Пролегомены к методам научных исследований

А.И. Ковалев 

ПРОЛЕГОМЕНЫ К МЕТОДАМ

НАУЧНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Учебное пособие 

3-е издание,
исправленное и дополненное 

Москва 
Издательство «ФЛИНТА» 
2022

УДК 001.89(075.8) 
ББК  72.5я73 
        К56 

К56 

Ковалев А.И. 
Пролегомены к методам научных исследований : учебное 
пособие для вузов / А.И. Ковалев. — 3-е изд., испр. и доп. — Москва : 
ФЛИНТА, 2022. — 291 с. — ISBN 978-5-9765-4297-6. — Текст : 
электронный.

Учебное пособие знакомит читателя с методологией научных 
исследований, мировоззренческими аспектами научной деятельности 
и представляет собой основы – предварительные сведения. Освещены 
вопросы результативности научно-исследовательской деятельности, 
общие вопросы научного познания, более подробно – методы 
теоретических 
исследований, 
постановки 
и 
планирования 
экспериментальных исследований. Уделено внимание простым 
методам анализа данных и поиска решений. Рассмотрены проблемы 
научности в познании, истинности и достоверности знаний, 
взаимоотношения знаний и информации.  

УДК 001.89(075.8) 
ББК 72.5я73 

ISBN 978-5-9765-4297-6
    © Ковалев А.И., 2019 
 © Издательство «ФЛИНТА», 2019 

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ .......................................................................................6 

ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ....................................9 

ГЛАВА I ....................................................................................................14 

ОСНОВЫ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.....................................14 

1.1. НАУКА И НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ............................................................14 
1.2. 
ТЕХНИЧЕСКИЕ
ПРИЕМЫ 
И 
ОРГАНИЗАЦИЯ 
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ 

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ....................................................................................................20 
1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.............................................26 
1.4. РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ ..........................................................32 
1.5. РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ...............36 

ГЛАВА II...................................................................................................41 

МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ...................................41 

2.1. НАУЧНОЕ ЗНАНИЕ.........................................................................................41 
2.2. ИНТЕЛЛЕКТ В НАУЧНОМ ИССЛЕДОВАНИИ....................................................49 
2.3. ФОРМЫ РАЗВИТИЯ ЗНАНИЙ...........................................................................54 
2.4. МЕТОДЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ............................................................63 

ГЛАВА III .................................................................................................74 

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ............................................74 

3.1. ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ........................................74 
3.2. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В ИССЛЕДОВАНИИ. СЛОЖНЫЕ СИСТЕМЫ..................77 
3.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ.........................................................................................85 

ГЛАВА IV .................................................................................................94 

ПОСТАНОВКА И ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ 

ИССЛЕДОВАНИЙ..........................................................................................94 

4.1. ПРОЦЕСС ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАНИЯ .............................................................94 
4.2. ФОРМАЛИЗАЦИЯ...........................................................................................95 
4.3. МЕТРИЗАЦИЯ ................................................................................................97 
4.4. ОТКЛИК.......................................................................................................104 
4.5. ФАКТОРЫ....................................................................................................107 
4.6. ФУНКЦИЯ ОТКЛИКА....................................................................................108 

ГЛАВА V.................................................................................................114 

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, 

ОСНОВАННЫЕ НА ИЗУЧЕНИИ РАССЕЯНИЯ ..................................114 

5.1. ВЕРОЯТНОСТНО – СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ...........................................114 

5.2. ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ .........................................................................128 
5.3. АВТОМАТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И РАСПОЗНАВАНИЕ ОБРАЗОВ.........135 

ГЛАВА VI ...............................................................................................155 

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, 

ОСНОВАННЫЕ НА ОПТИМАЛЬНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ 
ПРОСТРАНСТВА ФАКТОРОВ.................................................................155 

6.1. 
КОНЦЕПЦИЯ 
МНОГОФАКТОРНОГО 
ЭКСПЕРИМЕНТА 
В 
ПРОСТРАНСТВЕ

КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ.........................................................................155 
6.2. ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТОВ. ПРОСТЫЕ ДВУХУРОВНЕВЫЕ ПЛАНЫ..159 
6.3. ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ................................167 
6.4. АДЕКВАТНОСТЬ МОДЕЛИ............................................................................170 

ГЛАВА VII..............................................................................................173 

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И АНАЛИЗА ЭКСПЕРТНОЙ 

ИНФОРМАЦИИ............................................................................................173 

7.1. МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗ.............................................................173 
7.2. ПОДБОР ЭКСПЕРТОВ....................................................................................176 
7.3. МЕТОДЫ ЭКСПЕРТНОГО ОЦЕНИВАНИЯ .......................................................177 

ГЛАВА VIII ............................................................................................182 

ИЗМЕРЕНИЯ И ИХ ПОГРЕШНОСТИ ...........................................182 

8.1. 
ПОНЯТИЕ ПОГРЕШНОСТИ И ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ, ПРОИСХОЖДЕНИЕ

ПОГРЕШНОСТЕЙ.................................................................................................182 
8.2. ВИДЫ ПОГРЕШНОСТЕЙ................................................................................184 
8.3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ..............................................194 

ГЛАВА IX ...............................................................................................197 

ИНСТРУМЕНТЫ АНАЛИЗА ДАННЫХ, ПОИСКА РЕШЕНИЙ И 

ИЗУЧЕНИЯ ИЗМЕНЧИВОСТИ................................................................197 

9.1. СБОР ДАННЫХ ДЛЯ АНАЛИЗА, КОНТРОЛЬНЫЙ ЛИСТОК ..............................197 
9.2. ДИАГРАММА ПАРЕТО .................................................................................200 
9.3. ГИСТОГРАММА............................................................................................202 
9.4. ДИАГРАММА РАЗБРОСА...............................................................................208 
9.5. КОНТРОЛЬНАЯ КАРТА .................................................................................210 
9.6. ЦИКЛ ДЕМИНГА..........................................................................................217 
9.7. МЕТОД 8D ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ ...........................................................218 

ГЛАВА X.................................................................................................221 

ПРОБЛЕМА НАУЧНОЙ КОММУНИКАЦИИ..............................221 

10.1. ЧТО ТАКОЕ НАУЧНЫЕ ПАРАДИГМЫ И ПОЧЕМУ ОНИ ИЗМЕНЯЮТСЯ..........221 
10.2. ИСТИНА И ДОСТОВЕРНОСТЬ ЗНАНИЯ........................................................235 

ГЛАВА XI ...............................................................................................247 

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАУЧНЫХ 

ИССЛЕДОВАНИЙ........................................................................................247 

11.1. ЗНАНИЕ И ИНФОРМАЦИЯ ..........................................................................247 
11.2. ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ............................................................253 
11.3. НАУЧНЫЕ ДОКУМЕНТЫ И ИЗДАНИЯ..........................................................261 

ГЛАВА XII..............................................................................................269 

ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНОЙ РАБОТЫ ............269 

12.1. ДИССЕРТАЦИЯ КАК КВАЛИФИКАЦИОННАЯ НАУЧНАЯ РАБОТА.................269 
12.2. ОФОРМЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИЙ И АВТОРЕФЕРАТОВ ....................................273 
12.3. ФОРМЫ ПУБЛИКАЦИЙ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ...........................................276 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...................................................................284 

Предисловие

Наука характеризуется, прежде всего, как особый вид знания и 

деятельность по его получению. Впрочем, значение «система знаний» 
отмечается у слова «наука» только с XVIII века. А в современном 
понимании наука включает в себя и деятельность по производству знания. 
В 
отличие 
от 
обыденного 
познания 
научное 
характеризуется 

систематичностью, а систематичность имеет своим твердым основанием 
научную методологию. В настоящее время наука располагает достаточным 
арсеналом объективных методов познания, проверенных историей 
развития человеческого общества. Однако автор решил последовать 
мудрости христианского монаха – отшельника и писателя Исаака Сирина 
(VII в., Ниневия): «Не сообщай другому, чего сам не испытал». Этим 
советом определялись структура и содержание настоящего учебного 
издания, за исключением немногих частей и разделов, необходимых с 
точки зрения логики, ибо известно, что рассуждение – это всегда 
принуждение. Если мы решили провести свою мысль в некоей 
завершенной форме, то неизбежно попадаем в сети необходимости, 
стоящей выше воли и желаний.

Издание это не претендует на полноту и систематичность в изложении 

тех или иных вопросов, но являет собой продукт пристрастий автора и 
более чем десятилетнего опыта работы «на ниве науки», случившегося в 
лучшие, продуктивнейшие годы жизни. Именно поэтому книжка, которую 
вы 
держите 
в 
руках 
–
есть 
только 
«пролегомены» 
(греч.) 
–

предварительные замечания, предварительное сообщение, введение в 
науку.

Значение этого предмета обучения не слишком конкретно в 

подготовке специалиста, чтобы показать его место среди других предметов 
обучения. Попытаюсь указать на один аспект, не традиционный для 
предисловий подобных изданий. У гениального француза, математика и 
философа Блеза Паскаля (1623-1662) есть такая мысль. Степени 
человеческого гения те же, что и иерархии общественных положений. 
Власть королей над подданными в том, что они имеют право повелевать в 
области политического управления. И это лишь образ власти одних умов 
над другими, нижестоящими, которых первые имеют право убеждать. Но 
господство второго рода, господство ума, представляется явлением более 
высокого порядка – в той же мере, в какой ум стоит выше тела; впрочем,
власть эта отличается и большей справедливостью, ибо господство над 
умами обеспечивается личными достоинствами, тогда как господство 
политическое зависит от рождения или случая.

Крупнейшие современные ученые призывают прислушаться к тому, 

что говорит Паскаль: « … все наше достоинство состоит в мысли. В этом 
отношении мы должны возвышать себя, а не в отношении к пространству 

и времени. Постараемся же научиться хорошо мыслить; вот принцип 
нравственности». Исчезновение с арены жизни людей, «достоинство 
которых состоит в мысли», а свобода обретается в познании истины, 
приведет к тому, что инстинктивное стремление «людей практики» к 
прибыли перестанет оплодотворяться мыслью и практика станет 
неэффективна. Просто нечего будет продавать. Не случайно сам Паскаль, 
призывающий нас, прежде всего, научиться «хорошо мыслить», был 
одновременно изобретателем суммирующей машины – первого прототипа 
современного компьютера.

Первоначально слово «наука» означало «учение, наставление». Этот 

аспект представляется важным. Немного перефразируя Демокрита можно 
сказать следующее: «Образование есть украшение в счастье и прибежище 
в несчастье». Образованность не нравится тем, кто считает невежество 
добродетелью, а простоту – достоинством. Какова цель человеческого 
познания? Эта цель – истина. Мы властвуем над тем, что объяснимо, и 
потому ищем для всего объяснения. Слово «истина» происходит от 
старославянского «исть», – настоящий, несомненный, действительный. 
Сложная 
это 
категория. 
Что 
есть 
настоящее, 
несомненное, 

действительное? И как это соотносится со смыслом жизни? Вообще у 
ученых существуют различные точки зрения на проблему смысла жизни. 
Порой взаимоисключающие. Но вот что важно. Наука этика (см. список 
литературы) обращает внимание на то, что в вопросах нравственности 
жизни значительную роль играет вера в то, что все-таки смысл жизни 
существует. Без этой веры (пусть даже слабой) человеческая жизнь станет 
слишком тягостной и обременительной. Мишель Эйкем де Монтень учил 
(XVI век): «Тому, кто не познал науки добра, всякая наука приносит лишь 
вред».

В методическом плане основой для успешного изучения указанного 

предмета обучения – методы научных исследования – являются все знания 
и умения, которые стали доступны вплоть до магистерского звания, и 
освоены старательно; в первую очередь – теория систем и системный 
анализ, концепции современного естествознания, теория вероятностей и 
математическая статистика, теория планирования экспериментов, теория 
моделирования, метрология и погрешности измерений, логика, этика.

Учебное издание состоит из 12 глав. Главы I и II – основания и 

методология научных исследований. В главах III, IV приведены методы 
теоретических и экспериментальных исследований. Главы V
и VI

посвящены статистическим методам исследования, включая планирование 
экспериментов. В главе VII
кратко описаны методы проведения 

экспертных исследований. Эта глава в определенном смысле тяготеет к 
главам V и VI. В главе VIII описаны погрешности измерений и 
представление результатов измерений. Обычно этот материал помещается 
в специализированных пособиях и справочниках. Однако, по нашему 

мнению, он здесь уместен, поскольку представлен, по возможности, с 
точки зрения «физической сущности», а не в виде декларативных 
требований.

Глава IX не традиционна для изданий подобного рода: простые 

инструменты анализа данных, поиска решений и изучения изменчивости 
не претендуют на «большую науку». Но простые методы вкупе со здравым 
смыслом могут очень сильно продвинуть исследование, особенно на его 
первом этапе. Да и, к слову сказать, – настоящая книжка – это только 
«пролегомены».

Главы 
X
и 
XI
необходимы 
для 
мировоззренческой 
и 

интеллектуальной ориентации исследователя в коридорах современного 
здания науки. Наконец, глава XII
представляет наиболее важные 

рекомендации по оформлению результатов научно-исследовательской 
работы.

Издание это будет полезно студентам при изучении дисциплины – как 

дополнение к стандартному учебнику. Кроме того, выражаю уверенность в 
его практической пользе для аспирантов, научных работников, в первую 
очередь, естественнонаучных и технических специальностей.

Благодарности.
Сознаюсь, 
всегда 
как 
читатель 
иронически 
относился 
к 

«благодарностям», мода (точнее сказать – вкус) на которые пришла от 
западной, американской литературы. А вот как писатель, свидетельствую, 
что это не формальные тексты! Ибо твердо убежден, что без 
разнообразнейшей заботы мамы – сам не написал бы эту книжку, во 
всяком случае, не закончил ее. Мой старший брат Сережа – надежная 
опора и бескорыстная помощь во всех житейских и хозяйственных делах. 
Мои сыновья – моя радость и надежда: помогали мне тем, что они у меня 
есть, тем, что задавали вопросы (отцы меня поймут). Также благодарю за 
умные и всегда уместные советы моего двоюродного брата Александра 
Васильевича Барсукова, – талантливого математика и программиста. С 
благодарностью вспоминаю Николая Никифоровича Давидченко, ИО 
заведующего 
кафедрой 
менеджмента 
Университета 
экономики 
и 

управления (Симферополь), который в бытность моей работы там 
усиленно «рекомендовал» мне курс «методы научных исследований»; я 
читал этот курс для магистров. Также с теплотой и признательностью 
вспоминаю моих первых студентов, выпускников того же университета: 
Нинель Куртмалаеву, Олю Еремееву, Женю Арсенову, Таню Татаринцеву. 
В этом есть смысл – и я учился у них – педагогическому мастерству.

Автор.

Предисловие ко второму изданию

Выдающемуся английскому физику, математику, астроному Исааку 

Ньютону (1642-1727) приписывают такие слова: «Если я видел дальше 
других, то потому, что стоял на плечах гигантов». Для этого, наверное, и 
существуют гиганты1. Поэтому я тоже взобрался на плечи гигантов, когда 
приступил к написанию этой книги. Однако приведенное ниже есть не 
только то, что видели гиганты, но и то, что удалось, с Божьей помощью, 
разглядеть самому. Первое издание вышло в 2005 году2. С тех пор многое 
изменилось, кроме моей уверенности в том, что если и есть что-то, чему 
можно посвятить жизнь, то это – наука3.

Даже если ты не гигант мысли. Британский искусствовед, писатель и 

журналист Йен Пирс утверждает, что есть разница, между тем, чтобы 
писать картины и быть художником. Это означает, что миру требуется 
только горстка гениев. Цивилизацию поддерживают и распространяют 
души поменьше, которые берут в тиски великих людей, связывают их 
толкованиями, и сносками, и аннотированными изданиями. Так вот, 
предлагаемая вам книга из разряда «поддерживающих цивилизацию». В 
тоже время я надеюсь, что она найдет своих читателей, среди которых 
могут оказаться и будущие «гиганты» по терминологии Ньютона, или 
«великие люди» по Йену Пирсу.

Впрочем, эта книга не для ученых, а для тех, кто лишь знакомится с 

наукой и ищет свое место в жизни «в стороне от базара и славы»4. Речь 
идет о том же, на что указывал Дж. Беркли5 в «Трактате о принципах 
человеческого знания»: «У знаний есть цена, и не каждый согласен ее 
заплатить. Невежественная масса людей, которая следует по широкой 
тропе обычного здравого смысла и руководствуется велениями природы, 
по большей части бывает довольна и спокойна. Ничто обыденное не 
представляется ей необъяснимым или трудным для понимания. Она не 
жалуется на недостаток очевидности своих ощущений и находится вне 

1 Как пел Юрий Визбор (1934-1984) – один из основоположников жанра 

авторской песни (а также киноактёр, писатель, сценарист, драматург, художник): 
«Лишь в этом утверждают присутствие свое, пытаясь обкусать ступни гигантам».

2 Ковалев А.И. Пролегомены к методам научных исследований / А.И. Ковалев. –

Харьков: ИД «ИНЖЕК», 2005. – 312 с.

3 Митрополит Антоний Сурожский (1914-2003) в одной из своих книг писал, что 

мир полон интереса ко всему, что никакого интереса не представляет.

4 Это слова немецкого филолога и философа Фридриха Вильгельма Ницше (1844
1900), который писал, в свойственной ему афористической манере, что именно в 
стороне от базара и славы жили всегда изобретатели новых ценностей. Но нужно 
заметить, что Ницше быыл неоднозначный человек, ибо им, как отмечали биографы, 
«владел тиранический инстинкт творчества». Что тут сказать: любые крайности 
разрушительны.

5 Джордж Беркли (1685-1753) – ирландский богослов, философ, ученый.

опасности впасть в скептицизм. фНо как только мы уклонимся от 
руководства ощущений и инстинкта, чтобы следовать высшему началу –
разуму, размышлению, рассуждению о природе вещей, то в наших умах 
немедленно возникают тысячи сомнений относительно тех вещей, которые 
ранее казались нам вполне понятными».

Наука как раз и есть путь следования «высшему началу». Вместе с тем

на этом пути существует некая опасность – а именно, слышимые порой, 
утверждения «наукой доказано». Фраза эта режет слух, ибо говорящие так
в простоте своей души – или может быть, ума с искренним восторгом 
приветствуют каждый ее (науки) новый шаг. Однако, довольствуясь
догмой «наукой доказано», и подобными ей, мы становимся жертвами 
ложного и весьма опасного упрощения. Наука на самом деле ничего не 
доказывает. Она только выдвигает предположения и проверяет их. 
Научное знание представляет собой набор постоянно обновляемых 
рабочих гипотез относительно свойств нашего мира. Безусловно, наука 
чрезвычайно важна: она дает нам знания, понимание, повышает качество 
жизни, но при этом охватывает не все. Многое просто не может быть 
научно подтверждено. В частности, сложные системы, такие как 
человеческие 
отношения 
или 
общество, 
обладают 
динамической 

сложностью, которую наука не в состоянии объяснить6.

Идеал хорош до тех пор, пока мы не слишком к нему близки. По 

образному 
выражению 
американского 
математика 
М.
Клайна7: 

«Представление о том, что колоссальный слон науки, несущий на себе груз 
истины, стоит на каком-то абсолютном фундаменте, до которого человек 
может докопаться, является не более чем легендой». Сущность научного 
исследования заключается в вовлечении всех новых оснований по мере их 
появления, с тем, чтобы они стали составляющей компонентой 
достигнутого объема знания. Это делает науку прогрессивной, поскольку 
ни один результат не считается в ней окончательно достоверным. Вера в 
то, что научное знание неизменно, пишет М. Глейзер8 – это ошибка, ни 
одна научная конструкция не является непоколебимой. Само понятие 
окончательного ответа несовместимо с научным методом. Объяснение 
реальности может оказаться слишком сложной задачей даже для науки, в 
особенности, если мы придаем своим объяснениям статус окончательности 

6 Здесь приводится мнения экономиста и социолога Карла Поланьи (1886-1964), 

автора книги «Великая трансформация: политические и экономические истоки нашего 
времени», а также современных британских авторов – психологов Джозефа О' Коннора 
и Иана Макдермотта.

7 Морис Клайн (1908-1992) – профессор математики университета г. Нью-Йорка, 

известный своими работами по истории и философии математики, проблемам 
математического образования и научно-популярной тематике.

8 Марсело Глейзер (род. в 1959 г.) – известный бразильский физик, космолог и 

астробиолог, популяризатор науки.