Какой из методов исследования применяется при создании макета объекта – Какой метод исследования применяется при создании макета объекта?

Макетирование

Макетирование — проектно-исследовательское моделирова­ние, направленное на получение наглядной информации о свой­ствах проектируемого изделия в форме объемного изображения. Макет, объемное изображение,дает сведения о пространственной структуре, размерах, пропорциях, пластике (топологии) поверхностей, цветофактурном решении и других особенностях изделия.

В процессе работы дизайнеру неминуемо приходится при­нимать важное и мотивированное решение относительно масш­таба выполняемых макетов. При этом принимаются во внимание:

  • типология объектов разработки;

  • этап проектирования, его рабочие задачи;

  • материал, технология изготовления и реальная трудоем­кость макета;

  • его конструктивная сложность, допустимая и необходи­мая степень детализации;

  • имеющаяся производственная площадь для сборки, воп­росы транспортировки и длительного хранения;

  • сложившиеся традиции, личный опыт и творческие предпочтения;

  • существующие методические рекомендации и действующие нормали.

В архитектуре макетирование – это процесс создания, как правило, из бумаги (картона) уменьшенную версию строения или сооружения. Результат этого процесса – макет, визуальная, объемная композиция по чертежам будущего строения. Необходима такая работа для того, чтоб устранить какие-либо неточности, неудобства будущего объекта еще на первом этапе его создания. Именно макетирование обеспечивает точный перенос объекта с листов, с чертежей в реальное пространство. Макетирование бывает 5 видов: архитектурное, планировочное, промышленное, подарочное, концептуальное.

Рис.1 — Макет объекта (архитектурное макетирование)

Функции макетов

В дизайн-процессе практически реализуется комплекс рабочих функций макетов.

Проектные функции макетов связаны со становлением и ре­ализацией замысла, трансформацией, детализацией и обосновани­ем дизайнерских решений, с конструктивным переформировани­ем объекта и приведением его в соответствие с идеалом формы, с выбранной системой мышления.

Их исследовательская функция проявляется в экспериментальном вариантном проектном поиске, апробировании разных направлений преобразования объекта, различного композицион­ного соотношения и пластического решения его частей и элементов, попытках реализации ряда рациональных принципов (унификации, агрегатирования, модульно-комбинаторного формообразо­вания и др.). Тем самым создается база для анализа, сравнитель­ной оценки, выводов и корректировок, уточнения стратегии и так­тики проектирования. При этом именно макет является средством, которое позволяет осуществлять проектные действия и в то же время исследовать их результаты — устанавливать осуществи­мость идей и предположений, определять совместимость различных требований. Он указывает на необходимые изменения в намечаемом решении и дает возможность свести к минимуму ошибки, в чем проявляется его

корректирующая функция.

Главное назначение поисковых макетов — нести в себе но­вое знание, способствовать рождению новых, оригинальных идей. Речь, следовательно, идет об эвристической функции, в основе которой — традиционное наличие обратной связи между мысленны­ми и наглядными, иконическими образами. Эту важнейшую про­дуктивную функцию макетов связывают с их способностью сти­мулировать процесс творчества дизайнера, побуждать к изобрета­тельству, умению преодолевать традиционные подходы к реше­нию проектных задач.

С эвристической функцией стыкуется прогностическая — как продуцирование в структуре проектного решения элемента но­визны, перспективно ориентированного на определенный вре­менной период. Под «прогнозом» обычно имеют в виду вероятно­стные утверждения о будущем с относительно высокой степенью достоверности.

Ориентирующий идеал формируется в дизайн-процессе при участии художественно-образного компонента профессионально­го мышления и под влиянием художественно-культурных образ­цов. Немалую роль при этом может играть и творческая индиви­дуальность автора, его стилистический почерк. Как носители эсте художественные, включенные в контекст культуры. Иначе говоря, художественно-идеологическая функция также характерна для них, если они создаются дизайнером.

Через характеристики макета дизайнер выражает свое отношение к культуре, худо­жественным традициям и новациям, к потенциальному потреби­телю дизайн-продукта. Изготовляя объемные модели различного назначения, дизайнер моделирует мышление и действия специа­листов и потребителей, а при разработке сложных системно-средовых объектов — диалог оператора и среды. Так макеты становятся инструментом

психологического моделирования, в чем можно усмотреть их немаловажное назначение. В них характеристики объекта разработки находят материальное воплощение, диктуемое характером авторского замысла.

В композиционном макетировании воспроизводятся, прежде всего, планировка и объемно-пространствен­ная структура объекта, его тектоника, ритмический и пластичес­кий строй, пропорции основных частей, доминанты. При исполне­нии далее макетом доводочной функции он обогащается деталями, уточняются пропорции частей и элементов, их образно-пласти­ческий характер, цветографика, текстура и гармоничные пласти­ческие переходы поверхностей, определяются точные простран­ственно-размерные

Организационно — методически всегда необходимо фиксировать, закреплять промежуточные и конечные результаты процесса проектирования также транслировать их во времени и пространстве, передавать заказчику, производству. С этой задачей успеш­но справляются макеты, сокращающие графическую документа­цию и улучшающие взаимопонимание между проектировщиками и заказчиками. При этом реализуются их

репродуктивная и коммуникативная функции, демонстрационная (выставочная) или презентативная (проявляется в специфических постпроектных условиях, например, в выставочных экспозициях, при съемке видеоклипов или в обстановке публичной защиты студентом дипломной работы).

Учебная функция макетов может иметь разноплановое конкретное проявление. Прежде всего отметим, что включенные в академический дизайн-процесс, они призваны научить мыслить и проектировать в трехмерном пространстве, развивать воображение и чувство геометрической, пластической и пропорционально-ритмической гармонии.

Типология макетов

Проектные макеты различают по назначению (в связи с задачами этапа работы), масштабу, материалу, технологии, структурной сложности, мере условности и детализации, степени завершенности, цветографическим особенностям, трудоемкости, прочности, долговечности и качеству исполнения. Внутреннее устройство объекта разработки они обычно не моделируют.

Жесткой системы связей между видами, классами и типами макетов нет, поскольку в зависимости от складывающейся проектной ситуации один и тот же макет можно классифицировать по-разному. Исследователи проектной методики выделяют, во- первых, два вида макетов — черновые и чистовые или рабочие и выставочные. Черновые (рабочие) макеты — называют также предварительными. Во-вторых, в зависимости от выполняемых функ­ций они классифицируются на поисковые, доводочные и демонстрационные, причем первые и вторые рассматриваются как разновидности черновых, а термины «чистовой», «выставочный» и «демонстрационный» — синонимы. Поисковые макеты иногда называют

проективными, а доводочные — коррективными или проверочными.

Поисковый макет — однородное по материалу и цвету объемное изображение, обладающее максимальными обобщенностью и выразительностью при минимальном использовании изобразительных средств, выполненное в короткий срок с возможно меньшими затратами труда.

С помощью доводочного макета отрабатывается оптимальный вариант решения из числа полученных в процессе поиска и определяются окончательные характеристики создаваемого изде­лия, его композиционного решения. Эта процедура используется не только для уточнения внешнего вида, но и для разработки чер­тежей деталей и узлов технологической оснастки; распространен­ный вид доводки — геометрическая систематизация поверхности изделия с учетом условий зрительного восприятия и с целью обеспечения технологичности формообразующих элементов. Про­цесс доводки — система последовательных действий: от. макета к чертежу и от чертежа — к макету.

Рис. 11-4. Демонстрационные макеты: а — мини-фермы для кроликов; б сервировочный столик

Демонстрационные (чистовые, экспозиционные, выставочные) макеты дают полное и законченное представле­ние об эстетическом (художественном) уровне дизайн-объекта, исчерпывающую информацию о его структуре, объемно-пространственном решении и цветофактурных характеристиках формы. В демонстрационных макетах фиксируется в твердом мате­риале (оргстекле, полистироле, гипсе, металле, дереве) решение, найденное накануне в мягком, податливом материале при поиске и доводке его. Демонстрационный макет должен быть достаточно прочным и транспортабельным, он не подлежит переделке и оз­начает момент, когда проектирование завершено; хранится или передается производству он в качестве эталона внешнего вида бу­дущего промышленного изделия.

Рис. 2 — Демонстрационный макет сервировочного столика

Особую классификационную группу представляют собой исследовательские, экспериментальные макеты, специально предназначенные для испытаний аэродинамических, гидродинамических, прочностных или для эргономических анализов.

Планировочные макеты, используемые при создании комплексных объектов, сооружаются с целью определить и показать рациональное размещение ком­понентов на определенной площади.

Рис. 3 — Планировочный макет «Детская игровая площадка»

Рис. 4 — Планировочный макет «Комплект мебели для студенческого общежития» М1:5

Макеты интерьеров имеют свою специфику. Они выполняются в масштабах от 1:10 до 1:50; стены помещений либо отсутствуют, либо ограничены двумя-тремя; форма предметов, напол­няющих пространство, моделируется условно — из пенопласта очень схематично вырезается мебель, станки и др. В учебных условиях макеты из бумаги вполне удовлетворяют требованиям ме­тодики проектирования. Для выставок они нередко выполняются в твердом материале (оргстекло, пластмасса) с последующей ок­раской их структурных элементов. Планировке оборудования по­мещений обычно предшествует вспомогательное эскизно-графическое моделирование комплексной проектной ситуации.

Классификация художественно-проектных макетов по структурно-технологическим показателям и материалу

Род макетов (структурно-тектонический)

Подвид макетов (технологический)

Цельно-формованные

(пустотелые, сводчатые)

Выколотка из листового металла (медь, алюминий).

Гипсовые армированные (литье, набрызг, вращение формы, мешковина)

Вакуум-формовка листового термопласта (полистирол,оргстекло)

Стеклопластик (стеклоткань по «мастер-модели», смола, отверлигель) и стоматологическая пластмасса.

Папье-маше (бумага многослойная но формовочной модели, клей)

Монолитные и блочные

(в массиве однородного материала)

Литые, формованные (гипс, алюминий, бронза, воск)

Скульптурные,в мягком материале (глина, пластилин,воск)

Продукт механообработки: столярной, токарной, слесарной и др. (дерево, сырой гипс, алюминий, латунь, блочный полистирол и оргстекло, пенопласт)

Изготовленные по шаблонам: протянутые или выкрученые (гипс, глина)

Сборные панельные

(и каркасно-панельные) с опорно-несущими вертикальными элементами

Столярного изготовления (огралит, фанера, пиломатериалы)

Гипсо-панельные, «смороженные» из плоских формообразующих деталей

Бумажно-картонные, раскроенные и склееные (клей ПВА,«МОМЕНТ»)

Пластмассовые из плоских и однонаправленно гнутых элементов (полистирол, оргстекло)

Комплексные

по структуре и технологии, разнородные по материалам (и пространственно развитые, многоэлементные)

Эталоны внешнего вида в реальных и имитирующих материалах (металл, пластмасса, эмали, гальванопокрытия, древесный шпон, самоклеющиеся пленки)

Макеты «вскрытая структура» с имитацией реальных материалов и стандартных деталей.

Макеты средовых и комплексных объектов, монтируемые на единой несущей основе (подмакетнике): музеев, выставок, парков, территорий (пенопласт; поролон, стекло, стружка, опилки, губка и т.д.и т.п.)

Крупные (М 1:1),эскизные посадочные макеты,собранные из бросовых, утильных материалов и подручных средств.

Макеты поверхностей натяжения и легких пространственных вантово-стержневых, «парусных» конструкций из тканевых, нитяных, трикотажных и рулонно-пленочных материалов

Для макетных работ практически используются любые конструкционные, отделочные и вспомогательные материалы: мягкие (глина, пластилин, воск, ткани),твердеющие (гипс, компоненты стеклопластика, стоматологическая пластмасса, папье-маше) и твердые (листовая и блочная пластмасса, дерево, металл, картон, оргалит и др.). К отделочным относятся различные лакокрасочные и гальванические покрытия, древесный шпон и материалы на мягкой основе, самоклеящиеся. К вспомогательным: вода (для затвердения гипса),различные разбавители, грунтовки и шпатлевки, разнообразные клеи и крепежные детали проволока, шурупы, гвозди и т.п.

Рис. 5 – Примеры макетов из различных материалов: бумага, металлическая сетка, лоза, пластик

Все производство макета, происходит по 5 этапам. Первый — компьютерная обработка проекта: десятки программ способные создать по введенным параметрам здание или сооружение в 2 D или 3D формате. Второй этап — разработка конструкций и прилегающего устройства макета. Непосредственная «лепка» макета. На третьем этапе раскраивают детали, а на 4м их собирают. Завершающий этап предусматривает художественное оформление макета.

Практически полный проект включает следующие основные компоненты: план, развертку и перспективу. В отдельных случаях эти компоненты могут быть заменены цветным макетом.

К методу макетной разработки проекта обращаются на всех стадиях проектирования. Макет позволяет проверить объемно-пространственные композиции с разных сторон и при различном освещении. Макет, как правило, дополняется комплексом графических фрагментов или перспективами. Макет показывает конструктивную сущность проекта, архитектурную систему и принцип графического решения.

Изображение совмещенных проекций дает возможность, не прибегая к перспективе или аксонометрии, показать целые ансамбли, связать ортогональные проекции отдельных элементов с пространством, а также совместить на одном чертеже ортогональную проекцию с изображением окружающей среды. Имеет принцип размещения на чертеже. Например, показ одного плана на всем листе подчеркнет его значение как главного элемента проекта. Включение фотографий с макетов в композицию проектной графики значительно повысит ее убедительность.

Проработка художественного оформления. Изображение окружающей среды — важный прием проектной графики. Оно не должно быть «многословным». Например, для показа растительности достаточно условного намека. Здесь не нужны подробности. Необходимо лишь соблюдать масштаб и показать характер среды с учетом проектируемого объекта.

Рис. 6 — Примеры работ по пластическому моделированию

studfiles.net

Сколько методов исследования объектов применяется в практике специалистов по автоматизации?

  1. По каким признакам классифицируют объекты моделирования?

  2. Чем отличаются детерминированные объекты от стохастических?

  3. По каким признакам можно отличить динамический объект от статического?

  4. Что характерно для непрерывного объекта моделирования?

§-1.1. 5 Типовые процедуры исследования объектов АС ТП методом моделирования

Учебные элементы:

1. Области использования метода математического моделирования в АСУ ТП.

2. Процедуры исследования систем управления методами математического моделирования.

3. Тип и вид процедур анализа систем управления.

4. Тип и вид процедур синтеза систем управления методами математического моделирования.

Области использования математических моделей многочисленны. Однако чаще всего их используют для исследования действующих систем и при проектировании вновь создаваемых.

В таких исследованиях чаще всего применяют следующие типовые процедуры (рис.1.6а).

Классифицируют типовые процедуры исследования систем следующим образом:

Различают два рода проектных процедур — анализа и синтеза. Процедуры анализа применяются для исследования действующих систем, а при проектировании новых и синтеза, и анализа. Синтез заключается в создании описания объекта, а анализ — в определении свойств и исследовании работоспособности объекта по его описанию.

Процедуры анализа делятся на два типа — процедуры одно- и многовариантного анализа. При одновариантном анализе заданы значения внутренних и внешних параметров, требуется определить значения выходных параметров объектов. При одновариантном анализе задаётся также некоторая точка в пространстве внутренних параметров и требуется в этой точке определить значение выходных параметров. Подобная задача обычно сводится к однократному решению уравнений, составляющих ММ.

Многовариантный анализ заключается в исследовании свойств объекта в некоторой области пространства внутренних параметров. Такой анализ требует многократного решения систем уравнений. Рассмотрим сущность и математическую постановку задач анализа и синтеза, наиболее часто используемых при исследовании технических систем в области автоматизации технологических процессов и производств.

Процедуры синтеза тоже имеют два типа — процедуры структурного и параметрического синтеза.

Целью структурного синтеза является определение структуры объекта — перечня типов элементов, составляющих объект, и способа связи элементов между собой в составе объекта.

Параметрический синтез заключается в определении числовых значений параметров элементов при заданных структуре и условиях работоспособности на выходные параметры объекта, т.е. при параметрическом синтезе нужно найти точку или область в пространстве внутренних параметров, в которых выполняются те или иные условия (обычно условия работоспособности).

Рис. 1.6а Процедуры исследования объектов моделирования

Рассмотрим подробнее задачи анализа в АСУ ТП. Одновариантный анализ делится на несколько видов.

Анализ динамических процессов функционирования объектов может выполняться во временной области путём решения систем ОДУ, как правило, численными методами, рассмотренными в первой части. Решение системы ОДУ позволяет получить зависимость вектора фазовых переменных V от времени t в табличной форме. Кроме того задача анализа может решаться в частотной области путем построения комплексной частотной характеристики (КЧХ).

Анализ статических состояний объектов может быть сведён к решению алгебраических уравнений F(V) = 0 , поскольку в статике: dV/dt =0

Анализ устойчивости может быть выполнен или непосредственным интегрированием системы ОДУ, или её исследованием в соответствии с критериями устойчивости, которые рассматривались в дисциплине Теория автоматического управления (ТАУ).

При многовариантном анализе выполняется решение следующих видов задач. Анализ чувствительности заключается в определении влияния внутренних и внешних параметров xi на выходные параметры yi , где: i = 1, 2, … , n ; j = 1, 2, … , m. Количественная оценка этого влияния представляется матрицей чувствительности А с элементами , называемыми коэффициентами чувствительности. Сравнительная оценка влияния различных параметров более удобна с помощью относительных коэффициентов чувствительности влияния

bij = aijxxiном/yiном , где xiном иyiном соответственно номинальные значения параметров. Наиболее универсальный метод анализа чувствительности – метод конечных разностей — основан на численном дифференцировании функций.

Статистический анализ выполняется с целью получения тех или иных сведений о распределении параметров yj при задании статистических сведений о параметрах xi. Результаты статистического анализа могут быть представлены в виде гистограмм распределения yj , оценок числовых характеристик распределений.

Задачи синтеза в АСУ ТП разделяются на два типа.

Параметрический синтез включает три основных вида задач.

Назначение технических требований к выходным параметрам объекта управления формируется в виде технического задания на основе мнений экспертов, которые хорошо знают технологические процессы, протекающие в объекте.

Задача расчета параметров элементов, как правило, ставится как задача оптимизации параметров и допусков и сводится к определению таких входных воздействий, чтобы фазовые траектории попадали в рабочую область и не выходили за пределы допустимой.

Задачи идентификации параметров математических моделей сводятся к оценке степени совпадения выходных параметров, получаемых с помощью испытуемой и эталонной моделей, а управляемые параметры — параметры испытуемой математической модели.

Задачи определения областей адекватности ММ сводится к поиску диапазона изменения внешних переменных, в которых математическая модель адекватна.

Структурный синтез содержит три основных вида задач.

Выбор основных принципов функционирования будущего объекта (информационных, организационных, физических и т. п.) производится на основе имеющихся знаний и накопленного опыта, известных прототипов.

Выбор технических решений относится к задачам конкретизации ранее выбранных принципов построения и функционирования объекта.

В процедуре оформления технической документации синтезируется не содержание, а форма описания и представления технических решений. Оформление технической документации регламентируется государственными стандартами.

Для реализации математических моделей необходим целый комплекс технических средств, средств программного обеспечения и информационных ресурсов.

Вопросы:

  1. Для каких целей используется метод ММ в АСУ ТП?

  2. Какие виды одновариантного анализа используются для исследования систем управления (СУ)?

  3. Как осуществляется анализ статики и динамики СУ методом ММ?

  4. чём разница решения задачи устойчивости и чувствительности систем управления методом ММ?

  5. Какие виды многовариантного анализа используются для исследования систем управления?

  6. Какие процедуры синтеза используются при проектировании систем управления?

  7. Чем отличается структурный синтез от параметрического?

  8. Для каких целей используется статистический анализ системы управления?

§-1. 2. 3. Основы методики математического моделирования.

Учебные элементы:

  1. Модель состава системы.

  1. Модель структуры системы.

  1. Модели типа чёрный и белый ящик.

Как уже отмечалось выше, существует два метода (способа) получения математической модели: аналитический и эмпирический. Каждый из них имеет свой алгоритм и особенности.

Процесс построения аналитической математической модели и её использования для изучения объекта состоит из следующих этапов:

  1. Изучение конструкции объекта и процессов протекающих в нём.

  2. Составление структурной схемы, разделение на составные части (декомпозиция).

  3. Введение допущений и упрощений.

  4. Составление математических зависимостей.

  5. Выбор метода решения математических зависимостей.

  6. Решение математических зависимостей (как правило, с помощью ЭВМ).

  7. Анализ полученных данных.

Первые три этапа не формализованы и в каждом случае носят индивидуальный характер. Полное математическое описание системы представляет собой совокупность уравнений сохранения, уравнение состояния и условий однозначности.

В общем случае для каждого элемента записываются:

1) уравнение сохранения массы;

2) уравнение сохранения энергии;

3) уравнение сохранения количества движения;

4) уравнение состояния.

Условия однозначности — это геометрические, физические и краевые характеристики системы.

Различают два вида краевых условий:

Начальные и граничные, которые определяют единственность решения.

Начальные условия — это значение параметров в начальный момент времени.

Краевые условия — сведение о значении параметров на границе системы.

На границе рассматриваемой области граничные условия можно задать несколькими способами:

а) в виде значений искомой функции;

б) в виде значений производной искомой функции по пространственным координатам;

в) в виде уравнение баланса потоков.

В случаях а-в говорят о граничных условиях первого, второго, третьего рода.

Укрупнённый алгоритм аналитического математического моделирования показан на рис. 1.9.

Рис. 1.9 Этапы получения и применения аналитической математической модели

Таким образом, аналитические модели позволяют построить модели состава и модели структуры системы.

Модель состава ограничивается снизу тем, что считается элементом, а сверху границей системы. Как эта граница, так и границы разбиения на подсистемы определяются целями построения модели и, следовательно, не имеют абсолютного характера, поэтому существует многообразие моделей состава системы.

Модель структуры описывает существенные связи между элементами (компонентами модели состава).

Эмпирический метод построения математической модели основывается на понятии “чёрный ящик”, введённое У. Р. Эшби. “Чёрным ящиком” называют систему, внутреннее содержание которой наблюдателю неизвестно, а доступными ему являются только входы и выходы системы (1.10).

Рис. 1.10 Модель “чёрного ящика”

Эта на первый взгляд простая модель отражает два важных свойства системы: целостность и обособленность от среды.

Представление такой модели осуществляется несколькими способами.

Во многих случаях достаточно содержательного словесного описания входов и выходов; тогда модель “чёрного ящика” является просто их списком.

В других случаях строят количественное описание некоторых или всех входов и выходов. В этом случае тем или иным способом задаются два множества X и Y, например, путём наблюдения за входами и выходами.

Простота модели “чёрного ящика” обманчива, потому что построение такой модели не является тривиальной задачей, так как на вопрос о том, сколько и какие именно входы и выходы следует включать в модель не всегда однозначны.

Главной причиной множественности входов и выходов в модели “чёрного ящика” , является то, что всякая реальная система, как и любой объект, взаимодействует с объектами окружающей среды неограниченным числом способов. При построении модели из бесчисленного множества входов, выходов, связей отбирается их конечное число. Критерием отбора при этом является целевое назначение модели, существенность той или иной связи по отношению к этой цели.

Именно здесь возможны ошибки. Тот факт, что из рассмотрения исключаются остальные связи, не лишает их реальности, и они всё равно действуют.

Нередко оказывается, что казавшееся несущественным или неизвестным при построении модели, на самом деле является важным и должно быть учтено.

Особое значение это имеет при задании цели системы, т.е. при определении её выходов. Это относится к описанию существующей системы по результатам её обследования, и к проекту пока ещё не существующеё системы.

Для решения этого противоречия главную цель сопровождают заданием дополнительных целей.

Важно подчеркнуть, что выполнение только основной цели не достаточно, что невыполнение дополнительных целей может сделать ненужным или даже вредным и опасным достижение основной цели. Этот момент заслуживает особого внимания, так как на практике часто обнаруживается незнание, непонимание или недооценка важности указанного положения.

Между тем оно является одним из центральных во всей системологии.

Модель “чёрного ящика” часто называется в ряде случаев единственно применимой при изучении систем в силу объективной невозможности попасть внутрь системы (исследование психики человека) без нарушения её целостности или при действительном отсутствии данных о внутреннем устройстве системы. Например, мы не знаем как “устроен электрон”, но известно, как он взаимодействует с электрическим и магнитными полями, с гравитационным полем. Это и есть описание электрона на уровне модели “чёрного ящика”.

Таким образом, при всём многообразии реальных систем принципиально различных типов моделей, очень немного: модель типа “чёрного ящика” , модель состава, модель структуры, а также их разумное сочетание и, прежде всего объединение всех трёх моделей, т.е. структурная схема системы (рис. 1.11).

Рис. 1.11 Типы моделей

Можно сказать, что структурная схема “белый ящик” получается как результат “суммирования” всех трёх типов моделей. Все указанные типы моделей являются формальными, относящимися к любым системам и, следовательно, не относящимися ни к одной конкретной системе. Чтобы получить модель определённой технической системы, нужно придать модели конкретное содержание. Процесс построения содержательных моделей является процессом интеллектуальным, творческим.

Вопросы:

  1. Сколько этапов содержит процедура получения модели?

  2. Что представляет собой полное математическое описание системы?

  3. Как интерпретируются условия однозначности?

  4. Чем отличаются начальные условия от граничных условий?

  5. Чем отличается модель состава от модели структуры?

  6. Почему приходится пользоваться моделью чёрный ящик? Какова его сущность?

studfiles.net

Методы исследования | Обучонок

Методы исследования — это способы достижения цели исследовательской работы. Иногда учащиеся используют формулировку методы исследовательской работы или проекта, однако правильнее использовать первый вид записи.


Обоснование методов исследования описывается в разделе Введение в исследовательскую работу учащихся. Часто в этом разделе проводится простое перечисление методов исследовательской работы.

В обосновании методов проведения исследования нужно указать методы исследования, которые использовались в исследовательской работе и желательно пояснить ваш выбор методов исследования, т.е. указать, почему именно эти методы лучше подойдут для достижения цели.

На каждом этапе работы исследователь определяет используемые методы исследования, которые лучше всего подойдут для выполнения поставленных в исследовательской работе задач и достижения желаемой цели в проекте.

Огромное количество методов исследования, применимых в исследовательской работе (проекте), можно объединить на методы эмпирического уровня, экспериментально-теоретического уровня и просто теоретического уровня. Рассмотрим возможные методы исследования в исследовательском проекте школьника.

Виды методов исследования


Методы эмпирического уровня:
  • наблюдение;
  • интервью;
  • анкетирование;
  • опрос;
  • собеседование;
  • тестирование;
  • фотографирование;
  • счет;
  • измерение;
  • сравнение.

С помощью этих методов исследовательской работы изучаются конкретные явления или процессы, на основе которых формируются гипотезы, делается анализ и формулируются выводы.

Методы экспериментально-теоретического уровня:

  • эксперимент;
  • лабораторный опыт;
  • анализ;
  • моделирование;
  • исторический;
  • логический;
  • синтез;
  • индукция;
  • дедукция;
  • гипотетический.

Эти методы исследования помогают не только собрать факты, но и проверить их, систематизировать, выявить неслучайные зависимости и определить причины и следствия.

Методы теоретического уровня:

  • изучение и обобщение;
  • абстрагирование;
  • идеализация;
  • формализация;
  • анализ и синтез;
  • индукция и дедукция;
  • аксиоматика.

Эти методы исследования позволяют производить логическое исследование собранных фактов, вырабатывать понятия и суждения, делать умозаключения и теоретические обобщения.

Основные методы исследования


1. Изучение литературы и других источников информации

Этот метод исследования представляет собой сбор информации по теме исследования (проекта) из книг, журналов, газет, дисков и сети Интернет. Прежде чем приступать к сбору информации, необходимо выделить основные понятия, важные для исследования, и найди их определения.

Учитывайте, что информация может иметь разную степень достоверности, особенно в сети Интернет. В тексте исследовательской работы ставьте ссылки на источники информации.

2. Наблюдение

Этот метод исследования представляет собой целенаправленное восприятие какого-либо явления, в процессе которого исследователь получает информацию. Прежде чем приступать к наблюдению, необходимо составить план.

Ответьте на вопросы: когда, где, сколько по времени и за чем именно будете наблюдать. Результаты наблюдений записывайте. Записи можно делать в форме текста или таблицы.

3. Опрос

Существует 3 основные вида опроса: беседа, интервью, анкетирование.
Беседа проводится по заранее намеченному плану с выделением вопросов, требующих выяснения. Она ведется в свободной форме без записи ответов собеседника.
При проведении интервью исследователь придерживается заранее намеченных вопросов, задаваемых в определенной последовательности. Во время интервью ответы записываются.

4. Анкетирование

Это метод исследования представляет собой массовый сбор материала с помощью анкеты. Те, кому адресованы анкеты, дают ответы на вопросы письменно. Анкеты могут быть на бумажном носителе или онлайн. Готовясь к опросу, четко сформулируйте вопросы, на которые хотите получить ответы, и определите, кому будете их задавать. Результаты опроса могут быть представлены текстом или в форме диаграмм, показывающих, сколько процентов опрошенных выбрали тот или иной вариант ответа.

5. Эксперимент

Этот метод исследования заключается в проведении серии опытов. Опыт включает в себя создание определенных условий, наблюдение за происходящим и фиксацию результатов. И условия, и ход эксперимента, и полученные результаты должны быть подробно описаны в исследовательской работе (проекте). Результаты могут быть представлены в форме текста, графиков, диаграмм. Необходимо помнить, что учебные эксперименты над животными и людьми категорически запрещены!

6. Анализ текста

Данный метод исследования представляет собой процесс получения информации через интерпретацию текста. В тексте можно найти слова с тем или иным значением, слова разных частей речи, повторы, рифмы, средства художественной выразительности, ошибки, несоответствие содержания текста иллюстрациям и т.д. Все это влияет на наше восприятие и понимание текста. Можно сопоставить текст на иностранном языке и его перевод. Интересно, что текстом ученые считают сегодня не только словесно выраженную информацию, но и графические изображения, и даже музыку.

Примеры записи методов исследования


Пример 1.
Методы исследования: наблюдение, интервью, анализ статистики, изучение СМИ, литературы.

Пример 2.
Методы исследования:
1. теоретический: теоретический анализ литературных источников, газет;
2. эмпирический: интервью, социологический опрос-анкетирование.

Пример 3.
Методы исследования: теоретический анализ и обобщение научной литературы, периодических изданий об истории города из архивов и фондов музеев, библиотек, экскурсии в окрестностях, где происходили исторические события.

Пример 4.
Методы исследования:
1. библиографический анализ литературы и материалов сети Internet;
2. проведение замеров температуры;
3. системный анализ;
4. выделение и синтез главных компонентов.

Пример 5.
Методы исследования:
— изучение и анализ литературы;
— опрос школьников;
— проведение замеров массы рюкзака;
— анализ полученных данных.

Пример 6.
Методы исследования:
1) Для начала мы составим вопросы и проведем анкетирование. Затем, зная энергетическую ценность пищевых продуктов, подсчитаем количество белков, жиров и углеводов, потребляемых каждым учеником.
2) Результаты проведенного нами анкетирования обработаем при помощи компьютерной программы. Исходя из полученных данных, можно будет пронаблюдать динамику изменения доли риска заболеваний печени и ЖКТ.

В различных отраслях некоторые методы исследования могут иметь свои особые названия:
Пример 7.
Методы исследования:
1. Метод сканирования: наблюдения за двигательной активностью тюленят путем регистрации положения животных в бассейне и на суше через равные промежутки времени.
2. Метод фиксации отдельных поведенческих проявлений: наблюдения за контактами животных с записью значками в таблицу.
3. Метод фотографирования.
4. Анализ полученных данных.

Рекомендуем перейти к:
Теоретической значимости исследовательской работы

Если Вы желаете разместить ссылку на эту страницу, установите у себя на сайте или форуме один из следующих кодов:

Код ссылки на страницу «Методы исследовательской работы«:
<a href=»http://obuchonok.ru/metody» target=»_blank»>Методы исследования в исследовательской работе</a>

Код ссылки на форум:
[URL=http://obuchonok.ru/metody]Методы исследования[/URL]

Если страница Вам понравилась, поделитесь ссылкой с друзьями:

obuchonok.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *