Материал: 1897

ВВЕДЕНИЕ

Профессиональная деятельность специалиста в любой отрасли хозяйства требует не только знания теоретических основ специальности, но и определенных навыков исследований для эффективного решения практических задач.

Теоретическую подготовку будущий специалист получает в процессе обучения в вузе. Для этого в учебных планах технических вузов предусмотрены дисциплина «Основы научных исследований», из которой студент получает сведения о методологии научных иссле-

дований, и специальные курсы, которые знакомят его с основными закономерностями технического прогресса и научными достижениями по выбранной специальности.

зультатами, но и своевременное привлечениеИих к научноисследовательской работе для получения результатов, необходимых,

Опыт преподавания показывает, что в процессе обучения требуется не только ознакомление студентов с новейшими научными ре-

в частности, при написании магистерскойДдиссертации. Именно участие в научной деятельности вырабатывает потребность работы с технической литературой и поиска необходимой информации. Науч-

студентам и магистрантам строительного факультета одновременно с привлечением их к исследовательской работе.

Объектами строительной деятельности являются конструктивные системы зданий и сооружений. Строительные конструкции – это специфические системы различной сложности, поэтому изучение конструктивных элементов и частей сооружений требует знания системного подхода, важнейшего инструмента научных исследований.

Значение системного подхода возрастает в связи с тем, что строительная наука не располагает конкретной теоретической моделью строительной конструкции, а теории, которые она использует, не являются научными теориями в классическом их представлении. Изза недостаточного развития теории иногда возникают препятствия

3

при исследовании конструкций зданий и сооружений, по этой же причине требования к конструкциям в нормах проектирования разных стран сильно отличаются и часто пересматриваются.

Представление об обобщенной модели строительной конструкции можно получить в общей теории систем, которую часто рассматривают как некоторую философию наук или теорию общих систем. Конкретные системы являются объектами специализированных теорий, задача которых – построение научных знаний о конкретных типах и аспектах систем. При отсутствии специализированной теории практическая реализация принципов общей теории систем выполняется методами системного подхода и системного анализа. Использование принципов общей теории систем даёт возможность сформули-

ние при исследовании обобщенной модели конструктивной системы в виде последовательной реализации основных принципов: структурности, функционирования, надежности и эффективности, которые базируются на основных принципахАобщей теории систем.

На примерах авторских исследований строительных (железобетонных, металлических, бдеревянных и др.) конструкций различной сложности, выполненных в разное время с привлечением студентов, магистрантов и аспирантови, показано, что применение системного подхода позволяет быстро качественно провести исследование, решить практическуюСзадачу тем самым способствовать техническому прогрессу в области стро тельства.

Материал лекций в основном был опубликован в различных журналах и сборниках и апробирован в учебном процессе инженерностроительного института Сибирской автомобильно-дорожной академии (СибАДИ). Основные публикации отражены в библиографическом списке.

Представляется, что изложенный в книге материал должен быть полезен в учебном процессе при преподавании дисциплины «Основы научных исследований» и специальных дисциплин строительных факультетов, а также может быть использован при проектировании и исследовании зданий и сооружений.

4

Лекция 1. СТРОИТЕЛЬНАЯ НАУКА И МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Классификация наук

Наука – непрерывно развивающаяся сфера исследовательской деятельности, направленная на выявление, изучение и систематизацию закономерностей природы и общества с целью их практического использования.

Различают три главных раздела научных знаний: естествозна-

ние, общественные (социальные) науки и философию. Промежуточное положение между ними занимают техническиеИнауки и математи-

ка. Технические науки представляют специфическую систему знаний

о методах конструктивно-техническойДдеятельности и способах

функционирования технических объектов, в том числе зданий и сооружений.

По своей направленностиАи отношению к практике науки принято подразделять на фундаментальные и прикладные.

Задачей фундаментальныхбнаук является познание основополагающих законов, к которым относятся большая группа физикотехнических (в томичисле физика твёрдого тела) и математических наук, химия и биолог я, группа наук о земле и др. Фундаментальные науки делятсяСна свободные целенаправленные. Как те, так и другие могут быть поисковыми, поэтому они отличаются значительной неопределённостью конечного результата.

Цель прикладных наук заключается в применении результатов фундаментальных наук к решению не только практических, но и теоретических проблем. На стыке прикладных наук и производства развивается особая область исследований, так называемые разработки, переводящие результаты прикладных наук в конкретные конструкции, технологии и т.д.

Как правило, фундаментальные науки в своём развитии опережают прикладные, создавая для них теоретический задел. Технические науки, в том числе строительная наука, являются прикладными.

5