У цьому параграфі розглядається основний поняттєвий, що стосується науково-дослідної роботи студентів. Необхідно розглянути засадничі поняття і компоненти науково-дослідної роботи: «науково-дослідна робота студентів », наукові знання, методи дослідження. Визначити поняття і розібрати елементи науково-дослідного творчості. Визначити етапи мислення по «видобутку» наукового знання. Розглянути все методи наукового пізнання і побачити умови їхнього використання.
1) Форми та фізичні методи залучення студентів до наукової творчості.
Сучасне поняття «науково-дослідна робота студентів» (НДРС) включає у собі два взаємозалежних елемента:
Керівництво НДРС є елементом діяльності професорів і викладачів вузів, аспірантів. У кожному вузі організовують раду з НДРС, очолюваний ректором; на факультеті – деканом; спеціалісти кафедри – завідувачем кафедри. Основними завданнями рад є: надання всебічної допомоги керівництву ВНЗ у створення умов до участі студентів у науково-дослідної, конструкторської і творчої праці; поширення позитивного досвіду організації наукової праці студентів; методичне керівництво роботою нижчестоящих рад; організація науково-технічних конференцій, виставок, конкурсів, оглядів та інших.
Форми і нові методи залучення студентів до наукового творчості умовно поділяються на НДР, включену в навчальний процес, і навіть НДР, виконувану студентами у не навчальний час. Навчально-дослідницька робота виконується у відведений розписом занять навчальний час зі спеціального завданням в обов'язковому порядку кожним студентом. Основне завдання - навчання студентів навичок самостійної теоретичної й експериментальної роботи, ознайомлення з реальними умовами праці лабораторії, у науковому колективі.
До таких занять ставляться :
1) лекцій з дисципліни «Основи наукових досліджень про» ;
2) практичні і лабораторні заняття із елементами наукових досліджень про з дисципліни (Автомобілі та інших );
3) курсове і дипломне проектування із елементами наукових досліджень про, наявності запровадження у вигляді виготовлених стендів, установок, датчиків; публікацій статей, тез доповідей, виготовлених матеріалів на винаходи.
Основний формою наукової праці студентів, виконуваної у не навчальний час, є участь студентів у наукові дослідження, проведених викладачами кафедр і співробітників наукових закладів вузу по держбюджету і госпдоговірної тематиці.
Форми творчої праці студентів: студентські конкурсні роботи, проектні, технологічні, дослідницькі бюро (СКБ), наукові і обчислювальні центри, науково-виробничі загони.
2) Поняття наукового знання
Знання – ідеальне відтворення у мовній формі узагальнених поглядів на закономірних зв'язках об'єктивного світу. Функції знання –розрізнене уявлення про закономірності природи, нашого суспільства та мислення; збереження до узагальнених уявленнях усе те, може бути передана у ролі стійкою основи практичних дій. Процес руху людській думці від незнання до знання називають пізнанням, основу якого відбиток об'єктивної неминучого у свідомості людини під час її суспільному, виробничу краще й наукової діяльності, що називається практикою. Потреби практики виступають основний рахунок і двигуном розвитку пізнання, метою. Від практики до теорії та від теорії до практики, від дії до думки і думки відповідає дійсності – така загальна закономірність відносин людини у навколишньої дійсності.
Діалектика процесу пізнання виявляється у протиріччі між обмеженістю наших знань й безмежною складністю об'єктивної дійсності, між суб'єктивної формою і об'єктивних змістом людського пізнання, у необхідності змагань думок, дозволяють шляхом логічних доказів і з практичної перевірки встановити. Уся наука, все людське пізнання спрямовані до досягнення істинних знань, вірно відповідає дійсності. Справжні знання перебувають у законах науки, теоретичних положень цих та висновків, навчань, підтверджених практикою і існуючих об'єктивно, незалежно від і відкриттів учених. Тому справжні наукові знання об'єктивні. Наукове знання може бути відносним і абсолютним. Відносне знання – неповне, абсолютне – повне. Безупинне розвиток практики виключає можливості перетворення знання на абсолютне.
Пізнання включає у собі два рівня: почуттєвий і раціональний.
Чуттєве пізнання забезпечує безпосередній зв'язок людини із навколишньою дійсністю. Елементи: вивчення, сприйняття, подання, і уяву. Раціональне пізнання сприяє усвідомлення сутності процесів, розкриває закономірності розвитку. Форма – абстрактне мислення. Мислення – це опосередковане і узагальнений свій відбиток у мозку людини існуючих властивостей, причинних відносин також закономірних перетинів поміж об'єктами чи явищами. Основний інструмент мислення – логічні міркування людини, елементи яких: поняття, судження, умовиводи. Поняття – це ідея, відбиває суттєві й необхідні ознаки предмета чи явища.
Бувають: загальними, поодинокими, збиральними, абстрактними і конкретними, абсолютними і відносними. По ознакою відносин між поняттями їх поділяють на тотожні, рівнозначні, підлеглі, супідрядність, частково згодні, суперечать і супротивні.
У процесі наукового дослідження можна назвати такі етапи: виникнення ідей; формування понять, суджень; висування гіпотез; узагальнення наукових фактів; доказ правильності гіпотез, суджень. Наукова ідея – інтуїтивне пояснення явище без проміжної аргументації, без усвідомлення всієї сукупності зв'язків, виходячи з якої роблять висновок. Гіпотеза – це припущення щодо причини, що викликає дане слідство. Якщо гіпотеза цілком узгоджується спостережуваними фактами, то науці його називають теорією чи законом. Принаймні уточнення і виправлення гіпотеза перетворюється на закон. Закон – внутрішня істотна зв'язок явищ, яка обумовить їх необхідне закономірне розвиток; висловлює певну стійку зв'язок між явищами чи властивостями матеріальних об'єктів. Теорія – система узагальненого знання, пояснення тих чи інших сторін дійсності.
Структуру теорії формують принципи, аксіоми, закони, судження, становища, поняття, категорії і факти. Аксіома – це положення, яке береться як вихідного, недовідного у цій теорії. Теорія складається з щодо жорсткого ядра та її захисного пояса. У ядро входять основні засади. Захисний пояс містить допоміжні гіпотези, конкретизують її ядро. Теорія є найрозвиненішої формою узагальненого наукового знання.
3) Методи теоретичних і емпіричних досліджень
Метод - це спосіб досягнення цієї мети. Метод об'єктивний, який є програмою побудови і практичного застосування теорії. До загальнонаукових методам ставляться: спостереження, порівняння, рахунок, вимір, експеримент, узагальнення, абстрагування, формалізація, аналіз стану і синтез, індукція і дедукція, аналогія, моделювання, ідеалізація, ранжування, і навіть аксіоматичний, гіпотетичний, історичний і системний методи. Різноманітні методи наукового пізнання умовно поділяються на цілий ряд рівнів: емпіричний, експериментально- теоретичний, теоретичний і метатеоретичний. Методи емпіричного рівня: спостереження, порівняння, рахунок, вимір, анкетне опитування, співбесіду, тести, метод спроб і помилок, і т.д. Мето експериментально-теоретичного рівня: експеримент, аналіз стану і синтез, індукція і дедукція, моделювання, гіпотетичний, історичний і логічний методи. Методи теоретичного рівня: абстрагування, ідеалізація, формалізація, аналіз політики та синтез, індукція і дедукція, аксіоматика, узагальнення тощо. До методів мета теоретичного рівня ставляться діалектичний метод системного аналізу.
Спостереження – це спосіб пізнання об'єктивного світу, заснований на безпосередньому сприйнятті предметів і явищ з допомогою органів почуттів до втручання державних у процес із боку дослідника.
Порівняння - це встановлення різницю між об'єктами матеріального світу чи перебування у них загального; здійснюється, як з допомогою органів почуттів, і з допомогою спеціальних пристроїв.
Рахунок – це перебування числа, визначального кількісне співвідношення однотипних об'єктів чи його параметрів, характеризуючи ті чи інші якості.
Вимірювання – це фізичний процес визначення чисельного значення деякою величини шляхом порівняння, її з еталоном.
Експеримент – одне з сфер людського практики, у якій піддається перевірці істинність висунутих гіпотез чи виявляються закономірності об'єктивного світу.
Узагальнення – визначення загального поняття, у якому знаходить відбиток головне, основне, характеризує об'єкти даного класу.
Абстрагування – це мислення відволікання від несуттєвих властивостей, зв'язків, відносин предметів і виділення кількох сторін, цікавлять дослідника.
Формалізація – відображення об'єкта чи явища у знаковій формі будь-якого штучного мови (математики, хімії тощо.).
Аксіоматичний метод – спосіб побудови наукової теорії, за котрого деякі затвердження приймаються без доказів.
Аналіз – метод пізнання з допомогою розчленовування чи розкладання предметів дослідження на складові.
Синтез – з'єднання окремих сторін предмета у єдине ціле.
Індукція – умовивід від фактів до деякою гіпотезі.
4) Елементи теорії та методології науково-технічної творчості.
Творчість – мислення у його вищої формі, що виходить межі відомого, і навіть діяльність, породжує щось якісно нове.
Зокрема, наукову творчість пов'язане з пізнанням навколишнього світу. Науково-технічне творчість має прикладні цілі й спрямоване задоволення потреб людини. Однією проблеми творчості є його мотиваційна структура. Мотивації (спонукання) пов'язані до потреб, які діляться втричі групи: біологічні, соціальні й ідеальні (підсвідомі). Найважливішим до творення виглядом мислення є уяву. Творча особистість має низку особливостей і умінням зосередити увага фахівців і довго тримати його на якомусь запитанні, чи проблемі.
Загальна схема рішення науково-технічних завдань:
1) аналіз систем завдань і вибір конкретного завдання;
2) аналіз технічної системи та розробка її моделі;
3) аналіз стану та формулювання умов технічної завдання;
4) аналіз стану та формулювання умов винахідницької завдання;
5) пошук ідей рішення (принципу дії);
6) синтез нового технічного рішення.
За підсумками розглянутої у цьому параграфі можна дійти невтішного висновку у тому, що науково-дослідна робота це складний компонент навчальної роботи, що включає у собі сукупність мотиваційної сфери студента, забезпечення якої перебирає педагог, методів і форм наукового пізнання, необхідні повноцінного дослідницького процесу. Зроблено аналіз методів пізнання. Визначено структура наукового знання, як послідовність етапів мислення та розгляд своїх функцій. Отже, розглянувши все компоненти науково-дослідної роботи, можна переходити до розгляду наступного параграфа.