Методологические основы инноваций и научного творчества

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ 
ОСНОВЫ ИННОВАЦИЙ 

И НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА

В.И. БЕСШАПОШНИКОВА

Допущено 

к изданию редакционно-издательским советом университета 

в качестве учебного пособия для подготовки бакалавров и магистров 

по направлениям 27.03.01 «Стандартизация и метрология», 

29.04.02 «Технологии и проектирование текстильных изделий»

Москва

ИНФРА-М

202УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Министерство образования и науки Российской Федерации
Московский государственный университет дизайна и технологии

УДК 001.895(075.8)
ББК 72я73
 
Б53

Бесшапошникова В.И.

Методологические основы инноваций и научного творчества : учебное

пособие / В.И. Бесшапошникова. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 180 с. —
(Высшее образование: Бакалавриат). — 10.12737/20524.

ISBN 978-5-16-012078-2 (print)
ISBN 978-5-16-104789-7 (online)
Представлены основные положения о науке как одном из видов твор-

ческой деятельности человека. Даны методологические основы научного 
познания, теоретических и экспериментальных исследований, инноваций 
и инновационных проектов. Рассмотрена методология выбора научного 
направления и этапов научно-исследовательской работы, оформления 
результатов научной работы, передачи информации и внедрения научных 
исследований и инновационных проектов. Может служить методическим 
руководством для выполнения научных работ магистрантов, аспирантов, 
соискателей ученой степени и преподавателей.

Соответствует требованиям Федерального государственного образова-

тельного стандарта высшего образования последнего поколения.

Предназначено для обучающихся по направлениям подготовки 27.03.01 

«Стандартизация и метрология» и 29.04.02 «Технологии и проектирование 
текстильных изделий».

УДК 001.895(075.8)

ББК 72я73

Б53

А в т о р :
Бесшапошникова Валентина Иосифовна, доктор технических наук, профес-

сор кафедры материаловедения Московского государственного университета 
дизайна и технологии

Р е ц е н з е н т ы:
Некрасова Г.Н., доктор педагогических наук, профессор, декан факультета 

технологии и дизайна Вятского государственного гуманитарного университета;

Колупаев Р.В., кандидат экономических наук, доцент, заведующий кафедрой 

экономики Российского государственного социального университета

ISBN 978-5-16-012078-2 (print)
ISBN 978-5-16-104789-7 (online)

ФЗ 

№ 436-ФЗ

Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11

Подписано в печать 02.06.2022.

Формат 6090/16. Бумага офсетная. Гарнитура Newton.

Печать цифровая. Усл. печ. л. 11,25.

ППТ10. Заказ № 00000
ТК 633747-1893660-250716

Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»

127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1

Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

© Бесшапошникова В.И., 2016

ПРЕДИСЛОВИЕ

Наука возникла как следствие практической деятельности человека, 
направленной на поиск решений: как получить много и с наименьшими 
затратами; что будет, если сделать не так, а по-другому; 
в чем сущность явления или процесса и т.д. Результатом поиска 
ответа на эти вопросы стала деятельность, направленная на получение 
новых знаний об окружающем мире. С момента разделения 
умственного и физического труда наука стала специфическим родом 
занятий особой группы людей, которые называются учеными.
Таким образом, цель науки — описание, объяснение и предсказание 
процессов и явлений, составляющих предмет ее изучения, 
на основе выявленных закономерностей и открытых законов, 
т.е. теоретическое отражение окружающей действительности.
Объективное отражение свойств и особенностей предметов и яв-
лений окружающего мира связано с научным познанием. Научное 
познание отличается особой последовательностью, систематично-
стью и методичностью специфического исследования и научного 
творчества, в котором иcпользуются интуитивные и логические, эм-
пирические и теоретические, дедуктивные и не дедуктивные рассу-
ждения, эвристические и алгоритмические методы и иные средства 
исследования.
В современных условиях развития научно-технического про-
гресса, увеличения объема научной и научно-технической ин-
формации, быстрой сменяемости и обновления знаний, высокой 
конкуренции в области инноваций и научного творчества особое 
значение приобретает подготовка в высшей школе высококвалифи-
цированных специалистов, способных к самостоятельной научной 
работе, к внедрению инновационных проектов и разработок.
Всякое научное исследование является сложным процессом, на-
чиная от творческого замысла до окончательного оформления науч-
ного труда. Научное познание означает:
• вести поисковые исследования, используя свои способности, 
возможности, современные достижения науки, техники, технологий;
• задействовать не только процессы нахождения, выявления 
проблем, их описания, классификации, но и процедуры определения 
путей и методов их решения;
• быть научно объективным.
Поэтому будущим специалистам, как и начинающим исследова-
телям, необходимо знать основы научных исследований, научиться 
методам и приемам ведения научной работы с целью использования 

полученных знаний для успешного проведения курсового и диплом-
ного проектирования, участия в научных конференциях, подготовки 
научных публикаций и диссертаций.
В связи с этим цель учебного пособия — оказание помощи сту-
дентам, магистрантам и аспирантам в научном творчестве. В пособии 
обобщена и систематизирована вся необходимая информация, свя-
занная с методологическим и теоретическим обеспечением, органи-
зацией научных исследований и обработкой их результатов, пред-
ставлением результатов к опубликованию и внедрению.
Учебное пособие «Методологические основы инноваций и науч-
ного творчества» является основополагающим для изучения других 
дисциплин, ведения научной деятельности, поскольку знания и на-
выки, формируемые в его рамках, носят методологический характер.
Освоение материала данного учебного издания обеспечит фор-
мирование следующих компетенций:
• способности к самостоятельному обучению новым методам 
исследования, к изменению научного и научно-производственного 
профиля своей профессиональной деятельности;
• готовности использовать современные достижения науки 
и передовой технологии в научно-исследовательских работах;
• способности ставить задачи исследования, выбирать методы 
экспериментальной работы, интерпретировать и представлять ре-
зультаты научных исследований;
• готовности представлять результаты исследования в формах 
отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений.
В результате освоения материала данного учебного издания сту-
дент должен:
знать
• этапы научно-исследовательской работы;
• основные понятия и определения в области научного иссле-
дования и инноваций;
• методологию научного познания;
• общенаучные методы научного исследования: анализ, синтез, 
индукция, дедукция, аналогия и т.д.;
• правила и порядок подачи и оформления заявки на изобре-
тение (патент);
• порядок обработки и представления результатов работы в ру-
кописи;
уметь
• использовать традиционные механизмы научного поиска, 
анализа, проведения экспериментов, обработки результатов и т.п.;

• формулировать научную тему, цели, задачи исследования 
и обосновывать актуальность темы и научного исследования;
• подбирать необходимый библиографический и информаци-
онный материал по теме исследования;
владеть
• методами системного анализа, математического моделиро-
вания и теории подобия в научных исследованиях;
• основными приемами методологии научно-исследователь-
ской работы и научного творчества;
• процедурой и атрибутами проведения обоснования актуаль-
ности выбранной темы исследования.
Учебное пособие предназначено для обучающихся по направ-
лениям подготовки 27.03.01 — «Стандартизация и метрология» 
и 29.04.02 — «Технологии и проектирование текстильных изделий» 
всех форм обучения и будет использоваться при изучении дисци-
плин «Методологические основы инноваций и научного творчества», 
«Основы научных исследований», «Научные основы проектирования 
материалов и изделий специального назначения», «Научно-иссле-
довательская работа», «Научный семинар» и прохождении практик.

Глава 1. 
НАУКА КАК ОДИН ИЗ ВИДОВ 
ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Истоки науки уходят в глубокую древность, во времена ранних 
человеческих обществ, в которых были нераздельно сплетены по-
знавательные и жизнеобеспечивающие производственные моменты. 
Поэтому первоначальные знания носили практический характер, 
совершенствуя и развивая разные виды человеческой деятельности. 
Отдаленной предпосылкой науки можно считать и мифологию, 
с помощью которой человек пытался нарисовать целостную систему 
представлений об окружающей действительности.
Наука как теоретическое отражение действительности получила 
свое начало в VI в. до н.э. в Греции, где возникли первые теорети-
ческие системы в противовес мифологии, в которых на первый план 
выдвигались объективность и логическая убедительность. Древние 
греки ввели в практику мыслительной деятельности систему аб-
страктных понятий, относящихся к миру в целом; за основу по-
знания взяли поиск объективных естественных законов мироздания 
и заложили основы доказательного характера теоретических пред-
ставлений об окружающей действительности. В этот период созданы 
первые теоретические системы в области геометрии (Евклид), механики (
Архимед), астрономии (Птолемей), философии (Аристотель).
В эпоху Средневековья большой вклад в науку внесли ученые востока 
Ибн-Син (философ, математик, естествоиспытатель и врач), 
Бируни (признавал материю основой природы), Хорезми (основатель 
алгебры), Улугбек (астролог), Альгазен (физик-оптик).
В западной Европе господство христианской религии породило 
схоластику, алхимию, астрологию.
Наука в современном ее понимании начала складываться с XVII в. 
и стала превращаться в самостоятельную сферу жизни. Наряду с наблюдениями 
она широко использует эксперимент, что усиливает 
познавательную мощь науки.
Первые революционеры в науке — Галилей, Кеплер, Ньютон, Леонардо 
да Винчи, Коперник и др. Наука стала выступать как высшая 
культурная ценность. В это время были сделаны выдающиеся открытия 
почти во всех областях знания. В географии Ж. Фернель в середине 
XVI в. измерил градус меридиана, а Дж. Фризиус и Г. Меркатор 
создали градусную сетку, заложив основы картографии. Меркатор 
ввел понятие «атлас», издав первый многолистный атлас мира. В мате-

матике Ф. Виет расширил область применения символики во всех рас-
четах, во всех алгебраических и тригонометрических доказательствах. 
С. Стивен ввел в 1585 г. десятичные дроби, а Дж. Непер в 1614 г. — 
логарифмы. В физике Н. Тарталья и Дж. Бенедетти открыли законы 
баллистики, изучая траектории пушечных ядер. Г. Гартман, Р. Норман 
и У. Гильберт открыли явление магнетизма; впервые было экспе-
риментально изучено свойство притяжения, высказана идея о том, 
что именно силы притяжения удерживают Землю и другие планеты 
на их орбитах. Э. Торричелли изобрел барометр и впервые измерил 
атмосферное давление. И.Б. ван Гельмонт ввел понятие «газ». Б. Па-
скаль установил падение давления по мере восхождения на гору. 
В химии были открыты новые элементы, прежде всего металлы, такие 
как висмут, цинк, кобальт, купферникель. Были освоены и теорети-
чески обоснованы методы дистилляции, амальгамирования, оки-
сления.
Открытия в физике и химии были теснейшим образом связаны 
с потребностями зарождавшейся индустрии. В это же время заложен 
фундамент связи науки с производством.
В XVI в. появились первые теоретические обобщения в области 
горной науки. В 1540 г. вышла книга «Пиротехния» В. Бирингуччо, 
которая являлась своего рода технической энциклопедией того вре-
мени. Книги, подобные этой, появились лишь в XVII в. Наиболее 
значительной из них является обобщающий труд М.В. Ломоносова 
«Первые основания металлургии или рудных дел» с приложениями: 
«О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном» и «О слоях 
земных». Значительный вклад в развитие науки внес труд Мюнстера 
«Космография» — обогащение полезных ископаемых.
Яков 1 Стюарт в 1619 г. впервые пожаловал одному из английских 
изобретателей патент на применение каменного угля в металлургии 
для получения чугуна и железа. С этого момента начинает вести от-
счет патентная система, чрезвычайно важная для развития научно-
технических знаний и новых технологий.
XVIII век — это век открытий и первой технической революции. 
К значительным открытиям XVIII в. можно отнести: открытие прово-
димости металлов, открытие проводников и диэлектриков (С. Грей); 
гипотезу о возникновении Солнечной системы в результате сгущения 
газообразного облака (И. Кант); открытие атмосферы на Венере 
(М.В. Ломоносов); открытие водорода (Г. Кавендиш); обнаружение 
явления фотосинтеза (Дж. Пристли); закон сохранения массы ве-
щества (А.Л. де Лавуазье); трудовую теорию стоимости (А. Смит); 
основной закон электростатики (Ш. Кулон); открытие ультразвука 
(Л. Спалланцани); прививку от оспы (Э. Дженнер); эксперимен-
тальное определение значения гравитационной постоянной и средней 

плотности Земли, подтверждение наличия тяжелых элементов в ядре 
Земли (Г. Кавендиш); в 1799 г. основную теорему алгебры К.Ф. Гаусса 
и начертательную геометрию Г. Монже, И. Ламберта и др.
В XVIII в. произошла первая промышленная революция благо-
даря двум событиям: созданию рабочих машин, которые исполняют 
технологические функции вместо рук человека, и созданию уни-
версального парового двигателя. Развивается техника машинного 
производства. Целая система рабочих машин приводилась в действие 
в основном уже паровыми двигателями. Ручной и тягловый труд по-
всеместно заменялся машинным. В 1738 г. первую прядильную ма-
шину изобрел Дж. Уайт. Эта прядильная машина считается первой 
рабочей машиной в истории науки и техники.
В 1725 г. Б. Бошо впервые предложил новый способ управления 
ткацким станком с помощью перфорированной бумажной ленты 
(рис. 1.1).

Рис. 1.1. Ткацкий станок XVIII в.

Развивается машиностроительная промышленность. Создаются 
механизированные станки, оборудования, машины.
Начало XIX в. — революция на транспорте, в 1829 г. Дж. Сте-
фенсон создает железную дорогу, в 1803 г. Р. Фултоп изобрел пароход. 
В 1835 г. в мастерской Морзе были изобретены электромагнитный 
телеграф и, соответственно, азбука Морзе, которая позволяла 
передавать информацию на расстояние. Различные достижения 
в военной области: изобретение нитроглицерина, шрапнели, полеты 
на воздушных шарах — все это привело к тому, что развитие 
науки, техники, технологии в значительной степени способствовало 
подъему материального производства в мире.

ХХ век вместил событий больше, чем несколько предыдущих. 
Великие открытия и творческие взлеты — с одной стороны, великие 
войны и преступления против человечества — с другой. Достижения 
науки и техники в XX в. впечатляющие, хотя в основном они развивались 
на идеях XIX в. Специальная Теория относительности 
Эйнштейна (1905 г.); создание конвейера Форда (1908–1913 гг.); 
получение синтетического бутадиенового каучука (1910 г.); открытие 
Южного полюса (1912 г.); открытие (1922 г. и 1928 г.) пенициллина. 
1925 год — начало эры пассажирской авиации, первая 
публичная демонстрация телевидения и рождение первого звукового 
фильма. Создание в 1942 г. турбореактивной авиации и внутриядерной 
энергии. В 1953–1954 гг. — открытие двойной спирали 
ДНК, а также создание и запуск первых искусственных спутников 
Земли. В 1956–1981 гг. — создание мобильного телефона, интегральных 
микросхем, лазера. В 1961–1969 гг. — первый полет человека 
в космос и высадка на Луну, создание Интернета и начало эры 
генной инженерии. В 1996 г. — первое официальное клонирование 
животных и открытие стволовых клеток.
Гигантские телескопы позволили заглянуть в космос, электронные 
микроскопы помогли увидеть мельчайшие структуры веществ, 
робототехника освободила человека от изнурительного физического 
труда, а компьютерные системы позволили обрабатывать 
огромные массивы информации и выполнять сложнейшие расчеты.
В то же время благодаря этим достижениям науки во всем 
мире окончательно победило материалистическое представление 
об устройстве мира на Земле. На основе достижений науки сложи-
лась новая картина мира.
Таким образом, одними из главных определяющих целей на-
учной деятельности являются получение точных исчерпывающих 
знаний об окружающем мире и его составляющих элементах, при-
менение новых знаний для решения инженерных, экономических, 
социальных, гуманитарных и иных проблем, обеспечение функцио-
нирования науки, техники и производства как единой системы.
Движение человеческой мысли от незнания к знанию называется 
познанием. Его основу составляет отражение объективной действи-
тельности в сознании человека в процессе его практической произ-
водственной, общественной и научной деятельности. Этот процесс 
бесконечен, поскольку диалектика познания выражается в противо-
речии между безграничной сложностью объективной действитель-
ности и ограниченностью наших знаний. Появление новых знаний 
открывает горизонты к новым познаниям.

Научное знание — это специальный вид знания, который со-
гласно современным взглядам ученых характеризуется, прежде 
всего, возможностью сопоставления с некоторой объективной ре-
альностью. Необходимость в научном знании появляется тогда, 
когда обнаруживается недостаточность представлений, возникших 
в рамках повседневного мышления и обыденного знания, здравого 
смысла и опыта. Если эта недостаточность осознается обществом, то 
в обществе возникает потребность в научном познании неизвестного 
предмета или явления.
Существуют многочисленные сферы человеческой деятельности 
и области познания. Они образуют основные компоненты окружа-
ющего Мироздания, в котором живет Человек. Каждая из них иссле-
дуется отдельно или несколькими научными дисциплинами. Если 
попытаемся выделить наиболее общие сферы, то получим несколько 
основных укрупненных компонентов мира, тесно связанных друг 
с другом и постоянно взаимодействующих.
Роль науки в человеческом обществе воспринимается неодно-
значно, так как, с одной стороны — выход человека в космос, победа 
над многими заболеваниями, преобразование природы на пользу 
человека, а с другой — оружие массового поражения всего живого. 
Последствия научной деятельности зависят и от моральных качеств 
людей, от их знаний и умений, от целей и области использования 
научных достижений.
Таким образом, наука — это исключительно сложное, многоас-
пектное и многоуровневое явление. Цель науки — описание, объя-
снение и предсказание процессов и явлений, составляющих предмет 
ее изучения, на основе открываемых ею законов, т.е. в широком 
смысле — теоретическое отражение действительности. Поэтому 
не удивительно, что она изучается с самых разных точек зрения 
и стала специальным предметом научного исследования в целом 
ряде специальных научных дисциплин, например, науковедение, 
экономика науки и теория управления наукой, логика и философия 
науки и др. Важное место в этом ряду занимает и методология науки.
Методология научного познания — учение о принципах, формах 
и способах научно-исследовательской деятельности, это научная 
дисциплина, дающая достаточно полное и пригодное для исполь-
зования знание о свойствах, структурах, закономерностях возник-
новения, функционирования и развития систем научного знания, 
а также об их взаимосвязях и применениях.
Классификация наук — естественные, технические, общественные 
науки и философия. Каждая из них занимается собственными объ-
ектами материального мира.