Текст книги "Диссертация: инструкция по подготовке и защите"

Диссертация (во всяком случае, кандидатская) – квалификационная работа. Ею Вы доказываете свое умение адекватными методами проверить выдвинутую Вашим научным руководителем гипотезу и дать четкий и ясный ответ о ее соответствии (или несоответствии) фактам. Если гипотеза, поначалу весьма правдоподобная и интеллектуально привлекательная, не подтверждается фактами – что ж, не подделывать же результаты экспериментов! Надо основательно обсудить их в тексте диссертации и постараться извлечь максимум полезной информации, закрыв одно или несколько направлений, по которым могли бы пойти другие исследователи. Желательно также хотя бы в общих чертах модифицировать прежнюю гипотезу или заменить ее альтернативной и наметить способы ее проверки. После получения диплома кандидата наук Вы спокойно обдумаете, стоит ли именно Вам заняться этим или предоставить это другим, а самому выбрать несколько иное направление дальнейших исследований.

Не надо включать в Результаты совсем уж банальные, то есть самоочевидные факты. Например, в диссертации спортивного врача находим такой:

♦ Рис. 3.4. Изменение показателей гемодинамики и дыхания после аэробной физической нагрузки у здоровых людей (в процентах к исходному уровню) и примечание к нему: *** – p < 0,001 (значимость различия по сравнению с исходным состоянием).

В диаграмме – восемь столбиков (частота сердечных сокращений, минутный объем дыхания, потребление кислорода и т. п.), по каждому – повышение, да еще и чрезвычайно статистически значимое (p меньше 0,001). Автору бы задуматься, откуда такая милость природы. Вместо этого он совершенно серьезно сообщает страждущему человечеству, что после бега человек дышит чаще и глубже, а сердце его стучит, как молот. Может быть, он сам этого и не знал, но читатель-то об этом где-то уже слышал…

Когда Вы в следующий раз начнете рассуждать на тему «сделаю открытие – не сделаю открытия», вспомните, пожалуйста, что Маркс (Karl Marx, 1818–1883) получил ученую степень совсем не за Das Kapital, Дарвин (Charles Robert Darwin, 1809–1882), разумеется, не докладывал диссертационному совету свой фундаментальный труд On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (1859), а Иван Петрович Павлов (1849–1936) стал доктором медицины задолго до создания им новой физиологии пищеварения, и тем более учения об условных рефлексах. Ну и последний пример: Эйнштейн получил докторскую степень не за специальную (и тем более, общую) теорию относительности, а за диссертацию под названием Новое определение размеров молекул (1905). Так что скажите себе: «Открытие ждет меня где-то впереди, а пока докажу-ка я свое право называться исследователем».

При обсуждении результатов исследований у диссертанта может и должна возникнуть потребность вновь обратиться к анализу литературных источников для того, чтобы сравнить полученные им результаты с тем, что было сделано другими исследователями. Только синтез чужих и собственных данных позволит автору существенно продвинуться в понимании природы исследуемого явления. Поэтому не следует слишком опасаться появления ссылок на литературные данные в главах Результаты и обсуждение или Обсуждение.

При этом желательно использовать источники, которые читатель уже встречал в литобзоре. Конечно, это – только пожелание. Если ссылка на какую-либо публикацию нужна именно в Обсуждении, а включение ее же в литобзор будет искусственным и нарушит его смысловое единство, руководствуйтесь здравым смыслом. Еще раз напомним: литобзор – не собрание всего, что Вы заимствовали у других авторов, а лишь подведение читателя к мысли о необходимости и оправданности Вашего исследования.

По мере продвижения к концу главы Обсуждение (или глав Результаты и обсуждение) Вашими усилиями должна быть создана некая новая концепция, существенно углубляющая понимание предмета Вашего исследования. Если возможно, изобразите концепцию в виде схемы. Это заставит Вас более глубоко продумать Ваши результаты и позволит читателю лучше понять, что же именно нового Вы предлагаете страждущему человечеству. В максимально сжатом виде (и уже без схем) Вы повторите изложение этой концепции в Заключении, если решите включить такой раздел в свою диссертацию.

Желательно помнить, что все Ваши доказательства имеют вероятностный характер, то есть они не абсолютны. Понимание этого убережет Вас от слишком уж безапелляционного тона и в тексте диссертации, и в докладе при ее защите. Для пояснения этого тезиса приведем сразу три цитаты:

Сразу же отметим, что ни одну научную гипотезу, вообще говоря, доказать нельзя. Можно лишь проверить следствия, из нее вытекающие, и тем самым подтвердить или опровергнуть исходную гипотезу с той или иной вероятностью. Ваша задача состоит в том, чтобы показать, что вероятность подтверждения ваших гипотез достаточно высока, – это и будет главным выводом из данной главы (Шевчук О. Б. с соавт., 1998, с. 107).

Поскольку (…) экспериментально могут быть проверены не все заключения, то следует сказать, что теория является приемлемой в том случае, если ни одно заключение не расходится с экспериментом, учитывая при этом, что число испытаний достаточно велико (Франк Ф., 1960, с. 511).

Безусловно, такой теории, которая находилась бы в полном согласии со всеми нашими наблюдениями, не существует (там же, с. 515).

13. Иллюстрации в тексте

Необычайно важный и часто недооцениваемый компонент любого научного сочинения, и диссертации в особенности, – иллюстрации. Наша принципиальная позиция состоит в том, что они являются не просто дополнением к тексту Результатов, но его основой и как бы скелетом. В соответствии с этой точкой зрения лучше было бы говорить не об иллюстрациях, а о нетекстуальных носителях информации, если бы этот термин не был так длинен, а наше отвращение к неологизмам – так глубоко.

Слово иллюстрация будто специально создано для того, чтобы сбивать с толку начинающего исследователя.

Оно подразумевает, что есть некий набор в общем-то уже доказанных фактов, который нуждается только в окончательном подтверждении. Так предъявляют corpus delicti в суде или демонстрируют образцы товаров при оптовой продаже. Диссертант использует иллюстрации, как воспитанная хозяйка показывает гостям фотографии, сделанные в отпуске: «Это мы с Павлушей на набережной в Сочи, это мы в Гаграх», – и так далее. Таким образом, иллюстрации становятся неким bon ton сочинения, компонентом, обязательным только в том смысле, что его присутствия требует если не ВАК, то традиция.

Есть и другое, не более рациональное применение иллюстраций. Исследователь стремится максимум информации (если сможет, то и все или почти все экспериментальные данные) вогнать в таблицы и поместить их хотя бы в Приложениях к диссертации. Причины такой практики вполне понятны. После множества экспериментов и наблюдений, довольно условно разделенных на серии, после бесконечных изменений в методике исследования у диссертанта возникает сильное сомнение в том, что весь этот ворох разнородных материалов ему удастся свести в единую систему. Желание любой ценой выбраться из хаоса и наконец увидеть свою работу как бы с верхней точки, всю целиком, приводит нашего автора к созданию громадных рабочих таблиц, которые так часто сравнивали с простынями, что мы этого делать не будем. Поскольку человек не может без сожаления расстаться с результатами своего труда, диссертант, сократив эти сверхтаблицы в несколько раз, всеми правдами и неправдами втискивает их в сочинение. Так рождаются многостраничные монстры, недоступные пониманию читателя, а потому абсолютно бесполезные. Попытка же за счет них сделать диссертацию толще – детская хитрость, которая не обманет оппонентов.

Еще больший грех – демонстрировать такие таблицы на защите диссертации, но об этом будет подробно рассказано в гл. 22, а пока Вашему вниманию предлагаются несколько советов по использованию иллюстраций в тексте диссертации.

Вначале одно предварительное замечание. Телевидение перевернуло наши представления о способности человека воспринимать визуальную информацию. С момента появления этого технического чуда родилось и выросло два поколения людей, способных быстро схватывать смысл графических изображений и менее склонных к чтению длинных текстов. Система подготовки диссертаций оправданно консервативна, но все же она не сможет бесконечно игнорировать изменения, произошедшие в способах передачи информации.

Из этого следует простой и, как нам представляется, бесспорный вывод: иллюстрации, а точнее нетекстуальные носители информации будут занимать в научных сочинениях все большее место, пока не станут скелетом повествования. Видеоряд с минимальным комментарием – вот каким видится научное сочинение завтрашнего дня (первые примеры есть уже и сегодня). Вполне резонно возражение о том, что нельзя заменить глубину абстрактных рассуждений графикой. Разумеется, никто не стремится превратить диссертации в комиксы. Обсуждение результатов исследований было и будет преимущественно текстуальным. Наши рекомендации относятся, главным образом, к главам Результатов, хотя ограниченно применимы и к Методам, и в очень небольшой степени – к Обсуждению и литобзору.

Преимущества видеоряда значительны. В гл. 8 был рассмотрен так называемый синтетический метод организации материала. Очевидно, что использование иллюстраций вместо фрагментов текста существенно облегчает поиски оптимальной структуры будущего сочинения. Рисунки и таблицы, если они составлены правильно (об этом см. ниже), благодаря своей наглядности позволяют автору быстрее устанавливать логические связи между результатами отдельных опытов и наблюдений. Так же, как и при работе с текстом, автор раскладывает иллюстрации на широкой плоской поверхности и сколько угодно меняет их местами, постепенно проясняя для себя структуру одной или сразу нескольких глав, в которых нет пока ни единого слова.

Позднее, когда Вы будете работать над текстом главы Обсуждение, Вы часто будете вынуждены то возвращаться к ранее изложенному, то забегать вперед. И здесь система видеоряда снова окажет Вам помощь, облегчая поиск нужных для обсуждения данных.

Общие требования к научным иллюстрациям таковы:

1) Таблицы и рисунки должны быть понятны читателю без обращения к тексту работы. Избегайте подписей: «Пояснения в тексте». Если для понимания иллюстрации нужен текст, это – плохая иллюстрация.

2) Данные, представляемые в таблицах, не следует дублировать в виде рисунков и наоборот.

3) При прочих равных рисунок всегда предпочтительнее таблицы (см. выше о значении видеоряда). Таблицы, за исключением очень коротких (3–4 графы на 3–4 строки), не стоило бы вообще называть иллюстрациями.

4) На рисунках каждая кривая, каждый столбик диаграммы должны иметь обозначения статистического разброса (см. об этом гл. 11). Без такого дополнения графические изображения средних величин – бессмысленны. Диссертант вправе представить кривую без статистического разброса только в одном случае – когда статистического разброса просто нет, то есть тогда, когда автор по каким-то причинам приводит не усредненные результаты, но данные единичного наблюдения.

Главные требования, которым должны соответствовать иллюстрации, – это простота, наглядность, образность и понятность. Очевидно, что если таблица содержит данных значительно больше, чем читатель может охватить одним взглядом, то иллюстрацией она не является и потому место ей – в Приложении. Вряд ли каждый из числа читателей последует нашему совету, но мы убеждены в том, что хорошая таблица (с заголовком и примечаниями), помещаемая в тексте, занимает чуть больше половины машинописной страницы (примерно 1 тыс. знаков).

При составлении таблиц желательно придерживаться нескольких правил.

Первое правило: таблица может и должна быть короткой и ясной. Пример – табл. 2.

Таблица 2

Продолжительность лечения больных

Разумеется, здесь, как и во всех подобных случаях, сумма процентов должна быть равна 100,0.

Второе правило: название таблицы должно быть коротким, в нем не должно быть лишних слов, как то: динамика, изменение и пр. Данные, приводимые в таблицах, почти всегда отражают динамику (изменение) чего-либо. Вместе с тем название должно содержать всю информацию, необходимую для понимания таблицы.

НЕПРАВИЛЬНО:

♦ Динамика времени бега на тредмилле у юных спортсменов и в контрольной группе, мин.

Время бега могло определяться чем угодно. Видимо, бежали пока могли. Контрольная группа (нетренированные) выполняла то же задание. Надо так и сказать. А теперь – ПРАВИЛЬНО:

Продолжительность бега на тредмилле до произвольного отказа у юных спортсменов различной специализации и нетренированных лиц (мин).

Еще пример из той же работы.

НЕПРАВИЛЬНО:

♦ Сравнительные данные расстояния бега на тредмил-ле у испытуемых экспериментальных и контрольных групп, м.

Сравнительные данные содержит любая таблица любой диссертации, следовательно, это – пустые слова. Испытуемый – понятие устаревшее. Слово эксперимент к людям не применяется. В заголовке таблицы надо указать скорость бега, а в примечаниях к ней – угол наклона дорожки.

ПРАВИЛЬНО:

Максимальное расстояние (м), пробегаемое испытателями на тредмилле до момента произвольного отказа при скорости бега Х, м/с.

Третье: повторение элементов должно быть сведено к минимуму.

Четвертое: в названии, головке и боковике таблицы (запомните эти типографские термины), помимо стандартных обозначений единиц измерений, используйте минимальное количество сокращений. В крайнем случае, допустимы такие общеизвестные аббревиатуры, как ЦНС или АД. Объяснения автора, что примененные в таблице нестандартные сокращения вынесены в Список сокращений, прилагаемый к тексту диссертации, не принимаются. Ну кто, скажите, читая таблицу, заставит себя 4–5 раз заглянуть в этот Список! Таблица должна быть самодостаточной, ее содержание должно быть понятным и без текста диссертации. В приводимом ниже примере (табл. 3) «КДПП» означает «короткие дистанции, подготовительный период», «КДСП» – «короткие дистанции, соревновательный период», «СДПП» – «средние дистанции…» и т. д.

Причины таких ошибок понятны. Все эти КДПП, КДСП, СДПП и проч. – рабочие обозначения, которые автор использовал в протоколах наблюдений. Здесь мы снова возвращаемся к так часто забываемому правилу: диссертацию автор должен писать не для себя, а для читателя. Понятно и удобно должно быть именно читателю, а вовсе не автору (табл. 4).

Пятое: информацию о статистической значимости различий между данными разных групп надо передавать таким образом, чтобы исключить неправильное понимание.

Автор табл. 5 (и примечания к ней) явно хотел сказать, что данные опытных групп статистически значимо отличаются от данных контрольной группы. Выражение, которое он употребил, можно понимать и как констатацию различий между самими опытными группами.

Примечание: Статистическая значимость различий с данными контрольной группы обозначена: *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001.

Если в таблице Вы производите раз за разом одну и ту же процедуру сравнения, например сравниваете опытные данные с данными контрольной группы или значения переменной – с ее исходным уровнем, используйте, как в только что приведенном примере (табл. 6), такие обозначения уровней статистической значимости: * p < 0,05, ** p < 0,01 и *** p < 0,001. Если производите и другие сравнения, например сопоставляете данные одной опытной группы с данными другой, тоже опытной, группы, добавьте сюда (с соответ-

Автор табл. 5 (и примечания к ней) явно хотел сказать, что данные опытных групп статистически значимо отличаются от данных контрольной группы. Выражение, которое он употребил, можно понимать и как констатацию различий между самими опытными группами.

ствующими пояснениями): # p < 0,05, ## p < 0,01 и ### p < 0,001. Иногда пытаются сделать так: *p < 0,05, #p < 0,01 и +p < 0,001. Это нарушает традицию и затрудняет понимание.

Шестое: примечания не должны вызывать у читателя чувство безысходности, например:

♦ Примечания. Достоверные межгрупповые различия не были получены: в 9 лет между СДПП и ДДСП, в 10 лет между КДСП и СДПП, СДСП и ДДСП, в 12 лет…

и так еще восемь строк СДПП, ППРС и прочей абракадабры. А в конце: все остальные межгрупповые различия достоверны при р < 0,05.

Кто сможет проанализировать эту таблицу? Только ее автор, да и то вряд ли. Пример правильно составленного примечания приведен выше.

Седьмое: желательно, чтобы количество значимых цифр в каждом числе не превышало трех и величины были выражены целыми числами (табл. 7 и 8).

Примечание. Представлены средние (по группе из 5 животных) ± ошибки средних. Различия по сравнению с контролем: **p < 0,01; ***p < 0,001.

Восьмое: количество знаков после запятой в каждой колонке чисел должно быть одинаковым. Предполагается, что точность ваших измерений была постоянной. Поэтому не ленитесь писать: 65,0 или 79,0, если выше стоит 83,3.

Девятое и последнее: Вы заметили, что в «положительных» примерах сетка таблиц (количество разделительных линий, особенно вертикальных) беднее? Поверьте, такие таблицы легче читать.

Постарайтесь последовать нескольким нашим советам:

1. Если можно изобразить процесс во времени, сделайте это (рис. 13).

Рис. 13. Величина Y за время t статистически значимо снизилась

2. Вдоль осей координат должно быть от трех до пяти числовых обозначений (для остальных достаточно пустых меток на оси) – см. рис. 14.

Рис. 14. Не надо рисовать слишком подробные шкалы—в них трудно ориентироваться. Все равно читатель смотрит только на 2–3 узловые точки каждой шкалы, а остальное—достраивает в своем воображении. Даже длинные слова мы не читаем полностью (только их начала и концы)

3. На одном рисунке должно быть от одной до трех кривых (рис. 15 и 16).

Рис. 15. Здесь слишком много кривых, для того чтобы быстро проследить каждую из них взглядом. Не надо требовать от читателя очень уж большого усердия, не надо перекладывать на него часть Вашей работы

Рис. 16. Если на рисунке только две кривых, читатель легко оценит динамику обеих. Представлены средние ± ошибки средних; n– число объектов (больных, лабораторных животных, опытных образцов и т. п.); t – время. Звездочки соответствуют статистической значимости различий между Aи B: *р < 0,05; **р < 0,01. Никто не запрещает Вам вынести остальные кривые в другой рисунок или сделать серию рисунков, в каждом из которых новая кривая будет дана в сравнении с одной и той же повторяющейся кривой, например A и B, A и C, A и D и т. д.

Рис. 17. Одна кривая настолько значительно отличается от остальных трех, что это позволяет свести большое количество кривых в один рисунок, не делая его при этом менее понятным. Представлены средние ± ошибки средних; n – число объектов; t – время. Звездочки соответствуют статистической значимости различий между A и B: *р < 0,05; **р < 0,01

Исключение из этого правила: только одна кривая существенно отличается от всех остальных (рис. 17).

4. Не забывайте обозначать статистический разброс значений средних. Несмотря на то что ни один солидный научный журнал не примет рисунков, на которых кривые даны без статистического разброса (средняя ± ошибка средней), диссертанты с удивительным упорством представляют в своих работах именно такие рисунки (рис. 18). Может быть, диссертанты не читают журналов или считают, что «сойдет и так»?

На рис. 18 ошибки средних не обозначены. Определенное суждение об изменении параметров A и B или о существовании различия между ними – невозможно.

Рис. 18. Представлены только средние, статистический разброс не обозначен, данные о числе объектов в каждой выборке также отсутствуют. Суждение о различии между A и B – принципиально невозможно. t – время

При рассмотрении рис. 19 становится очевидным, что ни A, ни B не претерпевают значительных изменений и существенно не отличаются друг от друга. Согласно традиции, перекрывающиеся ошибки средних не изображаем.

Рис. 19. Недостаток (см. рис. 18) исправлен: представлены средние ± ошибки средних и n – число объектов. В результате стало очевидным, что в данной серии опытов статистически значимого отличия A от B не установлено. t – время

Рис. 20. Длинные столбики (а), если изображать их полностью, занимают слишком много места, ничего не добавляя к наглядности рисунка. Лучше вырезать их середину (б)

5) Не надо рисовать стрелки на концах осей абсцисс и ординат – это давно уже не принято.

6) Если Вы хотите в столбиковой диаграмме сравнить две или несколько величин, разница между которыми очень велика, или откажитесь от этой затеи, или не пытайтесь изобразить величины в истинном масштабе – используйте разрезы в столбиках (рис. 20).

Во всех случаях надо отдавать предпочтение методам, которые профессор А. Н. Максименков удачно назвал изобразительной статистикой.