- •1. Основы постановки научных исследований
- •1.1. Основные определения и понятия
- •1.2. Методы выбора и оценки тем научных исследований
- •1.3. Методология теоретических исследований
- •1.4. Методология эксперимента
- •1.5. Разработка плана-программы эксперимента
- •1.6. Методы оценки измерений
- •1.7. Средства измерения
- •2. Методы исследования
- •2.1. Химический анализ
- •2.1.1. Качественный анализ
- •1.8. Проведение эксперимента
- •2.1.2. Количественный анализ
- •Достоинства метода: быстрота выполнения, простота оборудования, возможность автоматизации, возможность выполнения серийных анализов, большой набор химических реакций для этих целей.
- •Требования к осадкам. Выбор осадителя
- •Требования к весовой форме:
- •Разделение ионов в количественном анализе:
- •2.2. Инструментальные методы анализа
- •3. Потенциалометрия
- •Зависимость равновесного электродного потенциала электрода от концентрации ионов металла в растворе выражается уравнением Нернста
- •4. Хроматография
- •5. Дифференциальный термический анализ
- •5.1. Дта в вакууме.
- •5.2. Термографический метод определения теплоты гидратации.
- •5.3. Одновременный многокомпонентный метод дта.
- •5.4. Бесконтактный метод дта.
- •5.5. Определение теплоты взрыва методом дта.
- •5.6. Исследование гетерогенных реакций методом дта.
- •5.7. Метод скоростного дта.
- •5.8. Дта в «динамическом» газовом потоке.
- •5.9. Дта в условиях выделяющейся газовой фазы.
- •6. Люминесцентная дефектоскопия
- •Материалы для люминесцетной и цветной дефектоскопии
- •Ультрафиолетовый осветитель “гриф-2м”
- •Применение
- •Конструктивные особенности
- •Порядок расшифровки рфа
1.4. Методология эксперимента
Наиболее важной составной частью научных исследований являются эксперименты.
Экспериментальное исследование — один из основных способов получить новые научные знания. В его основе лежит эксперимент, представляющий собой научно поставленный опыт или наблюдение явления в точно учитываемых условиях, позволяющих следить за его ходом, управлять им, воссоздавать его каждый раз при повторении этих условий. От обычного, обыденного пассивного наблюдения эксперимент отличается активным воздействием исследователя на изучаемое явление.
Основной целью эксперимента является проверка теоретических положений (подтверждение рабочей гипотезы), а также более широкое и глубокое изучение темы научного исследования.
Эксперимент должен быть проведен по возможности в кратчайший срок с минимальной затратой материальных и денежных средств при самом высоком качестве полученных результатов.
Различают эксперименты естественные и искусственные. Естественные эксперименты характерны для получения социальных явлений (социальный эксперимент). Искусственный эксперимент широко применяется во многих научных и в первую очередь в технических науках. В этом случае изучают явление, изолированное до требуемой степени, чтобы оценить его в количественном и качественном отношениях.
Экспериментальные исследования делятся на лабораторные и производственные.
Лабораторные опыты проводят с применением типовых приборов, специальных моделирующих установок, стендов, оборудования и т. д. Эти исследования позволяют наиболее полно и доброкачественно, с требуемой повторностью изучить влияние одних характеристик при варьировании других. Однако такие эксперименты не всегда полностью моделируют реальный ход изучаемого процесса, поэтому возникает потребность в проведении производственного эксперимента.
Для производственных экспериментальных исследований основной целью является изучение процесса в реальных условиях с учетом воздействия различных случайных факторов производственной среды. Вследствие, как правило, громоздкости опыта требуется особо тщательное продумывание и планирование эксперимента. Важную роль играет обоснование минимального потребного количества измерений.
В ряде случаев производственный эксперимент эффективно проводить методом анкетирования. Для изучаемого процесса составляют тщательно продуманную методику. Основные данные собирают методом опроса производственных организаций по предварительно составленной анкете. Этот метод позволяет собрать очень большое количество данных наблюдений или измерений по изучаемому вопросу. К результатам анкетных данных следует относиться с особой тщательностью, поскольку они не всегда содержат достаточно надежные данные.
Производственные экспериментальные исследования могут быть заменены опытами на специальных полигонах. Полигонные испытания позволяют производить исследования без нарушения технологического производственного ритма, что повышает эффективность использования применяемого в эксперименте оборудования, машин, приборов.
Методология эксперимента — это общая структура (проект) эксперимента, т. е. постановка и последовательность выполнения экспериментальных исследований. Методология эксперимента включает в себя следующие основные этапы: разработку плана-программы эксперимента; оценку измерений и выбор средств для проведения эксперимента; проведение эксперимента; обработку и анализ экспериментальных данных.