Istraživanje i modeliranje objekta i/ili procesa

1

VISOKA TEHNIČKA MAŠINSKA ŠKOLA STUKOVNIH STUDIJA 

TRSTENIK

SEMINARSKI RAD

iz

METODE NAUČNO-ISTRAŽIVAČKOG RADA

TEMA: 

Istraživanje i modeliranje objekta i/ili procesa

- Eksperiment kao objekat naučnog istraživanja

- Disperziona  analiza (Primeri)

- Pisanje naučnog rada - Metodologija

Student

Predmetni nastavnik

Marko Nikolic 

Dr Radoš Pantić, prof.

2

Br. Indexa – S34/2012

Decembar 2012

SADRŽAJ:

1. ISTRAŽIVANJE I MODELIRANJE OBJEKTA i/ili 

PROCESA...................................................................3

1.1

Specifičnosti istraživačkog 

rada...........................................................................................4

1.2

Osnovni segmenti istraživanja I modeliranja objekta i/ili 

procesa…………………………………….4

2. EKSPERIMENT KAO OBJEKT NAUČNOG 

ISTRAŽIVANJA...................................................................6

3. DISPERZIONA 

ANALIZA....................................................................................................................7

3.1

Pojam i 

značaj......................................................................................................................7

3.2

Disperziona analiza u slučaju jednostrukih 

klasifikacija.......................................................7

3.3

Disperziona analiza u slučaju dvostrukih 

klasifikacija.........................................................11

4. PISANJE NAUČNOG RADA – 

METODOLOGIJA.................................................................................15

4.1

Kako napisati naučni 

rad.....................................................................................................15

4.2

Metodologija.....................................................................................................................

..19

5. LITERATURA..................................................................................................................................

..21

4

pojava,   procesa   i   sistema   interesantnih   nauci   ili   karakteristika   modela   koji   ih 

objašnjava.



Svako istraživanje mora sadržavati prepostavljeni 

teorijski model

. To ne mora nužno 

da bude teorija. Naš je zadatak da proverimo kako se novi empirijski podaci uklapaju u 

postojeći model i da na taj način i sam model podvrgnemo naučnom sudu. Rušenje 

teorijskih modela, tj. ustanovljavanje njihovih praktičnih ograničenja, zapravo je pravi 

put ka saznanju i konstruisanju boljih modela i teorija.



Postojanje   proveriljivih   hipoteza

 je   osnova   istraživačkog   rada.   Koristeći   logiku   i 

empirijske   podatke   u   stanju   smo   da   proveravamo   hipoteze   ispitujući   uspešnost 

njihovih predikcija, odnosno kako se predikcije slažu sa novim podacima i modelima. 

Mogućnost testiranja hipoteze je najbitnija karakteristika istraživačkog rada. 

Hipoteze 

koje se ne mogu testirati nisu predmet bavljenja nauke.



U ovom tekstu se pominje 

eksperiment

 kao neizostavni deo naučnog metoda. Pojam 

eksperimenta bi ovde trebalo uzeti u najširem smislu, tj. kao

bilo kakvo kontrolisano 

empirijsko prikupljanje podataka

 (uzorkovanje, posmatranje, klasični eksperiment, 

anketa, virtuelni i misaoni eksperiment itd.). 

Sa mn 



ogim   objektima   se   ne   može   direktno 

eksperimentisati, npr. sa dalekim galaksijama 

i ranom evolucijom hominida. Ipak, to nas ne 

sprečava da te objekte, tj. procese izučavamo 

eksperimentom nad svetlošću koja nam dolazi iz tih galaksija ili nad fragmentima DNK 

iz fosila naših predaka.

1.1 Specifičnosti istraživačkog rada 



Od autora se očekuje da razume sve polazne premise, da na osnovu sopstvenog 

predznanja postavi hipotezu, da vlada većim delom matematičko-logičkog aparata 

upotrebljenog   u   istraživanju   i   da   razume   interepretaciju   i   moguće   implikacije 

sopstvenih rezultata.



Pisani rad mora da bude 

rezultat samostalnog istraživačkog rada  

polaznika. Od 

mentora se svakako očekuje da pomognu idejama i savetima, ali ne i da svoje rezultate 

i zaključke objavljuje u publikaciji namenjenoj srednjoškolcima.



Rad mora biti napisan 

korektno i prema sebi i prema drugima

. Svi (netrivijalni) 

detalji u vezi sa samim istraživanjem, neophodni da bi se ono ponovilo moraju naći 

svoje mesto u tekstu rada. Takođe, neobično je važno da rezultati budu što korektnije 

prikazani uz obavezno navođenje zašto su interpretirani baš na taj način.

Naučno-istraživacki rad je empirijsko, 

kontrolisano,   sistematsko   i   kriticko 

ispitivanje

hipoteza

o 

pretpostavljenim   relacijama   izmedu 

fenomena, procesa i sistema u prirodi, 

društvu i apstraktnim modelima.

5



Da   bi   se   objavio   naučni   rad   on   mora   sadržavati   elemente   koji   nije   ranije   nisu 

objavljivani   u   radovima   u   vezi   sa   istim   problemom.   U   Petnici   ovo   načelo   ne   igra 

značajnu ulogu. U našem slučaju su 

sposobnost za kontrolu eksperimenta i veština 

u interpretaciji rezultata

 bitnije od originalnosti.



Petnički radovi, takođe, ne moraju imati rezultate koji su od naročitog značaja za 

savremenu nauku. 

Ovladavanje naučnim metodom

 je mnogo bitnije od navodnog 

naučnog doprinosa.



U tekstu rada moraju biti naglašene 

logičnost, jasnoća i preciznost izlaganja

. Rad 

mora biti napisan tako da ga razumeju i drugi polaznici. Insistiranje na specifičnoj 

terminologiji i žargonu same discipline obično je znak da autor nije u stanju da razjasni 

značaj i metode rada ni sebi ni drugima.



Što više pažnje bi trebalo posvetiti 

mogućnostima predikcije

 na osnovu korišćenog 

modela i dobijenih rezultata. Podaci koje dobijamo istraživanjem su retko kad sami po 

sebi bitni. Mnogo je bitnije šta iz toga možemo da zaključimo

1.2 Osnovni segmenti istraživanja I modeliranja objekta i/ili procesa

1. Posmatranje i uočavanje fenomena - Za početak, trebalo bi u svetu koji nas okružuje 

uočiti nešto što ne izgleda baš sasvim obično, što se ne da tako lako opisati ili objasniti, 

nešto što nas čini znatiželjnim i što nas tera na istraživanje. Dakle, zapišimo prvo šta 

nam je to privuklo pažnju i šta nas to zbunjuje.

2.

Postavljanje  pravih  pitanja  i  traženje  bilo  kakvih  odgovora

 -  To  što  nas  nešto 

intrigira i zbunjuje nam još uvek ne otvara mogućnost za njegovo istraživanje. Za tako 

nešto je neophodno da sami sa sobom raščistimo sledeća pitanja: 1) šta je tačno to što 

želimo da objasnimo, 2) koji sve faktori utiču na naš fenomen, 3) šta nam je polazna 

pretpostavka o načinu na koji ti faktori na njega utiču, 4) kako izvojiti uticaj samo 

jednog od tih faktora, odnosno kako da se tom idealu što više približimo. Osim toga, 

potrebno da potražimo odgovore još dva bitna pitanja: 5) da li je još nekoga zbunila 

ista stvar i 6) da li je neko već rešio problem. U ovoj fazi bi trebalo što više "istraživati" 

u biblioteci i bez ustezanja postavljati pitanja onima koji o tome (za sada) više znaju.

3.

Postavljanje hipoteze

 - Hipoteza je pitanje koje je postavljeno u formi takvoj da je na 

njega moguće odgovoriti eksperimentom. U suštini, to je naše pretpostavljeno rešenje 

problema. Naše je da na osnovu predznanja i zdravog razuma pretpostavimo šta bi 

trebalo dobiti kao rezultat. Naše istraživanje će biti uspešno u oba slučaja: i ako 

potvrdimo, i ako opovrgnemo hipotezu; neuspešno će biti ako na kraju i dalje ostaje 

nedoumica da li hipoteza važi ili ne. Složenim problemima je nemoguće doskočiti 

proveravanjem jedne hipoteze. Često je za rešavanje jednog problema potreban ceo 

niz   hipoteza   koje   proveravamo   odgovarajućim   nizom   eksperimenata.   Postavljanje 

pravih hipoteza je često stvar intuicije i iskustva. Pokušajte više puta.

4.

Ispitivanje različitih metoda za testiranje hipoteze

 - Sigurno je da svaku hipotezu 

možemo testirati na više načina. Na nama je da odaberemo najpouzdanije među 

7

2.

Eksperiment kao objekt naučnog istraživanja

Matematička teorija eksperimenta predstavlja jednu od novijih naučnih disciplina čiji je 

objekat   naučnog   istraživanja–eksperiment.   Reč   eksperiment   potiče   od   latinske   reči 

Matematička teorija eksperimenta predstavlja jednu od novijih naučnih disciplina čiji je 

objekat   naučnog   istraživanja–eksperiment.   Reč   eksperiment   potiče   od   latinske   reči 

eksperimentum koja znači opit ili ogled.  

U   proučavanjima   zakonitosti   pojava   i   procesa   u   prirodi   i   tehničkim   sistemima 

eksperiment se već više vekova koristi kao jedan od osnovnih, poznatih metoda. Još je 

Galilej smatrao da i teorijsko postavljanje zakonitosti u fizici počiva na eksperimentu koji 

nije “materijalno” izveden, već se sprovodi u mislima sa ciljem da se pruži odgovor na 

pitanje i razotkrije priroda. Prvi moderni filozof nauke Fransis Bekon (1561-1626) je u 

svome delu “Unapreñenje nauke” ukazao da činjenice mogu da se prikupljaju prema 

nekom unapred utvrđenom planu i da onda prolaze kroz jedan logičan proces, iz kojeg bi 

trebalo da proizađe ispravan zaključak. 

Mnogi naučnici su u prošlosti izvodili sami svoje eksperimente (Njutn, Devi, Maksvel, 

Tesla i drugi.).   U raznim naučnim oblastima eksperimenti mogu imati razne uloge i 

značaj.   U   fundamentalnim   naukama,   recimo   u   fizici,   eksperiment   može   predstavljati 

kontrolu   teorijski   postavljene   hipoteze   potvrñujući   je   ili   odbacujući.   Kelvin   je   recimo 

teoriju poredio sa mlinom, a eksperiment sa zrncima žita. Za dobru pogaču je potrebno 

oboje,   ali   će   osobine   pogače   zavisiti   od   zrna.   Još   veći   značaj   eksperiment   ima   u 

primenjenim   naukama,   jer   ako   neka   postavka   nauke   treba   da   bude   primenjena   na 

stvarnost, neophodan je eksperimentalni dokaz, a često i neka dodatna informacija koja 

se može dobiti jedino eksperimentom. 

U primenjenim naukama eksperiment je ponekad jedini izvor saznanja, pošto se njime 

često dolazi do nedovoljno poznatih ili suviše složenih pojava. To je jedan od razloga što 

se eksperimentu pridaje značajno mesto u nauci. Neke procene ukazuju da se čak 80÷90 

%   istraživača   u   oblasti   tehnoloških   sistema   bavi   eksperimentalnim   istraživanjima.   Do 

dvadesetih   godina   ovog   veka   metodologija   procesa   eksperimentalnog   istraživanja 

oslanjala se pretežno na intuiciju, iskustvo i vlastito znanje istraživača. Pojava složenih 

objekata istraživanja, brzi razvoj eksperimentalne tehnike, ekonomski i tehnički zahtevi za 

smanjenje broja i trajanja nekada veoma skupih eksperimenata i potreba za pouzdanijim 

rezultatima   ispitivanja,   uslovili   su   nastanak   matematičke   teorije   eksperimenta.   Novije 

etape razvoja matematičke teorije eksperimenta počinju 1951. godine i odnose se na 

područje planiranja eksperimenata, jedne od najznačajnijih celina ove teorije. Te godine je 

Box prvi primenio statistički višefaktorni metod planiranja eksperimenta pri proučavanju 

optimizacije procesa hemijske tehnologije, a značajan doprinos su dali i Wilson i Nalimov. 

U   oblasti   proizvodnog   mašinstva   metoda   planiranja   eksperimenta   prvi   put   se 

primenila 1964. godine prilikom ispitivanja postojanosti alata.eksperimentum koja znači 

opit ili ogled.