Cтраница 2
Анализ литературы дает обильную пищу для размышлений и позволяет наметить несколько путей подхода к решению поставленной задачи. Но прежде чем приступить к исследованиям в лаборатории, следует разработать схему логически возможных вариантов решения задачи, включая уже описанные в литературе. [16]
![]() |
Схема решения задачи приближения. [17] |
Как правило, эти этапы не являются взаимонезависимыми, а объединяются негласным условием существования приемлемого вычислительного алгоритма отыскания в выбранном классе функции, наилучшей по выбранному критерию. Для наглядности представления взаимосвязей между этапами построения аппроксимирующей, функции на рис. 1 приведена схема возможных вариантов решений этой задачи. [18]
Во-первых, при обычном лабораторном подходе химик уже в ходе начального практического ознакомления с темой исследования усваивает некоторые исключительно важные сведения, на которых он основывает свою экспериментальную программу. Так, он получает пусть весьма приблизительное, но очень важное для него представление о термодинамике и кинетике изучаемой реакции. С первого эксперимента ему сразу же становится ясно, чем отличается реакция - высокой экзотермичностью или высокой эндотермичностью; аналогичным образом уже на начальном этапе экспериментирования у химика складывается определенное представление о скорости реакции. Все это может показаться чем-то весьма тривиальным, но все значение этих, казалось бы, избитых истин становится очевидным, когда практикант приступает к решению проблемы разработки процесса на листке бумаги с помощью математической модели. Иногда он просто не знает, с чего начать; случается, что он предлагает совершенно нереальные расходы реагентов; иными словами, он не чувствует разрабатываемой реакции, не умеет управлять ею. С другой же стороны, тот факт, что в этой учебной программе исключается какая бы то ни было лабораторная работа, стимулирует некоторые чрезвычайно плодотворные виды работы за письменным столом. Например, вместо того чтобы хватать первую попавшуюся колбу или мешалку, практикант приучается четко формулировать стоящую перед ним проблему, спрашивать себя, чего именно он стремится достичь и какое оборудование лучше всего подходит для этой цели. Он может, скажем, набросать схемы возможных вариантов аппаратуры, в которой должен проводиться намечаемый эксперимент. Уже в силу самой постановки предложенной задачи практиканту-исследователю прививается мысль, что одной из главнейших его целей является определение ключевых параметров за минимальное число экспериментов, в результате чего он начинает усваивать важный урок о необходимости экономного экспериментирования. Ведь экспериментирование без конца и без края нередко подменяет собой более трудный вид деятельности - мышление. Химик, пришедший на работу в промышленность с университетской скамьи, в распоряжение которого, возможно, поступит пара лаборантов, может счесть более легким делом разработку новых и новых экспериментов, нежели анализ полученных результатов. [19]