На что направлены фундаментальные научные исследования

Фундаментальные исследования

Фундаментальные исследования — исследования, проводимые с целью лучше понять фундаментальные принципы. Зачастую конечные результаты таких исследований не несут прямой коммерческой выгоды: фундаментальные исследования начинаются с потребности в познании. Однако в долгосрочной перспективе эти исследования являются основой многих коммерческих продуктов, а также основой прикладных исследований. Фундаментальные исследования в основном осуществляются научно-исследовательскими институтами и университетами.

Содержание

Описание

Фундаментальные исследования расширяют фундаментальные знания о мире, в котором живёт человек. Они связаны с проверкой (подтверждением либо опровержением) теорий, объясняющих законы этого мира и причины явлений, природу общественных связей и причину изменения общества. Фундаментальные исследования — источник многих научных идей и методов мышления о мире. Они могут быть познавательными, описательными или разъяснительными; однако наиболее распространены разъяснительные.

Фундаментальные исследования порождают новые идеи, принципы и теории, которые могут не иметь непосредственного применения, являясь при этом основой современного прогресса и развития в различных областях. Сегодняшние компьютеры не могли бы существовать без фундаментальных исследований в математике, проведённых более столетия назад, которым в то время не было найдено практического применения. Фундаментальные исследования редко помогают напрямую людям в их повседневной практической деятельности. Тем не менее, они способствуют новым способам мышления об аномальном, которые могут революционно преобразить и кардинально улучшить то, как на практике решается какая-либо проблема.

Новая идея или фундаментальное знание не образуются в результате лишь фундаментальных исследований, но фундаментальные исследования способны дать новое знание. В любом случае, фундаментальные исследования существенны для стимулирования расширения знаний. Большую часть фундаментальных исследований проводят исследователи, находящиеся в центре внимания научного сообщества.

После окончания Второй Мировой Войны в США для финансирования фундаментальных исследований был учреждён Национальный Научный Фонд. Его создание задерживалось политическим противостоянием, и другие федеральные агентства, созданные для конкретных задач, были особо уполномочены финансировать фундаментальные исследования. В 1956 году бюджет фундаментальных исследований включал в себя: [1]

Источник

Виды научных исследований: фундаментальные исследования, НИР (научно-исследовательские работы), ОКР (опытно-конструкторские разработки).

Процесс инновационной деятельности, как процесс последовательного превращения идеи в продукт, технологию или услугу, состоит их 4-х основных стадий (этапов):

­ научная деятельность (исследование и разработка);

­ серийное или массовое производство;

Стадия «научная деятельность» в свою очередь включает следующие этапы:

­ фундаментальные исследования (теоретические и поисковые);

­ опытно-конструкторские и технологические разработки (Мясникович, с. 31-32).

В связи с тем, что научное знание стало теоретической основой материального производства, во всех развитых станах уделяется внимание фундаментальным теоретическим исследованиям (ФТИ) и поисковым НИР. Именно они образуют потенциал знаний для инновационной деятельности и представляет собой весьма важный интеллектуальный продукт, который в силу своих особенностей не имеет рыночной стоимости.

Без интеллектуального продукта, получаемого по результатам ФТИ и поисковых НИР, в настоящее время практически невозможно создавать конкурентоспособную продукцию, имеющую высокую степень наукоемкости и новизны.

Во всех индустриально развитых странах большое значение придается развитию инновационной деятельности, направленной на повышение интеллектуальной составляющей в конечном продукте общественного производства. Поэтому выполнение прикладных НИР и ОКР, а также проектно-технологический работ (ПТР) базируется на полноценном использовании научных знаний, что обеспечивает новой продукции высокую конкурентоспособность.

Фундаментальные исследования направлены на получение новых знаний об основах явлений и наблюдаемых факторов и не связаны непосредственно с практическим применением этих знаний. Фундаментальные исследования делятся:

— теоретические;

Результаты теоретическихисследований проявляются в научных открытиях, обосновании новых понятий и представлений, создании новых теорий.

К поисковым относятся исследования, задачей которых является открытие новых принципов создания изделий и технологий; новых, неизвестных ранее свойств материалов и их соединений и пр. Одной из задач также является подтверждение или опровержение результатов теоретических исследований. (Мясникович, с. 31-32).

Результаты теоретических следований проявляются в научных открытиях, обосновании новых понятий и представлений, создании новых теорий. Результаты фундаментальных исследований являются научной базой для генерирования новых идей и направлений инновационных процессов (Мясникович, с. 31-32).

Прикладныенаучно-исследовательские работы направлены на исследование путей практического применения открытых ранее явлений и процессов.

Таблица – Виды научно-исследовательских работ

Прикладные исследования существенно отличаются от теоретических и поисковых. Они направлены на повышение эффективности конкретного объекта или процесса в практической деятельности, связаны с подготовкой необходимых данных для разработки новой продукции и технологии. (Нехорошева)

Таблица – Отличия фундаментальных и прикладных исследований

Фундаментальные и поисковые работы в жизненный цикл изделия не включаются. Однако на их основе осуществляется генерация идей, которые могут трансформироваться в проекты НИОКР.

Прикладные НИР являются одной из стадий жизненного цикла продукции. Их задача – дать ответ на вопрос: возможно ли создание нового вида продукции и с какими характеристиками? (Стратегический инновационный менеджмент, Гольдштейн, раздел 10)

Для потенциальных инвесторов финансирование прикладных НИР связано с наличием экономического риска, что обусловлено высокой вероятностью получения отрицательных результатов. Поэтому инвестиции на эти цели принято называть рискоинвестициями.

ОКР – ключевой этап в инновационном процессе. Здесь происходит материализация результатов предыдущих этапов в новый продукт.

Основная задача ОКР – создание комплекта конструкторской документации, годной для серийного производства продукта. С целью отработки документации и проверки соответствия результатов ОКР требованиям технического задания в опытном производстве изготавливается и испытывается в заводских и натурных условиях опытный образец. (Стратегический инновационный менеджмент, Гольдштейн, раздел 10)

ОКР представляет в информационном смысле поле сложных взаимодействий различных областей знаний: естественных наук, математики, экономики, организации производства, управление коллективом разработчиков и т.д. Ключевой задачей технико-экономического проектирования в составе ОКР является обеспечение эффективности нового изделия и, следовательно, его конкурентоспособности на рынке. В этой связи особое значение приобретает конструирование интегрального показателя качества и интегрального экономического показателя изделия.

В управлении эффективностью разработки, кроме обеспечения ее собственно технико-экономических показателей, решающее значение имеет сокращение времени на НИОКР и выбор момента вывода нового товара на рынок. (Стратегический инновационный менеджмент, Гольдштейн, раздел 11)

Этап опытно-конструкторских работ связан с применением результатов прикладных научно-исследовательских работ для создания или модернизации образцов новой техники, материала технологии.

Опытно-конструкторские работы — это переход от лабораторных условий и экспериментального производства к промышленному производству. Результаты опытно-конструкторских работ могут быть переданы после соответствующих испытаний в серийное производство или непосредственно потребителю.

В целостной системе инновационной деятельности прикладные исследования и разработки проводятся после выполнения поисковых НИР. По своей сущности прикладные НИР могут предшествовать ОКР или выполняться параллельно с ними, после них, а также иметь самостоятельное направление (например, в области организации производства, по проектированию систем управления и др.)

На следующих стадияхосуществляется процесс коммерциализации нововведения. Нововведение запускается в производство, затем выходит на рынок и далее двигается по основным фазам жизненного цикла товара. При запуске в производство требуются крупные инвестиции в реконструкцию производственных мощностей, затраты на подготовку персонала, рекламную деятельность и т.д. На этом этапе инновационного процесса реакция рынка на новый товар еще неизвестна и инвестиции продолжают носить рисковый характер.

Инновационный риск является результатом совокупного действия всех факторов, определяющих различные виды рисков: валютных, политических, предпринимательских, маркетинговых, финансовых и др.

Деловой риск (риск предпринимательской деятельности) возникает в предпринимательской деятельности и связанный с вероятностью снижения выручки до уровня, не покрывающего предпринимательские издержки. Риск появляется в результате неблагоприятного изменения конъюнктуры (конъюнктурные риски) или ошибочной рыночной политики (маркетинговые риски), что связано с необходимостью снижения цен под влиянием конкуренции либо с невозможностью реализации товаров (продукции, услуг) в запланированном объеме.

Оценка инновационного риска осуществляется по правилам, аналогичным оценке коммерческих рисков. В отличие от коммерческих, инновационные риски связаны с коммерциализацией новых видов товаров и услуг.

В процессе реализации инновационного проекта осуществляется операционная деятельность, инвестиционная деятельность и финансовая деятельность. Все виды деятельности связаны с типовыми рисками инвестиционного проекта.

К рискам инновационных проектов следует отнести:

• отклонения параметров ОКР,

• несоответствие технического уровня производства техническому уровню инновации,

• несоответствие кадров профессиональным требованиям проекта,

• отклонение в сроках реализации этапов проектирования,

• возникновение непредвиденных научно-технических проблем.

Риски правового обеспечения проекта:

• ошибочный выбор территориальных рынков патентной защиты,

• недостаточно плотные патентные защиты,

• неполучение или запаздывание патентной защиты,

• ограничение в сроках патентной защиты,

• отсутствие просроченных лицензий на отдельные виды деятельности,

• «утечка» отдельных технических решений,

• появление патентнозащищенных конкурентов.

Риски коммерческого предложения:

• несоответствие рыночной стратегии фирмы,

• отсутствие поставщиков необходимых ресурсов и комплектующих,

• невыполнение поставщиками обязательств по срокам и качеству поставок.

Факторы рисков определяются на основе анализа политической, экономической и финансово-кредитной политики, как отдельных стран, так и мирового сообщества в целом.

Оценка риска заключается в качественной или количественной оценке возможных потерь (ущерба, убытков) и возможности их возникновения. Качественная оценка риска проводится преимущественно экспертными методами в условиях неопределенности и используется при сравнении ограниченного числа альтернатив принимаемых решений. Количественная оценка риска предполагает математическую оценку меры и степени риска. Полученные значения включаются в расчеты, обосновывающие экономическую эффективность принимаемых решений.

Стратегические решения управления рисками:

Избежание риска— разработка стратегических и тактических решений, исключающих возникновение рисковых ситуаций, или отказ от реализации проекта

Удержание (ограничение) риска— разграничение системы прав, полномочий и ответственности таким образом, чтобы последствия рисковых ситуаций не влияли на реализацию проекта

Передача риска— организация управления проектами, компенсирующая наступление рисковых ситуаций при участии сторонних организаций. Передача риска также используется при реализации сложных проектов с участием нескольких предприятий, выполняющих различные этапы работ и принимающих на себя весь риск проекта в момент своей деятельности Самострахование— создание резервов, компенсирующих последствия рисковые ситуаций

Распределение рисков— организация управления проектами, предусматривающая коллективную ответственность за результаты реализации проекта

Диверсификация— снижение рисков за счет возможности компенсации убытков в одной из сфер деятельности предприятия прибылями в другой

Лимитирование— установление предельных значений показателей при принятии тактических решений

Хеджирование— эффективный способ снижения риска неблагоприятного изменения ценовой конъюнктуры с помощью заключения срочных контрактов (фьючерсов и опционов)

Страхование— система экономических отношений, включающая образование специального фонда средств и его использование для преодоления и возмещения разного рода потерь, ущерба, вызванных неблагоприятными событиями, выплачивая страховые возмещения и страховые суммы. В зависимости от системы страховых отношений, реализуемых в процессе страхования, используют сострахование, двойное страхование и перестрахование.

Каждая инновация реализуется по схеме, называемой инновационным циклом, включающим различные этапы — от идеи до коммерциализации новшества.

Обобщенная схема инновационного цикла

Источник

Фундаментальные и прикладные научные исследования

В самом общем виде по своей структуре научные исследования делятся на фундаментальные и прикладные.

Фундаментальные исследования направлены на открытие новых, ранее не изученных явлений и законов природы и социальной реальности, а также на создание новых исследовательских методологий. Их целью является расширение научного знания в целом. Они ведутся на границе известного и неизвестного и обладают значительной степенью неопределенности.

Прикладные исследования направлены на нахождение способов использования явлений и законов природы для создания новых и совершенствования существующих средств и способов человеческой деятельности. Их целью выступает установление как можно большего числа вариантов практической эксплуатации имеющихся научных знаний.

Различие между фундаментальной наукой и прикладной было очень точно охарактеризовано Д. Томсоном – открывателем электрона – в речи, произнесенной им в 1916 году: «Под исследованием в фундаментальной науке я понимаю исследование не с целью применения его результатов в промышленности, а только для умножения знаний о Законах Природы». Томсон утверждал также, что прикладная наука совершенствует старые методы, в то время как фундаментальная наука создает новые методы, и что «если прикладная наука ведет к реформам, то фундаментальная наука приводит к революциям, которые, будь они политические или научные, являются мощными инструментами, если вы находитесь на стороне победителя».

Прикладные исследования дифференцируются на поисковые, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Поисковые исследования направлены на установление факторов, влияющих на изучаемый объект либо процесс. Научно-исследовательские работы связаны с созданием новых технологий, опытных установок, приборов. Опытно-конструкторские исследования направлены на подбор конструктивных характеристик создаваемого технического устройства.

Завершающей стадией прикладного исследования, как правило, является разработка, то есть целенаправленный процесс преобразования научно-технической информации в форму, пригодную для освоения в промышленности, подготовка к внедрению.

Одно из принципиальных различий между фундаментальными и прикладными исследованиями как раз и состоит в том, что любое прикладное исследование – это всегда такой научный проект, результаты которого изначально адресованы производителям и заказчикам и которое руководствуется нуждами или желаниями этих клиентов. Фундаментальные же исследования адресованы прежде всего другим членам научного сообщества и направлены, в первую очередь, на расширение знания о мире как такового.

При этом нужно понимать, что на современном этапе развития науки и техники в некоторых моментах фундаментальные и прикладные исследования сходятся. Так, например, для современной инженерной деятельности требуется осуществление не только краткосрочных проектов, направленных на решение специальных задач, но и широкая долговременная программа фундаментальных исследований, специально предназначенных для развития технических наук в целом. В то же время современные фундаментальные исследования (особенно в технических науках) очень тесно связаны с практическими приложениями.

Помимо прочего, для современного этапа развития науки и техники характерно использование методов фундаментальных исследований для решения прикладных проблем. В то же время, тот факт, что исследование является фундаментальным, еще не означает, что его результаты прагматически бесполезны, а работа, направленная на прикладные цели, может носить фундаментальный характер. Критериями их разделения являются в основном временной фактор и степень общности. Вполне правомерно сегодня говорить и о фундаментальных промышленных исследованиях.

Таким образом, ясно видно, что характер связей между фундаментальной и прикладной науками – это одна из наиболее глубоких и трудных проблем в истории и методологии научного познания.

Источник

На что направлены фундаментальные научные исследования

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ – типы исследований, различающиеся по своим социально-культурным ориентациям, по форме организации и трансляции знания, а соответственно по характерным для каждого типа формам взаимодействия исследователей и их объединений. Все различия, однако, относятся к окружению, в котором работает исследователь, в то время как собственно исследовательский процесс – получение нового знания как основа научной профессии – в обоих типах исследований протекает одинаково.

Фундаментальные исследования направлены на усиление интеллектуального потенциала общества путем получения нового знания и его использования в общем образовании и подготовке специалистов практически всех современных профессий. Ни одна форма организации человеческого опыта не может заменить в этой функции науку, выступающую как существенная составляющая культуры. Прикладные исследования направлены на интеллектуальное обеспечение инновационного процесса как основы социально-экономического развития современной цивилизации. Знания, получаемые в прикладных исследованиях, ориентированы на непосредственное использование в других областях деятельности (технологии, экономике, социальном управлении и т.д.).

Фундаментальные и прикладные исследования являются двумя формами осуществления науки как профессии, характеризующейся единой системой подготовки специалистов и единым массивом базового знания. Более того, различия в организации знания в этих типах исследования не создают принципиальных препятствий для взаимного интеллектуального обогащения обеих исследовательских сфер. Организация деятельности и знания в фундаментальных исследованиях задается системой и механизмами научной дисциплины, действие которых направлено на максимальную интенсификацию исследовательского процесса. Важнейшим средством при этом выступает оперативное привлечение всего сообщества к экспертизе каждого нового результата исследований, претендующего на включение в корпус научного знания. Коммуникационные механизмы дисциплины позволяют включать в такого рода экспертизу новые результаты независимо от того, в каких исследованиях эти результаты получены. При этом значительная часть научных результатов, вошедших в корпус знания фундаментальных дисциплин, была получена в ходе прикладных исследований.

Формирование прикладных исследований как организационно специфичной сферы ведения научной деятельности, целенаправленное систематическое развитие которой приходит на смену утилизации случайных единичных изобретений, относится к кон. 19 в. и обычно связывается с созданием и деятельностью лаборатории Ю.Либиха в Германии. Перед 1-й мировой войной прикладные исследования как основа для разработки новых видов техники (прежде всего военной) становятся неотъемлемой частью общего научно-технического развития. К сер. 20 в. они постепенно превращаются в ключевой элемент научно-технического обеспечения всех отраслей народного хозяйства и управления.

Хотя в конечном счете социальная функция прикладных исследований направлена на снабжение инновациями научно-технического и социально-экономического прогресса в целом, непосредственная задача любой исследовательской группы и организации состоит в обеспечении конкурентного преимущества той организационной структуры (фирмы, корпорации, отрасли, отдельного государства), в рамках которой осуществляются исследования. Эта задача определяет приоритеты в деятельности исследователей и в работе по организации знания: выбор проблематики, состав исследовательских групп (как правило, междисциплинарных), ограничение внешних коммуникаций, засекречивание промежуточных результатов и юридическая защита конечных интеллектуальных продуктов исследовательской и инженерной деятельности (патенты, лицензии и т.п.).

Ориентация прикладных исследований на внешние приоритеты и ограничение коммуникаций внутри исследовательского сообщества резко снижают эффективность внутренних информационных процессов (в частности, научной критики как основного двигателя научного познания).

Поиск целей исследований опирается на систему научно-технического прогнозирования, которая дает информацию о развитии рынка, формировании потребностей, а тем самым и о перспективности тех или иных инноваций. Система научно-технической информации снабжает прикладные исследования сведениями как о достижениях в различных областях фундаментальной науки, так и о новейших прикладных разработках, уже достигших лицензионного уровня.

Знание, полученное в прикладных исследованиях (за исключением временно засекреченных сведений о промежуточных результатах), организуется в универсальной для науки форме научных дисциплин (технические, медицинские, сельскохозяйственные и др. науки) и в этом стандартном виде используется для подготовки специалистов и поиска базовых закономерностей. Единство науки не разрушается наличием различных типов исследований, а приобретает новую форму, соответствующую современной ступени социально-экономического развития.

Источник