Пособие посвящено вопросам методологии научных исследований, связанных с математическим моделированием сложных управляемых систем. Проанализированы понятия методологии и метода научных исследований. Охарактеризованы общенаучные методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях исследования. Описаны основные виды научных исследований и методы решения научно-технических задач. Рассмотрен алгоритм проведения научного исследования, примеры формулирования темы научного исследования. Описаны особенности постановки научных проблем, формулирования цели и задач научно-исследовательской деятельности. Рассмотрены особенности планирования научно-исследовательской работы. В качестве примера приведены исследовательские задачи поиска оптимальных траекторий сложных технических систем с переключениями и методология их решения. Охарактеризованы программно-аппаратные средства для математического моделирования динамических систем. Рассмотрены вопросы лицензирования программного обеспечения и результатов научной деятельности. Пособие предназначено для обучающихся в высших учебных заведениях студентов физико-математических и технических направлений подготовки. Пособие может быть использовано аспирантами соответствующих направлений обучения.