Цели, задачи и стадии теоретических исследований

Целью теоретических исследований является выделение в процессе синтеза знаний существенных связей между исследуемым объектом и окружающей средой, объяснение и обобщение результатов эмпирического исследования, выявление общих закономерностей и их формализация.

Задачами теоретического исследования являются:

обобщение результатов исследования, нахождение общих закономерностей путем обработки и интерпретации опытных данных;

расширение результатов исследования на ряд подобных объектов без повторения всего объема исследований;

изучение объекта, недоступного для непосредственного исследования;

повышение надежности экспериментального исследования объекта (обоснования параметров и условий наблюдения, точности измерений).

Теоретические исследования включают:

анализ физической сущности процессов, явлений;

формулирование гипотезы исследования;

построение (разработка) физической модели;

проведение математического исследования;

анализ теоретических решений;

формулирование выводов.

Если не удается выполнить математическое исследование, то формулируется рабочая гипотеза в словесной форме с привлечением графиков, таблиц и т. д.

В технических науках необходимо стремиться к применению математической формализации выдвинутых гипотез и выводов.

В процессе, теоретических исследований приходится непрерывно ставить и решать разнообразные по типам и сложности задачи в форме противоречий теоретических моделей, требующих разрешения.

Структурно любая задача включает условия и требования (рис. 1.1).

Условия — это определение информационной системы, из которой следует исходить при решении задачи.

Требования — это цель, к которой нужно стремиться в результате решения.

Условия и требования могут быть исходными, привлеченными и исковыми.

Исходные условия даются в первоначальной формулировке задачи (исходные данные). Если их оказывается недостаточно для решения задачи, то исследователь вынужден привлекать новые данные, называемые привлеченными.

Искомые данные или искомые условия — это привлеченные условия, которые требуется отыскать в процессе решения задачи.