Наука как объект компьютеризации

Известно, что наука — это сфера деятельности, направленная на получение но-вых знаний, которая реализуется с помощью научных исследований.

Целью научных исследований является изучение определенных свойств объ-екта (процесса, явления) и на этой основе разработка теории или получение необходимых для практики обобщенных выводов.

По целевому назначению научные исследования делят на фундаментальные, прикладные и научные разработки.

Фундаментальные научные исследования связаны с изучением новых явлений и законов природы, с созданием новых принципов исследований (физика, математика, биология, химия и т. д.).

Прикладные исследования — это нахождение способов использования законов природы и научных знаний, полученных в фундаментальных исследованиях, в практической деятельности человека.

Разработки — это процесс создания новой техники, систем, материалов и технологий, включающий подготовку документов для внедрения в практику результатов прикладных научных исследований.

Реализация целей научных исследований выполняется на основе методов. Метод — это способ достижения цели, программа построения и применения теории.

Методы научных исследований делят на следующие группы: эмпирические, экспериментальные и теоретические. Особую группу составляют методы научно-технического творчества.

Эмпирические исследования выполняются с целью накопления систематической информации о процессе. При этом используются методы: наблюдение, регистрация, измерение, анкетный опрос, тесты, экспертный анализ.

Экспериментальный уровень научных исследований — это изучение свойств объекта по определенной программе.

Теоретические исследования проводятся с целью разработки новых методов решения научно-технических задач, обобщения и объяснения эмпирических и экспериментальных данных, выявления общих закономерностей и их формализации.

На двух последних уровнях используются методы моделирования, методы анализа и синтеза, логические построения (предположения, умозаключения), аналогии, идеализации.

В научно-техническом творчестве используются как названные общенаучные методы, так и эвристические приемы эффективного решения творческих задач, способствующие наиболее быстрому нахождению решения (озарению), т. е. разного рода оригинальные находки.

Рациональная организация научно-исследовательских работ строится с использованием принципов системного подхода и схематично может быть представлена следующим образом (рис. 1.1).

Исходя из задач научных исследований и порядка их реализации можно определить следующие основные направления рационального применения компьютерных технологий в научных исследованиях:

1) Сбор, хранение, поиск и выдача научно-технической информации.

2) Подготовка программ научных исследований, подбор оборудования и экспериментальных устройств.

3) Математические расчеты.

4) Решение интеллектуально-логических задач.

5) Моделирование объектов и процессов.

6) Управление экспериментальными установками.

7) Регистрация и ввод в ЭВМ экспериментальных данных.

8) Обработка одномерных и многомерных (изображения) сигналов.

9) Обобщение и оценка результатов научных исследований.

10) Оформление и представление итогов научных исследований.

11) Управление научно-исследовательскими работами.

Рис. 1.1 - Схема организации научно-исследовательской работы

Наиболее эффективно, когда эти задачи реализуются в рамках автоматизированных систем научных исследований.

Контрольные вопросы

1) В чем различие между фундаментальными и практическими научными исследованиями?

2) Для чего не может применяться ЭВМ в научных исследованиях:

1. Для математического моделирования.

2. Для оформления результатов исследований.

3. Для синтеза предложений по направлению научных исследований.

3) Что является результатом использования компьютерных технологий в науке?

1. Формализация данных.

2. Снижение эффективности обработки данных.

3. Представление данных в форме, наиболее удобной для машин

Литература:

Основная:

1. Компьютерные технологии в науке и образовании. Методические указания к практическим занятиям / Сост. В.Н.Арефьев.- Ульяновск, Ул-ГТУ, 2001.– 42 с.
2. Основы информационно-библиотечной культуры: учеб.-метод. пособие. М.: МГПУ, 2005.- 50 с.
3. Березовский В. С., Стеценко И. В. Создание электронных учебных ресурсов и онлайновое обучение: [Учебн. пособ.] / В. С. Березовский, И. В. Стеценко. — К.: Изд. группа BHV, 2013. — 176 с.
4. Изюмов А. А. Компьютерные технологии в науке и образовании: учебное пособие /А. А. Изюмов, В. П. Коцубинский. — Томск: Эль Контент, 2012. — 150 с.

Дополнительная:

1. Советов Б.Я. Информационные технологии: [Учебн. пособ.] / Б.Я.Советов, В.В. Цехановский. — М.: Высш. шк., 2003. — 263 с.

Тема 2: Компьютерные технологии на этапе сбора и предварительной обработки Время: 2 часа

Вопросы:

1. Основные источники научной информации.

2. Использование возможностей Интернет: информационно-поисковые системы. Операции автоматизации НТИ.

3. Интеллектуальная техника анализа текстов в Google. Ключевые слова, логические операции в поисковой системе, морфологический анализ. Операторы поиска.

Основные понятия: информационно-поисковые системы, логические операции, морфологический анализ, первичные и вторичные документы, информационно-логические системы

Цели:

– ознакомить студентов с этапами, методами и средствами сбора научной информации;

– сформировать навыки логического, морфологического, синонимического поиска информации

– изучить системы поиска и сбора информации, метапоисковые системы, методы повышения эффективности поиска

– обеспечить в процессе лекции творческую работу студентов совместно с преподавателем;

– воспитывать у студентов профессионально-деловые качества, любовь к предмету, развивать у них самостоятельное творческое мышление.

Дата добавления: 2017-02-01