Биологийн объект, үзэгдлийг судлах арга. Биологийн орчин үеийн судалгааны аргууд

Шинжлэх ухааны судалгааны аргууд

Биологи- энэ бол шинжлэх ухаан. Шинжлэх ухаан нь хүний үйл ажиллагааны бусад салбараас юугаараа ялгаатай вэ? Юм үзэгдлийг судлах хандлага. Энэ арга нь шинжлэх ухааны арга юм.

Шинжлэх ухааны арга- аливаа шинжлэх ухааны хүрээнд асуудлыг шийдвэрлэх шинэ мэдлэг, аргуудыг олж авах үндсэн аргуудын багц.
Шинжлэх ухааны арга нь тодорхой системчилсэн хандлагыг агуулдаг.

1. Баримтуудыг ажиглаж, хэмжих, өөрөөр хэлбэл ажиглалтын тайлбар - тоонба\ эсвэл чанар.

2. Хүлээн авсан үр дүнгийн дүн шинжилгээ- үндсэн ба хоёрдогчийг системчлэх, тодорхойлох.

3. Ерөнхий ойлголт - томъёолол таамаглалтэгээд аль хэдийн - онолууд.

4. Урьдчилан таамаглал: Дедукц, индукц эсвэл бусад логик аргуудыг ашиглан санал болгож буй таамаглал эсвэл хүлээн зөвшөөрөгдсөн онолын үр дагаврыг боловсруулах.

5. Шалгалт туршилтыг ашиглан үр дагаврыг урьдчилан таамагласан.

5-р зүйлд анхаарлаа хандуулаарай. Үүнгүйгээр хандлагыг шинжлэх ухаан гэж үзэх боломжгүй юм!

Үзэл баримтлалын ялгааг ойлгох нь чухал таамаглалТэгээд онол.

· Таамаглал- Энэ бол мэдэгдэл, таамаглал юм нотлогдоогүй.

Таамаглал батлагдвал тэр нь болдог онол, теорем эсвэл баримт. үгүйсгэсэн таамаглал болж байна худал мэдэгдэл. Хараахан нотлогдоогүй боловч батлагдаагүй таамаглалыг нэрлэдэг нээлттэй асуудал.

· Онол- дээр суурилсан мэдлэгийн систем шинжлэх ухаанаар нотлогдсонтаамаглал.

Бид яагаад яриад байгаа юм цитологияах бол эсийн онол- Учир нь үүнээс өмнө ажиглалт, статистик цуглуулах асар том шинжлэх ухааны үйл явц байсан - чанарын болон тоон мэдээлэл; олж авсан үр дүнгийн системчилэл, таамаглал, таамаглалыг боловсруулж, дараа нь гаргасан туршилтаар туршиж баталгаажуулсан.Түүгээр ч зогсохгүй энэхүү онол дээр үндэслэн дараах таамаглал дэвшүүлж, мөн туршилтаар баталгаажуулсан.

Амьд объектыг судлах арга

· Ажиглалт (танин мэдэхүйн эмпирик арга) -тодорхой биологийн объект, үйл явцын тодорхойлолт;

· Харьцуулалт - хэв маягийг олохын тулд шаардлагатай - өөр өөр үзэгдлийн нийтлэг зүйл юу вэ;

· Туршилт -бүтээгдэж байна ажиглагдсантай яг таарч байгаа нөхцөл байдал, биологийн объектуудын шинж чанарыг тодруулсан байхад; чанарын болон тоон үзүүлэлтүүдийг бүртгэсэн.

· Түүхэн арга -Өнгөрсөн хугацаанд олж авсан, нотлогдсон мэдээлэл, мэдээлэл, өгөгдөл нь одоогийн амьд байгалийн хөгжлийн хууль тогтоомжийг илчилж, тайлбарлаж өгдөг.

Эдгээр бүх аргыг хамтад нь хэрэглэхэд тохиромжтой гэж үздэг.

Биологийн туршилт

1. Чанарын туршилт t - биологийн туршилтын хамгийн энгийн төрөл - түүний зорилго онолд таамагласан үзэгдлийн байгаа эсэхийг тогтоох.

2. Хэмжих туршилт -заримыг нь тодорхойлох тоонобъект эсвэл үйл явцын шинж чанар.

Биологийн объектын ажиглалт, тодорхойлолт, хэмжилт

Ажиглалт- энэ бол мэдрэхүй, ойлголт, дүрслэл гэх мэт хүний мэдрэхүйн чадвар дээр суурилсан объектыг шууд, зорилготойгоор судлах явдал юм.

Эмпирик тайлбар- энэ нь ажиглалтын явцад өгөгдсөн объектын талаарх мэдээллийг байгалийн болон хиймэл хэлээр бүртгэх явдал юм.

Үндсэндээ энэ нь үзсэн эсвэл сонссон зүйлийг шинжлэх ухааны хэл рүү орчуулсан "орчуулга" юм - ойлголт, тодорхойлолт, тэмдэг, диаграмм, зураг, график, тоо (статистик мэдээлэл).

Туршилтаас ялгаатай нь танин мэдэхүйн эмпирик аргаар Та судалж буй үйл явцад хөндлөнгөөс оролцох боломжгүй, түүний үүсэх нөхцөл байдалд нөлөөлж, өөрчлөх боломжгүй.

Ажиглалтын хувьд янз бүрийн техникийн шууд бус хэрэгслийг ашигладаг.

Байгалийн шинжлэх ухааны мэдлэгийн үйл явц нь шинжлэх ухааны ашигладаг техникийн хэрэгслийг хөгжүүлэхээс ихээхэн хамаардаг.

Энэ үүргийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг микроскопбиологийн чиглэлээр. Түүний ачаар хүн бичил биетнийг нээсэн. Өнөөдөр амьд организмыг эсийн доторх түвшинд судлах боломжийг олгодог микроскопууд байдаг.

Статистик хэмжилт- цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжилт.

Динамик хэмжилт- цаг хугацааны явцад үнэ цэнэ нь өөрчлөгддөг хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжилт (даралт, температур, хүн амын нягтрал гэх мэт)

Шинжлэх ухааны судалгааны аргууднэлээд олон янз байдаг, гэхдээ тэдгээр нь бүгд үндэслэсэн байдаг шинжлэх ухааны аргуудтодорхой арга барилаар ялгаатай мэдлэг.

Энэ мэдээллийг мэдэх нь бодит зүйлийг салгахад тусална шинжлэх ухааны судалгааянз бүрийн өргөн тархсан псевдо-шинжлэх ухааны туршилтуудаас.

Шинжлэх ухааны үндсэн аргууд нь дараахь зүйлийг агуулдаг.

Харьцуулалт	Сайн бичсэн тайлбарыг өөр өөр хүмүүс хийсэн ч харьцуулж болно өөр өөр улс орнуудболон дотор өөр өөр цаг хугацаа. Жишээлбэл, та өнөөдөр Ламаркийн үед ижил төрлийн биологийн нялцгай биетний хясааны хэмжээ, Сибирь, Аляск дахь хандгайн зан байдал, эсийн өсгөвөрийн өсөлт бага, бага зэрэг харьцуулж болно. өндөр температур, тиранозавр болон орчин үеийн матрын ясны бүтэц.
Таамаглал	Тайлбарыг харьцуулах үед тодорхойлсон ялгааг ялгаатай байдлын шалтгаануудын талаархи таамаглал - таамаглалыг ашиглан тайлбарлаж болно. Жишээлбэл, эсийн өсөлтийн янз бүрийн хурдыг харж болно гэж таамаглаж болно өөр өөр температур, температур нь эсийн өсөлтийн хурдад нөлөөлдөг гэж үзэж болно.
Туршилт	Биологийн үйл явцын нөхцөлийг зохиомлоор өөрчлөх, давтан ажиглалт, тайлбар хийх замаар таамаглалыг шалгадаг. Жишээлбэл, та янз бүрийн температурт эсийг ургуулж, өсөлт нь хамгийн хурдан байдаг оновчтойг тодорхойлох боломжтой.

Загварчлал -объектын тодорхой дүр төрхийг бий болгох арга, тэдгээрийн тусламжтайгаар эрдэмтэд тухайн объектын талаар шаардлагатай мэдээллийг олж авдаг загвар. Жишээлбэл, ДНХ-ийн молекулын бүтцийг тогтоохдоо Жеймс Уотсон, Фрэнсис Крик нар рентген болон биохимийн судалгааны өгөгдөлд нийцсэн хуванцар элементүүдээс ДНХ-ийн давхар спираль загварыг бүтээжээ. Энэхүү загвар нь ДНХ-ийн шаардлагыг бүрэн хангасан.

Ажиглалт- судлаач объектын тухай мэдээлэл цуглуулах арга. Та жишээ нь амьтдын зан байдлыг нүдээр харж болно. Амьд объектод гарч буй өөрчлөлтийг ажиглахын тулд багаж хэрэгслийг ашиглаж болно: жишээлбэл, өдрийн цагаар кардиограмм хийх, эсвэл нэг сарын турш тугалын жинг хэмжихэд. Байгаль дахь улирлын өөрчлөлт, амьтдын хайлах гэх мэтийг ажиглаж болно. Ажиглагчийн гаргасан дүгнэлтийг давтан ажиглалт эсвэл туршилтаар баталгаажуулдаг.

Туршилт(туршлага) - ажиглалтын үр дүнг шалгах арга, таамаглал дэвшүүлэх - таамаглал. Туршилтын жишээ бол шинэ сорт, үүлдэр олж авахын тулд амьтан, ургамлыг гатлах, шинэ эмийг турших, эсийн эрхтэний үүргийг тодорхойлох гэх мэт. Туршилт гэдэг нь үргэлж туршлагаар дамжуулан шинэ мэдлэг олж авах явдал юм.

Асуудал– шийдэл шаарддаг асуулт, даалгавар. Асуудлыг шийдвэрлэх нь шинэ мэдлэг олж авахад хүргэдэг. Шинжлэх ухааны асуудалмэддэг ба үл мэдэгдэх хоёрын хооронд ямар нэгэн зөрчилдөөнийг үргэлж нуудаг. Асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд эрдэмтэн хүнээс баримт цуглуулж, дүн шинжилгээ хийж, системчлэхийг шаарддаг. Асуудлын жишээ нь: "Организм хүрээлэн буй орчинд хэрхэн дасан зохицдог вэ?" эсвэл “Чи яаж ноцтой шалгалтанд аль болох хурдан бэлдэх вэ? богино хугацаа?. Асуудлыг томъёолоход нэлээд хэцүү байж болох ч хүндрэл, зөрчилдөөн гарах бүрт асуудал гарч ирдэг.

Таамаглал- таамаглал, тавьсан асуудлын урьдчилсан шийдэл. Таамаглал дэвшүүлэхдээ судлаач баримт, үзэгдэл, үйл явцын хоорондын хамаарлыг эрэлхийлдэг. Тийм ч учраас таамаглал нь ихэвчлэн "хэрэв ... тэгвэл" гэсэн таамаглал хэлбэртэй байдаг. Жишээлбэл, "Хэрэв ургамал гэрэлд хүчилтөрөгч ялгаруулдаг бол бид үүнийг шатаж буй хэлтэрхийний тусламжтайгаар илрүүлж чадна. Хүчилтөрөгч нь шаталтыг дэмжих ёстой." Таамаглалыг туршилтаар шалгадаг. (Дэлхий дээрх амьдралын гарал үүслийн талаарх таамаглал хэсгийг үзнэ үү.)

Онол -Энэ бол шинжлэх ухааны мэдлэгийн аливаа салбар дахь гол санааг нэгтгэсэн ерөнхий ойлголт юм. Жишээлбэл, хувьслын онол нь судлаачдын олон арван жилийн турш олж авсан найдвартай шинжлэх ухааны бүх өгөгдлийг нэгтгэн дүгнэдэг. Цаг хугацаа өнгөрөх тусам онолыг шинэ мэдээллээр баяжуулж, хөгжүүлдэг. Зарим онолыг шинэ баримтаар үгүйсгэж болно. Үнэнч шинжлэх ухааны онолуудпрактикт батлагдсан. Тухайлбал, Г.Менделийн генетикийн онол, Т.Морганы хромосомын онол нь дэлхийн улс орнуудад олон туршилтын судалгаагаар батлагдсан. Орчин үеийн хувьслын онол хэдийгээр шинжлэх ухаанаар батлагдсан олон баталгааг олсон ч эсэргүүцэгчидтэй тулгарсаар байна. түүний бүх заалтууд байж болохгүй орчин үеийн үе шатшинжлэх ухааны хөгжлийг баримтаар баталж байна.

Биологийн шинжлэх ухааны тусгай аргууд нь:

Удам зүйн арга- хүмүүсийн удам угсааг бүрдүүлэх, зарим шинж чанарын өв залгамжлалын шинж чанарыг тодорхойлоход ашигладаг.

Түүхэн арга- түүхэн урт хугацаанд (хэдэн тэрбум жил) үүссэн баримт, үйл явц, үзэгдлийн хоорондын харилцааг тогтоох. Хувьслын сургаалЭнэ аргын ачаар ихээхэн хөгжсөн. Палеонтологийн арга- үлдэгдэл нь байрладаг эртний организмуудын хоорондын хамаарлыг олж мэдэх боломжийг олгодог арга дэлхийн царцдас, янз бүрийн геологийн давхаргад . Центрифуг хийх– төвөөс зугтах хүчний нөлөөн дор хольцыг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах. Эсийн органелл, хөнгөн ба хүнд фракцуудыг (бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг) салгахад ашигладаг. органик бодисгэх мэт.

цитологи,эсвэл цитогенетик - янз бүрийн микроскоп ашиглан эсийн бүтэц, түүний бүтцийг судлах.

Биохимийн -бие махбодид тохиолддог химийн үйл явцыг судлах. Биологийн тусгай шинжлэх ухаан (ботаник, амьтан судлал, анатоми ба физиологи, цитологи, үр хөврөл судлал, генетик, селекци, экологи болон бусад) тус бүр өөрийн гэсэн илүү тодорхой судалгааны аргыг ашигладаг. Шинжлэх ухаан бүр өөрийн гэсэн объект, судалгааны сэдэвтэй байдаг. Биологийн хувьд судалгааны объект нь АМЬДРАЛ юм. Амьдралын тээгч нь амьд бие юм. Тэдний оршин тогтнохтой холбоотой бүх зүйлийг биологи судалдаг. Шинжлэх ухааны сэдэв нь объектоос үргэлж арай нарийссан, хязгаарлагдмал байдаг. Жишээлбэл, эрдэмтдийн нэг нь организмын бодисын солилцоог сонирхож байна. Дараа нь судалгааны объект нь амьдрал, судлах зүйл нь бодисын солилцоо байх болно. Нөгөөтэйгүүр, бодисын солилцоо нь мөн судалгааны объект байж болох ч дараа нь судалгааны сэдэв нь түүний шинж чанаруудын нэг, жишээлбэл, уураг, өөх тос, нүүрс усны солилцоо байх болно. Үүнийг ойлгох нь чухал, учир нь ... Шалгалтын асуултуудад тодорхой шинжлэх ухааны судалгааны объект юу болох тухай асуултууд байдаг. Нэмж дурдахад энэ нь ирээдүйд шинжлэх ухаанд оролцох хүмүүст чухал ач холбогдолтой юм.

Шинжлэх ухааны арга- аливаа шинжлэх ухааны хүрээнд асуудлыг шийдвэрлэх шинэ мэдлэг, аргуудыг олж авах үндсэн аргуудын багц.

Шинжлэх ухааны арга нь тодорхой системчилсэн хандлагыг агуулдаг.

Баримтуудыг ажиглаж, хэмжих, өөрөөр хэлбэл ажиглалтын тодорхойлолт - тоон ба/эсвэл чанарын.
Хүлээн авсан үр дүнгийн дүн шинжилгээ- үндсэн ба хоёрдогчийг системчлэх, тодорхойлох.
Ерөнхий ойлголт - томъёолол таамаглалтэгээд аль хэдийн - онолууд.
Урьдчилан таамаглал:Дедукц, индукц эсвэл бусад логик аргуудыг ашиглан санал болгож буй таамаглал эсвэл хүлээн зөвшөөрөгдсөн онолын үр дагаврыг боловсруулах.
Шалгалттуршилтыг ашиглан үр дагаврыг урьдчилан таамагласан.

5-р зүйлд анхаарлаа хандуулаарай. Үүнгүйгээр хандлагыг шинжлэх ухаан гэж үзэх боломжгүй юм!

Үзэл баримтлалын ялгааг ойлгох нь чухал таамаглалТэгээд онол.

Таамаглал- Энэ бол мэдэгдэл, таамаглал юм нотлогдоогүй.

Онол- дээр суурилсан мэдлэгийн систем шинжлэх ухаанаар нотлогдсонтаамаглал.

Бид яагаад яриад байгаа юм цитологияах бол эсийн онол- Учир нь үүнээс өмнө ажиглалт, статистик мэдээлэл цуглуулах шинжлэх ухааны асар том үйл явц байсан - чанарын болон тоон мэдээлэл; олж авсан үр дүнгийн системчилэл, таамаглал, таамаглалыг боловсруулж, дараа нь гаргасан туршилтаар туршиж баталгаажуулсан.Түүгээр ч зогсохгүй энэхүү онол дээр үндэслэн дараах таамаглал дэвшүүлж, мөн туршилтаар баталгаажуулсан.

Амьд объектыг судлах арга

Ажиглалт (танин мэдэхүйн эмпирик арга) - тодорхой биологийн объект, үйл явцын тодорхойлолт;
Харьцуулалт — хэв маягийг олохын тулд шаардлагатай - өөр өөр үзэгдлийн нийтлэг зүйл юу вэ;
Туршилт -бүтээгдэж байна ажиглагдсантай яг таарч байгаа нөхцөл байдал, биологийн объектуудын шинж чанарыг тодруулсан байхад; чанарын болон тоон үзүүлэлтүүдийг бүртгэсэн.
Түүхэн арга -Өнгөрсөн хугацаанд олж авсан, нотлогдсон мэдээлэл, мэдээлэл, өгөгдөл нь одоогийн амьд байгалийн хөгжлийн хууль тогтоомжийг илчилж, тайлбарлаж өгдөг.

Эдгээр бүх аргыг хамтад нь хэрэглэхэд тохиромжтой гэж үздэг.

Биологийн туршилт

Чанарын туршилт t - биологийн туршилтын хамгийн энгийн төрөл - түүний зорилго онолд таамагласан үзэгдлийн байгаа эсэхийг тогтоох.
Хэмжих туршилт -заримыг нь тодорхойлох тоонобъект эсвэл үйл явцын шинж чанар.

Биологийн объектын ажиглалт, тодорхойлолт, хэмжилт

Ажиглалт- энэ бол мэдрэхүй, ойлголт, дүрслэл гэх мэт хүний мэдрэхүйн чадвар дээр суурилсан объектыг шууд, зорилготойгоор судлах явдал юм.

Эмпирик тайлбар- энэ нь ажиглалтын явцад өгөгдсөн объектын талаарх мэдээллийг байгалийн болон хиймэл хэлээр бүртгэх явдал юм.

Ажиглалтын хувьд янз бүрийн техникийн болон шууд бус хэрэгслийг ашигладаг.

Байгалийн шинжлэх ухааны мэдлэгийн үйл явц нь шинжлэх ухааны ашигладаг техникийн хэрэгслийн хөгжлөөс ихээхэн хамаардаг.

Биологи дахь үүргийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг. Түүний ачаар хүн бичил биетнийг нээсэн. Өнөөдөр амьд организмыг эсийн доторх түвшинд судлах боломжийг олгодог микроскопууд байдаг.

Статистик хэмжилт- цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжилт.

Маш олон янз боловч тэдгээр нь бүгд тодорхой арга барилаар ялгаатай танин мэдэхүйн шинжлэх ухааны аргууд дээр суурилдаг.

Энэ мэдээллийг мэдэх нь бодит шинжлэх ухааны судалгааг янз бүрийн өргөн тархсан псевдо-шинжлэх ухааны туршилтаас салгахад тусалдаг.

Биологийн шинжлэх ухаан

СИСТЕМИЙН АНГИЛЛААР:

вирус судлал (хаант улсын вирус);
микробиологи, нян судлал (бактерийн хаант улс);
ургамал судлал (ургамлын хаант улс);
микологи (мөөгний хаант улс);
амьтан судлал (амьтны хаант улс):

АМЬДРАЛЫН ЗОХИОН БАЙГУУЛЛАГЫН ТҮВШНЭЭР:

молекул биологи - молекулын түвшинд;
цитологи, цитогенетик - эсийн түвшинд;
морфологи ба физиологи - организмын түвшинд;
экологи, популяцийн экологи - популяцийн төрөл, биогеоценотик ба биосферийн түвшинд.

СУДАЛСАН ҮЙЛ АЖИЛЛАГААС ХААРНА:

генетик - удамшлын болон хувьсах үйл явцын шинжлэх ухаан;
үр хөврөл судлал - үр хөврөлийн хөгжлийн шинжлэх ухаан;
хувьслын онол - хувьслын сургаалын шинжлэх ухаан;
этологи- амьтны зан үйлийн шинжлэх ухаан;
ерөнхий биологи бол амьд байгальд нийтлэг байдаг зүй тогтол, үйл явцын шинжлэх ухаан юм.

Агробиологи	Таримал ургамал тариалах (таримал тариалалт), гэрийн тэжээвэр амьтдын үржүүлгийн (мал аж ахуй) холбоотой биологийн салбарын мэдлэгийг нэгтгэсэн хэрэглээний шинжлэх ухаан
Алгологи	Замаг судалдаг ургамал судлалын салбар
Хүний анатоми	Хүний биеийн бүтэц, хэлбэр, эрхтэн, эд эсийг бүрдүүлдэг шинжлэх ухаан
Биогеоценологи	Ургамал, амьтны бүлгэмдлийг бүхэлд нь судалдаг биологийн шинжлэх ухаан, өөрөөр хэлбэл. биоценозууд, тэдгээрийн бүтэц, хөгжил, орон зай, цаг хугацааны тархалт, гарал үүсэл
Биометр	Туршилтын өгөгдөл, ажиглалтыг боловсруулах, мөн биологийн судалгааны тоон туршилтыг төлөвлөх аргыг ашигладаг статистикийн салбар.
Биотехнологи	Төрөл бүрийн зорилгоор бүтээгдэхүүн, үйл явцыг бий болгох, өөрчлөх амьд организм эсвэл тэдгээрийн деривативын чадварыг бүрэн дүүрэн хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог байгалийн болон инженерийн шинжлэх ухааныг нэгтгэх.
Биофизик	Физикийн хэсэг ба орчин үеийн биологи, молекул, эсээс эхлээд биосфер хүртэлх бүх түвшинд амьдралын физик талыг судлах
Биохими	Амьд эсийн химийн найрлагын шинжлэх ухаан. организм ба тэдгээрийн амьдралын үйл ажиллагааны үндсэн химийн процессууд
Ботаник	Ургамлын ертөнц, түүний олон талт байдал, бүтэц, амьдралын үйл ажиллагаа, ургамлын тархалт, хүрээлэн буй орчинтой холбоо, хувь хүний болон түүхэн хөгжлийн зүй тогтлыг судалдаг шинжлэх ухааны тогтолцоо
Бриологи	Хөвдийг судалдаг биологийн салбар
Вирус судлал	Вирус судалдаг биологийн салбар
Генетик	Организмын удамшлын болон хувьсах шинж чанарыг судалдаг шинжлэх ухаан
Гидробиологи	Амьдралын шинжлэх ухаан ба биологийн үйл явцусанд
Гистологи	Амьд организмын эд эсийн бүтцийг судалдаг биологийн салбар
Дендрологи	Модлог ургамал (мод, сөөг, сөөг) судалдаг ургамал судлалын салбар
Амьтан судлал	Судалж буй шинжлэх ухааны систем амьтны аймаг, түүний олон талт байдал, бүтэц, амьдралын үйл ажиллагаа, амьтдын тархалт, амьдрах орчинтой холбоо, хувь хүний болон түүхэн хөгжлийн зүй тогтол
Ихтиологи	Загас судалдаг амьтан судлалын салбар
Микологи	Мөөгний шинжлэх ухаан
Микробиологи	Бичил биетнийг судалдаг шинжлэх ухаан (нүцгэн нүдэнд харагдахгүй): бактери, бичил мөөгөнцөр, замаг
Молекул биологи	генетикийн мэдээллийг хадгалах, дамжуулах, хэрэгжүүлэх механизм, жигд бус биополимер (уураг ба NC) -ийн бүтэц, үйл ажиллагааг судалдаг биологийн шинжлэх ухааны цогцолбор
Морфологи	Гадаад (хэлбэр, бүтэц, өнгө) болон дотоод бүтэцамьд организм ба бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Шувуу судлал	Шувуудыг судалдаг амьтан судлалын салбар
Психофизиологи	Сэтгэл судлал, физиологи, математикийн огтлолцол дахь салбар дундын салбар бөгөөд физиологийн үйл ажиллагааны өөрчлөлтийг бодитойгоор бүртгэдэг. сэтгэцийн үйл явцойлголт, санах, сэтгэх, сэтгэл хөдлөл
Социобиологи	Шинжлэх ухааны хэд хэдэн салбаруудын огтлолцол дээр үүссэн салбар дундын шинжлэх ухаан нь амьд оршнолуудын зан үйлийг хувьслын явцад бий болсон тодорхой давуу талуудаар тайлбарладаг.
Хүний физиологи	Эс, эд, эрхтэн, эрхтэн тогтолцоо, бүх организм дахь амин чухал үйл явц (үйл ажиллагаа) ба тэдгээрийн зохицуулалтын механизмын шинжлэх ухаан
Цитологи	Эсийн шинжлэх ухаан, эсийн бүтэц, үйл ажиллагаа, тэдгээрийн судалгаа химийн найрлага, олон эст организмын хөгжил ба харилцаа
Шавж судлал	Шавьж судалдаг биологийн салбар
Этологи	Байгалийн орчин дахь амьтдын зан байдлыг судалдаг амьтан судлалын хээрийн салбар.

Арга зүй биологийн судалгаабиологийн хувьд тэдгээрийг хуваадагэмпирик (Грекийн empiria - туршлага) - дүрслэх, харьцуулах, туршилт, түүхэн, баонолын - статистик ба загварчлал. Дүрслэх болон харьцуулах аргууд нь ажиглалт дээр суурилдаг.

Тодорхойлолт арга - объект, үзэгдлийг ажиглах, дүрслэх, тэдгээрийн шинж чанарыг тодорхойлохтой холбоотой хамгийн эртний арга.

Харьцуулсан

Амьтан, ургамлын эсийн бүтцийг харьцуулах

Харьцуулсан Энэ арга нь олж авсан ажиглалт, тайлбарыг бусадтай харьцуулах явдал юм.

IN сүүлийн үедХяналтыг ихэвчлэн ашигладаг (Латин монитороос - анхааруулах, сануулах). Энэ нь бие даасан экосистем, бүхэлдээ биосфер эсвэл тодорхой биологийн объектуудын төлөв байдалд тодорхой үйл явцын явцыг тогтмол хянах явдал юм. Энэ нь амьд материйн зохион байгуулалтын хамгийн дээд түвшинд явагддаг. Хяналт-шинжилгээ нь болзошгүй өөрчлөлт, тэдгээрийн үр дагаврыг урьдчилан таамаглах, дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, хүчиллэг борооны улмаас ургамлын өөрчлөлт гэх мэт.

Туршилтын

Туршилтын (Латин экспериментумаас - туршлага, практик) арга нь судлаачийн туршлагын объектын оршин тогтнох нөхцөл, түүний бүтцийг өөрчлөх, өөрчлөлтийн үр дүнг ажиглах явдал юм. Туршилт нь хээрийн болон лабораторийн байж болно.

Хээрийн туршилтыг байгалийн нөхцөлд явуулдаг. Лабораторийн туршилтыг тусгайлан тоноглогдсон лабораторид явуулдаг. IN лабораторийн нөхцөлмикроскоп ашигладаг цөмийн соронзон резонанс, рентген арга гэх мэт.

Түүхэн

Түүхэн Энэ арга нь амьд биетийн үүсэл, хөгжлийн зүй тогтлыг олж мэдэх боломжийг бидэнд олгодог.

Загварчлал ба статистикийн аргаэлектрон компьютерийн технологийг ашиглахгүйгээр боломжгүй юм.

Загварчлал

Загварчлал (Латин модулиас - төхөөрөмж, дээж) - объектуудтай өөрсдөө ажиллахгүй, харин тэдгээрийн талаархи санаанууд эсвэл тэдгээрийн загваруудыг судлах боломжийг олгодог арга. Загварчлал нь туршилтаар шууд ажиглах, дахин үүсгэх боломжгүй объект, үйл явцыг судлах боломжийг олгодог. Энэ аргын нэг хувилбар нь математик загварчлал юм. Энэ нь тэгш бондын тэгшитгэл хэлбэрийн тоон илэрхийлэл юм. Тоон утгыг өөрчлөх үед систем хэзээ хэрхэн ажилладагийг харж болно тодорхой нөхцөл. Математик загварын жишээ нь "махчин-олз" систем дэх популяцийн харьцаа юм.

Статистик

Статистик (математик) аргыг бусад (эмпирик) аргаар олж авсан тоон өгөгдлийг боловсруулахад ашигладаг. Эдгээрийг мөн олж авсан үр дүнгийн найдвартай байдлын түвшинг шалгахад ашигладаг.

Ажиглалт

Ажиглалт гэдэг нь тодорхой хугацааны туршид объектын гадаад шинж тэмдэг, харагдахуйц өөрчлөлтийг судлах явдал юм. Жишээлбэл, суулгацын өсөлт, хөгжлийг хянах.

Ажиглалт бол аливаа байгалийн шинжлэх ухааны судалгааны эхлэлийн цэг юм.

Биологийн хувьд энэ нь ялангуяа мэдэгдэхүйц юм, учир нь түүний судалгааны объект нь хүн ба түүнийг хүрээлж буй амьд байгаль юм. Сургуульд байхдаа амьтан судлал, ургамал судлал, анатомийн хичээл дээр ургамал, амьтдын өсөлт хөгжилт, өөрийн биеийн байдлыг ажиглах замаар хамгийн энгийн биологийн судалгаа хийхийг заадаг.

Мэдээлэл цуглуулах арга болох ажиглалт нь он цагийн хувьд биологийн арсенал, эс тэгвээс түүний өмнөх байгалийн түүхийн арсенал дээр гарч ирсэн хамгийн анхны судалгааны арга юм. Ажиглалт нь хүний мэдрэхүйн чадвар (мэдрэхүй, ойлголт, дүрслэл) дээр суурилдаг тул энэ нь гайхмаар зүйл биш юм. Сонгодог биологи бол үндсэндээ ажиглалтын биологи юм. Гэсэн хэдий ч энэ арга нь өнөөг хүртэл ач холбогдлоо алдаагүй байна.

Ажиглалт нь шууд болон шууд бус байж болно, тэдгээрийг техникийн төхөөрөмжтэй эсвэл техникгүйгээр хийж болно. Тиймээс шувуу судлаач шувууг дурангаар хараад сонсож чаддаг, эсвэл хүний чихний хүрээнээс гадуур төхөөрөмжөөр дуу авиа бичиж чаддаг. Гистологич нь микроскоп ашиглан тогтсон болон будсан эдийн хэсгийг ажигладаг. Молекул биологичдын хувьд туршилтын хоолой дахь ферментийн концентрацийн өөрчлөлтийг бүртгэх ажиглалт байж болно.

Шинжлэх ухааны ажиглалт нь өдөр тутмын ажиглалтаас ялгаатай нь объект, үзэгдлийн энгийн боловч зорилготой судалгаа биш гэдгийг ойлгох нь чухал: энэ нь тухайн асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд хийгддэг бөгөөд ажиглагчийн анхаарлыг сарниулах ёсгүй. Жишээлбэл, хэрэв шувуудын улирлын нүүдлийг судлах даалгавар бол үүрлэх газруудад харагдах цаг хугацааг анзаарах болно, гэхдээ өөр юу ч биш. Тиймээс ажиглалт гэдэг нь бодит байдлаас тодорхой хэсгийг, өөрөөр хэлбэл нэг талыг сонгон авч, судалж буй системд энэ хэсгийг оруулах явдал юм.

Ажиглалт хийхэд ажиглагчийн үнэн зөв, үнэн зөв, идэвхтэй байдал чухал төдийгүй түүний шударга байдал, мэдлэг, туршлага, зөв сонголттехникийн хэрэгсэл. Асуудлыг томъёолох нь ажиглалтын төлөвлөгөө байх ёстой, өөрөөр хэлбэл. тэдний төлөвлөлт. [Кабакова Д.В. Ажиглалт, тайлбар, туршилт нь биологийн үндсэн аргууд болох // Боловсролын хөгжлийн асуудал, хэтийн төлөв: олон улсын материал. шинжлэх ухааны conf. (Перм, 2011 оны 4-р сар). I. Перм: Мөнгөн ус, 2011. хуудас 16-19].

Дүрслэх арга

Дүрслэх арга нь судалгааны объектын ажиглагдсан гадаад шинж тэмдгүүдийг бүртгэж, чухал зүйлийг тодруулж, ач холбогдолгүйг нь хаях явдал юм. Энэ арга нь шинжлэх ухааны хувьд биологийн эх сурвалж байсан боловч бусад судалгааны аргыг ашиглахгүйгээр түүнийг хөгжүүлэх боломжгүй байсан.

Дүрслэх аргууд нь амьд байгальд тохиолддог үзэгдлүүдийг эхлээд дүрсэлж, дараа нь дүн шинжилгээ хийх, тэдгээрийг харьцуулах, тодорхой зүй тогтлыг олох, мөн ерөнхийлөн дүгнэх, шинэ зүйл, ангиудыг нээх гэх мэт боломжийг олгодог. Дүрслэх аргуудыг эрт дээр үеэс хэрэглэж эхэлсэн боловч өнөө үед тэдгээр нь ач холбогдлоо алдаагүй бөгөөд ургамал судлал, этологи, амьтан судлал гэх мэт өргөн хэрэглэгддэг.

Харьцуулсан арга

Харьцуулсан арга нь янз бүрийн объектын бүтэц, амьдралын үйл явц, зан үйлийн ижил төстэй байдал, ялгааг судлах явдал юм. Жишээлбэл, нэг биологийн төрөлд хамаарах өөр өөр хүйсийн бодгальуудыг харьцуулах.

Судалгааны объектуудыг өөр хоорондоо эсвэл өөр объекттой харьцуулах замаар судлах боломжийг танд олгоно. Амьд организм, тэдгээрийн хэсгүүдийн ижил төстэй байдал, ялгааг тодорхойлох боломжийг танд олгоно. Хүлээн авсан өгөгдөл нь судлагдсан объектуудыг бүтэц, гарал үүслийн ижил төстэй байдалд үндэслэн бүлэгт нэгтгэх боломжийг олгодог. Харьцуулсан аргад үндэслэн, жишээлбэл, ургамал, амьтны ангилал зүйг бий болгодог. Энэ аргыг мөн эсийн онолыг бий болгох, хувьслын онолыг батлахад ашигласан. Одоогийн байдлаар энэ нь биологийн бараг бүх салбарт ашиглагдаж байна.

Энэ аргыг биологид 18-р зуунд бий болгосон. олон томоохон асуудлыг шийдвэрлэхэд маш үр дүнтэй болох нь батлагдсан. Энэ аргыг ашиглан дүрслэх аргатай хослуулан 18-р зуунд боломжтой болсон мэдээллийг олж авсан. ургамал, амьтны ангилал зүйн үндэс суурийг тавьсан (C. Linnaeus), 19-р зуунд. эсийн онол (М. Шлейден, Т. Шванн) ба хөгжлийн үндсэн төрлүүдийн тухай сургаал (К. Баер) -ийг томъёолсон. Энэ аргыг 19-р зуунд өргөн хэрэглэж байсан. хувьслын онолыг үндэслэл болгох, түүнчлэн энэ онолын үндсэн дээр биологийн хэд хэдэн шинжлэх ухааны бүтцийг өөрчлөх. Гэсэн хэдий ч энэ аргыг ашиглах нь дүрслэх шинжлэх ухааны хил хязгаараас давсан биологи дагалдаагүй. Харьцуулсан арга нь бидний цаг үед биологийн янз бүрийн шинжлэх ухаанд өргөн хэрэглэгддэг. Үзэл баримтлалыг тодорхойлох боломжгүй үед харьцуулах нь онцгой ач холбогдолтой болдог. Жишээлбэл, электрон микроскоп нь жинхэнэ агуулга нь урьдчилан мэдэгддэггүй зургийг ихэвчлэн гаргадаг. Зөвхөн тэдгээрийг гэрлийн микроскопийн зурагтай харьцуулах нь хүссэн өгөгдлийг олж авах боломжийг олгодог.

Түүхэн арга

Амьд системийн үүсэх, хөгжлийн зүй тогтол, тэдгээрийн бүтэц, үйл ажиллагааг тодорхойлох, өмнөхтэй харьцуулах боломжийг танд олгоно. мэдэгдэж байгаа баримтууд. Энэ арга, ялангуяа Чарльз Дарвин хувьслын онолыг бий болгоход амжилттай ашиглаж, биологийг тайлбарлах шинжлэх ухаанаас тайлбарлах шинжлэх ухаан болгон өөрчлөхөд хувь нэмэр оруулсан.

19-р зууны хоёрдугаар хагаст. Чарльз Дарвины бүтээлүүдийн ачаар түүхэн арга нь организмын харагдах байдал, хөгжлийн зүй тогтлыг судлах, цаг хугацаа, орон зайд организмын бүтэц, үйл ажиллагаа үүсэхийг шинжлэх ухааны үндэслэлтэй болгосон. Энэ аргыг нэвтрүүлснээр биологид чанарын томоохон өөрчлөлт гарсан. Түүхэн арга нь биологийг цэвэр дүрслэх шинжлэх ухаанаас олон төрлийн амьд систем хэрхэн үүсч, хэрхэн ажилладагийг тайлбарладаг тайлбарлагч шинжлэх ухаан болгон өөрчилсөн. Одоогийн байдлаар түүхэн арга буюу "түүхэн хандлага" нь биологийн бүх шинжлэх ухаанд амьдралын үзэгдлийг судлах түгээмэл арга болжээ.

Туршилтын арга

Туршилт гэдэг нь объектод чиглэсэн нөлөөллийг ашиглан дэвшүүлсэн таамаглалын зөв эсэхийг шалгах явдал юм.

Туршилт (туршлага) гэдэг нь амьд объектын гүн далд шинж чанарыг илрүүлэхэд тусалдаг нөхцөл байдлын хяналттай нөхцөлд зохиомлоор бий болгох явдал юм.

Байгалийн үзэгдлийг судлах туршилтын арга нь хяналттай нөхцөлд туршилт (туршилт) явуулах замаар тэдэнд идэвхтэй нөлөө үзүүлэхтэй холбоотой юм. Энэ арга нь үзэгдлийг тусад нь судлах, ижил нөхцөлийг хуулбарлах үед үр дүнг давтах боломжийг олгодог. Энэхүү туршилт нь биологийн үзэгдлийн мөн чанарыг бусад судалгааны аргуудаас илүү гүнзгий ойлгох боломжийг олгодог. Туршилтын ачаар ерөнхийд нь байгалийн шинжлэх ухаан, тэр дундаа биологи нь байгалийн үндсэн хуулиудын нээлтэд хүрсэн юм.

Биологийн туршилтын аргууд нь зөвхөн туршилт хийх, сонирхсон асуултын хариултыг авахаас гадна материалыг судлах эхэнд боловсруулсан таамаглалын үнэн зөвийг тодорхойлох, түүнчлэн ажлын явцад үүнийг засахад тусалдаг. Хорьдугаар зуунд эдгээр судалгааны аргууд нь томограф, электрон микроскоп гэх мэт туршилт хийх орчин үеийн тоног төхөөрөмж бий болсноор энэ шинжлэх ухаанд тэргүүлэх байр суурь эзэлдэг. Одоогийн байдлаар туршилтын биологид биохимийн техник, рентген туяаны дифракцийн шинжилгээ, хроматографи, түүнчлэн хэт нимгэн зүсэлтийн техникийг өргөн ашиглаж байна. янз бүрийн арга замуудтариалалт болон бусад олон. Туршилтын аргуудыг системийн арга барилтай хослуулсан нь биологийн шинжлэх ухааны танин мэдэхүйн чадавхийг өргөжүүлж, хүний үйл ажиллагааны бараг бүх салбарт мэдлэгийг ашиглах шинэ замыг нээж өгсөн.

Байгалийн мэдлэгийн үндэс суурь болох туршилтын тухай асуудал 17-р зуунд гарч ирсэн. Английн гүн ухаантан Ф.Бэкон (1561-1626). Түүний биологийн шинжлэх ухааны оршил нь 17-р зууны үеийн В.Харвигийн бүтээлтэй холбоотой юм. цусны эргэлтийг судлах талаар. Гэсэн хэдий ч туршилтын арга нь зөвхөн биологид өргөн тархсан XIX эхэн үезуунд, мөн физиологийн тусламжтайгаар тэд олон тооны багажийн техникийг ашиглаж эхэлсэн нь функцүүдийн бүтэцтэй холбоог бүртгэх, тоон байдлаар тодорхойлох боломжийг олгосон. Ф.Магенди (1783-1855), Г.Хельмгольц (1821-1894), И.М. Сеченов (1829-1905), түүнчлэн туршилтын сонгодог C. Бернард (1813-1878), И.П. Павлова (1849-1936) физиологи нь биологийн шинжлэх ухааны анхны туршилтын шинжлэх ухаан болсон байж магадгүй юм.

Туршилтын аргыг биологид оруулсан өөр нэг чиглэл нь организмын удамшлын болон хувьсах чадварыг судлах явдал байв. Энд гол гавьяа нь Г.Менделд хамаарах бөгөөд тэрээр өмнөх үеийнхнээсээ ялгаатай нь зөвхөн судалж буй үзэгдлийн талаарх мэдээллийг олж авахын тулд туршилтыг ашигласан төдийгүй олж авсан өгөгдлийн үндсэн дээр боловсруулсан таамаглалыг шалгахад ашигладаг. Г.Менделийн бүтээл нь туршилтын шинжлэх ухааны арга зүйн сонгодог жишээ болсон.

Туршилтын аргыг нотлохдоо исгэхийг судлах, бичил биетэн аяндаа үүсэх онолыг няцаах туршилтыг анх нэвтрүүлсэн Л.Пастерийн (1822-1895) микробиологийн шинжлэх ухаанд хийж гүйцэтгэсэн ажил нь халдварт өвчний эсрэг вакцинжуулалтыг бий болгосон. чухал. 19-р зууны хоёрдугаар хагаст. Л.Пастерийн дараагаар микробиологийн туршилтын аргыг боловсруулах, үндэслэл болгоход томоохон хувь нэмэр оруулсан Р.Кох (1843-1910), Д.Листер (1827-1912), И.И. Мечников (1845-1916), Д.И. Ивановский (1864-1920), С.Н. 19-р зуунд Виноградский (1856-1890), М.Бейерник (1851-1931) гэх мэт. биологи ч гэсэн бүтээлээр баяжуулсан арга зүйн үндэссимуляци, энэ нь мөн хамгийн дээд хэлбэртуршилт. Л.Пастер, Р.Кох болон бусад микробиологичдын лабораторийн амьтдыг эмгэг төрүүлэгч бичил биетээр халдварлуулах, тэдгээрт халдварт өвчний эмгэг жамыг судлах аргыг зохион бүтээсэн нь 20-р зуунд шилжсэн загварчлалын сонгодог жишээ юм. зөвхөн янз бүрийн өвчин төдийгүй амьдралын янз бүрийн үйл явц, түүний дотор амьдралын гарал үүслийг загварчлах замаар бидний цаг үед нэмэлт болсон.

Жишээлбэл, 40-өөд оноос эхлэн. XX зуун Биологийн туршилтын арга нь олон тооны биологийн аргуудын нарийвчлал нэмэгдэж, туршилтын шинэ техникийг хөгжүүлснээр ихээхэн сайжирсан. Тиймээс генетикийн шинжилгээ, дархлаа судлалын хэд хэдэн аргуудын нарийвчлал нэмэгдсэн. Соматик эсийг тариалах, бичил биетний биохимийн мутант, соматик эсийг тусгаарлах гэх мэтийг судалгааны практикт нэвтрүүлж, туршилтын аргыг физик, химийн аргуудаар өргөнөөр баяжуулж эхэлсэн бөгөөд энэ нь зөвхөн бие даасан аргуудын хувьд маш үнэ цэнэтэй зүйл болж хувирсан. , гэхдээ биологийн аргуудтай хослуулан хэрэглэдэг. Жишээлбэл, ДНХ-ийн бүтэц, генетикийн үүргийг хослуулан ашиглах замаар тодруулсан химийн аргуудДНХ олборлолт, химийн болон физик аргуудтүүний анхдагч ба хоёрдогч бүтэц, биологийн аргуудыг тодорхойлох (бактерийн өөрчлөлт ба генетикийн шинжилгээ), түүний генетикийн материал болох үүргийг нотлох баримт.

Одоогийн байдлаар туршилтын арга нь амьдралын үзэгдлийг судлах онцгой чадвараараа тодорхойлогддог. Эдгээр чадварыг микроскопийн тусламжтайгаар тодорхойлно янз бүрийн төрөл, үүнд хэт нимгэн зүсэлт хийх техник бүхий электрон, биохимийн арга, өндөр нарийвчлалтай генетикийн шинжилгээ, дархлаа судлалын аргууд, янз бүрийн тариалалт, эс, эд, эрхтнүүдийн өсгөвөрийн доторх ажиглалт, үр хөврөлийн шошго, in vitro бордоо, арга тэмдэглэгдсэн атомууд, Рентген туяаны дифракцийн шинжилгээ, хэт центрифугаци, спектрофотометр, хроматографи, электрофорез, дараалал, биологийн идэвхит рекомбинант ДНХ молекулуудын дизайн гэх мэт Туршилтын аргад хамаарах шинэ чанар нь загварчлалд чанарын өөрчлөлтийг бий болгосон. Одоогийн байдлаар эрхтэний түвшинд загварчлахын зэрэгцээ молекул болон эсийн түвшинд загварчлал хөгжиж байна.

Загварчлал

Загварчлал нь аналоги гэх мэт техник дээр суурилдаг - энэ нь объектуудын ижил төстэй байдлын талаархи дүгнэлт юм.

Загвар гэдэг нь объект, үзэгдэл, үйл явцын хялбаршуулсан хуулбар бөгөөд тэдгээрийг тодорхой талаас нь орлуулдаг.

Үүний дагуу загварчлал гэдэг нь объект, үзэгдэл, үйл явцын хялбаршуулсан хуулбарыг бий болгох явдал юм.

Симуляци:

1) мэдлэгийн объектын хялбаршуулсан хуулбарыг бий болгох;
2) хялбаршуулсан хуулбар дээр мэдлэгийн объектуудыг судлах.

Загварын арга гэдэг нь судалгааны асуудлыг шийдвэрлэхэд илүү тохиромжтой, эхний объекттой тодорхой нийцэж байгаа өөр объектын (загвар) шинж чанарыг судлах замаар тодорхой объектын шинж чанарыг судлах явдал юм.

Загварчлал (өргөн утгаараа) нь мэдлэгийн бүх салбарт судалгааны үндсэн арга юм. Загварын аргуудыг нарийн төвөгтэй системийн шинж чанарыг үнэлэх, хүний үйл ажиллагааны янз бүрийн чиглэлээр шинжлэх ухааны үндэслэлтэй шийдвэр гаргахад ашигладаг. Системийн үйл ажиллагааг оновчтой болгохын тулд одоо байгаа эсвэл зохион бүтээсэн системийг математик загвар (аналитик ба загварчлал) ашиглан үр дүнтэй судалж болно. Системийн загварыг орчин үеийн компьютерууд дээр хэрэгжүүлдэг бөгөөд энэ тохиолдолд системийн загварыг турших хэрэгсэл болдог.

Загварчлал нь аливаа үйл явц, үзэгдэл, хувьслын чиглэлийг ашиглан энгийн объект хэлбэрээр дахин бүтээх замаар судлах боломжийг олгодог. орчин үеийн технологиболон тоног төхөөрөмж.

Загварчлалын онол гэдэг нь анхны объектыг загвараар нь сольж, загвар дээр нь объектын шинж чанарыг судлах онол юм (Латин модуль - "хэмжих", "эзлэхүүн", "дүрс"). Анхны объектын хэв маяг, мөн чанар, шинж чанар, бүтэц, үйл ажиллагааны онцлогийг судлахад хамгийн чухал зүйлийг тусгасан туслах объект.

Хүмүүс загварчлалын тухай ярихдаа ихэвчлэн системийг загварчлахыг хэлдэг.

Систем гэдэг нь нэг зорилгод хүрэхийн тулд нэгдсэн, хүрээлэн буй орчноос тусгаарлагдсан, түүнтэй салшгүй нэгдмэл байдлаар харилцаж, системийн үндсэн шинж чанарыг харуулсан харилцан уялдаатай элементүүдийн цогц юм. Уг баримт бичигт системийн үндсэн 15 шинж чанарыг тодорхойлсон бөгөөд үүнд: үүсэх (үүсэх); бүрэн бүтэн байдал; бүтэц; бүрэн бүтэн байдал; зорилгодоо захирагдах; шатлал; хязгааргүй байдал; ергац байдал; нээлттэй байдал; эргэлт буцалтгүй байдал; бүтцийн тогтвортой байдал, тогтворгүй байдлын нэгдмэл байдал; шугаман бус байдал; бодит бүтцийн боломжит олон талт байдал; шүүмжлэл; чухал бүс нутагт урьдчилан таамаглах боломжгүй байдал.

Системийг загварчлахдаа түүхэнд анх үүссэн сонгодог (индуктив) ба саяхан бий болсон системийн гэсэн хоёр аргыг ашигладаг.

Сонгодог хандлага. Түүхийн хувьд объектыг судлах, системийг загварчлах сонгодог арга барил анх бий болсон. Загварчлах бодит объектыг дэд системүүдэд хувааж, загварчлалын анхны өгөгдлийг (D) сонгож, загварчлалын үйл явцын бие даасан талуудыг тусгасан зорилтуудыг (T) тавьдаг. Тусдаа багц өгөгдөл дээр үндэслэн системийн үйл ажиллагааны тусдаа талыг загварчлах зорилго нь ирээдүйн загварын тодорхой бүрэлдэхүүн хэсэг (K) үүсдэг. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багцыг загвар болгон нэгтгэсэн.

Тэр. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэн дүгнэж, бүрэлдэхүүн хэсэг бүр өөрийн гэсэн асуудлыг шийдэж, загварын бусад хэсгүүдээс тусгаарлагдсан байдаг. Бид зөвхөн энэ аргыг хэрэглэдэг энгийн системүүд, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондын хамаарлыг үл тоомсорлож болно. Сонгодог хандлагын хоёр онцлог шинжийг тэмдэглэж болно: 1) загвар бүтээхдээ онцгой байдлаас ерөнхий рүү шилжих хөдөлгөөн байдаг; 2) үүсгэсэн загвар (систем) нь түүний бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэн дүгнэх замаар бий болсон бөгөөд системийн шинэ нөлөө үүсэхийг харгалздаггүй.

Системчилсэн хандлага гэдэг нь тухайн асуудлыг шийдвэрлэхэд чухал ач холбогдолтой объектын элементүүд, тэдгээрийн хоорондын холбоо, бусад объектуудтай гадаад холболтыг харгалзан судалж буй объектын цогц дүр төрхийг бий болгох хүсэлд суурилсан арга зүйн ойлголт юм. орчин. Загварчлах объектын нарийн төвөгтэй байдал нэмэгдэхийн хэрээр тэдгээрийг илүү олон удаа ажиглах хэрэгцээ гарч ирэв өндөр түвшин. Энэ тохиолдолд хөгжүүлэгч энэ системийг илүү өндөр зэрэглэлийн зарим дэд систем гэж үздэг. Жишээлбэл, хэрэв даалгавар бол аж ахуйн нэгжийн автомат удирдлагын системийг зохион бүтээх явдал юм бол албан тушаалаас системчилсэн хандлагаЭнэ систем гэдгийг бид мартаж болохгүй салшгүй хэсэг ACS холбоо. Системийн хандлагын үндэс нь системийг нэгдмэл цогц байдлаар авч үзэх явдал бөгөөд хөгжлийн явцад үүнийг анхаарч үзэх нь гол зүйл болох үйл ажиллагааны зорилгыг тодорхойлохоос эхэлдэг. Системийн хандлагын хувьд системийн бүтцийг тодорхойлох нь чухал юм - системийн элементүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг тусгасан холболтын багц.

Системийн бүтэц, түүний шинж чанарыг судлах бүтцийн болон функциональ аргууд байдаг.

Бүтцийн хандлагын тусламжтайгаар системийн сонгосон элементүүдийн найрлага, тэдгээрийн хоорондын холболтыг илрүүлдэг.

Функциональ хандлагын хувьд системийн зан үйлийн алгоритмыг авч үздэг (функцууд нь зорилгодоо хүрэхэд хүргэдэг шинж чанарууд юм).

Загварын төрлүүд:

1. Загвар нь объектын геометр, физик, динамик эсвэл функциональ шинж чанарыг хуулбарласан субьект загварчлал. Жишээлбэл, гүүр, далан, онгоцны далавчны загвар гэх мэт.
2. Загвар болон эхийг нэг математикийн харьцаагаар дүрсэлсэн аналог загварчлал. Жишээ нь механик, гидродинамик, акустик үзэгдлийг судлахад ашигладаг цахилгаан загварууд юм.
3. Диаграмм, зураг, томьёо нь загварын үүрэг гүйцэтгэдэг тэмдгийн загварчлал. Хувцасны загвар бүтээхэд компьютерийн хэрэглээ өргөжин тэлж байгаатай холбоотойгоор алдартай загваруудын үүрэг улам бүр нэмэгдэв.

Загвар өмсөгчид сэтгэцийн харааны шинж чанарыг олж авдаг сэтгэцийн загварчлалтай нягт холбоотой байдаг. Жишээ нь дотор байх болно энэ тохиолдолдБорын нэгэн цагт санал болгосон атомын загвар болж үйлчилнэ.

4. Загварын туршилт. Эцэст нь, загварчлалын онцгой төрөл бол туршилтанд объектыг өөрөө биш харин түүний загварыг оруулах явдал бөгөөд үүний ачаар сүүлийнх нь туршилтын загварын шинж чанарыг олж авдаг. Энэ төрлийн загварчлал нь эмпирик болон онолын мэдлэгийн аргуудын хооронд хатуу шугам байхгүйг харуулж байна.

Идеалчлал нь загварчлалтай органик холбоотой байдаг - бодит байдал дээр байхгүй, хэрэгжих боломжгүй объектуудын тухай ойлголт, онолын оюун санааны бүтээн байгуулалт, гэхдээ ойролцоо прототип эсвэл аналоги байдаг. бодит ертөнц. Энэ аргаар бүтээсэн хамгийн тохиромжтой объектуудын жишээ бол цэг, шулуун, хавтгай гэх мэт геометрийн ойлголтууд юм. Бүх шинжлэх ухаан нь ийм төрлийн хамгийн тохиромжтой объектуудтай ажилладаг - идеал хий, туйлын хар бие, нийгэм-эдийн засгийн тогтоц, төлөв байдал гэх мэт.

Загварчлах аргууд

1. Бүрэн хэмжээний загварчлал гэдэг нь тусгайлан сонгосон туршилтын нөхцөлд өөрөө загвар болохуйц судалж буй объектын өөрөө туршилт юм.
2. Физик загварчлал - юмс үзэгдлийн мөн чанарыг хадгалсан, харин үзэгдлийг тоо хэмжээгээр өөрчилсөн, масштабтай хэлбэрээр хуулбарлах тусгай суурилуулалт дээр туршилт хийх.
3. Математик загварчлал - загварчилж буй объектуудаас ялгаатай боловч ижил төстэй математик тайлбартай физик шинж чанартай загваруудыг ашиглах. Бүрэн хэмжээний болон физик загварчлалыг физик ижил төстэй загваруудын нэг ангилалд нэгтгэж болно, учир нь хоёуланд нь загвар болон эх нь физик шинж чанараараа ижил байдаг.

Загварчлалын аргуудыг аналитик, тоон болон симуляци гэсэн гурван үндсэн бүлэгт ангилж болно.

1. Аналитик загварчлалын аргууд. Аналитик аргууд нь системийн шинж чанарыг түүний үйл ажиллагааны параметрүүдийн зарим функц болгон олж авах боломжийг олгодог. Тиймээс аналитик загвар нь тэгшитгэлийн систем бөгөөд түүний шийдэл нь системийн гаралтын шинж чанарыг (даалгаврыг боловсруулах дундаж хугацаа, дамжуулах чадвар гэх мэт) тооцоолоход шаардлагатай параметрүүдийг үүсгэдэг. Аналитик аргууд нь системийн шинж чанарын үнэн зөв утгыг өгдөг боловч зөвхөн нарийн ангиллын асуудлыг шийдвэрлэхэд ашигладаг. Үүний шалтгаан нь дараах байдалтай байна. Нэгдүгээрт, ихэнх бодит системүүдийн нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан тэдгээрийн бүрэн математик тайлбар (загвар) байхгүй эсвэл хараахан боловсруулагдаагүй байна. аналитик аргуудбий болгосон математик загварын шийдлүүд. Хоёрдугаарт, аналитик аргуудыг үндэслэсэн томъёог гаргахдаа бодит системд үргэлж нийцдэггүй тодорхой таамаглалуудыг гаргадаг. Энэ тохиолдолд аналитик аргыг ашиглахаас татгалзах ёстой.
2. Тоон загварчлалын аргууд. Тоон аргууд нь загварыг тооцоолох математик ашиглан шийдэж болох тэгшитгэл болгон хувиргах явдал юм. Эдгээр аргуудаар шийдсэн асуудлын ангилал илүү өргөн байдаг. Өргөдөл гаргасны үр дүнд тоон аргуудөгөгдсөн нарийвчлалтайгаар системийн гаралтын шинж чанарын ойролцоо утгыг (тооцоо) авах.
3. Загварын загварчлалын аргууд. Компьютерийн технологи хөгжихийн хэрээр симуляцийн загварчлалын аргууд нь стохастик нөлөөлөл давамгайлж буй системийн шинжилгээнд өргөн хэрэглэгддэг болсон.

Симуляцийн загварчлалын (IM) мөн чанар нь анхны системтэй ижил хугацааны үйл ажиллагааны харьцааг ажиглаж, цаг хугацааны явцад системийн үйл ажиллагааны процессыг дуурайх явдал юм. Үүний зэрэгцээ үйл явцыг бүрдүүлдэг энгийн үзэгдлүүдийг дуурайж, тэдгээрийн логик бүтэц, цаг хугацааны явцад үүсэх дарааллыг хадгалдаг. MI-ийг ашигласны үр дүнд дүн шинжилгээ, хяналт, дизайны асуудлыг шийдвэрлэхэд шаардлагатай системийн гаралтын шинж чанарын тооцоог олж авдаг.

Жишээлбэл, биологийн хувьд нэг, хоёр ба түүнээс дээш параметрүүд (температур, давсны агууламж, махчин амьтдын оршихуй гэх мэт) өөрчлөгдсөний дараа хэсэг хугацааны дараа усан сан дахь амьдралын төлөв байдлын загварыг бий болгох боломжтой. Удирдлагын шинжлэх ухаан болох кибернетикийн үзэл санаа, зарчмуудыг биологид нэвтрүүлсний ачаар ийм техникүүд боломжтой болсон.

Загварын төрлүүдийн ангиллыг янз бүрийн шинж чанарт үндэслэн хийж болно. Системд судалж буй үйл явцын шинж чанараас хамааран загварчлалыг детерминист ба стохастик гэж хувааж болно; статик ба динамик; салангид ба тасралтгүй.

Детерминист загварчлал нь зан төлөвийг туйлын итгэлтэйгээр урьдчилан таамаглах боломжтой системийг судлахад ашиглагддаг. Жишээлбэл, хамгийн тохиромжтой нөхцөлд жигд хурдасгасан хөдөлгөөний үед автомашины туулсан зай; тоог квадрат болгох төхөөрөмж гэх мэт. Үүний дагуу эдгээр системд детерминист процесс явагддаг бөгөөд үүнийг детерминист загвараар хангалттай дүрсэлсэн байдаг.

Стохастик (магадлал-онолын) загварчлал нь зөвхөн хяналттай төдийгүй хяналтгүй нөлөөллөөс хамаарах төлөв байдал, эсвэл санамсаргүй байдлын эх үүсвэр байгаа системийг судлахад хэрэглэгддэг. Стохастик системүүд нь үйлдвэр, нисэх онгоцны буудал, компьютерийн систем ба сүлжээ, дэлгүүр, хэрэглээний үйлчилгээ гэх мэт хүмүүсийг багтаасан бүх системийг агуулдаг.

Статик загварчлалыг цаг хугацааны аль ч үед системийг тодорхойлоход ашигладаг.

Динамик загварчлал нь цаг хугацааны явцад системийн өөрчлөлтийг тусгадаг (системийн гаралтын шинж чанарууд). одоогоорцаг хугацаа нь өнгөрсөн ба одоо үеийн оролтын нөлөөллийн шинж чанараар тодорхойлогддог). Динамик системийн жишээ нь биологи, эдийн засаг, нийгмийн тогтолцоо юм; үйлдвэр, аж ахуйн нэгж, үйлдвэрлэлийн шугам гэх мэт хиймэл системүүд.

Дискрет симуляцийг оролт, гаралтын шинж чанарыг цаг хугацааны явцад салангид байдлаар хэмжиж эсвэл өөрчилдөг системийг судлахад ашигладаг, эс тэгвээс тасралтгүй симуляцийг ашигладаг. Жишээлбэл, электрон цаг, цахилгаан тоолуур нь салангид системүүд юм; нарны цаг, халаалтын төхөөрөмж - тасралтгүй систем.

Объектыг (системийг) дүрслэх хэлбэрээс хамааран сэтгэцийн болон бодит загварчлалыг ялгаж болно.

Бодит (бүрэн хэмжээний) загварчлалын хувьд системийн шинж чанарыг судлах нь бодит объект эсвэл түүний хэсэг дээр явагддаг. Бодит загварчлал нь хамгийн тохиромжтой боловч бодит объектын шинж чанарыг харгалзан түүний чадвар хязгаарлагдмал байдаг. Жишээлбэл, аж ахуйн нэгжийн автомат удирдлагын системээр бодит загварчлал хийх нь нэгдүгээрт, автоматжуулсан хяналтын системийг бий болгох шаардлагатай; хоёрдугаарт, аж ахуйн нэгжтэй туршилт хийх нь боломжгүй юм. Бодит загварчлалд үйлдвэрлэлийн туршилт, нарийн төвөгтэй туршилтууд орно өндөр зэрэгтэйнайдвартай байдал. Өөр нэг бодит загварчлал бол физик юм. Физик загварчлалын хувьд үзэгдлийн шинж чанарыг хадгалсан, бие махбодийн ижил төстэй суурилуулалт дээр судалгаа хийдэг.

Сэтгэцийн загварчлалыг тухайн цаг хугацааны интервалд хэрэгжүүлэх бараг боломжгүй системийг дуурайхад ашигладаг. Сэтгэцийн загварчлалын үндэс нь хамгийн тохиромжтой сэтгэцийн аналоги дээр суурилсан хамгийн тохиромжтой загварыг бий болгох явдал юм. Сэтгэцийн загварчлалын хоёр төрөл байдаг: дүрслэлийн (харааны) болон бэлгэдлийн.

Дүрслэлийн загварчлалын тусламжтайгаар бодит объектын талаархи хүний үзэл бодолд үндэслэн тухайн объектод болж буй үзэгдэл, үйл явцыг харуулсан янз бүрийн харааны загваруудыг бий болгодог. Жишээлбэл, мөргөлдөх үед бие биендээ үйлчилдэг уян бөмбөлөг хэлбэрийн хийн кинетик онол дахь хийн хэсгүүдийн загварууд.

Тэмдгийн загварчлалын тусламжтайгаар загварчилсан системийг ердийн тэмдэг, тэмдэглэгээ, ялангуяа математик, физик, химийн томъёо. Хамгийн хүчирхэг, хөгжсөн загваруудын ангиллыг математик загвараар төлөөлдөг.

Математик загвар гэдэг нь судалж буй объектын элементүүдийн бүтэц, шинж чанар, харилцан холболт, харилцаа холбоог харуулах, хуулбарлах математик, бэлгэдлийн томьёо хэлбэрээр зохиомлоор бүтээгдсэн объект юм. Цаашилбал, зөвхөн математик загвар, үүний дагуу математик загварчлалыг авч үздэг.

Математик загварчлал гэдэг нь судалж буй анхны объектыг түүний математик загвараар солих, түүнтэй ажиллах (объектын оронд) дээр суурилсан судалгааны арга юм. Математик загварчлалыг аналитик (AM), симуляци (IM), хосолсон (CM) гэж хувааж болно.

AM-ийн тусламжтайгаар объектын аналитик загварыг алгебр, дифференциал, төгсгөлөг ялгавартай тэгшитгэлийн хэлбэрээр бүтээдэг. Аналитик загварыг аналитик аргаар эсвэл тоон аргаар судалдаг.

МИ-д симуляцийн загварыг бий болгож, компьютер дээр симуляцийн загварыг хэрэгжүүлэхийн тулд статистик загварчлалын аргыг ашигладаг.

CM-д системийн үйл ажиллагааны процесс нь дэд процессуудад задардаг. Тэдгээрийн хувьд боломжтой бол аналитик аргыг ашигладаг, эс тэгвээс симуляцийн аргыг ашигладаг.

Математикийн аргууд

Объектуудыг харьцуулах, бүлэглэх; бүлгүүдийг ялгах, салгах; Өмнө нь тодорхойлсон систем дэх объектын (бүлэг) байршлыг тодорхойлох (таних). Харилцаа холбоо, хамаарал; үйл явцын шинжилгээний онцлог.

Онцлог шинж чанаруудыг (хувьсагчдыг) бие даасан байдлаар хуваах - хүчин зүйл ба хамааралтай - "хариу"; чанарын болон тоон шинж чанарууд. Шинжилгээний шинж чанарт шинж чанарыг илэрхийлэх шинж чанаруудын нөлөө. Гарсан "хоёрдогч" шинж чанарууд (индекс, үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг гэх мэт).

Олон тооны харьцуулалт ба түүний онцлог. Вариацын шинжилгээний үндэс; түүний ялгаа ба хос хосолсон харьцуулалтаас давуу тал. Нэг ба олон хүчин зүйлийн цогцолборын анхны өгөгдөлд тавигдах шаардлага; хазайлтын нөлөө. Өгөгдлийн хувиргалт; тэгш бус цогцолборыг хувиргах. Вариацын шинжилгээний шаталсан загвар, түүний онцлог. Давтан хэмжилтийн загвар.

Вариацын шинжилгээний үр дүнг үнэлэх, тайлбарлах. Бүрэн ба багасгасан схемийг ашиглан хэлбэлзлийн олон талт шинжилгээг төлөвлөх; Греколатин талбай.

Корреляцийн шинжилгээ. Хүчин зүйлийн шинжилгээ. Регрессийн шинжилгээ. Динамик цуврал (цаг хугацааны цуваа). Тоон ангиллын аргууд.

Математик статистик.

Онолын (системийн арга)

Энэ арга нь кибернетик аргын нэгэн адил судалгааны шинэ аргуудын ангилалд багтдаг. Амьд объектыг систем, өөрөөр хэлбэл тодорхой харилцаатай элементүүдийн цуглуулга гэж үздэг. Амьд системийн шатлалыг харгалзан объект бүрийг нэгэн зэрэг систем болон дээд эрэмбийн системийн элемент гэж үзэж болно. Тиймээс системийн зохион байгуулалтын зарчим нь макромолекулаас эхлээд дэлхийн биосфер хүртэлх бүх түвшинд хүчинтэй байдаг.

-д системийн хөдөлгөөн өргөн тархсан орчин үеийн шинжлэх ухаан, тэр дундаа биологийн хувьд анализаас синтез рүү аажмаар шилжихийг хэлнэ.

Шинжилгээ нь эсийн доторх, организмын доторх, экологийн нийгэмлэгийн доторх системийн бие даасан элементүүдийн бүтэц, үйл ажиллагааг судлах салангид арга юм. Синтез гэдэг нь систем, эс, организм, биоценозын салшгүй шинж чанарыг судлах нэгдмэл арга юм. Судалгааг эхлээд ерөнхийөөс тодорхой - анализ руу, дараа нь тусгайгаас ерөнхий рүү, гэхдээ энэ ерөнхий мэдлэгийн шинэ түвшинд - синтез хийдэг.

Биологийн аналитик арга нь амьд объектын химийн болон бичил бүтцийн зохион байгуулалтыг олж мэдсэн зүйлийн олон янз байдаламьтан, ургамал, бичил биетний дунд популяци болон бусад организмын генетикийн ялгаатай байдлыг илрүүлсэн. дотоод шинж чанарсистемүүд

Аажмаар хуримтлагдсан аналитик мэдээллийн хэмжээ нь тэдгээрийн синтез рүү шилжихэд хангалттай болсон. Экологи, анатомиас эхлээд молекул генетик хүртэлх цогц шинж чанарт суурилсан хувьслын синтетик онол, нейрогумораль физиологи, орчин үеийн иммунологи, молекул эсийн биологи, организмын шинэ мегасистематик ийм байдлаар үүссэн юм.

Одоогийн асуудал шийдэгдэж байна орчин үеийн байгалийн шинжлэх ухаан- дэлхийн биологийн цогц дүр зургийг бий болгох.

Шинжлэх ухаанд синтезийн сонирхол нэмэгдэж байгаа нь мэдлэгийн эмпирик шатнаас онолын үе шат руу шилжиж байгааг харуулж байна. Баримтуудыг олж авснаас хойш тэдгээрийг нэгтгэх замаар шинэ таамаглал дэвшүүлж эхэлдэг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн давтан эмпирик туршилт (шинэ ажиглалт, туршилт, харьцуулалт, загварчлал) хийдэг. Эмпирик туршилт нь таамаглалыг няцаах эсвэл янз бүрийн магадлалаар батлахад хүргэдэг. Өндөр найдвартай таамаглал нь хууль болж, тэдгээрээс онол бий болдог.

Эдгээр бүх аргуудын хооронд хатуу шугам тавих боломжгүй юм. Тэдгээрийг бие биентэйгээ хослуулан ашигласнаар амьд системийг илүү бүрэн, үр дүнтэй судлах, тэдгээрийн гарал үүсэл, хөгжил, үйл ажиллагааны хэв маягийг тогтоох боломжийг олгодог.

Биологийн аргууд. Биологи нь янз бүрийн судалгааны аргыг ашигладаг. Дүрслэх арга нь уламжлалт боловч ач холбогдлоо хадгалсаар ирсэн. Биологийн үндсэн аргууд:
· АжиглалтТэгээд тайлбар баримт, үзэгдэл (дүрслэх арга). Ажиглалтын арга нь өгдөгбиологийн үзэгдэлд дүн шинжилгээ хийх, дүрслэх чадвар. Дүрслэх арга нь ажиглалтын аргад суурилдаг. Аливаа үзэгдлийн мөн чанарыг олж мэдэхийн тулд юуны өмнө баримт материалыг цуглуулж, дүрслэх шаардлагатай. Жишээлбэл, ажиглалтын аргыг ашиглан ан амьтдын улирлын өөрчлөлтийг судалж болно. Ажиглалт гэдэг нь оршин тогтнох байгалийн нөхцөлд амьд байгалийн объектуудыг судлах явдал юм. Энэ бол байгаль дээрх ургамал, амьтдын зан байдал, суурьшил, үржлийг шууд ажиглах явдал юм. Эдгээр зорилгоор уламжлалт хээрийн судалгааны хэрэгсэл (дурран, видео камер), нарийн төвөгтэй лабораторийн тоног төхөөрөмж (микроскоп, биохимийн анализатор, төрөл бүрийн хэмжих хэрэгсэл) хоёуланг нь ашигладаг.
· Харьцуулалт, энэ нь янз бүрийн биологийн бүтэц, үзэгдлүүдийн ижил төстэй байдал, ялгааг тогтоох боломжийг олгодог (харьцуулсан арга). Төрөл бүрийн нарийн төвөгтэй организмын анатомийн бүтэц, химийн найрлага, генийн бүтэц болон бусад шинж чанаруудыг харьцуулах. Энэ тохиолдолд зөвхөн амьд биетүүдийг судлахаас гадна олдворын дурсгалд чулуужсан үлдэгдэл болон хадгалагдан үлдэж, удаан хугацаанд устаж үгүй болсон.
· Туршилт (Латин экспериментум - туршилт), биологийн объект, үйл явцыг зохиомлоор бий болгосон, нарийн хяналттай нөхцөлд (туршилтын арга) судалдаг. Туршилтын арга нь системийг зорилготойгоор бий болгохтой холбоотой бөгөөд амьд байгалийн шинж чанар, үзэгдлийг судлахад тусалдаг. Туршилтын арга (туршлага) - хүрээлэн буй орчны эрс тэс хүчин зүйлийн нөхцөлд амьд объектыг судлах - температур, гэрэл, чийгшил, ачаалал ихсэх, хоруу чанар, цацраг идэвхт байдал, хөгжлийн хэлбэр, газар өөрчлөгдсөн (ген, эс, эрхтнүүдийг зайлуулах, шилжүүлэн суулгах гэх мэт). ) . Туршилтын арга нь далд шинж чанар, амьд системийн дасан зохицох чадварын хязгаар, тэдгээрийн уян хатан байдал, найдвартай байдал, хувьсах чадварыг тодорхойлох боломжийг олгодог.
Өргөн хэрэглэгддэг багажийн аргууд : цахилгаан бичлэг, радар гэх мэт.

· Загварчлал Компьютерийн технологи хөгжихийн хэрээр улам бүр ашиглагдаж буй үйл явц, үзэгдлийн загвар (диаграмм, график, тайлбар) бүтээх, судлах. Загварын аргыг ашиглан аливаа үзэгдлийг загвараар нь судалдаг.
·Бүх үзэгдэл, үйл явцыг байгалийн хувьслын хөгжлийн үе шат болгон судалдаг түүхэн арга нь биологийн бүх салбаруудад түгээмэл ач холбогдолтой юм. Түүхэн арга нь хувьслын өөрчлөлтийг илрүүлдэг биологийн төрөл зүйлболон тэдний нийгэмлэгүүд. Энэ бол нэг юм хамгийн чухал аргууд, энэ нь олж авсан баримтуудыг ойлгох үндэс суурь болдог. Түүхэн арга нь организмын гадаад төрх байдал, хөгжлийн зүй тогтол, тэдгээрийн бүтэц, үйл ажиллагааны хэлбэрийг тодруулдаг.
· Палеонтологийн арга - устаж үгүй болсон организмын судалгаа.
· Системийн арга салбар дундын судалгааны шинэ аргуудын ангилалд хамаарна. Амьд объектыг систем, өөрөөр хэлбэл тодорхой харилцаатай элементүүдийн цуглуулга гэж үздэг.

· Биохимийн арга организмыг бүрдүүлдэг бодис, тэдгээрийн өөрчлөлтийг тусгаарлах, судлах боломжийг олгодог бөгөөд удамшлын бодисын солилцооны эмгэгийг тодорхойлох боломжийг олгодог.
Хувийн (тусгай) цитологийн аргыг эс, эд эсийн бүтэц, үйл ажиллагааг судлахад ашигладаг.
· Гэрлийн микроскоп - цөм болон зарим эсийн органеллуудыг илрүүлэх боломжийг олгодог - митохондри, хлоропласт, Голги аппарат, цилиа, туг.
· Электрон микроскоп – органеллуудын нарийн бүтцийг судлах боломжийг олгодог (жишээлбэл,хлоропласт), тэдгээрийн хэт бүтэц,
· Центрифуг хийх - сонгон тодруулах, судлах боломжийг танд олгоноэсийн органелл;
· Эсийн өсгөвөрлөх арга Тэгээд даавууэсийн бүтэц, үйл ажиллагааг судлахад ашигладаг.