Прикладные и фундаментальные науки

Особенности прикладных и фундаментальных наук

Проблема единства теоретического и практического в исследовании природных явлений особенно интересна в современной науке.

Разделение фундаментальных и прикладных наук является относительным. Как правило, считается, что фундаментальные науки являются базисом, который существенно пополняет либо изменяет знания о закономерностях функционирования и развития природы и общества, а также мышления. Прикладные науки считаются науками, которые открывают способы и пути исследования научных идей на практике.

Замечание 1

То есть, фундаментальные науки питают идеями науку, а прикладные – технику, производство и развивают техническую мысль общества. Фундаментальные науки развивают научную мысль вглубь, а прикладные – вширь, позволяя человеку осваивать разные области природы.

Однако, следует отметить следующие моменты:

• идеями науку питают не только фундаментальные, но и прикладные исследования
• в свою очередь, производство и технику питают идеями не только прикладные науки, но и фундаментальные
• фундаментальные науки, так же, как и прикладные, развивают техническую мысль
• и фундаментальные, и прикладные науки питают все сферы общественной деятельности, не только производство и технику
• фундаментальными являются не все исследования, которые не выходят на практику, и наоборот, фундаментальный характер носят не все исследования, которые осуществляются фундаментальной наукой
• прикладные исследования могут иметь фундаментальные значения, так же, как фундаментальные исследования могут иметь прикладное значение.

Взаимоотношения прикладных и фундаментальных наук

Диалектика взаимоотношения прикладных и фундаментальных наук является подвижной, сложной и противоречивой. Прикладные науки без фундаментальных исследований теряют способность воздействия на практику, затухают и опустошаются. В то же время, фундаментальные исследования способны развиваться без разработок прикладного характера. Прикладные исследования питают фундаментальную науку экспериментальными данными, конкретизируют и определяют средства внедрения фундаментальных разработок в практику. Другими словами, прикладные науки являются основой от созерцания к абстрактному мышлению, а фундаментальные – движением от абстрактного мышления к практике через прикладные исследования.

Готовые работы на аналогичную тему

Относительность разделения фундаментальных наук и прикладных выражается категориями сущности и существования, целого и части, многообразия и единства, действительности и возможности, средства и цели и т.д. Эти категории органически связаны между собой, они взаимодействуют и проникают друг в друга. Например, фундаментальная наука определяет сущность развития объектов познания, прикладная наука определяет условия существования каждого из них. Фундаментальная наука изучает объект в целом, а прикладная – особенность каждой отдельной части. Фундаментальная наука выявляет единство однотипных объектов познания, прикладная обнаруживает многообразие их проявления. Задачей фундаментальной науки является поиск возможностей использования исследуемых объектов, задачей прикладной науки является поиск пути реализации таких возможностей. Фундаментальная наука определяет цель изучения объекта, прикладная определяет средства достижения этой цели и т.д.

По вышеуказанным категориям диалектики можно вывести и обратную зависимость между фундаментальными науками и прикладными. Из анализа этой зависимости понятно, что фундаментальная наука играет первостепенную роль в развитии прикладной науки, является базисом. Поэтому пренебрежение фундаментальными исследованиями ради узкого практицизма приводит к неблагоприятным последствиям, которые выражаются в прекращении развития и фундаментальной, и прикладной науки.

Принцип объективного развития науки заключается в том, что прикладные науки могут успешно развиваться, углубляться и множиться исключительно на основе фундаментальных исследований. Этот объективный принцип не могут поколебать такие суждения о фундаментальных исследованиях, как недостаточность практической отдачи, оторванность о практике и малая практическая эффективность. При этом следует заметить, что связь науки и практики может носить как непосредственный характер, так и опосредованный. Эта связь может быть как прямой, так и посредством промежуточных звеньев, быть как описательной, так и обобщающей. Однако эти связи существуют, выступая при этом иногда явно, а в ряде случаев – завуалировано, скрытно. В случае, если такие связи отсутствуют, то нет и науки.

Отсюда вытекает необходимость развития фундаментальных исследований и интегрирования их с соответствующими разработками прикладного характера. Фундаментальные исследования, являясь абстрактным выражением реальности, восходят к конкретным явлениям через разработки прикладных наук, реализуются в них и преобразуют эти явления.

Таким образом, в единстве теоретических исследований и практических изысканий заложен огромный потенциал научного познания, знания и научной деятельности.

В современной науке существует два подхода к рассмотрению фундаментальных и прикладных наук.

С одной стороны, существует мнение, что прикладная наука является более полезной, чем фундаментальная. Однако базовое знание необходимо для практических разработок. Таким образом, прикладная наука опирается на теоретические исследования.

Другая точка зрения предполагает, что необходимо перейти от теории к практике вместо поиска решения для актуальных проблем.

Замечание 2

В обоих подходах есть доля истины. Существуют проблемы, для решения которых необходимо немедленное практическое вмешательство. Однако, основная часть решений находится только при помощи использования результатов фундаментальных исследований.

Ярким примером взаимодействия фундаментальных и прикладных наук для решения практической проблемы является проект геном человека. этот проект опирался на фундаментальные исследования простых организмов. В результате этого были использованы данные прикладных исследований для поиска способов ранней диагностики и лечения заболеваний, обусловленных генетически.

Фундаментальные и прикладные исследования – Наука в университете – Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Фундаментальные исследования

Реализация широкого спектра фундаментальных исследований является одним из основных направлений деятельности НИУ ВШЭ и является залогом развития университета в качестве ведущего исследовательского университета мирового класса.

Организационная поддержка фундаментальных исследований НИУ ВШЭ осуществляется в рамках Программы фундаментальных исследований и Программы Научный фонд.

Программа фундаментальных исследований обеспечивает реализацию масштабных комплексных исследовательских задач. Программа Научный фонд осуществляет конкурсную поддержку небольших индивидуальных и коллективных исследовательских проектов. Данные программы поддерживаются институтом внешней экспертизы, независимой оценки результатов работы и базируются на принципах встроенности исследований университета в широкий мировой контекст.

Обе программы содействуют развитию науки и применению отечественного научного потенциала для решения социально-экономических задач, а также обеспечению связи исследований с образовательным процессом.

Прикладные исследования

На протяжении своего существования Высшая школа экономики активно взаимодействует с государственными заказчиками и организациями реального сектора экономики в проведении прикладных научных исследований. Исследовательские модели и инструменты НИУ ВШЭ, основанные на мировом опыте и собственных фундаментальных исследованиях, являются сегодня наиболее актуальными и востребованными в социально-экономической сфере.

Механизмы коммерциализации научных разработок университета, научно-технического прогнозирования и кооперации с госучреждениями, ведущими отечественными и зарубежными исследовательскими центрами, университетами и компаниями позволили НИУ ВШЭ стать одним из крупнейших научных и инновационных центров в области социально-экономических наук.

Сегодня на базе НИУ ВШЭ выстроена устойчивая модель взаимодействия науки, бизнеса и общества. Такой подход не только обеспечивает распространение передовых знаний и практик, но и способствует повышению эффективности национальной инновационной системы Российской Федерации, а значит, в конечном счете, и переходу отечественной экономики на инновационный путь развития.

Дирекция научных исследований и разработок

Фундаментальные и прикладные исследования — Психологос

Фундаментальная наука — это наука ради науки. Это часть научно-исследовательской деятельности без определенных коммерческих или других практических целей.

Естествознание — пример фундаментальной науки. Оно направлено на познание природы, такой, как она есть сама по себе независимо от того, какое приложение получат его открытия: освоение космоса или загрязнение окружающей среды. И никакой другой цели естествознание не преследует. Это наука для науки, т.е. познания окружающего мира, открытия фундаментальных законов бытия и приращения фундаментальных знаний. См.→

Прикладная наука — это наука, направленная на получение конкретного научного результата, который актуально или потенциально может использоваться для удовлет­ворения частных или общественных потребностей. См.→

Взаимосвязь фундаментальных и прикладных наук

Все разное

​​​​​​​У фундаментальной и прикладной науки различные методы и предмет исследования, различные подходы и угол зрения на социальную действительность. У каждой из них свои критерии качества, свои прие­мы и методология, свое понимание функций ученого, своя собственная история и даже своя идеология. Иными словами, свой мир и своя субкультура.

Сколько дает практике фундаментальная наука?

Фундаментальная и прикладная науки — два совершенно разных типа деятельности. Вначале, а это происходило в античные времена, расстояние между ними было незначительным и почти все, что открывалось в сфере фундаментальной науки сразу же или в короткие сроки находило применение на практике.

Архимед открыл закон рычага, который немедленно был использован в военном и инженерном деле. А древние египтяне открывали геометрические аксиомы, в буквальном смысле не отрываясь от земли, поскольку геометрическая наука возникла из нужд земледелия.

Постепенно расстояние увеличивалось и сегодня достигло максимума. На практике воплощает менее 1% открытий, сделанных в чистой науке.

В 1980-е годы американцы провели оценочное исследование (цель таких исследование — оценка практической значимости научных разработок, их эффективности). Более 8 лет дюжина исследовательских групп анализировали 700 технологических инноваций в системе вооружений. Результаты ошеломили публику: у 91% изобретений в качестве источника значится предшествующая прикладная технология, и только у 9% — достижения в сфере науки. Причем из них лишь у 0,3% источник лежит в области чистых (фундаментальных) исследований. (Подробнее см.: http://science.ng.ru/printed/polemics/2000-04-19/3_status.html).

Сходятся или расходятся?

В разное время фундаментальная и прикладная наука то сближаются, то расходятся.

Что касается прикладной социологии, например, то, как считает Г. Маукш (Mauksch H.O. Teaching applied sociology: opportunities and obstacles // Applied sociology: roles and activities of sociologists in diverse settings / Ed. by H.E.Freeman, Dynes R.R., Rossi P.H. and Whyte W.F. — San Francisco etc.: Jossey-Bass Publischers, 1983.р.312-313.), в начале ХХ века обучение прикладной социологии обстояло лучше, чем в конце. Тогда академическая социология, благодаря неразвитости или неизощренности ее методолого-методического аппарата, не была строго отграничена от прикладной. То и другое именовалось социальными исследованиями. Но постепенно разрыв между двумя ветвями социологии увеличивался. Отчуждение нарастало по мере того, как академическая сфера пользовалась все большим, а прикладная все меньшим престижем. Однако в 70-е годы наметился поворот, многие академические социологи активно занялись прикладными проектами и начали обучать прикладной социологии своих студентов. Если раньше на прикладную социологию смотрели как на временную карьеру, то теперь — как на постоянное и перспективное занятие.

Полезные ссылки

Нобелевский лауреат рассказал «Газете.Ru» о своем отношении к науке и ее практическому применению

Осаму Симомура известен всему миру как автор знаменитого зеленого флуоресцентного белка (GFP), ставшего бесценным инструментом в руках молекулярных генетиков. Но ученому неинтересно прикладное приложение его открытия, ему интересно узнавать то, чего еще никто не знает. В тайны биолюминесценции грибов и почвенных червей Осаму Симомура погружался вместе с красноярскими исследователями в рамках мегагранта Миннауки.

Беседа корреспондента «Газеты.Ru» с нобелевским лауреатом Осаму Симомурой состоялась в аэропорту Шереметьево, когда профессор вместе со своей женой и научным ассистентом Акеми Симомурой возвращался из Красноярска. Он посещал Лабораторию биолюминесцентных биотехнологий Института фундаментальной биологии и биотехнологии Сибирского федерального университета , в которой идут исследования по мегагранту. Кончается второй и последний год, на который было отпущено финансирование, кончается деятельность Осаму Симомуры как руководителя проекта. Если будет удовлетворена заявка ученых на получение следующего мегагранта, Симомура уже не станет возглавлять проект. Одной из причин является требование Минобрнауки к приглашенному руководителю не менее четырех месяцев в году проводить в лаборатории, где проводятся исследования. Требования нереальные для 85-летнего профессора и необоснованные в сегодняшних условиях, когда электронные средства связи обеспечивают не четырехмесячный, а постоянный контакт исследователей в разных странах.

Свою годовую зарплату по мегагранту Осаму Симомура отдал в лабораторию на продолжение работы.

Осаму Симомура известен во всем мире как первооткрыватель знаменитого зеленого флуоресцентного белка (GFP), в 2008 году он вместе с Роджером Тсьеном и Мартином Чалфи получил Нобелевскую премию по химии.

GFP стал исключительно ценным инструментом в руках молекулярных биологов: он играет роль универсальной генетической метки, позволяющей визуализировать работу генов, поведение клеток, различные физиологические процессы.

Но для Симомуры, который открыл зеленый белок еще в 1960-х годах, это пройденный этап. Его привлекает не прикладная сторона науки, а процесс познания неизвестного. Он настоящий рыцарь фундаментальной науки, как сказал корреспонденту «Газеты.Ru» Иосиф Гительзон, профессор Сибирского федерального университета.

Осаму Симомура посвятил жизнь исследованию биолюминесценции — одного из самых загадочных явлений в живой природе. Но изучению биологического свечения предшествовала другая вспышка.

В 1945 году он пережил взрыв атомной бомбы в Нагасаки, находясь в пригороде, всего лишь в 15 км от эпицентра.

Тогда он на несколько недель потерял зрение. Преодолев болезнь, поступил учиться фармации, по его словам, потому, что это было недалеко от дома. Стал биохимиком. Уехал работать в США, но американским гражданином так и не стал, сохранил японское подданство.

Главное открытие своей жизни Симомура совершил в 1960-х годах, работая в лаборатории Фрэнка Джонсона в Принстонском университете. Для разгадки тайны свечения медузы экворея (Aequorea) ученый и его помощники на морской биостанции вылавливали и перерабатывали тонны медуз, вырезая ножницами светящиеся кольца.

Симомура выделил из медуз белок экворин, который дает ярко-голубое свечение при взаимодействии с ионами кальция, а затем обнаружил еще один белок, который не светится самостоятельно, но, поглощая фотоны в синем диапазоне от свечения экворина, начинает флуоресцировать зеленым.

В течение последующих лет удалось распознать его структуру и механизм свечения. А затем зеленый белок начал свое триумфальное шествие по миру, в лабораториях появились зеленые мыши и зеленые обезьяны. Но Симомура, который пустил его в плавание, не следит за успехами своего детища: ему гораздо милее белок экворин, который светится самостоятельным, а не переизлученным светом.

В красноярской лаборатории идут исследования по выявлению механизма свечения почвенных червей и грибов. В отличие от биолюминесценции морских организмов свечение наземных живых организмов — это совсем неизведанная область. Этим и привлекательна она для Осаму Симомуры, который и сам много лет пытался расшифровать эту биолюминесцентную систему. Причем после официального ухода на пенсию он продолжал проводить эксперименты у себя дома.

— Как продвигается ваша работа в Красноярске?

— Я, собственно, ничего не делал. Я только посетил лабораторию, не проводил никаких экспериментов. Эксперименты проводят сотрудники лаборатории.

— Вы исследуете биолюминесценцию грибов. Почему именно грибов?

— Это совершенно неизученная область.

— А в чем проблема? Никто не знает, как они светятся или почему они светятся?

— Ни то ни другое. Я пытаюсь это изучать начиная с 1990 года.

— Весь мир знает зеленый флуоресцентный белок. Но вы говорите, что вас не интересует практическое приложение ваших исследований. Это так?

— Да, это так. Ведь GFP — это только побочный продукт экворина. А экворин биолюминесцирует, и это гораздо более интересно.

Я не был счастлив, когда получил Нобелевскую премию, это все отнимало очень много времени. Я был счастлив два раза в жизни: когда мне удалось кристаллизовать люциферин и когда мы изучили рентгеновскую кристаллографию экворина.

В это время я был очень-очень счастлив.

— Почему вы согласились работать с российскими учеными в Красноярске?

— Российские ученые в Красноярске — единственная группа, которая сегодня изучает биолюминесценцию, разнообразные виды люциферина. Никто больше это не изучает, все занимаются только прикладными исследованиями.

— А что вами движет в фундаментальных исследованиях? Любопытство?

— Да, любопытство, интерес лежит в основе всего.

Я считаю, что фундаментальная наука более важна, чем прикладная.

Более подробно про исследования по мегагранту «Газете.Ru» рассказал профессор Сибирского федерального университета, научный руководитель Института фундаментальной биологии и биотехнологии, советник Института биофизики СО РАН, академик РАН Иосиф Гительзон .

— В рамках мегагранта с Осаму Симомурой в лабораториях Института фундаментальной биологии и биотехнологии и Института биофизики СО РАН вы изучаете биолюминесценцию червей и грибов. А почему именно эти объекты вас интересуют?

— Мы занимаемся не только ими. Если перечислять все наши объекты, то это грибы, черви, точнее, олигохеты, так называются эти почвенные черви, морские беспозвоночные, в частности кишечнополостные. У всех этих организмов мы изучаем механизмы свечения.

Есть еще одна ветвь нашей работы — это использование молекулярных светящихся систем как диагностических инструментов в медицине и биотехнологии.

Кроме того, еще одна область, которую я считаю очень важной, — это использование биолюминесценции как метода визуализации биологических процессов для преподавания биологических дисциплин. То есть вы делаете видимыми процессы, которые идут в организме, биохимические и физиологические, например дыхание, пищеварение. Превращение процесса в видимый, демонстративный очень важно для преподавания как в школе, так и в университете.

— Как давно вы занимаетесь биолюминесценцией и почему вас привлекло именно это направление?

— Считайте, что с 1960 года, то есть полвека уже с лишним. А почему привлекло? Ну это сложная логическая цепочка. В фундаментальной науке обычно не внешние факторы руководят направлением, не то, что кто-то заказывает, кто-то поручает, а внутренние. А внутренний фактор заключался в том, что мой предыдущий период работы, в 1950-е годы, был связан с изучением дыхательной функции крови. А дыхательная функция связана с энергетикой.

И оказалось, если посмотреть шире, что наиболее эффективный из всех процессов использования энергии в живой природе — это превращение светящимися организмами химической энергии в излучение, биолюминесценция.

В этом процессе очень высокий коэффициент преобразования. Если сравнить с тем, что в наших лампах электричество преобразуется в свет на 20–30%, остальное — в тепло, то живые организмы химическую энергию превращают в излучение на 80–90%. На это способны те организмы, у которых есть специальные ферменты — люциферазы. Вот это меня и заинтересовало. Ну а они в основном живут в океане. Из наземных организмов светятся жуки-светляки, грибы и некоторые черви. Поэтому я обратился к изучению свечения в море.

Для этого мы разработали погружаемую в толщу воды зондирующую аппаратуру и с ней приняли участие в морских экспедициях Института океанологии. Тогда по всем океанам работали суда Академии наук, неся академический флаг. И я со своими молодыми учениками предложил способ, как можно измерять биолюминесценцию, не извлекая организмы из воды, погруженными приборами-батифотометрами. В океанологии биолюминесценция оказалась полезной для визуализации жизни морских, в основном планктонных, экосистем. Погруженный прибор позволяет вам видеть и мерить проявления жизни в толще морских вод, не извлекая организмы на борт. Измеряя биолюминесценцию, можно оценивать продуктивность и пространственное распределение экосистем и их повреждения природными и человеческими факторами, такими как разлитие нефти и тому подобное.

Таким образом, мы вооружили науку об океане физическим инструментом прямого измерения проявления жизни в толще морских вод,

а это очень важно и для фундаментальной океанологии, изучающей Мировой океан, и для практической деятельности в море флота, морского рыболовства и рыбоводства, бурно развивающейся морской биотехнологии, и для охраны морских вод. К сожалению, сейчас корабли академии почти не ходят в океан из-за отсутствия денег, и это направление у нас свернуто.

А вот направление лабораторного изучения молекулярных механизмов люминесценции продолжается. И оно нашло поддержку в этом мегагранте. Хотя и до него мы работали, но грант позволил нам приобрести новое оборудование, привлечь университетскую молодежь и сделать сильный рывок.

Новость буквально последних дней — удалось расшифровать молекулярный механизм свечения этих самых сибирских почвенных червей.

То есть мы теперь знаем, как выглядит структура молекулы их люциферина, которая излучает свет. Ну и по грибам мы существенно продвинулись.

Почему эти два объекта, вы спрашиваете? Потому что они до сих пор не были расшифрованы. Ранее были открыты молекулярные механизмы десятка разных биолюминесцентных систем, существующих в природе, теперь к ним добавились сибирские черви.

Грибы остаются наиболее трудно поддающимися.

21 сентября 19:01

Осаму Симомура ими тоже очень интенсивно занимался с 1960-х годов. До сих пор не удалось еще расшифровать их механизм свечения, но сделан существенный шаг: мы научились выделять эту систему в раствор, и она в нем работает, продолжает излучать. Это открывает дорогу для следующего шага — расшифровки химической структуры и механизма свечения.

— У каждого изучаемого организма люциферин имеет свою молекулярную структуру?

— Люциферин — это определение функции молекулы, а не структуры. Субстрат, который при окислении излучает свет. Но люциферины имеют совершенно разную структуру у разных групп организмов. Поэтому для каждой группы нужно изучать механизм. Мегагрант кончается, но за рамками мегагранта следующая стоящая перед нами задача — это расшифровать механизм грибного свечения и свечения ряда морских организмов.

Каждый новый расшифрованный механизм живого света — это новый аналитический инструмент для медицины, биотехнологии, экологии.

— Как состоялось ваше знакомство с Симомурой? И почему вы предложили ему возглавить проект по мегагранту?

— Ну знакомство у нас старое: я бывал в его лаборатории в Вудсхоле. Есть такая знаменитая морская биостанция на Атлантическом побережье США. Он работал в Америке, хотя остался японцем по гражданству. Мы познакомились, наверное, в начале 1990-х. Тогда он занимался морскими биолюминесцирующими организмами и я тоже. Ну а затем мы с интересом следили за работами друг друга, переписывались, на конференциях встречались. А когда были объявлены условия мегагрантов, нужно было пригласить человека со стороны, наиболее погруженного в эти работы.

Что мне в нем очень симпатично — он настоящий рыцарь фундаментальной науки. Он не соблазняется прикладными исследованиями, хотя это гораздо проще, быстрее, приносит деньги и славу.

Симомура обнаружил у медуз зеленый белок, знаменитый теперь GFP, но не стал заниматься прикладной стороной. Он его открыл. А применением стали заниматься два его соучастника по Нобелевской премии. Вот его фундаментальность в науке меня очень привлекает. И поэтому я провел с ним переговоры, мы встретились на международном большом конгрессе в Китае, и тут я ему предложил эту работу — руководить мегагрантом. Но первой его реакцией был отказ, не потому, что он не хотел с нами работать, он сразу сказал, что это ему очень интересно и что, по его мнению, кроме нас, никого не осталось в фундаментальном поле работ по биолюминесценции. По его мнению, все втянулись в прикладные исследования. Ну это, пожалуй, преувеличение с его стороны, что, кроме нас, никого не осталось. Но мы неуклонно держимся этого принципа — прежде делать фундаментальное исследование, а затем находить практическое применение его результатам.

Доктор Симомура очень высоко это оценил, но не решился ехать к нам, потому что там в гранте условие — четыре месяца в году проводить время здесь. Это бессмысленно при современных средствах связи. Что значат сейчас четыре месяца в году, когда мы можем ежедневно общаться сколько угодно через интернет, обсуждать, что мы делаем, неограниченно видеть друг друга посредством скайпа. И его первая реакция была, что он не может — по возрасту, по состоянию здоровья — так надолго уезжать. И вообще он никогда не был не то что в Сибири, он в России никогда не бывал. Я признал его доводы с сожалением, и мы расстались. Через пару дней я получаю от него письмо, что он передумал и соглашается. Вот так это началось.

— Симомура, по вашим словам, рыцарь фундаментальной науки. Но вы-то находите применение своим открытиям, занимаетесь и прикладными исследованиями. Расскажите немного подробнее про перспективы применения биолюминесценции в диагностике.

— Я сначала скажу, в чем разница. Симомура никогда не имел большой лаборатории. Он экстра-класса химик, работающий только сам, своими руками. Когда я был у него в лаборатории, его жена, которая его всю жизнь сопровождает и как супруга, и как ассистент, она в той же комнате готовила препараты, тут же он их исследовал. Пришло время ланча — и все это отодвинули в сторону, и мы «ланчевались» за тем же столом. Жена фактически единственный его ассистент. Кроме того времени, когда он должен был собрать тонны биомассы медузы, чтобы выделить белок, вот тогда у него были еще студенты. У нас другая ситуация: большая лаборатория, в которой десятки людей, и мы можем позволить себе вести фундаментальную линию и в то же время не бросать прикладную.

Теперь пример. Сейчас очень много всякого рода биохимически важных веществ — ферментов, антител, антигенов — измеряется с помощью радиоактивной метки. Это очень удобно, потому что есть чувствительные приборы. Но если это делать массово, то это тысячи анализов, а потом надо куда-то девать использованные реагенты, и получается, что вы таким образом загрязняете окружающую среду радиоактивными элементами, которые никакими силами уничтожить невозможно, пока они сами не распадутся, а для некоторых изотопов время распада измеряется тысячами и более лет.

Оказалось, что по чувствительности биолюминесцентные метки сопоставимы с радиоактивными метками. Но от них нет никакого загрязнения.

— Мегагрант кончается. Но насколько мне известно, Симомура отдал в лабораторию свою зарплату по гранту на продолжение исследований. Это поможет работе?

— Сначала по поводу этого его благородного жеста. Он действительно отдал свою зарплату за последний год. Но размер этой зарплаты несравним с целым грантом, поэтому, конечно, для продолжения работы это не представляет такого существенного вклада.

Но что мы хотим сделать: скорее всего, это будет фонд его имени, с тем чтобы молодые ученые — студенты, аспиранты, молодые сотрудники — получали каждый год две-три премии его имени за работы по биолюминесценции.

Это будет хорошим стимулом для молодых.

А что касается продолжения, то ситуация такая. Осаму Симомура получил приглашение Министерства образования подать заявку на продолжение гранта на тех же условиях: проводить у нас по четыре месяца в году, но, так как состояние здоровья не позволяет ему так надолго отлучаться, мы подали заявку на новый мегагрант. Теперь мы пригласили другого японского ученого, которого Симомура хорошо знает, широко известного специалиста по использованию биолюминесцентных методов в аналитике. Он бывал у нас в университете и согласен проводить по четыре месяца в год у нас, работая в созданной по мегагранту лаборатории биолюминесцентных технологий. Но я не ставлю продолжение работы в абсолютную зависимость от этого нового гранта. Мы же и до этого работали многие годы, а сейчас закупили хорошее оборудование, открыли новую лабораторию, в основном из молодых ученых. Работа будет продолжаться, на это настроен весь коллектив. Но развить успех, конечно, можно гораздо быстрее, если грантовая поддержка будет продолжаться. Таким путем средства, потраченные по первому гранту, смогут работать с наибольшей отдачей.

Что производит фундаментальная наука / Наука / Независимая газета

Сегодня качество нового знания подменяется качеством выполнения госзадания

В фундаментальных исследованиях нельзя предугадать результат, но свобода творчества не должна быть ограничена. Фото Андрея Ваганова

Современная мировая наука в области естествознания в большей степени приобретает прикладной характер. Это закономерный процесс на современном этапе развития, когда фундаментальных прорывов в науке становится все меньше, их труднее совершить, а развитие технологий при этом происходит лавинообразно.

Средства – фундаментальные, цели – прикладные

Национальный проект «Наука», принятый в России в 2018 году, ставит в основном тоже прикладные цели. Вполне понятно, что участие в научных исследованиях на большинстве установок класса мегасайенс, например ускорителях, строящихся в России в рамках нацпроекта, предполагает в первую очередь получение прикладного результата. Фундаментальным результатом является сама установка, созданная на открытых ранее принципах.

Или, например, программа строительства научного флота: она явно нацелена на изучение рельефа морского дна и параллельно – на исследование морских ресурсов, которые в большей степени имеют прикладное значение. А созданные и создаваемые научно-образовательные центры (НОЦ) преследуют прямые экономические цели путем создания научно-образовательно-производственных кластеров.

Что остается для фундаментальной науки? Ответ очевиден – практически ничего, кроме «…повышения… средней заработной платы научных сотрудников до 200 процентов в соответствующем регионе» (Указ Президента РФ от 7 мая 2012 г. № 597 «О мероприятиях по реализации государственной социальной политики»).

Указ, казалось бы, создает необходимые условия для научного поиска, освободив исследователя от необходимости подрабатывать преподаванием. Но с началом обещанных выплат в конце 2017 года было поставлено одно условие – результат научной работы должен быть опубликован максимально оперативно. Для этого в качестве принудительной меры денежные средства, выделяемые Минфином, были отнесены к статье не гарантированных Трудовым кодексом стимулирующих выплат. Практически одновременно, с лета 2018 года, в рамках нацпроекта «Наука» были установлены нормы по ежегодному увеличению публикационной активности в среднем на 10% до 2024 года включительно.

В 2007 году Министерством образования и науки РФ уже предпринималась попытка стимулирования числа публикаций, издаваемых сотрудниками в институтах Академии наук. Введен «показатель результативности научной деятельности» – ПРНД. Стимулирующие выплаты научных сотрудников были жестко привязаны к числу изданных статей в рецензируемых научных журналах. Однако за десять лет, с 2007 по 2017 год, при скудном финансировании научных учреждений эта мера не произвела ожидаемого эффекта. Россия в международном рейтинге публикаций по наукометрической базе Web of Science (WoS) закономерно сдавала позиции. Но ПРНД глубоко внедрился в сознание многих научных сотрудников как «показатель научной работы», заменив наукометрическим публикационным индексом смысл нового знания, добываемого в творческой работе.

Хорошо известно, что в 1960-е годы показателями развития науки были качественные достижения – первый спутник Земли, полет Юрия Гагарина, вымпелы СССР на Луне и Венере…

Теперь многое изменилось. Провозглашенный лозунг войти в пятерку стран – лидеров по научным исследованиям ориентирован главным образом на рост публикационной активности.

Весной 2007 года Министерством образования и науки был предложен новый Модельный устав РАН, согласно которому часть управленческих функций передавалась «эффективным менеджерам», но пока еще подчиняющимся руководству РАН. Попытки заставить членов академии работать в понятной для чиновников системе координат не возымели действия. Финал был закономерен – через пять лет, в июне 2013 года, был принят Федеральный закон «О Российской академии наук, реорганизации государственных академий наук…». Организовано Федеральное агентство научных организаций (ФАНО). Его руководитель, Михаил Котюков, озвучил тезис: «Наука является отраслью экономики».

История с показателями

Наиболее простой мерой стала практика омоложения директорского корпуса. Но и этого показалось мало. Теперь поставлена задача омоложения штата научных сотрудников. Уже от президента РФ можно было услышать: «…к середине десятилетия каждый второй ученый России будет моложе 40 лет». Ставка делается на молодых людей, не знающих, как на основе напряженной, но несуетливой работы советская наука достигла лидирующих позиций во многих областях фундаментального знания.

В конце 2019 – начале 2020 года Министерство науки и образования ввело новый показатель КБПР – «комплексный балл публикационной результативности». 30 января 2020 года состоялся семинар Департамента Миннауки с разъяснениями положений методики расчета КБПР. На один из ключевых вопросов – что будет, если задание по публикациям организацией перевыполнено, ответ прозвучал однозначно: перевыполнение КБПР не принесет в рамках госзадания никаких «бонусов».

Неявно предполагается, что, выполнив план по публикациям статей и монографий, основное время будет потрачено на углубленное погружение в фундаментальную научную проблему без суеты и необходимости непрерывно следить за календарем публикаций. Но беда в том, что возможности исследователей находятся на пределе, ученые уже с трудом поспевают писать статьи, а плановые показатели по публикациям тем не менее продолжают прирастать ежегодно в среднем на 10%.

Наукометрическая проблема сегодня осложняется тем, что научные издательства избирают стратегию перехода к журналам Open Access (открытого доступа). Источник дохода издательств в этом случае – авторы научных статей. По этой причине о качественной научной экспертизе присланных материалов говорить уже не приходится. С учетом всем известных технологий накручивания индексов цитирования возможность попасть в престижные квартили лимитируется в основном моральными соображениями и финансовыми ресурсами издателя научного журнала. Оплачивая публикацию, в том числе самого низкого качества, можно не только легко выполнить министерский план, но и прослыть лидером в науке, практически не прилагая никаких усилий на поиски научной истины.

Триединый фонд

Какие выводы можно сделать в сложившейся ситуации для работающего и, главное, желающего заниматься научными исследованиями коллектива?

Непропорционально раздувшийся фонд стимулирования в научных организациях и введенные контрольные показатели по публикациям статей производят в головах научных сотрудников крайне опасную подмену понятий – «качество нового знания» подменяется «качеством выполнения госзадания», которое определяется только количеством статей и квартильностью журналов.

Однако можно предложить вариант решения этой основной проблемы современной российской науки в отдельно взятой научной организации. Для этого в первую очередь следует разделить фонд стимулирования на три условные части: компенсационную, научную и публикационную. Пропорции между ними можно установить расчетным путем или в ходе обсуждения в коллективе и закрепить их юридически в статьях коллективного договора.

Компенсационная часть по аналогии с целью пилотного проекта по повышению заработной платы научных сотрудников, реализованного правительством РФ в 2003–2008 годах, призвана поднять уровень гарантированной заработной платы безупречно работающего научного сотрудника.

Научная часть выплат должна начисляться за новизну опубликованных за текущий год результатов, которые оцениваются группой экспертов, людей ответственных и авторитетных, выбранных коллективом научных сотрудников организации на определенный срок, например методом мягкого рейтингового голосования. Экспертиза предложенных результатов может проводиться по хорошо известной методике рецензирования, принятой в ведущих научных журналах, с анонимным заполнением экспертного листа по каждой заявке и составлением дальнейшего рейтинга.

Публикационная часть стимулирующих выплат определяется количеством опубликованных статей и квартильностью журналов в полном соответствии с требованиями Миннауки. Данная часть стимулирующих выплат необходима для выполнения госзадания по плановым показателям, а также для выполнения квалификационных требований, предъявляемых к научным сотрудникам.

Правила игры следующие: стимулирование результатов работы научного сотрудника за счет средств «научной» части фонда происходит в результате экспертной оценки за научное достижение, полученное лично данным сотрудником и опубликованное в одной-единственной работе за прошедший год. Издание ряда публикаций поощряется за счет другой «публикационной» части фонда стимулирования. Таким образом, перед каждым научным сотрудником стоит дилемма: в ближайший год (два года) опубликовать одну значимую работу, в которой изложить важнейший творческий результат или произвести серию публикаций лично и в соавторстве, но при этом претендовать только на стимулирующую выплату, начисляемую по принятым в данной организации правилам расчета ПРНД.

В результате таких мероприятий хочется надеяться, что различающиеся цели фундаментальной науки и правительства РФ, во-первых, будут явно обозначены, во-вторых, их нельзя перепутать, а обе цели будут достигнуты в форме двух устойчивых равновесий. И наконец, участники данной игры получат вполне ожидаемые бонусы, наилучшие при удачной пропорции распределения фонда стимулирования.

В заключение заметим, что амбициозная задача правительства войти в пятерку стран-лидеров, думается, будет достижима, только если как минимум будет увеличен втрое показатель внутренних затрат на исследования и разработки в расчете на одного исследователя. По этому показателю Россия находится на 47-м месте в мире за 2018 год. n

Сыктывкар

«Тренд времени – концентрация на том, чтобы наука выдавала практические результаты»

Какова роль фундаментальной науки в борьбе с пандемией коронавируса? В какой мере фундаментальные исследования способствовали появлению эффективных методов лечения? Как пандемия трансформирует науку – что изменилось в уходящем году и что изменится в будущем? Обо всем этом телеканал «Наука» спросил ведущих российских ученых в рамках совместного с Российской академией наук (РАН) проекта по подведению научных итогов года.

Зачастую нам, обычным обывателям, кажется, что фундаментальная наука – это что-то далекое и не имеющее отношения к реальной жизни. Наверное, так было до этого года, когда пандемия COVID-19 перевернула мир с ног на голову и многие из нас стали существенно больше знать не только о медицине и биологии, но и других научных сферах. Мы узнали названия научных центров и даже современных технологий, на базе которых создаются методы лечения новой коронавирусной инфекции. Какова же роль фундаментальной науки в борьбе с пандемией? И как, в свою очередь, такие события, как пандемия, влияют на науку и ее популяризацию? Телеканал «Наука» побеседовал с российскими учеными и узнал их мнение об этом вопросе.

Какой бы была борьба с COVID-19 без фундаментальной науки?

Именно фундаментальные исследования и разработки – база, которая дала возможность относительно в короткий срок не только понять и спрогнозировать распространение новой коронавирусной инфекции, но и разработать эффективные методы диагностики, профилактики, лечения и вакцинации. Да, конечно, всегда есть повод критиковать за несвоевременность тех или иных мер, но нельзя поспорить с тем, что для человечества реакция на пандемию в течение нескольких недель и месяцев – это беспрецедентное событие, возможное лишь благодаря наличию значимых заделов в науке.

Комментирует Евгений Владимирович Шляхто, академик РАН, генеральный директор Национального медицинского исследовательского центра имени В. А. Алмазова, президент Российского кардиологического общества, член президиума РАН:

«Мне кажется, ведущим фактором успеха в борьбе с COVID-19 на сегодняшний день является как раз роль науки. Уже через несколько недель после начала пандемии начались работы над вакциной. Действительно, наука проявила себя с самой лучшей стороны. Мы выяснили и природу заболевания, и о предрасполагающих факторах много знаем, и лекарства появились, и вакцины созданы – это все наука. И те страны, где наука была на достаточно высоком уровне, проявили себя с самой лучшей стороны в это сложное время, в этих вызовах».

Первый шаг, в котором важна была роль науки, – это собственно осознание опасности новой инфекции и прогнозирование ее развития. Именно за счет оперативного изучения нового коронавируса и построения прогнозных моделей учеными были разработаны меры, которые позволяли замедлить распространение пандемии.

Рассказывает Артем Ромаевич Оганов, профессор «Сколтеха» и МИСиС, доктор физико-математических наук, член Европейской академии, действительный член Королевского химического общества и Американского физического общества:

«Если вы помните, с самого начала пандемии, когда только-только возник этот вирус, ученые смогли его выделить, изучить и предсказать, что этот вирус настолько заразен, что будет пандемия. Это тоже результат фундаментальной науки, когда вы, проанализировав геном вируса, можете сказать, что вирус очень заразен и очень опасен. Так что с самого начала и вплоть до нынешних дней фундаментальная наука сыграла огромную роль в замедлении пандемии, в спасении огромного числа жизней и в облегчении течения этой и других болезней. Если бы не было фундаментальной науки, то осознание серьезности ситуации пришло бы слишком поздно».

Фундаментальная наука сыграла роль и в разработке схем лечения. Специфика новой инфекции оказалась вызовом для медицины – не существовало эффективных схем и протоколов лечения, вирус COVID-19 разрушал привычные представления о течении заболеваний схожей этимологии и в плохом смысле удивлял врачей своими особенностями. При разработке новых схем лечения ценой каждого дня были человеческие жизни, и здесь опять помогли существующие научные заделы. Например, крайне важными оказались полученные ранее знания о функционировании легочной ткани и системе свертывания крови – без них терапия пациентов с умеренной и тяжелой формами заболевания была бы менее успешной.

Поясняет Алексей Евгеньевич Умрюхин, доктор медицинских наук, заведующий кафедрой нормальной физиологии Первого московского государственного медицинского университета имени И. М. Сеченова:

«Любая пандемия обостряет и актуализирует некоторые направления развития фундаментальной науки. Имеется замкнутый взаимообогащающий принцип развития: с одной стороны, фундаментальные открытия, совершаемые из творческого и чистого научного интереса, открывают новые направления, на основе которых мы получаем средства для улучшения и укрепления нашей жизни. А с другой стороны, необходимость разработки и применения практических средств на основе открытых ранее механизмов обостряет и ускоряет развитие соответствующих фундаментальных научных областей. Сейчас многие сконцентрированы на том, чтобы наука выдавала практические, быстро применимые в новых технологиях результаты. Имеется мнение, что чисто фундаментальных открытий, полученных на основе познания ради познания, накоплено уже слишком много. Сейчас в нашей стране происходит исключительный крен в сторону практико-ориентированной научной деятельности, имеющей целью исключительно практические разработки».

Вакцины: синтез фундаментальных знаний и прикладных разработок

Тема, которая активно обсуждается не только научным сообществом, но и обывателями, – разработка вакцин. И здесь пандемия стала вызовом – никогда еще вакцины не разрабатывались в столь короткие сроки. Работа над ними в разных странах началась буквально спустя недели после появления COVID-19, и опять-таки это стало возможным исключительно за счет уже имеющихся в арсенале ученых совершенно новых методик, которые до этого могли считаться фундаментальными исследованиями, а в итоге оказались жизненно необходимы в борьбе с новой коронавирусной инфекцией.

Рассказывает Заур Аязович Мамедьяров, кандидат экономических наук, старший научный сотрудник ИМЭМО РАН, заведующий сектором экономики науки и инноваций:

«Фундаментальная наука является основой любых прикладных результатов, будь то медицина, физика или какие-то другие науки. Поэтому, безусловно, были заделы и в России, и в США, и в Евросоюзе, которые позволили достаточно оперативно по научным меркам создать новые типы вакцин. Эти новые типы в основном делаются на основе РНК и ДНК, таких вакцин нет вообще в принципе, до сих пор не было! У нас в России, например, три группы. Научные центры их активно развивали, делали эти вакцины: «Вектор», Гамалеи и МГУ. Соответственно, у всех были фундаментальные заделы, которые они начинали вести до того, как эта пандемия началась».

По мнению ученых, такая беспрецедентно быстрая разработка вакцин – это синтез достижений фундаментальной науки и прикладных решений, наработанных практик из разных сфер.

Объясняет Григорий Владимирович Трубников, доктор физико-математических наук, академик РАН, первый вице-директор Объединенного института ядерных исследований:

«То, что мы сейчас имеем первую вакцину в мире, разработанную в России, и другие страны сейчас потихоньку догоняют нас, присоединяются, – это результат быстрого реагирования фундаментальной науки и лучших наработанных практик, полученных в прикладных науках, в прикладных сферах. Этот результат мы получили благодаря как раз такому правильному сплаву и основной ставке на фундаментальную науку в начале этого года и затем присоединения к ней результатов прикладных исследований. Как вирус проникает сквозь стенки клетки, как формировать вакцину в фармакологическую оболочку, как разработать быстрые средства диагностики – это уже прикладная наука. Я думаю, что, благодаря правильному балансу и, еще раз, приоритетной ставке на фундаментальные исследования, мы получили такой результат».

Как пандемия трансформирует науку?

Ученые отмечают, что в ближайшие годы фокус внимания сместится на так называемые науки о жизни: биологию, медицину. Стоит ожидать увеличения финансирования данных областей. Столкновение с вирусом показало, что необходим пересмотр прежнего понимания вирусологии и знаний об инфекционных заболеваниях, в частности постоянный мониторинг биосистем с контролем мутационного процесса зоонозных (переносимых животными) заболеваний. Прогнозирование возможных новых заболеваний становится важным направлением.

Новый тренд комментирует Заур Аязович Мамедьяров:

«Я приведу такие цифры: только 2% затрат биомедицинских, фармацевтических и биотехнологических исследований шли в сторону вирусологии. Сегодня по итогам этого года, по разным данным, это 10–20%. То есть деньги были перенаправлены на эти задачи, связанные в том числе с вакцинами. Соответственно, эти деньги откуда-то были изъяты. Они могли быть изъяты из других фундаментальных проектов, которые просто будут отложены на год, на два, на три и дальше. То есть как это трансформируется? Идет резкий скачок в плане того, что мы знаем о вакцинах, как мы их используем, – это первое. Второе – идет переоценка приоритетов корпораций и государств в финансировании науки. Будет больше внимания уделяться фундаментальной науке, таким недофинансированным направлениям, как, например, вакцины либо резистентность антибиотиков. Это тоже важнейшая проблема, которая остается недофинансированной. Соответственно, в эти точки будет направлено финансирование».

Одно из следствий пандемии – резкий стимул развития одних направлений (медицина, биология, химия) и смещение акцента с других. Запрос на новые решения требует совместного использования самых разных научных разработок и стимулирует кросс-дисциплинарные исследования.

Рассказывает Артем Ромаевич Оганов:

«Что касается самой науки, я думаю, что это даст резкий дополнительный импульс иммунологии, вирусологии, медицине вообще. Я думаю, что многие медицинские технологии получат резкий импульс. В некоторых разработках объединяются химия, искусственный интеллект, то есть, по сути, прикладная математика, медицина. Это дает нам совершенно новые технологии».

Предскажут ли ученые будущие эпидемии?

Однако в задачи ученых входит не только описание вируса и разработка схем лечения и профилактики распространения, но и прогнозирование, модели будущего. Увы, предсказать развитие пандемии COVID-19, а тем более возможных новых пандемий, — не самая простая задача, и в настоящее время над ней трудятся ученые в разных странах.

Рассказывает Григорий Владимирович Трубников:

«Сейчас мы столкнулись с угрозой, проблемой, которой раньше не было в таких масштабах и такой сложности, начиная от моделирования самого вируса, исследования его природы, мутаций до математических моделей распространения коронавируса. Он в чем-то сходен с реакцией деления урана в реакторе. Здесь есть и необходимость работы с большими данными, big data, – это ключевой момент сейчас. В разных странах распространение зависит от множества факторов, начиная с геномных особенностей населения и т. д. Это всё вопросы в первую очередь фундаментальной науки, фундаментальных исследований. Но другое дело, что в этой обстановке они должны проводиться более быстро, более оперативно».

Ситуацию комментирует Мамед Багир Джавад оглы Алиев, профессор, доктор медицинских наук, академик РАН и РАМН, советник генерального директора ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, член президиума РАН:

«Я считаю, что этот вирус – это такой большой стресс-тест для человечества, для всех государств в отдельности и для всего человечества вместе. Дело в том, что это первая серьезная пандемия, которая поставила мир перед такой глобальной проблемой. Каждое государство сегодня индивидуально думает о самоспасении, по-другому это не назовешь. Многие сферы требуют пересмотра, переосмысления. Я считаю, что это положительно. Потому что это не последняя пандемия, новый вирус может появиться через год, 10, 20 лет, через месяц — неизвестно когда».

Удаленка и жизнь онлайн: у ученых тоже

Необычным этот год стал для научного сообщества и в плане формата работы. Так же как и миллионы обычных людей, ученые вынуждены были осваивать удаленную работу, онлайн-мероприятия и другие дистанционные формы коммуникации. Негативным следствием называют отсутствие необходимого взаимодействия с коллегами, приостановку ряда проектов, требующих коммуникации офлайн. Но в то же время пандемия ускорила развитие цифровых технологий, научному сообществу пришлось адаптироваться и искать новые формы работы в новых условиях. Сохранится ли тенденция к онлайн-форматам работы и общения? Тут мнения ученых разделились: кто-то говорит, что это ненадолго, а кто-то прогнозирует, что формат работы и общения трансформировался навсегда.

Объясняет Владимир Павлович Селегей, директор департамента перспективных исследований ABBYY, заведующий кафедрой компьютерной лингвистики в МФТИ:

«Если представить себе на секунду, что пандемия – это то, что будет с нами надолго, очевидно, что она вызвала радикальные изменения в человеческих коммуникациях. Этот год был совершенно удивительный в том смысле, что огромное количество событий ушло в онлайн и никто не предполагал ранее, что это возможно. И я постоянно думаю, а что бы было, если бы это случилось не сегодня, а 20 лет тому назад, когда интернет был еще только в зачаточном состоянии? А сейчас мир оказался удивительным образом готов к такого рода изменениям, мы живем в онлайне более-менее естественно. Мне кажется, ничего хорошего в этом нет, но мир выкручивается, придумывает какие-то формы, которые, может быть, потом, при возвращении к нормальной жизни, окажутся интересными».

Печальным следствием пандемии с достаточно долгосрочным негативным эффектом ученые называют снижение базового уровня образования, вызванного дистанционным обучением, которое было внедрено не сразу и часто не в самых эффективных видах.

Рассказывает Александр Вячеславович Родин, кандидат физико-математических наук, исполнительный директор Научно-технического центра мониторинга окружающей среды и экологии МФТИ:

«Внедрение онлайн-форматов приведет к снижению базового уровня образования. Для меня это несомненно. Сейчас онлайн-формат очень популярен, школьники уже отправлены надолго на удаленку. И думать, что это все пройдет без последствий, – это иллюзия. Качество массового образования, безусловно, упадет. И для науки, конечно, это приведет к большим потерям».

Однако вместе с тем это стимул для пересмотра самой системы образования, реформирования устаревших подходов, разработки, возможно, принципиально новых образовательных методик.

Отмечает Павел Юрьевич Плечов, доктор геолого-минералогических наук, профессор МГУ, профессор РАН, директор Минералогического музея им. А. Е. Ферсмана:

«Пандемия сильно коснулась образования. Сейчас идут большие дискуссии по поводу того, как надо перестраивать образование. Вообще, уже давно назрели некие изменения, а пандемия заставила об этом задуматься. Науке, конечно, большой удар нанесло отсутствие привычных форм общения, и пока она от этого не оправилась. Сейчас идет только адаптация к новым условиям. И надеюсь, после того как пандемия закончится, мы вернемся в более-менее стабильное состояние, но еще и усвоим уроки, которые мы получили. И в результате наука от этого выиграет».

Как повлияла пандемия на отношение к науке?

Неожиданным позитивным следствием пандемии COVID-19 стало, по мнению ученых, повышение доверия населения к науке, рост осведомленности о научных сферах и отраслях, осознание роли науки в жизни людей. Популяризация знаний о медицине и биологии, выступления ученых в СМИ, статьи по различным тематикам – это все существенно расширило знания обычных людей о научных достижениях и разработках, сделало науку (по крайней мере некоторые ее отрасли) ближе и понятней, показало связь фундаментальных исследований с практической, прикладной пользой.

Комментирует Артем Ромаевич Оганов:

«Я думаю, пандемия преподнесла очень жестокий урок человечеству, нашей самоуверенности, ощущению, что мы все знаем (в частности, про вирусы) и всемогущи. Как выясняется, кое-чего мы не знаем: например, когда и откуда ждать следующей пандемии. Мне кажется, что уровень знаний общества, уровень знаний обычного человека о вирусах и об инфекциях вообще очень сильно возрос: у нас теперь в стране кого ни возьми – все вирусологи. А ведь еще недавно большинство людей даже не отличали бактерии от вирусов. И мне кажется, что уровень доверия к науке и уважения к ней вырос. Помните, в самом начале пандемии многие люди говорили, что ничего страшного, ученые все врут, это ничуть не хуже обычного гриппа — сейчас, насколько я могу судить, люди больше слушают медиков».

---

Ссылка на публикацию: Naukatv.ru

Образовательные программы: Фундаментальная и прикладная химия

Описание программы:

04.05.01
Фундаментальная и прикладная химия
Математические и естественные науки
Институт естественных наук и математики
Специалитет
2014-2018

Образовательная программа «Фундаментальная и прикладная химия» в Институте естественных наук и математики направлена на подготовку специалистов-химиков широкого профиля для науки, промышленности и образования. Она продолжает традиции полновесного классического университетского образования. Объектами профессиональной деятельности выпускников являются химические элементы, простые молекулы и сложные соединения в различном агрегатном состоянии (неорганические, органические и гибридные вещества, а также материалы на их основе), полученные в результате химического синтеза (лабораторного или промышленного), а также выделенные из природных объектов. В течение первых трех лет обучения студенты данной программы параллельно со студентами программы «Химия» уровня бакалавриата осваивают те же основные профессиональные модули и модули блока естественнонаучных и гуманитарных дисциплин. Последние два года обучения посвящены закреплению и углублению профессиональных компетенций в целом, и в конкретной, выбранной студентом области химии в частности. Для этого в учебном плане имеется более объемный и длительный по сравнению с бакалавриатом период практик, включая научно-исследовательскую работу и педагогическую практику, возможность выбора модулей из различных областей химии для углубленного изучения, выполнение значительного по объему экспериментального исследования с последующим теоретическим осмыслением его результатов в виде дипломной работы.

Тематика выпускных работ студентов в основном формируется в рамках научно-исследовательских программ и грантов Министерства образования и науки Российской Федерации, отраслевых министерств и ведомств,  определяется интересами промышленных предприятий и различных организаций Уральского региона. Направления научной деятельности кафедр, обеспечивающих подготовку специалистов, относятся к приоритетным областям химии: Высокотемпературный протонный и кислородный транспорт в сложных оксидах с перовскитоподобной структурой; Ультрадисперсные материалы и плотная керамика с униполярной кислородной, а также смешанной электронной и кислородной проводимостью для различных устройств сохранения и преобразования энергии; Термодинамика образования и разупорядочения сложных оксидов; Дефектная структура оксидных материалов и обусловленные ей целевые свойства; Сорбционные методы разделения и концентрирования; Термодинамика, структура и свойства многокомпонентных полимерных систем; Магнитополимерные дисперсные системы; Разработка новых методов получения и изучение химических свойств кислородсодержащих гетероциклов — пиронов, хромонов, хроменов, кумаринов и фуранонов, в том числе их частично галогенированных и гидрированных производных. Трифторметилированные билдинг-блоки и синтезы на их основе гетероциклов с потенциальной биологической активностью.

Обучение химии в Уральском университете началось с момента его основания. С тех пор выпущены тысячи специалистов, которые на высоком уровне владеют фундаментальными и прикладными знаниями, необходимыми для работы в академических и отраслевых НИИ, заводских лабораториях химических, металлургических, машиностроительных, фармацевтических и других предприятий, лабораториях, занимающихся контролем состояния объектов окружающей среды и химической экспертизой, средних и средних профессиональных учебных заведениях.

Высокому качеству подготовки способствует не только участие студентов в научно-исследовательской работе кафедр, научных групп, выполнении грантов и программ, но и современный парк научных и учебных приборов и оборудования от ведущих мировых производителей, а также лекции известных российских и зарубежных ученых из признанных мировых научных центров и университетов. Результаты своей научной работы студенты представляют на всероссийских научных конференциях, включая ежегодную Российскую молодежную научную конференцию с международным участием, проводимую в ИЕНиМ и поддерживаемую Российским фондом фундаментальных исследований. Во время зимних каникул студенты имеют возможность принять участие в выездной Зимней школе по химии твердого тела, которая ежегодно проводится в живописных окрестностях Первоуральска на базе комфортабельного оздоровительного центра, где лекции ведущих специалистов в области химии и физики твердого состояния сопровождаются обширной культурной и спортивной программой.

В сложившейся на данный момент в России многоуровневой системе образования подготовка специалистов – это полное высшее образование. После специалитета возможна третья ступень – обучение в аспирантуре.

Фундаментальные и прикладные науки | Биология для неосновных I

Результаты обучения

• Опишите цели фундаментальной и прикладной науки

В последние несколько десятилетий в научном сообществе ведутся споры о ценности различных видов науки. Ценно ли заниматься наукой просто ради получения знаний, или научные знания имеют ценность только в том случае, если мы можем применить их для решения конкретной проблемы или улучшения нашей жизни? Этот вопрос фокусируется на различиях между двумя видами науки: фундаментальной наукой и прикладной наукой.

Фундаментальная наука или «чистая» наука стремится расширить знания независимо от краткосрочного применения этих знаний. Он не нацелен на разработку продукта или услуги, имеющей непосредственное общественное или коммерческое значение. Непосредственной целью фундаментальной науки является знание ради знания, хотя это не означает, что в конечном итоге это может не привести к применению.

Напротив, прикладная наука или «технология» нацелена на использование науки для решения реальных проблем, позволяя, например, повысить урожайность, найти лекарство от конкретной болезни или спасти животных, которым угрожает опасность. стихийное бедствие.В прикладной науке проблема обычно определяется исследователем.

Некоторые люди могут воспринимать прикладную науку как «полезную», а фундаментальную науку как «бесполезную». Вопрос, который эти люди могут задать ученому, выступающему за приобретение знаний, был бы таким: «Для чего?» Однако внимательный взгляд на историю науки показывает, что базовые знания привели к множеству замечательных приложений, имеющих большую ценность. Многие ученые считают, что перед разработкой приложения необходимо базовое понимание науки; поэтому прикладная наука полагается на результаты, полученные с помощью фундаментальной науки.Другие ученые считают, что пора отойти от фундаментальной науки и вместо этого найти решения актуальных проблем. Оба подхода действительны. Верно, что есть проблемы, требующие немедленного внимания; однако немногие решения можно было бы найти без помощи знаний, полученных с помощью фундаментальной науки.

Один из примеров того, как фундаментальная и прикладная наука могут работать вместе для решения практических задач, произошел после того, как открытие структуры ДНК привело к пониманию молекулярных механизмов, управляющих репликацией ДНК.Нити ДНК, уникальные для каждого человека, находятся в наших клетках, где они предоставляют инструкции, необходимые для жизни. Во время репликации ДНК создаются новые копии ДНК, незадолго до деления клетки с образованием новых клеток. Понимание механизмов репликации ДНК позволило ученым разработать лабораторные методы, которые теперь используются для выявления генетических заболеваний, определения лиц, которые были на месте преступления, и определения отцовства. Без фундаментальной науки вряд ли существовала бы прикладная наука.

Рис. 1. Проект «Геном человека» представлял собой 13-летнюю совместную работу исследователей, работающих в нескольких различных областях науки. Проект был завершен в 2003 г. (Источник: Геномные программы Министерства энергетики США)

Другим примером связи между фундаментальными и прикладными исследованиями является проект «Геном человека», исследование, в котором каждая хромосома человека анализировалась и наносилась на карту для определения точной последовательности субъединиц ДНК и точного местоположения каждого гена. (Ген — основная единица наследственности; полный набор генов человека — это его или ее геном.) Другие организмы также были изучены в рамках этого проекта, чтобы лучше понять человеческие хромосомы. Проект «Геном человека» (рис. 1) основывался на фундаментальных исследованиях, проведенных с нечеловеческими организмами, а позже и с геномом человека. Важной конечной целью в конечном итоге стало использование данных для прикладных исследований, направленных на поиск средств лечения генетически связанных заболеваний.

Хотя исследовательские усилия как в фундаментальной, так и в прикладной науках обычно тщательно планируются, важно отметить, что некоторые открытия совершаются случайно, то есть в результате удачной случайности или удачного сюрприза.Пенициллин был открыт, когда биолог Александр Флеминг случайно оставил открытой чашку Петри с бактериями Staphylococcus . Выросла нежелательная плесень, убившая бактерии. Плесень оказалась Penicillium , и был открыт новый антибиотик. Даже в высокоорганизованном мире науки удача — в сочетании с наблюдательным и любопытным умом — может привести к неожиданным открытиям.

Отчет о научной работе

Независимо от того, является ли научное исследование фундаментальной или прикладной наукой, ученые должны делиться своими открытиями, чтобы другие исследователи могли расширять и развивать свои открытия.Коммуникация и сотрудничество внутри научных дисциплин и между ними являются ключом к развитию научных знаний. По этой причине важным аспектом работы ученого является распространение результатов и общение с коллегами. Ученые могут делиться результатами, представляя их на научном собрании или конференции, но этот подход может затронуть лишь немногих из присутствующих. Вместо этого большинство ученых представляют свои результаты в рецензируемых статьях, которые публикуются в научных журналах. Рецензируемые статьи — это научные статьи, которые рецензируются коллегами ученого или коллегами. Эти коллеги являются квалифицированными людьми, часто экспертами в той же области исследования, которые решают, подходит ли работа ученого для публикации. Процесс экспертной оценки помогает гарантировать, что исследование, описанное в научной статье или заявке на грант, является оригинальным, значимым, логичным и тщательным. Заявки на гранты, которые представляют собой запросы на финансирование исследований, также подлежат экспертной оценке.Ученые публикуют свои работы, чтобы другие ученые могли воспроизвести свои эксперименты в аналогичных или различных условиях, чтобы расширить результаты. Результаты экспериментов должны соответствовать выводам других ученых.

Многие журналы и популярная пресса не используют систему рецензирования. В настоящее время доступно большое количество онлайн-журналов с открытым доступом, журналов со статьями, доступными бесплатно, во многих из которых используются строгие системы рецензирования, а в некоторых — нет.Результаты любых исследований, опубликованные на этих форумах без экспертной оценки, не являются надежными и не должны служить основой для другой научной работы. В одном исключении журналы могут разрешить исследователю цитировать личное сообщение другого исследователя о неопубликованных результатах с разрешения цитируемого автора.

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Ложный выбор базового vs.прикладные исследования

Новый призыв к отмене концепции «прикладных исследований» исходит из удивительного источника: декана-основателя Гарвардской школы инженерии и прикладных наук Джона А. Полсона (SEAS).

Однако, прежде чем инженеры возьмутся за оружие, они должны знать, что он также хочет исключить «фундаментальные исследования».

Венкатеш Нараянамурти, профессор-исследователь технологии и государственной политики Бенджамина Пирса и член правления Белферского центра науки и международных отношений, ушел с поста декана SEAS в 2008 году, но он никогда не переставал думать о том, как сгладить путь, ведущий к нему. к открытию.И у него есть резкий взгляд на традиционное разделение между фундаментальной и прикладной наукой, называя его не только искусственным, но и дорогостоящим и вредным для научного прогресса.

Ставки сегодня настолько высоки — с глобальными проблемами, такими как изменение климата, требующими технологических решений — что мы не можем позволить себе систему, которая замедляет прогресс, — сказал Нараянамурти. Вместо этого он предлагает думать, организовывать и финансировать науку как цикл, который движется от открытия к изобретению и обратно, модель, которая разрушает дисциплинарные барьеры и поощряет сотрудничество, и которая, как он утверждает, была успешной в некоторых из лучших в стране. научные учреждения.

Нараянамурти и соавтор Толу Одумосу, бывший научный сотрудник Программы науки, технологий и государственной политики Белферского центра, а ныне доцент инженерной школы Университета Вирджинии, представляют свои аргументы в недавней книге «Циклы Изобретения и открытия ». В нем они говорят, что традиционная модель, отделяющая базовые или «чистые» исследования от прикладных, ошибочна, поскольку предполагает линейную связь между ними, которая не всегда существует.

Согласно традиционной модели, сначала появляются научные открытия, возникающие в результате фундаментальных исследований, затем инженеры и ученые-прикладники приступают к работе, в конечном итоге разрабатывая изобретения, которые применяют эти новые знания полезными способами.

Проблема, сказал Нараянамурти, в том, что открытие идет в обоих направлениях. Изобретения основаны на научных знаниях, а ученые получают представление о новых устройствах и приложениях.

«Это очень нелинейно, потому что они должны подпитывать друг друга», — сказал он.

Нараянамурти сказал, что история на его стороне. Некоторые из наиболее важных изобретений в мире были сделаны не учеными-фундаментальными и прикладными учеными, работающими последовательно изолированно, а учеными, которые объединились, делились идеями и идеями и даже иногда менялись ролями.

Этот ориентированный на результат совместный подход необходим сегодня во многих областях, но особенно в исследованиях в области энергетики и биологических наук, где потребность в инновациях высока, а базовое / прикладное подразделение остается сильным, влияя не только на финансирование, но и на то, как организована работа, — сказал Нараянамурти.

В своей книге Нараянамурти и Одумосу называют статус-кво «неустойчивым и неприемлемым» и говорят, что когда дело доходит до терминов «базовый» и «применяемый», «наше намерение состоит в том, чтобы ускорить их упадок».

В книге прослеживается традиционная модель периода после Второй мировой войны, когда правительство стремилось организовать научную деятельность страны. Дихотомия рассматривалась как способ защитить фундаментальные исследования от практической привлекательности прикладной работы.

Однако это не совпадение, писали Нараянамурти и Одумосу, что некоторые из самых продуктивных исследовательских организаций в истории противостояли этой тенденции, взяв на вооружение миссию и объединив людей с разноплановым опытом для ее выполнения.

Лаборатория

Bell Labs, где Нараянамурти работал с 1968 по 1987 год, стала домом для многих важных открытий, таких как разработка транзистора в 1947 году, положившая начало современной электронике. Он считает, что легендарные достижения Bell Labs, получившие восемь Нобелевских премий, обусловлены целеустремленной организационной структурой, размытыми границами между дисциплинами, талантливым персоналом, достаточными ресурсами и лидерством, которое не только было способно управлять людьми, но и обладало достаточными техническими знаниями для этого. «понимают их работу и руководят их проектами», — сказал он.

Нараянамурти и Одумосу также приводят два текущих примера: инженерную школу Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, деканом которой был Нараянамурти до прихода в Гарвард и которая приобрела известность всего за несколько десятилетий, и исследовательский кампус Джанелии при Медицинском институте Говарда Хьюза. , место недавнего исследования, получившего Нобелевскую премию.

В Гарварде также есть примеры, сказал Нараянамурти, в том числе Институт Роуленда, Институт биологической инженерии Висса, Институт Броуда Гарварда и Массачусетского технологического института, каждый из которых был разработан для поощрения творчества и инноваций.

Нараянамурти и Одумосу призвали к изменениям на национальном уровне, особенно в отношении Конгресса, решения которого о финансировании часто выделяют и помещают исследования в один или другой лагерь, что затрудняет борьбу меж- и междисциплинарной работы за финансирование.

«Решения насущных проблем, стоящих перед нацией, слишком зависят от науки и техники, чтобы мы не могли гарантировать их интерактивность», — писали Нараянамурти и Одумосу.

Базовые и прикладные исследования: 15 ключевых отличий

В зависимости от цели или полезности исследовательский подход может быть базовым или прикладным. В то время как фундаментальные исследования направлены на расширение знаний путем создания новых теорий и модификации существующих, прикладные исследования сосредоточены на предоставлении практических решений конкретных проблем путем анализа эмпирических данных.

Есть несколько точек пересечения и отправных точек для этих подходов, и каждому исследователю важно понимать их эффективно.В этой статье мы подробно рассмотрим 15 основных различий между базовыми и прикладными методами исследования, а также выделим некоторые сходства между этими исследовательскими методологиями.

Что такое фундаментальные исследования?

Фундаментальные исследования — это исследовательский подход, который является полностью теоретическим и направлен на улучшение или расширение базы знаний в определенной области исследования. Он фокусируется на «знании ради самого себя» и в первую очередь движется любопытством и необходимостью исследовать неизвестное.

Это также известно как фундаментальное или чистое исследование и представляет собой систематическое исследование, направленное на достижение лучшего и более детального понимания предмета или явления исследования, а не для решения конкретной проблемы.

Что такое прикладные исследования?

Прикладные исследования направлены на поиск практических решений конкретной проблемы. Это форма исследования, которая влечет за собой ориентированные на решение вопросы в отношении явления, области исследования или предмета исследования, как правило, с использованием эмпирических методологий.

Во многих случаях прикладные исследования представляют собой план последующих исследований для фундаментальных исследований, поскольку они дополнительно исследуют результаты чистых или фундаментальных исследований, чтобы подтвердить эти результаты и применить их для создания инновационных решений конкретных проблем.

15 Различия между фундаментальными и прикладными исследованиями

Прикладные исследования — это исследовательская методология, которая создает практические решения конкретных проблем, в то время как фундаментальные исследования — это подход к исследованиям, направленный на расширение знаний в области исследования.Это означает, что прикладные исследования ориентированы на решения, а фундаментальные исследования — на конкретные знания.

Фундаментальные исследования направлены на расширение границ знаний путем создания новых теорий или изменения существующих. С другой стороны, прикладные исследования в первую очередь связаны с поиском решений проблем путем сбора и анализа эмпирических данных для получения достоверных результатов исследования.

Прикладные исследования в первую очередь определяются их ориентацией на предоставление практического решения определенной проблемы, в то время как фундаментальные исследования в первую очередь определяются их ориентацией на расширение знаний.Другими словами, фундаментальные исследования ориентированы на теорию, прикладные исследования — на практические.

Прикладные исследования носят практический характер и носят синтетический характер, тогда как фундаментальные исследования носят объяснительный и аналитический характер. Фундаментальные исследования ориентированы на конкретные решения и в первую очередь связаны с расширением знаний, а не с применением результатов исследований, которые находятся в центре внимания прикладных исследований.

• Преимущества фундаментальных исследований перед прикладными

Фундаментальные исследования приводят к получению новых знаний, а также расширяют существующие знания, в то время как прикладные исследования не приводят к получению новых знаний.Прикладные исследования сосредоточены только на применении знаний для решения существующих проблем, следовательно, они ориентированы на конкретные решения.

Результаты фундаментальных исследований были в основном ответственны за прорывы в различных областях исследований, в то время как результаты прикладных исследований в первую очередь полезны для решения конкретных исследовательских проблем. Следовательно, фундаментальные исследования носят универсальный характер, в то время как прикладные исследования носят ограниченный характер.

• Преимущества прикладных исследований перед фундаментальными исследованиями

Прикладные исследования помогают организациям и отдельным лицам решать конкретные проблемы, в отличие от фундаментальных исследований, которые просто сосредоточены на расширении знаний без предоставления решений существующих проблем.Это, однако, не отменяет того факта, что результаты фундаментальных исследований полезны для предложения решений проблем.

В отличие от фундаментальных исследований, которые в некоторой степени субъективны по своему подходу, прикладные исследования представляют собой объективный метод исследования. Как правило, прикладные исследования беспристрастны, потому что они достигают результатов, подвергая эмпирические данные стандартизированным научным процедурам, и это делает их более действенным методом исследования.

В образовании прикладные исследования используются для улучшения методов преподавания и обучения путем предоставления практических решений педагогических проблем.С другой стороны, фундаментальные исследования используются в образовании для разработки новых педагогических теорий, объясняющих различное поведение учителей и учеников в учебной среде.

Примеры фундаментальных исследований в сфере образования:

1. Как работает человеческая память?
2. Как дети осваивают новые языки?

Примеры прикладных исследований в сфере образования:

1. Исследование, направленное на формирование у студентов интереса к религиоведению.
2. Исследование, направленное на улучшение взаимодействия учителей и учеников в классе.

Прикладные исследования помогают практикующим врачам и практикующим врачам разрабатывать основанные на фактических данных решения насущных проблем со здоровьем. С другой стороны, фундаментальные исследования помогают практикующим врачам получить представление о различных проблемах со здоровьем, таких как происхождение и симптомы заболеваний и инфекций, которые могут быть полезны при разработке лекарства от таких состояний.

Примеры фундаментальных исследований в области здравоохранения:

1. Исследование вторичных симптомов вируса папилломы человека (ВПЧ).
2. Исследование симптомов диареи.

Примеры прикладных исследований в области здравоохранения:

1. Исследование для определения целебных свойств грибов.
2. Исследование для определения побочных эффектов употребления алкоголя.

Прикладные исследования чрезвычайно полезны в промышленной психологии для поиска решений проблем, связанных с поведением на рабочем месте, организационной политикой и процессами найма сотрудников.Фундаментальные психологические исследования используются для понимания различных психологических состояний, чтобы лучше понять это поведение.

Примеры фундаментальных исследований в области психологии:

1. Как возникают панические атаки?
2. Каковы симптомы тревожного расстройства?

Примеры прикладных исследований в области психологии:

1. Какие варианты лечения тревожных расстройств?
2. Как можно повысить производительность труда сотрудников на рабочем месте?

Фундаментальные исследования также известны как чистые или фундаментальные исследования, потому что они ориентированы на конкретные знания, в то время как прикладные исследования также называются контрактными исследованиями, поскольку они в первую очередь направлены на решение конкретной проблемы.

Прикладные исследования полезны для поиска практических решений определенных проблем, в то время как фундаментальные исследования полезны для сбора новой информации о концепции, явлении или области исследования.

Фундаментальные исследования исследуют функции и особенности вновь открытых явлений с целью улучшения понимания этих концепций; он подпитывает научные и технологические инновации. Прикладные исследования, с другой стороны, помогают найти решения для улучшения конкретных условий или создания новых технологий.

Фундаментальные исследования вызваны любопытством и необходимостью исследовать новые области знаний в различных областях. С другой стороны, прикладные исследования обусловлены необходимостью дать ответы на конкретные вопросы для решения проблемы.

Это означает, что прикладные исследования в первую очередь связаны с изучением эмпирических данных для получения ответов, в то время как в фундаментальных исследованиях исследователь изучает образцы данных, чтобы собрать о них больше информации. Такая информация улучшает качество знания предмета.

Фундаментальные исследования проводятся в контролируемой исследовательской среде, такой как лаборатория, в то время как концептуальные исследования проводятся в реальных условиях, которые не являются стерильными или ограниченными. Бесплодный исследовательский контекст в фундаментальных исследованиях позволяет исследователю строго наблюдать за поведением и характеристиками субъектов исследования.

В прикладных исследованиях, однако, исследователь позволяет зависимым и независимым переменным свободно взаимодействовать друг с другом в неограниченных условиях, когда могут вмешиваться другие переменные или третьи факторы.Это позволяет исследователю получить более широкий обзор проблемы исследования и прийти к обоснованным и практическим решениям.

Как правило, прикладные исследования более ограничены по объему по сравнению с фундаментальными исследованиями. Это связано с тем, что в отличие от фундаментальных исследований, которые могут быть применены к различным концепциям, прикладные исследования в основном сосредоточены на конкретном предмете, и его результаты исследования в первую очередь относятся к этому предмету.

Поскольку оно имеет дело с различными концепциями по разным предметам, фундаментальное исследование считается более универсальным методом исследования, чем концептуальное исследование.Фундаментальные исследования исследуют знания во многих измерениях с целью сбора новой информации и улучшения существующей совокупности знаний.

Фундаментальные исследования направлены на формулирование теорий, которые объясняют результаты исследований и в процессе улучшают совокупность знаний, в то время как прикладные исследования нацелены на получение результатов исследований, которые могут решить практические проблемы. Фундаментальные исследования сосредоточены на принципах и теориях, а прикладные исследования — на решениях.

Обычно фундаментальные исследования направлены на формулирование теорий и обобщений, которые объясняют концепцию, предмет или явление и универсально применимы.С другой стороны, прикладные исследования или концептуальные исследования изучают эмпирические данные, чтобы согласовать свои выводы с конкретной проблемой.

После проведения прикладного исследования путем проверки эмпирических данных исследователь приходит к достоверным результатам или выводам, которые подтверждают или опровергают гипотезы исследования. Эти результаты обычно отвечают на конкретные исследовательские вопросы, то есть на причину прикладного исследования.

С другой стороны, конечной точкой фундаментальных исследований являются новые теории, новые измерения существующих теорий или новая информация, которая улучшает совокупность знаний.Результаты фундаментальных исследований напрямую не служат новаторскими решениями практических проблем.

Фундаментальные исследования носят теоретический характер, а прикладные исследования — практические. В этом смысле фундаментальные исследования генерируют теории и улучшают существующие теории с целью внесения вклада в существующий банк знаний.

Прикладные исследования, напротив, носят практический и более описательный характер. Его больше интересует полезность и ценность результатов исследований с точки зрения их конечного использования, то есть того, как их можно использовать для решения существующих проблем и разработки инноваций.

Есть ли сходство между прикладными и фундаментальными исследованиями ?

фундаментальные и прикладные исследования используют аналогичные процессы сбора данных для сбора соответствующих данных и достижения наиболее объективных результатов исследования. Обычно они используют методы сбора качественных и количественных данных, такие как интервью, анкеты, опросы и фокус-группы, для сбора информации и получения результатов исследования.

Результаты фундаментальных исследований часто служат основой прикладных исследований.

• Индуктивное и дедуктивное рассуждение

Основные и прикладные методы исследования используют как индуктивное, так и дедуктивное рассуждение для подтверждения исследовательских гипотез. В дедуктивном рассуждении исследователь переходит от идеи к наблюдению, тогда как в индуктивном рассуждении исследователь переходит от наблюдения к идее.

Заключение

Исследователям важно понимать сходства и различия между прикладными и базовыми методами исследования.Как подчеркивалось ранее, основное различие между прикладными и фундаментальными исследованиями — это цель исследования, то есть то, чего оно должно достичь.

Помимо цели исследования, прикладные и фундаментальные исследования также различаются в зависимости от результатов исследования, характера исследования и его контекста, если упомянуть лишь некоторые из них. Однако оба метода исследования используют аналогичные процессы сбора данных, включая наблюдение и интервью, для достижения объективных результатов.

Фундаментальные науки | AAMC

Все научные исследования, проводимые в медицинских школах и учебных больницах, в конечном итоге направлены на улучшение здоровья и улучшение способностей. Фундаментальные научные исследования — часто называемые фундаментальными или лабораторными исследованиями — обеспечивают основу знаний для последующей прикладной науки. Этот тип исследований охватывает знакомые научные дисциплины, такие как биохимия, микробиология, физиология и фармакология, и их взаимодействие, и включает лабораторные исследования клеточных культур, исследования на животных или физиологические эксперименты. Фундаментальная наука также все больше распространяется на поведенческие и социальные науки, которые имеют не менее важное значение для медицины и здоровья.

Фундаментальные исследования могут решать клинические проблемы с помощью редукционистского подхода, включая открытие и анализ отдельных генов или генетических маркеров болезней, или секвенирование генов и манипулирование ими. Как правило, фундаментальные научные исследования сосредоточены на определении причинных механизмов, лежащих в основе функционирования человеческого тела в состоянии здоровья и болезни, и используют экспериментальные конструкции, основанные на гипотезах, которые могут быть специально проверены и пересмотрены. В последнее время «системная биология» сосредоточилась на понимании того, как сложные системы возникают из элементарных процессов.Как только эти фундаментальные принципы биологических процессов будут поняты, эти открытия могут быть применены или переведены в прямое применение для ухода за пациентами.

В отсутствие информации и идей, полученных в результате фундаментальных исследований, трудно представить себе, как в будущем будет происходить прогресс в лечении болезней и инвалидности; врачи все чаще оказываются в положении механиков, которые не знают, как работают двигатели, или программистов, которые не понимают, как компьютеры хранят и компилируют информацию.Фундаментальные исследования также являются источником новых инструментов, моделей и методов (например, мышей-нокаутов, функциональной магнитно-резонансной томографии и т. Д.), Которые революционизируют исследования и разработки, выходящие за рамки дисциплин, которые их породили.

Федеральная поддержка медицинских исследований и роль AAMC

AAMC выступает за фундаментальные исследования, как часть континуума от лабораторных исследований до клинических и трансляционных исследований, а также исследований внутри и с сообществами и целым населением.Ассоциация решительно поддерживает работу Национального института здоровья США (NIH), ведущей американской народной организации в поддержку фундаментальных, а также общих исследований в области здравоохранения, что отражено в заявлении о миссии NIH:

Для поиска фундаментальных знаний о природе и поведении живых систем и о применении этих знаний для улучшения здоровья, продления жизни и снижения заболеваемости и инвалидности.

Мы также поддерживаем Агентство медицинских исследований и качества, Центры по контролю и профилактике заболеваний, Департамент по делам ветеранов и другие агентства и организации, которые спонсируют или проводят медицинские исследования.

Помимо пропаганды, AAMC также предоставляет анализ и рекомендации по разработке политики и нормативных актов, которые служат руководством для фундаментальных и других исследований. Рецензирование (или оценка заслуг) является одним из примеров критически важной системы, необходимой для поддержки исследовательского предприятия. AAMC также изучает федеральную и институциональную политику, продвигающую командную науку (которая становится все более важной для исследований во всем континууме), а также продвижение и продвижение отдельных ученых, работающих совместно в группах.Мы также поддерживаем программы повышения квалификации для старших руководителей исследовательских программ в медицинских школах и учебных больницах, а также для тех, кто руководит подготовкой и развитием карьеры новых ученых.

Исследование прикладных наук в США

---

Если вы иностранный студент, интересующийся наукой, но не знаете, в какой именно области науки вы хотите учиться, вы можете рассмотреть возможность изучения прикладных наук в Соединенных Штатах. Читайте дальше, чтобы определить, действительно ли прикладная наука — это область для вас.

Что такое прикладная наука?

Прикладная наука — это дисциплина, которая используется для применения существующих научных знаний для разработки более практических приложения, например: технологии или изобретения.

В естествознании фундаментальная наука (или чистая наука) используется для получения информации для объяснения явлений в Натуральный мир. Затем эта информация используется для практических целей в прикладной науке. Прикладная наука обычно инженерия, которая развивает технологии, хотя может быть диалог между фундаментальной наукой и прикладная наука (исследования и разработки).

Медицинские науки, такие как медицинская микробиология, являются примерами прикладных наук. Эти науки применяют биологию к медицинские знания и изобретения, но не обязательно медицинские технологии, которые разрабатываются более конкретно с помощью биомедицины или биомедицинской инженерии. Эпидемиология, изучение закономерностей, причин и последствий состояния здоровья и болезней в определенных группах населения, представляет собой приложение формальных наук статистики и теория вероятности. Генетическая эпидемиология — это прикладная наука, в которой применяются как биологические, так и статистические методы.

Колледж Уильяма и Мэри в Вильямсбурге, штат Вирджиния, предлагает обучение на бакалавриате. минор прикладных наук, а также степени магистра и доктора философии. Курсы и исследования поля, необходимые для этих степеней, охватывают множество областей, включая неврологию, оптику, материаловедение и машиностроение, неразрушающий контроль и ядерный магнитный резонанс.

Бакалавр прикладных наук

Бакалавр прикладных наук (часто сокращенно Б.AS., BAS, BSAS, BASc или BAppSc) — степень бакалавра заработанные после курса обучения, который обычно длится от четырех до шести лет в Соединенных Штатах. В США BAS считается узкоспециализированной профессиональной технической степенью. Бакалавр прикладных наук прикладной со степенью бакалавра и обычно включает продвинутую техническую подготовку (например, военную подготовку) в области естественных наук, а также гуманитарные науки.

Степень BAS предназначена для обучения студентов профессиональным навыкам управления, чтобы удовлетворить спрос на лидерство. высокотехнологичных профессионалов на рабочем месте.Степень бакалавра прикладных наук требует наличия младшего специалиста Степень прикладной науки (AAS), минимум 4 года профессионального развития или дополнительные занятия в утвержденном полевые, профессиональные сертификаты или утвержденная военная подготовка, а также двухлетние курсы колледжа высшего уровня.

Ассоциированный сотрудник прикладной науки

Степень младшего специалиста прикладных наук (AAS) — это техническая степень в США. Обычно они занимают двое три года на завершение. Чтобы подать заявку на получение степени, вам понадобится диплом средней школы (или его эквивалент) и начальное тестирование.AAS может перейти на аккредитованную программу бакалавриата прикладных наук.

Особые районы

Программа BAS обычно требует, чтобы студенты прослушали большинство курсов прикладных наук, в то время как специализируясь в определенной области, например в одной из следующих:

• Прикладная физика
• Прикладная математика
• Архитектурные науки
• Общее машиностроение
• Автомобильная техника
• Биологическая инженерия
• Биохимическая инженерия
• Химическая промышленность
• Гражданское строительство
• Информатика
• Компьютерная техника
• Связь
• Прикладная физика и электроника

• Уголовное правосудие
• Криминология
• Электротехника
• Экологическая инженерия
• Технические науки и механика
• Инженерный менеджмент
• Технические науки
• Инженерная геология
• Промышленное строительство
• Управление информацией
• Комплексное проектирование
• Информационные системы
• Управление технологиями

• Производство
• Машиностроение
• Техника мехатроники
• Горное дело
• Нанотехнологии, инжиниринг
• Криминалистика
• Астрофизика
• Программная инженерия
• Звукорежиссер
• Системная инженерия
• Управление бизнесом
• Социальные науки
• Бизнес-информатика

Если какая-либо из этих областей представляет для вас особый интерес, то изучение прикладных наук в США может быть правильным путем для вас.

Программы прикладных наук

Посетите страницу Study in the USA School search, чтобы найти школы, предлагающие программы обучения в области прикладных наук.

Найдите школы сейчас

Избранные школы с программами прикладных наук

Избранные школы с программами прикладных наук

---

---

ПРИЛОЖЕНИЕ D Определения фундаментальных, прикладных и фундаментальных исследований | Оценка фундаментальных исследований Министерства обороны

может быть в сферах настоящего или потенциального коммерческого интереса.[Национальный научный фонд, Управление социальных, поведенческих и экономических наук, Определения США для исследований ресурсов, 1996.] Доступно в Интернете по адресу http://www.nsf.gov/sbe/srs/seind96/ch5_defn.htm. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Научные усилия, направленные на получение более полных знаний или понимания изучаемого предмета, без каких-либо конкретных приложений или коммерческих целей. Доступно в Интернете по адресу http://energytrends.pnl.gov/glosn_z.htm. Последний доступ 16 ноября 2004 г.

Фундаментальные исследования анализируют свойства, структуры и отношения с целью формулирования и проверки гипотез, теорий или законов. В рамках данного обзора промышленные фундаментальные исследования — это поиск новых научных знаний или понимания, которые не преследуют конкретных непосредственных коммерческих целей, хотя могут быть в областях, представляющих настоящий или потенциальный коммерческий интерес. Доступно в Интернете по адресу http://caspar.nsf.gov/nsf/srs/IndRD/glossary.htm. Последний доступ 16 ноября 2004 г.

Исследование природных явлений в сравнении с прикладными исследованиями.Доступно в Интернете по адресу http://www.onlineethics.org/glossary.html. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Систематическое исследование, направленное на углубление знаний или понимания фундаментальных аспектов явлений и наблюдаемых фактов без учета конкретных приложений к процессам или продуктам. [Циркуляр OMB A-11, июнь 1996 г.] См. «Проведение исследований и разработок». Доступно в Интернете по адресу https://radius.rand.org/radius/demo/glossary.html. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Фундаментальные научные исследования для понимания неизвестного и улучшения общих знаний (см.с прикладными исследованиями). Доступно в Интернете по адресу http://www.ipmrc.com/lib/glossary.shtml. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Проведено исследование для получения дополнительных знаний ради знаний. Доступно в Интернете по адресу http://www.modernhumanorigins.com/b.html. Последний доступ 16 ноября 2004 г.

Фундаментальные исследования; он часто дает широкий спектр приложений, но результаты фундаментальных исследований сами по себе обычно не имеют прямой коммерческой ценности. Результатом являются знания, а не продукт; обычно его нельзя запатентовать.Доступно в Интернете по адресу http://www.wwnorton.com/stiglitzwalsh/economics/glossary.htm. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Исследование было направлено на расширение знаний, а не на решение конкретной прагматической проблемы. Доступно на сайте https://www.quirks.com/resources/glossary.asp. Последний доступ: 16 ноября 2004 г.

Целенаправленное систематическое исследование и расследование, предпринятые для открытия новых знаний или интерпретаций и установления фактов или принципов в определенной области. См. Исследование.Доступно в Интернете по адресу http://www.siu.edu/orda/general/glossary.html. Последний доступ 16 ноября 2004 г.

Типы исследований — Professional Heart Daily

Прикладные исследования ищет конкретные знания, необходимые для улучшения лечения определенного заболевания.

Базовые биомедицинские исследования проводятся для углубления понимания фундаментальных жизненных процессов, таких как открытие молекулярной структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) — половины генетического кода жизни — или исследование генетики липидных заболеваний.AHA финансирует такие исследования.

Фундаментальные исследования — это синоним фундаментальных исследований, которые представляют собой изучение жизненных процессов, универсальных в применении к научным знаниям.

Клинические исследования рассматривает важные вопросы нормального функционирования и болезней с использованием людей.

Направленное исследование проводится исследователем в ответ на внешний запрос на изучение конкретной научной области или вопроса.Пожертвования корпораций или фондов, предназначенные для исследований, позволяют AHA спонсировать такие проекты, как Центры исследований по профилактике инсульта ASA-Bugher Foundation и центры исследований миогенеза AHA-Jon Holden DeHaan Foundation.

Фундаментальные исследования изучает жизненные процессы, универсальные в применении к научным знаниям.

Исследование по инициативе исследователя исследует вопрос или гипотезу, сформулированную исследователем. Публично пожертвованные AHA доллары используются для поддержки этого типа исследований.

Исследование результатов сосредотачивается на конечных результатах здравоохранения, материальных и поддающихся количественной оценке проявлениях болезни у пациентов и общества, а также на детерминантах этих результатов.

Исследования здоровья населения — это наука и искусство изучения распределения и детерминант состояния здоровья под влиянием социальной, экономической и физической среды, биологии человека, политики и услуг здравоохранения, а также предотвращения болезней, продления жизни и укрепления здоровья населения. уровни.

Стратегически ориентированное исследование фокусируется на областях науки, которые, по мнению ассоциации, важны для достижения ее миссии и стратегических целей.

Целевое исследование — это синоним направленного исследования.

Трансляционное исследование берет результат фундаментальной или фундаментальной науки и изучает его применимость в клинической или человеческой ситуации.