истинность и ложность которого не установлена. Процесс установления истинности или ложности гипотезы и есть процесс познания. Одно и тоже по содержанию предположение, относящееся к одной и той же предметной области, выступает в зависимости от степени его подтверждения, либо как гипотеза, либо как элемент теории.

В процессе разработки гипотеза развертывается в систему или иерархию определенных высказываний, в которых каждый последующий элемент вытекает из предыдущего. Поэтому, чтобы выдвинуть гипотезу, нужно многое знать об изучаемом объекте, основательно его изучить. Только тогда можно разработать по-настоящему научное, развернутое предположение, теоретическое представление, которое нуждается в солидных доказательствах.

Нужно отметить, что эта установка, вытекающая из самой природы научной работы нередко, идет вразрез с исследовательской практикой. Гипотезу часто выдвигают в самом начале, едва приступив к исследованию. Настоящая гипотеза требует серьезного, трудоемкого обоснования и тщательной, детальной проверки. Поскольку в этом случае ее фактически нет, то нет и надлежащей исследовательской работы. Поэтому лучше на начальной стадии не называть гипотезой закономерно появляющиеся и весьма туманные предположения о том, как должно обстоять дело - что собой представляет избранный для изучения объект, какой будет система действий для достижения планируемого результата и т.п. Достаточно назвать все это словами: "рабочее предположение".

Еще на стадии формирования гипотезу, до ее проверки, необходимо соблюдать некоторые к ней требования. Гипотеза должна быть принципиально проверяемой. Наука в данный момент может не располагать еще реальными в техническом отношении средствами эмпирической проверки гипотезы. Однако это не значит, что ученый не имеет права вообще ее выдвигать. В гипотезе должны отражаться устойчивые и необходимые связи, присущие изучаемым явлениям, которые могут в необходимых случаях приобретать характер закона или закономерности. Наконец, самым существенным признаком научной гипотезы является ее нестандартность или не очевидность.

Гипотеза должна быть гипотетичной. Гипотеза и защищаемые положения раскрывают представление исследователя о том, что не очевидно в объекте, что ученый видит в нем такого, чего не замечают другие.

Новизна результатов, их значение для науки и практики.

Нужно отчетливо представлять себе, что в данном случае новизна выступает как отдельная характеристика исследования и относится к его результатам. Это означает, что дать окончательный ответ о новизне, или можно так сказать, заполнить соответствующую рубрику можно только после того, как научная работа завершена. Однако это не значит, что исследователь вспоминает о новизне только в конце пути и не думает о ней вначале. Наоборот, необходимости получения нового знания подчинен весь ход исследования, на него ориентированы все остальные методологические характеристики. Собственно в широком смысле в этом и состоит цель и смысл научной работы - в получении такого знания.

В первом приближении вопрос о новизне возникал еще на стадии обоснования актуальности и определения предмета. Тогда нужно было обозначить, относительно чего новое знание должно быть получено. Новое знание в виде предположений выдвигалось в гипотезе и в защищаемых положениях. Когда работа завершена при осмыслении и оценке ее результатов нужно дать конкретный ответ на вопрос об их новизне: что сделано из того, что другими не было сделано, какие результаты получены впервые? Если нет убедительного ответа на этот вопрос, может возникнуть серьезное сомнение в смысле и ценности всей работы. На этом этапе проявляется соотнесенность основных методологических характеристик: чем конкретнее сформулирована проблема и выделен предмет исследования, показана практическая и научная актуальность темы, тем яснее самому исследователю, что именно он выполнил впервые, каков его конкретный вклад в науку. В том случае, когда каждая из характеристик, входящих в систему, взаимно подкрепляет и дополняет другую, эта система выступает как интегральный показатель качества проведенного исследования.

Итак, общий процесс выполнения теоретическо-экспериментального исследования как отдельной темы в составе проблемы, разрабатываемой коллективом, так и диссертационной работы можно представить такой схемой по этапам:

1 этап. Общее ознакомление с областью предстоящего исследования и формулировка темы. Составление аннотации. Составление общего предварительного плана разработки темы. Общая постановка темы и ее основная цель (в большинстве случаев совпадающей с названием темы). Выделение основных задач (вопросов), на которые делится вся разработка. Доклад. Список основной литературы.

2 этап. Подбор литературных, архивных источников. Составление
аннотаций источников. Анализ, сопоставление и критика прорабатываемых
данных. Составление своих соображений по отдельным источникам и по
отдельным вопросам. Составление критического обзора литературы и
состояния вопроса.

3 этап. Уточнение формулировки темы. Окончательная постановка цели и задач темы. Уточнение и детализация плана. Разработка теоретического решения темы (гипотеза) на основе освоения и критики проработанных источников. Обоснование необходимости экспериментов. Доклады.

4 этап. Разработка плана и методики эксперимента или опытных
исследований для проверки теоретических решений. Обоснование темы и
методики экспериментов. Систематическая обработка и анализ полученных
результатов и текущие выводы.

5 этап. Обработка всего комплекса опытных данных, сопоставление с
теоретическими решениями. Составление графиков и выведение
эмпирических зависимостей. Анализ расхождения между гипотезой и
опытом. Проверка опытов или постановка новых в случае необходимости.
Уточнение теоретических решений на основе опытной проверки и
разработка окончательного решения. Составление выводов общих и частных,
составление окончательных таблиц, графиков и т.д. Предоставление
руководителю. Рецензирование. Доклад. Переработка и исправление по
рецензиям.

6 этап. Литературная обработка всего материала исследования. Изложение темы по этапам исследования (постановка цели и задач, состояние вопроса, изложение и критика первоисточников, предварительные решения, задачи и методика эксперимента, данные эксперимента в таблицах и графиках, сопоставление с предварительным решением, изложение окончательного решения). Редактирование и отделка текста. Чистовое изготовление графиков, чертежей, фотографий. Окончательное оформление.

НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ, ЕГО СТРУКТУРА,

ЭТАПЫ И УРОВНИ

4.1. Структура научного исследования

4.2. Этапы и уровни научного исследования

4.3. Проблема как начало научного исследования и особая форма знания

4.1. Структура научного исследования

Научное знание вырабатывается в процессе научноисследовательской деятельности. Именно исследование является способом научной деятельности, обеспечивающим получение новых знаний. Исследовательская работа – это главная движущая сила производства научных знаний. Поэтому необходимо рассмотреть структуру научноисследовательской деятельности: из каких компонентов она состоит, какова её динамика и уровни?

К структурным компонентам научно-исследовательской деятельности относятся субъект, объект и средства. В этом случае гносеологическая система «субъект – объект» (рассмотренная нами в первой лекции) конкретизируется как «исследователь – средства исследования – объект исследования».

Субъект научной деятельности функционирует в современном обществе на трех взаимодействующих уровнях. На первом из них субъект выступает как индивид– исследователь, ученый, научный труд которого не обязательно носит совместный характер, но всегда является всеобщим трудом, так как он обусловливается частью кооперацией современников, частью использованием труда предшественников. Таким образом, ученый – это не абстрактный индивид или«гносеологический Робинзон», но «продукт» социально-исторического развития; его индивидуальная творческая деятельность, будучи достаточно автономной, в то же время всегда социально детерминирована. На втором уровне субъектом научного познания выступает коллектив, научное сообщество, в котором осуществляется интеграция многих умов, т. е. он действует как «совокупный ученый» (лаборатория, институт, академия и др.). Наконец, на третьем уровне субъектом научного познания оказывается общество в целом, на первый план здесь выдвигается проблема социальной организации науки и ее особенности в различных социальноэкономических структурах. Таким образом, вычленение уровней позволяет отразить объективную диалектику индивидуального и коллектив-

ного в субъекте научного познания. Каждый из этих уровней представлен в науке, и каждый важен по-своему.

Объект научной деятельности становится таковым лишь вследствие активной материально-практической и теоретической деятельности исследователя. Фрагмент реальности, став объектом познания, подвергается, прежде всего, предметно-орудийному воздействию, например

в ходе физического эксперимента, а для того чтобы он стал объектом теоретического мышления, его «превращают» в идеальный объект путем представления через сеть научных понятий, специально созданную систему научных абстракций. Отсюда возникает необходимость введения понятия «предмет науки», которое фиксирует признаки объекта познания, необходимые для его познания в ходе активной познавательной деятельности, в целом общественно-исторической практики субъекта.

Один и тот же объект познания может стать основой для формирования предмета ряда наук, например, человек стал предметом исследования нескольких сотен наук, естественных и социальногуманитарных, то же можно сказать и о таких объектах, как язык, наука, техника и т. д.

В дальнейшем может возникнуть необходимость создания общей теории данного объекта, что возможно лишь на основе объединения данных разных наук путем применения принципов системного подхода и ведет к созданию новой научной дисциплины. Так было, например, в случае науковедения, экологии, а сегодня выдвигается задача создания человековедения. Возможна и другая ситуация: предмет науки складывается как отражение существенных параметров некоторого множества объектов, взятых

в определенном отношении. Так, предмет химии – превращения различных веществ, сопровождающихся изменением их состава и строения; предмет физиологии – функции различных живых организмов(рост, раз-

множение, дыхание и др.), регуляция и приспособление организмов к внешней среде, их происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития.

Средства научной деятельности включают материальнотехнические приборы, инструменты, установки и т. д., а также различного рода знаковые средства, в первую очередь язык – специальный научный и естественный. К средствам должны быть отнесены и методы получения, проверки, обоснования и построения знания, которые, как и язык, выделены в самостоятельный фактор в силу их специфики и особой значимости в научно-познавательной деятельности. Следует особо отметить принципиальное изменение всех средств научной деятельности в связи с происходящим техническим перевооружением науки информационной техникой, радикальным совершенствованием технических средств в области общественного обмена информацией. Принципиальными моментами становятся наличие персональных компьютеров и Интернета,

подключающих исследователя не только к базам данных, но и к экспертным системам для консультаций; возможность интегрировать национальные и международные информационные базы данных и обеспечить принципиально новый уровень знаний в различных областях.

4.2. Этапы и уровни научного исследования

Рассмотренные компоненты научной деятельности раскрывают ее статическую структуру, тогда как анализ структуры деятельности в динамике предполагает вычленение основных этапов научного исследования. В самом обобщенном виде можно выделить следующие этапы: постановку проблемы, вычленение объекта и предмета исследования; эксперимент; описание и объяснение фактов, полученных в эксперименте,

– создание гипотезы (теории); предсказание и проверка полученного знания. Очевидно, что этапы исследования варьируются в зависимости от специфики науки естествознания, математики или социальногуманитарных дисциплин.

Для структурного разграничения целостной системы научного знания и познавательной деятельности в методологии существуют понятия эмпирического и теоретического уровней. Рассмотрим эти понятия. Эмпирическое не сводится к обыденно-практическому знанию, так как является уровнем специализированного научного -по знания, предполагающего, в отличие от обыденного, целенаправленную

систематизированную деятельность на основе специальных методов

и системы понятий. По этой же причине нельзя всякую умственную деятельность считать теоретической. Неправомерно также отождествлять эмпирическое и теоретическое с чувственным и логическим. Как стороны единого процесса, чувственное и логическое характеризуют любое познание, непосредственное отношение субъекта к объекту, особенности индивидуальной познавательной деятельности. Деление на чувственность и мышление опирается на данные физиологии высшей нервной деятельности и психологии, тогда как деление на эмпирическое

и теоретическое отвлекается от процессов такого рода, относится к научному познанию и классифицирует методы и формы знания, типы ис-

следований. Наконец, что особенно важно подчеркнуть, чувственное и логическое представлено и определенным образом сочетается как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях научного познания.

Эмпирический и теоретический уровни различаются, во-первых, по способам и методам деятельности: в основе эмпирического уровня лежит предметно-орудийная, научно-практическая деятельность, благодаря которой обеспечивается накопление и первичное обобщение -ис ходного познавательного материала; в основе теоретического уровня–

абстрактно-теоретическая деятельность по созданию идеальных моделей и построению различных систем знаний. Во-вторых, уровни научного знания различаются по характеру и формам знания: эмпирическом уровне формируются фактуальное знание, эмпирические обобщения, непосредственно отражающие свойства и отношения явлений действительности в единстве существенного и несущественного; на теоретическом уровне в логически организованной форме теоретического знания отражаются существенные характеристики явлений, их закономерности. Специфика каждого из уровней более детально будет охарактеризована при дальнейшем рассмотрении методов и форм научного познания в соответствии с их принадлежностью тому или другому уровню.

Относительность деления научного познания на уровни проявляется в том, что они находятся в тесной взаимосвязи, взаимозависимости. Ни один вид эмпирического исследования невозможен без теоретических предпосылок, которые представляют своего рода исходный«концептуальный каркас», систему понятий и принципов, воспроизводящую определенные представления о предмете исследования. Эта система координат выступает как предпосылка и ориентир эмпирического исследования. Ни одна отрасль знания не является беспредпосылочной относительно исходных концептуальных представлений о своем предмете.

Точно также любая теория, сколь ни была бы она абстрактной, в конечном счете опирается, как известно, на практику, на эмпирические данные, что не требует особого доказательства. Противопоставление эмпирического и теоретического относительно, является видом абстракции, результатом методологической конструктивной деятельности, позволяющей структурировать «по этажам» виды деятельности и формы знания. При этом всегда имеется в виду глубокая внутренняя связь, реально существующая между единичным и общим, явлением и сущностью, эмпирическими фактами и их теоретическим объяснением, что делает возможным эмпирическое, практическое подтверждение теории. Соответственно, необходимо иметь в виду, что абстракции эмпирического и теоретического уровней достаточно приблизительны и не отражают в полной мере структурные компоненты реального знания. Так, деление на «уровни», по существу, не учитывает такую важную составляющую научного познания, как философско-мировоззренческие предпосылки и основания, через которые в конечном счете проявляется со- циально-культурная обусловленность всего познавательного процесса.

Каждый из уровней характеризуется своим набором методов и форм знания, вместе с тем ряд методов, что будет специально отмечено, применяются и на том и на другом уровнях. Следует также отметить, что существуют науки, в которых невозможно разделение на теоретический и эмпирический уровни, они как бы принадлежат одному из уровней,

например, логико-математические дисциплины представлены на теоретическом уровне, тогда как естественно-исторические науки – геология, палеонтология и многие другие, подобные им, – существуют преимущественно на эмпирическом уровне, а в функции теории, как правило, выступают первичные эмпирические обобщения и гипотезы.

Абстрагирование знания на эмпирический и теоретический уровни порождает серьезные проблемы при обращении к гуманитарному знанию. И дело не только в том, что в этих науках преобладают эмпирические методы, невелики возможности формализации и математизации знания, построения абстрактной теории, но и в том, что сами объекты, в большинстве своем тексты, «языковые феномены» двойственны по своей природе и соединяют неразделимые по существу материальнознаковые и условные, символически-идеальные начала.

4.3. Проблема как начало научного исследования

и особая форма знания

В переводе с древнегреческого термин «проблема» означает трудность или преграду, для преодоления которой и предпринимаются соответствующие практические или теоретические усилия. Соответственно этому различают практические и теоретические проблемы.

В научном исследовании имеют дело с проблемами эмпирическо-

го и теоретического характера, которые возникают в процессе роста и развития научного знания. Как бы ни различались эти проблемы по своей общности, уровню и содержанию, их назначение состоит в том, чтобы точно и ясно указать именно на трудность, возникшую на той или иной стадии познания, чтобы начать ее исследование и придать ее решению целенаправленный и поисковый характер.

Возникновению новой проблемы обычно предшествует появление в науке проблемной ситуации.

Проблемная ситуация – это объективное состояние рассогласования и противоречивости научного знания, возникающее в результате его неполноты и ограниченности. В зависимости от того, какие элементы знания приходят к рассогласованию или конфронтации, вычленяются следующие основные типы проблемных ситуаций:

· расхождение теорий с некоторыми экспериментальными данными. Так, обнаружение парадоксов в системе физического знания при соотнесении новых фактов и новых теоретических следствий трансформировалось в проблемы, поиск решения которых привел к построению специальной теории относительности и квантовой механики;

· конфронтация теорий, применяемых к одной предметной области, по разным параметрам.

Можно выделить три вида конкуренции теорий:

1 – эквивалентных как в эмпирическом (одинаково хорошо согласуются с эмпирическими данными), так и в семантическом (несут одно и то же содержание) плане, но различающихся лингвистически – средствами (языком) описания. Например, квантовая механика представлена волновой механикой Л. де Бройля и Э. Шредингера и матричной механикой В. Гейзенберга, М. Борна;

2 – эквивалентных в эмпирическом плане, но неэквивалентных в семантическом отношении, когда на основании одних и тех же экспериментальных данных строятся различные гипотезы, вычленяется разное теоретическое содержание. Так, теории А. Ампера и его последователей, стоявших на точке зрения дальнодействия, конкурировали с теорией Т. Максвелла, отстаивавшего близкодействие;

3 – конкуренция теорий, неэквивалентных в эмпирическом плане и обладающих различной семантикой. Например, химики приняли кислородную теорию А. Лавуазье, хотя ее способность объяснять экспериментальные факты (по сравнению с господствовавшей флогистонной теорией) казалась слишком сложной и малопонятной ;

· наконец, третий тип – проблемная ситуация, которая возникает как столкновение парадигм, исследовательских программ, стилей научного мышления, что, в свою очередь, порождает так называемые кон-

и в системе Коперника); 2 – противоречие между теорией и методологическими установ-

ками научного сообщества. Например, в ХVII в. образцом научной теории считалась математика с ее дедуктивным методом, а в ХVIII – начале ХIХ в. господствовало убеждение, что подлинно научными могут быть только теории, полученные с помощью индуктивных и экспериментальных методов;

3 – противоречие между теорией и тем или иным мировоззрением, считающееся для теории более серьезным испытанием, чем эмпирические аномалии. Так, механику Ньютона не отвергали за неточное предсказание движения планет, но многие, в частности Г. Лейбниц и Х. Гюйгенс, не соглашались с ее философскими основаниями, противоречащими господствующему мировоззрению.

Указанные типы и виды предстают как фундаментальные -про блемные ситуации, которые могут играть существенную роль в развитии науки.

Проблемная ситуация как объективное состояние научного знания фиксируется в системе высказываний – тем самым формулируется про-

блема, в которой противоречия и неполнота, неявно содержащиеся в ситуации, принимают явную и определенную форму. Сформулировав проблему, исследователь, по сути, выбрал путь, по которому будет идти поиск ее решения. Именно поэтому выявление объективно существующей проблемной ситуации и постановку проблемы большинство методологов считают началом исследовательского поиска. Вместе с тем сам вопрос о «начале» исследования не бесспорен, так как в науке известна

и другая ситуация, когда формулирование общетеоретической проблемы является целью и результатом предварительного решения ряда частных задач и вопросов, как, например, в классическом случае постановки двадцати трех проблем математиком Д. Гильбертом .

В проблеме как особой форме знания сущность рассогласования знания фиксируется вопросом. Именно вопрос позволяет сфокусировать

и выявить главное противоречие и содержание проблемной ситуации. Однако не следует отождествлять любой вопрос с проблемой. Проблема

– это такой вопрос, ответ на который отсутствует в накопленном человечеством знании, в то время как ответ на вопрос-задачу выводится из знания, содержащегося в самом условии задачи. Ответ на информационный вопрос (например, в каком веке возникла письменность на Руси?) отыскивается в накопленной информации с помощью специального поиска. В особых случаях постановке научной проблемы может предшествовать решение специальных задач, например перестраивание эмпирического обоснования теоретического знания в соответствии с новыми фактами, что, в свою очередь, ставит проблему изменения картины мира, как, например, в случае радикальной трансформации электродинамической картины мира А. Эйнштейном.

Как знание, сформулированное в вопросительной форме, проблема обладает рядом особенностей. Прежде всего, это знание не может быть получено с помощью дедуктивного вывода, в котором заключение (сформулированная проблема) логически следовало бы из посылок. Формулирование (постановка) проблемы осуществляется с помощью некоторого набора логических процедур и операций, в частности фиксации противоречия и неопределенности в форме вопроса; пространст- венно-временной ориентации, локализации и оценки проблемы (разграничение известного и неизвестного, уподобление – поиск образцов, отнесение к определенному типу и т. п.); разработки понятийного аппарата и др.

Другая особенность – специфические виды оценок этого знания. К вопросительной форме проблемы неприменима истинностная оценка, но возможны такие виды оценок, как правильность, осмысленность, допустимость, практическая и теоретическая значимость и др. Неопределенность, содержащаяся в проблемном знании, породила такой специ-

фический вариант проблем, как мнимые, или псевдопроблемы. Мнимые проблемы, в силу своей теснейшей связи с постановкой и решением реальных проблем науки, выступают как необходимые моменты развивающегося знания. Они сходны с реальными проблемами по своей логической форме, их мнимость выясняется только путем эмпирической проверки и логического анализа полученных результатов, сопоставления с научными фактами, материально-производственной и духовной практикой. Вот почему нельзя категорически и безоговорочно заносить в разряд мнимых проблемы экстрасенсорики, телепатии, телекинеза или существования неопознанных летающих объектов. Различают относительно мнимые и абсолютно мнимые проблемы. К первым могут быть отнесены многие физические проблемы, вполне реальные в рамках классической физики, но теряющие смысл в новых физических теориях. Так произошло с проблемами абсолютности пространства и времени, мирового эфира в качестве неподвижной системы отсчета, неизменности массы, длины и др., когда они попали в контекст теории относительности. Ко вторым – такие, которые противоречат, как сегодня считается, закономерностям нашего физического мира, как, например, про-

блема вечного двигателя или проблема обоснования механических свойств светового эфира, которую (как мнимую) определял М. Планк, исходя из признания немеханической природы световых колебаний. Как показывает история науки, и те и другие мнимые проблемы неотъемлемы от научного поиска и имеют определенную познавательную -цен ность, поскольку стимулируют поиск и обогащают его даже отрицательным результатом.

Общефилософский анализ существования в познании псевдопроблем позволил выявить следующие основные группы и соответственно источники их появления:

· «онтологические» псевдопроблемы, возникающие в результате приписывания предметного существования явлениям, которые не обладают таким существованием (например, проблемы существования теплорода, флогистона, эфира);

· логико-гносеологические псевдопроблемы, вызванные объективными трудностями познания и уровнем развития средств наблюдения (к ним могут быть отнесены проблемы геоцентризма или поиск объяснения расширяющейся Вселенной, например за счет возникновения «из ничего» атома в единицу времени, и пространства);

· логико-грамматические и семантические псевдопроблемы, порождаемые несоответствием между языком, его структурой, правилами

и логикой. Примером последней группы могут служить парадоксы, возникающие при неразличении объектного и метаязыка, как в случае парадокса теории множеств, открытого Б. Расселом. По его мнению, здесь

имеет место смещение в одном предложении слов различного логического типа или различных семантических уровней языка.

До сих пор рассматривались преимущественно логикометодологические характеристики проблемы как формы знания, но при обращении к «механизмам» постановки, выбора и решения научных проблем обнаруживается, что наряду с этими параметрами необходимо также учитывать историко-научные и социально-культурные аспекты познавательных процедур. Так, постановка новой проблемы существенно зависит от такого объективного фактора, как степень зрелости или развитости предмета исследования (например, проблемы экологического кризиса на планете не ставились учеными ХVI в.).

Этот вопрос имеет свою социальную подоплеку, ибо общество, как писал К. Маркс, «ставит себе всегда только такие задачи, которые оно может разрешить, так как при ближайшем рассмотрении всегда оказывается, что сама задача возникает лишь тогда, когда материальные условия ее решения уже имеются налицо или, по крайней мере, находятся в процессе становления» .

Следует отметить, что в истории науки достаточно часты и другие ситуации, когда постановка проблемы отражает объективную зрелость предмета исследования, но не учитывает подготовленность общественного научного мышления к восприятию этой проблемы. Известно, что большинство современников основоположника учения о наследственности Г. Менделя не понимало, о чем идет речь в открытых им законах. Результаты, полученные ученым, значительно опережали имевшийся уровень науки. Работа Менделя противоречила традиционным подходам науки того времени к изучению наследственности, а также господствовавшему в середине ХIX в. способу мышления. Аналогичную ситуацию мы встречаем в истории открытия витаминов(работы Н. И. Лунина) с той только разницей, что значение своих работ не понял и сам автор. Таким образом, постановка, выбор и решение научных проблем, возникающих как следствие рассогласования, противоречивости и неполноты научного знания, существенно обусловливаются не только собственно научными, но также социальными и культурноисторическими факторами.

Зависимость постановки и характера проблемы от социокультурных факторов наиболее ярко выражена в гуманитарном знании, в целом в науках о духе, где проблема как форма научного знания имеет свои особенности.

Тема 1.2. Научные исследования. Основные этапы и использование результатов

Научное знание вырабатывается в процессе научно- исследовательской деятельности. Именно исследование является способом научной деятельности, обеспечивающим получение новых знаний. Исследовательская работа – это главная движущая сила производства научных знаний. Поэтому необходимо рассмотреть структуру научно- исследовательской деятельности: из каких компонентов она состоит, какова её динамика и уровни?

Научное исследование – процесс изучения и познания действительности, связей между отдельными явлениями окружающей среды и их закономерностей. Познание является сложным процессом сознанию людей. Оно, по сути, представляет собой движение к более точным и полным знаниям. Этот путь возможно пройти при помощи научных исследований.

Структура научной деятельности включает в себя следующие элементы : субъект, цель, объект, средства деятельности.

В этом случае гносеологическая система «субъект – объект» конкретизируется как «исследователь – цель – средства исследования – объект исследования» .

Субъект научной деятельности - индивид (учёный), научный коллектив и научное сообщество.

Субъект научной деятельности функционирует в современном обществе на трех взаимодействующих уровнях . На первом из них субъект выступает как индивид – исследователь, ученый, научный труд которого не обязательно носит совместный характер, но всегда является всеобщим трудом, так как он обусловливается частью кооперацией современников, частью использованием труда предшественников. Таким образом, ученый – это не абстрактный индивид или «гносеологический Робинзон», но «продукт» социально-исторического развития; его индивидуальная творческая деятельность, будучи достаточно автономной, в то же время всегда социально детерминирована. На втором уровне субъектом научного познания выступает коллектив, научное сообщество, в котором осуществляется интеграция многих умов, т. е. он действует как «совокупный ученый» (лаборатория, институт, академия и др.). Наконец, на третьем уровне субъектом научного познания оказывается общество в целом, на первый план здесь выдвигается проблема социальной организации науки и ее особенности в различных социально-экономических структурах.

Таким образом, вычленение уровней позволяет отразить объективную диалектику индивидуального и коллективного в субъекте научного познания. Каждый из этих уровней представлен в науке, и каждый важен по-своему.

Цель научной деятельности - получение новых научных знаний об объекте исследования, выявление законов, в соответствии с которыми объекты могут быть преобразованы людьми в необходимый им продукт.

Объект научной деятельности - это то, что именно изучает данная наука, т. е. всё, на что направлена мысль учёного, всё, что может быть описано, воспринято, названо, выражено в мышлении и т. п.

Объект научной деятельности становится таковым лишь вследствие активной материально-практической и теоретической деятельности исследователя. Фрагмент реальности, став объектом познания, подвергается, прежде всего, предметно-орудийному воздействию, например в ходе физического эксперимента, а для того чтобы он стал объектом теоретического мышления, его «превращают» в идеальный объект путем представления через сеть научных понятий, специально созданную систему научных абстракций. Отсюда возникает необходимость введения понятия «предмет науки» , которое фиксирует признаки объекта познания, необходимые для его познания в ходе активной познавательной деятельности, в целом общественно-исторической практики субъекта.

Один и тот же объект познания может стать основой для формирования предмета ряда наук, например, человек стал предметом исследования нескольких сотен наук, естественных и социально- гуманитарных, то же можно сказать и о таких объектах, как язык, наука, техника и т. д. В дальнейшем может возникнуть необходимость создания общей теории данного объекта, что возможно лишь на основе объединения данных разных наук путем применения принципов системного подхода и ведет к созданию новой научной дисциплины. Так было, например, в случае науковедения, экологии, а сегодня выдвигается задача создания человековедения. Возможна и другая ситуация: предмет науки складывается как отражение существенных параметров некоторого множества объектов, взятых в определенном отношении. Так, предмет химии – превращения различных веществ, сопровождающихся изменением их состава и строения; предмет физиологии – функции различных живых организмов (рост, размножение, дыхание и др.), регуляция и приспособление организмов к внешней среде, их происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития.

Средства деятельности - то, что можно использовать для получения знаний: учебники, карты, приборы и т. д.

Средства научной деятельности включают материально- технические приборы, инструменты, установки и т. д., а также различного рода знаковые средства, в первую очередь язык – специальный научный и естественный. К средствам должны быть отнесены и методы получения, проверки, обоснования и построения знания, которые, как и язык, выделены в самостоятельный фактор в силу их специфики и особой значимости в научно-познавательной деятельности. Следует особо отметить принципиальное изменение всех средств научной деятельности в связи с происходящим техническим перевооружением науки информационной техникой, радикальным совершенствованием технических средств в области общественного обмена информацией.

Научное исследование проходит ряд этапов, которые составляют структуру научного исследования.

Чаще всего выделяют семь последовательных ступеней, каждая из которых характеризует этапы научного исследования. В кратком варианте структура и этапы научного исследования выглядят так.

1. Прежде всего, необходимо определиться с проблемой . Данный этап заключается не просто в поиске проблемы, а в четкой и точной формулировке задач исследования, поскольку от этого в значительной степени зависит ход и эффективность всего исследования. На этом этапе требуется собрать и обработать исходную информацию, продумать методы и средства решения задач.

2. На втором этапе необходимо выдвинуть, а затем обосновать первоначальную гипотезу . Обычно выработка гипотезы проводится на основе сформулированных задач и анализа собранной изначальной информации. Гипотеза может иметь не один вариант, из них затем нужно выбрать наиболее целесообразный. Для уточнения гипотезы рабочего порядка проводятся эксперименты, позволяющие более полно изучить объект.

3. Третий этап - теоретическое исследование . Оно заключается в синтезе и анализе основных закономерностей, которые дают фундаментальные науки по отношению к исследуемому объекту. На этом этапе происходит дальнейшее добывание с помощью аппарата разных наук дополнительных, новых, еще не известных закономерностей. Целью исследования на уровне теории является обобщение явлений, их связей, получение большей информации для обоснования рабочей гипотезы.

4. Экспериментальные исследования продолжают теоретический этап . Эксперимент как поставленный научно опыт, является наиболее сложной и трудоемкой частью исследования. Его цели могут быть различными, поскольку зависят они от характера всего исследования, а также последовательности его проведения. В случае стандартного хода и порядка проведения исследования, опытная часть (эксперимент) проводят после стадии теоретического изучения проблемы. В таком случае эксперимент, как правило, подтверждает результаты теоретических гипотез. Иногда после проведения эксперимента, гипотезы опровергаются.

В ряде случает порядок проведения исследования меняется. Случается, что третий и четвертый этапы научного исследования меняются местами. Тогда эксперимент может предшествовать теоретической части. Такая последовательность характерна для поисковых исследований, когда теоретическая база является недостаточной для выдвижения гипотез. В таком случае теория призвана обобщать результаты экспериментальных исследований.

5. Анализ результатов и их сопоставление . Этот этап подразумевает необходимость сравнить теоретический и экспериментальный этапы научного исследования для окончательного подтверждения гипотезы и дальнейшего формулирования выводов и вытекающих из нее следствий. Иногда результат бывает и отрицательным, тогда гипотезу приходится отвергать.

6. Окончательные выводы . Подводятся итоги, формулируются выводы и их соответствие изначально поставленной задаче.

7. Освоение результатов. Этот этап характерен для технических работ. Он является подготовкой к промышленной реализации результатов исследования.

К этим семи шагам сводятся основные этапы научного исследования, которые необходимо пройти от рабочей гипотезы до внедрения результатов исследования в жизнь.

Классификация научных исследований (НИР).

Научные исследования классифицируются по видам связи с общественным производством, по степени важности исследований для народного хозяйства, в зависимости от источников финансирования, по длительности разработки и по целевому назначению.

НИР классифицируют по различным признакам.

По видам связи НИР с общественным производством:

1) работы, целью которых есть создание новых процессов, машин, приборов, конструкций и т.д.;

2) работы, направленные на улучшение производственных отношений, повышение уровня организации производства без создания новых средств труда;

3) работы в области общественных, гуманитарных и других наук, которые направлены на совершенствование общественных отношений, повышения уровня духовной жизни людей.

По степени важности исследований для народного хозяйства:

1) важнейшие работы, выполняемые по научно-техническим программам, утвержденным Государственным комитетом по науке и технологиям;

2) работы, выполняемые по планам отраслевых министерств и ведомств;

3) работы, выполняемые по планам научно-исследовательских организаций;

В зависимости от источников финансирования:

1) госбюджетные НИР, финансируемые из средств государственного бюджета;

2) хоздоговорные НИР, финансируемые в соответствии с заключенными договорами между организациями-заказчиками, которые используют результаты НИР в данной области, и организациями, выполняющими исследования;

3) работы, финансируемые из регионального бюджета;

4) работы, финансируемые частными фирмами, банками, спонсорами.

По длительности разработки НИР:

1) долгосрочные, разрабатываемые в течение нескольких лет;

2) краткосрочные, выполняемые обычно за один год.

По целевому назначению НИР классифицируют на три вида:

- фундаментальные,

- прикладные и

- разработки .

Фундаментальные исследования - получение принципиально новых знаний и дальнейшее развитие системы уже накопленных знаний. Цель фундаментальных исследований - открытие новых законов природы, вскрытие связей между явлениями и создание новых теорий. Фундаментальные исследования связаны со значительным риском и неопределённо с точки зрения получения конкретного положительного результата, вероятность которого не превышает 10%. Несмотря на это, именно фундаментальные исследования составляют основу развития, как самой науки, так и общественного производства.

Прикладные исследования - создание новых либо совершенствование существующих средств производства, предметов потребления и т.п. Прикладные исследования частности исследования в области технических наук, направлены на «освещение» научных знаний, добытых в фундаментальных исследованиях. Прикладные исследования в области техники не имеют, как правило, непосредственного дела с природой; объектом исследования в них обычно являются машины, технология или организационная структура, т.е. «искусственная» природа. Практическая ориентация (направленность) и отчетливое целевое назначение прикладных исследований делает вероятность получения ожидаемых от них результатов весьма значительной, не менее 80-90%.

Разработки - использование результатов прикладных исследований для создания и отработки опытных моделей техники (машин, продуктов), технологии производства, а также усовершенствование существующей техники. На этапе разработки результаты, продукты научных исследований принимают такую форму, которая позволяет использовать их в других отраслях общественного производства.

Между фундаментальными исследованиями и промышленным производством лежит область взаимосвязанных стадий: прикладные исследования - разработка - проект - освоение . Проектирование и освоение принадлежат одновременно и к области науки и к области техники.

1. Структура научного исследования

Структура научного исследования представляет собой последовательность и взаимосвязь составных элементов исследовательской работы. В целом, логику исследования, т.е. последовательность исследовательских шагов, которая должна привести к истинным результатам, можно считать общей для любого научного исследования. Рассмотрим более подробно логическую схему научного исследования.

В. И. Загвязинский выделяет три этапа конструирования логики исследования: постановочный, собственно исследовательский и оформительско-внедренческий. В значительной мере можно считать заданной логику исследования на первом и третьем этапах, а логика второго этапа вариативна и неоднозначна, и, во многом, зависит от специфики научной области, в которой проводится исследование.

Общую схему научного исследования можно представить следующим образом:

Постановочный этап:

• выбор проблемы и темы исследования, обоснование актуальности темы;

  определение объекта и предмета исследования;

  постановка цели и задач исследования, формулировка гипотезы.

Собственно исследовательский этап:

• выбор методов исследования;

  описание процесса исследования (проверка гипотезы – конструирование предварительных выводов – анализ предварительных выводов, их уточнение, апробирование, обобщение – построение заключительного вывода).

Оформительско-внедренческий этап:

• апробация (обсуждение выводов, представление их научному сообществу);

  оформление работы;

  внедрение результатов в практику.

В соответствии с приведенной схемой рассмотрим структурные элементы исследования по методике обучения математике.

Постановочный этап в методическом исследовании

Проблема и тема исследования.

В условиях обновления системы математического образования актуальных проблем исследования очень много. К таким проблемам относятся: определение и проверка нового содержания математического образования; разработка эффективных технологий и методик обучения и воспитания; совершенствование внеурочной работы по математике; гуманизация и гуманитаризация обучения математике и др.

Сущность проблемы – это противоречие между установленными фактами и их теоретическим осмыслением, между разными объяснениями, интерпретациями фактов.

Так, в настоящее время, со всей определенностью проявились противоречия между общим для всех учащихся содержанием предмета математики и их индивидуальными возможностями, интересами; между имеющимися возможностями воспитания учащихся средствами математики и низким уровнем их использования в практике обучения; между новыми формами итоговой аттестации школьников и традиционной методикой обучения математике и др.

Заключенное в проблеме противоречие должно прямо или косвенно найти отражение в формулировке темы.

Приведем примеры тем социально-педагогических исследований, в формулировке которых явно обозначено противоречие: взаимосвязь управления и самоуправления в воспитательной системе; стандарт и творческий поиск как компоненты педагогической деятельности; подросток как объект и субъект воспитания.

Проблема может быть заключена в теме и в неявном виде, ее проблемность раскрывается при истолковании.

Например, тема «Теория и методика обучения доказательству в курсе планиметрии средней школы» проблемна, так как рассматривается в контексте нетрадиционной основы обучения доказательству – единства логического и эвристического направлений. «Интенсификация обучения математике студентов технических вузов посредством использования новых информационных технологий» связана с преодолением противоречия между активным исследованием теоретических проблем информатизации образования и недостаточным вниманием к вопросам интенсификации целостного педагогического процесса на основе использования новых информационных технологий.

Обратим внимание на ряд требований к формулировке темы методического исследования, которые были выделены В.А. Гусевым и И.М. Смирновой в методических рекомендациях по написанию магистерской диссертации по методике преподавания математики . Считаем, что указанные ниже требования должны быть выполнены и при формулировке темы выпускной квалификационной работы по методике обучения математике. Перечислим эти требования.

1) Тема должна содержать проблему методического исследования, т. е. должна быть посвящена некоторому актуальному, современному вопросу методики преподавания математики, перспективам ее развития, отражать специфику авторского подхода.

2) Тема не должна быть «широкой» и носить общий характер.

3) Тема должна иметь конкретный характер.

Возрастной группы учащихся, на которой проводится исследование. В нашем случае – это 5-6 классы, 7-9 классы основной школы, старшие 10-11 классы.

Предмет: Математика, Алгебра, Геометрия (Планиметрия, Стереометрия), Алгебра и начала анализа и др.

Форма занятий: основные уроки; факультативные занятия (или спецкурсы, курсы по выбору и т.п.); внеклассные занятия (кружки, олимпиады и т.п.).

Таким образом, в формулировке темы должна быть отражена сравнительно узкая конкретная область исследования на относительно небольшом по объему учебном материале, на котором автор сможет глубоко и обстоятельно продемонстрировать умение проводить комплексное методическое исследование, раскрыть и представить свое решение некоторой проблемы. В то же время тема исследования не должна быть очень «узкой», беспроблемной.

4) Тема должна быть сформулирована на правильном конкретном методическом языке, использовать общепринятые термины.

Совершенно необходимо четко знать определение всех понятий, входящих в название научной работы, осознавать и понимать употребляемую терминологию.

5) Тема должна соответствовать основному содержанию методического исследования.

Объект и предмет исследования.

Как мы уже отмечали в предыдущей лекции, объект и предмет методического исследования должны соотноситься соответственно с объектом и предметом методики математики.

Можно заметить, что одному и тому же объекту могут соответствовать различные предметы исследования. Например, для процесса обучения математике в 10-11 классах (объект) можно рассматривать различные методические вопросы (предмет): методику обучения решению и составлению задач учащимися в курсах алгебры или стереометрии; методику преподавания различных тем курса математики в старших классах; методику организации факультатива и разработку его содержания и методического обеспечения и т.д.

Предмет исследования определяет направления и границы поиска, и включает только те элементы методической системы «Обучение математике», их связи и отношения, которые подлежат изучению в данной работе.

Цели и задачи исследования.

Цель исследования раскрывает фактически то, для чего изучается предмет исследования. В формулировке цели указываются конечные или промежуточные результаты поиска. Задачи исследования – это конкретизация цели с учетом предмета исследования, изучаемой научной проблемы. Фактически, задача – это этап достижения цели. При формулировке задач необходимо также учитывать не только поставленную цель, но и конкретные условия исследовательской работы: базу исследования, возможности исследователя, требования практики. Формулировать задачи нужно как можно тщательнее, поскольку их решение должно составить содержание научной работы. Часто заголовки глав (параграфов) рождаются именно из формулировки задач проводимого исследования.

В ходе постановки целей и задач исследования разрабатывается гипотеза исследования – предположение о том, как будет протекать изучаемый процесс, явление, от чего зависит ход процесса, каким путем и за счет чего можно получить искомый результат, т.е. добиться реализации цели исследования. Гипотеза является формой предвидения результатов. Другими словами, гипотеза – своеобразное исследование в уме, проведенное перед началом самого исследования.

Первоначально гипотеза может быть выдвинута лишь на основе интуиции (предчувствия). Но преимущественно гипотеза должна формулироваться только после углубленного изучения теории и практики состояния рассматриваемого процесса.

Для выдвижения гипотезы методического исследования необходимо тщательное изучение проблемы как в научной, учебной литературе, так и в школьной практике. Учитывая специфику исследования по методике математики, необходимо провести психолого-педагогический анализ рассматриваемой проблемы, выявить те основные теоретические положения известных психолого-педагогических теорий, которыми исследователь будет руководствоваться в своей работе. Также важнейшей составляющей методического исследования является изучение проблемы в историческом ракурсе, выявление места и роли изучаемого явления в методике обучения математике на различных этапах ее становления и развития. Изучение опыта работы отечественной школы и анализ зарубежных исследований по выбранной проблеме является неотъемлемой частью исследования по методике обучения математике. Для формулировки гипотезы необходимо также осуществление вводного (констатирующего) эксперимента с использованием анкет, тестирования и других методов, применяемых в педагогических исследованиях. Цель данного эксперимента – ознакомиться с состоянием изучаемого вопроса и получить исходные данные перед началом исследования.

Результаты анализа состояния проблемы в науке и практике обучения составляют исходную концепцию исследования, помогают уточнить цели и задачи исследования, формулировку гипотезы.

Приведем пример представления указанных выше характеристик научного исследования в работе по теории и методике обучения математике на тему «Обучение школьников работе с чертежом в процессе решения планиметрических задач» , представленной на соискание ученой степени кандидата педагогических наук.

Объект исследования – процесс обучения учащихся решению задач в курсе геометрии основной школы.

Предмет исследования – приемы работы с чертежом в процессе решения геометрической задачи, действия адекватные этим приемам, функции чертежей к геометрической задаче и требования к этим чертежам.

Цель исследования заключается в выявлении закономерностей формирования умения анализировать, читать и преобразовывать чертеж в процессе решения планиметрической задачи и в разработке средств их реализации.

Гипотеза исследования : целенаправленная методическая работа по формированию приемов работы с чертежом, соответствующих процессу решения геометрических задач, осуществления в единстве преобразования чертежа и задачи, снизит трудности и повысит эффективность решения геометрических задач, будет способствовать повышению прочности и осознанности усвоения основных понятий, фактов, методов геометрии, что в свою очередь, приведет к более успешному усвоению данного предмета.

Разработка общей проблемы потребовала решения конкретных задач :

выявить трудности работы с чертежом в процессе решения геометрических задач;

изучить состояние проблемы в методической литературе и методической практике учителей;

выявить теоретические основы методических предпосылок формирования приемов работы с чертежом в курсе планиметрии;

разработать типологию задач на выполнение, чтение, преобразование данного чертежа, позволяющую рассмотреть их систему с достаточной полнотой;

разработать методику формирования навыков работы с чертежом к задаче;

экспериментально проверить целесообразность и эффективность разработанной методики обучения и дать рекомендации для использования ее в практике обучения.

3. Собственно исследовательский этап

Выбор методов исследования.

Решение поставленных задач исследования, проверка научной гипотезы, получение достоверных результатов возможно с помощью определенной совокупности способов, приемов и средств научного познания.

Существуют различные классификации методов педагогического исследования. Рассмотрим классификацию, согласно которой все исследовательские методы делятся на методы эмпирического и методы теоретического исследования.

К методам эмпирического исследования относятся: изучение литературы и других источников; наблюдение; беседа; опрос; тестирование; изучение продуктов деятельности; оценивание; эксперимент.

К методам теоретического исследования относятся: теоретический анализ и синтез; абстрагирование и конкретизация; метод восхождения от абстрактного к конкретному, моделирование.

Также в психолого-педагогических исследованиях используются статистические методы для обработки данных, полученных в ходе эксперимента.

На практике исследователь из всего многообразия методов выбирает свой арсенал. Какие методы выбрать для методического исследования? Какие требования необходимо при этом учитывать? Эти вопросы будут освещены в следующей лекции.

Ход исследования.

На данном этапе предстоит практически реализовать те задачи, которые были сформулированы на этапе постановки, предварительного проектирования и планирования. Нужно быть готовым к тому, что в ходе выполнения исследования могут возникать непредвиденные ситуации, поэтому требуется своевременная коррекция поставленных задач. Весь ход исследования разбивается на этапы, и если работа достаточно объемна, то ее полезно разделить на подэтапы. На каждом отрезке исследовательской работы необходимо осуществлять диагностику процесса и результатов предшествующего этапа, уточнение целей и задач; коррекцию логики данного этапа исследования; прогнозирование результатов; анализ, обобщение, апробацию и представление результатов; коррекцию дальнейшей работы.

Для каждого этапа исследования продумывается такая совокупность и последовательность применения исследовательских методов, которая обеспечивает полное и достоверное решение поставленных задач. Совокупность исследовательских методов позволяет автору проверять и уточнять гипотезу.

Оценка и интерпретация полученных результатов, прежде всего положительных, а также причин ошибок и неудач, позволяют сформулировать предварительные теоретические и практические выводы. Эти выводы необходимо осмыслить в общей системе уже известных теоретических положений и практических подходов, проверить и уточнить, а затем переходить к формулировке заключительных положений исследования.

Заметим, что в методических исследованиях к теоретическим результатам относятся рассмотрение, выявление, представление некоторых концепций, подходов, направлений, закономерностей, тенденций, классификаций, принципов, критериев и т.п. Практическими результатами методического исследования являются, как правило, новые методики, разработки, алгоритмы, программы и т.п. Нужно иметь в виду, что в ряде случаев один и тот же результат, в зависимости от его конкретного содержания может быть отнесен как к теоретическим, так и практическим результатам работы.

Важным средством проверки гипотезы методического исследования является педагогический эксперимент (о проведении педагогического эксперимента речь пойдет в лекции 7). Учитывая результаты эксперимента, уточняются и корректируются предварительные выводы и формулируются заключительные выводы и рекомендации.

Оформительско-внедреченский этап в методическом исследовании

Заключительный этап исследования связан с систематизацией результатов, их интерпретацией и представлением.

Систематизация результатов заключается в их представлении в виде упорядоченной взаимосвязанной структуры, элементы которой могут соответствовать поставленным в исследовании задачам. Систематически представленные результаты должны быть корректно интерпретированы. Интерпретация в науке – толкование, раскрытие смысла, разъяснение. В задачи интерпретации входит выявление объективного значения полученных результатов для теории и практики обучения и воспитания, степени их новизны и предполагаемой эффективности в использовании.

Апробация результатов исследования является важным компонентом научной работы. Апробация может проходить в форме публичных докладов, обсуждений, дискуссий на заседаниях профильных кафедр вуза, научно-методических семинарах, конференциях и т.п. В ходе обсуждения дается предварительная оценка теоретической и практической ценности работы. Апробация научной работы может также проходить и в форме устного или письменного рецензирования. Существенную роль играет и неофициальная апробация: беседы, споры со специалистами и коллегами. Апробация результатов стимулирует доработку, более глубокое и аргументированное обоснование или пересмотр ряда положений исследования, помогает либо утвердиться в признании истинности защищаемых положений, либо скорректировать или пересмотреть их.

Фактически исследование завершено, прошло апробацию, и его результаты должны быть оформлены. В нашем случае результаты исследования студентов представляются в виде выпускной квалификационной работы (ВКР) по методике обучения математике. Требования к оформлению ВКР изложены в нижеследующих лекциях. По итогам исследования лучшие студенческие работы могут быть рекомендованы к опубликованию в виде методических пособий, методических рекомендаций или указаний, статей и т.п. Таким образом, осуществляется пропаганда разработанных автором методических идей.

Внедрение в практику результатов исследования – это итог всей научной работы, подтверждение ее значимости и важности для учебно-воспитательного процесса.

Лекция 3. Методы исследования по теории и методике обучения математике

Исследовательские методы.

Методы эмпирического исследования.

Методы теоретического исследования.

Исследовательские методы

После того как определена логическая структура исследования (сформулирована тема, определены объект и предмет исследования, намечена цель и выделены задачи и т. д.), нужно приступать к решению поставленных задач. Для этого исследователю необходимо использовать определенную совокупность способов, средств и приемов научного познания.

Способ познания изучаемой реальности, который позволяет решить задачи и достичь цели поисковой деятельности, представляет собой метод научного познания действительности. При выборе методов исследования следует учитывать некоторые правила и нормы, которые будут способствовать качественному выполнению научной работы.

При планировании и проведении методического исследования необходимо ориентироваться на методологические принципы в соответствии с теоретической позицией исследователя. Сущность соответствующих методологических принципов была изложена в первой лекции данного пособия.

Методы исследования выбираются в соответствии с поставленными задачами, они обычно на каждом этапе исследования имеют свою специфику.

Исследовательские методы группируются по различным признакам. По назначению различают методы сбора фактического материала, его теоретической интерпретации, направленного преобразования. В соответствии с другим подходом к разделению методов по назначению выделяют методы диагностики, объяснения, прогнозирования, коррекции, статистической обработки материала и другие. По уровню проникновения в сущность выделяют группу методов эмпирического исследования , основанного на опыте, практике, эксперименте, и методы теоретического исследования , связанного с абстрагированием от чувственной реальности, построением моделей, проникновением в сущность изучаемого.

Эмпирическое знание есть знание об основных параметрах исследуемых объектов, о функциональных связях между этими параметрами, о поведении объектов. В качестве эмпирических данных об изучаемом объекте выступают такие свойства, связи и отношения вещей и явлений, которые обнаруживаются в ходе практической деятельности, наблюдений, экспериментов.

Теоретическое знание и используемые для его добывания методы связаны с отвлечением от опыта, фактов, т.е. от эмпирической базы, и с мысленным проникновением в сущность процессов, с выявлением внутренних связей, структур, движущих сил и факторов, тенденций и динамики развития.

К методам эмпирического исследования относятся: изучение литературы и документов, изучение результатов деятельности, наблюдение и эксперимент, опрос, оценивание (метод независимых экспертов), создание диагностических ситуаций и др.

Структура научного исследования - то, без чего не может обойтись ни одна творческая работа, тесно связанная с той или иной отраслью соответствующего знания. Сформировать ее не так уж и сложно, как может показаться на первый взгляд, самое главное - придерживаться логики изложения, в противном случае работа получится, как будто разорванной на несколько частей.

При написании любого диплома, диссертации, доклада и прочих творческих работ структура просто необходима. Начать следует с выделения объекта исследования, которому ученый посвятит несколько месяцев своей жизни, а затем - средств исследования, которые будут использоваться для исследования изучаемой гипотезы. Всегда важно понимать, что именно вы изучаете, иначе есть риск запутаться и проделать кучу полезной, но совершенно не нужной работы.

Зачем нужны такие работы?

Подавляющее большинство существующих ныне и привычных человеку вещей не могли бы появиться без предварительных изысканий. Это касается абсолютно всего, начиная от изобретения лампочки и заканчивая математическими расчетами орбит планет. Четкая структура научного исследования - 50 % его успешности, ведь когда ученый ясно понимает результат, к которому он должен прийти, все более мелкие цели словно сами выстраиваются в удобный и понятный маршрут.

Современные ученые ежедневно занимаются созданием подобных работ, и стоит отметить, что они далеко не всегда существуют в виде привычных дипломов и диссертаций. Например, с помощью одних математических расчетов удалось доказать существование большого количества объектов, расположенных за орбитой Плутона, которые позже при формировании соответствующего обоснования получили свое название - облако Оорта.

C чего начинается любое изыскание?

Начальным этапом в структуре научного исследования следует рассматривать постановку проблемы. Именно здесь создатель работы ищет наиболее интересную проблему, а также четко формулирует задачи своей работы. Если у автора данного исследования есть научный руководитель, он может помочь с определением темы работы, а также с правильной постановкой целого ряда задач, связанных с ней.

Следует отметить, что постановка научной проблемы должна обязательно включать работу с исходной информацией. Речь преимущественно идет о сборе и последующей обработке информации обо всех методиках решения схожих задач, а также результатах исследований, которые производились в данной или смежной областях. Следует отметить, что дополнительную обработку данных и их анализ нужно проводить постоянно - от начала и до конца вашей работы.

Гипотеза

Структура и содержание научного исследования на следующем его этапе предполагают выдвижение первичной гипотезы, которая будет изучаться. Это происходит только в том случае, если задача работы сформулирована достаточно конкретно, а все исходные данные подвергнуты Последний предполагает подробное изучение информации с точки зрения общеприкладных и строго профессиональных научных догм.

Наука - прекрасная площадка для творчества, именно поэтому рабочая гипотеза чаще представлена в нескольких вариантах. Главная задача автора работы - выбрать самый целесообразный из них, при этом все остальные забрасывать нельзя. В некоторых случаях требуется проведение дополнительного эксперимента, именно с его помощью можно намного лучше изучить объект научной работы.

Теоретический этап

Третий этап предполагает проведение целого ряда изысканий. Структура теоретического уровня научного исследования состоит преимущественно из синтеза большого количества закономерностей, которые актуальны для его объекта. На основе изученного материала автор должен попытаться отыскать совершенно новые закономерности, которые ранее не были известны. Это можно осуществить с помощью большого количества (лингвистики, математики и т. д.). Например, необычное поведение планеты и ее спутников может говорить о наличии рядом еще одного небесного тела, оказывающего соответствующее влияние.

На данном этапе автор должен найти все возможные связи между явлениями, которые выявил в ходе анализа гипотезы, а также обобщить полученную информацию. В идеале рабочая гипотеза должна быть частично подтверждена с помощью всех данных, подвергнутых анализу. В том случае если предположение оказывается ошибочным, можно говорить о том, что теория была сформулирована некорректно или недостаточно полно.

Если логика и структура научного исследования соблюдены его автором, то оно должно с помощью аналитических средств как минимум подтвердить взятую в работу гипотезу. Полученные данные автор легко сможет использовать для разработки теории, способной объяснить те явления, которые относятся к исследуемой ситуации, а также предсказать появление совершенно новых.

Что делать, если проанализированный материал не смог помочь подтвердить выбранную гипотезу? Решение здесь каждый ученый принимает самостоятельно, некоторые предпочитают доработать исходное предположение и скорректировать его, после чего заняться сбором дополнительных данных о предмете исследования. Некоторые ученые после признания своей гипотезы несостоятельной отказываются от проведения научной работы, поскольку считают ее бесперспективной.

Самый сложный этап

Логическая структура научного исследования предполагает, что его автор должен будет провести определенный эксперимент или даже целый ряд аналогичных мероприятий, результаты которого смогут подтвердить или же опровергнуть выбранную гипотезу. Цель его будет напрямую зависеть от того, какой характер будет носить работа, а также от последовательности проведения всех опытов.

Эксперименты, которые проводятся после выполнения теоретических изысканий, обязаны опровергнуть или подтвердить предположение исследователя. Если же теории недостаточно, то практический этап с выполнением опытов проводится заранее для того, чтобы набрать необходимый для анализа материал. Тогда у теоретической работы появится совершенно новый смысл - она должна будет объяснить результаты проведенных экспериментов и обобщить их для дальнейшей работы.

Аналитика

Пятый этап в структуре научного исследования потребует проведения анализа тех результатов, которые были получены в результате проведенных опытов и теоретических поисков. Именно здесь гипотеза должна найти окончательное подтверждение, после чего удастся сформировать ряд предположений о том, какое значение она может иметь в жизни человека. При этом она может быть и опровергнута на основании проделанной аналитической работы, и это вполне может соответствовать цели научного труда.

Далее следует подвести итоги научной работы, а именно сформулировать их таким образом, чтобы стало понятно, соответствуют ли они тем задачам, которые были поставлены автором изначально. Это один из конечных этапов структуры научно-педагогического исследования. Если оно имело только теоретический характер, то здесь работа его автора завершается.

При наличии практической части, а также в том случае, если научный труд был связан с техникой, в него включают еще один этап - освоение результатов. Автор должен объяснить, как результаты его изысканий могут быть реализованы на практике, и предложить технологические разработки данного процесса.

Методология

При написании любой работы необходимо соблюдать структуру методологии научного исследования. Речь идет о реализации в ней целого ряда способов познания. В первую очередь важно учесть все факты, которые позволяют получить информацию об объекте изучения, их актуальность и правдивость. История предмета, теоретические знания о нем, перспективы его развития в будущем - все это должно быть отражено в научном труде.

При его написании важно учитывать тот факт, что исследуемые элементы могут постоянно меняться, причем как в лучшую, так и в худшую сторону. За счет этой составляющей структуры методологии научного исследования удается выделить только те из них, которые оказывают наибольшее влияние на изучение того или иного объекта. Сам процесс работы над исследованием должен быть системным, автор обязан точно понимать, к какому результату он должен прийти и как именно он это может сделать.

Научно-педагогическая работа

Структура и логика научно-педагогического исследования, как вы уже знаете, состоит из семи этапов. Каждый из них является самодостаточной единицей в общем механизме научной работы, и отказаться от какого-либо невозможно. Если труд планируется представить комиссии, состоящей из профессионалов в той области, к которой относится, формулировки должны быть максимально понятными и прозрачными.

Педагогика имеет целый ряд особенностей, которые необходимо учитывать при составлении научного труда. В частности, нельзя обойтись без указания методик преподавания, которые можно использовать для реализации предложенной гипотезы. Именно поэтому автор подобной работы должен иметь определенный опыт в данной области, который позволит ему разговаривать с профессионалами на равных.

Организация работы

Структура достаточно проста. Сначала определяется тема работы, она может быть сформулирована самостоятельно или же с помощью научного руководителя. Чаще всего используется второй вариант, первый больше подходит для тех ученых, которые уже сделали себе имя и могут своими силами создавать труды. Как правило, научрук старается давать своим соискателям только темы, с которыми те могут справиться на основе имеющегося у них опыта.

На установочной встрече руководитель и автор работы совместными усилиями формируют тему и определяют состав частей исследования, список литературы для него. После этого назначается контрольная точка, к которой нужно будет подготовить определенный объем работы, с которым должен будет ознакомиться научный руководитель, чтобы предоставить обратную связь автору.

Тема научного исследования, его принципы и структура должны найти свое отражение в работе, в противном случае она не будет иметь к науке никакого отношения. Как правило, с первого раза у студентов не получается их сформулировать, именно поэтому работы направляются на переделку, назначается следующая контрольная точка.

На протяжении всего года студенты должны встречаться со своими руководителями для того, чтобы их научные труды получились действительно интересными и объемными. Защита работы в вузе происходит в присутствии комиссии, в которую входит заведующий кафедрой, научный руководитель, преподаватели кафедры, а также представители другого вуза, в котором исследуют схожие теоретические вопросы.

Научный метод

При написании любой теоретической работы необходимо подходить к процессу с точки зрения науки. Структура научного метода исследования состоит из трех компонентов, которые обязательно должны в нем присутствовать. Первый из них - концептуальный, под ним понимают имеющееся представление о возможных формах объекта изучения.

Второй - операционный, он включает в себя все нормативы, правила и методы работы, которые оговаривают познавательную деятельность, осуществляемую исследователем. Третий - логический, с его помощью удается зафиксировать все результаты, которые были получены в процессе активной работы автора научной работы с объектом и средствами познания. Помимо этого, в работе обычно реализовывают методы теоретического и эмпирического познания.

Первый из них представляет собой процесс отражения всех происходящих процессов, связанных с исследованием проблемы. К нему относятся теории, гипотезы, законы, идеализации, формализации, рефлексии, индукции, абстрагирования, классификации и дедукции. Второй предполагает наличие специализированной практики, которая будет иметь непосредственное отношение к проблеме. К нему следует относить эксперименты, наблюдения, научные исследования, измерения.

Что происходит потом?

Как только исследование на интересную вам тему завершено, защита прошла успешно, встает вопрос о том, что делать с ним дальше. Вариантов масса, самый простой - забыть о нем и переключиться на другую деятельность, и следует ему, к сожалению, большинство. Меньшинство же выбирает продолжение работы по данному исследованию, на основе полученной информации создается новая гипотеза по той же самой теме, и процесс запускается заново.

Работа может также использоваться другими учеными, которые могут на основе ее анализа вывести совершенно новую теорию, связанную с объектом изучения, а затем дополнить ее и совершить важное открытие. Например, на основе научного труда с большим количеством математических данных астрономы с помощью телескопа осматривают фрагмент звездного неба для того, чтобы открыть новую звезду или планету, и если расчеты выполнены правильно, то шанс успешного поиска увеличивается в разы.

Заключение

Логика и структура научного исследования должны четко прослеживаться на всем его протяжении, особенно это важно при работе над теми вопросами, которые имеют отношение к точным наукам - математике, физике, химии и т. д. Если вы чувствуете, что эти два компонента у вас изрядно «хромают», можно попросить о помощи своего научного руководителя или же более опытных коллег, которые неоднократно имели дело с созданием похожих трудов и прекрасно понимают, какие именно составляющие должны в них входить.

Помните о том, что обязательно необходимо завершить свое исследование, даже если вам кажется, что оно не совсем соответствует вашим интересам. Во-первых, вы получите опыт, необходимый для написания научных трудов в дальнейшем, во-вторых, даже если вы сомневаетесь в своих действиях, вам всегда придут на помощь более опытные коллеги. И потом, если вы доведете дело до конца, вас будут воспринимать как человека, который держит слово, а это дорого стоит, особенно в научном мире.