close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

4531 karakaev a.k osnovi patentovedeniya i nauchnih issledovaniy. razdel osnovi nauchnih issledovaniy

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет
имени С. Торайгырова
А. К. Каракаев
ОСНОВЫ ПАТЕНТОВЕДЕНИЯ
И НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
(Раздел: Основы научны х исследований)
Учебное пособие
для студентов высших учебных заведений
Павлодар
Кереку
%Ш ачяЯЗ
УДК 621.436.038.8 (88.8)
ББК 31.35 (5Каз)
К21
Рекомендовано к изданию Учёным советом Павлодарского
государственного университета имени С. Торайгырова
Рецензенты:
Г. М. Никитин - д-р техн. наук, профессор Инновационного
Евразийского университета;
М. М. Суюндиков - канд. техн. наук, доцент, академик МАИН,
профессор Павлодарского государственного университета имени
С. Торайгырова,;
Н.
Т. Смайлова - д-р техн. наук, академик МАИН, профессор
Павлодарского государственного педагогического института.
Каракаев А. К.
К21 Основы патентоведения и научных исследований (Раздел : Осно­
вы научных исследований) : Учебное пособие для студентов
высших учебных заведений / А. К. Каракаев. - Павлодар : Кереку,
2017.-164 с.
15ВИ 978-601-238-719-3
В учебном пособии изложены основы научных исследований,
перечень работ, относимых к научно-исследовательским, научнотехническим и (или) опытно-конструкторским работам, методологи­
ческие основы научного познания, задачи и методы теоретических и
экспериментальных исследований с оценкой адекватности теоретичес­
ких и экспериментальных решений, вопросы оформления результатов
научной работы, организации работы и принципов управления в
н а у ч н о м " к Щ ш ё к т и в ё .~ ~
I
Учебное пособие ‘рекомендуется студентам высших учебных
заИедеН%йЬ1#4ф^&СтавЯяет интерес также для производственников,
пр^ййй&ёй’&нёй, д о р а н т о в , магистрантов,
атындзгы гыл* •
иЧТАПУДиД Г !
13ВЫ 978-601-238-719-3
УДК 621-436038-8 (88-8>
ББК 31.35 (5Каз)
Каракаев А. К., 2017
© ПТУ им. С. Торайгырова, 2017
За достоверность материалов, грамматические и орфографические ошибки
ответственность несёт автор
Предисловие
В современных условиях интенсивного развития научных и
научно-технических исследований, увеличения объёма научной и
научно-технической информации, быстрой сменяемости и обновления
знаний особое значение приобретает подготовка в высшей школе
высококвалифицированных специалистов, имеющих высокую обще­
научную и профессиональную подготовку, способных к самостоятель­
ной творческой работе, к внедрению в производственный процесс
новейших и прогрессивных результатов.
С этой целью в учебные планы многих специальностей ВУЗов
включена дисциплина «Основы научных исследований», широко
внедряются элементы научных исследований в учебный процесс. Во
внеучебное время студенты принимают участие в научно-исследовательских работах, ведущихся на кафедрах, в научных учреждениях
ВУЗов, в студенческих объединениях (студенческие НИИ, лаборато­
рии, конструкторские, проектные, экономические и другие бюро,
научные отряды, проблемные группы и кружки).
В результате обобщения положительного опыта, накопленного в
высших учебных заведениях, с 2009 г. начали проводиться по
инициативе автора дисциплины «Основы патентоведения» и «Основы
научных исследований», в дальнейшем объединённые в дисциплину
«Основы патентоведения и научных исследований» в соответствии с
которой и подготовлено предлагаемое учебное пособие «Основы
патентоведения и научных исследований (Раздел : Основы научных
исследований)». При написании отдельных разделов учебного
пособия был учтен опыт преподавания данной дисциплины во многих
ВУЗах.
Так как данное учебное пособие предназначено для широкого
круга специальностей, он не может включать исчерпывающий матери­
ал применительно к каждой специальности. Поэтому преподаватели,
ведущие данный курс, могут применительно к профилю подготовки
специалистов дополнить материал учебника изложением специфичес­
ких вопросов (примеров) или сокращать по объёму отдельные разде­
лы, если это целесообразно и регламентируется отведённым учебным
планом временем.
Введение
В учебном пособии изложены основные положения, связанные с
организацией, постановкой и проведением научных исследований в
форме, пригодной для любой специальности.
В пособии приводятся Закон Республики Казахстан «О науке» от
18 февраля 2011 года № 407-1У ЗРК [1] и «Перечень работ, относимых
к научно-исследовательским, научно-техническим и (или) опытно­
конструкторским работам» согласно Постановления Правительства
Республики Казахстан от 25 июня 2012 года № 830 [2].
Материалы настоящего учебного пособия базируется на учебнике
под редакцией профессоров В. И. Крутова, В. В. Попова [3], написан­
ного коллективом авторов в результате обобщения положительного
опыта преподавания дисциплины во многих ВУЗах СССР.
Остановлюсь на личности одного из моих учителей, профессора
Московского государственного технического университета имени Н.
Э. Баумана Крутова Виталия Ивановича (1922-1994) — основателя
школы автоматического управления и регулирования двигателей
внутреннего сгорания [4, 5]. Крутов В. И., заслуженный деятель науки
и техники РСФСР, лауреат государственной премии СССР, работал в
МВТУ (МГТУ) имени Н. Э. Баумана с 1944 по 1994 год, заведовал
кафедрой Э-6 «Теоретические основы теплотехники» с 1961 по 1994
год. С 1958 года он работал заместителем декана факультета
«Тепловые и гидравлические машины», в настоящее время факультет
«Энергома-шиностроение» (Э), а в 1953 году был назначен деканом
этого факультета. В 1961 году был избран заведующим кафедрой Э-6
«Термодинамика и теплопередача» («Теоретические основы тепло­
техники», в настоящее время преобразован на кафедру Э-6
«Теплофизика»). В. И. Крутов принял кафедру без лабораторной базы
и учебников, а оставил оснащённой современной лабораторией, с
многочисленными кафедральными учебниками [3,4].
Будучи заведующим кафедрой Э-6, в 1961 году В. И. Крутов был
вновь избран деканом факультета «Энергомашиностроение», а в
октябре 1962 года назначен проректором по учебной работе
Московского высшего технического училища имени Н. Э. Баумана.
В марте 1964 года по представлению министра высшего и
среднего специального образования СССР Вячеслава Павловича
Елютина профессор В. И. Крутов назначается председателем научнотехнического совета министерства и утверждается членом коллегии.
Вместе с тем он продолжает заведовать кафедрой Э-6 в МВТУ
(МГТУ), читает лекции, руководит научными разработками. Лекцион4
ное мастерство В. И. Крутова было бесподобным, постоянно отмеча­
лись студентами, для которых (и для меня тоже, так как был
слушателем лекций по дисциплине «Автоматическое управление и
регулирование двигателей внутреннего сгорания») он на всю жизнь
остался образцом преподавателя.
Последние годы своей жизни В. И. Крутов посвятил разработке
теоретических основ создания микропроцессорных систем управления
и топливных насосов высокого давления с дозированием и фазирова­
нием топливоподачи, обеспечивающих существенное улучшение
экологических показателей дизелей [5].
Богатейший материал [3] автором использован при написании
настоящего учебного пособия (разделов 3-8), что используется авто­
ром в учебном процессе с 2009 года при проведении дисциплин «Ос­
новы патентоведения и научных исследований» и «Основы научных
исследований» для студентов специальностей «050901/5В090100—
Организация перевозок, движения и эксплуатация транспорта» и
«050713/5В071300 - Транспорт, транспортная техника и технологии».
Изложены методологические основы научного познания, задачи
и методы теоретических и экспериментальных исследований с оцен­
кой адекватности теоретических и экспериментальных решений,
вопросы оформления результатов научной работы, организации
работы и принципов управления в научном коллективе.
Автор постоянно привлекает студентов и магистрантов к выпол­
нению научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ
(НИОКР), к участию в работе научно-технических и научно-практических республиканских и международных конференций с докладами,
например, к Сатпаевским, Торайгыровским и Чокинским чтениям. В
Приложении А приведён список научных трудов (научных отчётов,
публикаций в виде докладов, тезисов докладов, статей, авторских
свидетельств) профессора Каракаева Абылхана Космурзаевича, в
выполнении которых принимали участие студенты, школьники,
аспиранты, магистранты и докторанты Рю. Консультируя студентов и
магистрантов при составлении заявок на изобретения, при подготовке
статей и докладов, автор и сам учится у них многому. Результаты
выполненных автором НИОКР постоянно внедряются не только на
эксплуатируемые дизели, но и в учебный процесс.
Приведена информация из Правил [18, 19] предоставления раз­
ных инновационных грантов, утвержденные постановлениями Прави­
тельства РК за № 1036 и за № 1037, а также о рационализаторской
деятельности в РК, утверждённое постановлением Кабинета Минис­
тров РК от 27 ноября 1992 года № 996 [20].
5
1 Закон Республики Казахстан «О науке» [1]
Закон РК «О науке» (18 февраля 2011 года № 407-Г/ ЗРК)
регулирует общественные отношения в области науки и научнотехнической деятельности, определяет основные принципы и
механизмы функционирования и развития национальной научной
системы РК.
1.1 Общие положения
1.1.1 Основные понятия, используемые в Законе РК «О
науке»,
научно-исследовательской
и
научно-технической
деятельности
В Законе РК «О науке», научно-исследовательской и научнотехнической деятельности используются следующие основные
понятия:
1) аккредитация - процедура, в результате которой субъектами
научной и (или) научно-технической деятельности приобретается
официальное признание соответствия их деятельности требованиям и
стандартам, установленным законодательством РК;
2) учёный - физическое лицо, осуществляющее научные иссле­
дования и получающее результаты научной и (или) научнотехнической деятельности;
3) наука - сфера человеческой деятельности, функцией которой
является изучение законов природы, общества и мышления, выработ­
ка и теоретическая систематизация объективных знаний о действиительности в целях рационального использования природных богатств
и эффективного управления обществом [1];
или
наука - сфера исследовательской деятельности, направленная на
получение новых знаний о природе, обществе и мышлении. В настоя­
щее время наука стала ведущей силой прогресса материального
производства [2].
4) национальный доклад по науке - ежегодный отчёт, содер­
жащий анализ состояния и тенденций развития мировой и националь­
ной науки, предложения по совершенствованию научно-технического
потенциала РК, обоснование приоритетных направлений развития
науки;
5) научно-образовательный консорциум - временное добро­
вольное равноправное объединение на основе договора о совместной
хозяйственной и научной деятельности, в котором научные органи6
зации, высшие учебные заведения и другие юридические лица, в том
числе занятые в сфере производства, объединяют интеллектуальные,
финансовые и иные ресурсы для проведения фундаментальных, при­
кладных научных исследований, разработки технологических иннова­
ций и подготовки высококвалифицированных специалистов;
6) головная организация по научной, научно-технической
программе - юридическое лицо, определяемое уполномоченным госу­
дарственным органом по итогам конкурса на реализацию целевой
научной, научно-технической программы и осуществляющее сопро­
вождение реализации научной, научно-технической программы фун­
даментальных и прикладных исследований и координацию деятель­
ности организаций-исполнителей в рамках выполняемой программы;
7) научный, научно-технический проект и программа —доку­
мент, включающий в себя содержание предполагаемой научно-технической работы, представляющий научные, научно-технические, опыт­
но-конструкторские, маркетинговые исследования с обоснованием
цели и задач, актуальности, новизны, научно-практической значимос­
ти и целесообразности проведения планируемых работ;
8) государственная политика в области науки и научнотехнической деятельности - составная часть социально-экономичес­
кой политики, выражающая отношение государства к научной и (или)
научно-технической деятельности, определяющая основные приори­
теты, цели, направления, принципы, формы и методы деятельности
различных организаций в области науки и техники, реализации науч­
но-технических достижений, создания новых технологий, в том числе
в целях обеспечения национальной безопасности;
9) отчёт о научной и (или) научно-технической деятельности документ, содержащий информацию о реализации научно-техничес­
кой работы, научные, научно-технические, опытно-конструкторские,
маркетинговые исследования, а также информацию о целесообраз­
ности дальнейшего проведения планируемых работ либо о результате
завершенного научного, научно-технического проекта и программы;
10) результат научной и (или) научно-технической деятель­
ности - новые знания или решения, полученные в ходе выполнения
научной и (или) научно-технической деятельности и зафиксированные
на любом информационном носителе, внедрение научных разработок
и технологий в производство, а также модели, макеты, образцы новых
изделий, материалов и веществ;
11) научно-исследовательская работа - работа, связанная с
научным поиском, проведением исследований, экспериментов в целях
расширения имеющихся и получения новых знаний, проверки науч7
ных гипотез, установления закономерностей развития природы и
общества, научного обобщения, научного обоснования проектов;
12) научные исследования - прикладные, фундаментальные,
стратегические научные исследования, осуществляемые субъектами
научной и (или) научно-технической деятельности в рамках научноисследовательских, опытно-конструкторских и технологических ра­
бот, надлежащими научными методами и средствами в целях дости­
жения результатов научной и (или) научно-технической деятельности;
13) научная инфраструктура - научное лабораторное и инже­
нерное оборудование, опытно-промышленное производство, уникаль­
ные объекты, а также иное движимое и недвижимое имущество,
находящееся на балансе научной организации;
14) кандидат наук, доктор наук - учёные степени, присуждён­
ные на основании защиты диссертаций соискателями;
15) научная деятельность - деятельность, направленная на изу­
чение окружающей действительности с целью выявления свойств,
особенностей и закономерностей, присущих изучаемым объектам, яв­
лениям (процессам), и использование полученных знаний на прак­
тике;
16) научный работник - физическое лицо, работающее в науч­
ной организации, высшем учебном заведении или научном подраз­
делении организации, имеющее высшее образование, получающее и
реализующее результат научной и (или) научно-технической
деятельности;
17) научно-техническая информация - информация, получае­
мая в ходе научной, научно-технической, инновационной и производ­
ственной деятельности, содержащая сведения о национальных и
зарубежных достижениях науки, техники, технологий;
18) научно-техническая деятельность - деятельность, направ­
ленная на получение и применение новых знаний во всех областях
науки, техники и производства для решения технологических, кон­
структорских, экономических и социально-политических и иных за­
дач, обеспечение функционирования науки, технологии и производ­
ства как единой системы, включая разработку нормативно-технической документации, необходимой для проведения этих исследований;
19) уполномоченный орган в области науки (далее - уполно­
моченный орган) - государственный орган, осуществляющий межот­
раслевую координацию и руководство в области науки и научнотехнической деятельности;
20) интеллектуальная собственность - исключительное право
гражданина или юридического лица на результаты интеллектуальной
8
творческой деятельности, полученные в результате научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, и сред­
ства индивидуализации участников гражданского оборота, товаров,
работ или услуг;
21) инженерно-технический работник - физическое лицо, рабо­
тающее в научной организации или высшем учебном заведении,
имеющее среднее профессиональное или высшее образование, содей­
ствующее получению результата научной и (или) научно-технической
деятельности и его реализации;
22) ассоциированный профессор (доцент), профессор - учёные
звания, присваиваемые уполномоченным органом по ходатайству
научной организации или ВУЗа;
23) прикладное исследование - деятельность, направленная на
получение и применение новых знаний для достижения практических
целей и решения конкретных задач;
24) отраслевой уполномоченный орган - государственный ор­
ган, осуществляющий реализацию государственной политики в облас­
ти науки и научно-технической деятельности и координацию работ по
проведению научных исследований в соответствующей отрасли;
25) стратегические исследования - фундаментальные либо при­
кладные исследования, направленные на решение стратегических
задач;
26) опытно-конструкторские работы - комплекс работ, выпол­
няемых при создании или модернизации продукции, разработка кон­
структорской и технологической документации на опытные образцы,
изготовление и испытание опытных образцов и полезных моделей;
27) опытное производство - структурное подразделение науч­
ных организаций, высших учебных заведений или юридическое лицо,
основной деятельностью которого являются изготовление и апроба­
ция опытных образцов и полезных моделей, новых продуктов и
технологических процессов;
28) доктор философии (Р1Ш), доктор по профилю - учёная
степень, присуждаемая лицам, освоившим профессиональные образо­
вательные программы докторантуры по соответствующим специаль­
ностям и защитившим диссертацию;
29) фундаментальное исследование - теоретическое и (или) экс­
периментальное исследование, направленное на получение новых
научных знаний об основных закономерностях развития природы,
общества, человека и их взаимосвязи.
9
1.1.2 Законодательство Республики Казахстан о науке
1 Законодательство Республики Казахстан о науке основывается
на Конституции РК, состоит из Закона РК «О науке»[1], иных
нормативных правовых актов РК.
2 На правоотношения, урегулированные Законом РК «О науке», в
части проведения научных исследований, осуществляемых из средств
грантового, программно-целевого финансирования, не распространяяется действие законодательства РК, устанавливающее требования к
порядку осуществления закупок, в том числе государственных.
3.
Если международным договором, ратифицированным РК,
установлены иные правила, чем те, которые содержатся в Законе РК
«О науке», то применяются правила международного договора.
1.2 Компетенция государственных органов в области научной
и (или) научно-технической деятельности
1.2.1 Компетенция Правительства Республики Казахстан
Правительство Республики Казахстан :
1) разрабатывает основные направления государственной
политики в области науки и научно-технической деятельности и
организует её осуществление;
2) определяет приоритетные направления научной, научнотехнической и инновационной деятельности в соответствии с приори­
тетами социально-экономического развития, а также приоритетные
направления стратегических, фундаментальных и прикладных науч­
ных исследований в Республике Казахстан;
3) вносит Президенту Республики Казахстан ежегодный
национальный доклад по науке;
4) утверждает правила аккредитации субъектов научной и (или)
научно-технической деятельности;
5) создает Высшую научно-техническую комиссию Республики
Казахстан при Правительстве Республики Казахстан (далее - Высшая
научно-техническая комиссия) и утверждает её положение и состав;
6) образовывает национальные научные советы по направлениям
науки, утверждает перечень, положение и состав национальных
научных советов;
7) создает Национальный центр государственной научнотехнической экспертизы;
8) присваивает статус исследовательского университета и
утверждает программу его развития;
10
9) утверждает порядок организации и проведения государствен­
ной научно-технической экспертизы;
10) утверждает порядок базового, грантового и программно­
целевого финансирования научной и (или) научно-технической
деятельности;
11) утверждает перечень организаций, являющихся субъектами
базового финансирования;
12) учреждает премии в области науки, государственные научные
стипендии и утверждает порядок их присуждения;
13) определяет юридические лица, финансирующие научную и
(или) научно-техническую деятельность;
14) утверждает нормы базового финансирования научной и (или)
научно-технической деятельности;
15) утверждает правила государственного учёта научных, научнотехнических проектов и программ, финансируемых из государствен­
ного бюджета, и отчётов по их выполнению;
16) утверждает порядок организации и проведения научных
исследований и опытно-конструкторских работ на основе
государственно-частного партнерства;
17) осуществляет иные полномочия, предусмотренные
Конституцией РК, иными законами РК и актами Президента РК.
1.2.2 К ом п етенц ия уполном оченного органа
В компетенцию уполномоченного органа входят :
1) разработка предложений по формированию и реализации
государственной политики в области науки и научно-технической
деятельности с учётом целей и приоритетов социально-экономичес­
кого, общественно-политического развития страны;
2) координация научных, научно-технических проектов и
программ фундаментальных и прикладных научных исследований,
финансируемых из государственного бюджета;
3) разработка приоритетных направлений фундаментальных и
прикладных научных исследований в Республике Казахстан;
4) обеспечение деятельности Высшей научно-технической
комиссии;
5) организация разработки научных, научно-технических
проектов и программ фундаментальных и прикладных научных
исследований, реализуемых за счёт государственного бюджета, и
осуществления их реализации на стадиях формирования, исполнения
и завершения;
11
6) разработка правил организации и проведения государственной
научно-технической экспертизы;
7) разработка правил аккредитации субъектов научной и (или)
научно-технической деятельности, а также проведение их
аккредитации;
8) внесение предложений в Правительство Республики Казахстан
по перечню и составу национальных научных советов;
9) координация деятельности национальных научных советов;
10) координация работы отраслевых уполномоченных органов,
осуществляемой в рамках научных, научно-технических проектов и
программ;
11) утверждение типового положения о консультативно-совеща­
тельном органе научной организации, включая порядок избрания его
членов;
12) утверждение типового положения о научных лабораториях
коллективного пользования;
13) утверждение типового положения о диссертационном совете;
14) утверждение порядка присуждения учёных степеней;
15) утверждение порядка присвоения учёных званий (ассоцииро­
ванный профессор (доцент), профессор);
16) утверждение порядка государственной регистрации диссерта­
ций, защищённых на соискание учёной степени доктора философии
(РМ>), доктора по профилю;
17) разработка положения о национальных научных советах;
18) разработка порядка базового, грантового и программно­
целевого финансирования научной и (или) научно-технической
деятельности;
19) разработка порядка организации и проведения научных
исследований
и опытно-конструкторских работ на основе
государственно-частного партнерства;
20) определение головной организации по научной, научнотехнической программе;
21) назначение на должность и освобождение от должности
руководителей государственных научных организаций в пределах
своей компетенции;
22) организация государственного учёта научных, научнотехнических
проектов
и
программ,
финансируемых
из
государственного бюджета, и отчётов по их выполнению;
23) утверждение отчётов по выполненным научным, научнотехническим проектам
и программам,
финансируемым
из
государственного бюджета;
12
24)
осуществление иных полномочий, предусмотренных
настоящим Законом, иными законами РК, актами Президента РК и
Правительства РК.
1.2.3 Компетенция отраслевого уполномоченного органа
В компетенцию отраслевого уполномоченного органа входят :
1) участие в разработке предложений и реализации государ­
ственной политики в области науки и научно-технической деятель­
ности, координация работы по проведению научных исследований в
соответствующей отрасли;
2) участие в формировании приоритетных направлений фунда­
ментальных и прикладных научных исследований в соответствующей
отрасли;
3) организация разработки научных, научно-технических
проектов и программ, финансируемых из государственного бюджета,
и осуществления их реализации в соответствующей отрасли;
4) утверждение отчётов по выполненным научным, научнотехническим проектам и программам в соответствующей отрасли,
финансируемым из государственного бюджета;
5) внесение в уполномоченный орган предложений по кандида­
турам для включения в состав национальных научных советов;
6) внесение в уполномоченный орган предложений по формиро­
ванию перечня субъектов базового финансирования;
7) осуществление иных полномочий, предусмотренных Законом
РК «О науке», иными законами РК, актами Президента РК и
Правительства РК.
1.3 Субъекты научной и (или) научно-технической
деятельности
1. Субъектами научной и (или) научно-технической деятельности
являются физические и юридические лица, осуществляющие научную
и (или) научно-техническую деятельность.
2. Субъектам научной и (или) научно-технической деятельности
гарантируется и обеспечивается свобода творчества, защита от
недобросовестной конкуренции, равное право на участие в научной и
(или) научно-технической деятельности, в том числе участие в
конкурсах научных, научно-технических проектов и программ,
финансируемых из государственного бюджета и иных источников, не
запрещённых законодательством РК.
13
Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности
вправе пользоваться услугами научных лабораторий коллективного
пользования в порядке, определенном уполномоченным органом.
3. Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности
имеют право использовать объекты интеллектуальной собственности,
включая право продавать или предлагать к продаже, в порядке и на
условиях, которые установлены законодательством РК.
4. Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности
обязаны осуществлять научно-исследовательские и опытно­
конструкторские работы, обеспечивающие исключение угрозы
национальной безопасности, в соответствии с законодательством РК.
1.4 Физические лица, осуществляющие научную и (или)
научно-техническую деятельность
1. Физическими лицами, осуществляющими научную и (или)
научно-техническую деятельность, являются научные, инженернотехнические и иные работники, состоящие в трудовых отношениях с
научными организациями, высшими учебными заведениями,
осуществляющими
научную
и
(или)
научно-техническую
деятельность, а также учёные, самостоятельно осуществляющие
научную и (или) научно-техническую деятельность.
2. Физические лица имеют право участвовать в конкурсах
научных, научно-технических проектов и программ, финансируемых
из государственного бюджета, в соответствии с порядком грантового
и программно-целевого финансирования научной и (или) научнотехнической деятельности и условиями конкурса.
1.5 Научные организации
1. Научной организацией является юридическое лицо, основным
видом деятельности которого являются осуществление научной,
научно-технической и инновационной деятельности, в том числе
реализация права на объекты интеллектуальной собственности, а
также проведение научно-исследовательских и опытно-конструктор­
ских работ. При научной организации могут создаваться консуль­
тативно-совещательные органы.
2. Государственными научными организациями являются
научные организации, основанные на государственной собственности.
Приравненными к государственным научным организациям
являются научные организации, пятьдесят и более процентов
голосующих акций (долей участия в уставном капитале) которых
принадлежат государству, а также научные организации, в которых
14
пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей участия в
уставном капитале) прямо либо косвенно принадлежат юридическим
лицам, пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей
участия в уставном капитале) которых принадлежат государству.
Косвенная принадлежность означает принадлежность каждому
последующему лицу пятьдесят и более процентов голосующих акций
(долей участия в уставном капитале) иного юридического лица.
3.
Национальная академия наук (НАН) РК, иные национальные и
отраслевые академии, действующие в сфере научной и (или) научнотехнической деятельности, творческие союзы учёных, являющиеся
общественными объединениями, принимают участие в формиро­
вании и реализации научной, научно-технической и инновационной
политики, разработке приоритетных направлений развития науки,
научно-технической экспертизе фундаментальных и прикладных
научных исследований, работ, выдвинутых на соискание научных
премий, в разработке проектов нормативных, правовых актов в
научно-технической сфере, профессиональной консолидации учёных
для обеспечения социально-экономического развития РК.
НАН РК координирует подготовку и издание ежегодного
национального доклада по н^уке.
1.5.1 Научная деятельность высших учебных заведений
1. Основным видом деятельности, осуществляемой высшим
учебным заведением, наряду с образовательной является : научная,
научно-техническая и инновационная, в том числе реализация права
на объекты интеллектуальной собственности, а также проведение
научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
2. ВУЗы, а также их научные работники имеют равное право на
пользование услугами научных лабораторий коллективного
пользования, участие в конкурсах научных, научно-технических
проектов и программ, финансируемых из государственного бюджета и
иных источников, не запрещённых законодательством РК.
3. ВУЗы наряду с внедрением в учебный образовательный
процесс передовых достижений науки вправе привлекать к процессу
обучения учёных научных, научно-исследовательских организаций, в
том числе и зарубежных.
4. Государственные ВУЗы вправе создавать научные лабора­
тории, научно-исследовательские институты, опытные производства,
специализированные субъекты инновационной инфраструктуры,
проектно-конструкторские организации, а также научно-образователь­
ные консорциумы в порядке, установленном законодательством РК.
15
5.
ВУЗам Правительством РК может быть присвоен статус
исследовательского
университета
по
представлению
уполномоченного органа.
1.5.2 Исследовательский университет (ИУ)
1. ИУ является ВУЗом, реализующим утвержденную Правитель­
ством РК программу развития университета и участвующим в органи­
зации и проведении фундаментальных и прикладных научных иссле­
дований и иных научно-технических, опытно-конструкторских работ.
2. Основной задачей ИУ является интеграция научной деятель­
ности и образовательного процесса на всех уровнях высшего и
послевузовского образования.
3. ИУ самостоятельно разрабатывает и реализует стандарты
образовательных программ высшего и послевузовского образования.
Требования к условиям реализации и результатам освоения образо­
вательных программ не могут быть ниже соответствующих программ
высшего и послевузовского образования, устанавливаемых государ­
ственными стандартами.
4. ИУ вправе устанавливать дополнительные требования про­
фильной направленности при приёме на обучение по программам
высшего и послевузовского образования.
1.5.3 Иные организации в области науки
Организации, для которых научная и (или) научно-техническая
деятельность не является основным видом деятельности, в целях
решения задач, закреплённых в их учредительных документах, вправе
создавать в своей структуре научные подразделения.
1.6. Социальное обеспечение научных работников
1.6.1 Оплата труда научных работников
Ц Оплата труда научных работников государственных научных
организаций и государственных высших учебных заведений, выпол­
няющих государственный заказ на проведение научных исследований
из государственного бюджета, производится в порядке и на основа­
ниях, которые установлены Правительством Республики Казахстан.
2.
Научным работникам, выполняющим государственное задание
или государственный заказ на научно-исследовательские и опытно­
конструкторские работы, из государственного бюджета устанавлива­
ется ежемесячная доплата за учёные степени в размере одной
месячной минимальной заработной платы для кандидата наук.
16
доктора философии (РЫЭ), доктора по профилю и двух месячных
минимальных заработных плат для доктора наук.
3.
Оплата труда зарубежным учёным, а также казахстанским
учёным, осуществляющим свою деятельность за рубежом, выполняю­
щим научные исследования совместно с аккредитованными научными
организациями или ВУЗами на территории РК, производится на
основании договора с учётом их квалификации.
1.6.2 Отпуска научных работников
1. Научным работникам государственных научных организаций и
научных организаций, приравненных к государственным, предостав­
ляется оплачиваемый ежегодный трудовой отпуск продолжитель­
ностью пятьдесят шесть календарных дней для докторов наук, сорок
два календарных дня для кандидатов наук, докторов философии
(РЮ), докторов по профилю, тридцать пять календарных дней для
иных научных работников с выплатой пособия на оздоровление в
пределах имеющихся у них средств на оплату труда в размере одного
должностного оклада.
В случаях, установленных коллективным договором, научным
работникам научных организаций, приравненных к государственным,
в пределах имеющихся у них средств на оплату труда может быть
предоставлен оплачиваемый ежегодный отпуск продолжительностью
тридцать календарных дней с выплатой пособия на оздоровление в
размере двух должностных окладов.
2. Научным работникам государственных научных организаций в
целях повышения квалификации, прохождения стажировки в ведущих
высших учебных заведениях, научных центрах и лабораториях, в том
числе и за рубежом, предоставляются отпуска сроком до одного года.
При этом за данным лицом на время отпуска сохраняется место
работы и должность без сохранения заработной платы.
Порядок и условия предоставления отпуска определяются
внутренними документами государственных научных организаций.
1.6.3 Меры социальной защиты научных работников
1.
Научные работники государственных научных организаций,
научных организаций, приравненных к государственным, государ­
ственных ВУЗов, ВУЗов, пятьдесят и более процентов голосующих
акций (долей участия в уставном капитале) которых.' ^принадлежат
государству, а также ВУЗов, в которых п!тьдедатын|*?яЭ1? гГр&дентов
голосующих акций (долей участия в у с т а й ^ ^ ^ щ ^ щ е ^ п р ^ о либо
косвенно принадлежат юридическим лицф,
р^аде^,про17
Ш
ур ?
|1_ Ю Т А П Х А К .А О ^
центов голосующих акций (долей участия в уставном капитале) кото­
рых принадлежат государству, имеют право на обеспечение жильем в
порядке и на условиях, которые установлены законодательством РК.
2. Для индивидуального жилищного строительства научным
работникам государственных научных организаций, научных органи­
заций, приравненных к государственным, государственных ВУЗов,
ВУЗов, пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей
участия в уставном капитале) которых принадлежат государству, а
также ВУЗов, в которых пятьдесят и более процентов голосующих
акций (долей участия в уставном капитале) прямо либо косвенно
принадлежат юридическим лицам, пятьдесят и более процентов
голосующих акций (долей участия в уставном капитале) которых
принадлежат государству, нуждающимся в улучшении жилищных
условий, земельные участки предоставляются бесплатно.
3. Научные работники государственных научных организаций и
члены их семей, проживающие совместно с ними, пользуются в уста­
новленном порядке медицинским обслуживанием в соответствующих
организациях здравоохранения.
4. Пенсионное и социальное обеспечение научных работников
осуществляется в соответствии с законодательством Республики
Казахстан.
1.6.4
Меры поощрения учёных, научных работников научных
организаций
1.
В целях поощрения учёные, научные работники научных
организаций, внесшие вклад в развитие науки и техники, могут быть :
1) выдвинуты на соискание Государственной премии Республики
Казахстан в области науки и техники, учреждаемой Президентом
Республики Казахстан;
2) представлены к государственным наградам Республики
Казахстан в соответствии с законодательством Республики Казахстан
о государственных наградах;
3) выдвинуты на соискание ежегодных премий за лучшие
научные исследования и работы, выдающиеся достижения в области
науки;
4) выдвинуты на соискание государственных научных стипендий.
Г осударственные научные стипендии также могут быть
присуждены :
ученым и научным работникам, активно участвующим в про­
ведении фундаментальных или прикладных исследований в приори­
тетных для государства направлениях, подготовке научных кадров;
18
талантливым молодым учёным в возрасте до тридцати пяти лет
включительно, активно участвующим в проведении исследований по
решению научных проблем и получившим признание научной
общественности.
2.
Присуждение премий и государственных научных стипендий
осуществляется
уполномоченным
органом
и
отраслевыми
уполномоченными органами в пределах их компетенции в
соответствии с законодательством Республики Казахстан.
1.6.5
Подготовка, переподготовка и стажировка научных,
научно-технических кадров
1. Научные организации, ВУЗы, располагающие высококвалифи­
цированными кадрами и материально-технической базой, вправе
осуществлять подготовку, переподготовку и стажировку научных,
научно-технических кадров по приоритетным для них направлениям.
2. Подготовка, переподготовка и стажировка научных, научнотехнических кадров могут осуществляться из государственного бюд­
жета как в национальных, так и в зарубежных научных организациях
и ВУЗах в порядке, установленном законодательством РК.
1.7
Управление
деятельностью
научной
и
(или)
научно-технической
1.7.1
Управление
научной,
научно-технической
и
инновационной деятельностью и её принципы
1. В целях развития и функционирования национальной научной
системы в РК с соблюдением распределения стратегических, эксперт­
ных и административных функций управление научной и (или)
научно-технической деятельностью осуществляется :
1) Правительством Республики Казахстан;
2) Высшей научно-технической комиссией;
3) национальными научными советами;
4) уполномоченным органом;
5) отраслевыми уполномоченными органами.
2. Управление научной и (или) научно-технической деятель­
ностью основывается на следующих принципах :
1)
приоритетности научной и (или) научно-технической деятель­
ности в целях повышения конкурентоспособности национальной
экономики;
19
2) прозрачности, объективности и равенства субъектов научной и
(или) научно-технической деятельности при получении государствен­
ной поддержки;
3) экономической эффективности и результативности государ­
ственной поддержки субъектов научной, научно-технической и
инновационной деятельности;
4) развития приоритетных направлений фундаментальных и
прикладных научных исследований;
5) объективности и независимости экспертизы научных, научнотехнических проектов и программ;
6) интеграции науки, образования и производства;
7) подготовки высококвалифицированных кадров по приоритет­
ным направлениям науки и научно-технической деятельности;
8) развития международного научного и научно-технического
сотрудничества;
9) стимулирования коммерциализации технологий в приоритет­
ных секторах экономики через предоставление преференций;
10) поощрения и создания условий для участия субъектов част­
ного предпринимательства в развитии научной, научно-технической и
инновационной деятельности;
11) стимулирования получения, трансформации знаний в техно­
логии и их трансферта в экономику.
1.7.2 Высшая научно-техническая комиссия (ВНТК)
1. ВНТК является коллегиальным органом при Правительстве РК,
возглавляемым Премьер-Министром РК.
2. Состав ВНТК формируется из числа членов Правительства РК,
руководителей государственных органов, ведущих учёных, экспертов
различных отраслей знаний, представителей национальных управляю­
щих холдингов, национальных институтов развития, национальных
холдингов, национальных компаний, субъектов частного предпри­
нимательства и научных общественных объединений и утверждается
постановлением Правительства РК.
3. Основными задачами Высшей научно-технической комиссии
являются формирование стратегических задач и приоритетов, направ­
ленных на развитие научной, научно-технической и инновационной
деятельности, определение приоритетных фундаментальных и при­
кладных исследований по направлениям науки, рассмотрение предло­
жений национальных научных советов, разработка предложений по
финансированию из государственного бюджета научной и (или)
научно-технической деятельности.
20
1.7.3 Национальные научные советы (ННС)
1. ННС являются коллегиальными органами по направлениям
развития научной и (или) научно-технической деятельности.
2. Основными задачами ННС являются :
1) формирование специализированных научных направлений в
соответствии с приоритетами, определенными Высшей научнотехнической комиссией;
2) определение форм и объёмов финансирования, выделяемых
для проведения научных исследований;
3) оценка научной новизны, научно-технического уровня,
перспективности, степени разработанности предлагаемых научных,
научно-технических
проектов
и
программ,
экономической
обоснованности запрашиваемого объема финансирования;
4) оценка потребностей Республики Казахстан в новых научных
направлениях;
5) осуществление конкурсного отбора научных, научнотехнических проектов и программ по фундаментальным и
прикладным исследованиям, предлагаемым на финансирование из
государственного бюджета;
6) мониторинг хода реализации проводимых научных
исследований, в том числе и с выездом на место.
3. ННС создаются по направлениям науки в соответствии с
государственными приоритетами социально-экономического развития
Республики Казахстан.
4. Составы ННС формируются уполномоченным органом из
числа компетентных казахстанских и зарубежных учёных, представи­
телей государственных органов, национальных управляющих холдин­
гов, национальных институтов развития, национальных холдингов,
национальных компаний, субъектов частного предпринимательства по
предложениям и рекомендациям отраслевых уполномоченных орга­
нов, научных организаций, ВУЗов и научных общественных объеди­
нений и утверждаются Правительством РК.
5. ННС принимают решения о грантовом и программно-целевом
финансировании
(прекращении
финансирования)
за
счёт
государственного бюджета:
- проектов и программ научно-исследовательских, опытно­
конструкторских и технологических работ;
- других программ в части научно-исследовательских, опытно­
конструкторских и технологических работ;
21
- проектов межгосударственных научно-технических программ,
реализуемых с участием научных учреждений, организаций и
предприятий Республики Казахстан;
- инновационных проектов.
6. Решения ННС подлежат обязательному исполнению
уполномоченным органом и отраслевыми уполномоченными
органами.
7. Члены ННС обязаны информировать совет об известном им
конфликте интересов при рассмотрении конкретных вопросов и несут
ответственность за объективность и обоснованность принимаемых
советом решений.
8. ННС принимают промежуточные и итоговые отчёты о научной
и (или) научно-технической деятельности по выполняемым научным
исследованиям по соответствующим направлениям научной, научнотехнической и инновационной деятельности, а также осуществляют
мониторинг исполнения принятых ими решений.
9. Обеспечение деятельности ННС, включая вознаграждение за
проведение экспертизы конкретного проекта, программы (отчёта по
ним), мониторинга выполнения научных работ, а также
командировочные расходы казахстанских и зарубежных учёных
производятся Национальным центром государственной научнотехнической экспертизы из государственного бюджета.
1.7.4
Национальный центр государственной научнотехнической экспертизы
1. В целях обеспечения единства администрирования,
независимости, прозрачности и публичности экспертизы научных,
научно-технических и инновационных проектов и программ
Правительством Республики Казахстан создаётся Национальный
центр государственной научно-технической экспертизы (НЦГНТЭ).
2. В компетенцию НЦГНТЭ входят :
1) организация работ по проведению государственной научнотехнической экспертизы (ГНТЭ) научных, научно-технических и
инновационных
проектов
и
программ,
предлагаемых
к
финансированию из государственного бюджета;
2) организация работы ННС;
3) направление результатов ГНТЭ в ННС;
4) оценка результатов выполненных научных, научнотехнических и инновационных проектов и программ (отчётов);
22
5) осуществление мониторинга результативности проводимых
научных исследований, .научно-технических и инновационных
проектов и программ;
6) обеспечение качественного подбора состава казахстанских и
зарубежных экспертов;
7) методическое и организационно-техническое обеспечение
ГНТЭ;
8) формирование банков данных научных, научно-технических и
инновационных проектов и программ;
9) проведение научно-исследовательских работ по совершен­
ствованию своей деятельности;
10) осуществление иной деятельности, не запрещённой законнодательством РК.
3. НЦГНТЭ имеет право :
1) запрашивать и получать от государственных органов, субъ­
ектов
научной
и
(или)
научно-технической
деятельности
информацию, необходимую для осуществления функций и
выполнения возложенных на него задач;
2) давать разъяснения по вопросам, отнесённым к его компе­
тенции;
3) проводить мониторинг научных исследований на стадиях их
выполнения и завершения;
4) привлекать в установленном порядке для проведения экспер­
тизы и осуществления мониторинга научных исследований иные
организации, казахстанских и зарубежных ученых;
5) взаимодействовать в установленном порядке с зарубежными
научными организациями;
6) создавать консультативно-совещательные органы в сфере
научно-технической деятельности;
7) проводить мероприятия по вопросам научного и научнотехнического развития;
8) осуществлять издательскую деятельность.
4. Финансирование деятельности НЦГНТЭ производится из госу­
дарственного бюджета.
1.7.5 Государственная научно-техническая экспертиза
1.
Государственная научно-техническая экспертиза (ГНТЭ)
осуществляется в целях подготовки аналитической оценки научных,
научно-технических и инновационных проектов и программ на
принципах
независимости,
объективности,
компетентности,
23
комплексности,
достоверности,
полноты
и обоснованности
экспертных заключений.
2. ГНТЭ научных, научно-технических и инновационных проек­
тов и программ, подлежащих финансированию из государственного
бюджета, проводится компетентными зарубежными и казахстанскими
экспертами.
3. Для привлечения экспертов к проведению ГНТЭ создается база
данных зарубежных экспертов, кандидатуры которых представляются
ведущими зарубежными университетами, научно-исследовательскими
учреждениями, национальными академиями наук и научными
сообществами. Отбор экспертов производится в соответствии с их
специализацией и особенностями проекта.
4. Учёные, эксперты, в том числе зарубежные, привлечённые к
оценке научных, научно-технических и инновационных проектов и
программ, обязаны соблюдать конфиденциальность и обеспечивать
сохранение коммерческой тайны представленных на экспертизу
материалов.
1.7.6
Государственный учёт научных, научно-технических
проектов и программ и отчётов о научной и (или) научнотехнической деятельности
1. Государственный учёт реализуемых научных, научно-технических проектов и программ, и отчётов о научной и (или) научнотехнической деятельности осуществляется в целях формирования
национального ресурса научно-технической информации и монито­
ринга динамики научно-технического потенциала РК
2. Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности
обязаны представить на государственный учёт научные, научнотехнические
проекты
и
программы,
финансируемые
из
государственного бюджета, и отчёты по их выполнению.
3. Контроль за предоставлением на государственный учёт науч­
ных, научно-технических проектов и программ, и отчётов о научной и
(или) научно-технической деятельности осуществляется уполномо­
ченным органом и отраслевыми уполномоченными органами.
4. Отчёты по выполнению научных, научно-технических проек­
тов и программ, финансируемых из государственного бюджета,
подлежат размещению на интернет-ресурсах уполномоченного органа
и отраслевых уполномоченных органов.
5. Правила организации и проведения государственного учёта
научных, научно-технических проектов и программ, и отчётов по их
24
выполнению
разрабатываются уполномоченным
утверждаются Правительством Республики Казахстан.
органом
и
1.7.7
Аккредитация субъектов научной и (или) научнотехнической деятельности
1. Аккредитация субъектов научной и (или) научно-технической
деятельности осуществляется за счёт собственных средств
уполномоченным органом.
2. Аккредитация физических лиц, осуществляющих научную и
(или) научно-техническую деятельность, носит уведомительный
характер с установлением минимальных необходимых требований к
ним.
1.8
Финансирование научной и (или) научно-технической
деятельности (ФНиНТД)
1. ФНиНТД осуществляется из государственного бюджета, а
также из иных источников, не запрещённых законодательством РК.
2. ФНиНТД из государственного бюджета осуществляется в
следующих формах:
1) базовое финансирование;
2) грантовое финансирование;
3) программно-целевое финансирование.
3. ФНиНТД может осуществляться одновременно по различным
формам финансирования в порядке и на условиях, которые
установлены порядком базового, грантового и программно-целевого
финансирования научной и (или) научно-технической деятельности.
4. Договор на реализацию научных, научно-технических
проектов или программ заключается субъектом научной и (или)
научно-технической деятельности с уполномоченным органом или
отраслевым уполномоченным органом на весь срок их реализации, но
не более чем на три года.
1.8.1 Базовое финансирование (БФ)
1.
БФ выделяется государственным научным организациям и
научным организациям, приравненным к государственным, государ­
ственным ВУЗам, ВУЗам, пятьдесят и более процентов голосующих
акций (долей участия в уставном капитале) которых принадлежат
государству, а также ВУЗам, в которых пятьдесят и более процентов
голосующих акций (долей участия в уставном капитале) прямо либо
косвенно принадлежат юридическим лицам, пятьдесят и более
процентов голосующих акций (долей участия в уставном капитале)
25
которых принадлежат государству, аккредитованным в уполномочен­
ном органе и выполняющим государственное задание и государствен­
ный заказ на проведение научных исследований по приоритетным для
них направлениям, определенным отраслевым уполномоченным
органом.
2. БФ включает расходы по нормам БФ на текущее обеспечение
научной инфраструктуры и имущества, в том числе зданий,
оборудования и материалов, оплату труда административного и
обслуживающего персонала, а также информационное сопровождение
научно-технической деятельности государственных научных орга­
низаций, научных организаций, приравненных к государственным,
государственных ВУЗов, ВУЗов, пятьдесят и более процентов
голосующих акций (долей участия в уставном капитале) которых
принадлежат государству, а также ВУЗов, в которых пятьдесят и
более процентов голосующих акций (долей участия в уставном
капитале) прямо либо косвенно принадлежат юридическим лицам,
пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей участия в
уставном капитале) которых принадлежат государству.
3. Перечень организаций, являющихся субъектами БФ, форми­
руется уполномоченным органом на основании предложений отрас­
левых уполномоченных органов и утверждается Правительством РК.
1.8.2 Грантовое финансирование (ГФ)
1. ГФ выделяется на проведение научных исследований в целях
повышения уровня научно-исследовательских работ, научнотехнического потенциала и конкурентоспособности научных
организаций и их коллективов, а также ученых.
2. Основные направления и объёмы ГФ утверждаются Высшей
научно-технической комиссией на основании рекомендаций
национальных научных советов в соответствии с приоритетными
направлениями развития науки РК и подлежат рассмотрению в
установленном порядке Республиканской бюджетной комиссией.
3. В конкурсе на ГФ вправе принимать участие аккредитованные
субъекты научной и (или) научно-технической деятельности, а также
автономные организации образования и их организации на равных
условиях.
4. Конкурс на ГФ объявляется уполномоченным органом или
отраслевым уполномоченным органом через периодические печатные
издания
и
подлежит
размещению
на
интернет-ресурсах
уполномоченного органа или отраслевого уполномоченного органа,
объявившего конкурс.
26
5. Заявки на участие в Г’Ф подаются субъектами научной и (или)
научно-технической деятельности в уполномоченный орган или
отраслевой уполномоченный орган, объявивший конкурс.
6. Решения о Г'Ф выносятся национальным научным советом и
утверждаются уполномоченным органом или отраслевым уполномо­
ченным органом, объявившим конкурс.
7. ГФ осу ществляется уполномоченным органом или отраслевым
уполномоченным органом, объявившим конкурс, либо иным лицом
(органом), уполномоченным Правительством РК на осуществление
финансирования научной и (или) научно-технической деятельности.
8. Результаты конкурса на ГФ подлежат опубликованию в перио­
дических печатных изданиях и размещению на интернет-ресурсах
уполномоченного органа или отраслевого уполномоченного органа,
объявившего конкурс.
1.8.3 Программно-целевое финансирование (ПЦФ)
1. ПЦФ направлено для решения стратегически важных
государственных задач и осуществляется на конкурсной основе или
по решению Правительства РК вне конкурсных процедур.
2. В конкурсе на ПЦФ вправе принимать участие аккредитован­
ные субъекты научной и (или) научно-технической деятельности, а
также автономные организации образования и их организации, в том
числе в качестве соисполнителей.
3. Конкурс на реализацию целевой научной, научно-технической
программы объявляется уполномоченным органом или отраслевым
уполномоченным органом в периодических печатных изданиях и
подлежит размещению на интернет-ресурсах уполномоченного органа
или отраслевого уполномоченного органа, объявившего конкурс.
4. Заявки на реализацию научных, научно-технических программ
направляются уполномоченным органом или отраслевыми уполномо­
ченными органами в Национальный центр государственной научнотехнической экспертизы для рассмотрения соответствующим
национальным научным советом.
5. Уполномоченный орган или отраслевой уполномоченный
орган, объявивший конкурс на ПЦФ, направляет в Высшую научнотехническую комиссию (ВНТК) заявки на реализацию научных,
научно-технических программ вместе с решениями национальных
научных советов.
6. Заявки на научные, научно-технические программы,
одобренные ВНТК, подлежат рассмотрению в установленном порядке
Республиканской бюджетной комиссией.
27
7. Победители конкурса на реализацию целевой научной, научнотехнической программы определяются на основании решения ННС и
утверждаются
уполномоченным
органом
или
отраслевым
уполномоченным органом, объявившим конкурс.
8. ПЦФ осуществляется уполномоченным органом или отрасле­
вым уполномоченным органом, объявившим конкурс, либо иным ли­
цом
(органом),
уполномоченным
Правительством
РК
на
осуществление финансирования научной и (или) научно-технической
деятельности.
9. По результатам конкурса уполномоченным органом или
отраслевым уполномоченным органом может быть определена
головная организация по научной, научно-технической программе.
10. Результаты конкурса программно-целевого финансирования
подлежат опубликованию в периодических печатных изданиях и
размещению на интернет-ресурсах уполномоченного органа или
отраслевого уполномоченного органа, объявившего конкурс.
1.9. Экономическое стимулирование развития
международное сотрудничество
науки
и
1.9.1
Коммерциализация результатов научной и (или) научнотехнической деятельности
1. Государством гарантируется экономическое стимулирование
развития национальной научной инновационной системы, развитие
государственно-частного партнёрства в области научной, научнотехнической и инновационной деятельности, финансирование ком­
мерциализации технологий в приоритетных секторах экономики в
порядке, установленном законодательством Республики Казахстан.
2. Государственным научным организациям, государственным
ВУЗам разрешается создавать, в том числе совместно с иными
лицами, организации, деятельность которых заключается в
практическом применении (коммерциализации) результатов научной
и (или) научно-технической деятельности.
3. Государственными научными организациями, государствен­
ными ВУЗами в качестве вклада в уставный капитал организации,
осуществляющей коммерциализацию результатов научной и (или)
научно-технической деятельности, без согласования с государствен­
ными органами могут вноситься только права интеллектуальной
собственности.
Распоряжение имущественными правами на интеллектуальную
собственность государственными научными организациями, государ­
ственными ВУЗами осуществляется без согласования с уполномо­
ченным государственным органом-собственником их имущества.
4. Уведомление о создании организации, осуществляющей
коммерциализацию результатов научной и (или) научно-технической
деятельности, направляется его учредителями в соответствующий
отраслевой уполномоченный орган не позднее семи календарных дней
с момента государственной регистрации.
5. Другими субъектами научной и (или) научно-технической
деятельности в качестве вклада в уставный капитал организации,
осуществляющей коммерциализацию результатов научной и (или)
научно-технической деятельности, наряду с правами интеллектуаль­
ной собственности (ИНСО) может быть внесено и иное имущество.
6. Оценка права ИНСО, вносимой в качестве вклада в уставный
капитал организации, осуществляющей коммерциализацию результа­
тов научной и (или) научно-технической деятельности, производится
в соответствии с законодательством РК.
7. Управление акциями (долями участия) в уставных капиталах
организаций, осуществляющих коммерциализацию результатов
научной и (или) научно-технической деятельности, осуществляется в
порядке, установленном законодательством РК.
8. Право ИНСО, полученное субъектами научной и (или) научнотехнической деятельности в результате научной и (или) научнотехнической деятельности, осуществляемой из государственного
бюджета, принадлежит научным организациям, если иное не предус­
мотрено договором между ними и автором (авторами) объекта ИНСО.
9. Использование объектов ИНСО, представляющих стратегичес­
кое значение для государства либо содержащих сведения, отнесённые
к государственным секретам, осуществляется в соответствии с
законодательством РК.
Ограничение исключительных прав на объекты ИНСО
допускается в случаях, пределах и порядке, которые установлены
законодательством РК.
1.9.2 Международное сотрудничество (МС)
1. МС осуществляется на основе соответствующих международ­
ных договоров, международных научных, научно-технических
проектов и программ, а также в форме содействия установлению и
расширению научно-технического сотрудничества между казахстан­
скими и зарубежными научными и иными организациями.
2. Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности
вправе вступать в международные научные, научно-технические
29
организации и объединения, участвовать в международных научных,
научно-технических проектах и программах, научных, научнотехнических проектах и программах иностранных государств.
3. На территории РК в установленном порядке могут создаваться
научные организации и научные центры с участием иностранцев, лиц
без гражданства и иностранных юридических лиц.
4. Иностранные инвестиции в сферу науки и техники
осуществляются в порядке и формах, которые предусмотрены
законодательством Республики Казахстан.
5. Государственные органы РК осуществляют контроль за
передачей научных и (или) научно-технических результатов, а также
научной и (или) научно-технической продукции за пределы
территории РК в порядке, установленном законодательством РК.
2
Перечень работ, относимых к научно-исследовательским,
научно-техническим и (или) опытно-конструкторским работам
Перечень утверждён в соответствии с подпунктом 5) пункта 1
статьи 133 Кодекса РК от 10 декабря 2008 года «О налогах и других
обязательных платежах в бюджет» (Налоговый кодекс) постанов­
лением Правительства РК от 25 июня 2012 года № 830.
Постановление вводится в действие с 1 января 2013 года.
1 Разработка технического задания научно-исследовательской
(научно-технической) работы, включающая :
1) научное прогнозирование (специальное теоретическое
исследование, имеющее свою методологию и технику);
2) анализ результатов фундаментальных и поисковых
исследований.
2 Выбор направления исследования, включающий :
1) сбор и изучение научно-технической информации;
2) проведение патентных исследований;
3) определение возможных направлений решения задач, постав­
ленных в техническом задании на проведение научно-исследователь­
ской (научно-технической) работы, и сравнительная оценка;
4) выбор и обоснование принятого направления исследований и
способов решения задач;
5) оценка ориентировочной экономической эффективности новой
продукции и (или) технологии;
6) разработка общей методики проведения исследований
(программы работ, планы-графики и т. п.);
30
7)
базовый и детальный инжиниринг по инновационным
технологиям.
3
Теоретические
и
экспериментальные
исследования,
включающие:
1) разработку рабочих гипотез, построение моделей объекта
исследований, обоснование допущений;
2) проведение экспериментов для подтверждения отдельных
положений теоретических исследований или получения конкретных
значений параметров, необходимых для проведения расчётов;
3) разработку методики экспериментальных исследований, под­
готовку моделей (макетов, экспериментальных образцов, пилотных
линий, опытных производств и т. п.), а также испытательного
оборудования;
4) разработку программных продуктов;
5) проведение экспериментов, обработку полученных данных,
сопоставление результатов эксперимента с теоретическими
исследованиями;
6) корректировку теоретических моделей объекта;
7) проведение технико-экономических исследований.
4 Работы по обобщению и оценке результатов исследований,
включающие:
1) обобщение результатов предыдущих этапов работ;
2) разработку научно-обоснованных рекомендаций по дальней­
шим исследованиям и проведению опытно-конструкторских работ,
созданию пилотных линий;
3) разработку проекта технического задания на опытно­
конструкторские работы.
5 Подготовка технического предложения, включающая : выявле­
ние дополнительных или уточненных требований к изде-лию, его
техническим характеристикам и показателям качества, которые
могли быть не указаны в техническом задании, в том числе :
- проработка результатов научно-исследовательских работ;
- проработка результатов прогнозирования;
- предварительные расчёты и уточнение требований технического
задания.
6 Эскизное проектирование, включающее :
- разработку принципиальных технических решений, в том числе:
- выполнение работ по этапу технического предложения;
- выбор элементной базы разработки;
- выбор основных технических решений;
- разработку структурных и функциональных схем изделия;
31
- выбор основных конструктивных элементов;
- метрологическую экспертизу проекта;
- разработку и испытание макетов, пилотных линий.
7 Техническое проектирование, включающее :
- окончательный выбор технических решений по изделию,
технологии в целом и по его (её) составным частям, в том числе :
- разработку принципиальных электрических, кинематических,
гидравлических и других схем;
- уточнение основных параметров изделия, технологии;
- проведение конструктивной компоновки изделия, технологии и
выдачу данных для его (её) размещения на объекте;
- разработку проектов технических условий на поставку и
изготовление изделия;
- работы по разработке, изготовлению и внедрению оборудования
и (или) технологических цепей полупромышленного масштаба
(некоммерческого назначения) для отработки новых технологий
производства (пилотные установки или линии);
- испытание макетов основных приборов изделия в натурных
условиях.
8 Разработка рабочей документации для изготовления и
испытания опытного образца, создания опытно-промышленного
производства, включающая:
1) формирование комплекта конструкторских документов;
2) разработку полного комплекта рабочей документации;
3) проверку конструкторской документации на унификацию и
стандартизацию;
4) изготовление в опытном производстве опытного образца;
5) настройку и комплексную регулировку опытного образца.
9 Предварительные испытания, включающие :
1) проверку соответствия опытного образца требованиям тех­
нического задания и возможности предъявления на государственные
(ведомственные) испытания;
2) стендовые испытания;
3) предварительные испытания на объекте;
4) испытания на надёжность.
10 Разработка нормативно-технической документащи.
11 Сопровождение процедуры внедрения (коммерций-'тизация)
результатов исследований и проектных работ.
32
3 Методологические основы научного познания
Материалы настоящего учебного пособия базируется на учебнике
под редакцией профессоров В. И. Крутова, В. В. Попова [2], написан­
ного коллективом авторов в результате обобщения положительного
опыта преподавания дисциплины во многих ВУЗах СССР.
Богатейший материал [2] мною использован при написании
настоящего учебного пособия (разделов 3-8), что используется авто­
ром в учебном процессе с 2009 года при проведении дисциплин «Ос­
новы патентоведения и научных исследований» и «Основы научных
исследований» для студентов специальностей «050901/5В090100—
Организация перевозок, движения и эксплуатация транспорта» и
«050713/5В071300 - Транспорт, транспортная техника и технологии».
3.1
Классификация
наук
и
организация
научноисследовательской работы
Науку подразделяют на естественные, технические, обществен­
ные направления. В основе этой классификации лежат специфические
особенности изучаемых различными науками объектов материального
мира.
Технические науки есть специфическая система знания о целена­
правленном преобразовании природных тел и процессов в техни­
ческие объекты, о методах конструктивно-технической деятельности,
а также о способах функционирования технических объектов в
системе общественного производства.
Координатором в области науки является Министерство обра­
зования и науки Республики Казахстан. Высшим научным учрежде­
нием Республики Казахстан является Академия наук Республики
Казахстан, осуществляющая фундаментальные научные разработки в
области общественных и естественных наук и координирующая такие
исследования во всех научных учреждениях и высших учебных
заведениях. К выполнению научных исследований привлекается
профессорско-преподавательский состав ВУЗов, составляющий
основное научное ядро высшей школы. В ВУЗах организуются
научные учреждения - научно-исследовательские лаборатории,
научно-исследовательские институты. К научно-исследовательской
работе привлекаются и студенты.
Подготовка научно-педагогических кадров осуществляется через
магистратуру и докторантуру при ВУЗах и научных учреждениях.
Высшая ступень в системе образования —докторантура.
33
3.2 Понятие научного знания и методы исследований [3, 6]
Знание — идеальное воспроизведение в языковой форме
обобщённых представлений о закономерных связях объективного
мира. Функциями знания являются обобщение разрозненных
представлений о закономерностях природы, общества и мышления;
хранение в обобщённых представлениях всего того, что может быть
передано в качестве устойчивой основы практических действий.
Процесс движения человеческой мысли от незнания к знанию
называется познанием. Движущей силой развития познания являются
потребности практики (общественной, производственной и научной
деятельности). Познание включает в себя два уровня : чувственный и
рациональный. Чувственное познание формирует эмпирическое
знание, а рациональное —теоретическое.
Чувственное познание обеспечивает непосредственную связь
человека
с
окружающей
действительностью.
Элементами
чувственного
познания
являются
ощущение,
восприятие,
представление и воображение.
Рациональное познание дополняет и опережает чувственное,
способствует осознанию сущности процессов, вскрывает закономер­
ности развития. Одной из основных задач познания является задача
выявления причин изменения и развития конкретных явлений и
процессов.
Формой рационального познания
является абстрактное
мышление.
Мышление - это обобщенное отражение в мозгу человека
существенных свойств, причинных отношений и закономерных связей
между объектами или явлениями. Основной инструмент мышления логические рассуждения человека, структурными элементами
которых являются понятия, суждения, умозаключения.
Понятие - это мысль, отражающая существенные и необходи­
мые признаки предмета или явления. Без определения понятий
возможно ложное толкование мыслей автора исследования.
В процессе научного исследования можно отметить следующие
этапы : возникновение идей; формирование понятий, суждений;
выдвижение гипотез; обобщение научных фактов; доказательство
правильности гипотез и суждений.
Научная идея - интуитивное объяснение явления без промежу­
точной аргументации, без осознания всей совокупности связей, на
основании которой делается вывод.
34
Гипотеза - это предположение о причине, которая вызывает
данное следствие. Если гипотеза согласуется с наблюдаемыми
фактами, то в науке её называют теорией или законом.
Закон —внутренняя существенная связь явлений, обусловливаю­
щая их необходимое закономерное развитие. Закон выражает
определенную устойчивую связь между явлениями или свойствами
материальных объектов.
Теория - система обобщенного знания, объяснения тех или иных
сторон действительности. Теория возникает в результате обобщения
познавательной деятельности и практики.
Мета [< гр. ше1а после, за, через] - первая составная часть
сложных слов, обозначающая : 1) следование за чем-л., переход к
чему-либо другому, перемену состояния, превращение, например :
метагенез, метафаза; 2) в современной логической терминоло-гии
используется для обозначения таких систем, которые служат, в свою
очередь, для исследования или описания других систем, например :
метатеория, метаязык.
Метатеория [< см. мета... +теория] - логическая, лингвическая
теория, описывающая строение какой-либо научной теории (например
: метаматематика описывает логическое строение математики).
Теория [< гр. Йгеопа - наблюдение, исследование] - 1) обобщение
опыта, общественной практики, отражающее объективные закономер­
ности развития природы и общества; совокупность обобщенных
положений, образующих какую-либо науку или раздел её.
Структуру теории формируют принципы, аксиомы, законы,
суждения, положения, понятия, категории и факты.
Движение мысли от незнания к знанию руководствуется
методологией.
Методология - философское учение о методах познания и преоб­
разования действительности, применение принципов мировоззрения к
процессу познания, духовному творчеству и практике.
Метод - способ достижения цели. Метод является программой
построения и практического применения теории.
Методы можно разделить на : всеобщие, общенаучные, частные,
специальные или специфические.
К общенаучным методам относятся : наблюдение, сравнение,
счёт, измерение, эксперимент, обобщение, абстрагирование,
формализация, анализ и синтез, индукция и дедукция, аналогия,
моделирование, идеализация, ранжирование, а также аксиомати­
ческие, гипотетические, исторические и системные методы.
35
Наблюдение | это способ познания объективного мира, основан­
ный на непосредственном восприятии предметов и явлений при
помощи органов чувств без вмешательства в процесс со стороны
исследователя.
Сравнение - это установление различия между объектами мате­
риального мира или нахождение в них общего, осуществляемое при
помощи как органов чувств, так и специальных устройств.
Счёт - это нахождение числа, определяющего количественное
соотношение
однотипных
объектов
или
их
параметров,
характеризующих те или иные свойства.
Измерение - это физический процесс определения численного
значения некоторой величины путём сравнения её с эталоном.
Эксперимент - одна из сфер человеческой практики, в которой
подвергается проверке истинность выдвигаемых гипотез или выяв­
ляются закономерности объективного мира. В процессе эксперимента
исследователь вмешивается в изучаемый процесс с целью познания,
при этом одни условия опыта изолируются, другие исключаются,
третьи усиливаются или ослабляются. Эксперимент имеет
преимущества перед наблюдением.
Обобщение - определение общего понятия, в котором находит
отражение главное, основное, характеризующее объекты данного
класса.
Абстрагирование - это мысленное отвлечение от несуществен­
ных свойств, отношений предметов и выделение нескольких сторон,
интересующие исследователя.
Ярким примером абстрагирования является идеальный газ,
который широко используется в физике, термодинамике и других
науках.
Формализация - отображение объекта или явления в знаковой
форме какого-либо искусственного языка (математики, химии и т. д.)
и обеспечение возможности исследования реальных объектов и их
свойств через формальное исследование соответствующих знаков.
Аксиоматический метод - способ построения научной теории,
при котором некоторые утверждения (аксиомы) принимаются без
доказательств и затем используются для получения остальных знаний
по определённым логическим правилам.
Анализ - метод познания при помощи расчленения или разложе­
ния предметов исследования (объектов, свойств и т. д.) на составные
части.
Синтез - соединение отдельных сторон предмета в единое целое.
36
Анализ и синтез взаимосвязаны, они представляют собой
единство противоположностей.
Важными понятиями в теории познания являются : индукция умозаключение от фактов к некоторой гипотезе (общему утвержде­
нию) и дедукция - умозаключение, в котором вывод о некотором
элементе множества делается на основании знания общих свойств
всего множества. Дедукция и индукция - взаимообратные методы
познания.
Одним из методов научного познания является аналогия,
посредством которой достигается знание о предметах и явлениях на
основании того, что они имеют сходство с другими. Аналогия тесно
связана с моделированием или модельным экспериментом.
Гипотетический метод познания предполагает разработку
научной гипотезы на основе изучения физической, химической и т. п.
сущности исследуемого явления с помощью описанных выше
способов познания и затем формулирование гипотезы, составление
расчётной схемы алгоритма (модели), её изучение, анализ, разработка
теоретических положений.
Исторический метод познания предполагает исследование
возникновения, формирования и развития объектов в хронологичес­
кой последовательности, в результате чего исследователь получает
дополнительные знания об изучаемом объекте (явлении) в процессе
их развития.
Идеализация - это мысленное конструирование объектов,
которое практически неосуществимы (например, идеальный газ,
абсолютно твёрдое тело).
При исследовании сложных систем с многообразными связями,
характеризуемыми как непрерывностью и детерминированностью, так
и дискретностью и случайностью, используются системные методы
(исследование операций, теория управления, теория множеств). При
этом возможно выделить главные и исключить второстепенные
факторы.
Разнообразные методы научного познания условно подразделя­
ются на ряд уровней : эмпирический, экспериментально-теоретичес­
кий, теоретический и метатеоретический уровни.
3.3
Выбор направления научного исследовании и этапы
научно-исследовательской работы
Цель научного исследования - всестороннее, достоверное изу­
чение объекта, процесса или явления; их структуры, связей и отноше37
ний на основе разработанных в науке принципов и методов познания,
а также получение и внедрение в производство (практическую
деятельность человека) полезных для человека результатов.
Любое научное исследование имеет свой объект и предмет.
3.3.1 В ыбор н ап равл ен и я научного исследования
О бъектом научного исследования является материальная или
идеальная система (объект - это процесс или явление, порождающее
проблемную ситуацию и избранное для изучения).
П редм ет - это структура системы, закономерности взаимодей­
ствия элементов внутри системы и вне её закономерности развития,
различные свойства, качества (предмет - это то, что находится в
границах объекта).
По целевому назначению выделяют три вида научных
исследований : ф ун дам ен тальн ы е, п ри кладн ы е и разработки.
Ф ун дам ен тал ьн ы е исследования направлены на открытие и
изучение новых явлений и законов природы, на создание новых
принципов исследования. Их целью является расширение научного
знания общества, установление того, что может быть использовано в
практической деятельности человека. Такие исследования обладают
наибольшей степенью неопределенности.
П р и к л ад н ы е исследования направлены на нахождение способов
использования законов природы для создания новых и совершенство­
вания существующих средств и способов человеческой деятельности.
Ц ель прикладных исследований - установление того, как можно
использовать научные знания, полученные в результате фундамен­
тальных исследований, в практической деятельности человека.
П р и кл ад н ы е исследования подразделяются на : поисковые,
научно-исследовательские и опытно-конструкторские.
П ои сковы е исследования направлены на установление факторов,
влияющих на объект, отыскание путей создания новых технологий и
техники на основе способов, предложенных в результате
фундаментальных исследований.
В резу л ьтате научно-исследовательских работ создаются
новые технологии, опытные установки, приборы и т. п.
Ц елью о п ы тн о-конструкторских работ является подбор
конструктивных характеристик, определяющих логическую основу
конструкции. Конечной целью прикладных исследований является
внедрение результатов исследований в производство и т. п.
38
В зависимости от источника финансирования научные
исследования делят на госбюджетные, хоздоговорные
и
инициативные.
Каждую научно-исследовательскую работу можно отнести к
определённому направлению.
Под научным направлением понимается наука или комплекс
наук, в области которых ведутся исследования.
Структурными единицами научного направления являются
комплексные проблемы; проблемы, темы и научные вопросы.
Комплексная проблема представляет собой совокупность
проблем, объединенных единой целью.
Проблема — это совокупность сложных теоретических и
практических задач, решения которых назрели в обществе.
Тема научного исследования является составной частью
проблемы. В результате исследований по теме получают ответы на
определенный круг научных вопросов, охватывающих часть
проблемы.
Выбор
направления
научного
исследования
является
ответственной задачей. Конкретное направление исследования
является результатом изучения состояния производственных
запросов, потребностей и состояния исследований в том или ином
направлении на данном отрезке времени.
При выборе проблемы и тем научного исследования вначале на
основе анализа противоречий исследуемого направления формули­
руется сама проблема и определяются в общих чертах ожидаемые
результаты, затем разрабатывается структура проблемы, выделяются
темы, вопросы, исполнители, устанавливаются их актуальность. При
этом важно уметь отличить псевдопроблемы от научных проблем,
которые связаны с недостаточной информированностью научных
работников.
После обоснования проблемы и установления её структуры опре­
деляются темы научною исследования, каждая из которых должна
быть актуальной (важной, требующей скорейшего разрешения), иметь
научную новизну, т. е. должна вносить вклад в науку, быть
экономически эффективной для производства.
Выбору темы должно предшествовать тщательное ознакомление
с литературными источниками по направлению исследования,
дискуссиями,
обсуждениями
проблем,
консультации
со
специалистами —практиками.
39
3.3.2 Этапы научно-исследовательской работы (НИР) [3,6]
НИР выполняется в определённой последовательности. Вначале
формулируется сама тема в результате общего ознакомления с
проблемой, в рамках которой предстоит выполнить исследование и
если необходимо разрабатывается основной исходный предплановый
документ - технико-экономическое обоснование (ТЭО) темы и указы­
ваются предполагаемые социальные результаты (повышение
производительности, качества и т. п.).
После этого конкретизируются цели и задачи исследования,
Составляется библиографический список литературы по теме и анно­
тации литературных источников и в случае необходимости рефераты
по теме, уясняются явления, процессы, предметы, которые должны
охватить конкретное исследование, а также методы исследования
(экспериментальные, теоретические и т. д.).
Целью теоретических исследований является изучение физи­
ческой сущности предмета. В результате обосновывается физическая
модель, разрабатываются математические модели и анализируются
полученные таким образом предварительные результаты.
Перед организацией экспериментальных исследований разраба­
тываются задачи, выбираются методика (методика является инстру­
ментом добывания фактического материала) и программы
эксперимента.
После разработки методик исследования составляется рабочий
план, в котором указываются объём экспериментальных работ,
методы, техника, трудоёмкость и сроки.
После завершения исследований проводится анализ полученных
результатов. Затем формулируются научные и производственные
выводы, составляется отчёт.
Следующим этапом разработки темы является внедрение
результатов исследований в производство и определение их
действительной экономической эффективности.
Таким образом, весь ход научного исследования можно
представить в виде следующей логической схемы:
1) обоснование актуальности выбранной темы;
2) постановка цели и конкретных задач исследования;
3) определение объекта и предмета исследования;
4) выбор метода (методики) проведения исследования;
5) описание процесса исследования;
6) обсуждение результатов исследования;
7) формулирование выводов и оценка полученных результатов.
40
3.33 Составление рабочих планов (РП)
Любая научная работа предполагает наличие плана её
осуществления. Такой план должен предусматривать все, что можно
заранее предвидеть.
Составление рабочего плана начинается с разработки темы, т. е.
замысла предполагаемого научного исследования, в основу которого
положена какая-либо гипотеза.
Рабочий план только в основных чертах даёт характеристику
предмета исследования, однако в дальнейшем такой план уточняется,
при этом основная задача, стоящая перед работой в целом, должна
оставаться неизменной.
Рабочий план имеет произвольную форму. Обычно он состоит из
перечня расположенных в столбик рубрик, связанных внутренней
логикой исследования данной темы.
В состав рабочего план желательно включать, помимо заголов­
ков, выделенных отдельными строками, заголовки в подбор с текстом.
На более поздних стадиях работы обычно составляют план-проспект,
который представляет собой реферативное изложение расположенных
в логическом порядке вопросов, по которым в дальнейшем будет
систематизироваться весь собранный фактический материал. По
этому плану уже можно будет судить об основных положениях
содержания будущего отчёта по научно-исследовательской и опытно­
конструкторской работе, "по выполнению самостоятельной работы,
курсовых и дипломных проектов или диссертации, принципах
раскрытия темы.
3.3.4 Сбор и анализ информации по теме исследования
Каждому исследователю необходимо уметь искать и отбирать
нужную литературу для своей работы. Основные вопросы
рассматриваемой проблемы исследования всегда заложены в более
ранних исследованиях.
Вначале необходимо продумать порядок поиска и приступить к
составлению списка литературных источников по теме.
3.3.4.1 Библиографический поиск литературных источников
Просмотру должны быть подвергнуты все виды источников,
содержание которых связано с темой исследования. К ним относятся
материалы, опубликованные в различных изданиях, непубликуемые
документы (отчёты о научно-исследовательских и опытно-конструк­
торских работах), диссертации, депонированные рукописи, материалы
производственных фирм), официальные материалы.
41
Документы подразделяются на первичные (содержащие непо­
средственные результаты научных исследований и разработок, новые
научные сведения или новое осмысление известных идей и фактов) и
вторичные (содержащие результаты аналитической и логической
переработки одного или нескольких первичных документов или
сведения о них).
Первичные документы делятся на опубликованные издания и
непубликуемые.
К числу первичных документов относятся книги и брошюры.
Среди них важное научное значение имеют монографии, содержащие
всестороннее исследование одной проблемы или темы и принад­
лежащее одному или нескольким авторам, и затем сборники научных
трудов, содержащие ряд произведений одного или нескольких
авторов, рефераты и различные научные материалы. Для учебных
целей издаются учебники и учебные пособия, которые содержат
сведения научного и прикладного характера, изложенного в форме,
удобной для преподавания.
Наиболее оперативными источниками информации являются
периодические издания. Традиционными видами периодических
изданий являются журналы и газеты. К периодическим относятся
также продолжающиеся издания - сборники научных трудов, инсти­
тутов, ВУЗов. Обычно они публикуются под заглавием «Труды»,
«Ученые записки», «Известия» и др.
К специальным видам технических изданий принято относить
нормативно-техническую документацию (стандарты, инструкции,
типовые положения и др.). К стандартам относят : ГОСТы (государ­
ственные), ОСТы (отраслевые), СТП (стандарты предприятий) и т. д.
Важное значение для постановки научно-исследовательских
работ имеет патентная документация, представляющая собой
совокупность документов, содержащих сведения об открытиях,
изобретениях и других видах промышленной собственности.
Первичные непубликуемые документы - это научно-технические
отчеты, диссертации, депонированные рукописи, конструкторская
документация, информационные сообщения о проведённых научнотехнических конференциях, семинарах.
Вторичные документы и издания подразделяют на справочные,
обзорные, реферативные и библиографические.
В справочных изданиях (справочники, словари) содержатся
результаты теоретических обобщений, различные величины и их
значения, материалы производственного характера.
42
Библиографические издания содержат упорядоченную совокуп­
ность библиографических описаний, которые извещают исследова­
теля о том, что издано по интересующему его вопросу, т. е. сообщает
необходимые сведения для отыскания материалов.
Реферативные издания содержат публикации рефератов, вклю­
чающих сокращенное изложение содержания первичных документов
с основными тактическими сведениями и выводами. К реферативным
изданиям относятся реферативные журналы, реферативные сборники,
экспресс-информации, информационные листки.
К обзорным изданиям относятся обзор по одной проблеме,
направлению и сборник обзоров.
Вторичные непубликуемые документы включают регистрацион­
ные и информационные карты, учётные карточки диссертаций,
указатели депонированных рукописей и переводов, информационные
сообщения
Для поиска информации по интересующей проблеме в настоящее
время большое значение имеет использование глобальной сети
Интернет, посредством использования информационно-поисковых
систем.
3.3.4.2 Изучение литературы и отбор фактического материала
Состояние изученности темы целесообразнее всего начать со
знакомства с информационными изданиями, цель выпуска которых
оперативная информация, как о самих публикациях, так и о наиболее
существенных сторонах их содержания.
Данные поиска служат ступенью к обнаружению первичных
источников информации, каковыми являются научные труды (моно­
графии, сборники) и другие нужные для научной работы издания.
Изучение литературы по выбранной теме нужно начинать с
общих работ, чтобы получить представление об основных вопросах, к
которым примыкает избранная тема, а затем уже вести поиск нового
материала.
Изучение научных публикаций желательно проводить по этапам :
- общее ознакомление с произведением в целом по его оглав­
лению;
- беглый просмотр всего содержания;
- чтение в порядке последовательности расположения материала;
- выборочное чтение какой-либо части произведения;
- критическая оценка записанного, его редактирование и чис­
товая запись как фрагмент текста будущего отчёта или диссертации.
43
При изучении научных публикаций необходимо собирать не
любые факты, а только научные факты. Научные факты характе­
ризуются такими свойствами как : новизна, точность, объективность и
достоверность. Это не обязательно научное открытие, но это новое
знание о том, чего мы до сих пор не знали.
При отборе фактов надо быть научно объективным. Нельзя
отбрасывать факты в сторону только потому, что их трудно объяснить
или найти им фактическое применение.
Достоверность научного факта характеризует его безусловное
реальное существование, подтверждаемое при построении аналогич­
ных ситуаций. Если такого подтверждения нет, то нет и достовер­
ности научного факта.
Во всех случаях следует отбирать только последние данные,
выбирать самые авторитетные источники, точно указывать, откуда
взяты материалы.
Отобранный фактический материал тщательно регистрируется,
группируется, сопоставляется, сравнивается, классифицируется.
Далее на основе собранного материала составляется конспект,
реферат или научный обзор.
Конспект это сжатое изложение самого существенного в данном
материале.
Реферат содержит тему, предмет (объект) исследований, цель,
метод доведения работы, полученные результаты, выводы, область
применения.
Научный обзор - это текст, содержащий синтезированную ин­
формацию вводного характера по какому-либо вопросу, извлечённую
из некоторого множества специально отобранных для этой цели
первичных документов. Научные обзоры публикуют в виде статей в
журналах, статей в продолжающихся изданиях, статей в трудах
конференций, а также в монографиях и научно-технических отчётах.
В соответствии с ГОСТ 7.32-2001 обзор должен содержать
следующие элементы : реферат, вводную часть, аналитическую часть,
выводы (обязательные элементы); рекомендации и приложение
(необязательные элементы).
Во вводной части обзора обосновываются выбор темы с указани­
ем актуальности и значимости вопроса, назначения обзора, времен­
ного интервала анализируемого периода, видов используемых источ­
ников, тематических границ анализа рассматриваемого вопроса.
Аналитическая часть содержит анализ и его результаты, обоб­
щение и оценку систематизированных сведений о состоянии рассма­
триваемых и нерешенных вопросов, использованные методы и сред­
44
ства исследования, состояние исследований и разработок, достигну­
тый научно-технический уровень, организационно-экономическую
ситуацию, тенденции развития.
4 Теоретические исследования
4.1 Задачи и методы теоретического исследования
Целью теоретических исследований является выявление сущес­
твенных связей между исследуемым объектом и окружающей средой,
объяснение и обобщение результатов эмпирического исследования,
определение общих закономерностей и их формализация.
Теория проходит в своем развитии различные стадии от
качественного объяснения и количественного измерения процессов до
их формализации и в зависимости от стадии может быть представлена
как в виде качественных правил, так и в виде математических
уравнений (соотношений).
Задачами теоретического исследования являются: обобщение
результатов исследования, нахождение общих закономерностей путём
обработки и интерпретации опытных данных; расширение результа­
тов исследования на ряд подобных объектов без повторения всего
объёма исследований; изучение объекта, недоступного для непосред­
ственного исследования; повышение надёжности экспериментального
исследования объекта (обоснования параметров и условий
наблюдения, точности измерений).
При проведении теоретических исследований, основанных на
общенаучных методах анализа и синтеза, широко используются
расчленение и объединение элементов исследуемой системы (объекта,
явления).
Метод расчленения предложен французским философом и
естествоиспытателем Р. Декартом. В своей работе «Правила для
руководства ума» он пишет: «Освободите вопрос от всех излишних
представлений и сведите его к простейшим элементам». В процессе
расчленения выделяются существенные и несущественные парамет­
ры, основные элементы и связи между ними. Следует, однако, отме­
тить, что каждый объект можно расчленить разными способами и это
существенно влияет на проведение теоретических исследований, так
как в зависимости от способа расчленения процесс изучения объекта
может упроститься или при неправильном расчленении, наоборот,
усложниться. После расчленения объекта изучается вид взаимосвязи
элементов и осуществляется моделирование этих элементов. Наконец,
элементы объединяются в сложную модель объекта.
45
На всех этапах построения модели объекта производится его
упрощение и вводятся определенные допущения. Последние должны
быть осознанными и обоснованными. Неверные допущения могут
приводить к серьёзным ошибкам при формулировании теоретических
выводов.
При построении моделей объекта исследования должны
использоваться наиболее общие принципы и закономерности. Это
позволяет учесть все допущения, принятые при получении
формализованных теорий, и точно определять область их применения.
Противоположным расчленению является метод объединения и
связанный с ним комплексный подход к изучению объекта, которые
чаще всего объединяются под названием «общая теория систем» или
«системология».
Общая теория систем (ОТС) возникла на основе изучения
некоторых биологических объектов и явлений и впервые была
сформулирована Л. Берталанфи.
Со временем в структуре общей теории систем выделились два
направления. Цель первого направления — развитие ОТС как некото­
рой философской концепции, включающей в себя такие понятия, как
принцип системности, системный подход, системный анализ и т. д.
В другом направлении общая теория систем представляет собой
некоторый математический аппарат, претендующий на строгое
описание закономерностей формирования и развития любых систем.
ОТС базируется на трех постулатах. Первый постулат утверж­
дает, что функционирование систем любой природы может быть
описано на основе рассмотрения формальных структурно-функциональных связей между отдельными элементами систем. Влияние
материала, из которого состоят элементы систем, проявляется в
формальных характеристиках системы (её структуре, динамике и т.
д.). Второй постулат состоит в том, что организация системы может
быть определена на основе наблюдений, проведённых извне
посредством фиксирования состояний только тех элементов системы,
которые непосредственно взаимодействуют с её окружением. Третий
постулат заключается в том, что организация системы полностью
определяет её функционирование и характер взаимодействия с
окружающей средой. Эти постулаты дают возможность определить
организацию системы, исходя из характеристик взаимодействия с
внешней средой, и характеристики взаимодействия, исходя из
организации системы.
Диалектическое требование изучать объект во всех его связях
получило в общей теории систем свое дальнейшее развитие в форме
46
ряда принципов : системности (целостное представление объектов);
релятивности системы (любое множество предметов можно
рассматривать как систему и как несистему); универсальности
системы. Этот принцип направлен против абсолютизации отдельных
систем и способов их образования, т. е. любое множества можно
рассматривать как систему и как несистему в определенных аспектах
и фиксированных условиях.
Теоретические исследования включают : анализ физической сущ­
ности процессов, явлений; формулирование гипотезы исследования;
построение (разработка) физической модели; проведение математи­
ческого исследования; анализ теоретических решений; формулирова­
ние выводов.
Процесс проведения теоретических исследований состоит из
нескольких стадий :
- оперативная стадия включает проверку возможности устране­
ния технического противоречия, оценку возможных изменений в
окружающей среде объекта, анализ возможности переноса решения
задачи из других отраслей знания;
- синтетическая стадия - это процесс определения влияния изме­
нения одной части объекта на построение других его частей, опреде­
ления необходимых изменений других объектов, работающих сов­
местно с данными, оценка возможности применения изменённого
объекта по новому и найденной технической идеи при решении
других задач;
- стадия постановки задачи - это определение конечной цели
решения задачи и выбора наиболее эффективного пути решения
задачи и определение требуемых количественных показателей;
- аналитическая стадия включает определение идеального
конечного результата, выявления помех, мешающих получению
идеального результата, их причины с целью найти : при каких
условиях исчезнет «помеха».
Решение теоретических задач должно носить творческий
характер. Творческие решения часто не укладываются в заранее
намеченные планы. Иногда оригинальные решения появляются
«внезапно», после, казалось бы, длительных и бесплодных попы-ток.
Часто удачные решения возникают у специалистов смежных областей
знания, на которых не давит груз известных решений. Творческие
решения представляют по существу разрыв привычных представ­
лений и взгляд на явления с другой точки зрения. Следует особо
подчеркнуть, что собственные творческие мысли (оригинальные
решения) возникают тем чаще, чем больше сил, труда, времени
47
затрачивается на постоянное обдумывание путей решения
теоретической задачи, чем глубже научный работник увлечён
исследовательской работой.
При разработке теорий наряду с вышеизложенными методами
используются и другие. Немалую роль при построении любых теорий
играют, например, логические методы и правила, носящие норматив­
ный характер. К числу таких правил относятся правила вывода,
образования сложных понятий из простых, установления истинности
сложных высказываний и т. д. Специальными принципами построе­
ния теорий служат также принципы формирования аксиоматических
теорий, критерии непротиворечивости, полноты и независимости
систем аксиом и гипотез и др.
Теоретические исследования играют большую роль в процессе
познания объективной действительности, поскольку они позволяют
глубоко проникнуть в сущность природных явлений, создавать
постоянно развивающуюся научную картину мира. Теоретическое
исследование является функцией мышления, которая состоит в том,
чтобы открыть, проверить, частично освоить различные области
природы, создать и развить мировоззрение.
В этом процессе познание природы раскрывается все более пол­
но, но с каждой новой подтвержденной гипотезой выдвигает все боль­
ше проблем. Таким образом, с ростом объективных знаний одновре­
менно увеличивается и область открытых вопросов, подлежащих
решению, так как каждый найденный ответ лишь приближает к
познанию абсолютной истины, но не может достигнуть её.
4.2 Математические методы в исследованиях
Решение практических задач математическими методами после­
довательно осуществляется путём математической формулировки
задачи (разработки математической модели), выбора метода
проведения исследования полученной математической модели,
анализа полученного математического результата.
Математическая формулировка задачи обычно представляется в
виде чисел, геометрических образов, функций, систем уравнений и т.
п. Описание объекта (явления) может быть представлено с помощью
непрерывной или дискретной, детерминированной или стохастичес­
кой и другими математическими формами.
Математическая модель представляет собой систему математи­
ческих соотношений - формул, функций, уравнений, систем уравне­
ний, описывающих те или иные стороны изучаемого объекта, явления,
процесса.
48
Первым этапом математического моделирования является поста­
новка задачи, определение объекта и целей исследования, задание
критериев (признаков) изучения объектов и управления ими,
установление области влияния изучаемого объекта.
Следующий этап моделирования это выбор типа математической
модели. При помощи анализа данных поискового эксперимента
устанавливаются : линейность или нелинейность, динамичность или
статичность, стационарность или нестационарность, а также степень
детерминированности исследуемого объекта и процесса.
Цели и задачи, которые ставятся при математическом моделиро­
вании, играют немаловажную роль при выборе типа (класса) модели.
Практические задачи требуют простого математического аппарата, а
фундаментальные - более сложного.
Третий этап моделирования —выбор вида математической моде­
ли в данном их классе. Данный этап связан с заданием областей
определения исследуемых параметров объекта, т. е. значения, которые
являются допустимыми, и установлением зависимостей между ними.
Для количественных (числовых) параметров зависимости задаются в
виде систем уравнений (алгебраических или дифференциальных), для
качественных используются табличные способы сигналов в выходные
характеристики объекта, заданий функций.
Особое место на этапе выбора вида математической модели
занимает описание преобразования входных факторов.
В принципе возможно установление четырёх схем взаимодей­
ствия входных факторов и выходных показателей :
| одномерно-одномерная схема;
- одномерно-многомерная схема;
- многомерно-одномерная схема;
- многомерно-многомерная схема.
В зависимости от этих схем выбираются различные математи­
ческие модели, которыми описывается объект исследования.
Часто выбор вида модели динамического объекта сводится к
составлению дифференциальных уравнений. Физические задачи
обычно приводят к одному из следующих трёх видов уравнений :
1)
дифференциальные уравнения в дифференциалах. Сущность
составления такого уравнения заключается в том, что из условия задач
составляются приближённые соотношения между дифференциалами.
Для этого малые приращения величин заменяются их дифференциа­
лами, неравномерно протекающие физические процессы в течение
малого промежутка времени с!( рассматриваются как равномерные;
49
2) дифференциальные уравнения в производных. Сущность
составления такого уравнения заключается в том, что из условия
задачи составляются приближённые соотношения между скоростями
изменения функции и аргумента;
3) простейшие интегральные уравнения с последующим преобра­
зованием их в дифференциальные уравнения. При рассмотрении
работы сил, объёмов тел, площадей криволинейных поверхностей их
можно описать при помощи определённого интеграла или
интегральных формул. В случае если при таком описании
неизвестные функции попадают под знак интеграла, то получаемая
формальная запись называется интегральным уравнением.
Любые дифференциальные уравнения - это модель целого класса
явлений, т. е. совокупность явлений, характеризуемых одинаковыми
процессами, при решении которых получают большое количество
решений. Чтобы получить однозначное решение, необходимо задать
дополнительные условия дифференциальному уравнению.
Условия, которые раскрывают все особенности данного
уравнения, называются условиями однозначности и характеризуются
следующими признаками : геометрией системы; физическими свой­
ствами тела; начальными условиями, т. е. состоянием системы в
начальный момент; граничными условиями, т. е. условиями взаимо­
действия системы на границах с окружающей средой. Начальные и
граничные условия называют краевыми.
При моделировании вероятностных объектов помимо законов
распределения входных и выходных величин определяется сущес­
твенная связь между ними. Поэтому в состав модели включают коэф­
фициенты взаимной корреляции и функции (например; уср = /(х) среднее значение выходной величины; а —/(х) - среднеквадратичное
отклонение выходных величин и т. д.).
При выборе математической модели объекта заканчивается её
предварительным контролем. При этом осуществляются следующие
виды контроля : размерностей; порядков; характера зависимостей;
экстремальных ситуаций; граничных условий; математической
замкнутости; физического смысла; устойчивости модели [3].
4.3 Аналитические методы
Вторым этапом решения практических задач математическими
методами является выбор метода исследования модели. В большин­
стве случаев при выборе метода исследования руководствуются прин­
ципом соответствия внешнего и внутреннего правдоподобия, анало­
гичным известному правилу приближённых вычислений : степень
50
точности вычислений должна соответствовать степени точности
исходных данных.
Выбор метода исследования математической модели во многом
предопределён её видом.
Статические системы, представленные при помощи алгебраичес­
ких уравнений, исследуются с помощью определителей, метода
итераций, методов Крамера и Гаусса. В случае затруднений с
аналитическими решениями используются приближённые методы :
графический метод, метод хорд, метод касательных.
Для решения дифференциальных уравнений широко используют­
ся метод разделения переменных, метод подстановки, метод интегри­
рующего множителя, метод качественного анализа и т. п. Для получе­
ния приближённых решений используют метод последовательных
приближений, метод функциональных рядов, метод Рунге-Кутта,
численные методы интегрирования и т. п.
При решении сложных задач прибегают к тем или иным
приближённым вычислениям с помощью численных методов
конечных разностей или сеток и т. п.
В решении практических задач нашли широкое применение
методы преобразования исходных уравнений (логарифмирование,
преобразования Лапласа, Фурье и т. д.).
4.4 Вероятностно-статистические методы
Обычно технологические процессы выполняются в условиях
непрерывно меняющейся обстановки, в связи с чем приходится
анализировать случайные, вероятностные или стохастические связи, в
которых каждому аргументу соответствует множество значений
функции. Наблюдения показывают, что, несмотря на случайный
характер связи, рассеивание имеет вполне определенные
закономерности. Для таких статисти-ческих законов теория
вероятностей позволяет представить исход не одного какого-либо
события, а средний результат случайных событий и тем точнее, чем
больше результаты случайных событий и чем больше число
анализируемых явлений.
Теория вероятностей рассматривает теоретические распределе­
ния случайных величин и их характеристики. Математическая
статистика занимается способами обработки и анализа эмпирических
событий. Эти две родственные науки составляют единую математи­
ческую теорию массовых случайных процессов, широко применяе­
мую в научных исследованиях.
51
При исследовании вероятностных систем широкое распростране­
ние получили дисперсионный, регрессионный, корреляционный и
спектральный анализы, а также их различные комбинации.
Для решения задач оптимизации применяются методы линейного
и динамического программирования.
Детальное изучение перечисленных методов теоретических
исследований возможно путём ознакомления со специальной
литературой в зависимости от профиля исследования.
5 Экспериментальные исследования [3, 7]
5.1 Классификация, типы и задачи эксперимента
Важнейшей составной частью научных исследований является
эксперимент, основой которого является научно поставленный опыт с
точно учитываемыми и управляемыми условиями. Само слово
эксперимент происходит от латинского ехрептеп^ит - проба, опыт.
В научном языке и исследовательской работе термин «эксперимент»
обычно используется в значении, общем для целого ряда сопряжён­
ных понятий : опыт, целенаправленное наблюдение, воспроизведение
объекта, организация особых условий его существования, проверка
предсказания. В это понятие вкладывается научная постановка, опыт
и наблюдение исследуемого явления в точно учитываемых условиях,
позволяющих следить за ходом явлений и воссоздавать его каждый
раз при повторении этих условий. Само по себе понятие
«эксперимент» означает действие, направленное на создание условий
в целях осуществления того или иного явления и по возможности
наиболее частого явления, не осложняемого другими явлениями.
Основной целью эксперимента являются выявление свойств
исследуемых объектов, проверка справедливости гипотез и на этой
основе широкое и глубокое изучение темы научного исследования.
Постановка и организация эксперимента определяются его
назначением. Эксперименты, которые проводятся в различных
отраслях науки, являются химическими, биологическими, физичес­
кими, психологическими, социальными и т. п. Они различаются по
способу формирования условий (естественных и искусственных); по
целям исследования (преобразующие, констатирующие, контроли­
рующие, поисковые, решающие) : по организации проведения (лабо­
раторные, натурные, полевые, производственные и т. п.); по структуре
изучаемых объектов и явлений (простые, сложные); по характеру
внешних воздействий на объект исследования (вещественные, энерге­
тические, информационные); по характеру взаимодействия средства
52
экспериментального исследования с объектом исследования (обыч­
ный и модельный); по типу моделей, исследуемых в эксперименте
(материальный и мысленный); по контролируемым величинам (пас­
сивный и активный); по числу варьируемых факторов (однофак­
торный и многофакторный); по характеру изучаемых объектов или
явлений (технологические, социометрические) и т. п. Конечно, для
классификации могут быть использованы и другие признаки.
Естественный эксперимент предполагает проведение опытов в
естественных условиях существования объекта исследования (чаще
всего используется в биологичес-ких, социальных, педагогических и
психологических науках).
Искусственный эксперимент предполагает формирование
искусственных условий (широко применяется в естественных и
технических науках).
Преобразующий (созидательный) эксперимент включает
активное изменение структуры и функций объекта исследования в
соответствии с выдвинутой гипотезой, формирование новых связей и
отношений между компонентами объекта или между исследуемым
объектом и другими объектами. Исследователь в соответствии со
вскрытыми тенденциями развития объекта исследования предна­
меренно создаёт условия, которые должны способствовать формиро­
ванию новых свойств и качества объекта.
Констатирующий эксперимент используется для проверки
определённых предположений. В процессе этого эксперимента
констатируется наличие определённой связи между воздействием на
объект исследования и результатом,
выявляется наличие
определённых фактов.
Контролирующий эксперимент сводится к контролю за
результатами внешних воздействий на объект исследования с учётом
его состояния, характера воздействия и ожидаемого эффекта.
Поисковый эксперимент проводится в том случае, если
затруднена классификация факторов, влияющих на изучаемое явление
вследствие отсутствия достаточных предварительных (априорных)
данных. По результатам поискового эксперимента устанавливается
значимость факторов, осуществляется отсеивание незначимых.
Решающий эксперимент ставится для проверки справедливости
основных положений фундаментальных теорий в том случае, когда
две или несколько гипотез одинаково согласуются со многими
явлениями. Это согласие приводит к затруднению : какую именно из
гипотез считать правильной.
53
Решающий эксперимент даёт такие факты, которые согласуются
с одной из гипотез и противоречат другой.
Примером решающего эксперимента служат опыты по проверке
справедливости ньютоновской теории истечения света и волнообраз­
ной теории Гюйгенса. Эти опыты были поставлены французским
ученым Фуко (1819-1868). Они касались вопроса о скорости распро­
странения света внутри прозрачных тел. Согласно гипотезе истечения,
скорость света внутри таких тел должна быть больше, чем в пустоте.
Но Фуко своими опытами доказал обратное, т. е. в менее плотной
среде скорость света большая. Этот опыт Фуко и был тем решающим
опытом, который решил спор между двумя гипоте-зами (в настоящее
время гипотеза Гюйгенса заменена электромагнитной гипотезой
Максвелла). Другим примером решающего эксперимента может
служить спор между Птолемеем и Коперником о движении Земли.
Решающий опыт Фуко маятником окончательно решил спор в пользу
теории Коперника.
Лабораторный эксперимент проводится в лабораторных
условиях применением типовых приборов, специальных моделирую­
щих установок, стендов, оборудования и т. д. Чаще всего в лаборатор­
ном эксперименте изучается не сам объект, а его образец. Этот
эксперимент позволяет доброкачественно, с требуемой повторностью
изучить влияние одних характеристик при варьировании других,
получить хорошую научную информацию с минимальными затратами
времени и ресурсов. Однако такой экспе-римент не всегда полностью
моделирует реальный ход изучаемого процесса, поэтому возникает
потребность в проведении натурного эксперимента.
Натурный эксперимент проводится в естественных условиях на
реальных объектах. Этот вид эксперимента часто используется в
процессе натурных испытаний изготовленных систем. В зависимости
от мест проведения испытаний натурные эксперименты подразде­
ляются на производственные, полевые, полигонные, полунатурные и
т. п. Натурный эксперимент всегда требует тщательного продумыва­
ния и планирования, рационального подбора методов исследования.
Практически во всех случаях основная научная проблема натурного
эксперимента - обеспечить достаточное соответствие (адекватность)
условий эксперимента реальной ситуации, в которой будет работать
впоследствии создаваемый объект. Поэтому центральными задачами
натурного эксперимента являются : изучение характеристик воздей­
ствия среды на испытуемый объект; идентификация статистических и
динамических параметров объекта; оценка эффективности функцио­
54
нирования объекта и проверка его на соответствие заданным
требованиям.
Эксперименты могут быть открытыми и закрытыми, они
широко распространены в психологии, социологии, педагогике. В
открытом эксперименте его задачи открыто объясняются испытуе­
мым, в закрытом - в целях получения объективных данных эти задачи
скрываются от испытуемого. Любая форма открытого эксперимента
влияет (часто активизирует) на субъективную сторону поведения
испытуемых. В этой связи открытий эксперимент целесообразен
только тогда, когда имеются возможность и достаточная уверенность
в том, что удастся вызвать у испытуемого живое участие и
субъективную поддержку намечаемой работе. Закрытый эксперимент
характеризуется тем, что его тщательно маскируют; испытуемый не
догадывается об эксперименте, и работа протекает внешне в
естественных условиях. Такой эксперимент не вызывает у испытуе­
мых повышенной настороженности и излишнего самоконтроля,
стремления вести себя не так, как обычно.
Простой эксперимент используется для изучения объектов, не
имеющих разветвлённой структуры, с небольшим количеством
взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, выполняющих
простейшие функции.
В сложном эксперименте изучаются явления или объекты с
разветвлённой структурой (можно выделить иерархические уровни) и
большим количеством взаимосвязанных и взаимодействующих эле­
ментов, выполняющих сложные функции. Высокая степень связности
элементов приводит к тому, что изменение состояния какого-либо
элемента или связи влечёт за собой изменение состояния многих
других элементов системы. В сложных объектах исследования
возможно наличие нескольких разных структур, нескольких разных
целей. Но всё же конкретное состояние сложного объекта может быть
описано. В очень сложном эксперименте изучается объект, состояние
кото-рого по тем или иным причинам до сих пор не удаётся подробно
и точно описать. Например, для описания требуется больше времени,
чем то, которым располагает исследователь между сменами состояний
объекта или когда современный уровень знаний недостаточен для
проникновения в существо связей объекта (либо они непонятны).
Информационный эксперимент используется для изучения
воздействия опреде-лённой (различной по форме и содержанию)
информации на объект исследования (чаще всего информационный
эксперимент используется в биологии, психологии, социологии,
кибернетике и т. п.). С помощью этого эксперимента изучается
55
изменение состояния объекта исследования под влиянием сообщае­
мой ему информации.
Вещественный эксперимент предполагает изучение влияния
различных вещественных факторов на состояние объекта исследова­
ния. Например, влияние различных добавок на качество стали и т. п.
Энергетический эксперимент используется для изучения
воздействия различных видов энергии (электромагнитной, механичес­
кой, тепловой и т. д.) на объект исследования. Этот тип эксперимента
широко распространен в естественных науках.
Обычный (или классический) эксперимент включает экспери­
ментатора как познающего субъекта, объект или предмет эксперимен­
тального исследования и средства (инструменты, приборы, экспери­
ментальные установки), при помощи которых осуществляется
эксперимент.
В обьгчном эксперименте экспериментальные средства непосред­
ственно взаимодействуют с объектом исследования. Они являются
посредниками между экспериментатором и объектом исследования.
М одельный эксперимент в отличие от обычного имеет дело с
моделью исследуемого объекта. Модель входит в состав эксперимен­
тальной установки, замещая не только объект исследования, но и
условия, в которых изучается некоторый объект.
Модельный эксперимент при расширении возможностей экспери­
ментального исследования одновременно имеет и ряд недостатков,
связанных с тем, что различие между моделью и реальным объектом
может стать источником ошибок и, кроме того, экстраполяция резуль­
татов изучения поведения модели на моделируемый объект требует
дополнительных затрат времени и теоретического обоснования право­
мочности такой экстраполяции.
Различие между орудиями эксперимента при моделировании
позволяет выделить мысленный и материальный эксперимент.
Орудиями мысленного (умственного) эксперимента являются
мысленные модели исследуемых объектов или явлений (чувственные
образы, образно-знаковые модели, знаковые модели). Для обозначе­
ния мысленного эксперимента иногда пользуются терминами : идеа­
лизированный или воображаемый эксперимент. Мысленный экспери­
мент является одной из форм умственной деятельности познающего
субъекта, в процессе которой воспроизводится в воображении струк­
тура реального эксперимента. Структура мысленного эксперимента
включает : построение мысленной модели объекта исследования, иде­
ализированных условий эксперимента и воздействий на объект, соз­
нательное и планомерное изменение, комбинирование условий экс­
56
перимента и воздействий на объект; сознательное и точное приме­
нение на всех стадиях эксперимента объективных законов науки, бла­
годаря чему исключается абсолютный произвол. В результате такого
эксперимента формируются выводы.
Материальный эксперимент имеет аналогичную структуру.
Однако в материальном эксперименте используются материальные, а
не идеальные объекты исследования. Основное отличие материаль­
ного эксперимента от мысленного в том, что реальный эксперимент
представляет собой форму объективной материальной связи сознания
с внешним миром, между тем как мысленный эксперимент является
специфической формой теоретической деятельности субъекта.
Сходство мысленного эксперимента с реальным в значительной
мере определяется тем, что всякий реальный эксперимент прежде чем
быть осуществленным на практике, сначала проводится человеком
мысленно в процессе обдумывания и планирования. Поэтому мыслен­
ный эксперимент нередко выступает в роли идеального плана реаль­
ного эксперимента, в известном смысле предваряя его.
Мысленный эксперимент имеет более широкую сферу примене­
ния, чем реальный эксперимент, так как применяется не только при
подготовке и планировании последнего, но и в тех случаях, когда
проведение реальных опытов представляется невозможным. Так,
Галилей в мысленном эксперименте пришёл к выводу о существова­
нии движения по инерции, опрокинувшему аристотелевскую точку
зрения, согласно которой движущееся тело останавливается, если
сила, его толкающая, прекращает своё действие.
Этот вывод мог быть получен только с помощью мысленного
эксперимента. По этому поводу А. Эйнштейн говорил следующее :
«Мы видели, что закон инерции нельзя вывести непосредственно из
эксперимента, его можно вывести лишь умозрительно —мышлением,
связанным с наблюдением. Этот эксперимент никогда нельзя выпол­
нить в действительности, хотя он ведёт к глубокому пониманию
действительных экспериментов».
Мысленный эксперимент, заменяя собой реальный, расширяет
границы познания, ибо обеспечивает получение такой информации,
которую иными средствами добыть невозможно. Мысленный
эксперимент позволяет преодолеть неизбежную ограниченность
реального опыта путём абстрагирования от действия нежелательных,
затемняющих причин, полное устранение которых в реальном
эксперименте практически недостижимо.
Мысленный эксперимент является существенным моментом
всякой творческой деятельности. А. Эйнштейн в автобиографических
57
воспоминаниях в связи с разработкой специальной теории относи­
тельности писал : «В этом году у меня возник вопрос : если бы можно
было погнаться за световой волной со скоростью света, то мы имели
бы перед собой не зависящее от времени волновое поле. Но всё таки
это кажется невозможным! Это было бы первым детским мысленным
экспериментом, который относится к специальной теории относитель­
ности. Открытие не является делом логического мышления, даже если
конечный продукт связан с логической формой».
Мысленный эксперимент используется не только учёными, но и
писателями, художниками, педагогами, врачами. Мысленное экспери­
ментирование ярко проявляется в мышлении шахматистов. Огромна
роль мысленного эксперимента в техническом конструировании и
изобретательстве. Результаты мысленного эксперимента в техни­
ческом конструировании и изобретательстве находят отражение в
формулах, чертежах, графиках, набросках, эскизных проектах и т. п.
Пассивный эксперимент предусматривает измерение только
выбранных показателей (параметров, переменных) в результате
наблюдения за объектом без искусственного вмешательства в его
функционирование. Примерами пассивного эксперимента является
наблюдение : за интенсивностью, составом, скоростями движения
транспортных потоков; за числом заболеваний вообще или какой-либо
определённой болезнью; за работоспособностью определённой
группы лиц; за показателями, изменяющимися с возрастом; за числом
дорожно-транспортных происшествий и т. п.
Пассивный эксперимент, по существу, является наблюдением,
которое сопровождается инструментальным измерением выбранных
показателей состояния объекта исследования.
Активный эксперимент связан с выбором специальных вход­
ных сигналов (факторов) и контролирует вход и выход исследуемой
системы.
Однофакторный эксперимент предполагает: выделение нуж­
ных факторов; стабилизацию мешающих факторов; поочерёдное
варьирование интересующих исследователя факторов.
Стратегия многофакторного эксперимента состоит в том, что
варьируются все переменные сразу и каждый эффект оценивается по
результатам
всех опытов,
проведённых в данной серии
экспериментов.
Технологический
эксперимент
направлен на изучение
элементов технологического процесса (продукции, оборудования,
деятельности работников и т. п.) или процесса в целом.
58
Социометрический эксперимент используется для измерения
существующих межличностных социально-психологических отноше­
ний в малых группах с целью их последующего изменения.
Как уже отмечалось, приведённая классификация эксперимен­
тальных исследований не может быть признана полной, поскольку с
расширением научного знания расширяется и область применения
экспериментального метода. Кроме того, в зависимости от задач
эксперимента различные его типы могут объединяться, образуя
комплексный или комбинированный эксперимент.
Для проведения эксперимента любого типа необходимо: разра­
ботать гипотезу, подлежащую проверке; создать программы экспери­
ментальных работ; определить способы и приёмы вмешательства в
объект исследования; обеспечить условия для осуществления проце­
дуры экспериментальных работ; разработать пути и приёмы фиксиро­
вания хода и результатов эксперимента; подготовить средства экспе­
римента (приборы, установки, модели и т. п.); обеспечить экспе­
римент необходимым обслуживающим персоналом.
Особое значение имеет правильная разработка методики экспери­
мента. Методика - это совокупность мыслительных и физиических
операций, размещённых в определённой последовательности, в
соответствии с которой достигается цель исследования.
При разработке методики проведения эксперимента необходимо
предусматривать : проведение предварительного целенаправленного
наблюдения над изучаемым объектом или явлением с целью опре­
деления исходных данных (гипотез, выбора варьирующих факторов);
создание условий, в которых возможно экспериментирование (подбор
объектов для экспериментального воздействия, устранение влияния
случайных факторов); определение пределов измерений; система­
тическое наблюдение за ходом развития изучаемого явления и точные
описания фактов; проведение систематической регистрации измере­
ний и оценок фактов различивши средствами и способами; создание
повторяющихся ситуаций, изменение характера условий и перекрест­
ные воздействия, создание осложненных ситуаций с целью подтверж­
дения или опровержения ранее полученных данных; переход от эмпи­
рического изучения к логическим обобщениям, к анализу и теоре­
тической обработке полученного фактического материала.
Правильно разработанная методика экспериментального исследо­
вания предопределяет его ценность. Поэтому разработка, выбор,
определение методики должно проводиться особенно тщательно. При
определении методики необходимо использовать не только личный
опыт, но и опыт товарищей и других коллективов. Необходимо убе­
59
диться в том, что она соответствует современному уровню науки,
условиям, в которых выполняется исследование. Целесообразно
проверить возможность использования методик, применяемых в
смежных проблемах и науках.
Выбрав методику эксперимента, исследователь должен удостове­
риться в её практической применимости. Это необходимо сделать
даже в том случае, если методика давно апробирована практикой
других лабораторий, так как она может оказаться неприемлемой или
сложной в силу специфических особенностей климата, помещения,
лабораторного оборудования, персонала, объекта исследований и т. п.
Перед каждым экспериментом составляется его план (програм­
ма), который включает : цель и задачи эксперимента; выбор варьи­
рующих факторов; обоснование объёма эксперимента, числа опытов;
порядок реализации опытов, определение последовательности измене­
ния факторов; выбор шага изменения факторов; задание интервалов
между будущими экспериментальными точками; обоснование средств
измерений; описание проведения эксперимента; обоснование спосо­
бов обработки и анализа результатов эксперимента.
Применение математической теории эксперимента позволяет уже
при лавировании определённым образом оптимизировать объём
экспериментальных исследований и повысить их точность.
Важным этапом подготовки к эксперименту является опреде­
ление его целей и задач. Количество задач для конкретного экспери­
мента не должно быть слишком большим (лучше 3...4, максимально
8 ... 10).
Перед экспериментом надо выбрать варьируемые факторы, т. е.
установить основные и второстепенные характеристики, влияющие на
исследуемый процесс, проанализировать расчётные (теоретические)
схемы процесса. На основе этого анализа все факторы классифи­
цируются, и составляется из них убывающий по важности для данного
эксперимента ряд. Правильный выбор основных и второстепенных
факторов играет важную роль в эффективности эксперимента, по­
скольку эксперимент и сводится к нахождению зависимостей между
этими факторами. Иногда бывает трудно сразу выявить роль основ­
ных и второстепенных факторов. В таких случаях необходимо выпол­
нять небольшой по объёму предварительный поисковый опыт.
Основным принципом установления степени важности характе­
ристики является её роль в исследуемом процессе. Для этого процесс
изучается в зависимости от какой-то одной переменной при осталь­
ных постоянных. Такой принцип проведения эксперимента оправды­
вает себя лишь в тех случаях, когда таких характеристик мало - 1...3.
60
Если же переменных величин много, целесообразен принцип много­
факторного анализа, рассматриваемый ниже.
Необходимо также обосновать набор средств измерений (прибо­
ров), другого оборудования, машин и аппаратов. В связи с этим
экспериментатор должен быть хорошо знаком с выпускаемой изме­
рительной аппаратурой (при помощи ежегодно издающихся катало­
гов, по которым можно заказать выпускаемые приборостроением те
или иные средства измерений). Естественно, что в первую очередь
следует использовать стандартные, серийно выпускаемые машины и
приборы, работа на которых регламентируется инструкциями,
ГОСТами и другими официальными документами.
В отдельных случаях возникает потребность в создании уникаль­
ных приборов, установок, стендов, машин для разработки темы. При
этом разработка и конструирование приборов и других средств
должны быть тщательно обоснованы теоретическими расчётами и
практическими соображениями о возможности изготовления оборудо­
вания. При создании новых приборов желательно использовать гото­
вые узлы выпускаемых приборов или реконструировать существую­
щие приборы. Ответственный момент — установление точности
измерений и погрешностей.
Методы измерений должны базироваться на законах специаль­
ной науки - метрологии, изучающей средства и методы измерений.
При экспериментальном исследовании одного и того же процесса
(наблюдения и измерения) повторные отсчёты па приборах, как пра­
вило, неодинаковы. Отклонения объясняются различными причина­
ми - неоднородностью свойств изучаемого тела (материал, конструк­
ция и т. д.), несовершенностью приборов и классов их точности, субъ­
ективными особенностями экспериментатора и др. Чем больше слу­
чайных факторов, влияющих на опыт, тем больше расхождения цифр,
получаемых при измерениях, т. е. тем больше отклонения отдельных
измерений от среднего значения. Это требует повторных измерений, а
следовательно, необходимо знать их минимальное количество. Под
потребным минимальным количеством измерений понимают такое
количество измерений, которое в данном опыте обеспечивает устой­
чивое среднее значение измеряемой величины, удовлетворяющее
заданной степени точности. Установление потребного минимального
количества измерений имеет большое значение, поскольку обеспе­
чивает получение наиболее объективных результатов при минималь­
ных затратах времени и средств.
В методике подробно разрабатывается процесс проведения
эксперимента, составляется последовательность (очерёдность) прове61
дения операций измерений и наблюдений, детально описывается
каждая операция в отдельности с учётом выбранных средств для
проведения эксперимента, обосновываются методы контроля качества
операций, обеспечивающие при минимальном (ранее установленном)
количестве изменений высокую надёжность и заданную точность.
Разрабатываются формы журналов для записи результатов
наблюдений и измерений.
Важным разделом методики является выбор методов обработки
и анализ экспериментальных данных.
Обработка данных сводится к систематизации всех цифр, класс-
сификации, анализу. Результаты экспериментов должны быть сведены
в удобочитаемые формы записи - таблицы, графики, формулы, номо­
граммы, позволяющие быстро и доброкачественно сопоставлять
полученное и проанализировать результаты. Все переменные должны
быть оценены в единой системе единиц физических величин.
Особое внимание в методике должно быть уделено математи­
ческим методам обработки и анализу опытных данных, например,
установление эмпирических зависимостей, аппроксимации связей
между варьирующими характеристиками, установлению критериев и
доверительных интервалов и др. Диапазон чувствительности (нечув­
ствительности) критериев должен быть стабилизирован (эксплици­
рован).
Результаты экспериментов должны отвечать трём статистичес­
ким требованиям : требование эффективности оценок, т. е. минималь­
ность дисперсии отклонения относительно неизвестного параметра;
требование состоятельности оценок, т. е. при увеличении числа на­
блюдений оценка параметра должна стремиться к его истинному
значению; требование несмещённости оценок - отсутствие система­
тических ошибок в процессе вычисления параметров. Важнейшей
проблемой при проведении и обработке эксперимента является
совместимость этих трёх требований.
После разработки и утверждения методики устанавливается
объём и трудоёмкость экспериментальных исследований, которые
зависят от глубины теоретических разработок, степени точности
принятых средств измерений (чем чётче сформулирована теорети­
ческая часть исследования, тем меньше объём эксперимента). В
зависимости от предварительной теоретической подготовки возмож­
ны три случая проведения эксперимента :
1)
если теоретически получена аналитическая зависимость, кото­
рая однозначно определяет исследуемый процесс (например, у = З е1т),
то объём эксперимента для подтверждения данной зависимости ока­
62
зывается минимальным, поскольку функция однозначно определяется
экспериментальными данными;
2) если теоретическим путём установлен лишь характер зависи­
мости (например, у = ае ), т. е. задано семейство кривых, то экспери­
ментальным путём необходимо определить как а, так и А и,
следовательно, объём эксперимента возрастает;
3) если теоретически не удалось получить каких-либо зависимос­
тей и разработаны лишь предположения о качественных закономер­
ностях процесса, то целесообразен поисковый эксперимент, при кото­
ром объём экспериментальных работ резко возрастает. В таких случа­
ях уместно применять метод математического планирования экспери­
мента.
На объём и трудоёмкость проведения экспериментальных работ
существенно влияет вид эксперимента. Например, полевые экспери­
менты, как правило, всегда имеют большую трудоёмкость, что
следует учитывать при планировании.
После установления объёма экспериментальных работ устанавли­
вается перечень необходимых средств измерений, объём материалов,
список исполнителей, календарный план и смета расходов.
План-программу рассматривает научный руководитель, обсужда­
ют в научном коллективе и утверждают в установленном порядке.
При разработке плана-программы эксперимента всегда необхо­
димо стремиться к его упрощению, наглядности без потери точности
и достоверности. Это достигается предварительным анализом и сопос­
тавлением результатов измерений одного и того же параметра различ­
ными техническими средствами, а также методов обработки получен­
ных результатов. В условиях интенсификации проведения научных
исследований важнейшее место в процессе подготовки эксперимента
должно отводиться его автоматизации (АСНИ) с вводом эксперимен­
тальных данных непосредственно в ЭВМ, с расчётом результирующих
показателей, с автоматическим управлением хода эксперимента (по­
следовательности и повторимости замеров, определение средних
значений, построение и т. д.).
5.2
Метрологическое
исследований
обеспечение
экспериментальных
Важное место в экспериментальных исследованиях занимают
измерения. Измерение - это нахождение физической величины опыт­
ным путём с помощью специальных технических средств. Суть
измерения составляет сравнение измеряемой величины с известной
величиной, принятой за единицу (эталон).
63
Теорией и практикой измерения занимается метрология - наука
об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и спосо­
бах достижения требуемой точности. К основным проблемам метро­
логии относятся : общая теория измерений; единицы физических ве­
личин (величины, которым по определению присвоено числовое зна­
чение, равное единице) и их системы (совокупность основных и про­
изводных единиц, образованная в соответствии с некоторыми принци­
пами, например, международная система единиц - СИ); методы и
средства измерений (к методам относят совокупность приёмов
использования принципов и технических средств, применяемых при
измерениях и имеющих нормирование метрологических свойств);
методы определения точности измерений; основы обеспечения един­
ства измерений, при которых результаты измерения выражены в уза­
коненных единицах, а погрешности измерений известны с заданной
вероятностью, что возможно при единообразии средств измерения
(средства измерения должны быть проградуированы в узаконенных
единицах и их метрологические свойства соответствуют нормам).
Важнейшие значения в метрологии отводятся эталонам и образ­
цовым средствам измерений. К эталонам относятся средства измере­
ний (или комплекс средств измерений), обеспечивающих воспроиз­
ведение и хранение единицы с целью передачи её размера нижестоя­
щим средствам измерения. Эталоны выполнены по особой специфи­
кации. Эталонная база содержит более 120 государственных эталонов,
в том числе, например, единицы длины, массы и др. Образцовые
средства измерений служат для проверки по ним рабочих (техничес­
ких) средств измерения, постоянно используемых непосредственно в
исследованиях.
Передача размеров единиц от эталонов или образцовых средств
измерений рабочим средствам осуществляется государственными и
ведомственными метрологическими органами, составляющими метро­
логическую службу, их деятельность обеспечивает единство измере­
ний и единообразие средств измерений в стране.
Основоположником метрологии как науки был великий русский
учёный Д. И. Менделеев, создавший в 1893 г. Главную палату мер и
весов, которой проведена, в частности, большая работа по внедрению
метрической системы в СССР (1918-1927).
Созданный на базе Главной палаты Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева (ВНИИМ) яв­
лялся высшим научным метрологическим учреждением СССР. Затем
были созданы крупнейшие метрологические центры СССР - Всесоюз­
ный научно-исследовательский институт физико-технических и
64
радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ), Всесоюзный научноисследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС).
Кроме указанных метрологических институтов работали научно-исследовательские метрологические институты в Харькове, Ново­
сибирске, филиалы ВНИИМ им. Д. И, Менделеева в Свердловске и
Тбилиси и филиалы ВНИИФТРИ в Казани, Иркутске, Хабаровске и во
Львове. Во всех союзных республиках были организованы респуб­
ликанские лаборатории надзора за стандартами и измерительной
техникой, а в крупнейших научных и промышленных центрах - Мос­
кве, Ленинграде, Киеве, Харькове, Донецке, Днепропетровске и дру­
гих городах - центры стандартизации и метрологии. В целом в СССР
существовали свыше 400 государственных лабораторий надзора за
стандартами и измерительной техникой и их отделений.
Важным звеном метрологической службы, организованной как в
министерствах и других ведомствах в целом, так и на отдельных,
подчинённых им предприятиях, в научно-исследовательских инс­
титутах, ВУЗах, являлась ведомственная метрологическая служба важная составная часть метрологической службы СССР, предназ­
наченная для проведения повседневной систематической работы в
данном ведомстве или на данном предприятии по обеспечению
общегосударственного единства измерений. Из этого вытекает нераз­
рывная связь ведомственной метрологической службы с государствен­
ной, которая в этом вопросе является ведущей, решающей и
контролирующей.
Функциями органов ведомственной службы являются надзор за
состоянием всех средств измерений, находящихся в применении,
хранящихся в местах выдачи и на складах; правильным применением
измерительных и испытательных устройств; всеми средствами повер­
ки, которые в большинстве случаев находятся в непосредственном
ведении органов ведомственной метрологической службы, а также
разработка методов поверки средств измерений с максимальным
приближением условий поверки к условиям эксплуатации, контроль
за соблюдением стандартов на методы измерений и разработка этих
стандартов. Эти же службы осуществляют метрологический контроль
операций по испытанию готовой продукции и совершенствованию
методов контроля и испытаний в целях обеспечения повышения
качества продукции и др.
Методы измерения можно подразделить на прямые и косвен­
ные. При прямых измерениях искомую величину устанавливают
непосредственно из опыта, при косвенных - функционально от других
65
величин, определённых прямыми измерениями, например, Ь = / (а),
где Ь - величина, найденная с помощью косвенных измерений.
Различают также абсолютные и относительные измерения.
Абсолютные - это прямые измерения в единицах измеряемой величи­
ны. Относительные измерения представляют собой отношение
измеряемой величины к одноимённой величине, играющей роль
единицы или измерения этой величины по отношению к одноимён­
ной, принимаемой за исходную. Например, влажность воздуха прини­
мается в относительных единицах (процентах) по отношению к
полному его водонасыщению.
В исследованиях применяются совокупные и совместные изме­
рения. При совокупных измерениях одновременно измеряются
несколько одноименных величин, а искомую величину при этом
находят путём решения системы уравнений. При совместных измере­
ниях - одновременно проводят измерения неодноимённых величин
для нахождения зависимости между ними.
Выделяется несколько основных методов измерения. Метод
непосредственной оценки соответствует определению значения
величины непосредственно по отсчётному устройству измерительного
прибора прямого действия (например, измерение массы на циферблат­
ных весах). При использовании метода сравнения с мерой измеряе­
мую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой
(например, измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием
гирями). При методе противопоставления осуществляется сравнение
с мерой (измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой,
одновременно воздействуют на прибор, с помощью которого устанав­
ливается соотношение между этими величинами, как, например, при
измерении массы на равноплечных весах с помещением измеряемой
массы и гирь на двух противоположных чашках весов). При диффе­
ренциальном методе на измерительный прибор воздействует раз­
ность измеряемой и известной величины, воспроизводимой мерой
(например, измерения, выполняемые при проверке мер длины,
сравнением с образцовой мерой на компараторе). При нулевом
методе результирующий эффект воздействия величины на прибор
доводят до нуля (например, измерение электрического сопротивления
мостом с полным его уравновешиванием). При методе замещения
измеренную величину замещают известной величиной, воспроиз­
водимой мерой (например, взвешивание с поочередным помещением
измеряемой массы и гири на одну и ту же чашку весов). При методе
совпадений разность между измеряемой величиной и величиной
66
воспроизводимой мерой измеряется с использованием совпадения
отметок шкал или периодических сигналов.
Неотъемлемой частью экспериментальных исследований являют­
ся средства измерений, т. е. совокупность технических средств,
имеющих нормированные погрешности, которые дают необходимую
информацию для экспериментатора.
Наряду с этим можно выделить средства измерения, позволяю­
щие непосредственно определить испытуемый показатель (например,
пресс для определения прочности материалов), и измерения, которые
дают возможность косвенно судить об исследуемом показателе (уль­
тразвуковые дефектоскопы позволяют оценить прочность материала
по скорости прохождения ультразвука). К средствам измерения отно­
сят меры, измерительные приборы, установки и системы. Простей­
шим средством измерения является мера, предназначенная для
воспроизведения физической величины заданного размера (например,
гиря - мера массы).
Измерительным прибором называют средство измерения, пред­
назначенное для получения определенной информации об изучаемой
величине в удобной для экспериментатора форме. В этих приборах
измеряемая величина преобразуется в показание или сигнал. Они
состоят из двух основных узлов: воспринимающего сигнал и преобра­
зующего в показание. Приборы классифицируют, например, по спосо­
бу отсчёта значения измеряемой величины на показывающие и
регистрирующие. Наибольшее распространение получили показы­
вающие аналоговые приборы, отсчётные устройства которых состоят
из шкалы и указателя. Эти приборы дают показания без каких-либо
дополнительных операций экспериментатора. Однако меньшую
погрешность имеют показывающие цифровые приборы (механичес­
кие, электронные и др.) Отсчётный механизм таких приборов фикси­
рует измеряемую величину в виде цифр. Регистрирующие приборы
бывают самопишущими и печатными. Самопишущие приборы
(термограф, шлейфовый осциллограф и др.) выдают график из­
мерений, печатные приборы выдают измерения в виде цифр на ленте.
Приборы также классифицируют по точности измерений, стабильнос­
ти показаний, чувствительности, пределам измерения и др.
Измерительная установка (стенд) представляет собой систему,
состоящую из основных и вспомогательных средств измерений, пред­
назначенных для измерения одной или нескольких величин. Установ­
ки включают в себя различные средства измерений и преобразо­
ватели, предназначенные для одно- или многоступенчатого преобра­
зования сигнала до такого уровня, чтобы можно было зафиксировать
67
его измерительным механизмом. Преобразователи, которые увеличи­
вают в несколько раз на выходе величину без изменения её физичес­
кой сущности, называют масштабными (трансформаторы, электрон­
ные усилители и др.). Имеются также преобразователи, которые
входной сигнал могут преобразовывать, меняя его физическую сущ­
ность. Так, электромеханический преобразователь преобразовывает
электрический сигнал на входе в механический на выходе или наобо­
рот. Один прибор может иметь несколько преобразователей, изменяяющих на выходе измеряемую величину в различных диапазонах,
удобных при измерении определенной величины. Измерительные
установки могут вырабатывать также сигналы, удобные для автома­
тической обработки результатов измерений. Нередко при проведении
экспериментов приходится создавать измерительные установки с
фиксацией различных физических величин.
Выходной сигнал средств измерения фиксируется отсчётными
устройствами, которые бывают шкальными, цифровыми и регистри­
рующими. Шкала является важной частью прибора. Расстояние в
миллиметрах между двумя смежными отметками на шкале называют
длиной деления шкалы. Разность между значениями измеряемой вели­
чины, соответствующую началу и концу шкалы, называют диапазо­
ном показаний прибора. Измерительные приборы (отсчётные устрой­
ства) характеризуются величиной погрешности и точности, стабиль­
ностью измерений и чувствительностью. Погрешности приборов
бывают абсолютными и относительными. Под абсолютной погреш­
ностью измерительного прибора принимается величина Ь = ±0си-х<э),
где хи - показания прибора (номинальное значение измеряемой вели­
чины); х$ - действительное значение измеренной величины, получен­
ное более точным методом. Погрешность средства измерения - одна
из важнейших его характеристик. Она возникает вследствие недобро­
качественных материалов, комплектующих изделий, применяемых
для приготовления приборов; плохого качества изготовления прибо­
ров; неудовлетворительной эксплуатации и др. Существенное влияние
оказывают градуировка шкалы и периодическая поверка приборов.
Некоторые распространенные формы приборных шкал изображены на
рисунке 1 [8-11 ]. По каждой из них - вертикальной, горизонтальной,
полукруговой, круговой и типа «открытое окно» справа указан полу­
ченный в результате эксперимента процент погрешности (ошибок)
при считывании показаний этих шкал. Время экспозиции прини­
малось во всех случаях постоянным и равным 0,12 секунд.
68
Рисунок 1 - Различные формы приборных шкал и процент
погрешности при считывании их показаний. Время экспозиции
принималось во всех случаях постоянным и равным 0,12 секунд
69
Таким образом, шкалы различных форм далеко не равноценны :
вертикальная шкала дала примерно в 70 раз больше ошибок, чем
шкала типа «открытое окно».
При быстрых изменениях индикации для наблюдения удобен
круговой циферблат.
Эргономика, основываясь на данных инженерной психологии,
содержит также рекомендации к размерам и конфигурациям шкал и
цифр, к форме стрелок, к шрифтам на табло, к цветовым характерис­
тикам схем и к другим элементам информационных систем и
изображений.
При компоновке приборных панелей необходимо, чтобы нуле­
вая отметка на всех приборах имела одинаковое положение, посколь­
ку, как свидетельствуют эксперименты, показания приборов считыва­
ются в этом случае несколько раз быстрее, чем при разнообразном
положении нулевой отметки.
Если несколько приборов имеют общие и родственные функ­
ции, их желательно пространственно объединить на панели с особым
цветовым оформлением.
Кроме этих систематических погрешностей возникают случай­
ные, обусловленные сочетаниями различных случайных факторов ошибками отсчёта, параллаксом (параллакс [<гр. рагаПах^з уклонение]
видовое изменение положения предмета вследствие перемещения
глаза наблюдателя), вариацией и т. д. Таким образом, необходимо
рассматривать не какие-либо отдельные, а суммарные погрешности
приборов.
Относительная
погрешность
определяется
отношением
стд = л(хи-х^)/100/ха- Суммарные погрешности, установленные при
нормальных условиях (гв = 20 °С; влажность воздуха 80 %;
р = 1.01325-105П/м2), называют основными погрешностями прибора.
Диапазоном измерений называют ту часть диапазона показаний
прибора, для которой установлены погрешности прибора (если из­
вестны погрешности прибора, то диапазон измерений и показаний
прибора совпадает). Диапазон измерений является важной характе­
ристикой прибора. Если шкала измерений изменяется от 0 до N. то в
характеристике на прибор диапазон указывают в пределах 0...М. Ряд
приборов с нижним пределом измерения 0 имеет большую погреш­
ность в интервале 0...25 % от верхнего предела измерений. Поэтому
имеется много приборов без нижнего нулевого предела измерения,
например 100...1000 Н/м . Приборы нельзя перегружать, хотя некото­
рые приборы выдерживают перегрузки, но со временем погрешности
у верхнего предела измерений существенно возрастают.
70
Разность между максимальным и минимальным показаниями
прибора называют размахом. Если эта величина непостоянная, т. е.
если при обратном ходе имеется увеличение или уменьшение хода, то
эту разность называют вариацией показаний \У Величина V/ - это
простейшая характеристика погрешности прибора. Другой харак­
теристикой прибора является его чувствительность, т. е. способность
отсчитывающего устройства реагировать на изменение измеряемой
величины. Под порогом чувствительности прибора понимают
наименьшее значение измеренной величины, вызывающее изменение
показания прибора, которое можно зафиксировать.
Основной характеристикой прибора является его точность. Она
характеризуется суммарной погрешностью.
Средства измерения делятся на классы точности. Класс точнос­
ти - это обобщённая характеристика, определяемая пределами основ­
ной и дополнительных допускаемых погрешностей, влияющих на
точность.
Стабильность (воспроизводимость) прибора - это свойство отсчётного устройства обеспечивать постоянство показаний одной и той
же величины. Со временем в результате старения материалов стабиль­
ность показаний приборов нарушается. Стабильность прибора опреде­
ляется вариацией показания; поэтому при установлении стабильности
нормируют величину допускаемой вариации \У,. Поскольку вариация
принимается с одним знаком, а допускаемая погрешность имеет поло­
жительные или отрицательные значения, то I, = 0,5 ад, где ад - допус­
тимая относительная погрешность прибора.
На все измерительные приборы в той или иной мере действует
магнитное поле. Поэтому ряд электроизмерительных приборов дол­
жен быть защищён от действия магнитного поля, а также электро­
статических явлений. В специальной метрологической литературе
разработаны схемы защит I (более высокая) и II категорий.
При исследованиях различных процессов стали широко приме­
няться электрические, электронные, частотные, радиоизотопные и
другие приборы. Такие приборы, как правило, требуют дополнитель­
ной зашиты от пыли, вибрации, газа, света и др. Отсутствие такой
защиты может вызвать погрешности, превышающие допустимые. Все
средства измерения (приборы, используемые для измерения в науч­
ных исследованиях) проходят периодическую поверку на точность.
Такая поверка предусматривает определение и по возможности умень­
шение погрешностей приборов. Поверка позволяет установить соот­
ветствие данного прибора регламентированной степени точности и
определяет возможность его применения для данных измерений, т. е.
71
определяются погрешности и устанавливается : не выходят ли они за
пределы допускаемых значений. Поверку средств измерений произ­
водят на различных уровнях - от специальных государственных орга­
низаций до низовых звеньев. Государственные метрологические инс­
титуты и лаборатории по надзору за стандартами и измерительной
техникой производят государственный контроль за обеспечением в
стране единства мер.
На высокоточные измерительные средства государственные
метрологические организации выдают специальное свидетельство, в
котором после поверки указывают номинальные значения измеряемой
величины, класс точности, предельную допускаемую погрешность,
результаты поверки погрешности прибора в виде таблиц, вариации
измерений. Для приборов меньшей ответственности свидетельство
может не выдаваться и заменяться лишь указанием о том, что прибор
удовлетворяет требованиям стандарта или инструкции. Вместо
инструкции прибор (или футляр) снабжают клеймом поверки.
Измерительные приборы и установки различных организаций
подвергают обязательной государственной поверке раз в 1...2 года.
При хорошем обращении с приборами этого срока вполне достаточно
для гарантированной эксплуатации. Однако в ряде случаев вследствие
небрежного обращения с приборами их эксплуатационно-измеритель­
ные характеристики могут нарушаться и тогда поверка требуется
раньше.
В периоды между государственными поверками осуществляется
ведомственная поверка средств измерений, которая по объёму работ
иногда мало чем отличается от государственных поверок, но, как
правило, проводится по сокращенной программе. Такие проверки
более оперативны (чем государственные) и проводятся по специаль­
ному графику, разработанному для данной организации.
Анализ эксплуатационных качеств измерительных средств пока­
зал, что приборы и установки, хранимые длительное время на складах
(1...2 года), подвергаются старению и ухудшают свои свойства. Иног­
да при этом погрешности превышают допустимые значения. Поэтому
измерительные средства, хранимые на складе, перед применением
необходимо обязательно подвергнуть поверке.
Рабочая проверка средств измерений проводится в низовых
звеньях каждым экспериментатором непосредственно в организациях
перед началом измерений и наблюдений. В процессе рабочей поверки
приходится производить различные операции : определять диапазон
измерений, вариации измерений и др. В отдельных случаях
выполняют регулировку и градуировку средств измерений.
72
Под регулировкой прибора понимают операции, направленные
на снижение систематических ошибок до величины, меньшей допус­
тимой погрешности. Измерительные приборы обычно снабжены
двумя узлами для регулировки нуля и чувствительности. Регулировка
нуля предназначена для устранения систематических ошибок в
диапазоне нижнего предела измерений.
В ряде случаев возникают систематические погрешности, линей­
но возрастающие или убывающие с изменением измеряемой величи­
ны. Такую погрешность регулировкой нуля устранить невозможно. Её
можно уменьшить с помощью регулировки чувствительности. Так как
погрешность различна на разных участках длины шкалы, то с
помощью одновременной регулировки узла нуля и чувствительности
достигают существенного снижения систематической ошибки
прибора в начале, середине и конце диапазона измерений.
Наиболее распространенным способом поверки приборов и оцен­
ки его эксплуатационных характеристик является способ сравнения.
Суть его сводится к сопоставлению поверяемого прибора с образцо­
вым при измерении одной и той же величины. По отсчётам судят о
погрешностях, которые имеет поверяемый прибор.
Важным моментом в организации эксперимента является выбор
средств измерений. Средства измерения должны максимально соот­
ветствовать тематике, цели и задачам НИР; обеспечивать высокую
производительность труда экспериментальных работ; обеспечивать
требуемое качество экспериментальных работ (т. е. заданную степень
точности при минимальном количестве измерений, высокую воспро­
изводимость и надёжность); в наибольшей степени исключать систе­
матические ошибки (желательно максимально использовать средства
измерений с автоматической записью); иметь высокую экономичес­
кую эффективность (т. е. минимум затрат людских, денежных и мате­
риальных ресурсов); обеспечивать эргономические требования экспе­
римента (антропометрические, санитарно-гигиенические, психо­
физиологические и др.); обеспечивать требования техники
безопасности и пожарной профилактики.
Таким образом, метрологическое обеспечение научных исследо­
ваний и особенно обеспечение единства измерений и однообразия
средств измерения является важнейшим фактором успешного прове­
дения научных исследований. Без успешного развития метрологии
невозможен прогресс в развитии науки и, наоборот, без успешного
развития науки невозможен прогресс в метрологии.
73
5 3 Рабочее место экспериментатора и его организация
Рабочим местом называется часть рабочего пространства, на
которое распространяется непосредственное воздействие эксперимен­
татора в процессе исследования. Рабочее пространство - это часть
лабораторного или производственного помещения, оснащенная необ­
ходимыми экспериментальными средствами и обслуживаемая одним
или группой исследователей. Рабочее пространство может быть
стационарным (в лабораториях, научно-исследовательских учрежде­
ниях, полигонах и т. п.); условно-стационарным (в передвижных
лабораториях, временных полигонах); мобильным (в ходовых
лабораториях).
Лаборатория представляет собой специально оборудованное
помещение, в котором производятся экспериментальные исследова­
ния.
В соответствии с особенностями рабочего пространства можно
выделять три типа исследовательских лабораторий : стационарные,
передвижные и ходовые.
Рабочее место стационарной лаборатории комплектуется
специальным рабочим столом.
В зависимости от назначения лаборатории каждый лабораторный
стол кроме воды, электричества и газа может дополнительно обеспе­
чиваться подводкой пара, сжатого воздуха и общего вакуума. На сто­
лах размещаются также штепсели для включения электромоторчиков,
настольных ламп, вычислительных машинок, нагревательных прибо­
ров (паяльники, плитки), размещаемых на кусках толстого листового
асбеста.
Особое внимание надо уделять освещённости рабочего места.
Оборудование передвижных лабораторий близко к стационар­
ным, но несколько уступает им из-за нехватки площадей.
Передвижные лаборатории вместо лабораторных столов оснаща­
ются рабочей поверхностью (откидной столик) для ведения необходи­
мых записей в процессе проведения эксперимента.
Исследователь (экспериментатор) в лаборатории выполняет от­
ветственную работу, от которой часто зависит правильность решения
теоретической или практической задачи в целом. Точность при выпол­
нении предписаний, методики, аккуратность, тщательность подготов­
ки эксперимента, внимательность при его проведении - главнейшие
условия эффективности экспериментальной работы. Приступая к
проведению эксперимента, исследователь должен ещё раз обдумать и
уточнить методику, подготовить всю необходимую документацию
74
(акты, лабораторные тетради, журналы), которая предназначена для
регистрации хода и результатов опытов.
Все анализы, определения и наблюдения необходимо записывать
в специальный журнал, форма которого должна наилучшим образом
соответствовать исследуемому процессу с максимальной фиксацией
всех фактов и условий их появления, при получении в одном статис­
тическом ряду результатов, резко отличающихся от соседних измере­
ний, исполнитель должен тем не менее записать все данные без иска­
жений и указать обстоятельства, сопутствующие указанному измере­
нию. Это потом позволит установить причины отклонений (искаже­
ний) и соответствующим образом квалифицировать такие измерения.
Если в процессе измерения необходимы простейшие расчёты, то они
должны быть внесены в журнал или в отдельную тетрадь с указанием
дня или месяца проведения опыта, номера и серии опытов.
Лабораторные журналы и тетради - важные документы. Поэтому
они должны содержаться в порядке и обеспечивать возможность лег­
кой проверки. Нужно стремиться не допускать исправлений, а в слу­
чае необходимости они должны делаться так, чтобы не происходило
путаницы при расчётах. Каждое исправление должно сопровождаться
подписью экспериментатора и краткой справкой о причинах исправ­
лений. Никаких записей или пометок, не относящихся к делу, в
лабораторных журналах и тетрадях делать нельзя.
При проведении эксперимента исполнитель должен непрерывно
следить за средствами измерений, устойчивостью аппаратов и устано­
вок, правильностью их показаний, характеристикой окружающей
среды, не допускать посторонних лиц в рабочую зону. Исполнитель
обязан систематически проводить поверку средств измерений.
Одновременно с производством последующих измерений испол­
нитель должен проводить предварительную обработку результатов и
их анализ. Здесь особо должны проявляться его творческие особен­
ности. Такой анализ позволяет контролировать исследуемый процесс,
корректировать эксперимент, улучшать методику и повышать
эффективность эксперимента.
В процессе экспериментальных работ необходимо соблюдать
требования инструкций по промышленной санитарии, технике
безопасности, пожарной профилактике. Особое внимание следует
уделять задаче уменьшения шума при эксперименте, состоянию
газовых кранов и электрооборудованию. Все электроприборы должны
быть заземлены. Газовые краны должны периодически проверяться на
утечку газа специалистами.
75
Особо тщательно необходимо соблюдать перечисленные требова­
ния при выполнении производственных экспериментов. Вследствие
больших объёмов работ и значительной их трудоёмкости ошибки,
допущенные в процессе эксперимента, могут существенно увеличить
продолжительность исследований и уменьшить их точность.
Вначале результаты измерений сводят в таблицу по варьирую­
щим характеристикам для различных изучаемых вопросов, тщательно
изучают сомнительные цифры, резко отличающиеся от статистичес­
кого ряда наблюдений, от средних значений. При анализе цифр необ­
ходимо установить точность, с которой нужно производить обработку
опытных данных (точность обработки не должна быть выше точности
измерений).
Особое место принадлежит анализу эксперимента. Это завер­
шающая часть, на основе которой делают вывод о подтверждении
гипотезы научного исследования. Анализ эксперимента - это творчес­
кая часть исследования. Иногда за цифрами трудно чётко представить
физическую сущность процесса. Поэтому требуется особо тщательное
сопоставление фактов, причин, обусловливающих ход того или иного
процесса, и установление адекватности гипотезы и эксперимента.
Результаты некоторых лабораторных и большинства производ­
ственных экспериментов оформляются протоколом, который подпи­
сывается экспериментатором и руководителями производства. Если
испытаниям подвергались люди, то протокол подписывается
испытуемыми.
5.4
Влияние психологических факторов на ход и качество
эксперимента
В процессе проведения эксперимента измерения различных пока­
зателей не могут быть выполнены абсолютно точно, поскольку сами
измерительные приборы, инструменты имеют определенную погреш­
ность. Погрешности измерений возникают также вследствие несовер­
шенства методов и средств измерений, недостаточно тщательного
проведения опыта, влияния различных неучтённых факторов в
процессе опыта, субъективных особенностей экспериментатора. По­
грешности изменений классифицируют на систематические и
случайные.
Систематическими называются погрешности, которые при пов­
торных экспериментах остаются постоянными (или изменяются по
известному закону). Если числовые значения этих погрешностей
известны, их можно учесть во время повторных измерений.
76
Случайными называются погрешности, возникающие случайно
при повторном измерении. Эти измерения не могут быть исключены
как систематические. Однако при многократных повторениях с
помощью статистических методов можно исключить наиболее
отклоняющиеся случайные измерения.
Следует заметить, что получение и обработка статистических
данных требуют большого внимания и навыков. Разновидностью
случайных погрешностей являются грубые погрешности или промахи,
существенно превышающие систематические или случайные погреш­
ности. Промахи и грубые погрешности вызваны, как правило,
ошибками экспериментатора. Их легко обнаружить и впоследствии не
учитывать при анализе.
Если в ряде одинаковых измерений встречаются измерения с
очень большими случайными ошибками, имеющими малую вероят­
ность, то такие измерения относят к промахам экспериментатора и
отбрасывают. Однако при этом нужно помнить, что хотя и существует
очень малая (но отличная от нуля) вероятность того, что отброшенное
число является не промахом, а естественным статистическим откло­
нением, пренебрежение им, как правило, не приводит к существен­
ному ухудшению оценки результатов измерений. Действительно, в
процессе эксперимента иногда бывает трудно отделить систематичес­
кие погрешности от случайных, но при тщательном и многократном
эксперименте все же можно это сделать. Основная задача измерений
заключается в том, чтобы осуществлять измерения с наименьшими
погрешностями, использовать все возможные методы устранения
систематических и случайных ошибок.
Систематические погрешности можно разделить на следующие
группы : инструментальные погрешности, возникающие вследствие
нарушений средств измерений за счёт дополнительных люфтов, не­
точности градировочной шкалы, износа и старения узлов и деталей
средств измерения и т. п.; возникающие из-за неправильной установки
средств измерения; возникающие в результате действия внешней
среды (высоких температур воздуха, магнитных и электрических по­
лей, атмосферного давления и влажности воздуха, вибраций и колеба­
ний от движущегося транспорта и др.); субъективные погрешности,
возникающие вследствие индивидуальных физиологических, психо­
физиологических, антропологических свойств человека, а также по­
грешности метода, появляющиеся в результате недостаточной обосно­
ванности метода измерений (при различных упрощениях схем или
функциональных зависимостей, при отсутствии теоретических обос­
нований метода измерения, малом количестве повторов и др.).
77
Систематические погрешности могут быть постоянными или пе­
ременивши, увеличивающимися или уменьшающимися в процессе
эксперимента. Их обязательно нужно исключать путём регулировки
или ремонта средств измерения, тщательной проверки их установки,
устранения нежелательных воздействий внешней среды. Одним из
эффективных методов устранения систематических ошибок является
исключение их в процессе повторных измерений величин. Применяют
также метод замещения, при котором в процессе измерений вместо
исследуемого объекта устанавливают эталонированный, заранее изме­
ренный с высокой точностью. Разность в измерениях позволяет найти
погрешность измерительного средства. Если все же нельзя установить
значения систематических погрешностей, то ограничиваются оценкой
их границ.
Особое место среди погрешностей измерений занимают субъек­
тивные, источниками которых часто являются психологические или
психофизиологические причины. Например, из-за недостаточного
зрения экспериментатор может недостаточно точно считывать показа­
ния приборов. Для устранения такого рода погрешностей нужно
обеспечить требуемое освещение и подбирать соответствующую гра­
дуировку шкал приборов. Психологическими причинами погрешнос­
тей являются различные психологические барьеры и инерционность
мышления. Часто новые неожиданные результаты эксперимента ис­
следователь стремится понять в рамках старых представлений, и если
они не укладываются в старые представления, то рассматриваются как
промахи и отбрасываются. Здесь сказываются инерционность мыш­
ления, вера в совершенство и универсальность старых представлений,
иногда боязнь нового. Иногда исследователь в процессе анализа
результатов эксперимента бессознательно подгоняет эксперименталь­
ные данные, чтобы подтвердить ранее выдвинутую гипотезу. Эта
опасность особенно велика, если вывод делается на основании дан­
ных, на которых могут существенно сказываться ошибки измерения и
влияние неучитываемых факторов. В таких условиях нетрудно подо­
брать достаточное количество фактов, подтверждающих принятую
гипотезу, объяснить заметные отклонения промахами и тем самым
уйти от истины. Для исключения таких ошибок известный физик
Резерфорд проводил серии опытов, показатели которых учитывали
студенты, не знавшие, в чём заключается опыт, а кривые по получен­
ным точкам проводили другие люди, также не знавшие, что должно
получиться. Применение такой методики обработки материалов
эксперимента позволило Резерфорду и его ученикам не сделать ни
одного ошибочного открытия, в то время как их было немало в других
78
лабораториях. Иногда ошибки эксперимента связаны с тем, что иссле­
дователь не представляет себе чётко, что он собирается получить. В
результате не учитываются важнейшие факторы, что затрудняет
анализ экспериментальных данных.
Вышеизложенное показывает, что любой результат экспери­
мента должен восприниматься критически и многократно проверять­
ся. Лучше перепроверку осуществлять в другое время дня или, если
есть возможность, по истечении нескольких дней.
После завершения всех серий эксперимента исследователь при­
нимает то или иное решение : признать основную часть работы закон­
ченной; провести дополнительный сбор информации и отбор мате­
риала с целью подтверждения гипотезы; признать работу неудавшейся
и т. д. Если самостоятельные опыты продолжаются длительное время,
рекомендуется проводить периодически их обсуждение в научном
коллективе. Это позволяет скорректировать ход эксперимента,
направить его в требуемое русло.
5.5
Размещение, типы и конструкции органов контроля и
управления с учётом требований эргономики
Размещение, типы и конструкцию органов контроля и
управления должны отвечать требованиям эргономики [8-11].
От них во многом зависят условия работы оператора по восприя­
тию поступающей к нему информации, по её оценке и переработке,
принятию решения и передаче машине командной информации.
Скорость восприятиЛ в значительной мере обусловлена типом
индикации, количеством и способом размещения индикаторов.
Что касается правильности восприятия информации, то она в
зависимости от способа её передачи - зрительного или звукового определяется :
1
для зрительной информации - размерами букв, цифр, знаков и
других её элементов, степенью освещённости и яркости, цветовым
фоном и цветовыми контрастами;
для звуковой информации - громкостью, полосой частот,
уровнем шумов и т. д.
Скорость и безошибочность оценки и переработки информации
зависят от способа кодирования, степени сложности информационной
модели, объёма отображения протекания процесса, а также от
динамики (скорости) смены информации.
Время и безошибочность принятия решения определяются типом
задачи, числом и сложностью условий, применительно к которым опе­
ратор должен решить эту задачу, а также степенью её вариантности.
79
Время и безошибочность передачи машине командной информа­
ции зависят от числа органов управления, от способа их размещения, а
также от их конструкции; в частности, от их формы, размеров
необходимого прилагаемого усилия и других факторов.
Рассмотрим эти вопросы несколько подробнее применительно к
органам контроля.
5.5.1 Размещение органов контроля
Размещать органы контроля необходимо в пределах удобной
зоны обзора. Выбор типа органов контроля зависит от их назначения,
характера информации, которую этот орган контроля должен
показывать. Выбрав тип приборов, следует обеспечить хорошее
восприятие их показателей, которое зависит, в первую очередь, от
компоновки приборных панелей и формы приборных шкал.
При размещении приборов на панелях контроля и управления
необходимо руководствоваться следующими четырьмя принципами:
1) принцип функционального назначения - когда приборы
располагаются по общности выполняемых задач и отражаемых ими
показателей процесса;
2) принцип значимости. Он предполагает размещение наиболее
важных приборов в центре панели;
3) принцип последовательности, при котором приборы
располагают строго в последовательности их использования;
4) принцип частоты использования. Он имеет в виду
целесообразность размещения в центре панели приборов наиболее
частого применения.
Выбор одного из принципов определяется всей совокупностью
местных условий. Например, если данный прибор отражает течение
процесса по его важнейшему параметру при значительно меньшей
значимости прочих параметров, то для компоновки панели может
быть принят принцип значимости.
5.5.2 Размещение, типы и конструкции органов управления с
учётом требований эргономики
К числу наиболее распространенных органов управления обору­
дованием, машиной относятся кнопки, тумблеры, переключатели,
регулировочные и настроенные ручки, рычаги, рукоятки, маховики,
педали.
Рекомендации по конструированию органов управления
содержатся в различных справочниках, руководящих материалах,
ГОСТах, ведомственных нормалях. В качестве примера рассмотрим
80
некоторые требования, предъявляемые эргономикой к конструирова­
нию кнопок, рычагов и маховиков.
Например, диаметр кнопок, на которые нажимают кончиками
пальцев, должен быть не менее 12,5 мм, большим пальцем или кистью
руки - не менее 18 мм. Перемещение кнопок рекомендуется приме­
нять одинаковым в пределах от 3 до 12 мм, а механическое сопротив­
ление часто используемых кнопок не должен превышать 600 граммов
и редко используемых кнопок - 1200 граммов. Для предупреждения
соскальзывания пальцев целесообразно вогнутая поверхность кнопок.
Расположение кнопок должно быть горизонтальным, однородным или
ярусным (при большом количестве кнопок).
Рычаги, рассчитанные на небольшие усилия рук, рекомендуются
выполнять с шаровой головкой диаметром 30-45 мм, а для значитель­
ных усилий - с фасонной грушевидной рукояткой.
Предельные значения прилагаемых к рычагам усилий должны
быть следующими :
- для рычагов, приводимых в действие одной рукой, до 15 кГ;
- для рычагов, приводимых в действие двумя руками, до 25 кГ.
Для особо часто используемых рычагов целесообразно
предусматривать усилие в пределах 2-4 кГ.
Для примера рассмотрим несколько эргономических требований
к конструкции маховиков.
Ободы маховиков, вращаемых с приложением больших усилий,
для предупреждения скольжения руки следует выполнять с внутрен­
ними выемками или с волнистой поверхностью. В таблице 1 приведе­
ны предельные значения максимальных усилий для маховиков
различных диаметров. Часто используемые маховики должны
приводиться в действие с усилием от 2 до 4 кГ.
Таблица 1 - Предельные значения максимальных усилий для
маховиков различных диаметров_______________________________
Диаметр маховика, мм
Предельное усилие, кГ
150
10-20
250
20-30
350
30-40
400
40-50
Концентрация на отдельных пультах органов контроля и управ­
ления имеет ряд преимуществ, позволяющих надежно и централизо­
ванно управлять автоматизированными и другими сложными произ­
водственными системами в масштабе линий, участков, а иногда цехов
и предприятий.
Эти преимущества следующие. Прежде всего сводятся к мини­
муму физические усилия и экономятся трудовые движения оператора,
значительно повышаются скорость и точность его действий. Немало­
важное значение, особенно в производстве с вредными воздействиями
или выделениями, имеет возможность дистанционного управления
процессом. Однако не следует полагать, что условия работы на всех
пультах управления одинаковы. На практике они существенно
различаются по степени тяжести работы оператора. В работах [10, 11]
приведена классификация пультов управления по этому признаку,
откуда следует, что при конструировании пультов необходимо опре­
делить роль и функции операторов, выполнить анализ их действий,
установить объём получаемой им информации. В результате этого
можно не только выявить, но главное - учесть в конструкции пульта
особенности работы данного оператора по быстроте, точности, часто­
те, последовательности и относительной значимости его действий.
Инженерная психология и физиология зрения предъявляют
особые требования к окраске оборудования и предметов оснащения
рабочих мест. Принципы функциональной окраски приведены в
таблице 2.
Панели пультов управления представляют собой информацион­
ную систему, включающие различные приборы, счетчики-сигналы,
мнемонические схемы, телевизионные установки. Во многих случаях,
особенно при напряженном режиме работы оператора, целесообразно
применять устройства для программного управления и автоматичес­
кой обработки поступающей информации на пульт управления.
Правила мнемоники - иногда определяются как правила или
законы соответствия.
М немоника [< гр. тпетош коп - искусство запоминания] - иначе
мнемотехника - совокупность приёмов, имеющих целью облегчить
запоминание возможно большего числа сведений, фактов, основанная
главным образом на «Ассоциации 2».
Ассоциация [<лат. АззоааЦоп - соединение] - 1) объединение, союз;
объединение организаций или лиц для достижения общей хо­
зяйственной, политической, научной, культурной или какой-либо дру­
гой цели; 2) в психологии - связь, образующаяся при определённых
условиях между двумя или более психическими образованиями (ощу­
щениями, восприятиями, представлениями, идеями и т. п.); 3) хими-
82
Таблица 2 - Прийципы функциональной окраски
Принцип
Значение
Цвет
цвета
Красный
Огонь, стоп,
воспрещен
Окрашиваемый
предмет
Противопожарный
инвентарь,
тормозные
устройства
Опасность
Движущиеся части
Оранжевый
Предупреждение
оборудования
Внимание
Желтый
Краны, тележки,
электрокары,
монорельсы
Аварийные
Информация:
Зеленый
выходы,
путь свободен,
аптечки
первая
помощь
Паропровод
Красный
Водопровод
Зелёный
Различение
Газопровод
Жёлтый
Маслопровод
Коричневый
Воздухопровод
Голубой
Холодные
При
Поверхности
цвета:
температуре
от зеленого
воздуха
оборудования
выше 18 °С
к синему
Теплые
При
Поверхности
цвета:
температуре
воздуха
оборудования
от желтого
Соответствие
ниже 18 °С
к красному
Спокойные
При мелкой
Поверхности
мягкие
раздражающей
работе
оборудования
цвета
Яркие
При
Поверхности
оборудования
контрастные однообразно
цвета
утомительной
работе
ческое объединение молекул (или ионов) вещества в удвоенные, ут­
роенные и т. д. так называемые ассоциированные молекулы
(соответственно ассоциированные ионы).
Мнемосхема [<гр. тпетошкоп - искусство запоминания + схема]
- мнемоническая схема - условное изображение управляемого объекта
83
(машины, процесса, системы) при помощи символов и индикаторов,
размещённых на панелях (щитах, досках), наглядно показывающее
состояние (положение) объекта или ход производственного процесса.
М немотехника [< гр. птетош коп - искусство запоминания +
схема] память + 1есЬпе - искусство, мастерство] - 1) то же, что и
мнемоника; 2) цирковой или эстрадный номер 1 «угадывание» мыслей
на расстоянии, нахождение предметов с помощью определенных
приёмов, требующих от наполнителя хорошо натренированной
памяти.
М обильный [< фр. тоЪПе < лат. шоЫНз - искусство запоминания
+ схема] - подвижный, способный к быстрому передвижению,
действию.
Таким образом, символы, применяемые в органах контроля и
управления, имеют также важное значение. Их чёткость и однознач­
ность исключают возможность ошибочных действий человека-оператора.
Нельзя забывать, что эти ошибки в ряде случаев могут быть
причиной аварий и технических катастроф.
5.5.3
Использование
конструкторской практике
требований
эргономики
Ознакомившись и изучив важнейшие требования эргономики по
каждому из рассмотренных четырех требований эргономики [1-7],
представим последовательность их использования в конструкторской
практике с помощью таблицы 3 [10-11].
Отраженная в таблице последовательность (снизу вверх) отдель­
ных направлений и входящих в каждое направление мероприятий
отвечает принятой в конструкторской практике последовательности
стадий создания изделия. Так, на стадии эскизного проектирования
при компоновке общего вида агрегата необходимо учитывать в
первую очередь антропометрические требования. Этим создается
«макроструктура» трудового процесса, которая в дальнейшем, на
основе учёта биомеханических требований, превращается в его
«микроструктуру».
Итак, теперь конструктор уже может представить себе весь
трудовой процесс по обслуживанию создаваемой им техники. Однако
задача конструктора отнюдь не ограничивается изучением или
анализом трудового процесса. Не меньшее значение имеет обеспе­
чение его нормального протекания с физиолого-гигиенической и
инженерно-психологической точек зрения. Вот почему эргономичес­
кая отработка конструкции должна быть продолжена на стадиях тех­
84
в
нического и рабочего проектирования, включая проведение научноисследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР).
Антропоме­
трические
Биомеханические
Физиологогигиеничес-кие
Инженернопсихологичес-кие
Таблица 3 - Последовательность использования требований
эргономики в конструкторской практике__________________
Эстетическая отработка конструкции, включая внешнее !
цветовое оформление изделия.
Предупреждение
или
ликвидация
монотонно 1
2
повторяющихся операций или приёмов.
2сЗ
Рациональный выбор, проектирование и компоновка |
а
о
органов управления.
>ч
Рациональный выбор, проектирование и компоновка
о.
о
органов контроля.
ю
Отработка конструкции с ликвидацией или с
максимально возможным снижением шума и вибраций.
и>л
Обеспечение
нормальных
условий
получения
р
информации
при
использовании
слуховых
о
X
(акустических) индикаторов.
о5*
Обеспечение нормальных условий обзора органов
М
контроля и органов управления без напряжения зрения
2
к
оператора.
5
о
Малая механизация, ликвидация или сокращение
ои
повторяющихся
подъёмно-транспортных
элементов
О
Л.
трудового процесса.
5*
2
То же, по величине усилий, прилагаемых к органам
03
управления.
О
ю
То же, по скорости движений.
о.
Определение рациональных трудовых движений по их
траектории и направлению.
3
Проектирование рациональной рабочей позы.
о
Определение рабочей зоны с оптимальными и
и
О
предельными границами.
Определение пропорциональных соотношений размеров
конструируемого оборудования и рабочих органов
человеческого тела.
5.5.4
Вопросник для оценки рабочего места оператора,
конструкций машин, изделия, оборудования, агрегата
В комплексе работ по изготовлению, испытанию и доводке
опытных образцов вновь создаваемых конструкций в отличие от
обычной практики должны найти видное место вопросы обеспечения
85
нормальных и наиболее благоприятных условий труда в физиолого­
гигиеническом и инженерно-психологическом отношениях. Именно
на этой стадии необходимо добиваться ликвидации или максимально
возможного снижения уровня шума и вибраций, отрабатывать все
элементы конструкции и компоновки органов контроля и управления,
выверять эстетическую характеристику изделия. Для этого предлага­
ется следующий вопросник для оценки рабочего места оператора,
конструкций машин, изделия, оборудования, агрегата, что будет по­
лезным для специалистов, работающих в самых различных отраслях
человеческой деятельности, для оптимизации любого рабочего места
оператора, любых конструкций машин, изделия, оборудования,
агрегата:
1 Соответствует ли расположение рабочей зоны агрегата
антропометрическим данным оператора?
2 Легко ли оператор достаёт до органов управления? Насколько
сокращены, облегчены, упрощены движения оператора по манипули­
рованию органами контроля и управления? Насколько эти трудовые
движения целесообразны, экономичны и отвечают требованиям
биомеханики?
3 Предусмотрено ли конструкцией место для ног оператора?
4 Удобна ли высота пульта для ведения записей?
5 Перемещаются ли рукоятки, рычаги и другие органы управ­
ления в привычном и естественном направлениях?
6 Имеется ли соответствие в расположении функционально свя­
занных между собой органов управления и индикаторов, на показания
которых эти органы воздействуют?
7 Соответствует ли порядок размещения приборов и органов кон­
троля и управления логике и последовательности выполнения
операции по контролю и управлению?
8 Правильно ли распределена нагрузка между обеими руками
оператора?
9 Приняты ли меры по всемерному сокращению повторяющихся
подъёмно-транспортных операций при обслуживании данной
машины?
10 Приняты ли меры по замене ручных операций по подъёму и
перемещению изделий в процессе их загрузки и выгрузки с помощью
средств «малой механизации», в частности, с помощью лотков,
наклонных спусков, «механических рук», роботов и других
вспомогательных устройств?
11 Какова частота приложения и величины прилагаемых усилий к
органам контроля и управления?
86
12 Видны ли оператору в нормальном рабочем положении
необходимые контрольно-измерительные приборы и сигнальные
индикаторы?
13 Обеспечивают ли размеры и градуировка шкал считывание
показаний приборов на данном расстоянии с требуемой точностью?
14 Отмечены ли на приборах границы различных режимов рабо­
ты оборудования?
15 Исключена ли необходимость выполнения сложных пересчё­
тов или интерполяции значений измеряемых параметров?
16 Соответствует ли освещение конкретным условиям работы?
17 Не будет ли оператор ослеплён прямыми лучами от источ­
ников света или бликами на отражающих поверхностях оборудования
или приборов?
18 Имеются ли ручки или иные устройства для выёмки блоков
или узлов при наладке и контроле оборудования? Соответствуют ли
они размерам рук и прилагаемым усилиям?
19 Предусмотрено ли достаточное освещение, имеются ли
приспособления для закрепления блоков или узлов при их осмотре и
наладке?
Высокий уровень культуры определяет постоянно растущие
требования к качеству промышленной продукции. При этом на пер­
вый план неуклонно выдвигаются требования к технико-эстетическим
свойствам, относящимся к внешнему виду, форме изделий, так как
именно форма первая информирует потребителя о содержании и
внутренней сущности предмета, о наличии в нём необходимых
потребительских свойств, а следовательно, о качестве в целом.
Художественное конструирование (ХК) Я род деятельности
человека в сфере материального производства, направленный на
повышение качества промышленной продукции путём гармонизации
её средствами технической эстетики (ТЭ).
В свою очередь техническая эстетика - научная дисциплина,
изучающая закономерности формирования и развития предметной
среды, предметных условий процессов деятельности людей во всех
сферах жизни. Употребляется и более широкое название ХК в более
широком смысле - дизайн (<англ: с1езт§ - замысел, проект, конструк­
ция, рисунок, композиция), который включает в себя наряду с твор­
ческим процессом теорию, являющуюся его основой. ТЭ родилась не
просто на гране искусства и техники, а в среде общения человека со
средствами производства. Без знаний внутренних закономерностей
развития техники, машиностроительных материалов, прогрессивной
технологии, оптимальных условий обработки, основ экономики ТЭ
87
бьша бы голой абстракцией, лишённой практического смысла, т. е. ТЭ
тесно связана не только с искусством (именно из искусства проникли
в конструирование такие понятия как пропорции, масштабность, ком­
позиция, контраст, ритм, нюанс, симметрия и многие другие, которые
составили в целом теорию ХК), но и с технико-экономическими дис­
циплинами. Задача предельного приспособления машины с человеком
обязательно базируется на достижении анатомии, физиологии и
гигиены труда, психологии, т. е. выделяется связь ТЭ с медицинскими
науками, особенно с инженерной психологией. ТЭ связана также с
проблемами воспитания, с морально-этическими проблемами, так как
художественное начало одухотворяет труд, украшает быт и облаго­
раживает человека и окружающую среду. Особое место в системе
знаний, присущих дизайну, занимает эргономика.
ХК — неотъемлемая составная часть процесса проектирования
промышленных изделий, предназначенных для непосредственного
пользования человеком. ХК связывается и с изобретательским
творчеством.
На изобретение, полезную модель (ПМ) и промышленный обра­
зец (ПО) выдаются патенты, а на товарные знаки, знаки обслуживания
и наименования мест происхождения товаров - свидетельства.
Патенты на изобретения выдаются на техническое решение зада­
чи в любой области человеческой деятельности, если оно является но­
вым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.
К ПМ относится конструктивное выполнение средств производ­
ства и предметов потребления, а также их составных частей, патенты
на которые выдаются, если ПМ является новой и промышленно
применимой.
К ПО относятся художественно-конструкторские решения изде­
лия, определяющие его внешний вид. ПО предоставляются правовая
охрана, если он является новым, оригинальным и промышленно
применимым [9, 11]..
ПО признается оригинальным, если его существенные признаки
определяют творческий характер эстетических особенностей изделия.
Для защиты изобретений, ПМ и ПО, товарных знаков, знаков
обслуживания и наименований мест происхождения товаров
охранными документами специалист должен знать основы права,
законодательные акты, т. е. ХК и ТЭ тесно связаны и с юридическими
дисциплинами.
Таким образом, вопросы эргономики, дизайна и изобретатель­
ской деятельности тесно взаимосвязаны, знание основ которых
необходимо современному специалисту, причём изобретательская
88
деятельность при создании новой техники является важным и даже
высшим проявлением не только инженерной и художественно-кон­
структорской, но и научной деятельности.
5.6 В ы числительны й эксперимент
В ы чи слительн ы м экспериментом называется методология и
технология исследований, основанные на применении прикладной
математики и электронно-вычислительных машин как технической
базы при использовании математических моделей. Таким образом,
вычислительный эксперимент основывается на создании математичес­
ких моделей изучаемых объектов, которые формируются с помощью
некоторой особой математической структуры, способной отражать
свойства объекта, проявляемые им в различных экспериментальных
условиях.
Однако эти математические структуры превращаются в модели
лишь тогда, когда элементам структуры даётся физическая интерпре­
тация, когда устанавливается соотношение между параметрами мате­
матической структуры и экспериментально определёнными свойства­
ми объекта, когда характеристики элементов модели и самой модели в
целом находят соответствие свойствам объекта. Таким образом, мате­
матические структуры вместе с описанием соответствия эксперимен­
тально обнаруженным свойствам объекта и являются моделью изучае­
мого объекта, отражая в математической, символической (знаковой)
форме объективно существующие в природе зависимости, связи и
законы. Модель может (если возможно) сопровождаться элементами
наглядности и поясняться наглядным образом. В какой-то своей части
она может осуществляться с каким-либо наглядным образом или
реальным устройством, а модель сложного устройства может по
каким-то свойствам уподобляться модели простого объекта.
Таким образом, каждый вычислительный эксперимент основы­
вается как на математической модели, так и на приёмах вычислитель­
ной математики. Современная вычислительная математика состоит из
многих разделов, развивающихся вместе с развитием электронновычислительной техники. Так, например, имеется дискретный анализ,
дающий возможность получения любого численного результата толь­
ко с помощью арифметических и логических действий. Задача вычис­
лительной математики здесь сводится к представлению решений
(точно или приближенно) в виде последовательности арифмети­
ческих операций, т. е. алгоритма решения.
На основе математического моделирования и методов вычисли­
тельной математики создались теория и практика вычислительного
89
эксперимента, технологический цикл которого принято разделять на
следующие э т а п ы :
1) для исследуемого объекта строится модель, обычно сначала
физическая, фиксирующая разделение всех действующих в рассма­
триваемом явлении факторов на главные и второстепенные, которые
на данном этапе исследования отбрасываются; одновременно форму­
лируются допущения и условия применимости модели, границы, в
которых будут справедливы полученные результаты; модель записы­
вается в математических терминах, как правило, в виде дифферен­
циальных или интегро-дифференциальных уравнений; создание мате­
матической модели проводится специалистами, хорошо знающими
данную область естествознания или техники, а также математиками,
представляющими себе возможности решения математической
задачи;
2) разрабатывается метод расчёта сформулированной математи­
ческой задачи. Эта задача представляется в виде совокупности алгеб­
раических формул, по которым должны вестись вычисления и усло­
вия, показывающие последовательность применения этих формул;
набор этих формул и условий носит название вычислительного алго­
ритма. Вычислительный эксперимент имеет многовариантный харак­
тер, так как решения поставленных задач часто зависят от многочис­
ленных входных параметров. Тем не менее каждый конкретный рас­
чёт в вычислительном эксперименте проводится при фиксированных
значениях всех параметров. Между тем в результате такого экспери­
мента часто ставится задача определения оптимального набора пара­
метров. Поэтому при создании оптимальной установки приходится
проводить большое число расчётов однотипных вариантов задачи,
отличающихся значением некоторых параметров. В связи с этим при
организации вычислительного эксперимента можно использовать
эффективные численные методы;
3) разрабатываются алгоритм и программа решения задачи на
ЭВМ. Программирование решений определяется теперь не только
искусством и опытом исполнителя, а перерастает в самостоятельную
науку со своими принципиальными подходами;
4) проведение расчётов на ЭВМ. Результат получается в виде
некоторой цифровой информации, которую далее необходимо будет
расшифровать. Точность информации определяется при вычислитель­
ном эксперименте достоверностью модели, положенной в основу
эксперимента, правильностью алгоритмов и программ (проводятся
предварительные «тестовые» испытания);
90
5)
обработка результатов расчётов, их анализ и выводы. На этом
этапе могут возникнуть необходимость уточнения математической
модели (усложнения или, наоборот, упрощения), предложения по
созданию упрощённых инженерных способов решения и формул,
дающих возможности получить необходимую информацию более
простым способом.
Вычислительный эксперимент приобретает исключительное зна­
чение в тех случаях, когда натурные эксперименты и построение
физической модели оказываются невозможными. Особенно ярко мож­
но проиллюстрировать значение вычислительного эксперимента при
исследовании масштабов современного воздействия человека на
природу. То, что принято называть климатом - устойчивое среднее
распределение температуры, осадков, облачности и т. д. - пред­
ставляет собой результат сложного взаимодействие грандиозных
физических процессов, протекающих в атмосфере, на поверхности
земли и в океане. Характер и интенсивность этих процессов в настоя­
щее время изменяются значительно быстрее, чем в сравнительно
близком геологическом прошлом в связи с воздействием загрязнения
воздуха индустриальными выбросами углекислого газа, пыли и т. д.
Климатическую систему можно исследовать, строя соответствующую
математическую модель, которая должна описывать эволюцию клима­
тической системы, учитывающей взаимодействующие между собой
атмосферы океана и суши. Масштабы климатической системы на­
столько грандиозны, что эксперимент даже в одном каком-то регионе
чрезвычайно дорог, не говоря уже о том, что вывести такую систему
из равновесия было бы опасно.
Таким образом, глобальный климатический эксперимент возмо­
жен, но не натурный, а вычислительный, проводящий исследования
не реальной климатической системы, а её математической модели.
В науке и технике известно немало областей, в которых вычисли­
тельный эксперимент оказывается единственно возможным при
исследовании сложных систем.
5.7 Обработка результатов экспериментальных исследований
5.7.1
Основы теории случайных ошибок и методов оценки
случайных погрешностей в измерениях
Анализ случайных погрешностей основывается на теории случай­
ных ошибок, дающей возможность с определённой гарантией вычис­
лить действительное значение измеренной величины и оценить воз­
можные ошибки.
91
Основу теории случайных ошибок составляют предположения о
том, что при большом числе измерений случайные погрешности оди­
наковой величины, но разного знака встречаются одинаково часто;
большие погрешности встречаются реже, чем малые (вероятность
появления погрешности уменьшается с ростом её величины); при бес­
конечно большом числе измерений истинное значение измеряемой
величины равно среднеарифметическому значению всех результатов
измерений, а появление того или иного результата измерения как слу­
чайного события описывается нормальным законом распределения.
Различают генеральную и выборочную совокупность измере­
ний. Под генеральной совокупностью подразумевают все множество
возможных значений измерений х> или возможных значений погреш­
ностей Дх(. Для выборочной совокупности число измерений п огра­
ничено, и в каждом конкретном случае строго определяется. Обычно
считают : если п > 30, то среднее значение данной совокупности изме­
рений х достаточно приближается к его истинному значению. Теория
случайных ошибок позволяет оценить точность и надёжность измере­
ния при данном количестве замеров или определить минимальное
количество замеров, гарантирующее требуемую (заданную) точность
и надёжность измерений. Наряду с этим возникает необходимость
исключить грубые ошибки ряда, определить достоверность
полученных данных и др.
5.7.2 Методы графической обработки результатов измерений
При обработке результатов измерений и наблюдений широко
используются методы графического изображения, так как результаты
измерений, представленные в табличной форме, иногда не позволяют
достаточно наглядно характеризовать закономерности изучаемых про­
цессов. Графическое изображение даёт наиболее наглядное представ­
ление о результатах эксперимента, позволяет лучше понять физичес­
кую сущность исследуемого процесса, выявить общий характер функ­
циональной зависимости изучаемых переменных величии, установить
наличие максимума или минимума функции.
Для графического изображения результатов измерений (наблюде­
ний), как правило, применяют систему прямоугольных координат.
Если анализируется графическим методом функция у = / (х), то нано­
сят в системе прямоугольных координат значения х,у,, Хту,,..., лгау„,
(рисунок 2а).
Прежде чем строить график, необходимо знать ход (течение)
исследуемого явления. Как правило, качественные законномерности и
92
форма графика экспериментатору ориентировочно известны из
теоретических исследований.
о)
.
б)
Ы
а - плавная зависимость : 1 - кривая по результатам непосред­
ственных измерений; 2 - плавная кривая; б - при наличии скачка;
в - при трёх переменных : 1 - г* = сот1\ 2 - г4 = сот(\
3 —2 з = сопз(; 4 - 2 2 —сопз1; 5 - г/ = соп$(.
Рисунок 2 —Графическое изображение функции у =/ (х)
Точки на графике необходимо соединить плавной линией так,
чтобы она по возможности проходила ближе ко всем эксперименталь­
ным точкам. Если соединить точки прямыми отрезками, то получим
ломаную кривую. Она характеризует изменение функции по данным
эксперимента. Обычно функции имеют плавный характер. Поэтому
при графическом изображении результатов измерений следует прово­
дить между точками плавные кривые. Резкое искривление графика
объясняется погрешностями измерений. Если бы эксперимент пов­
торили с применением средств измерений более высокой точности, то
получили бы меньшие погрешности, а ломаная кривая больше бы
соответствовала плавной кривой.
Однако могут быть и исключения, так как иногда исследуются
явления, для которых в определённых интервалах наблюдается
быстрое скачкообразное изменение одной из координат (рисунок 26).
Это объясняется сущностью физико-химических процессов, напри­
мер, фазовыми превращениями влаги, радиоактивным распадом ато­
мов в процессе исследования радиоактивности и т. д. В таких случаях
необходимо особо тщательно соединять точки кривой. Общее «осред­
нение» всех точек плавной кривой может привести к тому, что скачок
функции подменяется погрешностями измерений.
93
Иногда при построении графика одна - две точки резко удаляют­
ся от кривой. В таких случаях вначале следует проанализировать
физическую сущность явления, и если нет основания полагать нали­
чие скачка функции, то такое резкое отклонение можно объяснить
грубой ошибкой или промахом.
Это может возникнуть тогда, когда данные измерений предвари­
тельно не исследовались на наличие грубых ошибок измерений. В
таких случаях необходимо повторить измерение в диапазоне резкого
отклонения данных замера. Если прежнее измерение оказалось оши­
бочным, то на график наносят новую точку. Если же повторные изме­
рения дадут прежнее значение, необходимо к этому интервалу кривой
отнестись особенно внимательно и тщательно проанализировать
физическую сущность явления.
Часто при графическом изображении результатов экспериментов
приходится иметь дело с тремя переменными Ь = / (х,у,г). В этом
случае применяют метод разделения переменных. Одной из величин г
в пределах интервала измерений 2 г-2 „ задают несколько последова­
тельных значений. Для двух остальных переменных х и у строят
графики у = / (х) при 2 , = соп81. В результате на одном графике
получают семейство кривых у = / (х) для различных значений
(рисунок 2в). Если необходимо графически изобразить функцию с
четырьмя переменными и более а = / (Ь,х,у,2 ), то строят серию типа
предыдущих, но каждый из них при Ь,...Ь„, Ь/ - сопв1 или принимает
из N переменных {Ы-1) постоянными и строят графики; вначале
(N-1) = /, (х), далее (N-2) = /2 (х) , (N-3) = /3 (х) и т. д.
Таким образом, можно проследить изменение любой переменной
величины в функции от другой при постоянных значениях остальных.
Этот метод графического анализа требует тщательности, большого
внимания к результатам измерений. Однако он в большинстве случаев
является наиболее простым и наглядным.
При графическом изображении результатов экспериментов
большую роль играет выбор системы координат или координатной
сетки.
Координатные сетки бывают равномерными и неравномерны­
ми. У равномерных координатных сеток ординаты и абсциссы имеют
равномерную шкалу. Например, в системе прямоугольных координат
длина откладываемых единичных отрезков на обеих осях одинаковая.
Из неравномерных координатных сеток наиболее распростране­
ны полулогарифмические, логарифмические, вероятностные. Полуло­
гарифмическая сетка имеет равномерную ординату и логарифмичес­
кую абсциссу (рисунок За). Логарифмическая координатная сетка
94
имеет обе оси логарифмические (рисунок 36), вероятностная - орди­
нату обычно равномерную и по абсциссе - вероятностную шкалу
(рисунок Зв).
а)
б)
в)
У
У|
8
8 -------------1ду,—
| | | |
|||| III [ I Г
11111Ц
4
6
1Ш 11
6—
4
6— -ц ::::;
4 .....................
4 --------------------------
2 ----------
2--------------
2----------------------
2 3 4 6 81дХ 1
2
4 6 В1дХ
...... |—
] 51020 40 600095 99 1дХ
а - полулогарифмическая; б - логарифмическая;
в —вероятностная сетка.
Рисунок 3 - Координатная сетка
Назначение неравномерных сеток различное. В большинстве слу­
чаев их применяют для более наглядного изображения функций.
Функция у = / (х) имеет различную форму при различных сетках. Так,
многие криволинейные функции спрямляются на логарифмических
сетках.
Большое значение в практике графического изображения экспе­
риментальных данных имеет вероятностная сетка, применяемая в раз­
личных случаях : при обработке измерений для оценки точности, при
определении расчётных характеристик (расчётной влажности, расчёт­
ных значений модуля упругости, межремонтных сроков службы и т.
Д.).
Иногда в процессе обработки экспериментальных данных графи­
ческим способом необходимо составить расчётные графики, ускоряю­
щие нахождение по одной переменной других. При этом существенно
повышаются требования к точности вычерчивания функции на графи­
ке. При вычерчивании расчётных графиков необходимо в зависимости
от числа переменных выбрать координатную сетку и определить вид
графика - одна кривая, семейство кривых или серия семейств. Боль­
шое значение приобретает выбор масштаба графика, что связано с
95
размерами чертежа и соответственно с точностью снимаемых с него
значений величин
Известно, что чем крупнее масштаб, тем выше точность снимае­
мых значений. Однако, как правило, графики не превышают размеров
20x15 см, что является удобным при снятии отсчётов. Лишь в
отдельных случаях используют графики больших размеров.
Опыт показывает, что применяемая для вычерчивания графиков
миллиметровая бумага в пределах размеров 20x15 см даёт погреш­
ность, не превышающую ± 0,1...0,2 мм. Это следует иметь в виду при
вычерчивании расчётных графиков. Таким образом, абсолютная
ошибка снимаемых с графиков величин может достигать е = ± 0,2М,
где М —принятый масштаб графика. Очевидно, что точность измере­
ний может быть выше точности снимаемых с графика величин.
Масштаб по координатным осям обычно применяют различный.
От выбора его зависит форма графика —он может быть плоским (уз­
ким) или вытянутым (широким) вдоль оси (рисунок 4). Узкие графики
дают большую по грешность по оси у; широкие - по оси х. Из рисунка
видно, что правильно подобранный масштаб (нормальный график)
позволяет существенно повысит точность отсчётов. Расчётные графи­
ки, имеющие (минимум) функции или какой-либо сложный вид, особо
тщательно необходимо вычерчивать в зонах изгиба. На таких участ­
ках количество точек для вычерчивания графика должно быть значи­
тельно больше, чем на плавных участках.
1- плоская; 2 - уширенная; 3 - нормальная
Рисунок 4 —Форма графика в зависимости от масштаба
В некоторых случаях строят номограммы, существенно облег­
чающие применение для систематических расчётов сложных теорети­
ческих или эмпирических формул в определённых пределах измере­
ния величин. Номограммы могут отражать алгебраические выражения
и тогда сложные математические выражения можно решать сравни­
96
тельно просто графическими методами. Построение номограмм - опе­
рация трудоёмкая. Однако, будучи раз построенной, номограмма мо­
жет быть использована для нахождения любой из переменных, входя­
щих в номограммированное уравнение. Применение ЭВМ существен­
но снижает трудоёмкость номограммирования. Существует несколько
методов построения номограмм. Для этого применяют равномерные
или неравномерные координатные сетки. В системе прямоугольных
координат функции в большинстве случаев имеют криволинейную
форму. Это увеличивает трудоёмкость построения номограмм, по­
скольку требуется большое количество точек для нанесения одной
кривой.
В полу логарифмических или логарифмических координатных
сетках функции часто имеют прямолинейную форму и составление
номограмм упрощается.
Методика построения номограмм функции одной переменной
у = / (х) или многих у —/ (х/, х2}... хп) сводится к построению кривых
или их семейств путём принятия постоянными отдельных перемен­
ных. Сложные алгебраические выражения целесообразно сводить к
простому произведению двух-трёх значений, например, (1 = аЬс, где
а, Ь,с - функции двух или трёх переменных. В этом случае необходимо
вначале, задавшись переменными, вычислить а, Ь,с. Далее, придавая
им постоянные значения, найти с1. Величины а.Ь,с необходимо варь­
ировать в определённых значениях, например, от 0 до 100 через 5
или 10. Наиболее эффективным является такой способ построения
номограмм, при котором а,Ъ,с представляются как безразмерные
критерии.
5.7.3 Методы подбора эмпирических формул
В процессе экспериментальных исследований получается статис­
тический ряд измерений двух величин, когда каждому значению
функции уI, уг,... уп соответствует определенное значение аргумента
XI, XI,::. х„.
На основе экспериментальных данных можно подобрать
алгебраические выражения функции
У / (х ),
( 1)
которые называют эмпирическими формулами. Такие формулы
подбираются лишь в пределах измеренных значений аргумента .г/-х„ и
имеют тем большую ценность, чем больше соответствуют результа­
там эксперимента.
97
Необходимость в подборе эмпирических формул возникает во
многих случаях. Так, если аналитическое выражение (1) сложное,
требует громоздких вычислений, составления программ для ЭВМ или
вообще не имеет аналитического выражения, то эффективнее пользо­
ваться упрощённой приближённой эмпирической формулой.
Эмпирические формулы должны быть по возможности наиболее
простыми и точно соответствовать экспериментальным данным в пре­
делах аргумента. Таким образом, эмпирические формулы являются
приближёнными выражениями аналитических формул. Замену точ­
ных аналитических выражений приближёнными, более простыми
называют аппроксимацией, а функции - аппроксимирующими.
Процесс подбора эмпирических формул состоит из двух этапов.
1 этап. Данные измерений наносят на сетку прямоугольных
координат, соединяют экспериментальные точки плавной кривой и
выбирают ориентировочно вид формулы.
2 этап. Вычисляют параме!ры формул, которые наилучшим
образом соответствовали бы принятой формуле. Подбор эмпиричес­
ких формул необходимо начинать с самых простых выражений. Так,
например, результаты измерений многих явлений и процессов
аппроксимируются простейшими эмпирическими уравнениями типа
у = а +Ьх,
(2)
где а, Ь —постоянные коэффициенты.
Поэтому при анализе графического материала необходимо по
возможности стремиться к использованию линейной функции. Для
этого применяют метод выравнивания, заключающийся в том, что
кривую, построенную по экспериментальным точкам, представляют
линейной функцией.
Для преобразования некоторой кривой (1) в прямую линию в
новые переменные
X = /, (х,у),
У = /2 (х,у)
(3)
в искомом уравнении должны быть связаны линейной зависимостью
У—а + ЬХ.
(4)
Значения X и У можно вычислить на основе решения системы
уравнений (3). Далее строят прямую (рисунок 5), по которой легко
графически вычислить параметры а (ордината точки пересечения
прямой с осью У) и Ь (тангенс угла наклона прямой с осью X :
98
Ь = 1%а = (Уг а)/Х<.
При графическом определении параметров а и Ь обязательно,
чтобы прямая (2) строилась на координатной сетке, у которой началом
является точка У - О и X = 0. Для расчёта необходимо точки X/ и У,
принимать на крайних участках прямой.
Для определения параметров прямой можно применить также
другой графический метод. В уравнение (4) подставляют координаты
двух крайних точек, взятых с графика. Получают систему двух урав­
нений, из которых вычисляют а и Ь, После установления параметров а
и Ь получают эмпирическую формулу (2), которая связывает У и X,
позволяет установить функциональную связь между х и у и
эмпирическую зависимость (1).
Рисунок 5 —Графическое определение параметров х и у
Линеаризацию кривых можно легко осуществить на полулога­
рифмических или логарифмических координатных сетках, которые
сравнительно широко применяют при графическом методе подбора
эмпирических формул.
5.7.4 Регрессионный анализ
Под регрессионным анализом понимают исследование законо­
мерностей связи между явлениями (процессами), которые зависят от
многих, иногда неизвестных, факторов. Часто между переменными х и
у существует связь, но не вполне определённая, при которой одному
значению х соответствует несколько значений (совокупность) у. В та99
ких случаях связь называют регрессионной. Таким образом, функция
У — / (х) является регрессионной (корреляционной), если каждому
значению аргумента соответствует статистический ряд распределения
у. Следовательно, регрессионные зависимости характеризуются
вероятностными или стохастическими связями. Поэтому установле­
ние регрессионных зависимостей между величинами у и х возможно
лишь тогда, когда выполнимы статистические измерения.
Статистические зависимости описываются математическими мо­
делями процесса, т. е. регрессионными выражениями, связывающими
независимые значения х (факторы) с зависимой переменой у (резуль­
тативный признак, функция цели, отклик). Модель по возможности
должна быть простой и адекватной. Например, модуль упругости
материала Е зависит от его плотности р так, что с возрастанием плот­
ности модуль упругости материала увеличивается. Но выявить эту
закономерность можно только при наличии большого количества
измерений, так как при исследованиях каждой отдельной парной
связи в зависимости Е = /(/? ) наблюдаются большие отклонения.
Суть регрессионного анализа сводится к установлению уравне­
ния регрессии, т. е. вида кривой между случайными величинами
(аргументами х и функцией у), оценке тесноты связей между ними,
достоверности и адекватности результатов измерений.
Чтобы предварительно определить наличие такой связи между х
и у наносят точки на график и строят гак называемое корреляционное
поле (рисунок 6). По тесноте группирования точек вокруг прямой или
кривой линии, по наклону линии можно визуально судить о наличии
связи. Так, из рисунка 6а видно, что экспериментальные данные
имеют определенную связь между х и у, а измерения, приведённые на
рисунке 66, такой связи не показывают.
Корреляционное поле характеризует вид связи между х н у . По
форме поля можно ориентировочно судить о форме графика, характе­
ризующего прямолинейную или криволинейную зависимости. Даже
для вполне выраженной формы корреляционного поля вследствие
статистического характера связи исследуемого явления одно значение
х может иметь несколько значений у. Если на корреляционном поле
усреднить точки, т. е. для каждого значения х определить X, и соеди­
нить точки у- 1, то можно будет получить ломаную линию, называе­
мую экспериментальной регрессионной зависимостью (линией). На­
личие ломаной линии объясняется погрешностями измерений, недо­
статочным количеством измерений, физической сущностью исследуе­
мого явления и др. Если на корреляционном поле провести плавную
100
линию, которая равноудалена от них, то
получится новая
теоретическая регрессионная зависимость - линия АВ (рисунок 6а).
Рисунок 6 - Корреляционное поле
Различают однофакторные (парные) и многофакторные
регрессионные зависимости.
Парная регрессия при парной зависимости может быть аппрокси­
мирована прямой линией, параболой, гиперболой, логарифмической,
степенной или показательной функцией, полиномом и др. Двухфак­
торное поле можно аппроксимировать плоскостью, параболоидом
второго порядка, гиперболоидом. Для переменных факторов связь
может быть установлена с помощью /7-мерного пространства
уравнениями второго порядка
у = ьо
п
п
I
1
п
+ 5 > -/^ ,
I
(5>
где у — функция цели (отклика) многофакторных переменных;
х, - независимые факторы;
6, — коэффициенты регрессии, характеризующие влияние
фактора х, на функцию цели;
Ъц - коэффициенты, характеризующие двойное влияние факторов
х, и х, на функцию цели.
При построении теоретической регрессионной зависимости
оптимальной является такая функция, в которой соблюдаются условия
наименьших квадратов ^ (у, - у ) = тш , где>», —фактические орди­
наты поля; у —среднее значение ординаты с абсциссой х. Поле кор­
реляции аппроксимируется уравнением прямой у = а+Ьх. Линию
регрессии рассчитывают из условий наименьших квадратов. При этом
101
кривая АВ (рисунок 6а) наилучшим образом выравнивает значения
постоянных коэффициентов а и Ь, т. е. коэффициентов уравнения
регрессии. Их вычисляют по выражениям:
Ь = (г^ х )^ х ^ У )/п ^ У - ф с ) 1',
Уу
Ух
п
п
(6)
а=у-Ъ х===*—- Ь = -
п\
Критерием близости корреляционной зависимости между х и у к
линейной функциональной зависимости является коэффициент пар­
ной или просто коэффициент корреляции г, показывающий степень
тесноты связи х и у и определяемый отношением
”Ех,у<
(8)
где п — число измерений.
Значение коэффициента корреляции всегда меньше единицы.
При г =1,0 х и у связаны функциональной связью (в данном случае
линейной), т. е. каждому значению х соответствует только одно значе­
ние у. Если г < 1, то линейной связи не существует. При г = 0
линейная корреляционная связь между х и у отсутствует, но может
существовать нелинейная регрессия.
Обычно считают тесноту связи удовлетворительной при у = 0,5;
хорошей при у = 0,8...0,85. Для определения процента разброса
(изменчивости) искомой функции у относительно её среднего значе­
ния, определяемого изменчивостью фактора х, вычисляют коэффи­
циент детерминации
Уравнение регрессии прямой можно представить выражением
У = У + г-^(х -х ),
1
(10)
Пусть, например, имеется статистический ряд парных измерений:
2
3
4
5
6
7
8
9
10
102
8
11
14
16
21
26
27
32
34
41
по которому можно найти уравнение прямолинейной регрессии,
оценить тесноту связей и оценить степень достоверности. Расчёт
целесообразно вести в табличной форме (таблица 4)
Таблица 4 - Расчёт уравнения регрессии
У
1 8
2
11
14
3
4
16
5
21
6 26
7 27
8 32
34
9
10 41
55 230
X
Х -Х
-4,5
-3,5
-2,5
-1,5
-0,5
0,5
1,5
2,5
3,5
4,5
-
У -У { х - х
-15
20,25
-12
12,25
-9
6,25
-7
2,25
-2
0,25
+3
0,25
+4
2,25
+9
6,25
+11
12,25
+18
20,25
82,50
-
ЙШ
225
144
81
49
4
9
16
81
121
324
1054
Хг
1
4
9
16
25
36
49
64
81
100
385
XV
У2
64
121
196
256
441
676
729
1024
1156
1681
6344
8
22
42
64
105
156
189
256
306
410
1558
(х - х 1 у - у )
67,5
42,0
22,5
10,5
1,0
1,5
6,0
22,5
31,5
81,0
286
В таблице 5 приведена сходимость экспериментальной и теорети­
ческой регрессии.
55
230
8250
1054 И
X- — = 5.5- у= — = 23- (Т=----- =8.25; а =----- = 1054
10
*
10
10
'
9
10
Таблица 5 - Сходимость экспериментальной и теоретической
У
У,
8
7,1
11
10,6
14
14,2
16
21
17,7 21,8
26
24,8
27
28,3
32
31,9
34
35,4
Коэффициент корреляции согласно (8)
10*1558-55*230
=-0.99,
(10*385-552|10*6344-230)
. 10*1558-55*230 ___
Ь=--------------- г— =3.55
10*385-55
230
55
а = —- -3.55—- =3.48
10
10
Уравнение имеет вид
У = 3.48+3.55х
Как видно из расчётов, сходимость оказалась хорошей.
103
41
39,0
Коэффициент детерминации, найденный по формуле (9), состав­
ляет кд = 0,992 = 0,98, что означает, что 98 % разброса определяется
изменчивостью х, а 2 % - другими причинами, т. е. изменчивость
функции у почти полностью характеризуется разбросом (природой)
фактора х.
На практике часто возникает потребность в установлении связи
между у и многими параметрами х/,...^с„ на основе многофакторной
регрессии.
Многофакторные теоретические регрессии аппроксимируются
полиномами первого или второго порядков. Математические модели
характеризуют стохастический процесс изучаемого явления, уравне­
ние регрессии определяет систематическую, а ошибки разброса - слу­
чайную составляющие.
Теоретическую модель множественной регрессии можно полу­
чить методами математического планирования, т. е. активными экспе­
риментом, а также пассивным, когда точки факторного пространства
выбираются в процессе эксперимента произвольно.
6 Оценка адекватности теоретических решений
В результате эксперимента получают статистический ряд обычно
парных, однофакторных ( х ^ ) или многофакторных (а»6|,С;) изме­
рений. Статистические формулы и устанавливают их достоверность.
Перед подбором эмпирических формул необходимо ещё раз
убедиться в достоверности эксперимента, окончательно проверить
воспроизводимость результатов. Оценка пригодности гипотезы иссле­
дования, а также теоретических данных на адекватность, т. е. соответ­
ствие теоретической кривой экспериментальным данным, необходима
во всех случаях на стадии анализа теоретико-экспериментальных ис­
следований. Методы оценки адекватности основаны на использовании
доверительных интервалов, позволяющих с заданной доверительной
вероятностью определять искомые значения оцениваемого параметра.
Суть такой проверки состоит в сопоставлении полученной или
предполагаемой теоретической функции у = / (х) с результатами изме­
рений. В практике оценки адекватности применяют различные статис­
тические критерии согласия [3]. Установление адекватности — это
определение ошибки аппроксимации опытных данных.
6.1 Элементы теории планирования эксперимента
Математическая теория эксперимента определяет условия опти­
мального проведения исследования, в том числе и при неполном зна­
нии физической сущности явления. Для этого используются матема­
104
тические методы при подготовке и проведении опытов, что позволяет
исследовать и оптимизировать сложные системы и процессы, обеспе­
чивать высокую эффективность эксперимента и точность определения
исследуемых факторов. Обеспечивается также эффективное управле­
ние экспериментом при неполном знании механизма явлений.
Эксперименты обычно ставятся небольшими сериями по заранее
согласованному алгоритму.
После каждой небольшой серии опытов производится обработка
результатов наблюдений и принимается строго обоснованное решение
о том, что делать дальше.
При использовании методов математического планирования экс­
перимента возможно : решать различные вопросы, связанные с изуче­
нием сложных процессов и явлений; проводить эксперимент с целью
адаптации технологического процесса к изменяющимся оптимальным
условиям его протекания и обеспечивать таким образом высокую эф­
фективность его осуществления и др.
Теория математического эксперимента содержит ряд концепций,
которые обеспечивают успешную реализацию задач исследования. К
ним относятся концепции рандомизации, последовательного экспе­
римента, математического моделирования, оптимального исполь­
зования факторного пространства и ряд других.
Принцип рандомизации заключается в том, что в план экспе­
римента вводят элемент случайности. Для этого план эксперимента
составляется таким образом, чтобы те систематические факторы, ко­
торые трудно поддаются контролю, учитывались статистически и
затем исключались в исследованиях как систематические ошибки.
При последовательном проведении эксперимент выполняется не
одновременно, а поэтапно так, чтобы результаты каждого этапа
анализировать и принимать решение о целесообразности проведения
дальнейших исследований. В результате эксперимента получают
уравнение регрессии, которое часто называют моделью процесса. Для
конкретных случаев математическая модель создаётся исходя из
целевой направленности процесса и задач исследования, с учётом
требуемой точности решения и достоверности исходных данных. Так
как степень полинома, адекватно описывающего процесс, предсказать
невозможно, то сначала пытаются описать явление линейной мо­
делью, а затем, если она неадекватна, повышают степень полинома, т.
е. проводят эксперимент поэтапно.
Изданы каталоги планов эксперимента (например, каталог
планов, выпущенный МГУ им. М. В. Ломоносова), в которых
105
приводятся сравнительная оценка планов и рекомендации по их
выбору применительно к конкретным условиям эксперимента.
Важное место в теории планирования эксперимента занимают
вопросы оптимизации исследуемых процессов, свойств многокомпо­
нентных систем или других объектов.
Как правило, нельзя найти такое сочетание значений влияющих
факторов, при котором одновременно достигается экстремум всех
функций отклика. Например, максимальный крутящий момент дви­
гателя и минимальный расход топлива достигаются при различных
режимах работы. Поэтому в большинстве случаев за критерий опти­
мальности выбирают лишь одну из переменных состояния - функцию
отклика, характеризующую процесс, а остальные принимают прием­
лемыми для данного случая. Методы планирования эксперимента
быстро развиваются, чему способствует возможность широкого
использования ЭВМ.
7 О формление результатов научных исследований
7.1 О формление результатов научной работы
После того как сформулированы выводы и обобщения, проду­
маны доказательства, наступает этап литературного оформления полу­
ченных результатов в виде : методических указаний к выполнению
курсовых работ, курсовых проектов и научно-исследовательских,
научно-технических и опытно-конструкторских работ студентов
(НИРС) по разным дисциплинам, к дипломному проектированию, к
прохождению разных видов практик, отчётов (научных отчётов,
отчётов по учебной, производственной и преддипломной практикам),
самостоятельных и курсовых работ, НИРС по разным дисциплинам,
курсовых и липломных проектов, докладов, статьей, депонированных
материалов, конспектов лекций, учебных пособий, учебников, моно­
графий, книг, монографий, диссертаций, авторефератов диссертаций,
аннотаций, рефератов, отзывов и рецензий, резюме, охранных
документов (авторских свидетельств и патетов на изобретения,
полезные модели и промышленые образцы ) и т. д. [3-17, Приложение
А].
К содержанию научной рукописи предъявляются следующие тре­
бования : ясность изложения, систематичность и последовательность
в подаче материала. Текст рукописи следует делить на абзацы объ­
ёмом в несколько предложений, включающих самостоятельную
мысль.
106
В рукописи следует избегать повторений, не допускать перехода
к новой мысли, пока первая не получила полного законченного выра­
жения. Нельзя допускать растянутые фразы или повторение одних и
тех же фраз, сочетание в одной фразе нескольких свистящих и шипя­
щих букв.
Изложение должно быть беспристрастным, включать критичес­
кую оценку существующих точек зрения. Не рекомендуется перегру­
жать рукопись цифрами, цитатами, иллюстрациями. Весь вспомога­
тельный материал лучше привести в отчёте виде приложений.
Необходимо соблюдать единство условных обозначений и до­
пускаемых сокращений слов, которые соответствовали бы стандартам.
При написании научного отчёта, доклада, статьи целесообразно
придерживаться следующего общего плана изложения :
- название (заглавие работы, которое должно быть кратким);
- содержание (оглавление);
- предисловие (в нём даются внешние предпосылки создания
научной теории);
- введение (ввод читателя в круг проблем, постановку основного
вопроса исследования, приводятся актуальность, цели и задачи
исследования, состояние проблемы на данный момент);
- обзор литературы по рассматриваемому вопросу;
- основная часть (приводятся материалы, методы, эксперимен­
тальные данные, обобщения и выводы самого исследования);
| выводы (итоговый материал в виде кратко сформулированных и
пронумерованных отдельных тезисов, идущих от частных к более
общим и важным положениям);
- заключение (обобщение наиболее существенных положений
научного исследования, подведение итогов, выдвижение вопросов,
которые еще требуют разрешения);
| список использованных источников (список цитируемых лите­
ратурных источников);
I
приложение (вспомогательные таблицы, графики, дополнитель­
ные тексты и прочие материалы).
Часто по тексту работы приходится готовить реферат или анно­
тацию.
Аннотация - это краткая характеристика отчёта или произве­
дения печати с точки зрения содержания, назначения, формы и других
особенностей.
Реферат —сокращённое изложение содержания первичного доку­
мента с основными фактическими сведениями и выводами.
107
Реферат должен включать заглавие и текст. Текст реферата
включает тему, предмет (объект), характер и цель работы, методы
проведения работы, конкретные результаты работы.
Аннотация включает характеристику типа произведения, основ­
ной темы, проблемы, объекта, цель работы и её результаты. Средний
объём - 600 печатных знаков.
Отчёт о НИР содержит аннотацию и реферат с кратким изложе­
нием задач исследования и полученных результатов, введение с харак­
теристиками отечественных и зарубежных достижений по исследуе­
мой проблеме и текст отчёта. Текст включает постановку задачи,
формулировку технического задания, анализ известных методов и
способов решения задачи, обоснование принятого решения по мето­
дам решения задачи, расчёты и результаты экспериментов, выводы с
сопоставлением и анализом полученных результатов, заключение с
оценкой результатов и указанием путей их использования.
Все работы, предназначенные для публикации, проходят предва­
рительное рецензирование. Рецензия - это обычно небольшая ста­
тья, содержащая анализ или критическую оценку печатного труда.
Каждая рецензия содержит заглавие рецензируемого источника,
краткое перечисление основных вопросов, указание на основные
достоинства и недостатки рецензируемой работы. В конце рецензии
приводится резюме, в котором оценивается актуальность произведе­
ния, его теоретическая и практическая значимость, даётся общая
оценка правильности доказательств и выводов.
7.2 Оформление заявки на предполагаемое изобретение
Научно — исследовательские работы нередко содержат резуль­
таты, представляющие собой новые конструкции, материалы, техно­
логические процессы и т. п. В связи с этим необходимо оформлять
заявку на изобретение. Объектами изобретений могут являться: ус­
тройство (прибор, машина, инструмент); способ (способ изготовления
изделия, способ получения вещества); вещество (сплав, смесь, рас­
твор); применение ранее известных устройств, способов, веществ по
новому назначению с положительным эффектом (без их изменения по
существу) и т. п.
Вообще промышленная собственность разделяется на открытия,
изобретения, полезные модели, промышленные образцы, товарные
знаки, фирменные наименования.
О ткры тие —установление ранее неизвестных объективно сущес­
твующих новых закономерностей, явлений и свойств материального
мира, вносящих коренные изменения в уровень познания. Полезная
108
модель - это отличающаяся относительной новизной решение техни­
ческой задачи, относящееся к устройству и имеющее явно выражен­
ные пространственные формы. Под промышленным образцом пони­
маются особенности внешнего вида промышленного изделия, которые
выполнены промышленным путём и обладают новизной и оригиналь­
ностью. Товарный знак —это помещаемые на товарах или употреб­
ляемые при рекламе обозначения, отличающие данные товары от
аналогичных товаров других предприятий.
Существовало несколько форм охраны авторских прав изобрета­
телей : предварительные и инновационные патенты и патенты. С 01
апреля 2015 года в РК на изобретения, полезные модели и
промышленные образцы выдаются только патенты.
Заявки на выдачу охранных документов на объекты промыш­
ленной собственности подаются в национальный институт интел­
лектуальной собственности (НИИС) Министерства юстиции РК.
Заявка на выдачу патента должна включать заявление о выдаче
патента; описание изобретения с формулой изобретения, чертежи,
схемы и другие материалы, иллюстрирующие предполагаемое
изобретение; справку о творческом участии каждого из соавторов в
создании изобретения; реферат с указанием области применения и
возможности использования изобретения.
В описании изобретения включаются название изобретения и
класс международной классификации изобретений; область техники, к
которой относится изобретение, и преимущественная область исполь­
зования изобретения; характеристики аналогов изобретения и критика
их; характеристика прототипа, выбранного заявителем; критика
прототипа; технический результат и сущность изобретения и его
отличительные (от прототипа) признаки; перечень фигур графических
изображений (если они необходимы); примеры конкретного выпол­
нения с описанием в статике и динамике; технико-экономическая или
иная эффективность; формула изобретения.
Каждый раздел описания располагается в виде отдельного абзаца.
Формула изобретения - это составленная по установленным пра­
вилам краткая словесная характеристика, выражающая техническую
сущность, признаки объекта изобретения. Под признаками объекта
изобретения понимаются, например, узел, деталь в устройстве,
операция, параметры режима в способе и т. п.
Формула изобретения должен состоять, как правило, из ограни­
чительной части, включающей признаки, общие для заявляемого
объекта изобретения и прототипа; отличительной части, включающей
109
признаки, которые отличают заявляемый объект изобретения от
прототипа.
7.3 Устное представление информации
Результаты научно-исследовательских работ исследователи
могут докладывать в виде докладов и сообщений на совещаниях,
семинарах, симпозиумах, конференциях и т. п.
На конференциях участники выступают с докладами. Доклад
обеспечивает возможность апробирования результатов научного
исследования многими другими лицами, проверить сделанные
выводы.
Перед докладом следует подготовить тезисы - кратко сформу­
лированные основные положения доклада. При необходимости
следует, использовать демонстрационный материал и различную
технику.
7.4 Внедрение результатов научных исследований
Конечной формой реализации научно-исследовательских работ
является их внедрение.
Процесс внедрения состоит из двух этапов : опытно-производ­
ственного внедрения и серийного внедрения.
На первом этапе проводят испытания в лабораторных и
производственных условиях, изготовляется опытный образец.
По результатам испытаний опытный образец должен быть
доработан.
Завершением опытно-конструкторских работ считается опытно­
промышленное внедрение предприятием новой техники и новой
технологии, изготовление образца оборудования и т. п.
8 Организация работы в научном коллективе
Чтобы коллектив, предназначенный для выполнения той или
иной темы, работал слаженно, чтобы каждый из участников точно
знал возложенные на него задачи и конечную цель коллектива,
необходимо правильно, на научной основе организовать управление
этим коллективом.
8.1 Принципы управления
Академиком А.Ф. Иоффе в своё время достаточно просто и точно
сформулирован стиль работы научного руководителя. Он предпо­
лагает ряд простых требований; в общении с учениками будь прост,
110
демократичен и принципиален. Радуйся и поддерживай их, если они
правы, сумей убедить их, если они неправы, научными аргументами.
Если ты хочешь, чтобы ученик занялся разработкой какого-либо
нового направления, сделай это незаметно, так чтобы он сам пришёл к
этой идее, приняв её за собственную, пришедшую ему самому в голо­
ву под влиянием разговоров с тобой. Никогда не приписывай своей
фамилии к статьям учеников, если не принимал как учёный прямого
участия в работе. Если интересы дела требуют от тебя, как от руково­
дителя, переключения группы сотрудников на новую тематику, объяс­
ни, почему эта новая тема интересна. Никогда не заставляй что-либо
делать, пользуясь своей силой и положением. Давай возможность уче­
никам проявлять инициативу, самим справляться с трудностями.
Только таким путём ты вырастишь не лаборанта, а настоящего
учёного.
Приведенные требования полностью отражают принципы управ­
ления, которым должен следовать руководитель научного коллектива.
Эффективное управление коллективом предполагает полную сба­
лансированность рабочих мест. Это означает, что этому месту должны
приписываться только те функции, которые обеспечены средствами,
необходимыми для их исполнения. Обязанности и права при этом
должны быть взаимно уравновешены, т. е. каждая обязанность должна
быть обеспечена определённым правом, и наоборот. Объём ответ­
ственности и объём власти должны быть связаны, т. е. ответствен­
ность за что-либо должна обеспечиваться соответствующей властью и
наоборот.
При выборе методов и средств управления коллективом серьёз­
ное значение имеет его численность. Когда в непосредственном под­
чинении оказывается более семи или восьми человек, руководитель в
процессе управления начинает испытывать определённые трудности.
Успех в деятельности научного коллектива во многом зависит от
следующих принципов организации работы с людьми :
1) принцип информированности о существе проблемы. Любое
полезное нововведение может быть воспринято позитивно, если для
членов коллектива станет ясно, какие производственные или социаль­
ные задачи будут решены в результате их работы;
2) принцип превентивной оценки работы. Заключается в соот­
ветствующем информировании сотрудников для исключения ото­
ждествления ими временных затруднений с отрицательными послед­
ствиями самого управленческого мероприятия;
3) принцип инициативы снизу. Информация о предстоящей
задаче должна войти в сознание непосредственных исполнителей как
дело полезное и нужное как самим работникам, так и обществу;
4) принцип тотальности. Работники всех звеньев, на которых
прямо или косвенно окажет влияние новое задание, должны быть не
только заранее проинформированы о возможных проблемах, но и
привлечены к участию в их разрешении;
5) принцип перманентного информирования. Руководитель
коллектива должен систематически информировать весь коллектив
как о достигнутых успехах в решении задачи, так и о трудностях и
срывах;
6 ) принцип непрерывности деятельности. Завершение одной
разработки должно совпадать с началом разработки другого задания,
которое может усилить возможности первой разработки либо придёт к
ней на смену;
7) принцип индивидуальной компенсации. Учёт особенностей
ценностных ориентации людей, их потребностей и интересов;
8 ) принцип учёта типологических особенностей восприятия
инновации различными людьми. Психологами установлено, что
люди по отношению к новым заданиям и нововведениям подразде­
ляются на новаторов, энтузиастов, рационализаторов, нейтралов,
скептиков, консерваторов, ретроградов (ретроград [< лат. ге1го§га<1и5
идущий назад] - противник прогресса, человек с отсталыми взгля­
дами, реакционер). Реакционер [фр. геасйоппапе < лат. ге...против
+ас!ю действие] — сторонник или участник политической реакции;
враг политического, культурного, технического прогресса). Учитывая
индивидуальные особенности характеров, можно целенаправленно
влиять на работников, формируя их поведение, способствующее
влиять на работников, формируя их поведение, способствующее
эффективной деятельности.
Высшая школа РК представляет студентам широкие возможности
для занятий научно-техническим творчеством. Наиболее одарённым
студентам дано право возглавлять студенческий творческий коллек­
тив (например, подразделение студенческого конструкторского бюро).
Уже на студенческой скамье молодому человеку приходится решать
многие научно-организационные задачи, вести деловую переписку
(или, по крайней мере, готовить проекты документов), проводить
деловые совещания.
112
8.2 Организация деловой переписки
Важной задачей, связанной с совершенствованием управления,
является качественная работа с документами.
Документы подразделяются на простые и сложные. Простые
посвящены одному вопросу, вторые - нескольким. Текст любого
документа должен состоять не менее чем из двух основных частей. В
первой излагают обоснование или основание составления документа,
во второй - предложения, решения, распоряжения, выводы и просьбы.
В большинстве случаев документ должен состоять из введения, дока­
зательств и заключения. В редких случаях текст документа содержит
одну заключительную часть (например, в приказах - это распоряже­
ние, в заявлениях - это просьба).
Во введении излагаются причины и непосредственный повод для
составления служебного документа. В доказательстве излагается
существо вопроса, приводятся доводы, факты, цифровые данные для
его обоснования. Доказательство должно убеждать о необходимости
удовлетворения просьбы или требования. Заключение - главная логи­
ческая составная часть, в которой формулируется основная цель
документа (просьба, предложение, согласие, отказ). Заключение в
служебном документе обязательно.
В зависимости от содержания документов применяются прямой и
обратный порядок расположения логических элементов. В обратном
порядке - вначале излагается заключение, а затем —доказательство.
Введение отсутствует. В обратном порядке составляются несложные
документы.
Каждому виду документов присуща своя речевая конструкция.
Для распорядительных актов (приказов, распоряжений) характерная
повелительная форма. При составлении служебных писем, в которых
излагаются просьбы (требования) следует использовать форму логи­
ческого доказательства целесообразности принятия положительного
решения и т. д.
При составлении текста документа должны обеспечиваться
достоверность и объективность содержания при нейтральности тона,
максимальная краткость.
8.3 Организация деловых совещаний
Условно все деловые совещания можно систематизировать по
специфике рассматриваемых вопросов (административные, техничес­
кие, кадровые, финансовые, технологические, оперативные); по часто­
те, периодичности; по составу и количеству участников; по кругу и
количеству вопросов, выносимых на совещание; по структуре и
113
организации; по методам проведения и др. Наиболее удобно класссифицировать совещания по задачам :
1) на проблемном совещании осуществляется поиск оптималь­
ного управленческого решения вынесенной на обсуждение хозяй­
ственной проблемы. Такие совещания проводятся по схеме: доклад вопросы к докладчику —прения —выработка решения;
2 ) инструктивное совещание преследует цель передачи распоря­
жений и необходимых сведений сверху вниз по схеме управления для
их быстрого выполнения;
3) на оперативном совещании руководство получает информацию
о текущем состоянии дел снизу вверх по схеме управления.
Подготовка совещаний представляет собой комплекс организа­
ционных и технических мероприятий :
1) определение времени проведения совещаний. Его желательно
устанавливать постоянным. Оперативные совещания утром, осталь­
ные в конце рабочего дня;
2) подбор участников совещаний. Например, в проблемном сове­
щании должен участвовать узкий круг компетентных лиц;
3) составление повестки совещания. Обычно на совещание выно­
сится два-три главных вопроса и несколько дополнительных (мелких)
вопросов.
На совещании необходимо соблюдать ряд правил : нельзя допус­
кать прямых выпадов выступающих против своих оппонентов, быть
тактичным, твёрдо ориентировать коллектив на принятие чётких,
однозначных решений, устанавливать конкретные сроки для выпол­
нения решений.
Рациональная длительность оперативных совещаний 20-30
минут, проблемных совещаний не более 1,5-2 часов.
8.4 Другие аспекты работы в научном коллективе
Руководитель должен формировать и заниматься сплочением
коллектива, уметь управлять конфликтами в коллективе, уметь орга­
низовать труд подчинённых в течение рабочего дня и т. д. Для этого
необходимо иметь представление (личные качества, профессиона­
лизм и т. п.) о всех членах коллектива, руководителю быть
компетентным и придерживаться служебной этики в общении.
Считая полезным как для физических, так и для юридических
лиц, автор приводит некоторую информацию из Правил [18, 19]
предоставления разных инновационных грантов, утвержденные
постановлениями Правительства Республики Казахстан от 9 августа
2012 года за № 1036 и за № 1037, а также о рационализаторской
114
деятельности в Республике Казахстан, утверждённое постановлением
Кабинета Министров Республики Казахстан от 27 ноября 1992 года
№ 996 [20].
9
Правила предоставления инновационных грантов на
приобретение
технологий,
проведение
промышленных
исследований, поддержку деятельности
по производству
высокотехнологичной продукции на начальном этапе развития,
патентование в зарубежных странах и (или) региональных
патентных
организациях, утвержденные
постановлениием
Правительства РК от 9 августа 2012 года № 1036 [18]
Правила предоставления инновационных грантов на приобрете­
ние технологий, проведение промышленных исследований, поддерж­
ку деятельности по производству высокотехнологичной продукции на
начальном этапе развития, патентование в зарубежных странах и (или)
региональных патентных организациях (далее - Правила) [18] разра­
ботаны в соответствии с подпунктом 18) статьи 4 Закона Республики
Казахстан от 9 января 2012 года «О государственной поддержке
индустриально-инновационной деятельности» и определяют порядок
предоставления инновационных грантов на приобретение технологий,
проведение промышленных исследований, поддержку деятельности
по производству высокотехнологичной продукции на начальном этапе
развития, патентование в зарубежных странах и (или) региональных
патентных организациях.
9.1
Условия предоставления грантов на приобретение
технологий
Грант на приобретение технологий предоставляется юридичес­
ким лицам в виде возмещения части затрат на приобретение лицензии
и (или) патента на право использования технологии. В случае возме­
щения части затрат сумма фанта на приобретение технологий состав­
ляет : 50 (пятьдесят) процентов от запрашиваемых средств на приоб­
ретение лицензии и (или) патента, но не более 150 (ста пятидесяти)
миллионов тенге. Возмещение части затрат производится по факту
внедрения технологии. Технология считается внедренной при предо­
ставлении акта внедрения и отчёта по выполненным работам на при­
обретение и внедрение технологии. Срок приобретения и внедрения
технологий не должен превышать 3 (три) года.
9.2 Условия предоставления
промышленных исследований
грантов
на
проведение
Грант на проведение промышленных исследований предостав­
ляется юридическим лицам, осуществляющим предпринимательскую
деятельность, за исключением юридических лиц, осуществляющих
научно-техническую деятельность в соответствии с законодатель­
ством РК (далее - научно-технические организации). К проведению
промышленных исследований заявителем должны быть привлечены
отечественные и (или) иностранные научно-технические организации.
Заявитель может привлечь иностранные научно-технические органи­
зации для проведения промышленных исследований, при условии их
обязательного сотрудничества с отечественными научно-техническими организациями. Грант на проведение промышленных исследова­
ний предоставляется заявителям в виде возмещения части затрат на
услуги отечественных и (или) иностранных научно-технических орга­
низаций. Общая сумма гранта на проведение промышленных исследо­
ваний составляет 40 (сорок) процентов от запрашиваемых средств, но
не более 30 (тридцати) миллионов тенге, из которых :
1) на оплату приобретения реактивов, расходных материалов и
лабораторного оборудования, необходимых для проведения промыш­
ленных исследований, - 70 (семьдесят) процентов, но не более 20
(двадцати) миллионов тенге;
2 ) на фонд оплаты труда персонала отечественной и (или) ино­
странной научно-технической организации - 30 (тридцать) процентов,
но не более 3 (трех) миллионов тенге;
3) на накладные расходы - 15 (пятнадцать) процентов, но не бо­
лее 2 (двух) миллионов тенге;
4) другие обоснованные расходы, без которых невозможно про­
ведение промышленных исследований - 30 (тридцать) процентов, но
не более 5 (пяти) миллионов тенге.
Возмещение части затрат производится поэтапно согласно
календарному плану.
Срок освоения гранта на проведение промышленных исследо­
ваний не должен превышать 20 (двадцати) месяцев.
9.3 Условия предоставления грантов на поддержку
деятельности по производству высокотехнологичной продукции
на начальном этапе развития
Г рант
на
поддержку
деятельности
по
производству
высокотехнологичной продукции на начальном этапе развития
предоставляется заявителям, которые :
116
1) имеют охранный документ на объект промышленной собствен­
ности (ОПС) и (или) документ, подтверждающий право заявителя на
использование ОПС (ОПС : патенты на изобретения, полезную мо­
дель, промышленный образец);
2 ) имеют патент на селекционные достижения (в случае нали­
чия);
3) обладают топологией интегральной микросхемы (в случае на­
личия);
4) осуществляют деятельность на территории РК.
Грант предоставляется на производство высокотехнологичной
продукции согласно перечню, утвержденному законодательством РК.
Общая сумма гранта на поддержку деятельности по производству
высокотехнологичной продукции на начальном этапе развития предо­
ставляется в виде оплаты части затрат и покрывает 70 (семьдесят)
процентов от запрашиваемых средств на реализацию проекта, но не
более 50 (пятидесяти) миллионов тенге, из которых :
1) на оплату приобретения промышленного оборудования - 70
(семьдесят) процентов, но не более 15 (пятнадцати) миллионов тенге;
2 ) на аренду промышленных площадей - 80 (восемьдесят) про­
центов, но не более 3 (трех) миллионов тенге;
3) на накладные расходы - 30 (тридцать) процентов, но не более 2
(двух) миллионов тенге;
4) другие обоснованные производственные расходы, без которых
невозможно функционирование производства - 70 (семьдесят) про­
центов, но не более 30 (тридцати) миллионов тенге.
Оплата части затрат производится поэтапно согласно календар­
ному плану.
Срок освоения гранта на поддержку деятельности по производ­
ству высокотехнологичной продукции на начальном этапе развития не
должен превышать 3 (трех) лет.
Результатом освоения заявителем средств гранта на поддержку
деятельности по производству высокотехнологичной продукции на
начальном этапе развития является производство высокотехнологич­
ной продукции согласно перечню, утверждённому законодательством
Республики Казахстан.
9.4
Условия предоставления грантов на патентование в
зарубежных
странах
и (или)
региональных
патентных
организациях
Грант на патентование в зарубежных странах и (или) региональ­
ных патентных организациях предоставляется физическим и (или)
117
юридическим лицам, обладающим правами на получение патента на
объект промышленной собственности в соответствии с Договором о
патентной кооперации (РСТ).
Грант на патентование в зарубежных странах и (или) региональ­
ных патентных организациях предоставляется в виде оплаты части
затрат н а :
1) подачу международной заявки, проведение международного
поиска и международной предварительной экспертизы в международ­
ном поисковом органе в соответствии с Договором о патентной
кооперации (РСТ) (далее —международная заявка);
2 ) получение патента на объект промышленной собственности в
запрашиваемых странах;
3) поддержание патента на объект промышленной собственности
в силе не более, чем в 3 (трех) зарубежных странах в течение 3 (трех)
лет с даты выдачи патента на объект промышленной собственности.
При наличии у заявителя положительного заключения междуна­
родной предварительной экспертизы по международной заявке, заяви­
тель может подать заявку на оплату части затрат на получение патента
на объект промышленной собственности в зарубежных странах.
При наличии у заявителя патента на объект промышленной соб­
ственности в зарубежных странах, заявитель может подать заявку на
поддержание патента в силе не более, чем в 3 (трех) зарубежных стра­
нах в течение 3 (трёх) лет с даты выдачи патента на объект промыш­
ленной собственности.
Сумма гранта на патентование в зарубежных странах и (или)
региональных патентных организациях составляет :
1) на подачу международной заявки - 95 (девяносто пять) про­
центов от запрашиваемых средств, но не более 750 ООО (семисот пяти­
десяти тысяч) тенге;
2 ) на получение патента на объект промышленной собственности
в зарубежных странах —95 (девяносто пять) процентов от запрашивае­
мых средств, но не более 2 500 ООО (двух миллионов пятисот тысяч)
тенге;
3) на поддержание патента на объект промышленной собствен­
ности в силе не более, чем в 3 (трёх) зарубежных странах в течение 3
(трёх) лет с даты получения патента на объект промышленной соб­
ственности - 90 (девяносто) процентов от запрашиваемых средств, но
не более 3 ООО ООО (трёх миллионов) тенге.
Результатом освоения заявителем средств, предоставленных на
подачу международной заявки, является заключение международной
предварительной экспертизы в соответствии с Договором о патентной
118
организации (РСТ). В течение 10 (десяти) рабочих дней после получе­
ния заключения международной предварительной экспертизы в соот­
ветствии с РСТ заявитель предоставляет национальному институту
его нотариально заверенную копию.
Результатом освоения заявителем средств гранта на патентование
в зарубежных странах и (или) региональных патентных организациях
являются патент на объект промышленной собственности или реше­
ние об отказе в его выдаче в зарубежных странах и (или) региональ­
ных патентных организациях.
Результатом освоения заявителем средств гранта на поддержание
патента на объект промышленной собственности в силе не более, чем
в 3 (трёх) зарубежных странах в течение 3 (трёх) лет с даты получения
патента на объект промышленной собственности является ежегодная
информация от соответствующего уполномоченного органа зарубеж­
ной страны, в которой поддерживается патент.
9.5 Независимая экспертиза заявок
Национальный институт обеспечивает организацию проведения
независимой экспертизы.
Независимая экспертиза является оценкой целесообразности
выполнения проекта. Независимыми экспертами могут выступать
отечественные и зарубежные физические и (или) юридические лица.
Для физических лиц, являющихся независимыми отечественны­
ми и зарубежными экспертами, привлекаемых к экспертизе заявок,
устанавливаются следующие общие квалификационные требования :
1) наличие практического опыта работы не менее 10 (десяти) лет
в той отрасли знаний, по которой предполагает выступить в качестве
эксперта;
2 ) наличие опыта участия в проведении научно-технических и
опытно-конструкторских работ и (или) реализации индустриально­
инновационных проектов.
К независимым экспертам, привлекаемым к экспертизе заявок,
наряду с общими квалификационными требованиями в зависимости
от вида фанта устанавливаются следующие дополнительные квали­
фикационные требования :
1)
на получение инновационного гранта на проведение промыш­
ленных исследований, на патентование в зарубежных странах и (или)
региональных патентных организациях :
- наличие ученой степени (кандидат наук/доктор наук, РЮ);
- наличие научных и методических публикаций и рекомендаций
по соответствующему профилю;
119
2)
на получение инновационного гранта на приобретение техно
логий, на поддержку деятельности по производству высокотехнологи­
ческой продукции на начальном этапе развития :
наличие не менее 1 (одного) года опыта работы, связанной
инвестиционной оценкой проектов.
Для юридических лиц, привлекаемых для оказания услуг по обес­
печению проведения независимой экспертизы проектов отечествен­
ными и зарубежными экспертами, устанавливаются следующие требо­
вания :
1) опыт работы не менее 1 (одного) года на рынке оказания экс­
пертных услуг в той отрасли или сфере экономики, по которой пред­
полагает выступить в качестве экспертной организации;
2 ) наличие пула, не менее 10 (десяти) отечественных экспертов,
которые соответствуют общим и дополнительным квалификационным
требованиям настоящих Правил, привлекаемых для независимой экс­
пертизы в той отрасли или сфере экономики, по которой предполагает
выступить в качестве независимого эксперта;
3) наличие пула, не менее 5 (пяти) зарубежных экспертов, кото­
рые соответствуют общим и дополнительным квалификационным тре­
бованиям настоящих Правил, привлекаемых в той отрасли или сфере
экономики, по которой предполагает выступить в качестве независи­
мого эксперта с подтверждающими документами и приложением ре­
зюме.
При привлечении независимых экспертов для проведения незави­
симой экспертизы заявок с каждым экспертом национальный инсти­
тут заключает договор на оказание экспертных услуг. Типовой дого­
вор на оказание экспертных услуг утверждается национальным инсти­
тутом.
Порядок проведения независимой экспертизы, включая условия
оплаты услуг независимых экспертов, форма экспертного заключения
определяются национальным институтом.
Независимая экспертиза заявок в зависимости от вида гранта
должна включать следующее (но не ограничиваясь):
1)
на приобретение технологий - технологическая реализуемост
при внедрении в производство, оценка актуальности заявленной тех­
нологии для предотвращения приобретения устаревших или бесперс­
пективных в будущем технологий, актуальность применяемой техно­
логии в ближайшие 10 (десять) лет, соответствие параметров заявлен­
ной технологии тематике проекта, оценка стоимости заявленной
технологии;
120
2 ) на проведение промышленных исследований - проверка соот­
ветствия заявленных тематик исследований и целей заявителя, осу­
ществимость проекта, актуальность исследования;
3) на поддержку деятельности по производству высокотехноло­
гичной продукции на начальном этапе развития - обоснованность
предполагаемых компонентов проекта, предотвращение трансферта
устаревших или бесперспективных в будущем технологий, оценка
маркетинговой составляющей проекта;
4) на патентование в зарубежных странах и (или) региональных
патентных организациях - оценка необходимости патентования в
одной или нескольких запрашиваемых странах и (или) региональных
патентных организациях, актуальность и перспективность заявлен­
ного объекта промышленной собственности.
В случае, если заявка получила отрицательное заключение
одного из независимых экспертов, то заявка считается не прошедшей
этап независимой экспертизы.
В течение 15 (пятнадцати) рабочих дней со дня получения заявки
независимые эксперты предоставляют национальному институту в
бумажном и электронном виде (сканированные в формате РЭР или
1РЕО) экспертное заключение по заявке.
10
Правила предоставления инновационных грантов на
коммерциализацию технологий, утвержденные постановлением
Правительства РК от 9 августа 2012 года № 1037
1. Настоящие Правила предоставления инновационных грантов
на коммерциализацию технологий (далее - Правила) разработаны в
соответствии с подпунктом 19) статьи 4 Закона Республики Казахстан
от 9 января 201 2 года «О государственной поддержке индустриально­
инновационной деятельности» и определяют порядок предоставления
инновационных грантов на коммерциализацию технологий.
2. В настоящих Правилах используются следующие основные
понятия:
1) грантополучатель - заявитель, получивший грант в соответ­
ствии с настоящими Правилами;
2 ) заявитель — физическое лицо, а также юридическое лицо,
осуществляющее деятельность на территории Республики Казахстан,
предоставившее на рассмотрение заявку на получение инновацион­
ного фанта в соответствии с настоящими Правилами;
3) заявка - заявление установленного образца с приложением
необходимых документов согласно фебованиям настоящих Правил;
121
4) индустриально-инновационный проект (далее - проект) - ком­
плекс мероприятий, направленный на трансферт технологий, создание
новых или усовершенствованных производств, технологий, товаров,
работ и услуг, реализуемый в течение определенного срока времени;
5) инновационный грант - бюджетные средства, предоставляе­
мые субъектам индустриально-инновационной деятельности на без­
возмездной основе для реализации их индустриально-инновационных
проектов в рамках приоритетных направлений предоставления
инновационных грантов;
6 ) субъекты индустриально-инновационной деятельности - физи­
ческие и (или) юридические лица, реализующие проекты в приори­
тетных секторах экономики Республики Казахстан;
7) грант - инновационный грант на коммерциализацию техноло­
гий;
8 ) инновация - результат деятельности физических и (или) юри­
дических лиц, получивший практическую реализацию в виде новых
или усовершенствованных производств, технологий, товаров, работ и
услуг, организационных решений технического, производственного,
административного, коммерческого характера, а также иного общес­
твенно полезного результата с учётом обеспечения экологической
безопасности в целях повышения экономической эффективности;
9) экспертный совет —постоянно действующий консультативно­
совещательный орган, создаваемый национальным институтом, в сос­
тав которого входят независимые эксперты в сфере технологического
предпринимательства;
10) коммерциализация технологий - деятельность, связанная с
практическим применением результатов научной и (или) научно-тех­
нической деятельности с целью вывода на рынок новых или усовер­
шенствованных товаров, процессов и услуг, направленная на получе­
ние положительного экономического эффекта;
11 ) макет - упрощенное воспроизведение изделия или его части,
изготовленное для исследования отдельных характеристик разраба­
тываемого изделия, проверки обоснованности принятых технических
и художественных решений;
12 ) модель - изделие, воспроизводящее или имитирующие свой­
ства разрабатываемой продукции, изготовленное с целью проверки
принципа действия и определения характеристик;
13) национальный институт - национальный институт развития в
области технологического развития;
14) промышленный прототип - окончательный образец продук­
ции, изготовленный по вновь разработанной рабочей документации
122
•
после проверки путём испытаний соответствия его заданным техни­
ческим требованиям с целью постановки на производство и/или ис­
пользования по назначению;
15) технология - процесс и (или) комплекс оборудования, рабо­
тающего в едином производственном цикле, использование которых
обеспечивает получение новых или усовершенствованных товаров,
работ и услуг;
16) уполномоченный орган в области государственной поддерж­
ки индустриально-инновационной деятельности (далее - уполномо­
ченный орган) —центральный исполнительный орган, осуществляю­
щий руководство в сфере индустрии и индустриально-инновацион­
ного развития, а также осуществляющий в пределах, предусмотрен­
ных законодательством межотраслевую координацию и участие в реа­
лизации государственной поддержки индустриально-инновационной
деятельности;
17) центр коммерциализации технологий - юридическое лицо,
структурное или обособленное подразделение научной организации,
высшего учебного заведения или автономной организации образова­
ния, осуществляющие коммерциализацию технологий;
18) экспериментальный опытный образец - образец продукции,
обладающий основными признаками разрабатываемой продукции,
прошедший стадию исследований и разработки с целью проверки
предлагаемых решений.
3. Гранты предоставляются заявителем в рамках приоритетных
направлений предоставления инновационных грантов в соответствии
законодательством Республики Казахстан о государственной под­
держке индустриально-инновационной деятельности.
4. Предоставление грантов в соответствии с настоящими Прави­
лами осуществляется уполномоченным органом путём выделения
средств, предусмотренных на предоставление инновационных гран­
тов, на основании договора, заключённого между уполномоченным
органом и национальным институтом.
5. К моменту подачи заявки на предоставление инновационного
гранта на коммерциализацию технологий все научные исследования
должны быть завершены.
6 . При предоставлении фантов проводится независимая экспер­
тиза с привлечением отечественных и зарубежных экспертов в соотвствии с положениями настоящих Правил.
7. Разъяснение положений настоящих Правил заявителям обеспе­
чивается национальным институтом, а также оказывается цетрами
123
коммерциализации технологий, заключившими соглашения с нацио­
нальным институтом.
8 . Заявителями на получение грантов не могут являться дочерние
организации национального института.
9. Информационное обеспечение в области предоставления гран­
тов осуществляется национальным институтом, а также может осу­
ществляться его дочерними организациями.
10. Подача заявки заявителем на получение гранта, предусмо­
тренного настоящими Правилами, не ограничивает его претендовать
на получение иных инновационных грантов, предусмотренных зако­
нодательством о государственной поддержке индустриально-иннова­
ционной деятельности.
11. Заявителями на получение грантов не могут быть юридичес­
кие лица, находящиеся в процессе ликвидации, признанные несостоя­
тельными (банкротами), на имущество которых наложен арест и (или)
экономическая деятельность которых приостановлена.
12. Гранты предоставляются в виде оплаты части затрат на
следующие стадии реализации проекта :
1) обоснование концепции проекта для коммерческого исполь­
зования технологии;
2 ) создание промышленного прототипа и его коммерческой
демонстрации.
13. Грант на стадии обоснования концепции проекта для коммер­
ческого использования технологии предоставляется при наличии
завершенных результатов научной и (или) научно-технической
деятельности, экспериментального опытного образца продукта или
первоначальной конструкции.
14. Грант на стадии обоснования концепции проекта для коммер­
ческого использования технологии предоставляется на условиях
обязательного участия заявителя на стадии создания промышленного
прототипа и его коммерческой демонстрации.
15. Подача заявки на стадии создания промышленного прототипа
и его коммерческой демонстрации не требуется для грантополучателей, получивших грант на стадии обоснования концепции проекта для
коммерческого использования технологии и представивших резуль­
таты его реализации.
16. Заявитель подает заявку на предоставление гранта на стадии
создания промышленного прототипа и его коммерческой демонстра­
ции без прохождения стадии обоснования концепции проекта для
коммерческого использования технологии в соответствии с пунктом
27 настоящих Правил.
124
17. Договор о предоставлении инновационного гранта на стадии
обоснования проекта для коммерческого использования технологии
заключается с юридическими лицами, а также с физическими лицами,
зарегистрированными в качестве индивидуального предпринимателя
и имеющими текущий счёт в банке второго уровня - резиденте РК.
18. Физическим и юридическим лицам, получившим положитель­
ное решение национального института о предоставлении гранта на
стадии создания промышленного прототипа и его коммерческой
демонстрации. Для подписания договора о предоставлении иннова­
ционного гранта необходимо создать юридическое лицо, деятельность
которого основана на практическом применении заявленной техно­
логии, учредителем или одним из учредителей которого является
заявитель.
19. Договор о предоставлении инновационного гранта на стадии
создания промышленного прототипа и его коммерческой демонстра­
ции заключается с юридическими лицами, указанных в пункте 18
настоящих Правил.
10.
1 Порядок и условия предоставления грантов. Процедуры
предоставления грантов
20. Национальный институт публикует объявление о начале
приёма заявок на получение гранта в официальных средствах масссовой информации, размещает информацию об условиях, сроках и
порядке принятия заявок на официальном интернет-сайте уполномо­
ченного органа и национального института с указанием контактных
лиц после утверждения Правительством Республики Казахстан
приоритетных направлений предоставления грантов.
21. Национальный институт ежегодно публикует в течение
первого квартала соответствующего года объявление, указанное в
пункте 20 настоящих Правил, в официальных средствах массовой
информации, размещает информацию об условиях, сроках и порядке
принятия заявок на официальном интернет-сайте уполномоченного
органа и национального института с указанием контактных лиц.
22. Приём заявок на получение грантов осуществляется на
постоянной основе.
23. За 10 (десять) рабочих дней до предоставления национальным
институтом отчёта согласно договора, заключённого с уполномочен­
ным органом на соответствующий финансовый год, рассмотрение
заявок национальным институтом приостанавливается. При этом
процедура рассмотрения заявок возобновляется с даты перерегистра­
125
я
ции или заключения договора между уполномоченным органом и
национальным институтом на следующий финансовый год.
24. В случае, если с момента регистрации заявки, по которой
процедура рассмотрения приостановлена согласно пункту 23 настоя­
щих Правил, прошло более 15 (пятнадцати) рабочих дней до даты
перерегистрации или заключения договора между уполномоченным
органом и национальным институтом на следующий финансовый год,
национальный институт в течение 5 (пяти) рабочих дней после пере­
регистрации или заключения договора с уполномоченным органом
письменно направляет заявителю уведомление по почте или на адрес
электронной почты, указанным в анкете заявителя (при наличии), о
необходимости актуализации по ранее принятой заявке документов,
указанных в пункте 27, пунктах 28, 29 настоящих Правил в зависи­
мости от стадии реализации проекта. Процедура рассмотрения заявок
возобновляется с момента представления заявителем актуализирован­
ной заявки. При этом срок внесения актуализированной заявки
неограничен.
25. Процедура предоставления грантов на стадии обоснования
концепции проекта для коммерческого использования технологии
включает в себя следующие этапы :
1) приём и рассмотрение национальным институтом заявок на
предмет соответствия приоритетным направлениям предоставления
инновационных грантов;
2 ) организация проведения независимых экспертиз по заявкам;
3) проверка национальным институтом обоснованности заявлен­
ных затрат по заявкам;
4) принятие решения национальным институтом о предостав­
лении гранта или об отказе в его предоставлении;
5) заключение национальным институтом договора о предостав­
лении инновационного гранта с грантополучателями.
26. Процедура предоставления грантов на стадии создания про­
мышленного прототипа и его коммерческой демонстрации включает в
себя следующие этапы :
1) приём и рассмотрение национальным институтом заявок на
предмет соответствия приоритетным направлениям предоставления
инновационных грантов;
2 ) организация проведения независимых экспертиз по заявкам;
3) проверка национальным институтом обоснованности заявлен­
ных затрат по заявкам;
4) проведение заседания экспертного совета и выработка реко­
мендаций по целесообразности предоставления гранта;
126
5)
принятие
решения
национальным
институтом
о
предоставлении гранта или об отказе в его предоставлении;
6 ) заключение
национальным институтом договора о
предоставлении инновационного гранта с грантополучателями.
27.
Для получения гранта заявителям необходимо представить
национальному институту перечень следующих документов :
1) заявление на получение инновационного гранта по форме
согласно приложению 1 к настоящим Правилам [19];
2 ) анкету заявителя по форме согласно приложению 2 к
настоящим Правилам [19];
3) паспорт проекта согласно приложению 3 к настоящим
Правилам [19];
4) копия и оригинал свидетельства о постановке на учёт на налог
на добавленную стоимость при предоставлении заявки нарочным
способом, после проведения сверки оригинал документа возвращается
заявителю или нотариально заверенная копия свидетельства о поста­
новке на учёт на налог на добавленную стоимость при поступлении
заявки по почте;
5) для юридических лиц - оригинал справки установленной фор­
мы налогового органа об отсутствии или наличии налоговой задол­
женности налогоплательщика и задолженности по обязательным пен­
сионным взносам в накопительные пенсионные фонды более чем за
три месяца, предшествующих дате подачи заявки, за исключением
случаев, когда срок уплаты отсрочен в соответствии с законодатель­
ством Республики Казахстан, за подписью первого руководителя или
лица, имеющего право подписи, и печатью налогового органа;
для физических лиц - оригинал справки установленной формы
налогового органа об отсутствии или наличии налоговой задолжен­
ности налогоплательщика;
6 ) для юридических лиц - копию финансовой отчётности заяви­
теля в соответствии с действующим законодательском РК за послед­
ние 2 года, в случае, если юридическое лицо функционирует менее 2
лет, представляется финансовая отчётность за последний отчётный
период;
7) для юридических лиц - копии и оригиналы устава и свидетель­
ства о государственной регистрации (перерегистрации) при предо­
ставлении заявки нарочным способом, после проведения сверки ори­
гиналы документов возвращаются заявителю или нотариально засви­
детельствованная копия устава и свидетельства о государственной
регистрации (перерегистрации) при поступлении заявки по почте;
127
8 ) для юридических лиц - копия документа о назначении/из­
брании первого руководителя, заверенного печатью юридического
лица;
9) для юридических/физических лиц - доверенность, наделяющая
правами лицо, не являющимся руководителем, на подачу, подписание
заявки, подписание договора об инновационном гранте и других
документов;
10 ) для физических лиц - копии и оригиналы удостоверения
личности либо паспорта, свидетельства о присвоении социального
индивидуального кода, свидетельства налогоплательщика Республики
Казахстан при предоставлении заявки нарочным способом; после
проведения сверки оригиналы документов возвращаются заявителю
или нотариально засвидетельствованная копия удостоверения личнос­
ти либо паспорта, свидетельства о присвоении социального индиви­
дуального кода, свидетельства налогоплательщика Республики
Казахстан при поступлении заявки по почте;
11 ) копии и оригиналы лицензий, патентов, свидетельств, серти­
фикатов, дипломов и других документов, подтверждающих квали­
фикацию заявителя на выполнение работ в научно-технической сфере
(в случае наличия) при предоставлении заявки нарочным способом;
после проведения сверки оригиналы документов возвращаются
заявителю или нотариально засвидетельствованные копии лицензий
патентов, свидетельств, сертификатов, дипломов и других докумен­
тов, подтверждающих квалификацию заявителя на выполнение работ
в научно-технической сфере (в случае наличия) при поступлении
заявки по почте;
12 ) проект календарного плана работ на стадии обоснования
концепции проекта для коммерческого использования технологии по
форме согласно приложению 4 к настоящим Правилам [19];
13) проект сметы расходов на стадии обоснования концепции
проекта для коммерческого использования технологии по форме
согласно приложению 5 к настоящим Правилам [19];
14) проект графика финансирования на стадии обоснования
концепции проекта для коммерческого использования технологии по
форме согласно приложению 6 к настоящим Правилам [19];
15) отчёт о научной и (или) научно-технической деятельности по
заявленной технологии.
28.
Заявителю, претендующему на получение финансирования на
стадии создания промышленного прототипа и его коммерческой
демонстрации и получившему грант на стадии обоснования концеп­
ции проекта для коммерческого использования технологии, дополни128
тельно к документам, указанным в пункте 27 настоящих Правил,
необходимо представить следующие документы :
1) обоснование концепции проекта для коммерческого исполь­
зования технологии согласно приложению 7 к настоящим Правилам
[19];
2 ) письма заинтересованности в проекте со стороны государ­
ственного и/или частного сектора;
3) документ, подтверждающий регистрацию юридического лица;
4) нотариально заверенные документы, подтверждающие нали­
чие в штате специалистов с опытом работы в сфере предпринима­
тельства.
29.
Заявителю, претендующему на получение гранта на стадии
создания промышленного прототипа и его коммерческой
демонстрации без прохождения стадии обоснования концепции
проекта
для
коммерческого
использования
технологии,
дополнительно к документам, указанным в пункте 27 настоящих
Правил [19], необходимо представить следующие материалы и
документы :
1) макет и/или модель предлагаемой к производству продукции,
включая отчет о проведенных испытаниях;
2 ) техническая документация по применению технологий;
3) предварительный бизнес-план с наличием стратегии
дальнейшей коммерциализации технологии;
4) документы, подтверждающие намерения заинтересованных
лиц во внедрении технологии в производство и (или) приобретении
технологии;
5) заявка на получение национального патента (при наличии).
10.2 Условия предоставления грантов
Грант на стадии обоснования концепции проекта для коммер­
ческого использования технологии предоставляется на осуществление
следующих видов работ:
1) доведение экспериментального опытного образца или первона­
чальной конструкции до работающей модели и/или макета продукта
или процесса с возможным привлечением соисполнителей,
2 ) организация и проведение опытных испытаний результатов
опытно-конструкторских работ для получения технических и других
данных, отражения полученных результатов в технической докумен­
тации;
3) обоснование технической осуществимости проекта путём спе­
циализированного тестирования и/или демонстрации;
129
4) обоснования коммерческой привлекательности проекта, вклю­
чая затраты на привлечение внешних консультантов;
5) написание предварительного бизнес-плана и стратегии ком­
мерциализации технологии с привлечением внешних консультантов;
6 ) подача заявки на патентование в Республике Казахстан.
Г рант на стадии обоснования концепции проекта для коммерчес­
кого использования технологии предоставляется на условиях обяза­
тельного участия заявителя на второй стадии реализации проекта, что
должно быть подтверждено письменным заявлением. В случае нару­
шения данного требования, грантополучатель возвращает весь объём
полученных средств, предоставленных ему на обоснование концепции
проекта для коммерческого использования технологии. В случае отри­
цательного решения национального института в предоставлении гран­
та на стадии создания промышленного прототипа и его коммерческой
демонстрации, грантополучатель не несёт обязательств по возврату
объёма полученных средств, предоставленных ему на обосновании
концепции проекта для коммерческого использования технологии.
Срок освоения и сумма гранта для обоснования концепции проек­
та для коммерческого использования технологии определяются в
соответствии с особенностями конкретного проекта, но не более :
1) по сроку - 6 (шести) месяцев;
2) по сумме - 95 (девяносто пять) процентов, не более 5 (пяти
миллионов) тенге.
Результатами освоения грантополучателем средств гранта на ста­
дии обоснования концепции проекта для коммерческого использова­
ния технологии являются :
1) отчёт об испытаниях экспериментального или опытного образ­
ца предлагаемой к производству продукции;
2 ) техническая документация по применению технологий;
3) макет и/или модель предлагаемой к производству продукции;
4) маркетинговый отчёт об обосновании коммерческой привлека­
тельности проекта с привлечением внешних экспертов;
5) предварительный бизнес-план с наличием стратегии дальней­
шей коммерциализации технологии;
6 ) документы, подтверждающие намерения заинтересованных
лиц во внедрении технологии в производство и (или) приобретении
технологии;
7) заявка на получение национального патента (при наличии).
Грант на стадии создания промышленного прототипа и его ком­
мерческой демонстрации предоставляется для :
130
1) написания развёрнутого бизнес-плана с привлечением внеш­
них консультантов;
2 ) разработки в реальных условиях промышленного прототипа
готового к серийному производству;
3) разработки дизайна конечной продукции;
4) проведения сертификации качества и безопасности;
5) подготовки проектно-конструкторской документации на гтроизодство предлагаемой продукции;
6 ) проведения испытаний в реальных условиях промышленного
прототипа предлагаемой к производству продукции;
7) транспортировки и демонстрации промышленного прототипа;
8 ) зашиты интеллектуальной собственности (при наличии).
Срок освоения гранта на стадии создания промышленного про­
тотипа и его коммерческой демонстрации определяется в соответ­
ствии с особенностями конкретного проекта :
1) по сроку —не более 24 (двадцати четырех) месяцев;
2) по сумме -95 (девяносто пять) процентов, не более 25 (двадца­
ти пяти) миллионов тенге.
Выделение гранта на стадии создания промышленного прототипа
и его коммерческой демонстрации производится поэтапно согласно
календарному плану.
Результатом освоения заявителем средств фанта на стадии соз­
дания промышленного прототипа и дальнейшей коммерциализации
технологии являются :
1) окончательный бизнес-план проекта;
2 ) готовый промышленный прототип предлагаемой к производ­
ству продукции;
3) сертификаты качества и безопасности;
4) проектно-консфукторская документация на производство
предлагаемой продукции;
5) отчёт об испытаниях промышленного прототипа предлагаемой
к производству продукции;
6 ) документы, подтверждающие намерения заинтересованных
лиц во внедрении промышленного прототипа в производство и (или)
приобретении продукции;
7) акт испытаний промышленного прототипа на заинтересован­
ных предприятиях или организациях;
8 ) охранные документы (при наличии).
Грант на стадиях обоснования концепции проекта для коммер­
ческого использования технологии и создания промышленного прото­
типа и дальнейшей коммерциализации технологии используется на :
131
1) оплату работ, выполняемых третьими лицами (соисполнителя­
ми, не более 50 (пятидесяти) процентов от всех затрат по смете);
2) оборудование, не более 50 (пятидесяти) процентов от всех
затрат по смете;
3) материалы и комплектующие, не более 50 (пятидесяти) про­
центов от всех затрат по смете;
4) командировки, не более 10 (десяти) процентов от всех затрат
по смете;
5) накладные расходы, не более 10 (десяти) процентов от всех
затрат по смете;
6 ) расходы на патентование, не более 10 (десяти) процентов от
всех затрат по смете.
1 0 3 Независимая экспертиза заявок
Независимая экспертиза заявок проводится как независимая экс­
пертиза заявок согласно подразделу 9.5 раздела 9 [19].
11 Рационализаторская деятельность в РК [20]
11.1 Рационализаторские предложения
Рационализаторским предложением признается техническое
решение, предусматривающее создание или изменение конструкции
изделия, технологии производства, состава материала (вещества),
являющееся новым и полезным для предприятия, которому оно пода­
но, а также новое для предприятия (организации) организационное
решение, дающее экономию трудовых, сырьевых, топливно-энергети­
ческих и других материальных, финансовых ресурсов или иной поло­
жительный эффект.
Рационализаторским признается также предложение, содержа­
щее новые для предприятия алгоритм, программу для ЭВМ, если его
использование приводит к экономии собственно машинного времени
ЭВМ на решение конкретной задачи, а также к повышению произво­
дительности оборудования, работающего в комплексе с ЭВМ.
Решение признается новым для предприятия (организации), если
до подачи заявления по установленной форме данное или тождес­
твенное решение не было известно предприятию (организации) из
имеющихся у него источников в степени, достаточной для его прак­
тического осуществления, кроме случаев, когда это решение исполь­
зовалось по инициативе автора в течение не более 3 месяцев до
подачи заявления.
Не признаются рационализаторскими предложениями : услов­
ные обозначения, правила, нормативно-методические материалы;
132
решения, снижающие заданную надёжность, долговечность и другие
показатели качества продукции или ухудшающие условия труда;
решения, созданные инженерно-техническими, научными работника­
ми научно-исследовательских, проектных, конструкторских, техноло­
гических организаций и аналогичных подразделений предприятий в
процессе выполнения служебного задания или договорных работ.
11.2 Автор рационализаторского предложения
Право авторства на рационализаторское предложение принад­
лежит гражданину, своим творческим трудом создавшему рационали­
заторское предложение. Если в создании рационализаторского пред­
ложения участвовали совместно несколько граждан, все они счита­
ются соавторами такого рационализаторского предложения. Не при­
знаются соавторами граждане, оказавшие автору рационализаторского
предложения только техническую, организационную или материаль­
ную помощь, либо способствовавшие оформлению прав на рациона­
лизаторское предложение и использованию его в производстве. Поря­
док пользования правами, принадлежащими соавторам рационализа­
торского предложения, определяется соглашением между ними.
Автору рационализаторского предложения выдается установ­
ленное предприятием (организацией) удостоверение рационализатора,
которое удостоверяет признание заявленного решения рационализа­
торским предложением, авторство на рационализаторское предложе­
ние, приоритет рационализаторского предложения.
Выдача автору удостоверения рационализатора производится в
месячный срок со дня признания рационализаторским его первого
предложения. Сведения о последующих рационализаторских предло­
жениях данного автора заносятся в это удостоверение в месячный
срок со дня признания рационализаторским. Права автора действуют
в пределах предприятия (организации), признавшего решение рацио­
нализаторским предложением.
11.3 Подача заявок на рационализаторские предложения,
приоритет рационализаторского предложения и стимулирование
рационализаторской деятельности [20]
Для признания предложения рационализаторским автор подаёт
письменное заявление, форма которого устанавливается предприя­
тием.
Заявление на рационализаторское предложение подаётся пред­
приятию (организации), к деятельности которого относится предло­
жение.
133
Автор вправе подать одно и то же рационализаторское предложе­
ние нескольким предприятиям (организациям).
Заявление на рационализаторское предложение должно относить­
ся к одному решению.
Заявление на рационализаторское предложение должно содер­
жать описание сущности решения, включая данные, достаточные для
его практического осуществления.
Приоритет рационализаторского предложения определяется по
дате поступления на предприятие заявления на рационализаторское
предложение.
Приоритет признается за автором, который первый подал в
установленном порядке заявление на это предложение.
Порядок рассмотрения заявления на рационализаторское пред­
ложение, а также принятия по нему решения устанавливает руково­
дитель предприятия (организации).
Заявление на рационализаторское предложение должно быть
рассмотрено в месячный срок и в течение 5 дней после рассмотрения
автору сообщено о принятом решении.
В случае, когда по предложению требуется провести опытную
проверку или получить разрешение от соответствующей организации
на изменение утвержденной нормативной, технической или конструк­
торской документации, рассмотрение приостанавливается на время,
необходимое для проведения опытной проверки или получения
разрешения.
Решение о непризнании предложения рационализаторским дол­
жно содержать мотивы отклонения.
Взаимоотношения рационализаторов и руководства предприятий
(организаций) по вопросам использования рационализаторских пред­
ложений на данном предприятии (организации), а также переданных
другим предприятиям (организациям) в составе технической докумен­
тации на хозрасчётной основе, оплаты труда и выплаты авторских
вознаграждений определяются гражданско-правовыми договорами.
Минимальный размер авторского вознаграждения рекомендуется
устанавливать до 25 процентов среднемесячной заработной платы на
данном предприятии (организации) [20 ].
Предприятие (организация) может выплачивать премию лицам,
содействующим использованию рационализаторских • предложений,
независимо от других видов выплат. Стимулирующие выплаты опре­
деляются предприятием (организацией) самостоятельно в пределах
имеющихся средств.
134
Предприятия (организации) могут устанавливать также дополни­
тельные меры социального, материального и морального поощрения
рационализаторов и лиц, содействующих рационализаторской дея­
тельности. Размеры и условия выплат и другие виды поощрений
включаются в коллективный договор.
В соответствии с действующим положением затраты, связанные с
рационализаторством, включая расходы на проведение опытно­
экспериментальных работ, изготовление и испытание моделей и об­
разцов по рационализаторским предложениям, по организации выста­
вок и смотров, конкурсов и других мероприятий по рационализации,
выплаты авторских вознаграждений и другие расходы включаются в
себестоимость продукции (работ, услуг).
Бюджетные организации осуществляют финансирование рациорализаторской деятельности за счёт экономии средств, выделяемых на
содержание этой организации, а также за счёт средств, получаемых от
иной разрешённой деятельности.
12
Рекомендации студентам, магистрантам, докторантам,
преподавателям и производственникам
Автор не зря привёл в Приложении А «Список научных отчётов,
публикаций в виде докладов, тезисов докладов, статей, авторских
свидетельств», состоящий из 120 наименований, в выполнении кото­
рых принимали участие студенты, аспиранты, магистранты и докто­
ранты Рно, даже школьники. Например, школьника Дубаева А. Р. вы­
ступила с 3 (тремя) докладами [46-48] в «VIII Сатпаевских чтениях» и
заняла I (первое) место. В международном конкурсе в Греции заняла
III (третье) место и завоевала право без экзаменов поступить в любой
ВУЗ России и Казахстана. Она выбрала ЕНУ имени Л. Н. Гумилёва
(специальность «Общая физика»).
Консультируя студентов и магистрантов при составлении заявок
на изобретения, при подготовке статей и докладов, автор и сам учится
у них многому. Например (смотрите Приложение А), совместно со
студентами А. Д. Чумаковым (студент-заочник) и Ж. Ж. Ахметниязовым при выполнению НИР [5] в период прохождения преддипломной
рактики и во время дипломного проектирования были созданы техни­
ческие решения на уровне изобретений и были поданы в Госкомизобретений СССР заявки №2847389/25-06, 2847390/06 и 2847423/00 на
изобретения, которые были защищены одним авторским свидетель­
ством СССР [8] по этим трём заявкам. Такая же картинп имела место
и со студентом Ж. М. Садвакасовым, совместно с которым при вы­
135
полнению НИР [6 ] было создано техническое решение на уровне
изобретения, защищённое авторским свидетельством СССР [7]. Ж. М.
Садвакасов и М. Б. Сыздыков [9-13] по моей рекомендации поступили
в аспирантуру при МВТУ (МГТУ) имени Н. Э. Баумана (к моему
научному руководителю по аспирантуре Сергею Георгиевичу
Роганову - доктору технических наук, профессору, заслуженному
деятелю науки и техники РСФСР, лауреату государственной премии
СССР). В этом абзаце все ссылки [5-13] в Приложении А.
Результаты выполненных автором НИОКР постоянно внедряются
не только на эксплуатируемые дизели, но и в учебный процесс.
Преподаватели должны при преподавании своих дисциплин
постоянно привлекать студентов, не говоря о магистрантах, докторан­
тах и молодых преподавателях, к выполнению НИОКР, к участию в
работе научно-технических и научно-практических республиканских
и международных конференций с докладами, например, к Сатпаевским, Торайгыровским и Чокинским чтениям.
Производственникам желательно показать студентам узкие места
на предприятии, рассказать о трудностях, возникающих на производ­
стве и дать задания для разрешения этих трудностей.
Студенты и магистранты при изучении каждой дисциплины
должны стремиться познать особенности дисциплины, выбрать тему и
направление НИР, советуясь с преподавателем и получая консуль­
тацию у него. Во время прохождения учебных, двух производственых
и преддипломных практик необходимо студентам изучить узкие места
на базах практик, выбрать направление исследования, советуясь с
руководителями от производства и от ВУЗа, а во время дипломного
проектирования решать возникшие проблемы. Результаты исследова­
ний следует докладывать на кафедральных, университетских, респуб­
ликанских и международных научных, научно-технических и научнопрактических конференциях. В ПГУ имени С. Торайгырова работают
международные научные конференции молодых учёных, магистран­
тов, студентов и школьников в виде Сатпаевских, Торайгыровских и
Чокинских чтений. Пользуйтесь, дорогие студенты, такой возмож­
ностью! Стартапуйтесь, т. е. идите от идеи к бизнес-плану к моменту
окончания ВУЗа ( 8 гаг1 ЦР).
На это нацеливает форум «Предпринимательское образование в
быстроразвивающихся обществах» [21 ], в повестку дня которого
вошли разнообразные вопросы высшего образования, индустрии 4.0,
цифровизации и другие. Отмечается, что у университетов есть все
возможности стать локомотивом в деле модернизации экономики. Для
этого в учебные программы надо вводить новые предметы - дизайна
136
мышления и дизайна жизни, новые курсы по развитию инициатив­
ности, ответстенности и креативности, умению критически мыслить и
быть деятельным предпринимателем, открывать новые рабочие места.
Организовал встречу Алматы менеджмент университет (А1та1у
Мапа§етеп1 Цшуегзйу или А1та11) совместно с министерствами
образования и науки, по инвестициям и развитию, Национальной
палатой предпринимателей «Атамекен», акиматом Алматы, Центром
международных программ «Болашак», Советом деловых женщин
города, Казахстанским фондом развития менеджмента и Ассоциацией
предпринимательских университетов Казахстана.
Ответственный секретарь МОН РК Арын Орсариев (ректор ПТУ
имени С. Торайгырова до 26 апреля 2017 г.), приветствуя участников,
подчеркнул, что форум стал серьёзным мероприятием для высшего
образования, и продолжил : «Рынок образования Казахстана уже
предпринимательский, законодательство и инфраструктура позволяют
развивать вузовское предпринимательсво. Закон о коммерциализации
научной и научно-технической деятельности предоставляет механиз­
мы и возможности для ВУЗов поддерживать предпринимательство, в
том числе и студенческое. Поэтому так важны обмен опытом по раз­
витию предпринимательского образования, который происходит
сегодня на форуме, плюс рекомендации и практика совершенство­
вания законодательства в этой сфере».
Президент А1таЦ Асылбек Кожахметов считает, что предприни­
мательское образование возможно развивать в ВУЗах как крупных
городов, так и регионов. И также сообщил : «- И этот путь необхо­
димо обсуждать. Поэтому мы пригласили ведущие университеты и
организации со всего мира, чтобы услышать их опыт и обсудить этот
вопрос. Каждый ВУЗ может стать предпринимательским, и для этого
не нужны большие деньги, какие требуется для развития исследова­
ний. Сегодня в А1таЦ много успешных бизнесменов читают лекции
из Алматы, Астаны, Шымкента, Актобе, Атырау, и 600 молодых
предпринимателей учатся на наших курсах. Мы вводим много новых
курсов, так как уверены, что предпринимательство - это прежде всего
новое мышление».
В Алматы на 2 дня форума приехали около 400 участников. Это
преставители отечественных и зарубежных школ и университетов,
частного и государственного секторов, бизнеса и менеджмента. В
секциях и заседаниях выступили около ста спикеров. Такой высокий
интерес свидетельствует о том, что наше общество и государство осо­
знают : именно инновационные и предпринимательские ВУЗы долж­
ны стать локомотивами модернизации экономики. Новое время,
137
приход нового поколения ставят задачу развития предпринимательского образования с новым содержанием, с новыми инфраструктурой
и методами подачи информации.
Как говорили выступавшие : «ВУЗы уже не дают знания как
нечто готовое и неизменное. Поскольку знания быстро устаревают, и
зачастую то, что преподают студентам на первом курсе, уже через
два-три года становится неактуальным. Поэтому задачей нового пред­
принимательского образования стало давать не только знания, но
прежде всего основы, которые не изменяться и через десятки лет. А
это значит - развивать у студентов активность, инициативность,
ответственность, креативность, т. е. делать акцент на развитии
личности, чтобы человек умел критически мыслить, быть деятельным
и не боялся ошибок. Тогда вместо человека в скорлупе вырастет
личность с внутренним стержнем, верой в себя, бизнес, Казахстан и
мир. Именно такие качества наиболее важны для будущих лидеров и
бизнесменов».
Думаю, что настоящая дисциплина будет способствовать подго­
товке будущих лидеров и бизнесменов!
Доброго пути!
138
Приложение А
(обязательное)
Список научных трудов (научных отчётов, публикаций в виде
докладов, тезисов докладов, статей, авторских свидетельств)
профессора Каракаева Абылхана Космурзаевича,
в выполнении которых принимали участие студенты,
школьники, аспиранты, магистранты и докторанты
1. Исследование гидромеханических форсунок тракторного
дизеля А-41/01М. Отч. о НИР (заключительна / ПИИ; Рук. А. К.
Каракаев; № ГР 72043513; Инв. № Б 217802. - Павлодар. - 1972. - 57 с.
(В числе исполнителей студенты каф. ДВС).
2. Исследование работы топливных систем дизелей А-41/01М без
слива топлива с форсунок. Отч. о НИР (заключительн.) / ПИИ; Рук. А.
К. Каракаев; № ГР 73041087; Инв. № Б323221. - Павлодар. - 1973, - 44
с. (В числе исполнителей студенты каф. ДВС).
3. Исследование топливной системы тракторного дизеля. Отч. о
НИР (заключительн.) / ПИИ; Рук. А. К. Каракаев; № ГР 74057178;
Инв. №. Б514655. —Павлодар, 1975. - 80 с. (В числе исполнителей
студенты каф. ДВС).
4. Исследование процесса топливоподачи в дизелях в широком
диапазоне оборотов и нагрузок. Отч. о НИР (заключительн.) / ПИИ;
Рук. А. К. Каракаев; № ГР 72054441; Инв. № Б 576961. - Павлодар.
- 1976. - 205 с. (В числе исполнителей студенты каф. ДВС).
5. Исследование тракторного дизеля А-41 на режимах малых
нагрузок. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ; Рук. А. К. Каракаев;
№ ГР 77070245; Инв. № Б 683718. - Павлодар. - 1978. - 152 с. (В числе
исполнителей студенты каф. ДВС).
6 . Исследование тракторного дизеля А-41 на режимах малых
нагрузок. Отч. о НИР (промежуточн.)/ПИИ; Рук. А.К. Каракаев; № ГР
77070245; Инв. №Б 987264. - Павлодар. - 1981. - 139 с. (В числе
исполнителей студенты каф. ДВС).
7. А. с. 1030571 СССР. М. Кл. Р 02М 59/34. Топливная система
для дизеля / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко, 3. М. Ройфберг и Ж. М.
Садвакасов (Студент); ПИИ и АМПО им. XX съезда КПСС.
- № 3418981/25-06; Заявл. 07.04.1982; Опубл. 23.07.1983 // Бюл. - 1983.
- № 27.
8. А. с. 1134757 СССР. М. Кл. Р 02М 59/44. Топливная система
для дизеля / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко, 3. М. Ройфберг, А. Д.
Чумаков (Студент) и Ж. Ж. Ахметниязов (Студент); ПИИ и АМПОим.
139
XX съезда КПСС. - №2847389/25-06; 2847390/06, 2847423/00; Заявл.
15.12.1980; Опубл. 15.04.1984// Б.И. - 1985. -№ 2.
9. Каракаев А. К. и др. Разработка, исследование и совершен­
ствование топливных систем с перепуском топлива из надыгольных
объёмов форсунок в систему высокого давления с целью повышения
эффективности дизелей типа А / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко^
Сыздыков М. Б. (Студент) и 3. М. Ройфберг// Улучшение исполь­
зования достижений науки и техники в целях экономии трудовых,
материальных и энергетических ресурсов в машиностроении : Тез.
докл. Республиканской научно-техн. конф. (НТК). - Павлодар. - 1985.
- С.108-110.
10. Исследование тракторного дизеля А-41 на режимах малых
нагрузок: Разработка, создание и исследование топливных систем с
перепуском топлива из надыгольных объёмов форсунок в систему
высокого давления с целью повыше-ния эффективности дизелей типа
А. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ; Рук. А. К. Каракаев;
№ ГР 77070245; Инв. № Б 02860019010. - Павлодар. - 1985. - 67 с. (В
числе исполнителей студент каф. ДВС Сыздыков М. Б.).
11. Исследование тракторного дизеля А-41 на режимах малых
нагрузок: Разработка, создание, исследование и совершенствование
топливных систем с подпиткой линий высокого давления из над­
ыгольных объёмов форсунок с целью повышения эффективности
дизелей типа А. Отч. о НИР (заключительн.) / ПИИ; Рук. А. К.
Каракаев; № ГР 77070245; Инв. № Б 02860047181. - Павлодар. - 1985.
- 158 с. (В числе исполнителей студенты каф. ДВС Сыздыков М. Б.,
СадвакасовЖ. М.).
12. КаракаевА. К. и др. Совершенствование проточной части
распылителей форсунок / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и М. Б.
Сыздыков (Студент) // Перспективы развития комбинированных ДВС
и двигателей новых схем и на новых топливах: Тез. докл. Всесоюзной
НТК. - М. I МВТУ, 1987. - С. 85.
13. Совершенствование параметров топливной аппаратуры на
основе физико-математического моделирования с учётом волновых
явлений до сопловых отверстий. Отч. о НИР (заключительн.) / ПИИ;
Рук. А. К. Каракаев; № ГР 01860101425; Инв. № Б 02880008909.
- Павлодар, 1987. - 115 с. (В числе исполнителей студент каф. ДВС
Сыздыков М. Б.).
14. Разработка, исследование и совершенствование перспектив­
ных топливных систем с гидравлическим и гидромеханическим
управлением форсунок с целью повышения топливной экономичности
и ресурса топливной аппаратуры. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ;
140
Рук. А. К. Каракаев; № ГР 0186010424. - Павлодар, 1990.-158 с. (В
числе исполнителей студенты каф. ДВС : Бахралинов А. С., Немченко
Д. А., Каракаев А. А.).
15. Разработка, исследование и совершенствование перспектив­
ных топливных систем с гидравлическим и гидромеханическим
управлением форсунок с целью повышения топливной экономичности
и ресурса топливной аппаратуры. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ;
Рук. А. К. Каракаев; № ГР0186010424. - Павлодар, 1992. - 35 с. (В
числе исполнителей студенты : Каракаев А. А., Василенко Н. Н.,
Каракаева А. А.).
16. Разработка, исследование и совершенствование перспектив­
ных топливных систем с гидравлическим и гидромеханическим
управлением форсунок с целью повышения топливной экономичности
и ресурса топливной аппаратуры. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ;
Рук. А. К. Каракаев; № ГР 0186010424. - Павлодар, 1992. - 45 с. (В
числе исполнителей студенты : Каракаев А. А., Каракаева А. А.,
Цупко А. А.).
17. Разработка, исследование и совершенствование перспектив­
ных топливных систем с гидравлическим и гидромеханическим
управлением форсунок с целью повышения топливной экономичности
и ресурса топливной аппаратуры. Отч. о НИР (промежуточн.) / ПИИ;
Рук. А. К. Каракаев; № ГР 0186010424. - Павлодар, 1993. - 30 с. (В
числе исполнителей студенты: Каракаев А. А., Каракаева А. А.).
18. Каракаев А. К., Каракаев А. А. (Студент). Устойчивость
работы форсунок (Доклад) / А. К. Каракаев и А. А. Каракаев // Про­
блемы комплексного использования регионов Казахстана : Материалы
международн. НТК. В 3-х ч. - Ч 3. : Строительство. Машиностроение
и металлургия. Экология. Кадры. — Алматы : КазгосИНТИ, 1996.
- С.75-80.
19. Каракаев А. К., Каракаева А. А. (Студент). Уточнение члена,
учитывающего касательное напряжение трения при неустановившемся движении сплошной среды по каналам с переменными по х,1
сечениями (Доклад) / А. К. Каракаев и А. А. Каракаева // Проблемы
комплексного использования регионов Казахстана : Материалы
международн. НТК. В 3-х ч. - Ч 3.: Строительство. Машиностроение и
металлургия. Экология. Кадры. - Алматы : КазгосИНТИ, 1996. - С.
81-86.
20. Каракаев А. К., Каракаева А. А. (Студент). Научнопрактичесое значение и технико-экономическая эффективность
НИОКР по разработке и созданию, внедрению и организации рядовых
испытаний новых топливных систем на дизелях, в том числе и на 48
141
тракторах и бульдозерах в 6 хозяйствах Павлодарской области
(Доклад) / А. К. Каракаев и А. А. Каракаева // Проблемы комплекс­
ного использования регионов Казахстана : Материалы международн.
НТК. В 3-х ч. - Ч 3.: Строительство. Машиностроение и металлургия.
Экология. Кадры. - Алматы : КазгосИНТИ, 1996. - С. 87-92.
21. Каракаев А. К., Кауров Е.В. (Студент). Разработка на
компьютере инженерных методов расчёта и анализа статических и
динамических свойств системы автоматического регулирования,
состоящей из ДВС и автоматического регулятора (Доклад) / А. К.
Каракаев и А. А., Е. В. Кауров // Проблемы комплексного исполь­
зования регионов Казахстана: Материалы Международн. НТК. В 3-х
ч. - Ч 3.: Строительство. Машиностроение и металлургия. Экология.
Кадры. I Алматы : КазгосИНТИ, 1996. - С. 93-98.
22. Каракаев А. К. и др. Топливные системы с форсунками с
глухим колпаком и повышение технико-экономических показателей
дизелей различных типов (Доклад) / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко,
А. Г. Савельев (Студент) и др. студенты; всего 9 чел. // Инженерная
наука на рубеже XXI века : Матер. Международн. научно-прак. конф.,
посвящ. 10-летию Инженерной Академии РК. - Алматы : ИА РК,
2001.- С . 256.
23. Каракаев А. К. и др. Разработка способа и устройства для
определения давления начала впрыскивания топлива форсунками с
глухим колпаком (Доклад) / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и сту­
денты : С. С. Застрожнов, Д. С. Колодченко, А. В. Цой, М. И. Карибаев и А. А. Абубакиров // Матер, научн. конф. «II Сатпаевские чтения».
Том 1. - Павлодар : ПТУ им. С. Торайгырова, 2002. - С. 301-306.
24. Каракаев А. К. и др. Разработка устройства и способа
определения
угла
опережения
начала
подачи
топлива
впрыскивающим насосом с разгерметизированным нагнетательным
клапаном (Доклад) / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и студенты : А. Г.
Савельев, А. А. Козионов, М. И. Карибаев и А. А. Абубакиров //
Матер, научн. конф. «II Сатпаевские чтения». Том 1. - Павлодар: ПТУ
им. С. Торайгырова, 2002. - С. 307-311.
25. Каракаев А. К. и др. Разработка и создание топливных систем
тракторного дизеля с перепуском топлива из надыгольной полости
каждой форсунки в линию высокого давления любой другой фор­
сунки (Доклад) / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и студент С. С.
Застрожнов // Материалы научн. конф. «III Сатпаевские чтения».Том
10. - Павлодар: ПТУ им. С. Торайгырова, 2003. - С. 315-322.
26. Каракаев А. К. и др. Сравнительные исследования топливных
систем тракторного дизеля с перепуском топлива из надыгольной
142
полости каждой форсунки в линию высокого давления любой другой
форсунки (Доклад)./ А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и студенты : С. С.
Застрожнов и А. В. Цой // Материалы научн. конф. «III Сатпаевские
чтения». Том 10. - Павлодар: ПТУ им. С. Торайгырова, 2003. - С.
323-327.
28. Каракаев А. К. и др. Топливные системы с бездренажными
форсунками для дизелей автотранспортного и дорожного назначений
(Доклад) / А. К. Каракаев и студенты : Р. Б. Муканов, Ш. Т. Нурумбетов, Т. А. Омаров, А. С. Рахметуллин и Р. Д. Шалгимбаев // В кн.
«Автомобильные дороги и транспортные машины : проблемы и перс­
пективы развития / Сборник научных трудов второй международн.
научно-практ. конф., посвящённой 90-летию со дня рождения Гон­
чарова Л. Б., первого министра автомобильных дорог РК (Алматы, 1-2
июня 2004 г.)». - Алматы : Эверо, 2004. - С. 186-188.
29. Каракаев А. К. и др. Разработка, создание, исследование и
совершенствование топливных систем с саморегулированием давле­
ний начала и конца впрыскивания топлива в зависимости от режима
работы дизелей (Доклад) / А. К. Каракаев и студент А. А. Каракаев //
В кн. «Автомобильные дороги и транспортные машины : проблемы и
перспективы развития / Сборник научных трудов второй междуна­
родн. научно-практ. конф., посвящённой 90-летию со дня рождения
Гончарова Л. Б., первого министра автомобильных дорог РК (Алматы,
1-2 июня 2004 г.)». - Алматы : Эверо, 2004. - С. 241-244.
30. Каракаев А. К., Пронин В. В. Двигатель внутреннего сгорания
как регулируемый объект (Статья) / А. К. Каракаев и магистрант В. В.
Пронин // Наука и техника Казахстана. - 2004. - № 3 - С. 44-53.
31. Каракаев А. К., Пронин В. В. Автоматический регулятор
прямого действия (Статья) / А. К. Каракаев и магистрант В. В. Про­
нин // Наука и техника Казахстана. - 2004. - № 4. - С. 45-55.
32. Каракаев А. К., Пронин В. В. Система автоматического
регулирования двигателей внутреннего сгорания (Статья) / А. К.
Каракаев и магистрант В. В. Пронин // Наука и техника Казахстана.
- 2004. - № 4 - С. 56-65.
33. Каракаев А. К-> Жанайдаров Ж. К- 280440 «1штен жанатын
козгалткыштар», 160140 «Стандарттау жэне сертификаттау», 240140
«Кара жэне тусп металдар металлургиясы», 250340 «К#то вндгрюшщ
машиналары мен технологиясы», 250440 «Металдарды кысыммен
ендеу машинасы жэне технологиясы», 140340 «Металлургия машина­
лары мен жабдыктары», 050713 «Келпс, кел1кпк техника жэне технологиялар», 050712 «Машина жасау», 250140 «Машина жасау техноло­
гиясы», 300440 «Жол козгалысын уйымдастыру» мамандыктарынын
143
куцвдз жэне сырттай окитын студенттерщё арналган «Патенттану»
пэншщ жумыс багдарламасы / А. К- Каракаев жэне магистрант Ж.
К- Жанайдаров . - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ. - 2006.
- 15 б.
34. Каракаев А. К-, Жанайдаров Ж. К- 050712 «Машина жасау»,
050713 «Келж, колпспк техника жэне технологиялар», 250140 «Маши­
на жасау технологиясы», 280440 «1штен жанатын козгалткыштар»,
300440 «Жол козгалысын уйымдастыру» мамандыктарынын кущцз
окитын студентгерше арналган «Патенттану» пэшнщ окыту багдар­
ламасы (ПОБ)-8у11аЬи8. А. К- Каракаев жэне магистрант Ж. К- Жан­
айдаров. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ. - 2006. - 12 б.
35. Каракаев А. К-> Жанайдаров Ж. К- 140340 «Металлургия машиналары мен жабдыктары», 250140 «Машина жасау технологиясы»,
250340 «К^ю вщцрющщ машиналары мен технологиясы», 250440
«Металдарды кысыммен ендеу машинасы жэне технологиясы» мамандыкгарыньщ кундаз окитын студенттерше арналган «Патенттану»
ПОБ (8у11аЬи$) / А. К- Каракаев жэне магистрант Ж. К- Жанайдаров.
- Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ. - 2006. - 12 б.
36. Каракаев А. К-, Жанайдаров Ж. К- 160140 «Стандарттау жэне
сертификаттау» мамандыктьщ кунд1з окитын студенттерше арналган
«Патенттану» ПОБ (8у11аЬи$) / А. К- Каракаев жэне магистрант Ж. КЖанайдаров. —Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ. - 2006.
- 12 6 .
37. Каракаев А. К., Жанайдаров Ж. К. Рабочая программа дис­
циплины «Патентоведение» для студентов специальностей : 050712
«Машиностроение», 050713 «Транспорт, транспортная техника и тех­
нологии», 250140 «Технология машиностроения», 160140 «Стандар­
тизация и сертификация», 300440 «Организация дорожного движе­
ния», 280440 «Двигатели внутреннего сгорания», 250340 «Литейное
производство», 250440 «Обработка металлов давлением», 140340
«Металлургические машины и механизмы», 240140 «Металлургия
черных и цветных металлов» с формами обучения : дневная на базе
общего среднего и среднего профессионального образования, заочная
на базе общего среднего образования и среднего профессионального
образования, заочная для второго высшего образования / А. К.
Каракаев, Ж. К. Жанайдаров (магистрант). - Павлодар: ПТУ им. С.
Торайгырова. - 2006. - 15 с.
38. Каракаев А. К., Жанайдаров Ж. К. 8у11аЬи$ дисциплины
«Патентоведение» для студентов дневной формы обучения специаль­
ностей : 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»,
250140 «Технология машиностроения», 050712 «Машиностроение»,
144
280440 «Двигатели внутреннего сгорания», 300440 «Организация
дорожного движения» А. К. Каракаев, Ж. К. Жанайдаров (магис­
трант). - Павлодар: ПГУ им. С. Торайгырова. - 2006. - 12 с.
39. Каракаев А. К., Жанайдаров Ж. К. 8у11аЬиз дисциплины
«Патентоведение» для студентов дневной формы обучения специаль­
ностей
250340 «Литейное производство», 250440 «Обработка
металлов давлением», 140340 «Металлургические машины и механиз­
мы», 240140 «Металлургия черных и цветных металлов» / А. К.
Каракаев, Ж. К. Жанайдаров (магистрант). - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова. - 2006. - 12 с.
40. Каракаев А. К., Жанайдаров Ж. К. 8у11аЬия дисциплины
«Патентоведение» для студентов дневной формы обучения специаль­
ности 160140 «Стандартизация и сертификация» / А. К. Каракаев, Ж.
К. Жанайдаров (магистрант). - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова.
-2 0 0 6 .- 12 с.
41. Каракаев А. К. и др. Повышение экономичности дизельного
двигателя (Докл.) / А. К. Каракаев, Ж. К. Жанайдаров (магистрант) и
А. Е. Кабдыкаримов (студент) // Матер Респ. научн. конф. молодых
учёных, студентов и школьников «VI Сатпаевские чтения». Том 18.
- Павлодар: ПГУ им. С. Торайгырова, 2006. - С. 123-125.
42. Каракаев А. К. и др. К вопросу совершенствования топливных
систем дизелей (Доклад) / А. К. Каракаев, П. Ж. Жунисбеков и А. М.
Сматаев (аспирант) // Современные проблемы механики, строитель­
ства и машиностроения : Тр- международн. научн. конф.; Под общ.
ред. академика Е. М. Арын. Том 3. - Павлодар : ПГУ им. С. Торай­
гырова, 2006.- С. 74-78.
43. Каракаев А. К. и др. Топливная система с бездренажными
форсунками (Доклад) / А. К. Каракаев и К. Ч. Науразбексв (студент) //
Матер, международн. научн. конф. молодых учёных, студентов и
школьников «VII Сатпаевские чтения». Т. 11. - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2007. - С. 205-209.
44. Каракаев Э. К-, Сеттхазина Д. Б. 1штен жану козгалткыштары мамандыгы бойынша окитын студенттерге арналган оку,
технологияльгк жэне диплом алдындагы тэж1рибелершщ сабактас
багдарламасы / Э. К- Каракаев, Сеттхазина Д. Б. (магистрант);
Редакциясын баскарган т. г. д., проф. Э. К- Каракаев. - Павлодар: С.
Торайгыров атындагы ПМУ-нщ «КЕРЕКУ» баспасы, 2007. - 21 б.
45. Каракаев Э. К-> Сеттхазина Д. Б. Жол козгалысын ^йымдастыру мамандыгы бойынша окитын студенттерге арналган оку,
технологиялык жэне диплом алдындагы тэжфибелершщ сабактас
багдарламасы / Э. К- Каракаев, Сеттхазина Д. Б. (магистрант); Редак145
циясын баскарган т. г. д., проф. Э. К. Каракаев. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ-нщ «КЕРЕКУ» баспасы, 2007. - 23 б.
46. Дубаева А. Р., Каракаев А. К. Проблемы автомобилей с
правым расположением управления (Доклад) / А. Р. Дубаева (школь­
ница) и А. К. Каракаев // Матер. Международн. научн. конф. молодых
учёных, студентов и школьников «VIII Сатпаевские чтения». Т. 1.
«Окушылар» сериясы. - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2008.
- С. 281-287.
47. Дубаева А. Р., Каракаев А. К. Конструктивная безопасность
автомобилей с правыми и левыми расположениями рулей (Доклад) /
А. Р. Дубаева (школьница) и А. К. Каракаев // Матер. Международн.
научн. конф. молодых учёных, студентов и школьников «VIII
Сатпаевские чтения». Т. 1. «Окушылар» сериясы. - Павлодар : ПГУ
им. С. Торайгырова, 2008. - С. 288-294.
48. Дубаева А. Р., Каракаев А. К. Особенности автомобилей с
правым расположением руля при эксплуатации в условиях
правостороннего движения (Доклад)/ А. Р. Дубаева (школьница) и А.
К. Каракаев // Матер. Международн. научн. конф. молодых учёных,
студентов и школьников «VIII Сатпаевские чтения». Т. 1.
«Окушылар» сериясы. - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2008. С. 294-303.
49. Какуля Д. И. и др. Газовая топливная система двухтоплив­
ного двигателя с системой впрыска бензина Ке-Де1гошс (Доклад) /
Студенты : Д. И. Какуля, О. М. Жунусов и М. М. Бахарев, Б. М.
Кривенко и А. К. Каракаев // Матер. Международн. научн. конф.
молодых учёных, студентов и школьников «VIII Сатпаевские чтения».
Т. 12. Ч. 1. Серия «Студенты». - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова,
2 0 0 8 .-С . 281-287.
50. Козыбаев А. Е. и др. Форсунка бездренажная (Доклад) / А. Е.
Козыбаев (Студент) и А. К. Каракаев // Матер. Международн. научн.
конф. молодых учёных, студентов и школьников «VIII Сатпаевские
чтения». Т. 12. Ч. 1. Серия «Студенты». - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2008. - С. 287-292.
51. Козыбаев А. Е., Каракаев Э. К- Калпагы бпгелген буржкцптер1
бар жанармай жуйелер1 (Баяндама) / Студент А. Е. Козыбаев А. Е., д .
К- Каракаев, Б. М. Кривенко // Жас галымдардыц, студенттер мен
мектеп окушыларыныц «VIII Сэтбаев окулары» атты халыкаралык
гылыми материалдар жинагы. - 12 т. - 1 б о л т . «Студенттер»
сериясы.- Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ, 2008. - Б.
292-297.
146
52. Темирханов Д. Т. и др. Разработка бездренажной топливной
системы для двигателей семейства КамАЗ (Доклад) / Студент Д. Т.
Темирханов, А. К. Каракаев и Б. М. Кривенко // Матер. Международн.
научн. конф. молодых учёных, студентов и школьников «VIII
Сатпаевские чтения». Т. 12. Ч. 1. Серия «Студенты». - Павлодар :
ПТУ им. С. Торайгырова, 2008. - С. 381-385.
53. Жунусов О. Е. и др. Двигатель на газообразном топливе
(Доклад) / Студент О. Е. Жунусов, А. К. Каракаев // Матер. Меж­
дународн. научи, конф. молодых учёных, студентов и школьников
«VIII Сатпаевские чтения». - Т. 20. Серия «Молодые учёные». - Пав­
лодар : ПТУ им. С.Торайгырова, 2008. - С. 141-145.
54 Каратаев Н. Е. и др. Ремонт системы питания карбюраторного
двигателя внутреннего сгорания (Доклад) / Студент Н. Е. Каратаев и
А. К. Каракаев // Матер, международн. научн. конф. молодых учёных,
студентов и школьников «VIII Сатпаевские чтения». - Т.20. Серия
«Молодые учёные». - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2008. - С.
181-185.
55. Атемкулов С. Д., Каракаев Э. К- Каушаз туткамен баскару
(Баяндама) / Магистрант С. Д. Атемкулов, Э. К- Каракаев // Жас галымдардын, студенттер мен мектеп окушыларынын «VIII Сэтбаев
окулары» атты халыкаралык гылыми материалдар жинагы. - 20 т.
«Жас галымдар » сериясы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы
ПМУ, 2008.-Б. 31-35.
56. Атемкулов С. Д., Каракаев Э. К- Туткамен баскару
(Баяндама) / Магистрант С. Д. Атемкулов, Э. К- Каракаев // Жас галымдардын, Студенттер мен мектеп окушыларынын «VIII Сэтбаев
окулары» атты халыкаралык гылыми материалдар жинагы. - 12 т.
«Жас галымдар » сериясы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы
ПМУ, 2008. - Б. 35-39.
57. Каракаев А. К-. Атемкулов С. Д. Каушс1з туткамен баскару
(Макала) / А. К- Каракаев, магистрант С. Д. Атемкулов // ПМУ
хабаршысы. - 2008. - № 1. - Б. 36—40.
58. Каракаев А. К-, Атемкулов С. Д. Туггкамен баскару (Макала) /
А. К- Каракаев, магистрант С. Д. Атемкулов // ПМУ хабаршысы.
-2 0 0 8 .-№ 1 . - Б. 40-47.
59. Каракаев А. К. и др. Форсунка бездренажная (Статья) / А. К.
Каракаев, А. Е. Козыбаев (Студент), Д. Б. Имангазинова и М. С.
Бейсенбаев // Наука и техника Казахстана. - 2008. - № 4. - С. 47-51.
60. Каракаев А. К. и др. Разработка бездренажной топливной
системы для двигателей семейства КамАЗ (Статья) / А. К. Каракаев, Б.
147
М. Кривенко и Д. Т. Темирханов (Студент) // Наука и техника
Казахстана. - 2008. - № 4. - С. 55-57.
61. Каракаев А. К. и др. Газовая топливная система двухтоп­
ливного двигателя с системой впрыска бензина КЕ-ШТК.ОЫ1С для
малых электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций
(Статья) / А. К. Каракаев, Б. М. Кривенко и студенты : Д. И. Какуля,
О. М. Жунусов, М. М. Бахарев // Наука и техника Казахстана. - 2008.
- №4 . -С. 58-64.
62. Каракаев А. К- жэне баскалар. Электроагрегат, электростан­
ция жэне жылуэлектрстанциясы моторларына арналган калпагы
бггелген буршшптер1 бар жанармай жуйелер1 (Макала) / Э. ККаракаев, Б. М. Кривенко, А. Е. Козыбаев (Студент), Д. Б.
Имангазинова жэне М. С. Бейсенбаев // Казахстан гылымы мен
техникасы. - 2008. - № 4. - Б. 65-71.
63. Бейсенбина М. Т. (студентка), Каракаев А. К. Методика вы­
бора эффективной системы организации движения автобусов на меж­
дугородных маршрутах различной протяженности по Павлодарской
обл. (Доклад) / М. Т. Бейсенбина и А. К. Каракаев // Жас галымдар,
студенттер мен мектеп окушыларыныц «IX Сэтбаев окулары» атты
хальщаралык гылыми конференциясыныц материалдары. - Т. 14.
«Студенттер» сериясы. - Павлодар : Кереку, 2009. - Б. 68-75.
64. Сембаева А. А. (студентка), Каракаев А. К- Надземные пеше­
ходные переходы (Доклад) / А. А. Сембаева и А. К. Каракаев // Жас
галымдар, студенттер мен мектеп окушыларыныц «IX Сэтбаев окула­
ры» атты хапыкаралык гылыми конференциясыныц материалдары. Т. 14. «Студенттер» сериясы. - Павлодар : Кереку, 2009. - Б. 264-266.
65. Мукушова Р. Н. жэне Каракаев А. К- (студент). Автобуспен
тасымал кезшде жолаушыларга керсететш кызмет (Баяндама) / Р. Н.
Мукушова жэне А. К- Каракаев // Жас галымдар, студенттер мен
мектеп окушыларыныц «IX Сэтбаев окулары» атты хальщаралык
гылыми конференциясыныц материалдары. - Т. 14. «Студенттер»
сериясы. - Павлодар : Кереку, 2009. - Б. 209-212.
66. Тюлеуова М. С. (студентка) жэне А. К- Каракаев. Автобуспен
тасымал кезшде жолаушыларга керсететш кызмет (Баяндама) / М. С.
Тюлеуова жэне *А. К- Каракаев // Жас галымдар, студенттер мен
мектеп окушыларыныц «IX Сэтбаев окулары» атты хальщаралык
гылыми конференциясыныц материалдары. - Т. 14. «Студенттер»
Сериясы. - Павлодар : Кереку, 2009. - Б. 284-287.
67. Смаилова Д. Б. (студентка) и др. Бренд как элемент имиджа
(Доклад) // Матер. Международн. научн. конф. молодых учёных,
студентов и школьников X Сатпаевские чтения «Стратегический план
148
2020 : Казахстанский путь к лидерству» (Доклад) / Д. Б. Смаилова и А.
К. Каракаев. - Т. 10. Серия «Студенты». - Павлодар. - ПГУ им. С.
Торайгырова, 2010. - С. 278-286.
68. Абдугалимов Ж. Д. (студент) и др. Возможности «клеверного
листа» для увеличения пропускной способности транспорта (Доклад) /
Ж. Д. Абдугалимов и А. К. Каракаев // Матер. Международн. научн.
конф. молодых учёных, студентов и школьников X Сатпаевские
чтения «Стратегический план 2020 : Казахстанский путь к лидерству».
-Т . 13. Серия «Студенты». - Павлодар. - ПГУ им. С. Торайгырова,
2010.-С . 3-6.
69. Бобко Т. С. и др. Антропометрические и биомеханические
требования эргономики к созданию рабочего места, конструкции
изделия, оборудования, машины (Доклад) / Студентки : Т. С. Бобко, С.
Г. Гребенщикова, Ю. Н. Митрофанова и проф. А. К. Каракаев // Ма­
тер. Международн. научн. конф. молодых учёных, студентов и школь­
ников X Сатпаевские чтения. «Стратегический план 2020 : Казахстан­
ский путь к лидерству». - Т. 13. Серия «Студенты». - Павлодар. - ПГУ
им. С. Торайгырова, 2010. - С. 25-34.
70. Курманов Д. К. и др. Физиолого-гигиенические и инженерно­
психологические требования эргономики к конструкции изделия,
машины (Доклад)/ Студенты : Д. К. Курманов, И. К. Ташмуханбетов,
А. С. Сакенова и проф. А. К. Каракаев // Материалы международной
научной конференции молодых учёных, студентов и школьников X
Сатпаевские чтения «Стратегический план 2020 : Казахстанский путь
к лидерству». - Т. 13. Серия «Студенты». - Павлодар. - ПГУ им. С.
Торайгырова, 2010. - С. 72-79.
71. Кусаинов А. Ж и др. Использование требований эргономики в
конструкторской практике и вопросник для оценки качества рабочего
места оператора и конструкций машин, изделия, оборудования (Доклад) /
Студенты : А.Ж Кусаинов, К. О. Байкешева, А. С. Сакенова и проф. А.
К. Каракаев // Материалы международной научн. конф. молодых
учёных, студентов и школьников X Сатпаевские чтения «Стратегичес­
кий план 2020 : Казахстанский путь к лидерству». - Т. 13. Серия
«Студенты». - Павлодар. - ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 79-85.
72. Кусаинов А. Ж и др. Размещение, типы и конструкции органов
контроля с учётом требований эргономики (Доклад) / Студенты : А.
Ж. Кусаинов, К. О. Бай-кешева, Д. Д. Такишев и проф. А. К. Каракаев
// Материалы международной научной конференции молодых учёных,
студентов и школьников X Сатпаевские чтения «Стратегический план
2020 : Казахстанский путь к лидерству». - Т. 13. Серия «Студенты». Павлодар. - ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 87-90.
149
73. Кусаинов А. Ж и др. Размещение, типы и конструкции органов
управления с учётом требований эргономики (Доклад) / Студенты : А.
Ж. Кусаинов, К. О. Байкешева, Т. С. Бобко и проф. А. К. Каракаев //
Материалы Международной научной конференции молодых учёных,
студентов и школьников X Сатпаевские чтения «Стратегический план
2020 : Казахстанский путь к лидерству». - Т. 13. Серия «Студенты». Павлодар. - ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 91-95.
74. Нагашбай О. (студент) жэне баскалар. Баскару органдарыньщ
типтер1 мен конструкцияларын эргономика талаптарына сэйкес
орналастыру (Баяндама) / О. Нагашбай жэне А. К. Каракаев // «2020
Стратегиялык жоспар : Колбасшылыкка Казакстандык жол» жас га­
лымдар, студенттер мен мектеп окушыларыныц «X Сэтбаев окулары»
атты халыкаралык гылыми конференциясыныц материалдары. - 13
Том. «Студенттер» сериясы. — Павлодар : С. Торайгыров атындагы
ПМУ, 2010. - Б. 111-114.
75. Сауытов Б. (студент) жэне баскалар. Жумыс орнын, б^йымнын кздрылымын, кздэал-жабдыктарды, машиналарды к^руга эргономиканыц антропометриялык жэне биомеханикалык талаптары (Баян­
дама) / Б. Сауытов жэне А. К. Каракаев // «2020 Стратегиялык жоспар:
Колбасшылыкка Казакстандык жол» жас галымдар, студенттер мен
мектеп окушыларыныц «X Сэтбаев окулары» атгы халыкаралык
гылыми конференциясыныц материалдары. - 13 Том. «Студенттер»
сериясы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ, 2010. - Б.
148-157.
76. Сеитов Е., Каракаев А. К- Тексеру органдарыньщ типтер! мен
конструкцияларын эргономика талаптарына сэйкес орналастыру
(Баяндама) / Е. Сеитов (студент) жэне А. К. Каракаев // «2020 Страте­
гиялык жоспар : колбасшылыкка Казакстандык жол» жас галымдар,
студенттер мен мектеп окушыларыныц «X Сэтбаев окулары» атты
хальщаралык гылыми конференциясыныц материалдары. - 13 Том.
«Студенттер» сериясы. —Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ,
2010.-Б . 157-160.
77. Сулейменова Н. К. и др. Обоснование совершенствования
улично-дорожной сети посёлка Кенжеколь (Доклад) / Н. К. Сулей­
менова (студентка) и А. К. Каракаев // Материалы Международной
научной конференции молодых учёных, студентов и Школьников X
Сатпаевские чтения «Стратегический план 2020 : Казахстанский путь
к лидерству». - Т. 13. Серия «Студенты». - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2010. - С. 168-173.
78. Кагакауеу А. К. е1 а1. РЬузю1о§юа1, Ьу§1ет с, еп§теегт§ апс1
рзусЬр1о§ 1са1 ег§опогтсз гецшгетепгз Юшагс1з соп$1гисПп§ тасЫпепез
150
(ЬесШге) / А. К. Кагакауеу, Уи. М. СогуасЫкЬ, 8ш<1еп15 : Ь. Т.
Киппапоу, I. К. Та$ЬтикЬапЬе1оу, А. 8. Закепоуа // Сборн. трудов
Международн. научно-техн. конференции «IV чтения Ш. Шохина».
- Т. 2. - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 188-193.
79. Кагакауеу А. К. е1 а1. Ап1гороте1пс ап<! ЫотесЬатс
гецшгететз оГ ег§опопнсз го сгеайоп оГ 1Ье шогкр1асе, Ше ргоскнЛ
(1ез1§п, Ле едщртеп^ Иге тасЫпе (ЬесШге) / А. К. Кагакауеу, А. М.
АкЬтеЛекоуа, Зтёетйз : Т. 8. ВоЬко, 8. О. ОгеЪепзЬсЫкоуа, У. N.
Мхгто&поуа, В. 8аиу1оу // Сборн. трудов международн- научно-техн.
конференции «ГУ чтения Ш. Шокина». - Т. 2. - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2010. - С. 194-202.
80. Кагакауеу А. К. е1 а]. Р1асш§, 1урез апс! скзщпз оГ соп1го1 ЪосИез
«Й1Ь 1Ье ассошП оГ ег§опохшсз гецинетеШз (ЬесШге) / А. К. Кагакауеу,
V. V. Ьуапшпа, 8Ш<1еп1з : А. 2Ь. Кизатоу, К. О. ВаукезЬеуа, О. Б.
Так1зЬеу, У. 8еукоу // Сборн. трудов международн- научно-техн.
конференции «IV чтения Ш. Шокина». - Т. 2. - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2010. - С. 202-205.
81. Кагакауеу А. К. еТ а1. АНосайоп, 4урез ап<1 сопзггисйопз оГ
орегаШг соп1то1 зиЬцес! 1о ег^опописз гедийгетеШз (ЬесШге) / А. К.
Кагакауеу, К. 8. КеигЫ^огИта, 8Шс1еп1з : А. 2Ь. Киззатоу, К. О.
ВахкезЬеуа, Т. 8. ВоЬко, О. Ка§азЬЬа1 И Сборн. трудов международн.
научно-техн. конф. «IV чтения Ш. Шокина». - Т. 2. - Павлодар : ПГУ
им. С. Торайгырова, 2010. - С. 206-210.
82. Кагакауеу А. К е1 а1. Вгапй аз Ле гта§е е1етеп1 (ЬесШге) / А.
К. Кагакауеу, V. V. Ьуапшпа, 8ш<1еп I: ЗтауПоуа Б. // Сборн. трудов
международн. научно-техн. конф. «IV чтения Ш. Шокина». - Т. 2.
-Павлодар: ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 210-217."
83. Кагакауеу А. К. е! а1. ЗиЬзШпйайоп оГ (Не зП-ее! пегшогк
нпргоуетеп! т КепгЬеко! зеШетеп! (ЬесШге) / А. К. Кагакауеу, А. М.
АкЬтейюкоуа, 8шёеп1 8у1е1тепоуа N. К. // Сборн. трудов Между­
народн. научно-техн. конф. «IV чтения Ш. Шокина». - Т. 2. - Пав­
лодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 218-222.
84. Кагакауеу А. К. е1 а1. ТЬе роззНэШйез оГ "с1оуег зЬееГ йэг
шсгеазт§ (Ье саггуш§ сарасиу оГ (гапзроп (ЬесШге) / А. К. Кагакауеу,
8. К. КЬисНуеуа, 8Ш(1еп1 АМидаИтоу 2Ь. О. Сборн. трудов
Международн. научно-техн. конф. «IV чтения Ш. Шокина». - Т. 2. Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 223-225.
85. Кагакауеу А. К. е1 а1. Топливная система с форсунками с
глухим колпаком - Рие1 зуз!ет \У11Ь зргауегз луНЪ а деаГ ЬиЬсар / А. К.
Кагакауеу, Ж. Жанайдаров (Докторант рьв) II Зиепййс ]оигпа1
151
РиЬПзЬес! Ьу Моп§оИап Асаёешу оГ Аёпси1гига1 Зсгепсез (МААЗ)
“1оигпа1 оГа§пси1шга1 зсгепсез”, № 06 (02) 2010: - рр. 110-113.
86. Рыскалиева Г. (Студентка) и др. Криминалистическая харак­
теристика дорожно-транспортных происшествий ДТП (Доклад) / Г.
Рыскалиева, А. К. Каракаев и Т. К. Кумаров // Матер. Международн.
научн. конф. молодых учёных, студентов и школьников «XI Сатпаев­
ские чтения», посвящённой 20-летию независимости РК. - Т. 22.
Серия «Студенты». - Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2011. - С.
169-175.
87. Смаилова Д. Б. (Студентка) жэне баскалар. Жылжымалы
курамды жетщщру жолдары (Баяндама) / Д. Б. Смаилова жэне А. ККаракаев // КР тэуелаздтнщ 20 жылдыгына арналган жас галымдар,
студенттер мен мектеп окушылары-нын «XI Сэтбаев окулары» атты
халыкаралык гылыми конференциясыныч материалдары. - 22 Том
«Студенттер» сериясы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ,
2011.-Б . 191-196.
88. Бортыбай К. (Студент) жэне баскалар. Эуе корганыс куштер1
Казакстан эскершщ ете мацызды бешп (Баяндама) / К. Бортыбай
жэне А. К- Каракаев // КР тэуелс1зд1гшщ 20 жылдыгына арналган жас
галымдар, студенттер мен мектеп окушьшарыньщ «XI Сэтбаев
окулары» атты халыкаралык гылыми конференция-сыныц материал­
дары. 22 Том «Студенттер» сериясы. — Павлодар : С. Торайгыров
атындагы ПМУ, 2011. -Б. 197-202.
89. Токанов М. Д. (Студент) и др. Активная и пассивная
безопасность автомобиля (Доклад) // М. Д. Токанов и А. К. Каракаев //
Матер. Международн. научн. конф. молодых учёных, студентов и
школьников «XI Сатпаевские чтения», посвящённой 20-летию незави­
симости РК. - Т. 22. Серия «Студенты». - Павлодар : ПГУ им. С.
Торайгырова, 2011. - С. 214-220.
90. Кагакае\у А. К. ип<1 апёегег. АкЦуе ипё разз!уе зюЬегЬек <1ез
аи1оз (Ве-псЫ:) / А. К. Кагакаелу, М. Е). Токапош (Регпзшйеп!) ипс! К.. А.
Отагодуа // Э1е ВеИгае§е с!ег т1етайопа1е тззепзсЬаЙНсЬ-ргакйзсЬе
КопГегепг “АизЫ1с1ип§ иЫ ^ ззеп зсЬ ай оЬпе ЗЬгасЬЬатеге” т <±ге1
Ваепйеп. — Рау1о<1аг : 31ааШсЬе Тога1§уго>у-11шуегз11ае1:, 2011. - 3.
92-98.
91. Кагакауеу А. К. е1 а1. СгкишаНзйс с!тагас1епзйсз оГ 1гай1с
асс!с!еп15 (ЬесШге) / А. К. Кагакауеу, О. Э еш еззтоуа ап<1 С.
КузкаНуеуа (8Ш(1еЩ) // Ма1епа1з оГ т1етайопа1 8с1епййс-ргасйса1
соп&гепсе “З аеп се ап<1 Еёисайоп: по Ьап§иа§е Вагпегз” т гЬгее
Уо1итез. - Рау1ос1аг : Р811 айег 8. Тога1§уго\у, 2011. - Р. 106-112.
152
92. Вог(уЪш К. ипй апйегег. Бге 1ийуег1е5сц§ипёзкгаейе зтс!
\*асЬй§з1:е 1еЛе йег, КазасЬз1апег агтее (ВепсЬ1) / К. ВоЛуЬш (РетзШйегй), А. К. Кагакаелу ип<1 О. К. КепзЬефеша // Бге Ве&ае^е <1ег
т1етайопа1е щззепзсЬайЬсЬ-ргакйзсЬе КопГегепг “АизЫМип§ ипс!
^ззепзсЬ ай оЬпе ЗЬгасЬЬатеге” т <±ге1 Ваепёеп. - Рау1одаг : ЗгааШсЬе
Тога18уголу-Шгуег5Йае1:, 2011. - 8.112-119.
93. Кагакаелу А. К. ипй апйегег. Щё УегЬеззегип§злуе§е дег
РаЬгЪе1пеЪ$тг1±е1 (ВепсЫ) / А. К. Кагакаелу, Б. В ЗтаПодуа
(РетзШдеп!) ип<1 О. О. Уег§агто\уа // Бхе Вейгае§е Йег ййетайопаЬ
лухззепзсЬайИсЬ-ргакйзсЬе КопГегепг “АизЫМип§ ипй МззепзсЬай
оЬпе ЗЬгасЬЬатеге” ш йге1 Ваепдеп. —Рау1ойаг : 31ааШсЬе Тога1§уголуИшуегзйаег, 2011. - 8. 128-132.
94. Бортыбай К. (Студентка) и др. Организация перевозок круп­
ногабаритных и тяжеловесных грузов автомобильным траспортом
(Доклад) / К. Бортыбай и А. К. Каракаев // Жас галымдардыц, студенттермен мектеп окушыларыныц «XII Сэтбаев окулары» атты хальщ­
аралык гылыми конференцияныц жинагы. - Павлодар : С. Торайгыров
атындагы ПМУ, 2012. —14-том «Студенттер». - С. 87-91.
95. Каменов Н. Т. (Студент) и др. Линейные сооружения пасса­
жирской службы и организация их работы (Доклад) / Н. Т. Каменов и
А. К. Каракаев // Жас галымдардыц, студентгермен мектеп окушы­
ларыньщ «XII Сэтбаев окулары» атты хальщаралык гылыми
конференцияныц жинагы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы
ПМУ, 2012. - 14-том «Студенттер». - С. 175-177.
96. Рыскалиева Г. К. (Студентка) и др. Светодиодные светофоры
для повышения безопасности дорожного движения (Доклад) / Г. К.
Рыскалиева и А. К. Каракаев // Жас галымдардыц, студентгермен
мектеп окушыларыныц «XII Сэтбаев окулары» атгы халыкаралык
гылыми конференцияныц жинагы. - Павлодар : С. Торайгыров
атындагы ПМУ, 2012. —14-том «Студенттер». - С. 330-332.
97. Токанов М. Д. (Студент) и др. Перспективы использования
монорель-сового транспорта в Республике Казахстан (Доклад) / М. Д.
Токанови и А. К. Каракаев // Жас галымдардыц, студентгермен мектеп
окушыларыныц «XII Сэтба-ев окулары» атты халыкаралык гылыми
конференцияныц жинагы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы
ПМУ, 2012. - 14-том «Студенттер». - С. 369-374.
98. Каракаев А. К. и др. Проблемы использования нетради­
ционных топлив в дизелях (Доклад) / А. К. Каракаев и магистранты :
Д. С. Бахтиярова, Б. К. Омарова, Е. Т. Хасенов // Жас галымдардыц,
студентгермен мектеп окушыларыныц «XII Сэтбаев окулары» атты
халыкаралык гылыми конференцияныц жинагы. - Павлодар : С.
153
Торайгыров атындагы ПМУ, 2012. - 21-том «Жас галымдар». - Б.
42-49.
99. Каракаев А. К. и др. Диметиловый эфир как альтернативное
топливо для дизелей (Доклад) / А. К. Каракаев и магистранты : Д. С.
Бахтиярова, Б. К. Омарова, Е. Т. Хасенов // Жас галымдардьщ, студенттермен мектеп окушыларыньщ «ХП Сэтбаев окулары» атты ха­
лыкаралык гылыми конференцияныд жинагы. - Павлодар : С. Торай­
гыров атындагы ПМУ, 2012. - 21-том «Жас галымдар». - Б. 49-57.
100. Каракаев А. К. и др. Повышение эффективности произ­
водственной деятельности станций технического обслуживания легко­
вых автомобилей (Доклад) / А. К. Каракаев и магистрант Е. Т.
Хасенов // Жас галымдардьщ, студенттермен мектеп окушыларыньщ
«XII Сэтбаев окулары» атты халыкаралык гылыми конференцияньщ
жинагы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ, 2 0 1 2 .- 2 1 Том
«Жас галымдар». - Б. 251-253.
101. Токанов М. Д. и др. Перспективы использования моно­
рельсового транспорта в г. Астана (Республика Казахстан) : Доклад /
М. Д. Токанов (Магистрант) и А. К. Каракаев // «V Торайгыров окула­
ры» атты халыкаралык гылыми теориялык конференция материалдары. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ, 2012. - С. 235-238.
102. Каракаев А. К- и др. Кдоал-жабдыктар, машина жасаудагы
эргономиканьщ физиология-гигиениалык жэне инженерльпсихологиялык талаптары (Баяндама) / А. К- Каракаев жэне студенттер : А. Ж.
Мусалимова, Г. Е. Калым, М. С. Эк1м, Т. Е. Алгазина, Ж. М. Шуленова // Жас галымдар, магистранттар, студенттер мен мектеп окушыларыныц «XIII Сэтбаев окулары» атты халыкаралык гылыми конф.
жинагы. 1 Павлодар : С.Торайгыров атындагы ПМУ, 2013. - XII Том
«Студенттер». - Б. 128-131.
103. Токанов М. Д. и др. Перспективы использования монорель­
сового транспорта в Астане и Актау Республики Казахстан (Доклад) /
М. Д. Токанов (Магистрант) М. Д. и А. К. Каракаев // Жас галымдар,
магистранттар, студенттер мен мектеп окушыларыньщ «XIII Сэтбаев
окулары» атты халыкаралык гылыми конф. жинагы. - Павлодар : С.
Торайгыров атындагы ПМУ, 2013. - XVIII Том «Жас галымдар».
- Б . 138-140.
104. Каракаев А. К. и др. Диметиловый эфир как альтернативное
топливо для дизелей (Статья) / А. К. Каракаев и магистранты : Д. С.
Бахтиярова, Б. К. Омарова, Е. Т. Хасенов // Казакстан гылымы мен
техникасы. - 2012. № 3-4. - Б. 14-22.
105. Токанов М. Д. и др. Перспективы использования монорель­
сового транспорта в г. Астана (Республика Казахстан) - Статья / М. Д.
154
Токанов (Магистрант) и А. К. Каракаев // Казахстан гылымы мен
техяикасы. - 2012. № 3-4. - Б. 9497.
106. Каракаев А. К. и др. Повышение эффективности производ­
ственной деятельности станций технического обслуживания легковых
автомобилей (Статья) / А. К. Каракаев и магистрант Б. Т. Хасенов //
Казахстан гылымы мен техникасы. - 2012. № 3-4. - Б. 107-111.
107. Токанов М. Д. и др. Сравнительный анализ метрополитена
Алматы с монорельсовым транспортом Астаны РК (Статья) / М. Д.
Токанов (Магистрант) и А. К. Каракаев // «Руснаука.сот» (Чехия,
Прага).-2 0 1 4 .-С . 21-28.
108. Каракаев А. К. и др. Большой технологический шаг в управ­
лении дорожным движением (Доклад) / А. К. Каракаев, Н. К. Екпинтаев (студент) и 3. А. Усенбаева // Материалы Международн. научной
конф. молодых учёных, магистрантов, студентов и школьников «XV
Сатпаевские чтения». - Павлодар. —2015. - Том 15. - С. 34-38.
109. Каракаев А. К. и др. Транспорт в Казахстане : Современная
ситуация, проблемы и перспективы развития (Доклад) / А. К. Кара­
каев, Е. Р. Кажмуратов (студент) и 3. А. Усенбаева // Матер, междуна­
родн. научной конф. молодых учёных, магистрантов, студентов и
школьников «XV Сатпаевские чтения». - Павлодар. - 2015. - Том 15.
- С . 62-68.
110. Каракаев А. К. и др. Стеклопластик в конструкции котлов
железнодорожных цистерн (Доклад) / А. К. Каракаев и магистрант Р.
Ю Зарипов // Жас галымдар, магистранттар, студенттер мен мектеп
окушыларынын «XVI Сэтбаев окулары» атты халыкаралык гылыми
конференциясыныц материалдары. - Павлодар
С.Торайгыров
атындагы ПМУ, 2016. - 26-том «Жас галымдар». - Б. 240-247.
111. Каракаев А. К. и др. Композитные материалы в грузовом ва­
гоностроении (Статья) / А. К. Каракаев и магистрант Р. Ю. Зарипов //
Наука и техника Казахстана. - 2016. - № 12. Б. 38-46.
112. Дурмагамбетова А. А. и др. Интеллектуальная собственность
(ИНСО): Доклад / Студенты : А. А. Дурмагамбетова, Н.Н. Госман, 0 .
Д. Касенэл1 и Т. М. Тапелов, магистрант Я. Я. Капуста и проф. А. К.
Каракаев // Сборник международн. научно-практ. конф. «VIII Торайгыровские чтения», посвящённой 25-летию Независимости РК. - Пав­
лодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016. - 6 Том. - С. 139-146.
113. Дурмагамбетова А. А. и др. Взаимосвязанность изобре­
тательства, эргономики, дизайна и других дисциплин (Доклад) / Сту­
денты : А. А. Дурмагамбетова, 0 . Д. Касенэли К. Б. Адильбекова, Д.
Ж. Каербеков и А. С. Медведев, магистрант Я. Я. Капуста и проф. А.
К. Каракаев // Сборник международн. научно-практ. конф. «VIII
155
Торайгыровские чтения», посвящённой 25-летию Независимости РК.
- Павлодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016. - 6 Том. - С. 147-152.
114. Жаскайратова А. Е. жэне баскалар. Шыгармашылыктын,
эргономиканьщ, дизайнньщ жэне баска пэндердщ тыгыз байланысы
(Баяндама) / Студенты : А. Е. Жаскайратова, М. Д. Мейрам, А. Б.
К,айыргелд1, А. А. Бельгибаева, А. С. Нурумжанов и проф. А. К.
Каракаев II Сборник международн. научно-практ. конф. «УШ Торай­
гыровские чтения», посвящённой 25-летию Независимости РК. - Пав­
лодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016. - 6 Том. - С. 153-159.
115. Зарипов Р. Ю., Каракаев А. К. Методы повышения эффек­
тивности использования вагонов грузового парка на железнодорож­
ном транспорте (Доклад) / Р. Ю. Зарипов (магистрант) и А. К.
Каракаев // Сборник международн. научно-практ. конф. «VIII Торай­
гыровские чтения», посвящённой 25-летию Независимости РК. - Пав­
лодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016. - 6 Том. - С. 165-173.
116. Танирбергенова Ж. Р. и др. Экспертиза дорожно-тран­
спортных происшествий (ДТП) : Доклад / Магистранты : Ж. Р. Танир­
бергенова, А. А. Асайнов, А. А. Кусаинов, Д. С. Жайлаубай, А. У.
Какенов и проф. А. К. Каракаев // Сборник международн. научнопракт. конф. «VIII Торайгыровские чтения», посвящённой 25-летию
Независимости РК. - Павлодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016.
- 6 Т ом .-С . 184-191.
117. Танирбергенова Ж. Р. и др. Служебная и судебная эксперт­
ные оценки транспорта и транспортной техники, компетенции, права
и обязанности служебного и судебного экспертов (Доклад) / Магис­
транты : Ж. Р. Танирбергенова, А. А. Асайнов, А.-А. Кусаинов, А. Г.
Саубенов, Н. Э. Сарыбай и проф. А. К. Каракаев // Сборник междуна­
родн. научно-практ. конф. «VIII Торайгыровские чтения», посвящён­
ной 25-летию Независимости РК. - Павлодар : ПГУ имени С. Торай­
гырова, 2016. - 6 Том. - С. 192-199.
118. Танирбергенова Ж. Р. и др. Влияние дорожных условий на
безопасность движения транспорта (Доклад) / Магистранты : Ж. Р.
Танирбергенова, А. А. Асайнов, А. А. Кусаинов, А. Г. Саубенов, Н. Э.
Абдираимов и проф. А. К. Каракаев // Сборник международн. научнопракт. конф. «VIII Торайгыровские чтения», посвящённой 25-летию
Независимости РК. - Павлодар : ПГУ имени С. Торайгырова, 2016.
- 6 Т ом .-С . 200-207.
119. Дурмагамбетова А. А. и др. Понятие научного знания и
методы исследований. Этапы НИР / Студенты : А. А. Дурмагамбетова,
8 . Д. Касенэл1, К. Б. Адильбекова, магистранты : Ж. Р. Танирбер­
генова, А. А. Асайнов и проф. А. К. Каракаев // Материалы Междуна156
родн. научной конференции молодых учёных, магистрантов, студен­
тов и школьников «XVII Сатпаевские чтения». - Павлодар. - 2017.
-Т ом 11.- С . 390-398.
120.
Каблан X. У. и др. Виды экспериментальных исследований
(Доклад) / Студенты : X. У. Каблан, Н. А. Арашов, Н. Б. Айтимбетов,
Е. Б. Костаев, Е. Д. Бейсен и проф. А. К. Каракаев // Материалы
Международн. научной конференции молодых учёных, магистрантов,
студентов и школьников «XVII Сатпаевские чтения». - Павлодар.
- 2 0 1 7 . -Т ом 1 1 .- С . 408-415.
157
Литература
1 Закон Республики Казахстан «О науке» от 18 февраля 2011 года
№ 407-1У ЗРК.
2 Об утверждении перечня работ, относимых к научно-исследо­
вательским, научно-техническим и (или) опытно-конструкторским
работам / Постановление Правительства Республики Казахстан от 25
июня 2012 года № 830.
3 Крутов В. И. и др. Основы научных исследований: Учеб. для
техн. вузов / В. И. Крутов, И. М. Грушко, В. В. Попов, А. Я. Савельев,
Л. Н. Сумароков, В. А. Веников; Под ред. В. И. Крутова, В. В. Попова.
- М.: Высш. шк., 1989. - 400 с.
4 Крутов Виталий Иванович - Основатель школы автоматическо­
го управления и регулирования двигателей внутреннего сгорания / В
кн. «Основатели научных школ Московского государственного техни­
ческого университета имени Н. Э. Баумана : Краткие очерки / Под
ред. Е. Г. Юдина, К. Е. Демихова. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э.
Баумана, 2005. - 632 с». - С. 243-250.
5 Базанчук Г. А. и др. 100 лет специальности «Двигатели вну­
треннего сгорания» в МГТУ им. Н. Э. Баумана / Г. А. Базанчук, В. А.
Вагнер, Л. В. Грехов, Ю. А. Гришин, Н. А. Иващенко, В. И. Ивин, Р. 3.
Кавтарадзе, А. С. Кулешов, В. А. Марков, Ю. Л. Маслов, Н. Н. Патрахальцев, С. В. Путинцев, В. С. Рогов, Н. Д. Чайнов и В. И. Шатров;
Под ред. Н. А. Иващенко. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007.
- С . 97103.
6 Дурмагамбетова А. А. и др. Понятие научного знания и методы
исследований. Этапы НИР / А. А. Дурмагамбетова, Э. Д. Касенаш, К.
Б. Адильбекова (студенты ПГУ имени С. Торайгырова), Ж. Р.
Танирбергенова, А. А. Асайнов (магистранты ПГУ имени С.
Торайгырова) и Каракаев А. К. / Материалы международн. научной
конференции молодых учёных, магистрантов, студентов и школь­
ников «XVII Сатпаевские чтения». - Павлодар : ПГУ имени С. Торай­
гырова. - 2017. -Том 11. «Студенттер» сериясы. - С. 390-398.
7 Каблан X. У. и др. Виды экспериментальных исследований / X.
У. Каблан, Н. А. Арашов, Н. Б. Айтимбетов, Е. Б. Костаев, Е. Д. Бейсен (студенты ПГУ имени С. Торайгырова) и Каракаев А. К. / Матер.
Международн. научн. конф. молодых учёных, магистрантов, студен­
тов и школьников «XVII Сатпаевские чтения». - Павлодар : ПГУ
имени С. Торайгырова. - 2017. -Том 11. «Студенттер» сериясы. - С.
408-415.
158
8 Кусаинов А. Ж. и др. Размещение, типы и конструкции органов
контроля с учётом требований эргономики (Доклад) / Студенты : А.
Ж- Кусаинов, К. О. Байкешева, Д. Д. Такишев и профессор А. К.
Каракаев // Матер. Международн. научной конференции молодых
учёных, студентов и школьников X Сатпаевские чтения «Стратегичес­
кий план 2020 : Казахстанский путь к лидерству». - Т. 13. Серия
«Студенты». - Павлодар. - ПГУ им. С. Торайгырова, 2010. - С. 87-90.
9 Сеитов Е., Каракаев А. К- Тексеру органдарыньщ типтер1 мен
конструкцияларын эргономика талаптарына сэйкес орналастыру
(Баяндама) / Е. Сеитов (студент) жэне А. К. Каракаев // «2020 Страте­
гиялык жоспар : колбасшылыкка Казакстандык жол» жас галымдар,
студенттер мен мектеп окушыларыныц «X Сэтбаев окулары» атты
хальщаралык гылыми конференциясыныц материалдары. — 13-том.
«Студенттер» сериясы. - Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ,
2010.-Б. 157-160.
10 Каракаев А. К. Основы патентоведения и научных исследова­
ний : конспект лекций (раздел : Основы эргономики). - Павлодар : Ке­
реку, 2012.1 33 с.
11 Каракаев А. К- Патентгану жэне гылыми зерттеулер непздер1 :
дэрштер конспект! (тарау : Эргономика непздер1). - Павлодар : Кере­
ку, 2014. - 32 б.
12 Никитин Г. М. Методические указания к выполнению курсо­
вой работы по дисциплине «Курсовая научно-исследовательская рабо­
та» / Г. М. Никитин. - Павлодар : 111У им. С. Торайгырова, 2003.
- 1 3 с.
13 Палев П. П. Методы обработки и оценки погрешности техни­
ческих измерений / П. П. Палев. - Караганда : КарГТУ, 2002. - 135 с.
14 Раевский Н. П. Методы экспериментального исследования
механических параметров машин / Н. П. Раевский. - М. : АН СССР,
1952.-180 с.
15 Каракаев А. К- Моторлардыц к^рылысы : лабораториялык щ мыстарды орындауга арналган эдктемелж нускаулар / А. К- Каракаев.
- Павлодар : С. Торайгыров атындагы ПМУ-шц гылыми баспа орталыгы, 2 0 0 3.-28 б.
16 Каракаев А. К. Двигатели внутреннего сгорания : Учебное
пособие-практикум по системам питания, автоматического регулиро­
вания и управления двигателей / А. К. Каракаев. - Павлодар : Науч­
ный издательский центр ПГУ имени С. Торайгырова, 2003. - 274 с.
17 Каракаев А. К. Топливные системы с бездренажными фор­
сунками с глухим колпаком как простейшие и надёжные системы для
159
саморегулирования процессов впрыскивания топлива в двигателях :
монография / А. К. Каракаев. - Павлодар : Кереку, 2016. - 331 с.
18 Правила предоставления инновационных фантов на
приобретение технологий, проведение промышленных исследований,
поддержку деятельности по производству высокотехнологичной
продукции на начальном этапе развития, патентование в зарубежных
странах и (или) региональных патентных организациях, утверждённые
постановлениием Правительства РК от 9 августа 2012 года № 1036.
19 Правила предоставления инновационных фантов на коммер­
циализацию технологий, утвержденные постановлением Правитель­
ства РК от 9 августа 2012 года № 1037.
20 Типовое положение о рационализаторской деятельности в
Республике Казахстан, утверждённое постановлением Кабинета
Министров Республики Казахстан от 27 ноября 1992 года№ 996.
21 Раушан Шулембаева. Каждый вуз может стать предпринима­
тельским // Казахстанская правда. -2 0 1 7 .-2 2 мая. - № 95 (28474).
160
Содержание
1
1.1
1. 1.1
1. 1.2
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.3
1.4
1.5
1.5.1
1.5.2
1.5.3
1.6
1.6.1
1.6.2
1.6.3
1.6.4
1.6.5
1.7
1.7.1
1.7.2
1.7.3
1.7.4
1.7.5
Предисловие
3
Введение
4
Закон Республики Казахстан «О науке»
6
Общие положения
6
Основные понятия, используемые в Законе РК «О науке», на­
учно-исследовательской и научно-технической деятельности 6
Законодательство Республики Казахстан о науке
10
Компетенция государственных органов в области научной и
(или) научно-технической деятельности
10
Компетенция Правительства Республики Казахстан
10
Компетенция уполномоченного органа
11
Компетенция отраслевого уполномоченного органа
13
Субъекты научной и (или) научно-технической деятельности 13
Физические лица, осуществляющие научную и (или) научнотехническую деятельность
14
Научные организации
14
Научная деятельность высших учебных заведений
15
Исследовательский университет (ИУ)
16
Иные организации в области науки
16
Социальное обеспечение научных работников
16
Оплата труда научных работников
16
Отпуска научных работников
17
Меры социальной защиты научных работников
17
Меры поощрения учёных, научных работников научных
организаций
18
Подготовка, переподготовка и стажировка научных, научнотехнических кадров
19
Управление научной и (или) научно-технической деятель­
ностью
19
Управление научной, научно-технической и инновационной
деятельностью и её принципы
19
Высшая научно-техническая комиссия (ВНТК)
20
21
Национальные научные советы (ННС)
Национальный центр государственной научно-технической
22
экспертизы
Государственная научно-техническая экспертиза
23
1.7.6
Государственный учёт научных, научно-технических проектов
и программ и отчётов о научной и (или) научно-технической
деятельности
24
1.7.7 Аккредитация субъектов научной и (или) научно-технической
деятельности
25
1.8
Финансирование научной и (или) научно-технической деятель­
ности (ФНиНТД)
25
1.8 .1 Базовое финансирование (БФ)
25
1.8.2 Грантовое финансирование (ГФ)
26
1.8.3 Программно-целевое финансирование (ПЦФ)
27
1.9. Экономическое стимулирование развития науки и междуна­
родное сотрудничество
28
1.9.1 Коммерциализация результатов научной и (или) научнотехнической деятельности
28
1.9.2 Международное сотрудничество (МС)
29
2
Перечень работ, относимых к научно-исследовательским, научно-техническим и (или) опытно-конструкторским работам 30
3
Методологические основы научного познания
33
3.1
Классификация наук и организация научно-исследовательской
работы
33
3.2
Понятие научного знания и методы исследований [3, 6 ]
34
3.3
Выбор направления научного исследования и этапы научноисследовательской работы
37
3.3.1 Выбор направления научного исследования
38
3.3.2 Этапы научно-исследовательской работы (НИР) [3 , 6 ]
40
3.3.3 Составление рабочих планов (РП)
41
3.3.4 Сбор и анализ информации по теме исследования
41
3.3.4.1 Библиографический поиск литературных источников
41
3.3.4.2 Изучение литературы и отбор фактического материала
43
4
Теоретические исследования
45
4.1
Задачи и методы теоретического исследования
45
4.2
Математические методы в исследованиях
48
4.3
Аналитические методы
50
4.4
Вероятностно-статистические методы
51
5
Экспериментальные исследования [3,7]
52
5.1
Классификация, типы и задачи эксперимента
52
5.2
Метрологическое обеспечение экспериментальных исследо­
ваний
63
5.3
Рабочее место экспериментатора и его организация
74
5.4
Влияние психологических факторов на ход и качество
эксперимента
76
5.5
5.5.1
5.5.2
5.5.3
5.5.4
5.6
5.7
5.7.1
5.7.2
5.7.3
5.7.4
6
6.1
7
7.1
7.2
7.3
7.4
8
8.1
8.2
8.3
8.4
9
9.1
9.2
Размещение, типы и конструкции органов контроля и
управления с учётом требований эргономики
79
Размещение органов контроля
80
Размещение, типы и конструкции органов управления с учётом
требований эргономики
80
Использование требований эргономики в конструкторской
практике
84
Вопросник для оценки рабочего места оператора, конструкций
машин, изделия, оборудования, агрегата
85
Вычислительный эксперимент
89
Обработка результатов экспериментальных исследований
91
Основы теории случайных ошибок и методов оценки случай­
ных погрешностей в измерениях
91
Методы графической обработки результатов измерений
92
Методы подбора эмпирических формул
97
Регрессионный анализ
99
Оценка адекватности теоретических решений
104
Элементы теории планирования эксперимента
105
Оформление результатов научных исследований
106
Оформление результатов научной работы
106
Оформление заявки на предполагаемое изобретение
108
Устное представление информации
110
Внедрение результатов научных исследований
110
Организация работы в научном коллективе
110
Принципы управления
111
Организация деловой переписки
113
Организация деловых совещаний
113
Другие-аспекты работы в научном коллективе
114
Правила предоставления инновационных грантов на при­
обретение технологий, проведение промышленных иссле­
дований, поддержку деятельности по производству высо­
котехнологичной продукции на начальном этапе развития,
патентование в зарубежных странах и (или) региональных
патентных организациях, утвержденные постановлениием
Правительства РК от 9 августа 2012 года № 1036
115
Условия предоставления грантов на приобретение
технологий
115
Условия предоставления грантов на проведение промыш­
ленных исследований
115
9.3
Условия предоставления грантов на поддержку деятель­
ности по производству высокотехнологичной продукции
на начальном этапе развития
116
9.4
Условия предоставления грантов на патентование в зару­
бежных странах и (или) региональных патентных орга­
низациях
117
9.5
Независимая экспертиза заявок
119
10
Правила предоставления инновационных грантов на ком­
мерциализацию технологий, утвержденные постановлением
Правительства РК от 9 августа 2012 года № 1037
121
10.1 Порядок и условия предоставления грантов. Процедуры
предоставления грантов
125
10.2 Условия предоставления грантов
129
10.3 Независимая экспертиза заявок
132
11
Рационализаторская деятельность в РК [20]
132
11.1
Рационализаторские предложения
132
11.2 Автор рационализаторского предложения
133
11.3 Подача заявок на рационализаторские предложения, приоритет
рационализаторского предложения и стимулирование рацио­
нализаторской деятельности [20 ]
133
12
Рекомендации студентам, магистрантам, докторантам,
преподавателям и производственникам
135
Приложение А (обязательное). Список научных трудов
(научных отчётов, публикаций в виде докладов, тезисов
докладов, статей, авторских свидетельств) профессора
Каракаева Абылхана Космурзаевича, в выполнении кото­
рых принимали участие студенты, школьники, аспиранты,
магистранты и докторанты Рно)
139
Литература
158
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
5 147 Кб
Теги
razdel, osnovy, patentovedeniya, karakaev, nauchnie, issledovanie, 4531
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа