Презентация "Наука о науке" по философии – проект, доклад

Организация исследовательской деятельности (введение в науку о науке). Содержание модуля

Введение История возникновения, предмет науковедения. Методы исследования, подходы, модели. Структура науковедения. Цель, задачи и организация курса. Литература. Тема 1. Терминология Научное сообщество. Научная профессия. Научная дисциплина. Представление знаний. Наукометрия. Коммуникации в науке. Индекс цитирования. Невидимый колледж. Фундаментальные и прикладные исследования. Междисциплинарные исследования. Тема 2. Количественные закономерности развития науки (теория развития науки) Закон ускоренного развития науки. Принцип непосредственной данности. Закон логистического роста. Индикаторы науки. Обзор статистических данных о динамике развития науки. Концепция Прайса. Механизмы адаптационного торможения науки.

Тема 3. Научный труд. Научное творчество Научный коллектив: возрастная структура, научная продуктивность. Статистические критерии выявления продуктивности. Распределение научных работников по числу публикаций. Социальная роль научных публикаций. Оценка эффективности труда ученого и научного коллектива. Критерии цитируемости. Продуктивность, цитируемость и элитность ученых и научных коллективов.

Тема 4. Состояние и проблемы российской науки (семинар) Основные характеристики состояния науки (сравнение России и других стран). Наука и общество (отношение граждан к науке). Финансирование исследований и разработок. Материальное положение ученых. Динамика численности научных кадров. Проблемы подготовки. Продуктивность российской науки. Функциональный кризис. Механизмы возрождения науки. Проблемы создания национальной инновационной системы.

Науковедение – Наука о науке (Science of Science)

Введение Определение История Цель Что изучает науковедение ? Методы исследования Подходы и модели Задачи Применение результатов науковедческих исследований Структура Литература

Что такое науковедение?

Науковедение – мультидисциплинарная область научных исследований, нацеленная на изучение: научного знания, научной деятельности, взаимодействия науки с другими социальными институтами Основоположники: Джон-Десмонд Бернал ( «Социальная функция науки», 1939 ) Дирек Прайс (Количественные методы изучения науки, 1960) Юджин Гарфилд (Индекс научных ссылок, 1963)

НАУКА: производство нового знания

Промышленность Сервис Образование Оборона Торговля Здравоохранение Связи

Цель науковедения

Комплексное исследование и теоретическое обобщение опыта функционирования и развития науки для: повышения эффективности научной деятельности, разработки и обоснования научно - технической политики

Историю и философию науки Статистику науки (мониторинг и анализ всего, что можно измерять - финансы, кадры, учреждения, публикации, ссылки, диссертации и т.д.) Экономику науки (финансирование науки, эффективность науки) Социальные функции науки, взаимодействие науки и общества Психологию научной деятельности Прогнозирование науки, политику в сфере науки и технологий, вопросы организации научной деятельности

Что изучают науковеды ?

Методы

Статистические Математическое моделирование Социологические Экономические Экспертные оценки

Подходы и модели

Информационная модель Наука рассматривается как самоорганизующаяся система, которая управляется своими информационными потоками. Развитие науки изучается как развитие ее информационных потоков. Экономическая модель Объект исследования - экономическая эффективность научных исследований и разработок. Политическая модель Объект исследования - научно-техническая политика, приоритетные направления развития науки, технологий и техники, критические технологии федерального уровня, оборонный потенциал государства.

Социологическая модель Множество научных работников – некая социальная группа, взаимодействующая с другими социальными группами. Микросоциологические исследования – изучение микрогрупп, составленных по какому либо признаку (возрасту, ученой степени, должности и др.) или по совокупности этих признаков.

Демографическая модель Научный потенциал страны (или отрасли, ведомства, института, университета, лаборатории и т.д.) изучается как демографическая задача. Здесь весьма существенна проблема возраста научного коллектива. Психологическая модель Исследуются проблемы психологии научного творчества, феномен лидерства в науке, взаимоотношения внутри научного сообщества и др.

Задачи

изучение процесса производства научных знаний; проблемы интенсификации научно-исследовательской деятельности; построение и анализ кривых роста для науки; проблемы подготовки научных кадров; выявление оптимальных форм организации науки; прогнозирование и управление развитием науки

«Вечные» вопросы

1) Сколько средств необходимо выделять на развитие научных исследований? 2) Как эти средства распределять между отраслями знаний (научными направлениями, программами и т.д.)? 3) Как организовать систему непрерывного количественного мониторинга развития отдельных научных направлений?

Применение результатов науковедческих исследований

На результатах науковедческих исследований должны базироваться решения, реализующие научно-техническую политику государства (региона, отрасли, ведомства, фирмы, научного и научно-образовательного учреждения).

Содержание курса

Терминология Количественные закономерности развития науки Научный труд. Научное творчество Состояние и проблемы российской науки (семинар)

Литература

J.D.Bernal. The Social function of Science, Lnd., 1939. Наука о науке // М.: Прогресс, 1966. Г.М.Добров. Наука о науке. Киев: Наукова Думка, 1989, 302с. В.В.Налимов, З.М.Мульченко. Наукометрия. М.: Наука, 1969, 192с. С.Д.Хайтун. Наукометрия. Состояние и перспективы. М.: Наука, 1983. 344с.

«Основы политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 года и дальнейшую перспективу»: анализ и оценка реализации основных направлений (см. файл «Основы политики …») Методология установления и выбора государственных научных и технологических приоритетов (см. файл: «Методология выбора приоритетов»). Организация и управление наукой в России (см. папку с соотв. назв. – 8 файлов) Наука и бизнес (см. файл «Наука и бизнес») Наука и политика (см. файл «Наука и политика») Мертоновская социология науки (см. файл «Мертон») Состояние гуманитарной науки и стратегии ее развития (см. папку с таким названием) Наука, технология, культура в контексте глобальных трансформаций и перспективы устойчивого развития России (папка «Устойч. разв.» - 4 файла) Влияние СМИ на формирование интеллектуального потенциала общества (файл «Влияние СМИ») Доклад Всемирного банка о состоянии и перспективах развития российской науки (папка «ВБ»)

Рекомендуемые темы самостоятельной работы (доклады на семинаре и рефераты)

Тема 1. Терминология

СОДЕРЖАНИЕ ТЕМЫ Научное сообщество. Научная профессия Научная дисциплина Представление знаний (упаковка) Коммуникация в науке Индекс цитирования (Science Citation Index - SCI) Невидимый колледж Междисциплинарные исследования Фундаментальные и прикладные исследования

Тема 1. Терминология. Ключевые понятия

1.1. Научное сообщество. Научная профессия. Научное сообщество – совокупность работников, профессионально занимающихся научно-исследовательской деятельностью Научное сообщество обеспечивает функционирование науки - производство, хранение и трансляцию научных знаний В научном сообществе отсутствуют характерные для систем типа “общество” механизмы власти, прямого принуждения и фиксированного членства.

Научная профессия. Характеристики:

Автономность (относительная независимость в подготовке и привлечении новых членов и контроле их профессионального поведения) Заинтересованность общества в результатах деятельности научных работников – условие нормального функционирования профессиональных институтов Специальные формы вознаграждения «внутри» профессии Инфраструктура для координации и оперативного взаимодействия профессионалов

Цель научного сообщества и научной профессии Увеличение массива научного знания, удостоверенного научным сообществом Механизмы научного признания: - Рост профессионального статуса ученого присуждение ученых степеней присвоение ученых званий, присуждение почетных наград, избрании на общественные посты в профессиональных обществах и т.д. - Обеспечение “заметности” ученого

1.2. Научная Дисциплина. Научная Специальность

Научная дисциплина - базовая форма организации профессиональной науки, объединяющая на содержательном основании: - области научного знания - сообщество, занятое его производством, обработкой и трансляцией Инвариантна относительно социально-экономического и культурного окружения и не имеет организационных альтернатив. Научная специальность - термин, обозначающий содержательно и организационно оформленное объединение внутри некоторой крупной научной дисциплины.

1.3. Представление (упаковка) знаний

Для того, чтобы в развитии знания мог принимать участие каждый член научного сообщества, научное знание должно быть представлено в дискретной форме, фрагменты которой «человекоразмерны», т.е. доступны одному человеку для продуктивного усвоения и работы. Такой формой представления научного знания являются дисциплинарные публикации.

Структура массива дисциплинарных публикаций - "эшелоны", находящиеся на различном удалении от переднего края исследований. «Эшелоны» - выступают в виде стандартных жанров публикаций: статья обзор монография учебник

1.4. Коммуникации в науке

Это совокупность видов профессионального общения в научном сообществе для обеспечения оперативного взаимодействия исследователей в их профессиональной деятельности (конференции, симпозиумы, семинары, научная периодика, личные профессиональные общения). Основная форма оперативных коммуникаций – постоянное деловое общение группы признанных в данной научной тематике лидеров (обсуждение информации в научных коллективах осуществляется через лидеров).

1.5. «Невидимый (незримый) колледж»

Неформализованная группа исследователей, согласованно работающая над общей тематикой. /Термин, введен Джоном Берналом, развернут Дираком Прайсом в гипотезу о коммуникационных объединениях, имеющих устойчивую структуру, функции и объем/

1.6. Индекс цитирования (Science Citation Index - SCI)

Система американского института научной информации, в основу которой положены связи между публикациями по ссылкам (цитированию)

Три базы данных : Индекс цитирования естественных наук (Science Citation Index - SCI), Индекс цитирования социальных наук (Social Science Citation Index - SSCI) Индекс цитирования в гуманитарных науках, литературе и искусстве (Arts and Humanities Citation Index - A&HCI)

Функции - Информационный поиск - Изучение связей между публикациями и структуры областей знания - Выявление исследовательских фронтов - Прогнозирование науки - Оценка качества публикаций и их авторов научным сообществом

1.7. Междисциплинарные исследования

1. Тип исследовательской деятельности, предусматривающий взаимодействие в изучении одного и того же объекта представителей различных научных дисциплин. 2. В междисциплинарных исследованиях появляются новые проблемы в практике исследовательской деятельности.

1.8. Фундаментальные и прикладные исследования

Фундаментальные и прикладные исследования различаются по своим социальным функциям. Фундаментальные исследования направлены на усиление интеллектуального потенциала общества путем получения нового знания и его использования в образовании и подготовке специалистов. Прикладные исследования ориентированы на использование научных результатов в других областях деятельности (экономика, технологии, управление, сфера услуг), т.е. на инновации.

2.1. Закон ускоренного развития (экспоненциального роста) науки

Эмпирическая закономерность Если найден удовлетворительный способ измерить какой-либо достаточно большой сегмент науки, то этот сегмент в нормальных условиях растет экспоненциально. Теория Темп роста науки dy/dt (y – объем научной информации, число статей, монографий, научных журналов и т.д.) пропорционален текущему значению величины y: dy/dt = ky, (1) где k - ежегодный относительный прирост числа публикаций: k=(1/y).dy/dt.

Закон экспоненциального роста

Решая уравнение (1), получаем рост индикатора науки по экспоненциальному закону y=y0.exp(kt). (2)

Следует иметь в виду! Условия применимости закона

1 Существует идеальная связь между всеми исследованиями и элементами информации. 2 Реально обеспечено использование всех возможностей, обусловленных этой связью. Поскольку условия (1) и (2) могут нарушаться, уравнение движения часто записывают в универсальной форме

Индикаторы

Зависимость периода удвоения от относительного ежегодного приращения показателя

Принцип непосредственной данности (ПНД)

Подавляющая часть того, что когда-либо происходило в науке, происходит именно сейчас, на памяти живущих. Около 90% всех когда-либо живших ученых живут и здравствуют в настоящее время. Любой человек, профессионально занимающийся наукой всю свою жизнь, может утверждать, что около 90% научных достижений всех времен произошли при его жизни и только ≈ 10-15% сделанного в науке предшествует его непосредственному опыту.

Интерпретация ПНД

1. Допустим, что число ученых удваивается каждые 15 лет. В этом случае в любой 15-летний интервал на свет появляется столько же ученых, сколько их было за все предшествующее время. 2. Допустим, что средняя продолжительность научной карьеры ученого = 45 лет.

Модель экспоненциального «умножения» числа ученых

В расчете на одного ученого через: 15 лет 30 лет 45 лет 1 2 4 1. На одного «старого» ученого через 45 лет приходится 1+2+4 = 7 новых. 2. 7/8 = 87,5% всех ученых, когда-либо живших на свете, живут в настоящее время! Таким образом, коэффициент непосредственной данности равен 87,5%.

2.2. Закон логистического роста

При сохранении прежних темпов роста к 2060 году все люди должны будут стать учеными, включая стариков и грудных детей (темп роста науки существенно выше, чем темп численности населения, кривые сходятся - абсурд). Экспоненциальный рост есть лишь начало логистической кривой в «другом обличье».

Уравнение движения

Механизм роста, заданный уравнением (1), не может сохраняться сколь угодно долго из-за нехватки материальных или человеческих ресурсов. Механизм роста можно представить следующим дифференциальным уравнением: dy/dt = ky(b-y), (3) где b – максимальное значение y. Относительная скорость роста вначале постоянна, а затем линейно уменьшается с ростом y.

Формула логистического роста

Решение уравнения (3) имеет вид логистической кривой

График логистической зависимости

Статистика науки

Статистика науки Общее число имен в изданиях справочника «Ученые Америки»

Статистика науки Число имен на 1 млн. населения в изданиях справочника «Ученые Америки»

Численность исследователей на 10000 человеческих трудовых ресурсов

Динамика социальных процессов

Реальная динамика роста «Население : Производство : Наука = 1:2:4»

Темпы развития: наука, техника, производство

Интеграция науки и производства

Особенность современного постиндустриального (информационного) общества - интеграция фундаментальных, прикладных исследований, опытно-конструкторских разработок и производства. Оптимальная структура экономики дает не максимальное значение производительности труда – П, а максимальное значение П.(dП/dt).(d2П/t2).(d3П/dt3) = max, где dП/dt – обеспечивается техническим и технологическим развитием, d2П/t2 – прикладной наукой, d3П/dt3 – фундаментальной наукой.

Выводы, вытекающие из экспоненциально-логистической концепции

1. О переходе науки от экстенсивного к интенсивному развитию Наука, которая в течение трех столетий опережала по темпам своего развития другие сферы человеческой деятельности, должна резко снизить темпы роста своих стандартных параметров (люди, публикации, конференции, диссертации и проч.). 2. О качественных преобразованиях науки Должна возрасти эффективность науки. Задача науковедения - разработка новой системы индикаторов состояния и развития науки.

Механизмы адаптационного торможения

1. Рост науки замедляет производство научной информации и информационные потоки. 2. Рост науки замедляет прохождение научной идеей своего пути на рынке товаров и услуг затрудненность поиска адресатов: - функциональный кризис науки, - проблемы научно-технологического менеджмента

Механизм адаптационного торможения

Чем больше научный коллектив, тем больше времени тратится на обмен информацией

Закон Вебера-Фейхнера

Механизм адаптационного торможения передачи информации известен в психологии как закон Вебера-Фейхнера: «Ощущение пропорционально логарифму раздражения»

Адаптационное торможение состоит в том, что с ростом науки возникает и растет тормозящее поле, обеспечивая ее устойчивость. «…95% оригинальных научных работ сделано менее, чем 5% ученых, но большая их часть не была бы написана, если бы остальные 95 % не содействовали созданию высокого критического уровня науки» Норберт Винер. «Я-математик».

Тема 3. Научный коллектив. Научное творчество

3.1. Научный коллектив: проблема возраста 3.2. Научная продуктивность. Закон Лотки 3.3. Оценка эффективности труда ученого и научного коллектива. Критерий цитируемости 3.4. Вопросы организации научных коллективов. Тенденция к коллективности научного труда

Научный коллектив: проблема возраста

Правомерно сравнивать возрастную структуру научного коллектива с данными о возрастном распределении творческой активности.

От чего зависит средний возраст научного коллектива?

Между средним возрастом коллектива Тк, средним возрастом ежегодного пополнения состава коллектива tΔ и размерами этого пополнения ΔN% существует следующая зависимость

Зависимость среднего возраста от размеров ежегодного пополнения

Рассчитано для tΔ = 25 лет

Закон обратных квадратов (закон Лотки)

Число научных работников N(n), написавших n статей, пропорционально 1/n2 N~ 1/n2

Для частоты N(q) появления лиц, опубликовавших, по крайней мере, q работ, существует соотношение q . N(q)=const.

График распределения авторов по статьям

Комментарии к распределению Лотки

Всего 155 авторов. Ими написаны 293 статьи. 120 чел. (= 80% от общего количества)- малопродуктивные авторы, они производят менее половины общего количества статей 30 человек (= 20% от общего количества) – продуктивные авторы (3 и более работы), они производят 50% статей Из них 13 авторов (= 8% от общего количества или N1/2) – суперпродуктивные, элитные авторы (5 и более работ) производят 30% статей.

Полезные итоги

Число высокопродуктивных авторов должно быть такого же порядка, что и квадратный корень из общего числа авторов. Общее число ученых возрастает пропорционально квадрату числа высокопродуктивных, выдающихся ученых.

Для чего люди пишут статьи?

Основной мотив – установление и сохранение интеллектуальной собственности. Статья – это заявка на новое знание как на свою собственность. В этом социальная основа происхождения статьи. Лишь «по совместительству» статья является носителем новой научной информации. Конкуренция и соперничество в науке – очень важный фактор.

Спорные утверждения:

Если бы не было Моцарта, то не было бы и «Реквиема» Кто изобрел радиосвязь Попов или Маркони? Если бы не было Коперника или Ферми, то те же самые вклады в науку были бы сделаны другими людьми Творчество художника в высшей степени индивидуально, творчество ученого менее индивидуально и в большей степени заинтересовано в признании со стороны коллег. Поэтому ученые и пишут статьи

Некоторые выводы о публикации статей

1. Научная коммуникация с помощью статей является средством урегулирования конфликтов по приоритетам, причем урегулирования скорее посредством заявок, а не посредством предоставления информации. 2. Заявки на научную собственность крайне важны для ученого и научных учреждений.

Вопросы организации научной литературы в терминах «вход» - «выход»

автор

Ученый в состоянии справиться с таким статейным сигналом на входе, который в 100 раз больше статейного сигнала на выходе. Если принять, что ученый за время жизни публикует ~ 100 статей, то прочитать и осмыслить он должен 10000 статей, т.е. несколько сотен в год, т.е. не менее 1 статьи в день!

Когда научная тематика в процессе естественного роста начинает значительно превышать постулированную нами квоту, ни один человек не может должным образом ориентироваться в такой дисциплине. Поэтому возникают новые научные журналы, как средства групповой коммуникации.

Как распределены научные журналы по популярности, по количеству запросов, по «читаемости»?

И здесь действует закон Лотки (Ципфа-Парето). Например, из 30000 журналов половина читателей использует только 30000½ = 170 наиболее популярных. Для удовлетворения 80% запросов достаточно менее 10% журналов.

Любопытное наблюдение!

Закон, подобный закону статистического распределения Лотки, действителен для подавляющего числа случаев, с которыми имеет дело социология и организация науки в частности (например, закон Парето о распределении людей по доходам).

Научное сообщество об оценке эффективности труда ученого и научного коллектива

Мерой полезности публикации является ее цитируемость. С позиций информационной модели науки суммарное число публикаций не является критерием эффективности научного труда. Таким критерием является цитируемость. Если на статью ссылаются в своих работах другие авторы, значит она оказывает влияние на развитие науки как информационного процесса. Индекс цитирования лучше использовать не для объективной оценки отдельной конкретной работы, а для суммарной оценки группы публикаций, связанных с данным научным направлением.

Аргументы против критерия цитируемости

Новые идеи иногда принимаются научным сообществом не сразу, а с некоторым запаздыванием (в силу консерватизма науки) и поэтому не обсуждаются в печати. Закрытые работы вообще недоступны и не цитируются.

Цитируемость и элитность Объект исследования - 120 университетских физиков

1. «плодотворные» (много пишут и много цитируются) 2. «плодовитые» (много пишут, но мало цитируются) 3. «новаторы» (мало пишут, но много цитируются) 4. «молчаливые» (мало пишут и мало цитируются)

Классическая работа американских социологов С.Коула и Дж.Коула

Вопросы организации научных коллективов

1(рук.),18 (зам.), 2-6,– ведущие ученые 7-10, 14-16 – группы (они используют общие методы) 11,13,17 –помощники У сотрудников12, 19 специфические знания, выходящие за рамки деятельности коллектива. Их трудно заменить

Междисциплинарность и продуктивность (социологические исследования)

В фундаментальных науках качество работ возрастает при привлечении в состав авторских коллективов специалистов из смежных отраслей знания.

О размерах научного коллектива

Можно считать почти правилом, что коллектив из 15 человек продуктивнее, чем 5 коллективов из 3 человек и всего в два раза уступает по продуктивности коллективу в 50 человек.

Размер коллектива

Продуктивность