Chirchiq davlat pedagogika instituti matematika va informatika fakulteti

2.2. Ilmiy texnik muammo (masala), uni aniqlash, o‘rganish va
yechimi bo‘yicha ilmiy gipotezani shakllantirish
Ilmiy muammo – hal qilinishi talab etilayotgan nazariy va amaliy
masala bo‘lib, usiz ilmiy tadqiqot ishlarini bajarib bo‘lmaydi.
Texnika yo‘nalishida ilmiy muammolar, ishlab chiqarish texnik vositalari
va jarayonlarini u yoki bu jihatdan ma’lum talablarga javob bermayotganidan
energiya va boshqa resurslarni sarflarining yuqoriligi tufayli yuzaga keladigan
va yechimi jamiyat taraqqiyotida zarur bo‘lgan masalalardan iboratdir.
Ilmiy muammolar fanda oldingi erishilgan natijalar orasidan o‘sib chiqadi.
Masalan.
Elektr motorlarni yaratilishi ko‘plab fundamental, amaliy va ishlanmalar
natijalari bilan bog‘liq bo‘lib, undan foydalanish jarayonida turli xil faktorlar
ta’sirida ularni buzilmasdan ishlash muddati balgilangan muddatdan ancha
past bo‘lib kelayotgani ularni ekspluatatsion ishonchliligini oshirish
muammosini keltirib chiqaradi. Yuzaga kelgan ilmiy muammolarni
yechimini topishda yangi bilimlar kerak bo‘ladi va bunga esa ilmiy izlanishlar
natijasida erishiladi. Har qanday ilmiy muammo ikkita uzviy bog‘langan
elementni o‘zida mujassam qiladi: birinchisi, biz nimanidir bilishimiz
(voqelik, jarayon, energetik qurilma va h.k.lar) ular haqida obyektiv bilimga
ega bo‘lishimiz, ikkinchisi, yangi qonuniyatlar yoki oldingi olingan
bilimlarni amalda qo‘llashni prinsipial yangi usulini yaratish imkoniyati
haqida farazga ega bo‘lishimiz kerak.
Ilmiy muammoni qo‘yish – muammoni izlash, muammoni qo‘yish va
rivojlantirish (kengaytirish) bosqichlarini o‘z ichiga oladi.
Muammoni izlash – ilmiy muammoni yuzaga kelishi ijtimoiy, iqtisodiy
va texnik asoslar bilan bog‘liq bo‘lishi mumkin. Ijtimoiy asosga ega bo‘lgan
energetik muammo sifatida ekologik toza energiya ishlab chiqarish, muhitni
ifloslantirmaydigan ichki yonuv dvigatelini yaratish bilan bog‘liq muammoni
misol qilib olishimiz mumkin. Ayrim muammolar unchalik ravshan
bo‘lmasada, shubhasiz bo‘lib, yirik ilmiy texnik muammolar sirasiga kiradi.
Masalan, o‘ta yuqori o‘tkazuvchanlikka ega elektr energiyasini uzatish
tarmog‘ini yaratish yoki bo‘lmasa quyosh energiyasidan elektr energiyasi
olish samarasini oshirish va h.k.lar. Ushbu yirik ilmiy texnik muammolar tarkibiga ko‘plab mayda muammolar kirib ketadi. Amaldagi natijalar kutilgan
ko‘rsatkichlardan keskin farq qilishi natijasida muammolar yuzaga kelishi
ko‘p uchraydigan holdir. Masalan, nazariy va amaliy bilimlar asosida aniq
va mukammal bajarilgan hisoblar bo‘yicha yaratilgan elektrotexnik qurilma
yoki uskuna, ulardan muayyan bir sharoitda foydalanish davomida tez-
tez ishdan chiqib turishi, qurilma yoki uskunani pasportida belgilangan
energetik ko‘rsatkichlarni amaldagidan farq qilishi va h.k.lar. Elektrotexnik
uskunalarning texnik ishonchliligini, ekspluatatsion samaradorligini o‘rga-
nish bilan bog‘liq, zaruriyat elektrotexnik uskunalar va elektrotexnik qurilma-
larning ekspluatatsion ishonchliligini oshirish muammosini yuzaga keltiradi.
Ilmiy muammolarni izlash va shakllantirishda ularni yechish uchun o‘ylab
qo‘yilgan tadqiqotlardan kutilayotgan natijalarni amaliyot ehtiyojlari (talab-
lari) bilan o‘zaro munosabati quyidagi uchta prinsipga mos kelishi muhimdir:
– belgilab olingan yo‘nalishda, ushbu muammoni yechimisiz texnikani
kelajakda rivojlanish imkoni bormi?
– ko‘zda tutilgan tadqiqotlar natijasi texnika sohasiga aniq nima beradi?
– belgilangan ilmiy muammo bo‘yicha olib boriladigan tadqiqotlar
natijasida olinishi ko‘zda tutilayotgan bilimlar yangi qonuniyatlar, yangi
usul, texnologiya va texnik qurilmalar bugungi kundagi fan va texnikadagi
mavjudlariga qaraganda (nisbatan) katta amaliy ahamiyatga egami?
Muammoni qo‘yish (shakllantirish). Ilmiy muammoni izlash va tanlash
insonning ilmiy tafakkuri va amaliy faoliyatidagi eng murakkab va hali
o‘rganilmagan va ma’lum bo‘lmagan bilimlarni izlab topishdek biri ikkin-
chisini inkor qiladigan jarayondir.
Muammoning to‘g‘ri shakllantirilishi va uni qo‘yilishi, tadqiqotdan
ko‘zlangan maqsad, tadqiqot obyekti va tadqiqotlar olib borish chegaralarini
belgilab olinishi qanchalik mukammal amalga oshirilganligi, ilmiy tadqiqot
natijalariga erishishda muhim o‘rin tutadi. Ushbu masala, ya’ni muammoni
qo‘yish aksariyat hollarda har bir tadqiqot mavzusi uchun individual
yondashuv asosida hal etiladi.
Shu bilan birga ma’lum umumiylikka ega quyidagi qoidalar mavjudligini
ham aytib o‘tish lozim:
– ilmiy muammoga oid fan va texnikaning eng oxirgi yutuqlarini yaxshi
bilishi va ilgaridan yechimi ma’lum muammoni qo‘ymaslik, boshqacha
aytganda muammoga oid ma’lum bilimlarni noma’lumlaridan aniq che-
garalash;
– olib boriladigan talqiqotlar chegarasi va tadqiqot obyektini aniq belgilab
olish;
– ilmiy muammoni yechish usullarini aniqlash, ya’ni muammoni turini
(ilmiy nazorat, amaliy, maxsus kompleks) tadqiqot olib borish metodikasini
aniqlash.
Muammoni kengaytirish, qo‘shimcha yechimlar bilan to‘ldirish. Muam-
moni yechilishi davomida, qo‘shimcha, ya’ni bosh muammoni yechimni
to‘ldiruvchi tadqiqotlar olib borish zaruriyati tug‘ilishi mumkin. Masalan,
elektr energiyasidan samarali foydalanish muammosini yechish ushbu bosh
muammo boshqa ko‘plab muammolarni yechish zaruriyatini vujudga kel-
tiradi. Elektr uskunalarning ekspluatatsion ishonchliligini oshirish, noan’a-
naviy energiya manbalaridan foydalanish, energiya tejamkor elektrotexno-
logik jarayonlarni ishlab chiqish va h.k. bosh muammolar – elektr energiya-
sidan foydalanish muammosini kengayishi va to‘ldirilishini, boyitilishini
ta’minlaydi.
Elektr uskunalarning ekspluatatsion ishonchliligini oshirish masalasi
yechimiga erishish esa, o‘z navbatida, ushbu masala ichida bir qancha
yo‘nalishdagi yechimlarga erishish bo‘yicha tadqiqotlar o‘tkazishni taqazo
etadi. Masalan, elektr uskunalarni anormal rejimdan himoyalash vositalarini
ishlab chiqish (yaratish), texnik servis ko‘rsatish tizimini takomillashtirish,
elektrotexnik uskunalarni konstruktiv takomillashtirish bo‘yicha tadqiqotlar
olib borish zaruriyatini yuzaga keltiradi.
Materiallarni o‘rganish. Har qanday ilmiy tadqiqot ishlari oldingi
tadqiqot tajribalari, tadqiqot materiallarini va ilmiy izlanish olib borilayotgan
sohaga yaqin sohalardagi tadqiqotlar materiallarini o‘ranish va tahlilidan
boshlanadi. Tadqiqot mavzusi doirasida o‘zidan oldingi olib borilgan tad-
qiqotlar natijasidan xabardor bo‘lmagan izlanuvchi ko‘p hollarda allaqachon
yechimga ega muammo yoki masalaga behuda kuch va vaqtini sarflaydi.
Tadqiqot mavzusiga oid materiallarni o‘rganishni ikkita bosqichga
bo‘lish mumkin:
Birinchi bosqich. Ma’lumotlar manbalarini aniqlash. Bu bosqichda
tadqiqot mavzusiga oid yo‘nalishda chop etilgan ilmiy asarlar (monogra-
fiyalar), brashyuralar, jurnallarda chop etilgan maqolalar dissertatsiya ishlari
va ularning avtoreferatlari, referativ jurnallar, ilmiy to‘plamlarda chop etilgan
maqolalar internet saytlarida keltirilgan ma’lumotlar bilan tanishib chiqiladi.
Tanishib chiqilgan ma’lumotlar manbalari va ularda tadqiqot mavzusiga
oid masalalar bo‘yicha erishilgan yechimlar birlamchi ma’lumotlar kar-
tochkasiga tushirilib ma’lumotlar kartotekasi shakllantiriladi. (2.3-rasm).
Ikkinchi bosqich. Bu bosqichda to‘plangan ma’lumotlar manbalari o‘r-
ganib chiqiladi va ular tahlil qilinadi.
Har bir ma’lumot manbayida keltirilgan ma’lumotlar va yechilgan
masalalar bilan oldin tanishib qarab chiqiladi va ular siz olib borayotgan
tadqiqot mavzusiga yaqin bo‘lsa, uni o‘qib chiqib chuqur tahlil qilinadi.
Axborot manbalari bilan tanishib chiqish (qarab chiqish) jarayonida
undagi keltirilgan annotatsiya, mundarijadagi bandlarni nomlanishidan
uni siz olib borayotgan tadqiqotlar bilan qay darajada yaqinligi haqida
ma’lum bir xulosaga kelinadi. Tanishib chiqilgan ma’lumotlar manbayida
yechilgan muammo yoki masala siz olib borayotgan tadqiqotlar bilan
bevosita bog‘liq bo‘lmasa bunday holda ushbu manba undagi yoritilgan
masalalar haqida qisqacha xulosa shakllantirilib undan zarur bo‘lganda
foydalanish uchun konspekt tuzib qo‘yiladi.
O‘rganib chiqish jarayonida keltirilgan materiallar tadqiqot mavzusiga
oid bo‘lsa uni chuqur o‘rganib chiqiladi va natijalari quyidagi tartibda
qisqacha yozib olinadi.
Tadqiqot mavzusiga oid sizdan oldin olib borilgan ilmiy izlanishlar qayd
etilgan ma’lumotlar (axborotlar) manbalarini o‘qib o‘rganib chiqish natijalari
sxema bo‘yicha (2.4-rasm) qayd etilishi va quyidagi tartibda tanqidiy tahlili
amalga oshirilishi lozim:
– tadqiqot olib borilayotgan yo‘nalishda fanni erishgan yutuqlarini
qayd etish;
– tadqiqot olib borilayotgan sohadagi ilg‘or usullar, original g‘oyalarni
aniqlash;
– ilmiy tadqiqot mavzusiga oid muammoni (masalani) yechimi bo‘yicha
oldin olib borilgan tadqiqotlar kamchiliklarini ko‘rsatish;
– tadqiqot mavzusiga oid izlanishlar olib borishni keyingi bosqichlarini
belgilash;
Tadqiqot mavzusiga oid izlanishlarni tanqidiy tahlili, ayniqsa aniqlangan
kamchiliklar asoslar va aniq dalillarga suyangan holda amalga oshirilishi
va undagi kamchiliklar (tadqiqotlar yetarli darajada olib borilmaganligi,
uslublari eskirganligi, o‘lchov priborlarini yetarli aniqlik ko‘rsatkichiga ega
emasligi va h.k.lar) aniq ko‘rsatilishi kerak.
Tadqiqot mavzusiga oid va unga turdosh sohalarda olib borilgan oldingi
ilmiy izlanishlar natijalari o‘rganilgan manbalarda ko‘zlangan maqsadga
erishishni ta’minlovchi faktorlarning muhimligi va salmog‘ini baholashda
mualliflar fikr va xulosalari bir xil bo‘lmagan hollarda fikrlarni o‘zaro
to‘g‘ri kelishi (rangoviy) darajaviy korrelatsiya usulida matematik tahlili
o‘tkaziladi. Tahlil natijasi asosida belgilarni (alomatlarni) muhimligi haqidagi
fikrlar (muvofiqlik) darajasi qiymati (kattaligi) aniqlanadi va bu kattalik
konkordatsiya koeffitsiyenti deb ataladi.
Barcha o‘rganilgan manbalarda mualliflar tomonidan faktorlarni
muhimligi va salmog‘ini baholanishi to‘la o‘zaro to‘g‘ri kelsa konkordatsiya
koeffitsiyenti 1 ga teng bo‘ladi.
Ma’lumotlar manbalarida keltirilgan belgilar rangi (darajasi) yig‘indisi
qancha kichik bo‘lsa ushbu belgi ko‘proq muhim ekanligini ko‘rsatadi.
Ilmiy tadqiqotning navbatdagi bosqichi ishchi gipotezani shakllantirish,
ishlab chiqishdir.
Ishchi gipoteza. Fan va texnikadagi mavjud bilimlar tanlangan yo‘na-
lishda yangi muammoni qo‘yish (belgilash) yoki hali yechilmagan masa-
lalarni ko‘rsatib berish uchun yetarli bo‘lsada ularni yechish uchun yetarli
emas. Yuzaga kelgan yangi ilmiy muammoni yechish uchun yangi ilmiy
bilimlar, yangi dalillar kerak bo‘ladi. Tadqiqot o‘tkazilayotgan muammoga
(mavzuga) oid to‘plangan dalillar ilmiy izlanish olib borishda muhim
ahamiyatga ega bo‘lsada ular o‘z o‘zidan ilmiy taraqqiyotni tashkil qilmaydi
va ular muammoni yechimiga erishish bo‘yicha ma’lum bir takliflarni,
ya’ni gipotezalarni ilgari surishga kerak bo‘ladi.
Ishchi gipoteza – kuzatilayotgan dalillarni kelib chiqish sabablari
ehtimoli haqida yoki bo‘lmasa voqelik va jarayonlarni nazarda tutilayotgan
(ko‘zda tutilayotgan) rivojlanish haqida tadqiqotchi tomonidan ilgari surilgan
asoslangan taxmin (bashorat).
Ishchi gipotezada tadqiqot obyekti (voqelik, jarayon va h.k.) bo‘yicha
mavjud bilimlar doirasidan kengroq mazmunda shakllantiriladi, yangi ilmiy
natijalarni izlashga asos bo‘lib xizmat qiluvchi ehtimollik xarakteriga ega
yangi g‘oyalar ilgari suriladi. Fanning rivojlanishi shakli sifatida gipotezaning
mohiyati va bahosi ham ana shundadir. Gipoteza bu shunday faraz yoki
taxminki (bashoratki) birinchidan, u fanning ushbu sohasidagi (masalan
energetika, texnika, termodinamika va boshqa sohalar) ilmiy asosda belgi-
langan farazlar va qonuniyatlarga zid bo‘lmasligi kerak, ikkinchidan, qilingan
faraz yoki taxminni haqqoniyligi (chinligi) ehtimolligiga asoslangan yoki
asoslash mumkin bo‘lishi kerak.
Agarda ilgari surilgan gipoteza (faraz yoki taxmin) amalda to‘la o‘z
o‘rnini egallagan ilmiy (polojeniyalarga) zid bo‘lib chiqsa uni ilmiy gipo-
tezalar qatoriga kiritib bo‘lmaydi. Bunga misol qilib doimiy dvigatel yaratish
ehtimolligi energiyani saqlanish qonuniga zidligi va bu farazni ilmiy gipoteza
deb qabul qilib bo‘lmaydi.
Ishchi gipotezadan talab qilinadigan minimal talab tadqiqot olib
borilayotgan obyektdagi jarayonni yoki vaqtni kechishiga ta’sir etuvchi
shartlar, ta’sir etuvchi ko‘rsatkichlarni belgilab beradi.
Maksimal talab esa, tadqiqot olib borilayotgan obyektda jarayon yoki
voqelikni kechishini to‘la yoki unga yaqin darajadagi ehtimollikda ochib
beradi, unga nazariy va eksperimental tadqiqotlar asosida ishchi gipotezani
isbotlash yo‘li bilan erishiladi. Asoslangan, isbotlangan va rivojlantirilgan
ishchi gipoteza ilmiy, nazariy daraja o‘sadi. Aniq va keng qamrovda yaratilgan
ishchi gipoteza nazariy va eksperimental tadqiqotlar metodikalariga o‘rga-
nilayotgan vaqtlik yoki obyektni ifodalovchi o‘lchanadigan aniq parametrlarni
kiritilishiga imkon beradi va bu esa o‘z navbatida tadqiqotlarning keyingi
bosqichlarida olib boriladigan ishlarni yengillashtiradi.