close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Larin5

код для вставкиСкачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ (ГУАП)
В.П. ЛАРИН
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА МАГИСТРАНТОВ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОРГАНИЗАЦИИ, ВЫПОЛНЕНИЮ И ОЦЕНКЕ
(для магистрантов кафедры конструирования и технологий
электронных и лазерных средств)
Санкт-Петербург 2018
2
Ларин В.П. Научно-исследовательская работа магистров. Методические указания по организации,
выполнению и оценке / В.П. Ларин – СПб., 2018 – 48 с.
Аннотация: Методические указания предназначены для организационно-методического
обеспечения НИР магистрантов. Указания содержат методические материалы по организации и
планированию научной работы. Рассмотрены вопросы структурирования решаемой проблемы и
принятия решений при выполнении магистрантом научной работы. Изложены методические
материалы по формированию научного результата работы, практической значимости научного
результата, его новизны и достоверности. Приведены рекомендации по выполнению
экспериментальной части работы и по подготовке статей и докладов.
© Ларин В.П., 2018 г.
© ГУАП, 2018
3
СОДЕРЖАНИЕ
Список принятых сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ НАУЧНОЙ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРАНТОВ ПО МАГИСТЕРСКИМ
ПРОГРАММАМ КАФЕДРЫ
1.1. Цели и задачи научной подготовки магистрантов в соответствии с образовательными
стандартами
1.2. Научная работа магистрантов в учебном процессе
1.3. Формирование темы научно-исследовательской работы
1.4. Формулировка цели, объекта и предмета исследования
2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
МАГИСТРАНТОВ
2.1. Рекомендации магистранту по организации научной работы
2.2. Рекомендации по планированию выполнения научной работы магистрантом
3. СТРУКТУРИРОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ
МАГИСТРАНТОМ НАУЧНОЙ РАБОТЫ
3.1. Системный анализ и зарождение идеи
3.2. Структурирование научной проблемы и плана работы
3.3. Рекомендации по работе с технической литературой
3.4. Рекомендации по проведению обзора литературы
3.5. Принятие решений при выполнении научной работы
4. НАУЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ И ЕГО СОСТАВЛЯЮЩИЕ
4.1. Содержание, виды научного результата и формулировки результатов решения
частных теоретических задач
4.2. Практическая значимость научного результата
4.3. Новизна научного результата
4.4. Достоверность научного результата
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ НАУЧНОЙ
РАБОТЫ
6. РАБОТА НАД СТАТЬЯМИ И ДОКЛАДАМИ
7. ОЦЕНКА НАУЧНОЙ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРАНТА
ЛИТЕРАТУРА
Приложение А – Список терминов к тексту методических указаний
Приложение Б – Научно-технические журналы, рекомендуемые для НИР
Приложение В – Указания по оформлению отчетов по НИР, практикам
и пояснительных записок выпускных работ
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВИНИТИ РАН – Всероссийский институт научной и технической информации Российской
академии наук
ГУАП – Государственный университет аэрокосмического приборостроения
МД – магистерская диссертация
НИР – научно-исследовательская работа
ОП – образовательная программа
ФГОС – Федеральные государственные образовательные стандарты
4
ВВЕДЕНИЕ
Научная подготовка является важнейшей составляющей образовательной программы
магистров. Научная составляющая подготовки магистров служит не только средством повышения
эффективности освоения ими теоретического и практического материала, но и способом развития
системного мышления будущих инженеров и научных работников.
Тесная интеграция образовательной, научно-исследовательской, научно-практической и
научно-педагогической подготовки, предусмотренная образовательными стандартами высшего
профессионального образования по магистерским направлениям, реализуемым
кафедрой,
обуславливает подготовку магистров, владеющих всеми необходимыми компетенциями,
способных к решению сложных профессиональных задач, организации новых областей
деятельности.
Научно-исследовательская работа (далее - НИР) является обязательным элементом
образовательной программы подготовки магистра и направлена на формирование
профессиональных компетенций, установленных ФГОС по направлению подготовки
Выполнение НИР предусматривает
развитие у магистрантов способности к
самостоятельным теоретическим и практическим суждениям и выводам, умений объективной
оценки научной информации, свободы научного поиска и стремления к применению научных
знаний в образовательной деятельности.
НИР в образовательной программе магистерской подготовки рассматривается в двух
аспектах: как общая учебная программа для всех магистрантов, обучающихся по конкретной
образовательной программе и как индивидуальная программа, направленная на выполнение
конкретного задания.
НИР магистрантов проводится на кафедре, а также на базе научно-исследовательских
организаций - мест работы магистрантов.
Научно-исследовательская работа выполняется магистрантом под руководством научного
руководителя. Направление научной работы магистранта определяется магистерской программой
подготовки и интересами работодателя.
Настоящие методические указания и рекомендации предназначены для магистрантов и
научных руководителей магистрантов и имеют целью дать необходимые сведения и рекомендации
по задачам научной подготовки магистрантов, организации работы при проведении научных
исследований и методике выполнения элементов исследований.
Материал указаний соответствует основным организационно-методическим документам по
магистерской подготовке в ГУАП [1,2].
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ НАУЧНОЙ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРАНТОВ ПО
МАГИСТЕРСКИМ ПРОГРАММАМ КАФЕДРЫ
1.1. Цели и задачи научной подготовки магистрантов в соответствии с образовательными
стандартами
Цели и задачи научной подготовки магистрантов определяются образовательными
стандартами и программами магистерской подготовки. Федеральными государственными
образовательными стандартами (ФГОС) по направлениям магистерской подготовки, реализуемым
кафедрой конструирования и технологий электронных и лазерных средств, установлены
требования, которые положены в основу разработки образовательных программ (ОП) по
направлениям 12.04.01 (магистерская программа 02 – Технология аэрокосмического
приборостроения) и 11.04.03 (магистерская программа 01 – Проектирование и технология
аэрокосмических приборов и электронных средств). Образовательными программами
предусмотрена научно-исследовательская деятельность в числе видов профессиональной
деятельности, к которым готовится магистрант. В рамках этого вида деятельности магистрант
должен быть подготовлен к решению следующих профессиональных задач с учетом
5
направленности магистерской программы (перечислены профессиональные задачи, относящиеся к
научным исследованиям).
По направлению 12.04.01:
формулирование задачи и плана научного исследования в области приборостроения на основе
проведения библиографической работы с применением современных информационных технологий;
построение математических моделей объектов исследования и выбор численного метода их
моделирования, разработка нового или выбор готового алгоритма решения задачи;
выбор оптимального метода и разработка программ экспериментальных исследований, проведение
измерений с выбором технических средств и обработкой результатов;
анализ состояния научно-технической проблемы, составление технического задания,
постановка цели и задач проектирования приборов и систем;
проведение технико-экономического и функционально-стоимостного анализа эффективности
и оптимизации проектируемых приборов и систем;
разработка и оптимизация программ модельных и натурных экспериментальных
исследований по определению показателей качества приборов и систем;
По направлению 11.04.03
- разработка рабочих планов и программ проведения научных исследований и технических
разработок, подготовка отдельных заданий для исполнителей;
- сбор, обработка, анализ и систематизация научно-технической информации по теме исследования,
выбор методик и средств решения задачи;
разработка методики, программ, планов и организация проведения экспериментов и испытаний,
анализ их результатов;
разработка физических и математических моделей исследуемых процессов, явлений и объектов,
относящихся к профессиональной сфере деятельности;
моделирование объектов и процессов с целью анализа и оптимизации их параметров с
использованием имеющихся средств исследований, включая стандартные пакеты прикладных программ;
подготовка научно-технических отчетов, обзоров, публикаций по результатам выполненных
исследований;
Для решения этих профессиональных задач выпускник-магистр должен обладать компетенциями,
указанными в образовательных стандартах направлений и имеющих отношение к решению научноисследовательских задач.
По направлению 12.04.01 в области научно-исследовательской деятельности:
способностью к построению математических моделей объектов исследования и выбору численного
метода их моделирования, разработке нового или выбор готового алгоритма решения задачи (ПК-1);
способностью и готовностью к выбору оптимального метода и разработке программ
экспериментальных исследований, проведению измерений с выбором технических средств и обработкой
результатов (ПК-2);
способностью и готовностью к оформлению отчетов, статей, рефератов на базе современных средств
редактирования и печати в соответствии с установленными требованиями (ПК-3);
готовностью к защите приоритета и новизны полученных результатов исследований, используя
юридическую базу для охраны интеллектуальной собственности (ПК-4);
производственно-технологическая деятельность:
способностью к проектированию, разработке и внедрению технологических процессов и режимов
производства, контролю качества приборов, систем и их элементов (ПК-10);
способностью к руководству работами по доводке и освоению техпроцессов производства приборов
и систем (ПК-12);
способностью к руководству монтажом, наладкой (юстировки), испытаниями и сдачей в
эксплуатацию опытных образцов приборов и систем (ПК-13);
способностью к разработке методов инженерного прогнозирования и диагностических моделей
состояния приборов и систем в процессе их эксплуатации (ПК-14);
способностью к разработке и оптимизации программ модельных и натурных экспериментальных
исследований приборов и систем (ПК-15);
организационно-управленческая деятельность:
готовностью к организации работы научно-производственного коллектива, принятию
исполнительских решений (ПК-16);
6
готовностью к разработке планов научно-исследовательских работ и управлению ходом их
выполнения, включая обеспечение соответствующих служб необходимой технической документацией,
материалами, оборудованием (ПК-17);
способностью к организации работ по совершенствованию, модернизации, унификации выпускаемых
приборов и систем, а также их элементов (ПК-18);
готовностью к поддержанию единого информационного пространства планирования и управления
предприятием на всех этапах жизненного цикла производимой продукции (ПК-19);
По направлению 11.04.03
способностью использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и
проектных работ, в управлении коллективом (ОК-2);
способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые
знания и умения в своей предметной области. (ОПК-4);
готовностью оформлять, представлять, докладывать и аргументированно защищать результаты
выполненной работы (ОПК-5).
способностью самостоятельно осуществлять постановку задачи исследования, формирование плана
реализации исследования, выбор методов исследования и обработку результатов (ПК-1);
способностью выполнять моделирование объектов и процессов с целью анализа и оптимизации их
параметров с использованием имеющихся средств исследований, включая стандартные пакеты прикладных
программ (ПК-2);
готовностью использовать современные языки программирования для построения эффективных
алгоритмов решения сформулированных задач (ПК-3);
способностью планировать и проводить эксперименты, обрабатывать и анализировать их результаты
(ПК-4);
способностью оценивать значимость и перспективы использования результатов исследования,
подготавливать отчеты, обзоры, доклады и публикации по результатам работы, заявки на изобретения,
разрабатывать рекомендации по практическому использованию полученных результатов (ПК-5);
способностью
организовывать
работу
коллективов
исполнителей
(ПК-15);
готовностью участвовать в поддержании единого информационного пространства планирования и
управления предприятием на всех этапах жизненного цикла производимой продукции (ПК-16);
способностью проводить лабораторные и практические занятия со студентами, руководить
курсовым проектированием и выполнением выпускных квалификационных работ бакалавров (ПК-18);
готовностью разрабатывать учебно-методические материалы для студентов по отдельным видам
учебных занятий (ПК-19).
Как видно из приведенных требований ФГОС, задачи подготовки и области
профессиональной деятельности выпускников по магистерским программам кафедры имеют
достаточно близкие научные и технические области и поэтому их учебные программы научной
подготовки идентичны. Все эти требования образовательных стандартов положены в основу
концепции и методических основ научно-исследовательской подготовки магистрантов по
указанным направлениям.
Из рассмотренных требований следует, что основной целью НИР магистранта является
развитие способности самостоятельного выполнения научно-исследовательской работы,
связанной с решением сложных профессиональных задач в инновационных условиях , результат
которой реализуется в выпускной научно-квалификационной работы в форме магистерской
диссертации, т.е. с наличием научного результата.
1.2. Научная работа магистрантов в учебном процессе
В современном образовательном процессе нет проблемы более важной и, одновременно,
более сложной, чем организация и выполнение самостоятельной работы студентов. Важность этой
проблемы связана с новой ролью самостоятельной работы, которую она приобретает в связи с
переходом на деятельностную парадигму образования. Разработанные методические указания и
рекомендации определяют направление и границы, в которых наиболее желательна реализация
7
такого сложного и многоступенчатого процесса, которым является выполнение НИР, и позволяют
упорядочить процесс организации и контроля, что определенно будет способствовать успешному
выполнению научной работы.
Практика подтверждает тот факт, что чем более полноценно магистранты смогут освоить
методику ведения научной работы и научатся грамотно планировать и выполнять свои научные
исследования, тем эффективнее и качественнее будет конечный результат подготовки.
Научная работа магистранта в учебном процессе является наиболее самостоятельным,
творческим процессом познания с активным участием обучающегося в формировании
соответствующей базы знаний. Для реализации НИР в учебных планах вузов образовательным
стандартом предусмотрен Блок 2 "Практики, в том числе научно-исследовательская работа
(НИР)", который в полном объеме относится к вариативной части программы. В соответствии с
учебными планами, НИР магистрантами выполняется в течение трех учебных семестров, в
результате чего должны быть разработаны и в четвертом семестре оформлены выпускные
квалификационные работы в виде магистерских диссертаций.
По сравнению с решением задач научных исследований ни один другой вид занятия,
включая курсовое проектирование и лабораторные практикумы, не требует решения проблемы во
всей ее полноте и проявления большого числа свойств характера исполнителя и способностей к
научному мышлению. Проводя научные исследования, магистрант выполняет заданную научную
работу и в то же время обучается основам научных исследований. В этом состоит специфическая
особенность научной работы магистранта. Можно образно дать такую формулировку этого
процесса: исследуя – учусь, обучаясь – выполняю научную работу.
В таблице 1 раскрыто функциональное и содержательное представление процесса освоения
основ научной работы в магистерских ОП кафедры. Методологическую основу выполнения НИР
магистрантами составляют методы освоения элементов познания, базы знаний, формируемые в
процессе обучения и источники информации, используемые в работе. При этом решающую роль
играет самостоятельная работа магистранта.
Научные работы, выполняемые в вузе, имеют специфические особенности по своей
направленности, виду и форме проведения, видам финансирования и др.
НИР магистрантов, проводимые в рамках магистерских программ кафедры по проектноконструкторским и проектно-технологическим направлениям учебной подготовки, имеют
прикладной характер. Прикладные научные исследования – исследования, направленные на
получение новых знаний с целью практического их использования для разработки
технических нововведений, или рекомендаций по созданию технических (технологических)
нововведений.
Учебными планами магистерских ОП кафедры предусмотрено осуществление научноисследовательской подготовки магистрантов по двум взаимосвязанным направлениям. Первое
направление заключается в методологической и методической подготовке и реализуется путем
проведения аудиторных занятий по дисциплинам «НИР» и «Научно-технический семинар».
Задачами этого направления является приобретение магистрантами теоретических знаний и
практических навыков по самостоятельному выполнению научных исследований по заданной
теме, освоение методов и методик выполнения научно-исследовательской работы и подготовки
научно-технических отчетов, публикаций и приобретения опыта докладов на конференциях и
семинарах.
Второе направление это непосредственное проведение НИР магистрантом, выполняемой
самостоятельно с помощью научного руководителя.
В таблице 2 представлен план-график НИР магистранта в процессе обучения по
магистерским программам кафедры. Состояние НИР магистранта и содержание отчетов,
запланированные по дисциплинам «НИР», «Научно-технический семинар» и «Производственные
практики», изложены в таблице 3, отражающей содержание научной подготовки магистрантов,
распределенное по учебным семестрам.
Задачи научной подготовки магистрантов, приведенные в таблице 2, распределены по
учебным семестрам и по каждой задаче указана выходная продукция, т.е. результат, реализуемый
8
в виде различных отчетных документов. Для методического руководства выполнением НИР
магистрантами, в учебный процесс введена дисциплина «НИР» и задачи образовательного
стандарта, в части научно-исследовательской подготовки магистрантов, рассматриваются в рамках
этой дисциплины. Перечисленные в таблице 2 задачи являются укрупненными тематическими
модулями аудиторных занятий по дисциплине, а основная нагрузка по реализации этих задач
выполняется самими магистрантами в рамках самостоятельной работы.
Научная работа магистрантов в образовательной системе вуза может быть представлена как
комплексная учебно-научная система, которая должна обеспечивать непрерывное участие
магистрантов в научной работе в течение всего периода обучения. Важным принципом
комплексной системы НИР является преемственность ее методов и форм от курса к курсу, от
одной учебной дисциплины к другой, от одних видов учебных занятий и заданий к другим. При
этом необходимо, чтобы сложность и объем приобретаемых студентами знаний, умений и
навыков в процессе выполняемой ими научной работы возрастали постепенно.
На первом курсе магистратуры в ходе общетехнической и профильной подготовки,
выполнения небольших самостоятельных исследований и заданий творческого характера,
происходит формирование профильных исследовательских навыков, углубление знаний методов,
методик, технических средств проведения исследований и обработки результатов. На этом этапе
должно стать обязательным участие во внутривузовских конференциях, конкурсах научных работ.
На втором курсе идет дальнейшее формирование, закрепление и совершенствование знаний,
умений и навыков, развитие творческого мышления и подхода к решению конкретных задач,
умения самостоятельно принимать и реализовать решения. Использование полученных знаний
должно происходить, главным образом, при выполнении магистрантами индивидуальной
самостоятельной работы. Поэтому в плане НИР второго курса предусмотрено
участие
магистрантов в конференциях всех уровней (университета и научных организаций) и различных
конкурсах (научных работ, выпускных квалификационных работ, грантов).
Методологически процесс научных исследований, приобретения опыта научной работы и
выполнение конкретной научной работы по выбранной (предложенной) теме в рамках ОП
направлений кафедры разделен условно на две укрупненных стадии. Первая стадия магистрантами
реализуется в течение двух семестров и летних практик первого курса. Это стадия освоения
научно-исследовательской подготовки и выполнения НИР по индивидуальной теме.
Материал, собранный и полученный в результате первой стадии становится основой
выполнения второй стадии – подготовки магистерской диссертации. Вторая стадия по
календарному графику магистерской подготовки проходит в 3 и 4 семестрах. В третьем учебном
семестре выполняется завершение НИР параллельно с началом формирования магистерской
диссертации. Четвертый семестр полностью посвящен подготовке диссертации и прохождению
практик.
Для учебно-методического обеспечения первой стадии и всех её этапов служат данные
методические указания и указания по проведению производственных практик после первого курса
[3], а для второй стадии основное учебно-методическое пособие – «Выпускные
квалификационные работы магистров. Методические указания и рекомендации по подготовке»
[4].
Таблица 1 – Функциональное и содержательное представление процесса освоения основ научной работы в магистерской образовательной программе
Элементы освоения основ научной работы
Организационно-методическое
обеспечение формирования
навыков (опыта) научной работы
Освоение методологических и
Формирование методической основы
методических основ научной работы
планирования и организации
научных исследований
- учебные дисциплины образовательной
- практикум «НИР в семестре»;
программы;
- методические материалы кафедры
- учебно-методическое обеспечение
по магистерской подготовке;
дисциплин образовательной программы;
- рекомендации положений ТРИЗ;
- процессы выполнения элементов
- методические указания научного
научных исследований по программам
руководителя
учебных занятий;
- консультационная помощь и
рекомендации научного руководителя
Элементы познания
Цель:
Источники освоения
основ научной работы:
Направления и виды
работы по достижению
цели:
Изучение и практическое освоение:
- методологии и методик системных
исследований (системного анализа,
принятия решений и др.);
- методов исследований (базовых теорий,
методов, алгоритмов анализа и синтеза,
моделей и планов экспериментальных
исследований);
- математического и программного
обеспечения моделирования процессов и
систем, методов и моделей решения
исследовательских задач;
- методов обеспечения свойств объекта
исследования технологическими
решениями;
- перспективных направлений развития
конструкций и технологий профессиональной научной области
Самообучение.
Самоорганизация.
Самоконтроль
Овладение принципами самостоятельной
творческой работы по научно-технической
проблеме
- выполнение элементов научных исследований по
заданиям на самостоятельную работу по учебному
плану;
- разработка планов выполнения работ и планов
отчетной документации (рефератов, КП, статей,
докладов, диссертации);
- критический анализ рецензий и замечаний по
планам и отчетным материалам;
- самооценка эффективности работы с материалами
периодической литературы и доверительными
материалами Интернета;
- формирование навыков работы в коллективе
Приобретение навыков организации Приобретение навыков научной работы путем:
исследовательских работ и методик - формирования творческого подхода к анализу
выполнения элементов научных
научных проблем;
исследований на основе:
- овладения элементами технического творчества;
- обучения составлению планов
- овладения методиками разработки планов работ;
работы по выполнению элементов
- овладения методиками подготовки докладов и
НИР и планов отчетных документов; публикаций;
- выполнения отчетных документов - овладения принципами формирования
по элементам научных исследований классифицированной информационной базы
и устранения замечаний;
данных и базы знаний по научной проблеме;
- организации и методической
- овладение основами публичного изложения
разработки проведения
результатов исследований и активного участия в
экспериментальных исследований;
научных дискуссиях
- критического анализа
планирования и организации работ
на этапах научных исследований
10
Таблица 2 – План-график научно-исследовательской работы магистранта в процессе обучения
Этапы работ
Утверждение темы НИР и
ТЗ на ее выполнение.
Выполнение обзорноаналитической части
работы
Подготовка отчетных
материалов для публикации
и докладов.
Получение задания на
научно-исследовательскую
практику и его выполнение
Содержание решаемых магистрантом задач
Формулировка проблемы,
цели, объекта и предмета
исследований.
Составление плана
исследований.
Подготовка и выполнение
научного доклада и
научной статьи
Подготовка отчетных
Формулировка научных
материалов по итогам
результатов, новизны и
практики и выполнение
практической значимости
научного доклада.
Корректировка цели, задач
и научного результата
исследований
Выполнение задания на
заключительную научноисследовательскую
практику.
Выполнение работ по
внедрению результатов
НИР (в том числе в
учебный процесс).
Оформление и
редактирование
материалов магистерской
диссертации







1 семестр
Структурирование задач
исследований, создание
каталога по научной цели
2 семестр
Корректировка и
детализация плана
исследований
Результаты работ
Сбор и систематизация
материала по теме работы
Выполнение исследовательских
заданий по изучаемым в семестре
дисциплинам, применительно к
теме НИР. Выполнение реферата
и доклада на семинаре
Сбор, систематизация
материала по теме работы,
формулировка результата.
Конкретизация задач
исследования
Выполнение исследовательских
заданий по изучаемым в семестре
дисциплинам, применительно к
теме НИР. Выполнение реферата
и доклада на семинаре
3 семестр
Выполнение отчета по НИР Определение объектов
и доклада на научном
внедрения.
семинаре кафедры
Выполнение задания по научнопедагогической практике,
Составление
внедрение в учебный процесс
аннотированного плана
результатов работы
магистерской диссертации
4 семестр
Работу условно можно считать завершенной, если имеется:
рабочий экземпляр материалов ВКРМ, разделы которой просмотрены руководителем;
имеется окончательная формулировка темы ВКРМ, утвержденная советом факультета;
определена окончательная формулировка цели работы, поставленных задач,
полученных научных и практических результатов, составлен перечень защищаемых
результатов работы;
имеется 1-2 публикации по теме работы с изложением основных ее результатов и
выполнено 2-3 доклада на конференциях, семинарах;
изучены требования к содержательной части ВКРМ и сделаны все необходимые
коррективы;
имеется договоренность по вопросу получения документа (акта, справки, заключения) о
внедрении или использовании результатов работы;
изучены требования по оформлению ВКРМ и порядку ее представления к защите
Выполнение исследовательских
заданий по изучаемым в семестре
дисциплинам, применительно к
теме НИР.
Материалы для выпускной
квалификационной работы
магистра – магистерской
диссертации
Подготовка отчетных материалов
и справки по научнопедагогической практике.
Оформление магистерской
диссертации и сопроводительных
документов.
11
Таблица 3 – Состояние НИР магистранта и содержание отчетов, запланированные в учебных семестрах
1 семестр
Выполненная работа:
- сформулирована тема НИР;
- отредактированы определения
объекта, предмета, цели;
- сформулированы задачи
теоретических исследований и
получения практических
результатов;
- обоснована актуальность темы и
важность решения поставленных
задач;
- разработана функциональноструктурная схема исследуемой
системы;
- составлен индивидуальный план
магистранта;
2 семестр
Выполненная работа:
- сформирован проект 1-го раздела
«Общая характеристика работы»;
- есть проект обзорной части,
соответствующий задачам
исследования и выводами по обзору;
- определены пути и способы решения
теоретических задач
(ясен ожидаемый научный результат),
- определены виды и способы
получения практических результатов
НИР;
- имеется черновой вариант решения
главной задачи исследования (модель,
методика, алгоритм, формализованное
функциональное описание решения и
др.);
- имеется план дальнейшей работы;
Отчет к зачету:
Отчет к зачету:
1. Индивидуальный план с
1.Индивидуальный
план
с
оформленным 1 семестром.
оформленным 2 семестром.
2. Отчет на 3-4 стр.:
2. Отчет на 5-6 стр.:
-тема, цель исследования, объект, - проект первого раздела («Общая
предмет:
характеристика работы») в строгом
- постановка задач исследования
соответствии с типовой структурой,
с формулировкой ожидаемых
скорректированные
формулировки
теоретических и практических
темы, цели исследования, объекта,
результатов;
предмета;
- обоснование целесообразности
результаты
выполнения
выполнения исследований по
исследований
по
поставленным
теме и их актуальности;
задачам
(обзорно-аналитический
- функционально-структурная
раздел и др. материалы);
схема исследуемой системы с
- скорректированные формулировки
отражением всех факторов,
последующих задач исследования;
подлежащих исследованию или
- оформленное и подписанное задание
учету;
на практику.
- план последующих работ с
детализацией поставленных задач
и со сроками выполнения.
Практика
Выполненная работа:
- выполнен отчет в соответствии с
заданием по учебной практике
(«Анализ организации и управления
НИР (ОКР) на предприятии»);
- выполнен отчет по теме НИР в
соответствии с заданием;
- имеются детальные планы решения
поставленных задач исследования;
Отчет к зачету:
Задание на практику. Выполняется два
отчета: по учебной пр-ке и по теме НИР .
Введение к отчету НИР: расширенная
формулировка
решаемой
научноисследовательской
задачи;
научнотехническая
проблема,
к
которой
относится решаемая задача; обоснование
важности и актуальности решения задачи;
объект и предмет исследования;
задачи исследования;
планируемый
практический результат
1 СОСТОЯНИЕ ВЫПОЛНЕНИЯ НИР
(краткий
аналитический
обзор
материалов, собранных по теме НИР;
краткая характеристика собственных
(авторских) результатов, которые можно
отнести
к
научному
результату
исследований)
2 ПЛАН РАБОТ ПО ЗАВЕРШЕНИЮ
ИССЛЕДОВАНИЙ (укрупненный план
работ на период с сентября по февраль)
Перечень использованной лит-ры
(минимум 50 позиций)
3 семестр
Выполненная работа:
- разработан проект структуры и
аннотированного содержания МД;
- сделан проект введения МД;
- окончательно отредактированы
формулировки всех элементов
раздела 1 «Общая характеристика
работы»;
- есть материалы по решенным
основным задачам исследования в
соответствии с планом;
- сделан проект публикации и доклада
на МСНК (тема, цель, структура
статьи, доклада);
- составлены и согласованы задания
на педагогическую и
производственную (научноисследовательскую) практики;
Отчет к зачету:
1. Индивидуальный план с
оформленным 3 семестром.
2. Проект ВВЕДЕНИЯ диссертации.
3. Завершенные и отредактированные
1 и 2 разделы («Общая характеристика работы» и «Обзорно-аналитическая часть»).
4. Результаты решения поставленных
задач в соответствии с планом.
5. Аннотированное содержание
диссертации с указанием сроков
выполнения работ по
запланированным задачам.
6. Заполненные задания на
педагогическую и производственную
(научно-исследовательскую)
практики.
На основе таблиц 2 и 3 можно выделить следующие укрупненные этапы первой стадии освоения
НИР магистрантами, реализуемые в учебном процессе:
1) разработка и выбор направлений исследования
- выбор темы НИР;
- постановка задач НИР;
- научное планирование и прогнозирование;
- анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований (состояния по проблеме)
и составление аналитического обзора;
- формулирование возможных направлений решения задач исследований и их сравнительная
оценка;
- выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения задач;
- освоение общей методики проведения исследований;
- составление рабочего плана исследований, его обсуждение и согласование;
- составление промежуточного отчета.
2) теоретические и экспериментальные исследования
- выполнение теоретических исследований в соответствии с планом и перечнем задач
исследований;
- разработка методики экспериментальных исследований, подготовка моделей (макетов,
экспериментальных образцов, испытательного оборудования);
- проведение экспериментов, обработка полученных данных;
- сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями;
- проведение при необходимости дополнительных экспериментов;
- составление промежуточного отчета.
Научно-исследовательская деятельность может предусматривать как индивидуальную, так и
групповую работу. Индивидуальная форма выполнения НИР в ходе магистерской подготовки
должна получить наибольшее распространение как критерий доказательности исследователя своей
способности к этому виду деятельности.
3) обобщение и оценка результатов исследований
- обобщение результатов предыдущих этапов работ;
- оценка полноты решения задач;
- составление итогового отчета;
- представление отчета о НИР руководителю или комиссии.
Заключительный этап НИР состоит в рассмотрении, проверке и оценке результатов
выполненных работ на соответствие запланированным задачам. Анализ состоит в оценке качества
собранных материалов или принятых решений, а при необходимости и в подтверждении
результатов исследований проведением испытаний макетов или экспериментальной оценке
разработанного
процесса.
Оценивается
научно–технический
уровень
исследований,
обоснованность предлагаемых решений и рекомендаций по реализации и использованию
результатов НИР для создания конкурентоспособной продукции.
Результатом НИР является достижение научного, научно-технического, экономического и
социального эффектов. Научный эффект характеризуется получением новых научных знаний и
отражает прирост информации, предназначенной для "внутринаучного" потребления. Научнотехнический эффект характеризует возможность использования результатов выполняемых
исследований в других НИР и обеспечивает получение информации, необходимой для создания
новой продукции. Экономический эффект характеризует коммерческий эффект, полученный при
использовании результатов прикладных НИР. Социальный эффект проявляется в улучшении
условий труда, повышении экономических характеристик, развитии культуры, здравоохранения,
науки, образования.
Заключительный этап НИР выполняется в начале второй стадии в третьем учебном семестре
параллельно с началом формирования магистерской диссертации.
13
1.3. Формирование темы научно-исследовательской работы
Диссертационное исследование начинается с формулирования избранной для исследования
проблемы, т.е. совокупности вопросов, ответов на которые не имеется в соответствующей области
знаний. Обычно этот процесс называют выбором темы, хотя по содержанию задачи это не совсем
точно. Предстоит, в конечном итоге, не столько выбор темы, сколько формирование названия
работы, отвечающего нескольким важным требованиям, которые и предстоит рассмотреть.
Итак, первоначально тема - это название выполняемой научно-исследовательской работы, в
результате которой должна появиться выпускная квалификационная работа магистранта.
Требования к её формулировке:
- соответствие ОП и области профессиональной деятельности выпускника, из числа
указанных в ФГОС;
- отражение существующей научно-технической проблемы;
- быть актуальной и отвечать современному уровню развития науки и техники;
- желательность четкого определения предмета исследования;
- иметь конкретику и определенность проблемной области, носить прикладной характер.
Название темы должно быть конкретным, кратким (не в ущерб ясности), раскрывать
научную задачу, цель и содержание работы, уместным, и, конечно, интересным.
Это, пожалуй, самый ответственный этап в магистерской подготовке, так как он решающим
образом сказывается на исходе работы магистранта, а иногда может определить направление
деятельности человека на длительный срок жизни.
Тема НИР магистранта может быть предложена руководителем или магистрантом.
Руководитель предлагает темы исходя из своей научной специализации или на основе новых
перспективных проблем в профессиональной области подготовки магистранта. Магистрант может
предложить тему, рекомендованную в организации по месту его работы или исходя из
склонностей к определенной проблематике или интереса к определенной тематике, но при
условии выполнения указанных выше требований.
Последующие формулировки темы по мере уточнения цели и предмета исследования, как
правило, происходят в условиях достижения краткости и точности определения всех
составляющих, которые должны быть отражены в теме.
Направленность и тематика НИР является важной и ответственной задачей, как для
руководителя, так и для магистранта, в силу определенного числа факторов, влияющих на
направленность (научную область знаний) и предметность (объект и предмет исследования)
предстоящей научной работы. Рассмотрим влияющие факторы, приведенные на рис. 1.
Необходимо помнить, что проведение магистрантом научных исследований имеет двойное
назначение:
– реализация задачи научно-исследовательской подготовки магистранта в соответствии с
положениями образовательной программы;
– последовательная подготовка разделов магистерской диссертации по теме, учитывающей
интересы работодателя и магистранта и с увязкой с изучаемыми дисциплинами.
Таким образом, тема НИР и работа по теме становится примером при освоении
методических задач обучения научным исследованиям и выполнения НИР.
Высокая ответственность выбора темы НИР состоит в том, что ее последующее изменение
не только не желательно с учебно-методических позиций, но и негативно сказывается на качестве
выпускной работы. Работа, выполняемая в течение трех семестров, подчинена учебному плану и
программе последовательной научной подготовки. Смена темы в каком-либо семестре нарушает
процесс последовательного решения задач, изложенных в таблице 2, и сокращает сроки их
решения. Выполнить НИР, имеющую необходимый научный результат и оформить ее в виде МД,
удовлетворяющую требованиям, задача по срокам весьма трудная, поэтому изменение темы
многократно осложняет эту задачу.
Рассмотрим влияющие факторы, приведенные на рис. 1.
Научная направленность магистерской программы, области профессиональной деятельности
выпускников и перечень (детализация) видов деятельности по планируемому профилю подготовки
были рассмотрены выше. Тематическая направленность магистерской программы и предлагаемая
14
тематика НИР для магистрантов кафедры соответствует задачам профессиональной подготовки.
В целях помощи в выборе актуальной и перспективной темы разработан ежегодно
корректируемый «Перечень перспективной тематики для выпускных квалификационных работ и
НИР магистрантов», размещенный на доске «Оперативная информация» в фойе кафедры и в папке
«Для магистрантов» в Информационной системе кафедры. Этот перечень дополняет и
актуализирует примерные направления тематики НИР, приведенные в методических указаниях
[1].
Интересы работодателя определяются направлениями деятельности подразделения
организации – места работы магистранта, а именно перспективными направлениями развития
конструкций и технологий в организации, тематикой выполняемого госзаказа и др.
Личные склонности и научно-технические интересы магистранта также могут быть
источником формирования темы НИР. Такая тема может предусматривать решение научнотехнических задач, которые студент решал ранее в процессе обучения, в плане учебноисследовательской работы, по месту работы или тема определяется склонностью студента к
Определяющие и влияющие
факторы:
- направленность ОП аспирантуры;
- паспорт научной специальности;
- тематические интересы
организации – места работы;
- наличие и уровень научнотехнической базы исследований;
- научный потенциал и условия
работы в коллективе;
- перспективность тематики;
- предложения руководителя и его
научная специализация
ВЫБОР
ТЕМЫ НИР
(факторный
анализ)
ТЕМА НИР
(тематическая
направленность
кандидатской
диссертации)
Личностный фактор:
-склонности к определенной
проблематике;
- база знаний предыдущей
подготовки в магистратуре;
- желание продолжить
исследования по теме
магистерской диссертации;
- интерес к определенной
тематике;
- готовность решать сложные
малознакомые задачи;
- уровень подготовки по
рассматриваемой тематике
(самооценка)
Рис. 1. Факторы, определяющие выбор темы НИР
решению проектно-теоретических задач или к проведению экспериментальных работ.
Естественно, имеющиеся условия (в университете или в организации) накладывают
определенные ограничения на выбор темы с позиций возможностей ее выполнения и завершения.
Под условиями понимается необходимое программно-аппаратное обеспечение для построения
моделирующих программ и комплексов, оборудование для проведения экспериментов и др.
Самые общие рекомендации магистранту по выбору темы НИР состоят в следующем:
• тема должна соответствовать ОП магистрантской подготовки, т.е. относиться к проблемной
области направления и программы подготовки;
• тема НИР не должна по формулировке подменять научную область или государственную
программу, т.е. не должна быть очень широкой;
• формулировка темы НИР не должна быть слишком узкой, ограничивающей возможность
выбора метода исследования, проведение анализа, сравнительной оценки и поиска возможных
решений;
• тема должна соответствовать актуальным и приоритетным направлениям развития науки и
техники (национальным программам развития науки, промышленности, экономики, федеральным
целевым программам, отраслевым программам, программам выполнения госзаказов предприятий
и организаций и т.п.);
• тема должна быть достаточно информативной для понимания направленности цели работы
и проблемной области.
Специфическая особенность НИР магистрантов и отличие от НИР, выполняемых
15
организациями по договорам, заключается в целевом назначении исследований и
представляемых отчетных документов. НИР магистрантов выполняется в учебно-научных целях,
НИР по договорам организаций – в чисто научных (научно-технических) целях. Специфична и
оценка результатов НИР, выполненной магистрантом. Основной акцент состоит в оценке
способности магистранта проводить самостоятельные научные исследования, т.е. в его
пригодности к выполнению научных или научно-практических задач в определенной области и с
этих позиций присваивается степень магистра, имеющая значимость не ученой степени, а
квалификационного уровня высшего профессионального образования.
Условно можно выделить три источника, откуда выбираются темы: темы, формулируемые
на основе результатов развития проблем, над которыми работает некоторый научный коллектив;
инициативные; «заказные».
Естественно, что более предпочтителен первый источник, особенно если магистрант
является членом данного научного коллектива. В качестве неформальных, но существенных
положительных факторов отметим наличие теоретического базиса («задела») для выполнения
работ и наличие коллектива, квалифицированного в данной области знаний.
Инициативные темы чаще всего возникают из научного направления руководителя
магистранта и являются или развитием проведенных ранее исследований, или новой темой
поискового характера на начальном этапе. Инициативная тема может исходить лично от
магистранта как результат хорошей научной подготовки в определенном направлении (например,
в бакалавриате) и его уверенности в важности и интересности темы. Инициативные темы, как
правило, имеют определенный теоретический базис для выполнения работ и если тема –
инициатива соискателя, то существенным положительным фактором является его интерес к теме.
«Заказные» темы, как правило, связаны с основными планами научно-исследовательских
работ в отрасли, объединении, фирме, тематическими разделами конкурсов, грантов. По
актуальности и народнохозяйственному значению «заказные» темы обладают рядом преимуществ
перед другими, поэтому в первую очередь их надо анализировать с позиций реальности
выполнения и возможности создания теоретической базы. К положительному фактору
привлекательности «заказных» тем относится непосредственная их связь с основными планами
НИР отрасли, организации и, в силу этого, желание и готовность предприятий к внедрению
результатов. К отрицательному фактору, - как правило, кратковременность действия конкурсных и
договорных программ.
1.4. Формулировка цели, объекта и предмета исследования
Любая тема НИР, в том числе и НИР магистрантов, должна иметь цель исследования. Цель
научных исследований должна преследовать улучшение, совершенствование, развитие свойств,
характеристик изделия или процесса на основе выявления новых фактов, закономерностей,
или же уточнения фактов известных ранее, но недостаточно изученных. Эти факты,
объединенные в систему на основе определенных принципов, составляют научный результат
работы. Цель исследования – это планируемый результат. Результат должен быть
конструктивным, т.е. позволять производить или разрабатывать общественно полезный продукт с
лучшими показателями качества продукта или процесса его получения, чем было раньше.
Кроме цели, при разработке начальных планов, заданий, необходимо определиться с
объектом и предметом исследования. Объект и предмет должны быть четко определены. Объект
исследования – это та часть материального мира, на который направлено внимание
исследователя, например, в «технологическом материальном мире»: сборочно-монтажное
производство, технология поверхностного монтажа, технологии изделий микросистемной техники
и т.д. По отношению к объекту исследований соискатель должен четко представлять: объект
исследования - новый (Н) или традиционный (Т). Например, технология выполнения операции
изготовления изделия микросистемной техники, прибор для контроля газовой среды на Марсе –
это новые объекты исследования, а радиоволновый уровнемер – традиционный объект
исследования.
Предмет исследования – это та сторона объекта исследования, те его свойства,
характеристики, та его область приложения, которые исследуются, например качество очистки,
16
точность контроля отпечатков пасты, стойкость покрытия, погрешность измерения уровня,
диагностирование состояния изделия, эффективность использования режима (компонента).
По отношению к предмету исследования соискатель должен решить тот же вопрос: предмет
исследования новый или традиционный. Например, диагностирование состояния нового
(модернизированного) прибора с учетом внутренних и внешних факторов – новый предмет
исследования, а измерение стойкости покрытия – традиционный предмет исследования.
Возможны следующие комбинации новизны объекта (О) и предмета (П):
идеально ОН – ПН, допустимо ОН – ПТ, наиболее часто ОТ – ПН, не допустимо ОТ – ПТ. Для
диссертаций три варианта в той или иной степени предпочтения годятся, а последний вариант
недопустим.
Цель исследования и тема НИР должны соответствовать друг другу. Разница в
формулировке цели и темы состоит в том, что цель должна заканчиваться словами,
раскрывающими для чего цель поставлена, ради получения какого эффекта, достижения какого
значения предмета исследования.
Так как научная работа должна обладать новизной, то или объект, или предмет в научной
работе должны быть новыми (!) (по крайней мере, в каких-то элементах содержательного
определения).
Итак, в правильно сформулированной цели работы должны быть увязаны тема, объект
и предмет исследования и определен главный ожидаемый научный результат.
Естественно, что достигнуть поставленной цели сразу невозможно. Возникает
необходимость планирования поэтапного движения к цели, что воплощается в выдвижении задач
исследования. Задачи исследования — это результат декомпозиции цели, это «частички» цели в
конкретной ситуации, в определенных точках траектории движения к цели. Декомпозиция цели
решает задачу структуризации, т.е. разбиения цели на частные структурно-тематические этапы,
каждому из которых ставится в соответствие частная цель и определенная задача(и) её
реализации.
Если цель чаще всего ставится одна, то задач выдвигается несколько. Однако их не должно
быть очень много (разумный предел для магистерской диссертации 4-5 задач), иначе их трудно
отслеживать.
Можно рекомендовать выдвижение четырех групп исследовательских задач: аналитической, теоретикомоделирующей, опытно-экспериментальной и прикладной. При этом в каждой группе может быть либо одна, либо
две относительно самостоятельных задачи, выступающие как воплощение движения к цели на конкретных
тематических этапах поиска.
Первая группа задач связана с изучением и анализом ситуации, истории вопроса, отечественного и
зарубежного опыта решения обсуждаемых проблем, с диагностикой уровней развития. Средствами реализации задач
этой группы служит изучение литературы и других источников, наблюдение, экспертная оценка, тестирование. В
перечне это будут обзорно-аналитические задачи, частная цель которых – обоснование важности, актуальности темы,
четкое определение современных проблем, нерешенных задач в области исследования, классифицированное
представление направлений научно-технического развития объекта исследования, методов и средств решения задач.
Вторая группа задач — теоретико-моделирующая — связана с выявлением структуры исследуемого процесса,
факторов, движущих сил развития систем и процессов, значимых связей и взаимодействий, принципов и методов
преобразования. Речь идет о: создании системы прогнозирования и моделирования, функционирования и развития
системы; выявлении закономерностей; выделении критериев оценки качества преобразований; создании системы
информационного обеспечения и анализа результатов. Пожалуй, это самый сложный и трудоемкий теоретический
этап исследования. Он реализуется на основе теоретического анализа и синтеза, моделирования, прогнозирования и
других теоретических методов исследования, обеспечивая получения ожидаемого научного результата.
Третья группа задач — это конструирование и реализация опытно-преобразующей и экспериментальной
части исследования. На этом этапе определяются конкретные задачи опробования теоретических подходов и моделей,
способов организации опытно-поисковой и экспериментальной работы и интерпретации ее результатов. После этого
осуществляется процесс обобщения опыта, экспериментирования, опытной работы.
Наконец, четвертая группа задач — определение условий, способов реализации, носителей конкретных
нововведений; разработка методик и технологий практического использования результатов исследования.
На основе решения задач третьей и четвертой групп формируется практическая значимость, практическая
ценность выполненной работы.
Таким образом, рационально сформированный перечень задач будет содержать одну-две
задачи анализа, две-три задачи теоретического плана, из решения которых в основном и
получается научный результат и одну-две задачи третьей и четвертой групп, обеспечивающих
практическую значимость работы.
17
После всех приведенных аргументов и требований по формированию темы научной работы
(и названия будущей диссертации) как важнейшему этапу магистерской подготовки, отметим, что
это не формальный момент, а процесс, продолжающийся вплоть до отправления темы для
утверждения приказом. И, как процесс, формирование темы имеет свойства, которые в конечном
итоге должны заключаться в следующем:
- актуальность (злободневность, назревшая потребность в решении, острота);
- перспективность (значимость, потребность в полученном решении на продолжительный
период времени);
- значимость для теории и практики (применимость для решения достаточно важных
научных и инженерных задач);
- проблемность (трудность, неочевидность в решении, необходимость глубокого поиска и
анализа, трудность практической реализации);
- соответствие современным тенденциям и концепциям развития науки и техники в
соответствующей области знаний;
- личная заинтересованность, привлекательность идеи, направленности для исследователя и
опыт работы в данной области.
Большое значение для успешности работы имеет область исследования. Она может быть
узкой или широкой, а должна быть рациональной. Обобщенная схема отношений «объектпредмет» дана на рис. 2.
Область исследования научных специальностей «Технология
приборостроения» и «Приборы и методы контроля»
Объект
процесс технологический
процесс контроля
система технологическая
система контроля
ПРЕДМЕТ(ы)
Исследуемые свойства, отношения, факторы, связи, условия, механизмы
Рис. 2. Схема отношений «объект-предмет»
Как правильно наложить ограничения на область исследования по конкретной теме могут
быть разные мнения, а истина заключается в необходимости получения успешного результата по
глубине и значимости поставленных и решенных задач и достижении цели исследования.
При определении границ области исследования необходимо учитывать временной фактор
(решение основных задач должно охватывать период 12-14 месяцев, т.е. фактически первый курс),
степень изученности базовых основ области исследования, уровень математической подготовки,
наличие навыков самостоятельной работы, умение работать с руководителем и т.д.
В качестве примера предлагаю на семинаре рассмотреть варианты области исследования
одной и той же исследовательской задачи, например, по теме «Исследование прочности паяных
соединений модулей космического аппарата и обеспечение их отказоустойчивости».
Вариант 1. Перечень задач широкой области исследования:
- исследование условий функционирования модулей космического аппарата (КА) и определение требований по
отказоустойчивости;
- разработка моделей прочности видов паяных соединений модулей;
- анализ факторов, влияющих на прочность паяного соединения, группирование и ранжирование факторов;
- исследование групп факторов по вероятности влияния на отказоустойчивость;
- исследование выводов компонентов по степени влияния на прочность паяного соединения;
- исследование припоев и флюсов по степени влияния на прочность паяного соединения;
- исследование контактных площадок по степени влияния на прочность паяного соединения;
- системный анализ элементов системы «паяное соединение» и выбор критериев принятия решений;
- физико-химический анализ элементов системы «паяное соединение» в их взаимодействии (контактных
площадок, припоя, флюса, выводов компонентов);
18
- исследование операций технологического процесса монтажа, разработка модели и плана эксперимента;
- разработка тестовых образцов модулей для экспериментального исследования;
- разработка методики и программы ускоренных испытаний;
- моделирование операции пайки модулей;
- проведение экспериментальных исследований;
- обработка результатов моделирования и экспериментальных исследований, принятие решений;
- разработка конструктивно-технологических предложений по обеспечению отказоустойчивости паяных
соединений модулей КА.
Вариант 2. Перечень задач ограниченной области исследования:
- исследование условий функционирования модулей космического аппарата (КА) и определение требований по
отказоустойчивости;
- анализ факторов, влияющих на прочность паяного соединения, группирование и ранжирование факторов;
- разработка модели прочности паяного соединения;
- моделирование прочности паяного соединения при варьировании важнейшего фактора;
- физико-химический анализ элементов системы «паяное соединение» в их взаимодействии (контактных
площадок, припоя, флюса, выводов компонентов);
- разработка и изготовление тестового образца для экспериментальных исследований;
- проведение экспериментальных исследований;
- обработка результатов моделирования и экспериментальных исследований, принятие решений;
- разработка конструктивно-технологических предложений по обеспечению отказоустойчивости паяных
соединений модулей КА.
Вариант 3. Перечень задач узкой области исследования:
- исследование условий функционирования модулей космического аппарата (КА) и определение требований по
отказоустойчивости;
- анализ влияния припойной пасты на прочность паяного соединения;
- исследование видов припойных паст, разработка критериев выбора варианта;
- разработка модели операции пайки и моделирование функциональной зависимости прочности паяного
соединения от режима пайки;
- разработка методики моделирования при варьировании параметрами операции;
- выбор варианта пасты и режима оплавления для экспериментального исследования;
- проведение эксперимента и принятие решений.
Прежде чем рассматривать вопросы выполнения НИР, необходимо абсолютно полно уяснить
для себя основной тезис (формулу) предстоящей работы. Тезис должен быть ясен после
осмысления задач по конкретной научной области. Перечислим их:
изучение
профессиональных
задач
научно-исследовательской
деятельности,
перечисленных в ФГОС, решение которых должно быть продемонстрировано в работе;
- формирование названия (темы) работы, соответствующее требованиям, рассмотренным
выше;
- формулировка объекта, предмета и цели работы;
- предварительное формирование области исследования в виде перечня задач, подлежащих
решению и определения границ области и ограничений на условия задач.
Если тезис работы в виде развернутого научного результата формулируется достаточно
легко, можно поздравить себя с окончанием одного из самых важных и ответственных этапов
работы. Если есть затруднения, надо подумать и определить причину затруднений.
Можно выполнить тестирование по оценке эффективности выполнения этого начального этапа и степени
готовности к выполнению исследований. Тестирование (самооценку) можно провести по следующим видам и
показателям работы:
А. Затраченное время на вышеперечисленные решения:
до 2 месяцев – до 10 баллов;
до 6 месяцев - до 5 баллов;
свыше 7 месяцев – 1 балл.
Б. Степень участия в вышеперечисленных решениях:
почти по всем формулировкам были мои предложения – до 10 баллов;
часть моих предложений руководитель принял – до 5 баллов;
все решения продиктованы руководителем – 1 балл.
В. Наличие понимания задач исследования (в постановочной части, по области исследования, по путям
решения):
в основном есть ясность в понимании задач исследования – до 10 баллов;
некоторые формулировки и задачи пока не ясны - до 5 баллов;
по большинству вышеперечисленных решений есть затруднения в понимании – 1 балл.
Если вы свою готовность оценили более 20 баллами, можно вполне уверенно предположить, что вам
сравнительно легко удастся решение последующих задач глубокого анализа формулировок с позиции критериев
диссертации и задач планирования исследований.
19
Если набираете менее 15 баллов, то необходимо срочно пройтись с руководителем по всем формулировкам
до получения четкого представления по постановке, по путям решения, по конечному результату.
Если же результат тестирования 3-10 баллов, смею предположить, что а) это не ваша область исследований; б)
на данный момент вы не готовы к роли исследователя.
Рекомендация – заняться другим видом деятельности, лежащей в плоскости выполнения практической работы
по имеющейся специальности.
ПОМНИТЕ: Браться за выполнение исследований можно только тогда, когда есть полная
ясность того, что же необходимо достичь в предстоящей работе по каждой из основных задач
теоретических исследований, в чем заключается ожидаемый практический результат, каким
главным критериям и требованиям должна соответствовать законченная научная работа.
Если этой ясности нет – «грызите» литературу, «терзайте» руководителя.
Ну и есть ещё один вариант, формулируемый «а надо ли мне ЭТО?»
2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ МАГИСТРАНТОВ
2.1. Рекомендации магистранту по организации научной работы
Прекрасно, когда исследования настолько захватывают, что появляется творческий порыв,
но для достижения конечной цели важен не столько порыв (который, как правило, имеет
кратковременный характер), сколько усердный и хорошо организованный труд.
Отметим некоторые принципы организации научного труда.
1) Постоянно думать о предмете исследования.
Из этого принципа следуют два практических вывода, полезных для молодых ученых.
Из этого принципа следуют два практических вывода, полезных для молодых ученых. Вопервых, нельзя заниматься научной работой только на работе, ограничивая себя часами
обязательного присутствия. Опыт говорит, что при таком облегченном режиме нельзя в срок и с
должным качеством выполнить диссертацию. Человек, занимающийся научным исследованием,
должен думать о предмете своего исследования постоянно.
Во-вторых, нужно научиться обоснованно критическому восприятию чужих мыслей и идей,
т.е. критическому анализу публикации по близкой тематике после ее внимательного изучения и
сравнения со своими идеями, разработками и планами. Несмотря на важность изучения
литературы по теме диссертации, гораздо большее значение имеет собственное творчество.
Лучше, прежде всего, попытаться найти собственные пути решения проблемы, свой путь научного
поиска, тогда изучение литературы будет полезным, так как позволит избежать ошибочных путей.
2) Не работать без плана. За весь период работы может быть разработано несколько планов:
сначала укрупненных, затем детализированных, постоянно корректируемых, переделываемых.
3) Контролировать ход работы, ограничивать глубину проработки. Понятно, что
наилучшими способами контролировать ход работы и ее результаты являются сверка их с планами
и с мнением руководителя. По результатам контроля надо корректировать как общий план, так и
его отдельные части.
Во всяком исследовании нужно ограничивать себя как по ширине охвата темы, так и по
глубине его проработки. Из этого следует, что требуется сформулировать не только задачу
данного этапа исследования, но и ограничения в решении общей задачи. Ограничения особенно
важны на этапе написания магистерской диссертации по готовому черновому материалу.
4) Результативно работать с руководителем. Есть две крайности в работе с руководителем,
которые следует избегать: это частое посещение консультаций без представления материалов
выполненной работы или крайне редкие встречи с руководителем с предъявлением больших
объемов «сырого» плохо структурированного материала. Золотая середина эффективной работы с
руководителем, позволяющей результативно продвигаться в разработке задач НИР, заключается в
представлении отчетных материалов (по этапу, модулю) руководителю в соответствии с планом.
Схематично контролируемый руководителем процесс выполнения НИР изображен на рис. 3.
Планы этапов
выполнения
НИР
Представление
отчетных
материалов по 1-у
этапу
Представление
Работа
с руководителем
отчетных
материалов по N-у
этапу
Проверка
результатов
НИР в целом
20
---План НИР
Задачи НИР
Цель работы
Корректировка
планов этапов
Структурирование
под требования МД
Подготовка МД
Рис. 3. Схема контролируемого процесса выполнения НИР
2.2. Рекомендации по планированию выполнения научной работы магистрантом
С самого начала работы магистранту необходимо иметь план диссертации, хотя бы сугубо
предварительный, подлежащий многократному уточнению. Опыт говорит о том, что за весь
период выполнения НИР, а затем работы над диссертацией, должны быть составлены планы
нескольких видов (как показано на рис. 3), например, предварительный, целевой план-программа
научного исследования, план решения задачи (обычно для сложных, многоэтапных решений),
план диссертации.
Так как каждому магистранту утверждается персональная тема НИР, то для планирования
работы в семестрах предусмотрен индивидуальный план магистранта, являющийся основным
документом на весь период обучения магистранта, в котором отражаются плановые задачи и
результаты их выполнения.
Форма индивидуального плана магистранта и порядок его ведения, установлены
организационно-методическим документом [2]. Индивидуальный план магистранта, куда
вносится утвержденная тема НИР, заполняется научным руководителем магистранта с
корректировкой задач и содержания научной работы в каждом семестре.
Как показано в таблице 3, в план НИР магистрантов в первом семестре должны быть
включены следующие работы: выбор темы исследования, выполнение обзора литературы,
формулировка цели, задач, объекта и предмета исследования; обоснование актуальности выбранной
темы; подготовка реферата или статьи, подготовка доклада на студенческую научную
конференцию университета.
Основу обзора литературы должны составлять источники, раскрывающие теоретические
аспекты изучаемого вопроса, в первую очередь научные монографии и статьи научных журналов.
План НИР во втором семестре должен содержать:
 выполнение подробного аналитического обзора литературы по теме диссертационного
исследования, который основывается на актуальных научно-исследовательских публикациях
и содержит анализ основных результатов и положений, полученных ведущими
специалистами в области проводимого исследования, оценку их применимости в рамках
диссертационного исследования, а также предполагаемый личный вклад автора в разработку
темы;
 разработку плана-графика НИР с указанием основных мероприятий и сроков их реализации;
уточнение формулировок цели, задач, объекта и предмета исследования;
 подготовку отчетных материалов (рефератов, статей, докладов).
В план НИР в третьем семестре включают: отчет о научно-исследовательской практике;
выполнение экспериментальных исследований на действующем оборудовании или с использованием
моделей; уточнение формулировок научного результата и положений, выносимых на защиту;
разработку структуры и содержания магистерской диссертации; подготовку публикаций и докладов.
21
Кроме того, в этом семестре завершается сбор фактического материала для магистерской
диссертации с оценкой его достоверности и достаточности.
Основные разделы плана НИР в четвертом семестре - подготовка окончательного текста
магистерской диссертации, документов внедрения и документов, сопровождающих процесс защиты
диссертации.
Рассмотрим предварительный план работы, составляемый в начале любого исследования.
Это ориентировочный план, который потом неоднократно уточняется. В нем необходимо
определить направления, тип, характер и последовательность работы. В плане должны быть
укрупненно обозначены основные разделы будущей диссертации и более подробно изложено
содержание разделов, понятных и известных с самого начала работы над диссертацией. Задачей,
решаемой с помощью такого общего плана, является соблюдение логической связи между
отдельными частями работы (последовательность в решении задач, имеющих логические связи и
зависимости), во всем же остальном этот план должен быть лишь руководством к действию. В нем
не требуется жесткая фиксация содержания и объема разделов. По мере выполнения исследования
часть разделов будет расширяться, а некоторые окажутся маловажными и потеряют свою
самостоятельность. Среди ближайших, очевидных работ нужно выделить наиболее важные.
Желательна разбивка плана на отдельные функциональные модули, каждый из которых имеет
определенный вклад в научный результат (рекомендуется «задача НИР – модуль плана»).
Окончание работы над модулем должно сопровождаться подготовкой научной публикации или
доклада на конференции, что является апробацией работы, т.е. своего рода проверкой на
значимость, новизну, научный интерес, правильность формулировок, заключений, выводов.
Приведем несколько советов по технике работы с материалом подборок публикаций и
приобретенного собственного опыта и имеющихся начальных решений.
1. При выполнении большой работы необходимо освободиться от мелких посторонних дел.
2. Нельзя делать два дела одновременно: это не значит, что не стоит перемежать сложную и
простую, особенно механическую работу.
3. Нужно найти индивидуальные средства втягивания в работу. Как правило, у всех научных
работников наибольшие трудности вызывает начало работы, в смысле первых минут и часов
деятельности. Универсальных способов втягивания нет, каждый должен отыскать их для себя.
Хороший эффект дает в начале работы отведение некоторого времени на повторный просмотр,
прочтение ранее написанного материала и его корректировку. Обычно после такой работы
появляется желание идти дальше и план продвижения. Также индивидуально должны быть
выбраны часы работы, обеспечивающие предельную творческую продуктивность.
4. Сугубо индивидуален вопрос о допустимой продолжительности работы и чередований ее с
отдыхом. Каждая работа требует поддержания режима, в противном случае она становится
малопродуктивной и может привести к потере веры в свои силы. Для того, чтобы во время отдыха
или вынужденного перерыва не потерять нить продолжения работы, рекомендуется, перед
перерывом набросать краткий план продолжения работы, очередность изложения мыслей.
3. СТРУКТУРИРОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ
МАГИСТРАНТОМ НАУЧНОЙ РАБОТЫ
3.1. Системный анализ и зарождение идеи
Примерно на втором году обучения в магистратуре, с приобретением определенного опыта
работы, появляется необходимость в составлении более жестких и конкретных планов,
привязанных к календарным срокам. Полезно составлять несколько планов, рассчитанных на
разные сроки (год, месяц, день). Кроме того, для решения какой-то конкретной задачи могут
использоваться целевые планы-программы, регламентирующие порядок и сроки выполнения
отдельных крупных задач или подготовку работы к сдаче, зачету и др.
При составлении любых планов нужно исходить из реальных возможностей, иначе вся
работа может быть сведена к переписыванию невыполненных задач из одного плана в другой.
22
Если главная цель работы и частные цели с формулировками задач решения полностью
уяснены, исходное состояние, ситуация, комплекс данных и условий сформированы, то логика
дальнейших действий требует формулировки общей идеи достижения цели. Идея - общий
принцип теории или изобретения, вообще замысел или наиболее существенная часть замысла, это
мысль о путях и способах преобразования исходного состояния, ситуации, комплекса данных и
условий в желаемую с лучшими характеристиками качества, эффективности.
Изобразим схематично траекторию процесса движения научной мысли от идеи до концепции
(рис. 4).
Исходный факт
состояние
свойства
ИДЕЯ
ПОДХОДЫ
ПРИНЦИПЫ
ЗАМЫСЕЛ
ГИПОТЕЗА
КОНЦЕПЦИЯ
Рис. 4. Схема траектории развития идеи
Рождение идеи — это всегда сугубо индивидуальный процесс озарения, связанный с
анализом опыта, личными способностями генерировать идеи. Последующее обдумывание
всестороннее осмысление идеи, коллективные обсуждения, дискуссии часто дают дополнительные
импульсы творческому процессу, способствуют генерации новых идей и формированию
предположительных подходов и принципов, позволяющих актуализировать, продвинуть идею к
более реальному воплощению в виде замысла. Замысел представляет собой уже
инструментированную идею, т. е. идею в стадии ее мысленного методического воплощения,
реализации посредством определенных способов и форм.
Далее замысел исследования по логике поиска, развертывается в гипотезу, так как
необходимо сформировать предположение о способах решения поставленных задач и возможных
результатах. Гипотеза фактически является моделью будущего научного знания. Суть гипотезы
состоит в том, что она является переходной категорией от более или менее обоснованного
предположения (замысла) к научной концепции или теории в случае, если гипотеза будет
подтверждена. В противном случае она признается ошибочной или неполной и соответственно
или отвергается, или существенно дорабатывается.
На первых порах исследователю бывает трудно выдвинуть содержательную и достаточно
обоснованную гипотезу. Вполне достаточным будет общее предположение о направлениях
исследования, об условиях и последовательности процедур; потом оно будет конкретизировано,
наполнено, изменено. Отсутствие даже плохой идеи, замысла приводит к блужданию
исследователя в потемках, а исследовательский процесс окажется хаотичным и
нецеленаправленным.
Остановимся более подробно на термине гипотеза. Прежде всего, это предположение или
догадка; утверждение, предполагающее доказательство, в отличие от аксиом, постулатов, не
требующих доказательств. Это умозаключение, вывод о высокой вероятности чего-либо,
построенный на основаниях (в виде ряда имеющихся наблюдений и перечня известных
закономерностей). Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её
наблюдений (примеров), и поэтому выглядит правдоподобно.
По глубине раскрытия проблемы различают гипотезу функциональную и гипотезу
теоретическую (объяснительную). Функциональная гипотеза чаще всего имеет структуру: «если
(что-то ввести, изменить подход, создать условия, активизировать какие-то факторы), то... (будет
достигнут такой-то результат)» или «чем (полнее, глубже, последовательнее)... тем...
(эффективнее, стабильнее будет результат)». Теоретическая (объяснительная) гипотеза содержит
еще и предположение о том, за счет чего, с помощью каких механизмов будет получен
положительный результат. Это выражается в дополнительном предположении: «Так как...» или
«Потому, что......».
Ключевые термины, широко применяемые в теории и практике научных исследований,
рассмотрены в приложении А.
Рассмотренная схема траектории движения научной мысли выполняется в начале второго
этапа системного анализа, структура которого, применительно к выполнению НИР
23
магистрантами, представлена на рис. 5. Как видим, содержание этапов вобрало в себя все
рассмотренные ранее в Указаниях работы по выполнению НИР.
Первый – формирование названия работы, объекта, предмета, цели
и задач исследования
Этапы системного
анализа
Второй – определение границ области исследования, структуры
исследуемой системы, элементов системы и внутрисистемных связей
Третий – разработка математической модели системы, разработка
методики исследования системы с использованием моделирования
Четвертый – анализ полученных результатов моделирования,
разработка плана и методики экспериментальных исследований и
обработки результатов моделирования
Рис. 5. Содержание этапов системного анализа при выполнении НИР
3.2. Структурирование научной проблемы и плана работы
Структурирование проблемы заключается в создании определенной, формализованной на
структурном уровне формулировки проблемы в виде упорядоченной совокупности частных задач,
результаты и последовательность решения которых подчиняются определенному алгоритму.
Примерная схема структурирования проблемы приведена на рис. 6.
Формализуемой называют деятельность, которая может быть отображена в структурноопределенной знаковой системе (форме). Отображение осуществляется по определенным
правилам (синтаксис), с использованием соответствующих знаковых образов (семантика). Степень
формализации может быть различной: высокая или низкая.
Значительное число задач принятия решений может быть формализовано. Для таких задач
возможна
алгоритмизация
и
применение
компьютера
как
средства
повышения
производительности анализа данных и оперативного получения набора решений. При отсутствии
интеллектуальных методов получения решений, компьютерные технологии в основном ускоряют
процесс получения решений по заранее определенной схеме (например, проектирование
технологического процесса на основе типового).
Чем сложнее задача, тем труднее ее формализовать и напрямую применить алгоритмические
методы получения решений. Поэтому при невозможности получения прямого решения задачи при
исходных условиях на практике прибегают к следующим приемам:
1. Упрощение условий решения задачи и сведение ее к известной.
2. Разбиение сложной задачи на отдельные подзадачи (декомпозиция задачи).
3. Получение набора решений вместо одного за счет введения дополнительных условий
или параметров при недостатке исходных данных.
4. Обобщение параметров при большом объеме исходных данных.
5. Использование методов моделирования для вариативного анализа ситуаций.
6. Применение новых методов анализа ситуаций.
Разбиение главной теоретической задачи работы, обеспечивающей достижение общей цели
исследования, на частные задачи необходимо выполнять с соблюдением правила: по каждой
частной задаче должен быть получен определенный (частный) научный результат. Отсутствие
ожидаемого научного результата по какой-либо частной задаче говорит об отсутствии полезности
ее постановки. Схема структурирования плана научной работы с представлением всех элементов
от входа (цели) до выхода (научный результат) представлена на рис. 7.
24
Формулировка проблемы на
вербальном уровне
Накопление знаний, поиск
необходимой информации
Поиск направлений решения
(енерация идей)
Анализ с использованием
эвристических процедур и техникоэкономическая оценка вариантов
Заимствование решений из смежных
отраслей.
Поиск нового решения из явлений и
процессов природы и несмежных отраслей
науки и техники.
База данных исследователя.
Методы поддержки принятия решений.
Выбор варианта
Разработка перечня задач,
подлежащих исследованию
Формирование совокупности
частных технических заданий на
структурно-параметрический синтез
Поиск направлений решения каждой
поставленной задачи
Формирование критериев оценки
вариантов решения по каждой
задаче
Заимствование решений из предыдущих
разработок.
Использование материалов учебных
дисциплин для поиска решений
Заимствование решений из смежных
отраслей.
Анализ патентной чистоты.
Патентный поиск.
База данных исследователя.
Выбор метода сравнения и
оценивания по каждой задаче
Принятие решения
Рис. 6. Схема структурирования проблемы и принятия решений
25
Запрос практики (актуальность:
потребность отрасли, региона, фирмы и др.)
Наименование
научного исследования
(тема НИР)
Решить
РЕШЕНИЕ
Цель работы
Что сделано –
формулируется в заключении
ГЛАВНАЯ ЗАДАЧА
(подробный текст содержательной формулировки главной
задачи исследований; математическая постановка)
ЗАДАЧА 1
(наименование)
(решение в разделе 2 или в
отдельных подразделах
раздела 2)
ЗАДАЧА N
(наименование)
(решение в разделе N или
в отдельных подразделах
раздела N)
•
•
•
НАУЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ 1
(выводы из раздела)
•
•
•
НАУЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ N
(выводы из раздела)
Научное положение –
тезис
(что выносится на защиту)
Рис. 7. Структура элементов научного исследования
3.3. Рекомендации по работе с технической литературой
Обычно при выполнении НИР приходится просмотреть или прочесть около сотни книг и
статей, из которых примерно 20 - 30 войдут в библиографию МД, т.е. будут детально изучены.
Магистрант обязан ознакомиться со всеми публикациями по исследуемой проблеме, особенно с
источниками, содержащими значимые результаты по вопросам, подлежащим исследованию.
Незнание источника с результатами
аналогичными или противоположными полученным
магистрантом, выявленное при рецензировании или защите диссертации – это минус работе!
Необходимо научиться двум видам чтения: «быстрому» и «медленному». «Быстрое» чтение
(чтение «по диагонали») должно ответить на вопрос, стоит ли данную статью или книгу
внимательно изучать. После того как просмотрена вся имеющаяся литература, можно приступить
к «медленному» чтению, т.е. к более глубокому изучению литературы, переходя от простого
материала к более сложному. Нужно начинать с книг, а потом переходить к статьям, вначале
изучать отечественные источники, а потом иностранную литературу.
При чтении отобранной литературы надо делать заметки, желательно на одной стороне
листа; это позволяет в дальнейшем компоновать материал в любом порядке или, как говорят,
пользоваться «методом ножниц и клея» (что вполне соответствует компьютерным способам
формирования текста путем вставок, перемещений и других структурных перестроений). Заметки
должны адресовать определенный материал к конкретному разделу содержания отчета о НИР.
При чтении источника лучше записать лишнее, так как заранее неизвестно, что из этого материала
может понадобиться, повторный поиск приведет к потере времени.
Очень большое значение имеет обработка записей по мере их накопления. В этом должна
быть проявлена максимальная организованность, граничащая с педантизмом. В качестве системы
хранения записей можно создать свой классификатор на основе первоначального плана научных
исследований, а позже – на основе плана диссертации. Полезно по каждому разделу плана завести
отдельную папку, где хранить все выписки, относящиеся к этому разделу, долгосрочный план
26
раздела, напоминания о необходимости просмотра литературы, которую пока не удалось
получить и др.
Далее весь материал следует систематизировать, т.е. разместить в соответствии с планом,
исключить лишний материал (дубли, перекрывающиеся материалы, не имеющие никакой
ценности и др.). Дальнейшая обработка материала должна дать ответ на вопрос о полноте
собранной информации, ее достаточности для работы. При компьютерной работе с материалами,
необходимо организовать регулярное надежное сохранение копий файлов с материалами.
В настоящее время наряду с традиционными формами получения библиографии (заказ в
информационном подразделении организации, Публичной библиотеке или самостоятельный
поиск в библиотеке ГУАП) имеются широкие возможности, предоставляемые современными
информационными технологиями: Internet, специальные программы работы с литературой,
поисковая система библиотеки, информационная система кафедры и др.
Приведем некоторые рекомендации для поиска литературы по теме.
1. Необходимо определить с помощью руководителя список периодических изданий, в
которых можно ожидать интересующую информацию.
2. Ограничить параметры библиографии: языки, страна, год издания и др. Если по
интересующему вопросу есть библиографический указатель, проверить степень его полноты.
3. Начинать поиск следует с новейшей литературы, а затем постепенно углубляться в более
ранние издания, отыскивая первоисточники публикации материала по определенному вопросу,
материал по вопросам, не нашедшим отражения в новейших изданиях и др. Очень полезны
реферативные журналы ВИНИТИ РАН. К каждой серии реферативного журнала серии
«Автоматика и вычислительная техника. Радиотехника. Связь. Электроника» ежегодно
выпускаются указатели, по которым можно получить исчерпывающую информацию за данный
год, затратив незначительное время. Не ограничивайтесь прочтением рефератов публикаций,
большинство из них заслуживают прочтения в оригинале.
Изучив литературный источник, сразу сделайте его полное библиографическое описание.
ПОМНИТЕ! 1. Ни в коем случае не доверяйте своей памяти, сделайте на карточках
необходимые пометки и замечания по каждому источнику !
2. Чем полнее и точнее изложена информация о материале публикации, которая подлежит
последующему «медленному» чтению, тем проще будет потом ориентироваться в привязке к
разделу работы и сроке прочтения.
Для работы с литературой рекомендуется следующее:
 составление тематического каталога литературных источников, разделы которого
определяются с помощью руководителя НИР;
 определение перечня периодических изданий, наиболее полезных и информативных для
темы НИР, регулярный просмотр и обработка материала выпусков (на кафедре вывешен
такой перечень);
 выявление 2-3 монографий по теме, определяющих ее теоретическую базу и планомерное
изучение разделов, указанных руководителем;
 выполнение выписок, копий, аннотаций с адресованием полезного материала в
соответствующий раздел созданного тематического каталога;
 составление макета отчета по предпроектным исследованиям, путем наполнения
намеченных разделов отчета ссылками на отобранные материалы (эту работу необходимо
выполнить перед летней практикой по НИР в конце первого курса, так как уже должна быть
ясность в обеспеченности намеченных разделов материалами);
 построение структуры обзорно-поискового подраздела (разбиение на пункты, введение
наименований, аннотирование их содержания);
 выполнение чернового варианта данного подраздела материалов НИР.
27
3.4. Рекомендации по проведению обзора литературы
Основными задачами обзора литературы являются:
 ознакомление с материалами по теме НИР, их классификация, отбор наиболее
интересных исследований, основных, фундаментальных работ, основополагающих
результатов; при этом нужно изучать литературу не только по «узкой» теме диссертации,
но и по близким ей темам;
 выявление наиболее интересных исследований, недостаточно освещенных, которые могут
стать предметом собственных исследований в соответствующих разделах работы;
 формулирование содержания частных задач НИР, характеристика методов и основных
разделов теоретической и экспериментальной частей отчетов о НИР; обзор должен
заканчиваться самой первой редакцией содержания МД;
 получение исходного материала для написания части диссертации, составление
аннотированного указателя статей и книг по тематике диссертационной работы.
Можно рекомендовать следующий типовой план обзора:
 общая характеристика области исследований, значение ее в науке, промышленности и
актуальность стоящих перед этой областью задач;
 классификация основных исследований в данной области, выделение практически
реализуемых направлений, направлений, находящихся в процессе разработки и
отражение разных точки зрения на решение проблемы;
 подробное изложение опубликованных результатов существующих исследований по
каждому разделу классификации; для теоретических исследований надо описать
используемую методику, применяемый математический аппарат; по экспериментальным
работам – важнейшие процессы, схемы, планы, программы, их исследование и основные
результаты; необходим критический анализ этих материалов с предложениями и
замечаниями;
 в конце каждого раздела – выводы; итоги исследований и перечисление основных
нерешенных вопросов;
 в конце обзора – формулирование основных направлений собственных исследований, их
актуальности и конечной цели, составление укрупненного плана диссертации с указанием
предполагаемой методики теоретических и экспериментальных работ.
Рекомендации непосредственно по обзорным подразделам
При обзоре технической литературы целесообразно в первую очередь выполнить просмотр
реферативных журналов за два-три года. В приложении Б приведен перечень периодических
изданий, из которого можно выбрать для просмотра те, которые соответствуют теме НИР.
Обзорный раздел является одним из объектов оценки результатов НИР и оценки МД при
рецензировании. Качество обзора оценивается в основном по сжатости и четкости изложения,
полноте охвата видов источников информации, количеству просмотренных источников, их
научно-техническому уровню, современности и др.
При просмотре информации, размещенной в Интернет, необходимо внимательно отнестись к
ее качеству. Большинство предлагаемых обзоров весьма низкого научного уровня, имеют большое
число грамматических ошибок, содержат недостоверные заключения и выводы.
При составлении обзорного раздела отчета о НИР, магистрант сталкивается с проблемой
изложения в сжатой форме довольно обширного накопленного и подготовленного материала.
Рекомендуется соблюдение трех правил при составлении этого раздела:
- не выходить за установленный руководителем объем (для МД максимально – 6-7 страниц
непосредственно обзора и 2 - 2,5 страницы заключения по обзору, содержащему предложения и
обоснования по выполнению исследований, направлениям, методам и др.);
- убрать все повторы, или различные изложения одной и той же темы, которые наверняка
имеют место в материалах, собранных из различных источников;
- структурировать раздел.
Если первых два правила вполне понятны, то третье нуждается в пояснении.
28
Обладает ли магистрант аналитическим складом ума, способен ли он четко и сжато
излагать основную информацию, почерпнутую из многочисленных источников, умеет ли он
работать с технической литературой; - положительный ответ на эти вопросы (при оценке отчета о
НИР, а в дальнейшем в отзыве, рецензии на МД и в заключении аттестационной комиссии) будет в
том случае, если магистрант сумеет структурировать все обилие информации по теме НИР.
Вопрос структурирования планов и содержания рассматривался в подразделе 3.1, а здесь
речь идет об изложении имеющегося материала. Структурировать материал, - значит упростить,
составить план и выполнить последовательное, от общего к частному, изложение материала
обзора, следуя определенной логике изложения или целевой функции, определяющей полноту,
обоснованность, достаточность, целесообразность всей совокупности информации.
Для сокращения объема обзора целесообразно использовать табличные формы
представления имеющейся информации, которые обладают более компактным и наглядным видом
по сравнению с текстовым материалом (особенно для сравнения преимуществ и недостатков
направлений, вариантов, методов и т.п.).
При выполнении обзора надо не забывать, что четкое и сжатое его изложение - это только
часть задачи. Основная задача заключается в формировании выводов, которыми сопровождается и
завершается обзор. Эти выводы, заключения могут стать затем аргументами при принятии
решений на последующих шагах проектирования.
Завершающим подразделом обзорно-аналитической части является непосредственное
изложение научного, научно-технического предложения по исследованиям предмета научной
работы. Обычно такой подраздел содержит сравнительный анализ, сопоставление показателей
вариантов решений, выявленных в обзорном подразделе, путей достижения высоких показателей,
установленных в подразделе технических требований, формулировку концептуального
направления решения задачи проектирования и возможных решений узловых задач.
Главные требования к обзорно-аналитическому исследованию и изложению материала
раздела:
 подразделы и пункты должны содержать достаточно полный обзор состояния и
направлений развития;
 установленные требования должны соответствовать современному уровню;
 выбранное направление (концепция, метод, принцип) должно быть достаточно
аргументировано и содержать техническое (технико-экономическое) обоснование;
 обзор составляется не по авторам, а по задачам исследований (в этом тоже заключается
определенная методическая систематизация и структуризация изложения.
3.5. Принятие решений при выполнении научной работы
Принятие решений в ходе решения задач научной работы включает выбор
последовательности действий и ее реализацию. Поддержка принятия решений основана на
получении многовариантных решений с использованием разных методов.
Рождение замысла, рассмотренное в подразделе 3.1, в определенном смысле является
наиболее творческим этапом процесса проектирования. Его нельзя формализовать. Это значит,
что нет регулярного, однозначно определенного правила отыскания замысла. Он носит
полуинтуитивный характер. Его первичным источником является свойственное только человеку
стремление к совершенствованию.
В простейших случаях поиск идеи означает перебор возможных вариантов. Однако истинное
творчество состоит в нахождении нового пути, который до сих пор не был известен
исследователям. «Генерация идей», т. е. нахождению новых путей решения задачи, могут
препятствовать ряд психологических и социальных факторов. К ним относятся узкая
специализация исследователя, сила привычки («инерция» мышления), влияние авторитетов,
ложная скромность, опасение последующей критики.
Более детальное рассмотрение процесса принятия решений начнем с наиболее сложной
задачи – генерации идей. Известно, что рассмотрение большого числа альтернатив увеличивает
вероятность отыскания действительно творческого решения.
Рекомендуются следующие правила организации процесса продуктивной генерации идей.
29
Правило 1. Обдумывание вариантов решения задачи наиболее продуктивно тогда, когда
человек выполняет работу, не требующую умственного напряжения.
Правило 2. Если в голову приходит идея оригинальная и может быть ценная, ее необходимо
срочно записать, так как она может прочно забыться или исказиться при размышлении над чем-то
другим.
Правило 3. При перерыве в работе, особенно длительном, необходимо записать не только то,
на чем остановилось обдумывание, но и мысли о дальнейших шагах, план последующих действий.
Правило 4. При непреодолимом поисковом тупике на данный момент, необходимо
переключиться на решение других, менее сложных задач, но записать план последующих
действий.
Рождение продуктивной идеи, или «озарение» - результат подсознательной
переработки заложенной и поступающей в мозг информации. Озарения при отсутствии знаний
невозможно. И если непосредственно рождение замысла невозможно формализовать, имеются
методы нахождения пути поиска решения:
- путь свободных ассоциаций,
- метод аналогии,
- метод инверсии,
- метод эмпатии,
- составление полной матрицы,
- метод «мозгового штурма» («мозговые атаки»),
- метод синектики, метод систематического исследования различных возможных
комбинаций и др.
Путь свободных ассоциаций, как метод, основан на предоставлении воображению
исследователя почти не контролируемой свободы поиска вариантов путем ассоциаций, т. е. связи
одних явлений или процессов (которые уже были использованы в других ситуациях) с той
задачей, пути решения которой отыскиваются. Хотя этот путь и назван свободным, его
применение может, тем не менее, быть упорядочено за счет использования ряда подходов,
которые представлены в таблице.
Некоторые возможности поиска решений путем свободных ассоциаций представлены в
таблице 4 на примере поиска решений для исследовательской темы конструкторского плана с
основной задачей совершенствования характеристик конструкции.
Таблица 4
Поиск решений путем свободных ассоциаций
Возможные подходы
Пути решения задачи
Приспособление по
сходству
Реализация
неиспользованных
возможностей
Движение по времени
Движение по
пространству
Перестановки и
обратные решения
Отвлечение от
конкретной
формулировки задачи
Преобразование и
замена
Найти сходную по форме задачу в другой области; приспособить этот метод к
своей задаче
Рассмотреть решение сходной задачи другими инженерами и отыскать какиелибо переменные (величины, параметры), которые не были ими
использованы
Рассмотреть возможность решения задачи путем перемещения операций по
времени: введением сдвига, задержки, сжатия или растяжения временного
масштаба
Рассмотреть целесообразность изменения габаритов, формы, пропорций
отдельных частей существующих сходных изделий
Рассмотреть целесообразность изменения порядка (последовательности)
операций или расположения деталей (частей) устройства. Попробовать
применить противоположное (или почти противоположное) известному
решению
Слишком конкретно поставленная задача может ограничить изобретателя в
поисках путей решения. Целесообразно попробовать расширить постановку,
осмыслить не что предлагается сделать, а зачем
Рассмотреть возможность изменения природы рассматриваемых процессов,
замены операций, смены материалов или характера элементарных частей.
30
4. НАУЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ И ЕГО СОСТАВЛЯЮЩИЕ
4.1. Содержание, виды научного результата и формулировки результатов решения
частных теоретических задач
Магистранту, выполняющему НИР нужно помнить про конечную цель выполнения работы –
формированию магистерской диссертации (МД). В начальный период обучения и выполнения
НИР магистранту предстоит с помощью руководителя сформировать определения
(формулировки) всех основных элементов и свойств МД. Основные вопросы формирования
раздела «Общая характеристика работы» рассмотрены в подразделах 1.3 и 1.4. Это формулировки
темы, объекта, предмета, цели, области исследования (задач исследования).
Уже в конце первого семестра необходимо представить для зачета по дисциплине «НИР»
проекты формулировок новизны и положений, выносимых на защиту. Настоящий раздел
предназначен для создания у магистрантов общих сведений о составляющих научного результата,
который должен быть получен в работе. Более полные сведения о составляющих научного
результата даны в [4].
Как уже было сказано ранее, понятия «научная работа» и «диссертация» неразрывно связаны
с понятием «научный результат». Научный результат – это знание, удовлетворяющее
требованиям новизны, достоверности и практической ценности. Эти требования в
дальнейшем будут подробно рассмотрены. Научный результат, как правило, творческий продукт
одного-двух разделов работы. Суть научного результата должна быть сформулирована в кратких
выводах по этим разделам. Формулировка сути должна быть краткой, понятной, конкретной, без
общих слов и терминов, требующих в свою очередь объяснений. Лучшей формой научного
результата является выявленная закономерность, доказанная функциональная зависимость или
связь с установленными параметрами.
Научные результаты имеют виды, которые для наглядности представим схематично (рис.8).
Итак, магистрант должен сформулировать суть научного результата и дать ему имя! Нет
формулировки – нет результата.
ПОМНИТЕ! Имя результата должно быть названо во вводной части отчета о НИР, а затем в
разделе 1 «Общая характеристика работы» МД в пункте или абзаце «На защиту выносится» с
формулировкой: «к наиболее существенным научным результатам работы относятся …». Обычно
дается формулировка 2-3 позиций научного результата.
По каждому научному результату можно проследить полный цикл исследования. Цикл
исследования – это совокупность этапов с началом в «точке полного незнания» и с окончанием в
«точке внедрения добытого знания». Можно выделить следующие этапы процесса получения
научного результата (см. таблицу 5):
НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Теоретико-методологические
(для теоретических исследований)
- концепция
- гипотеза
- классификация
- закон
- метод (анализа, синтеза,
инженерного расчета)
Инструментальные
( для прикладных и эмпирических исследований)
- способ
- вещество
- технология
- техническое средство
- методика
- информационное
- алгоритм (формула)
обеспечение
- математическая
модель
- руководящие
материалы
Рис. 8. Виды научных результатов
31
Таблица 5.
Этапы процесса получения научного результата и возможное содержание публикаций на
этих этапах
№
Этап исследования
Содержание публикации
п/п
1
Обзор состояния проблемы.
1. Состояние проблемы (обзор)
Выделение задач исследований
2
Постановка задачи
Актуальность задачи.
исследования.
Физическая и математическая постановка задачи.
Выбор метода решения
Определение математического класса задачи и
обоснование предлагаемого метода решения
3
Разработка и интерпретация
Описание нового метода и алгоритма решения задачи
метода и алгоритма решения
или изложение известного метода в терминах
задачи.
решаемой задачи.
Пример решения задачи
Изложение и анализ примера решения
4
Разработка программного
Описание пакета программы или автоматизированной
обеспечения
системы (для журнала).
Комплект документации (для Государственного фонда
алгоритмов и программ)
5
Эксперимент
Описание и обсуждение результатов эксперимента
6
Внедрение
Обзорная статья по всему циклу исследований
Таким образом, по каждой задаче исследований (результату, выносимому на защиту) может
быть подготовлено примерно 6 публикаций, среди которых обязательными являются публикации
2, 3 и 6.
Предлагаемая таблица является моделью идеального процесса исследования. Она может
служить каждому магистранту критерием качества его работы: только тогда этап исследования
выполнен глубоко, качественно, если по его результатам можно подготовить статью.
Научный результат «держится» на трех «китах»: новизне, достоверности и
практической значимости. Научный результат нуждается в оценке. Каждый научный результат
соискатель должен оценить так, как будто он сам рецензент своей работы. Для этого случая можно
использовать «Рекомендации рецензенту выпускной квалификационной работы магистра»,
содержащиеся в источнике [2], в которых указывается на необходимость оценивать достоверность
и новизну каждого основного вывода в отчете о НИР или результата в МД, а также ценность для
науки и практики проведенной магистрантом работы в целом. Выполнить анализ своей работы
можно в форме отзыва будущего рецензента диссертации. Станьте на короткое время рецензентом
своей диссертации и по каждому ее результату отметьте:
 краткую суть научного результата;
 новизну результата;
 достоверность результата;
 практическое значение;
 источник, в котором опубликован результат, и обоснование приоритета результата.
При обосновании новизны обязательно сделайте сравнение с близкими результатами других
исследований. При описании практического значения используйте признаки практической
значимости (подраздел 4.2). При обосновании приоритета проследите преемственность
публикаций по этому результату в годах.
Подводя итог, приведем примеры конкретных научных (теоретических) результатов МД,
полученных при выполнении НИР и признанных государственными экзаменационными
комиссиями:
 математические
модели
технологических
процессов,
технических
средств,
технологических комплексов;
32
 методики анализа, синтеза, формулы расчета зависимостей свойств устройства,
характеристик процесса в устройстве (объекте исследования) или заключения о
выявленных закономерностях, функциональных связях и зависимостях (предмета
исследования);
 предложенные критерии оценки качества (эффективности) исследуемого устройства и
методики оценки показателей (точности, быстродействия, объема памяти, надежности,
помехозащищенности, габаритов и массы, потребляемой мощности, технологичности,
устойчивости) при реализации целевой функции;
 предложенные критерии и методики оценки исследуемого технологического процесса,
операции достигаемых показателей (точности, производительности, гибкости,
надежности, экологичности, потребляемых ресурсов, стабильности) при реализации
целевой функции;
 конкретные формулы, расчетные методики для расчета параметров процессов и
технических средств;
 руководящие материалы для проектирования процессов и технических средств;
 информационно-методическое обеспечение решения конструкторско-технологической
задачи.
В качестве примера приведем перечни потенциальных элементов научного результата,
сформулированных по этапам решения задач научных исследований, из которых и можно
составить перечень наиболее существенных научных результатов:
1. По обзорно-аналитической части и вводному теоретическому разделу.
По результатам тех исследований, которые могут иметь место в этих разделах работы,
возможна такая формулировка результатов, полученных лично магистрантом, т.е. авторских
результатов:
Проведено научное обобщение и систематизация материала, в результате чего…
выявлена закономерность …
выявлена тенденция…
выявлены преимущества…
определены резервы…
выдвинута гипотеза…
разработана классификация…, позволяющая …
определены причины…
установлены причинно-следственные связи…
структурирован предмет исследования…, что способствует …
2. По материалам исследований, изложенным в теоретических разделах работы, возможны
следующие формулировки авторских результатов:
Использован системный подход к исследованию проблемы (задачи), что позволило, в
отличие от традиционного подхода, …
разработать принципы …
сформулировать требования…
определить условия…
установить границы…
При решении задачи … применен метод, позволивший …
выявить противоречия и пути их преодоления…
предложить новый алгоритм решения …
выбрать наилучшее решение из возможных альтернатив…
разработать модель…
определить пути сокращения резервов…
Проведенные исследования свойств (характеристик, процесса, изменения структуры,
влияния факторов на …), положены в основу ….
разработки методики …
разработки информационно-методического обеспечения …
33
Совокупность установленных требований и разработанных способов их обеспечения
(путей решения задачи, методических положений) позволили создать …
руководящие материалы по проектированию …
информационно-методическое руководство по …
4.2. Практическая значимость научного результата
Практическая значимость является одним из элементов научного результата, одним из
результатов научной работы. Практическая значимость имеет отношение к законченной научноисследовательской работе, т.е. только законченные теоретические положения прикладных НИР
имеют практическую направленность, ценность, значимость.
Практическая значимость для науки и производства полученных автором результатов работы
обязательно должна быть указана в отзыве и рецензии на МД и в заключении государственной
экзаменационной комиссии по защите выпускных работ должны быть указаны конкретные
рекомендации по внедрению и практическому использованию результатов диссертации.
В зависимости от вида объекта исследования и содержания решенных теоретических задач,
практическая значимость может быть представлена 1-3 позициями формулировок практических
результатов. Эти результаты должны иметь определенную адресную направленность
(проектировщику, конструктору, технологу-разработчику, цеховому технологу, службам
эксплуатации и др.).
Таким образом, практическую значимость теоретические результаты МД могут иметь для:
 проектной организации при использовании (внедрении) в процесс проектирования
изделия(й);
 производственного процесса предприятия при использовании в технологическом
проектировании изготовления изделия(й), при проектировании технологического
процесса, при разработке управляющих программ оборудования и др.;
 организации, эксплуатирующей изделие(я), для программно-методического
обеспечения оценки состояния изделия(й), при выполнении контроля и
диагностирования изделия(й), при выполнении ремонта и др.;
 учебного процесса кафедры при проведении лабораторных исследований изделий,
при выполнении расчетов параметров, характеристик, при выборе решений в
технологическом проектировании.
Если объект исследования изделие, то практическая значимость МД может быть
представлена перечнем документов регламентирующих выполнение определенных проектных
задач, дополняющих действующие документы, поясняющих использование теоретических
положений, обеспечивающих алгоритмическую и методическую поддержку решения задач
проектирования, модернизации схемной или(и) конструктивной.
Возможные формы использования результатов технологических диссертаций выбираются из
адресной направленности теоретических разработок, которые могут применяться в качестве:
- инструмента исследования действующей системы технологического обеспечения
производства (методические рекомендации к технологическому проектированию, методика
использования теоретических положений в решении технологических задач и др.);
- методики проектирования технологической или обеспечивающей частей производственной
системы;
- программно-методических материалов или технологических инструкций для выполнения
основных технологических операций в производственной системе (технические условия на
выполнение технологической операции, проведение контроля, испытаний, инструкция оператору,
рекомендации по выбору режимов, рекомендации по устранению неисправностей и т.п.);
- проектных документов по средствам автоматизации выполнения основных или
вспомогательных операций технологических процессов (инструкции по выбору, инструкции по
применению, регулировке и т.п.);
- фрагмента технологической САПР (алгоритм, методика);
- элемента нормативного, нормативно-методического обеспечения любого уровня (стандарт
организации, РТМ, ОСТ и т.д.).
34
Формы использования в учебном процессе также многообразны, например:
- материал для лекционных курсов дисциплин кафедры;
- материал для лабораторных практикумов (методические разработки, программнометодическое обеспечение выполнения), практических занятий (методики решения задач,
моделирующие программы), для курсового и дипломного проектирования.
Практические результаты научной работы характеризуются признаками практической
значимости. Конкретный перечень признаков практической значимости в нормативно-методических
документах пока отсутствует, однако в практике работы экзаменационных комиссий по защитам
выпускных работ сложились определенные требования, которые к числу таких признаков относят:
 практическое использование результатов исследований по крайней мере на одном предприятии,
подтвержденное соответствующим документом с указанием достигнутой эффективности;
 решение компетентного органа (научного совета организации, регионального, отраслевого и др.) о
законченности исследований и дальнейшем практическом использовании его результатов;
 материалы исследований, включенные в государственные или отраслевые стандарты, в план
федеральных (отраслевых) программ ОКР, использование их в конструкторских и проектнотехнологических работах, подтвержденные соответствующими документами;
 нормативно-техническую документацию, утвержденную в установленном порядке, разработанную
магистрантом лично, либо в разработке которой магистрант принимал участие как исполнитель;
 методику инженерного расчета, утвержденную проектной либо научно-исследовательской
организацией;
 методическую
разработку,
программно-методическую,
программно-аппаратную
разработку
лабораторной работы, выполненную по результатам исследований, рекомендованную кафедрой к
внедрению в учебный процесс и утвержденную Ученым советом института;
 решение научно-технического совета министерства (агентства, отделения академии наук,
координационного
совета
научной
программы,
подразделения
научно-инновационного
технологического комплекса ГУАП и др.) о значимости результатов исследований для науки, техники,
производства, видах практического использования выполненной работы, и о дальнейшем развитии
исследований в этом направлении;
 аргументированное заключение экзаменационной комиссии по защите выпускных работ о том, что
опубликованные работы и авторские свидетельства (на изобретения, программы) магистранта считать
внедрением результатов исследований с оценкой их значимости для науки и техники.
4.3 Новизна научного результата
Важнейшим критерием научного исследования является его новизна. Вопрос новизны
является одним из наиболее спорных и сложных как при защите диссертации, так даже при
опубликовании статьи. Одни эксперты (члены государственной экзаменационной комиссии по
защите выпускных работ, члены редколлегии журнала) считают полученный результат новым,
другие – давно известным. При этом они опираются на свой личный опыт, который при
возрастающем числе работ и расширении тематики исследований становится все менее надежным.
Существующие программы оценки авторского вклада в выполненную НИР («Антиплагиат»)
весьма несовершенны. Поэтому каждый магистрант должен уметь определить новизну своего
научного результата. К наиболее частым ошибкам, которые допускают при этом магистранты,
относятся следующие:
- новизна подменяется актуальностью темы, ее практической и теоретической значимостью;
- в работе утверждается, что данный вопрос не изучен, что он важен для практики, что тема в
конкретных условиях не рассматривалась;
- выводы по разделу носят констатирующий характер и представляют собой самоочевидные
утверждения, с которыми действительно нельзя спорить;
- нет связи между полученными ранее и новыми результатами (нет преемственности).
По месту полученных знаний из ряда известных научных данных можно выделить три
уровня новизны:
 преобразование известных данных, коренное их изменение;
 дополнение, расширение известных данных;
35

конкретизация, уточнение известных данных, распространение известных
результатов на новый класс объектов, систем.
Приведем некоторые выражения, которые можно использовать при формулировке научной
новизны: «впервые формализовано…», «разработан способ …, отличающийся от…», «выведена
зависимость между…», «исследовано поведение… и показано…», «доработан (известный)
метод… в части… и распространен на новый класс систем…», «создана концепция,
обобщающая… и развивающая…», «исследован новый процесс (эффект, способ)…», «разработана
новая система с использованием известного принципа…», «исследован механизм формирования
структуры … и получен новый результат, заключающийся в …», «на основе обработанных
опытных данных выведена функциональная зависимость … и предложено эмпирическое
выражение …».
4.4. Достоверность научного результата
Предложенные исследователем новые пути решения проблем должны быть строго
аргументированы и практически оценены по сравнению с известными решениями. В процессе
защиты обстоятельному анализу подвергается достоверность и обоснованность всех выводов и
рекомендаций научного и практического характера, содержащихся в диссертации.
Достоверность, это доказательство того, что рассматриваемый результат (закономерность,
зависимость, совокупность фактов, возможность и т.д.) выполняется всегда для названного класса
(вида, группы) объектов при названных условиях.
Методы доказательства достоверности можно объединить в три группы:
- аналитические;
- экспериментальные;
- подтверждения практикой.
Аналитические методы самые «мощные». Их суть – доказательство результата (теоремы,
формулы, закона) путем математических преобразований. Аналитические методы используются
тогда, когда магистранту удается построить математическую модель исследуемого явления,
например, описать ход процесса, фазового перехода, изменение структуры, нагрев объекта,
изменение прочности и т.д.
Суть экспериментальных методов проверки достоверности состоит в воспроизводстве на
физической, цифровой или аналоговой модели исследуемого явления и сравнении теоретических и
экспериментальных результатов. При этом всегда возникает вопрос погрешностей, учета реальных
условий и числа опытов.
При подтверждении научного результата практикой необходимо совпадение выведенных в
теории положений с явлениями, наблюдаемыми в практических ситуациях.
Существует понятие адекватности методов расчета, моделирования, экспериментальной
проверки. Адекватность выбранного метода расчета, построения расчетной модели целям и
задачам НИР характеризуют:
- полнотой использования в расчете (модели) всей доступной информации об объекте
(характеристиках составных частей, свойствах применяемых материалов, условиях его
эксплуатации, степени влияния факторов и зависимости характеристик объекта от внешних
факторов и др.);
- обоснованностью принятых при построении модели допущений и предположений, их
влиянием на точность и достоверность оценки исследуемых характеристик;
- степенью соответствия уровня сложности и точности расчетных моделей объекта
доступной точности исходных данных для расчета.
Степень адекватности моделей и примененных методов расчета оценивают путем:
- сопоставления результатов расчета и экспериментальной оценки показателей объектованалогов, для которых применялись аналогичные модели и методы расчета;
- исследования чувствительности моделей к возможным нарушениям принятых при их
построении допущений и предположений, а также к погрешностям исходных данных для расчета;
- экспертизы и апробации применяемых моделей и методов, проводимых в установленном
порядке.
36
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ
НАУЧНОЙ РАБОТЫ
Известно, что наилучшим способом проверки правильности теоретических исследований
является проведение эксперимента. Экспериментальные разработки по НИР магистрантов
кафедры представляют собой деятельность, которая основана на знаниях, приобретенных в
результате проведения научных исследований или на основе практического опыта, и направлена
на создание новых материалов, продуктов, процессов, устройств, систем или методов и их
дальнейшее совершенствование.
Экспериментальные части научных исследований сугубо специфичны по характеру, объему
и методике выполнения, поэтому целесообразно дать несколько общих рекомендаций, которые
могут быть полезны для магистрантов.
 До начала экспериментов необходимо четко сформулировать задачу и обосновать
методику. При выборе методики следует определить объем каждого из экспериментов,
обосновать требования к измерительной и вспомогательной аппаратуре и уяснить, какие
параметры в ходе эксперимента должны изменяться, в каких пределах и с каким шагом
должны производиться эти измерения.
 Результаты экспериментов рекомендуется представлять в виде таблиц и графиков.
Сопоставление результатов расчетов и экспериментов должно быть вынесено в отдельный
подраздел, так как этот материал является завершающим для НИР.
 Материалы по внедрению результатов исследований обязательно выделяются в отдельный
раздел (подраздел).
 Необходимо в тексте экспериментальной части работы отметить участие всех лиц,
помогавших при проведении экспериментов.
 Магистранты могут использовать для подтверждения своих теоретических результатов
данные из экспериментов, выполненных другими исследователями. Это только подтвердит
актуальность работы и объективность экспериментальных данных. Однако при каждом
упоминании о результатах чужих работ нужно указать автора и источник.
Сами по себе экспериментальные исследования, как правило, не могут быть единственной
целью работы. Ни актуальность, ни существенные практические результаты не могут заменить
доказательство достоверности, теоретическое обоснование результатов экспериментов, т.е.
эмпиризм – это еще не наука.
Из этого следует, что особое внимание должно быть обращено на то, чтобы при
выполнении теоретической части НИР были сформулированы требования к проведению
экспериментов.
ПОМНИТЕ! По окончании экспериментальных исследований их результаты должны быть
сопоставлены с теоретическими. Только в этом случае экспериментальная часть НИР будет
полноценной.
6. РАБОТА НАД СТАТЬЯМИ И ДОКЛАДАМИ
Для будущего ученого важно овладеть техникой написания статей и подготовки докладов на
конференциях не только в смысле удовлетворения требованиям по уровню публикаций, но и с
позиций восприятия их читателями или слушателями. Это обязывает к определенной логике
построения статьи или доклада, высокой требовательности к их форме, стилю и языку.
Опубликовать статью – означает сделать свой материал достоянием специалистов,
использующих эту информацию в своей работе. Значит, нужно писать просто и понятно.
Конечной целью является применение материала статьи.
Следует избегать как преждевременных публикаций, так и затяжки с публикацией
подготовленной статьи.
Можно предложить следующую методику подготовки статьи по материалу, содержащему
результаты какого-либо частного исследования. Прежде всего, необходимо разработать план
37
статьи, который для достаточно полной публикации (семь-восемь страниц) может иметь
следующий вид:

введение – постановка проблемы в самом общем виде и характеристика ее важности и
актуальности (пять – десять строк);

последние исследования и публикации, на которые опирается автор, выделение нерешенных
частей общей проблемы, которым посвящается данная статья (обычно эта часть статьи
занимает примерно 1/3 страницы); условно назовем эту часть «исходные предпосылки»;

формулирование целей статьи (постановка задачи). Этот раздел важен, так как читатель
всегда определяет полезность для себя данной статьи. Цель статьи должна вытекать из
постановки общей проблемы и обзора ранее выполненных исследований, т.е. данная статья
должна ликвидировать какие-то «белые пятна» в общей проблеме (постановка задачи – пять
– десять строк). Условно назовем эту часть «постановка задачи»;

изложение собственно материала исследования (пять – шесть страниц текста). Если объем
статьи ограничен, можно выделить главное в материалах исследования, например,
ограничиться только формулированием цели исследования, кратким пояснением метода
решения задачи и изложением полученных результатов. При отсутствии строгих
ограничений целесообразно описать методику исследования полнее;

заключение, в котором даются выводы по данному исследованию и в краткой форме
намечаются перспективы исследований.
Во многих журналах публикуются требования по структуре статьи.
Методика подготовки доклада на научно-технической конференции несколько иная. План
доклада практически аналогичен плану статьи. Однако специфика устной речи приводит к
существенным изменениям в форме и содержании. При написании доклада нужно учесть, что
существующая доля материала изложена на плакатах, видеокадрах. На плакаты или видеокадры
обычно выносят: математические постановки, метод решения, алгоритмы, структуру системы,
схему эксперимента, выявленные зависимости в табличной или графической форме и т.д. Поэтому
доклад должен содержать комментарии (но не повторения!) к иллюстративному материалу.
При написании доклада надо учитывать, что за 10 мин. человек может прочесть материал,
содержащийся на четырех страницах машинописного текста (через два интервала), так что объем
доклада обычно меньше объема статьи. Кроме того, докладчик должен реагировать на
предыдущие выступления по теме его доклада: это вызывает интерес слушателей, поднимает их
активность и вызывает дискуссионную направленность конференции.
7. ОЦЕНКА НАУЧНОЙ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРАНТОВ
Как показано в разделе 1, НИР магистрантов носит учебно-исследовательский характер и в
качестве главной задачи имеет выработку навыков и приобретение опыта самостоятельного
выполнения всех элементов научного исследования. Важность и сложность этой многоаспектной
задачи определяет уровень требований к контрольным мероприятиям, осуществляемым в учебном
процессе.
Научная работа, выполняемая магистрантами, несмотря на специфические особенности,
рассмотренные выше, в значительной степени соответствует реально осуществляемым
проектными организациями НИР. Оценку научной и научно-технической результативности НИР
проводят с помощью системы балльных оценок. Для фундаментальных НИР рассчитывается
только коэффициент научной результативности, а для поисковых работ и коэффициент научнотехнической результативности.
Факторами научной результативности могут быть:
 - новизна полученных результатов
 - глубина научной проработки
 - степень вероятности успеха.
Факторами научно-технической результативности:
 - перспективность использования результатов
 - масштаб реализации результатов
38
 - завершенность результатов.
В такой системе оценки отсутствует главный элемент учебного процесса – студент, поэтому
необходима совершенно иная система оценки, в которой акцент должен быть связан с
подготовленностью магистранта к самостоятельному выполнению научной работы.
Представленная ниже система оценки научной подготовки магистрантов является составной
частью методического обеспечения образовательной программы формирования выпускника,
оценки его готовности к научно-исследовательской профессиональной деятельности в области
конструирования и технологий приборов и электронных средств. Система служит инструментом
оценки не только научно-исследовательской составляющей подготовки студента, но и оценки
соответствующей составляющей образовательных программ магистерской подготовки кафедры.
Внедренная в учебный процесс система, как показывает опыт многолетнего ее
использования, позволяет значительно упростить работу научного руководителя и рецензента по
критериальному анализу качества работ и, что не менее важно, обоснованию выставляемой
оценки. Система используется как для промежуточной оценки работы в учебных семестрах, так и
при оценке МД.
С другой стороны, данная система достаточно полно и наглядно демонстрирует магистранту
весь перечень требований, который будет предъявлен к его научной работе, и по которому будет
оцениваться качество работы.
Система представлена таблицей 6 и предназначена для оценки научной работы магистрантов
в 1-4 семестрах и ВКРМ. Оценка работы производится по 50-ти бальной шкале, которая
разбивается на пять разделов оценивания на основе наборов критериев по каждому разделу. Таким
образом, магистрант может получить максимальное число баллов за весь срок обучения равное
200.
В таблице 7 даны пояснения к критериям оценки НИР, введенным в таблице 6.
39
Таблица 6. Оценка научной работы магистранта
Разделы научной работы
№
разд.
1
2
3
Выполнение организационных
требований представления
работы
(максимальный балл – 5)
Качество оформления
работы
(максимальный балл – 7)
Содержательность работы
(максимальный балл – 18)
4
Научность работы
(максимальный балл – 10)
5
Научно-практическая
значимость работы
(максимальный балл – 10)
Критерии оценки
Максим.
балл *)
1.1 Регистрация темы в установленный срок
1.2 Согласование плана работы с научным руководителем в установленный срок
1.3 Соблюдение графика работы над темой
1.4 Наличие электронной версии
1.5 Своевременность сдачи работы на проверку
2.1 Соблюдение установленной структуры и объемов структурных элементов
работы
2.2 Полнота использования форм представления информации (текст, иллюстрации,
таблицы, графики, алгоритмы, диаграммы и др.)
2.3 Наличие ссылок, обоснованность и достоверность их приведения
2.4 Грамотность написания текста (орфография, синтаксис)
2.5 Выполнение оформительских требований (шрифт, интервал, поля, нумерация
страниц и др.)
3.1 Раскрытость темы работы
3.2 Содержательность обзорно-аналитической части
3.3 Наличие сравнительного анализа по объекту (предмету) исследования, качество
сравнительной оценки
3.4 Содержательность теоретической части работы
3.5 Значимость практической части работы
3.6 Наличие собственных разработок автора
3.7 Владение понятийным аппаратом
3.8 «Свежесть» и значимость библиографических источников, полнота их
использования
3.9 Содержательность и структурность введения и заключения
4.1 Постановка проблемы, цели, задач
4.2 Определение объекта и предмета исследования
4.3 Обоснованность выбора метода познания
4.4 Соответствие темы, структуры и содержания работы
4.5 Соподчиненность структуры работы
4.6 Логическая последовательность изложения материала разделов работы
4.7 Научность языка изложения
5.1 Практическая актуальность темы
5.2 Уровень раскрытия темы в современных источниках (экспертная оценка)
5.3 Новизна заимствованных данных
5.4 Наличие практических предложений и разработок автора
5.5 Общая оценка новизны представленной работы: научной, практической,
методологической
0,5
1,0
1,5
0,5
1,5
НИР 1-го
семестра
НИР 2-го
семестра
НИР 3-го
семестра
ВКРМ
1,5
2,0
1,0
1,5
1,0
2,5
2,5
2,0
2,5
2,5
3,0
1,0
1,0
1,0
2,0
1,5
1,0
1,5
1,5
1,5
1,0
2,0
1,5
1,0
2,5
3,0
* - оценка в каждом семестре и по ВКРМ выставляется исходя из максимального значения количества баллов по каждому критерию
=

40
Таблица 7. Пояснения к критериям оценки НИР
1.1 Регистрация темы в установленный срок
1.2 Согласование плана работы с научным
руководителем в установленный срок
1.3 Соблюдение графика работы над темой
1.4 Наличие электронной версии
1.5 Своевременность сдачи работы на проверку
2.1 Соблюдение установленной структуры и
объемов структурных элементов работы
2.2 Полнота использования форм
представления информации (текст,
иллюстрации, таблицы, графики, алгоритмы,
диаграммы и др.)
2.3 Наличие ссылок, обоснованность и
достоверность их приведения
2.4 Грамотность написания текста (орфография,
синтаксис)
2.5 Выполнение оформительских требований
(шрифт, интервал, поля, нумерация страниц и
др.)
3.1 Раскрытость темы работы
3.2 Содержательность обзорно-аналитической
части
3.3 Наличие сравнительного анализа объекта
исследования, качество сравнительной оценки
3.4 Содержательность теоретической части
работы
3.5 Значимость практической части работы
3.6 Наличие собственных разработок автора
3.7 Владение понятийным аппаратом
3.8 «Свежесть» и значимость
библиографических источников, полнота их
использования
3.9 Содержательность и структурность
введения и заключения
4.1 Постановка проблемы, цели, задач
4.2 Определение объекта и предмета
исследования
4.3 Обоснованность выбора метода познания
4.4 Соответствие темы, структуры и
содержания работы
4.5 Соподчиненность структуры работы
4.6 Логическая последовательность изложения
материала разделов работы
4.7 Научность языка изложения
5.1 Практическая актуальность темы
5.2 Уровень раскрытия темы в современных
источниках (экспертная оценка)
5.3 Новизна заимствованных данных
5.4 Наличие практических предложений и
разработок автора
5.5 Общая оценка новизны представленной
работы: научной, практической,
методологической
Оценка производится в 1-м и в 4-м семестрах
Оценка производится в начале каждого семестра
Оценка производится в конце каждого семестра
Оценка производится в конце каждого семестра
Оценка производится в конце каждого семестра
Оцениваются представленные отчеты в каждом
семестре и выпускная квалификационная работа
магистра
Оценивается степень раскрытия темы в соответствии
с планом работы и поставленными задачами
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при сдаче каждой отчетной работы
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
Оценивается при подготовке и защите ВКРМ
41
ЛИТЕРАТУРА
1. СТО ГУАП. СМКО 2.72 – Магистерская подготовка в ГУАП / В сб. «Образование. Управление
и качество». Тематический выпуск: Развитие и практическая реализация магистерской подготовки.
– СПб.: ГУАП, Департамент образовательных и научных программ, 2009. Вып. 1(2). – 118 с.
2. СТО ГУАП. СМКО 3.162 – Положение о выпускной квалификационной работе магистра в
ГУАП / В сб. «Образование. Управление и качество». Тематический выпуск: Развитие и
практическая реализация магистерской подготовки. – СПб.: ГУАП, Департамент образовательных
и научных программ, 2009. Вып. 2. – 118 с.
3. Производственные практики магистрантов. Методические указания по организации и
проведению: метод. указ. / В.П. Ларин; ГУАП. СПб., 2011.
4. Ларин В.П. Выпускные квалификационные работы магистров. Методические указания и рекомендации
по подготовке. СПб.: ГУАП, 2014. - 71 с.
Приложение А
Список терминов к тексту методических указаний
Концепция - определенный способ понимания, трактовки какого-либо предмета, явления,
процесса, основная точка зрения на предмет или явление, руководящая идея для их
систематического освещения.
Термин употребляется также для обозначения ведущего замысла, конструктивного принципа в научном виде
деятельности, а также может пониматься как
 комплекс взглядов на что-либо, связанных между собой и вытекающих один из другого;
 определённый способ понимания, трактовки каких-либо явлений; основная точка зрения, руководящая идея
для их освещения;
 система путей решения задачи;
 способ понимания, различения и трактовки каких-либо явлений, порождающий присущие только ему
соображения и выводы.
Концепция определяет стратегию действий.
Гипотеза — предположение или догадка; утверждение, предполагающее доказательство, в
отличие от аксиом, постулатов, не требующих доказательств. Это умозаключение, вывод о
высокой вероятности чего-либо, построенный на основаниях (в виде ряда имеющихся наблюдений
и перечня известных закономерностей).
Гипотеза считается научной, если она удовлетворяет научному методу, то есть:
- объясняет все факты, которые гипотеза призвана объяснить;
- не является логически противоречивой;
- принципиально проверяема, то есть потенциально может быть проверена критическим экспериментом;
- не противоречит ранее установленным фактам;
- приложимо к возможно более широкому кругу явлений.
Также гипотеза может определяться как форма развитий знаний, представляющая собою обоснованное
предположение, выдвигаемое с целью выяснения свойств и причин исследуемых явлений.
Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров), и поэтому
выглядит правдоподобно. Гипотезу впоследствии или доказывают, превращая её в установленный факт, или же
опровергают, переводя в разряд ложных утверждений.
Недоказанная и неопровергнутая гипотеза называется открытой проблемой.
Гипотетический метод включает в себя разработку научной гипотезы на основании изучения физической,
химической и другой сущности исследуемого явления с помощью описанных ранее способов познания и затем
формулирование гипотезы, составление расчётной схемы алгоритма (модели), её изучение, анализ, разработку
теоретических положений.
Идея - общий принцип теории или изобретения, вообще замысел или наиболее существенная
часть замысла, это мысль о путях и способах преобразования исходного состояния, ситуации,
комплекса данных и условий в желаемую с лучшими характеристиками качества, эффективности..
В этом же смысле термин идея трактуется в сфере регулирования авторского права.
42
Метод - путь исследования или познания, — осознание формы внутреннего саморазвития
содержания изучаемого предмета. Это способ достижения цели
Под методом исследования в науке понимается способ построения и обоснования научного
знания (теоретического или прикладного) для достижения поставленной цели. Научный метод
условно подразделяют на методы, используемые на каждом уровне исследований: эмпирический,
экспериментально-теоретический, теоретический и метатеоретический.
Метод в технологии - способ преобразования исходного состояния продукта в заданное
чертежом или текстовым описанием.
Метод в контроле – способ получения информации о состоянии изделия или о
характеристиках качества природной среды, вещества, материала, части изделия.
Метод в математике — синоним способа, алгоритма решения задачи, достижения цели.
Метод в объектно-ориентированном программировании — процедура или функция, принадлежащая какому-то
классу или объекту.
В программной инженерии метод — технический способ построения программного обеспечения.
Метод в информатике — единый обобщённый способ решения задач определённого класса.
Среди научных методов, которые широко применяются в технических науках для исследования
различных объектов, можно выделить следующие:
Абстрагирование (идеализация) - мысленное отвлечение от несущественных свойств, связей и отношений изучаемого
явления, предмета с одновременным выделением интересующих исследователя свойств и отношений (идеальный газ,
идеально упругое изотропное однородное тело).
Аксиоматический метод – построение научной теории, при котором некоторые утверждения (аксиомы) принимают
без доказательств и затем используют для получения остальных знаний по определённым логическим правилам.
Анализ — расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства или отношения) с
целью их всестороннего изучения. При анализе явлений и процессов в сложных системах рассматривают большое
количество факторов (признаков), среди которых важно уметь выделить главное и исключить второстепенное.
Аналогия – метод научного познания, посредством которого получают знание об исследуемых предметах и явлениях
на основании того, что они имеют сходные признаки с другими предметами и явлениями, более известными человеку.
Дедукция – это такая форма мышления, когда новое положение выводят логическим путём из предшествующих.
Идеализация – это мысленное конструирование объектов, которые практически неосуществимы (например,
идеальный газ, абсолютно твёрдое тело и т.п.).
Измерение – это определение численного значения некоторой величины путем сравнения её с эталоном. В
криминалистике измерение применяется для определения: расстояния между предметами; скорости движения
транспортных средств, человека или иных объектов; длительности тех или иных явлений и процессов; температуры,
размера, веса и т.п.
Индукция – получение общего правила из единичных суждений, в которых отображены единичные предметы и
явления. Индукция и дедукция составляют две неразрывные стороны единого процесса познания, которые дополняют
одна другую.
Наблюдение – это способ познания, основанный на непосредственном восприятии свойств предметов и явлений при
помощи органов чувств. В результате наблюдения исследователь получает знания о внешних свойствах и отношениях
предметов и явлений.
Обобщение – определение общего понятия, в котором находит отражение главное, основное, характеризующее
объекты данного класса. Обобщение – это средство для образования новых научных понятий, формулирования
законов и теорий.
Описание – это фиксация признаков исследуемого объекта, которые устанавливаются, например, путем наблюдения
или измерения.
Ранжирование – усиление основных и ослабление второстепенных факторов, т.е. их размещение по определённым
правилам в убывающей или возрастающей последовательности в зависимости от силы фактора.
Синтез - соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое.
Сравнение – это сопоставление признаков, присущих двум или нескольким объектам, установление различия между
ними или нахождение в них общего.
Формализация – отображение объекта или явления в знаковой форме кого-либо искусственного языка (математики,
химии и т.д.) и обеспечение возможности исследовать реальные объекты и их свойства через формальное
исследование соответствующих знаков.
Эксперимент – это искусственное воспроизведение явления, процесса в заданных условиях, в ходе которого
проверяется выдвигаемая гипотеза.
По мере того, как в ходе исследования накапливается фактический материал, возникает
необходимость в его систематизации. Основные методы, используемые при этой работе,
следующие: классификация, системные методы, вероятностно-статистические методы.
Классификация - разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным
признаком (по одному или нескольким).
43
Системные методы (исследование операций, теория массового обслуживания, теория управления, теория
множеств, системный анализ и др.) - исследование сложных систем с многообразными связями и большим
количеством одновременно влияющих факторов. Системные методы используют при исследовании сложных систем
с многообразными связями, характеризуемыми как непрерывностью и детерминированностью, так и дискретностью и
случайностью.
В основе системного анализа лежит понятие системы, под которой понимается множество объектов,
обладающих заранее определенными свойствами с фиксированными между ними отношениями.
Задача состоит в выборе наилучшего решения путем сравнения всех возможных альтернатив (комбинаций).
С помощью системного анализа проводят учёт связей, количественные сравнения альтернатив для того, чтобы
сознательно выбрать наилучшее решение, оцениваемое каким-либо критерием, например измеряемостью,
эффективностью, надёжностью и т.д.
Системный анализ используют при исследовании сложных систем.
Вероятностно-статистические методы — позволяют исследовать случайные, вероятностные (стохастические)
процессы в условиях непрерывно меняющейся обстановки и выявлять определенные закономерности, связи, в
которых каждому аргументу соответствует множество значений функций.
Модель (в науке) — это объект-заместитель объекта-оригинала, инструмент для познания,
который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает некоторые
свойства оригинала. Модель есть абстрактное представление реальности в какой-либо форме
(например, в математической, физической, символической, графической или дескриптивной),
предназначенное для представления определённых аспектов этой реальности и позволяющее
получить ответы на изучаемые вопросы. По способу отображения действительности различают
три основных вида моделей — эвристические, натурные (физические) и математические.
Процесс построения и исследования модели называется моделированием.
Моделирование – метод научного познания, сущность которого заключается в замене изучаемого
предмета или явления специальной аналогичной моделью (объектом), содержащей существенные
черты оригинала. Моделирование (физическое, аналоговое, математическое и т. д.) - изучение
объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), которая замещает
оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя.
Моделирование всегда предполагает принятие допущений той или иной степени важности. При этом должны
удовлетворяться следующие требования к моделям:
 адекватность, то есть соответствие модели исходной реальной системе и учёт, прежде всего, наиболее
важных качеств, связей и характеристик. Оценить адекватность выбранной модели, особенно, например, на начальной
стадии проектирования, когда вид создаваемой системы ещё неизвестен, очень сложно. В такой ситуации часто
полагаются на опыт предшествующих разработок или применяют определённые методы, например, метод
последовательных приближений;
 точность, то есть степень совпадения полученных в процессе моделирования результатов с заранее
установленными, желаемыми. Здесь важной задачей является оценка потребной точности результатов и имеющейся
точности исходных данных, согласование их как между собой, так и с точностью используемой модели;
 универсальность, то есть применимость модели к анализу ряда однотипных систем в одном или нескольких
режимах функционирования. Это позволяет расширить область применимости модели для решения большего круга
задач;
 целесообразная экономичность, то есть точность получаемых результатов и общность решения задачи
должны увязываться с затратами на моделирование. И удачный выбор модели, как показывает практика, — результат
компромисса между отпущенными ресурсами и особенностями используемой модели;
 и др.
Выбор модели и обеспечение точности моделирования считается одной из самых важных задач моделирования.
Точность моделей и погрешности моделирования
Погрешности моделирования вызываются как объективными причинами, связанными с упрощением реальных
систем, так и субъективными, обусловленными недостатком знаний и навыков, особенностями характера того или
иного человека. Погрешности можно предотвратить, компенсировать или учесть. И всегда обязательна оценка
правильности получаемых результатов. В технике быструю оценку точности модели часто проводят следующими
способами:
 проверяют соответствие результатов физическому (здравому) смыслу. Удобно это делать для частного случая
модели, когда решение очевидно. Иногда даже говорят, что ещё перед решением задачи инженер уже должен
представлять характер и порядок ожидаемого результата. Но точность такого представления зависит от развитости
физического воображения и опыта работы с подобными системами;
 проверяют выполнение частных очевидных условий задачи, что также позволяет отсечь неприемлемые
решения;
 проверяют соблюдение тенденции изменения величин и знаков результатов (монотонность, цикличность,
плавность и т. п.);
44
 проверяют правильность размерности полученного результата (если работа ведется с аналитическими
зависимостями).
Известно, что посредством грубых измерений, использования контрольно-измерительных приборов с низкой
точностью или приближенных исходных данных невозможно получить точные результаты. С другой стороны,
бессмысленно вести, например, расчет с точностью до грамма, если результат потом нужно округлять (скажем,
указывать в формуляре) с точностью до ста грамм, или же определять среднюю величину точнее составляющих её
значений, и т. д. Поэтому важно помнить о следующем:
 точность результатов расчетов и экспериментальных исследований модели не может превысить точности
исходных данных, используемых приборов, измерительных инструментов и т. п.;
 вид выбираемой модели должен согласовываться с точностью исходных данных и с необходимой точностью
результатов;
 желаемая точность результатов должна соответствовать условиям задачи и реалиям практики.
Методика — это, как правило, некий готовый «рецепт», алгоритм, процедура для проведения
каких-либо нацеленных действий. Методика отличается от метода конкретизацией приёмов и
задач. Например, математическая обработка данных эксперимента может объясняться как метод
(способ математической обработки), а конкретный выбор критериев, математических
характеристик, последовательность (процедура) выполнения математических операций,
преобразований — как методика.
Необходимыми требованиями к методике, как к конкретному «рецепту», процедуре, являются следующие:
реалистичность;
воспроизводимость;
внятность;
соответствие целям и задачам планируемого действия, обоснованность;
результативность.
Способ - приём, действие, метод, применяемый при исполнении какой-нибудь работы, при
осуществлении каких-либо действий, определенная последовательность действий, приёмов,
операций.
45
Приложение Б
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ЖУРНАЛЫ, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ДЛЯ НИР
№
Наименование издания
п/п
1 «Приборы и системы. Управление.
8
Контроль. Диагностика»
«Приборостроение и Средства
Автоматизации. Энциклопедический
справочник»
«Автоматизация в промышленности»
«Авиакосмическое приборостроение»
«Датчики и системы»
«Современные технологии автоматизации»
(СТА)
«Промышленное оборудование.
Информационно-справочное издание»
«Стандарты и качество»
9
«Надежность и контроль качества»
2
3
4
5
6
7
Периодичн.
ежемес.
№
Наименование издания
п/п
16 «Электроника: Наука. Технология.
17
Бизнес»
«Промышленные АСУ и
Контроллеры»
18
19
20
21
«Мир электроники»
«Современная электроника»
«Компоненты и технологии»
«Электронные компоненты»
22
«Электроника» (Беларусь. Минск)
ежемес.
23
«Известия вузов. Приборостроение»
ежемес.
24
«Проектирование и технология
электронных средств»
"Надежность"
ежемес.
ежемес.
ежемес.
ежемес.
ежемес.
11 «Технологии приборостроения»
ежекварт.
12 «Мир авионики»
6 раз в год
13 «В мире неразрушающего контроля» (NDT
WORLD)
14 «Инженерная микроэлектроника» (CHIP
NEWS)
15 «Поверхностный монтаж»
АДРЕС
www. ipu.ru/avtprom
www. СТА. RU
www.izintech. org.ru
26
27
www. ndtworld.com
28
29
ежемес.
www. OSTECSMT.RU
30
Периодичн.
АДРЕС
ежемес.
ежемес.
www. npf-abris.ru
www. electronexpo.ru
www.compitech.ru
ежемес.
8-9
вып. в
год
ежеквар
.
ежемес.
«Технологич. оборудование и
материалы»
«Печатный монтаж» (прилож. к ж.
«Эл-ка: Н,Т,Б»см. п. 16)
«Технологии в электронной промышленности»
(прилож. к поз. 20)
Электронная обработка материалов
tom@mte-eco.ru
www. OSTEC-SMT.RU
www.compitech.INFO
46
Приложение В
Указания по оформлению отчетов по НИР, практикам и пояснительных записок
выпускных работ
ВНИМАНИЕ ! Рефераты, отчеты, пояснительные записки к выпускным работам по
кафедре конструирования и технологий электронных и лазерных средств выполняются в
соответствии с требованиями ГОСТ 2.105-95. Межгосударственный стандарт. ЕСКД. Общие
требования к текстовым документам. Ниже приведены основные требования к элементам
отчетов.
Правила выполнения текстового материала. Текст разделов, подразделов и пунктов отчетов о
НИР, о практиках или пояснительной записки выпускных работ должен быть кратким, четким и не
допускать различных толкований. Не следует включать в записку пространные заимствования из
технической литературы, особенно из учебной. Весь заимствуемый материал должен быть
обработан и изложен в сжатой форме в виде таблиц, перечислений, сравнительных диаграмм,
графиков и, если необходимо, кратких цитат и определений.
При изложении обязательных требований в тексте должны применяться слова «должен»,
«следует», «необходимо», «требуется, чтобы», «разрешается только», «не допускается»,
«запрещается», «не следует». При изложении других положений следует применять слова «могут
быть», «как правило», «при необходимости», «может быть», «в случае» и т.д. При этом
рекомендуется использовать повествовательную форму изложения текста документа, например
«применяют», «используют», «рассчитывают» и т.п. Не следует применять «рассчитаем», «я
применил» и т.п.
В пояснительной записке должны применяться научно-технические термины, обозначения и
определения, установленные соответствующими стандартами, а при их отсутствии общепринятые в научно-технической учебной литературе.
В тексте отчетов, записки не допускается:
- применять производственные и бытовые вульгаризмы, техницизмы, заводской и
иностранный сленг, произвольные словообразования и др. при наличии общепринятых терминов и
наименований объектов описания;
- применять обороты разговорной речи;
- применять для одного и того же понятия различные научно-технические термины, близкие
по смыслу (синонимы), а также иностранные слова и термины при наличии равнозначных слов и
терминов в русском языке;
- применять сокращения слов, кроме установленных правилами русской орфографии и
соответствующими стандартами;
- сокращать обозначения единиц физических величин, если они употребляются без цифр
(сокращения применяются только в таблицах, формулах и иллюстрациях);
- применять математический знак минус (-) перед отрицательными значениями величин,
использовать знак для обозначения диаметра (следует писать «минус» и «диаметр»);
- применять без числовых значений математические знаки, например >, <, =,  ,  ,  , а
также знаки №, % (следует писать «больше», «меньше», «номер», «проценты» и т.д.).
Применяемые в тексте описания надписей на лицевых панелях приборов, задних стенках и
т.п., выделяются шрифтом (без кавычек), например ВКЛ, ПУСК. В кавычки ставятся надписи,
состоящие из цифр и (или) знаков, а также наименования команд, режимов, сигналов, например,
«+5 В», «  », «ОТКАЗ», «ПЕРЕГРУЗКА», «В НОРМЕ».
Числовые значения величин в тексте следует указывать со степенью точности, необходимой
для обеспечения требуемых свойств изделия, при этом в ряду величин осуществляется
выравнивание числа знаков после запятой. Округление числовых значений величин в тексте до
определенного десятичного знака для различных типоразмеров, марок и т.п. изделий (элементов)
одного наименования должно быть одинаковым. Например, если указывается толщина
металлической ленты 0,25 мм, то все последующие указания других толщин данного типа ленты
даются с таким же количеством десятичных знаков, например, 0,50; 1,00; 1,75.
В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные
соответствующими государственными стандартами. Пояснения символов и числовых
47
коэффициентов, входящих в формулу, если они не пояснены ранее в тексте, должны быть
приведены непосредственно под формулой. Первая строка пояснения должна начинаться со слова
«где» без двоеточия после него.
Пример - Плотность каждого образца  , кг/м3, вычисляют по формуле
m
(3.2)
 ,
V
где m - масса образца, кг; V - объем образца, м3.
Формулы, следующие одна за другой и не разделенные текстом, разделяют запятой. Если на
приведенные формулы в последующем тексте предполагается ссылка, то выполняют нумерацию
формул. Нумерация формул, на которые нет ссылок в тексте, не нужна. Порядковые номера
формул обозначают арабскими цифрами в круглых скобках у правого края страницы на
продолжении строки формулы. В скобках вначале указывают номер раздела, затем ставят точку и
приводят номер формулы в данном разделе.
В тексте пояснительной записки на все приложения должны быть даны ссылки. Приложения
располагают в порядке ссылок на них в тексте. Каждое приложение следует начинать с новой
страницы с указанием наверху посередине страницы слова «Приложение» и его обозначение.
Обозначение приложений выполняют заглавными буквами русского алфавита, начиная с А (за
исключением букв Ë, З, И, О, Ч, Ъ, Ы, Ь).
Оформление иллюстраций. Количество иллюстраций должно быть достаточным для пояснения
излагаемого текста. Иллюстрации располагают возможно ближе к соответствующим частям текста
(к сделанной ссылке на иллюстрацию).
Нумерацию иллюстраций рекомендуется выполнять в пределах раздела пояснительной
записки. В этом случае номер иллюстрации состоит из номера раздела и порядкового номера
иллюстрации, разделенных точкой. Следом за номером располагают подрисуночную подпись
(наименование иллюстрации) без точки в конце.
Пример
Рисунок 1.3 - Схема функциональная устройства контроля
При ссылках на иллюстрации следует писать «...в соответствии с рисунком 1.3» (не
применяя сокращение «рис.»).
Подрисуночная подпись может, при необходимости, быть дополнена подрисуночным
текстом, поясняющим составные части иллюстрации. В этом случае на иллюстрации должны быть
указаны номера позиций этих составных частей, располагаемые в возрастающем порядке.
Оформление подрисуночного текста можно выполнять по различным вариантам.
Пример 1
Рисунок 2.7 - Управляемая авиационная ракета:
а - внешний вид; б - конструктивно-компоновочная схема:
1 - носовой отсек; 2 - боевая часть; 3 - зона подвески; 4 - отсек управления; 5 - автопилот; 6 вычислитель; 7 - приводы рулей; 8 - хвостовое оперение
Пример 2
Рисунок 3.12 – Графики радиационной стойкости материалов и изделий электронной
техники при воздействии нейтронов ( а ) и суммарной дозы ионизирующего излучения ( б )
Иллюстрации, как правило, выполняют на листах формата А4 с книжным или альбомным
расположением. Допускается оформлять иллюстрации на листах формата А3 с вынесением их в
приложения.
Построение таблиц. Таблицы применяют для лучшей наглядности и удобства сравнения данных.
Название таблицы должно отражать ее содержание, быть точным, кратким. Название следует
помещать над таблицей справа. Номер таблицы указывается над таблицей слева.
При переносе части таблицы на другую страницу название помещают только над первой
частью таблицы. Над продолжениями таблицы (также слева) выполняют надписи «Продолжение
таблицы» или «Окончание таблицы» с указанием номера.
48
Таблицы, за исключением таблиц приложений, следует нумеровать арабскими цифрами в
пределах раздела пояснительной записки. В этом случае номер таблицы состоит из номера раздела
и порядкового номера таблицы, разделенных точкой. Например - Таблица 1.3.
На все таблицы пояснительной записки должны быть приведены ссылки в тексте. При
ссылке следует писать слово «таблица» с указанием ее номера.
Таблицу, в зависимости от ее размера, помещают под текстом, в котором впервые дана
ссылка на нее, или на следующей странице.
Допускается альбомное расположение таблицы.
Заголовки граф и строк таблицы следует писать с заглавной буквы, а подзаголовки граф - со
строчной буквы, если они составляют одно предложение с заголовком, или с заглавной буквы,
если они имеют самостоятельное значение. В конце заголовков и подзаголовков таблиц точки не
ставят. Заголовки и подзаголовки граф указывают в единственном числе.
Крупные таблицы допускается выполнять 10 размером шрифта.
Таблицы слева, справа и снизу, как правило, ограничивают линиями. Горизонтальные и
вертикальные линии, разграничивающие строки таблицы, допускается не проводить, если их
отсутствие не затрудняет пользование таблицей.
Головка таблицы должна быть отделена линией от остальной части таблицы.
Заголовки граф, как правило, записывают параллельно строкам таблицы. При необходимости
допускается перпендикулярное расположение заголовков таблиц.
Для сокращения текста заголовков и подзаголовков граф отдельные понятия заменяют
буквенными обозначениями, установленными соответствующими стандартами или другими
обозначениями, если они пояснены в тексте, например D - диаметр, Н - высота, L - длина.
Обозначение единицы физической величины, обшей для всех данных в строке, следует
указывать после ее наименования, отделив запятой в соответствии с примером таблицы,
приведенном ниже.
Пример
Таблица 3.12 - Характеристики электродвигателя
Наименование характеристики
1 Ток коллектора, А
2 Напряжение на коллекторе, В
3 Сопротивление нагрузки коллектора, Ом
Значение параметра
в холостом
в режиме
режиме
нагрузки
5, не менее
7, не более
-
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
912 Кб
Теги
larina
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа