67
Эксперименттердің нәтижелері алынған нәтижелерді сапалы және тез
салыстыруға және талдауға мүмкіндік беретін графиктерге, формулаларға,
кестелерге жинақталуы керек. Барлық айнымалылар физикалық шамалардың
бірыңғай жүйесінде бағалануы керек.
-
Әдістемеде деректерді ӛңдеудің және талдаудың математикалық
әдістеріне ерекше назар аудару керек, мысалы, әртүрлі сипаттамалар
арасындағы байланыстарды жақындату, эмпирикалық тәуелділіктерді орнату
және әртүрлі критерийлерді белгілеу. Критерийлердің сезімталдық немесе
сезімталдық емес диапазоны тұрақтандырылуы керек.
Эксперименттің
жоспар-бағдарламасын жасау кезінде әрқашан сенімділік пен дәлдікті
жоғалтпай оны жеңілдетуге тырысу керек.
-
Кӛлемі бойынша эксперименттер әртүрлі болуы мүмкін. Ең жақсы
жағдайда, зертханалық жеткілікті, нашар жағдайда бірқатар зерттеулер
жүргізу керек: полигон, іздеу немесе алдын-ала, зертханалық. Кез-келген
экспериментке кӛптеген ресурстар жұмсалады, кӛптеген
бақылаулар мен
ӛлшеулер жасалады. Кейде артық және қажетсіз кӛп нәрсе жасалуы мүмкін.
Кӛбінесе бұл экспериментатордың эксперименттің мақсаты мен міндеттерін
нақты дәлелдемегендігімен байланысты. Сондықтан экспериментті бастамас
бұрын оның әдіснамасын дұрыс және нақты жасау ӛте маңызды.
-
Соңғы
уақытта
зерттеушілер
эксперименттің
математикалық
теориясын жиі қолдана бастады, бұл жұмыс кӛлемін едәуір азайтуға және
зерттеудің дәлдігін арттыруға мүмкіндік береді. Бұл жағдайда эксперимент
әдістемесі жоспар-бағдарламаны әзірлеу; ӛлшеулерді бағалау және
эксперимент жүргізу құралдарын таңдау; экспериментті бір мезгілде жүргізе
отырып, экспериментті математикалық жоспарлау; алынған деректерді ӛңдеу
және талдау сияқты кезеңдерді қамтиды.
Сонымен, эксперимент әдісі - бұл экспериментті
дәйекті және тиімді
жүзеге асырудың әртүрлі тәсілдері мен әдістерінің жүйесі.
Әрбір
экспериментатор
эксперименттің
жоспарын
немесе
бағдарламасын жасауы керек, оған мыналар кіреді:
-
эксперименттің мақсаты мен міндеттерін қою;
-
эксперимент кӛлемін, эксперименттер санын негіздеу;
-
әр түрлі факторларды таңдау;
-
факторлардың ӛзгеру реттілігін анықтау;
-
тәжірибелерді іске асыру тәртібі;
-
факторлардың ӛзгеру қадамын таңдау, болашақ эксперименттік
нүктелер арасындағы аралықтарды белгілеу;
-
эксперимент жүргізу сипаттамасы;
-
ӛлшеу құралдарының негіздемесі;
-
эксперимент нәтижелерін ӛңдеу және талдау әдістерін негіздеу [3, 10].
Жоғарыда аталған тармақтардан басқа эксперимент жоспарына: зерттеу
тақырыбының атауы; жұмыс гипотезасы, эксперимент әдістемесі, қажетті
материалдар, аспаптар, қондырғылар тізбесі;
орындаушылар тізімі,
күнтізбелік жоспар және смета кіреді.
68
Осылайша, эксперимент жүргізу ең маңызды және кӛп уақытты қажет
ететін кезең болып табылады, оны орындау кезінде тәжірибенің дәйектілігі
ӛте
маңызды.
Эксперимент
кӛлемін
анықтағаннан
кейін
ӛлшеу
құралдарының, материалдардың тізімі, орындаушылар тізімі, күнтізбелік
жоспар және шығындар сметасы жасалады.
Зерттелетін процестің барлық сипаттамалары мен бақылау нәтижелері
жазылған журнал жүргізу эксперименттің міндетті талабы болып табылады.
Сондай-ақ, эксперимент жүргізумен қатар, орындаушы нәтижелерді алдын-
ала ӛңдеуді және оларды талдауды жүргізуі керек [3, 9].
Экспериментті жоспарлау ең қысқа
мерзімде және ең аз шығынмен,
сенімді және нақты ақпарат алу кезінде жасалуы керек. Бұған ӛлшеу
нәтижелерінің ықтималды сипатын және зерттелетін объектіге әсер етуі
мүмкін сыртқы кедергілердің болуын ескеретін белгілі бір ережелерді
жоспарлау кезінде қол жеткізуге болады.
Процесті анықтайтын барлық факторлар бір уақытта арнайы ережелерге
сәйкес ӛзгереді, ал эксперимент нәтижелері кейбір статикалық қасиеттері бар
математикалық модель түрінде ұсынылады.
Осылайша, экспериментті жоспарлаудың бірнеше кезеңдерін ажыратуға
болады:
-
жиналған ақпаратты жинау және талдау;
-
кіріс және шығыс айнымалыларын таңдау, эксперимент аймағы;
-
эксперименттік деректер ұсынылатын математикалық модельді
таңдау;
-
эксперимент жоспары және оптималдылық ӛлшемін таңдау;
-
деректерді талдау және әдісті анықтау;
-
эксперимент жүргізу;
-
алынған эксперименттік деректер үшін статикалық алғышарттарды
тексеру;
-
алынған нәтижелерді ӛңдеу;
-
алынған нәтижелерді пайдалану бойынша түсіндіру және ұсынымдар.
Жиналған және ӛңделген ақпаратты жинау және талдау барысында
зерттелетін процесс немесе объект туралы барлық белгілі деректерді,
процестің немесе объектінің жағдайына қандай факторлар және қалай әсер
етеді, олардың ӛзара байланысы, ӛзгерудің мүмкін шектері және т. б.
Кіріс факторларын таңдаудың негізгі
талаптары - бұл фактордың
қажетті мәнін белгілеу және оны бүкіл тәжірибе барысында сақтау
мүмкіндігі.
Факторлар сапалы және сандық болуы мүмкін. Сандық факторлардың
деңгейіне сандық шкала (қысым, температура және т.б.) сәйкес келеді.
Сапалы факторлар - бұл құрылғылардың дизайны, катализаторлар және т. б.
Шығыс айнымалылары - кіріс параметрлерінің әсеріне реакциялар немесе
жауаптар. Олар
экономикалық (пайда, энергия шығыны және т. б.),
технологиялық (сенімділік, доғаның жану тұрақтылығы және т. б.) және т. б.
болуы мүмкін.
69
Зерттеу моделін таңдау объект немесе процесс туралы, оның
мақсаттары мен математикалық аппараты туралы білімімізге байланысты.
Жиі зерттелген модельдер мен тапсырмалар статикалық модельді алу
проблемасына дейін азаяды. Бұл зерттелетін процестің немесе объектінің
кіріс және шығыс параметрлері арасындағы математикалық байланыс.
Статикалық модельдеу мәселесін шешудің теориялық негізі-бұл жүріп жатқан
процесті математикалық теңдеумен сипаттау мүмкіндігі туралы болжам.
Кӛбінесе зерттеу міндеті - процесті оңтайландыру, яғни iығыс параметр
максималды немесе минималды мәні бар кіріс параметрлерінің мәндерін
анықтау.
Бұл мәселені шешуде екі негізгі тәсіл бар: теориялық және
эмпирикалық.
Аралық тәсіл де бар. Бұл тәсілді қолданған кезде шығыс модельдің түрі
теориялық
тұрғыдан ұсынылады, ал параметрлердің мәндері объектіні
зерттеу кезінде алынған эксперименттік мәліметтер бойынша есептеледі.
Соңғы жылдары эмпирикалық тәсіл әлдеқайда кең қолданылады. Бұл
зерттелген объектілердің күрделілігінің артуымен, оларды егжей-тегжейлі
зерттеуге уақыттың болмауымен, оңтайландырудың жаңа эмпирикалық
әдістерінің пайда болуымен және т. б. байланысты [2].
Достарыңызбен бөлісу: