МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Методология и технологии научно-исследовательской деятельности

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра вычислительной техники и электроники
Направление подготовки09.04.01. Информатика и вычислительная техника
ПрофильНейроинформационные технологии и робототехнические системы
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость2 ЗЕТ
Учебный план09_04_01_НТиРС-1-2019
Часов по учебному плану 72
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 36
Виды контроля по семестрам
зачеты: 1

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (1) Итого
Недель 19
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 16 16 16 16
Практические 20 20 20 20
Сам. работа 36 34 36 34
Итого 72 70 72 70

Программу составил(и):
д.т.н., профессор, Седалищев В.Н.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Рудер Д.Д.

Рабочая программа дисциплины
Методология и технологии научно-исследовательской деятельности

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 09.04.01 Информатика и вычислительная техника (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 19.09.2017г. №918)

составлена на основании учебного плана:
09.04.01 Информатика и вычислительная техника
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 08.06.2020 г. № 79/19-20
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
к.ф.-м.н., Пашнев Владимир Валентинович, зав. кафедрой "Вычислительной техники и электроники"


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 08.06.2020 г. № 79/19-20
Заведующий кафедрой к.ф.-м.н., Пашнев Владимир Валентинович, зав. кафедрой "Вычислительной техники и электроники"


1. Цели освоения дисциплины

1.1.В ходе выполнения практики обучающийся приобретает навыки научно-исследовательской деятельности и решает одну или несколько профессиональных задач в соответствии с общепрофессиональной деятельностью:
- 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 математических моделей исследуемых процессов и изделий;
- разработка методик проектирования новых процессов и изделий;
- разработка методик автоматизации принятия решений;
- организация проведения экспериментов и испытаний, анализ их результатов;
- подготовка научно-технических отчетов, обзоров, публикаций по результатам выполненных исследований.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

УК-5 Способен анализировать и учитывать разнообразие культур в процессе межкультурного взаимодействия
УК-6 Способен определять и реализовывать приоритеты собственной деятельности и способы ее совершенствования на основе самооценки
ОПК-1 Способен самостоятельно приобретать, развивать и применять математические, естественнонаучные, социально-экономические и профессиональные знания для решения нестандартных задач, в том числе в новой или незнакомой среде и в междисциплинарном контексте;
ОПК-3 Способен анализировать профессиональную информацию, выделять в ней главное, структурировать, оформлять и представлять в виде аналитических обзоров с обоснованными выводами и рекомендациями;
ОПК-4 Способен применять на практике новые научные принципы и методы исследований;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- методы для решения поставленных задач в научном исследовании;
- научную проблематику в сфере информатики и вычислительной техники;
- способы обработки получаемых эмпирических данных и их интерпретацией;
3.2.Уметь:
3.2.1.- вести научные дискуссии, не нарушая законов логики и правил аргументирования;
- пользоваться методиками проведения научных исследований;
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- формулировать научную проблематику в сфере информатики и вычислительной техники;
- обосновывать выбранное научное направление, адекватно подбирать средства и методы для решения поставленных задач в научном исследовании;
- владеть методами организации и проведения опытно-экспериментальной и исследовательской работы в сфере информатики и вычислительной техники;
- владеть способами обработки получаемых эмпирических данных и их интерпретацией;
- делать обоснованные заключения по результатам проводимых исследований;
- владеть методами анализа и самоанализа, способствующих развитию личности научного работника;

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Задачи научно-исследовательской работы магистранта
1.1. Общие сведения о научных исследованиях. Основные понятия и определения. Методы познания. Классификация методов научных исследований. Лекции 1 2 Л1.1, Л1.2
1.2. Исследование чувствительности и эффективности ИП с одной степенью свобо-ды Практические 1 2 Л1.2
1.3. Сбор, обработка, анализ и систематизация научно-технической информации по теме исследования, выбор методик и средств решения задачи. Сам. работа 1 4 Л1.2
1.4. Методология и технологии проведения теоретических исследований. Моделирование. Имитационное моделирование. Разновидности моделей. Лекции 1 2 Л1.1, Л1.2
1.5. Исследование чувствительности ИП с двумя степенями свободы Практические 1 2 Л1.2
1.6. Разработка планов и программ проведения научных исследований и технических разработок, подготовка отдельных заданий для исполнителей. Сам. работа 1 4 Л1.2
1.7. Методология и технологии экспериментальных исследований. Натурный и полунатурный эксперимент. Разработка плана эксперимента. Методы планирования эксперимента. Вопросы оптимизации эксперимента. Лекции 1 2 Л1.1, Л1.2
1.8. Имитационное моделирование ИП с одной степенью свободы Практические 1 2 Л1.1
1.9. Разработка математических моделей исследуемых процессов и изделий. Сам. работа 1 4 Л1.2
1.10. Организация проведения экспериментальных исследований. Автоматизация эксперимента. Обработка результатов исследований. Регрессионный анализ эксперимента. Виды погрешностей экспериментов. Статистическая обработка результатов многократных измерений. Графический анализ результатов эксперимента. Подбор эмпирических формул. Лекции 1 2
1.11. Имитационное моделирование ИП с двумя степенями свободы Практические 1 2 Л1.1
1.12. Разработка методик проектирования новых процессов и изделий. Сам. работа 1 4 Л1.1, Л1.2
1.13. Организация и проведение научно-исследовательской работы. Классификация научно-исследовательских работ. Постановка проблемы и формулирование темы, цели и задач исследований. Лекции 1 2 Л1.2
1.14. Исследование переходных процессов в системах с двумя степенями свободы Практические 1 2 Л1.2
1.15. Организация проведения экспериментов и испытаний, анализ их результатов. Сам. работа 1 4 Л1.1, Л1.2
1.16. Оформление магистерской диссертации. Представление отдельных видов текстового материала, табличного материала, иллюстративного материала. Оформление библиографического списка Лекции 1 2 Л1.2
1.17. Исследование динамических процессов в системах с изменяющимися параметрами Практические 1 2
1.18. Анализ и оформление научных исследований. Внедрение и определение экономической эффективности. Сам. работа 1 4 Л1.1, Л1.2
1.19. Структура и содержание этапов исследовательского процесса. Понятие и признаки магистерской диссертации. Структура магистерской диссертации Лекции 1 2 Л1.1
1.20. Статистическая обработка результатов многократных измерений Практические 1 6 Л1.2
1.21. Подготовка по результатам научных исследований отчетов, статей, докладов на научных конференциях. Сам. работа 1 4 Л1.2
1.22. Основы изобретательской работы. Объекты изобретения. Лекции 1 2 Л1.1
1.23. Определение параметров градуировочной характеристики ИП Практические 1 2 Л1.2
1.24. Условия патентоспособности изобретения, полезной модели, промышленного образца. Патентный поиск. Сам. работа 1 6 Л1.2
Раздел 2. Аттестация

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
ВОПРОСЫ ПРИ ЗАЩИТЕ ОТЧЕТА
1. Информационные технологии, используемые в организации.
2. Характеристика используемого программного обеспечения.
3. Характеристика используемых информационных технологий.
4. Методы хранения данных в информационных системах организации.
5. Методы и инструменты информационной безопасности.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
6. Выполнить обзор научно-технической литературы по теме исследований
7. Произвести имитационное моделирование с использованием современных программных средств.
8. Выполнить исследования по теме дипломного проекта.
9. Разработать прикладное программное обеспечение по теме работы.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Отчет по НИР
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
1. Выполнить обзор научно-технической литературы по теме исследований
2. Произвести имитационное моделирование с использованием современных программных средств.
3. Выполнить исследования по теме дипломного проекта.
4. Разработать прикладное программное обеспечение по теме работы.
ВОПРОСЫ ПРИ ЗАЩИТЕ ОТЧЕТА
1. Информационные технологии, используемые в организации.
2. Характеристика используемого программного обеспечения.
3. Характеристика используемых информационных технологий.
4. Методы хранения данных в информационных системах организации.
5. Методы и инструменты информационной безопасности.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Кузнецов И.Н. Основы научных исследований : Учебное пособие для бакалавров М.: Дашков и Ко // Университетская библиотека on-line, 2020 biblioclub.ru
Л1.2 Новиков А.М. Методология научного исследования : Либроком, 2010 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
6.3. Перечень программного обеспечения
При подготовке отчета по практике должны использоваться электронные библиотечные информационно-справочные системы, программное обеспечение:
 Open Office – Условия использования по ссылке http://www.openoffice.org/license.html
 7-Zip – Условия использования по ссылке http://www.7-zip.org/license.txt
 Acrobat Reader DC – Условия использования по ссылке http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf
Microsoft Windows
6.4. Перечень информационных справочных систем
www.researcher.ru – Портал исследовательской деятельности учащихся
www.konkurs.dnttm.ru – обзор исследовательских и научно-практических юношеских конференций, семинаров конкурсов и пр
http://www.inion.ru/product/db_2.htm - Институт научной информации по общественным наукам Российской Академии Наук (ИНИОН РАН)
http://fuji.viniti.msk.su/ - Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ)
http://www.nlr.ru:8101/ - Российская национальная библиотека
Деловая библиотека ЦМТ (Центральной Международной торговли)
http://www.gpntb.ru/win/search/ Государственная публичная научно-техническая библиотека России (ГПНТБ России)
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
203К лаборатория цифровой обработки сигналов - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 12 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 2 шт.; компьютеры: марка компьютер Парус модель 945 MSI - 12 единиц; коммутатор D-LINK; методические указания по выполнению лабораторной работы по дисциплине "Нейроинформационные технологии": алгоритм обратного рассеяния; обучение без учителя; персептрон; Сети Хопфилда и Хемминга.
206К лаборатория коммуникационных технологий - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 11 посадочных мест; рабочее место преподавателя; компьютеры: марка Aquarius модель Cel-5233 - 8 единиц; компьютер Парус, анализатор спектраRohde&Schwarz; голосовой маршрутизатор D-LINK; коммутатор D-Link - 5 шт.; компьютер Парус; концентратор доступа РРТР; маршрутизатор D-LINK; межсетевой экран DFL- 800 - 4 шт.; межсетевой экран DFL-1600; отладочная плата TMDSDSK6416; шлюз SIP – 4 шт.
001вК склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
209аК лаборатория электричества и магнетизма - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 10 посадочных мест; рабочее место преподавателя; анализатор С4-53; весы торсионные; вольтметр VM-70 (9 шт.); вольтметр Щ 1413; генератор (Г4-18); генератор Г3-118; генератор Г4-79; генератор Г5-54; генератор Г5-56; измеритель магнитной индукции Ш1-8; измеритель транзисторов Л2-54; измеритель универсальный Е7-11; источние питания постоянного тока Б5-49; источник 4209; источник питания "Агат"; компенсатор высокочастотный Фойспера; комплекс высокочастотный; М-н емкости Р-513; М-н сопр. Р33; М-н сопрот. МСР60-М; магазин емкостей Р5025; магазин емкости Р544; микроскоп МБС-9 (2 шт.); мост Е7-4; осциллограф ЕО-211; осциллограф ЕО-213; осциллограф С1-48П; осциллограф С1-68; осциллограф С1-70 (2 шт.); осциллограф С8-13 (2 шт.); прибор комбинированный цифровой Щ4310; прибор Ф206; самописец Н3037/2; самописец Н338/6; сейф; сетевой регулятор 220/20; сосуд Дьюара (2 шт.); стабилизатор 3217; стабилизатор 3218 (3217); стабилизатор 3221; стабилизатор 4205; стабилизатор напряжения 4208; станок намоточный; тензоусилитель "Топаз-3" (2 шт.); усилитель мощности LV-103; усилитель напряжения У5-9; усилитель У5-9; частотомер Ч3-24; частотомер Ч3-33; частотомер Ч3-34А; генератор Г3-104; генератор Г3-56/1; генератор Г5-48; источник питания ВРН-1; холодильник "Вега".
208К лаборатория метрологии и электроники - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт.; учебный стол-10 шт.; компьютеры: марка Aquarius модель Cel-2533 - 10 единиц; генератор GFG-8219A – 22 шт.; источник питания АТН-1023 – 25 шт.; микровольтметр ВМС-4; микровольтметр WMS-4; монитор 17"LCD Samsung 793 MB; мультиметр APPA-203 – 3 шт.; мультиметр APPA-207; осциллограф 211; осциллограф АСК-1052 – 8 шт.; осциллограф DS5152M; осциллограф АСК-1021 – 13 шт.;осциллограф-приставка двухканальный АСК-3116; паяльная станция АТР-1121 - 3 шт.; паяльная станция АТР-4302; принтер лазерный HP L J 1100; программное обеспечение АСК-3106-PO; стабилизатор 3218 - 2 шт.; учебный комплекс для проведения лабораторных работ по курсу " Микропроцессорные системы"

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

СОДЕРЖАНИЕ


ВВЕДЕНИЕ 4

1. Цели и задачи научно-исследовательской работы магистров 5

2. Формы научно-исследовательской работы магистра 7

3. Этапы научно-исследовательской работы магистра и база

для её выполнения 9

4. Контроль научно-исследовательской работы магистрантов 13

Список библиографических источников 14


ПРИЛОЖЕНИЕ А. Бланк индивидуального плана магистранта 15

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Бланк заявление на утверждение темы магистерской

диссертации 16

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Титульный лист отчёта о научно-исследовательской

работе 17

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Советы магистранту 18


ВВЕДЕНИЕ



Научные исследования являются формой существования и развития нау-ки. Процесс научного познания отличается особой систематичностью и после-довательностью. Научный поиск всегда имеет организованный и целенаправ-ленный характер специфического исследования. Поэтому научное исследова-ние, как один из видов познавательной деятельности человека, невозможно без умения применять различные методы познания. Практическое освоение мето-дологии науки позволяет эффективно осуществлять поиск нового знания, обос-нованно выбирать методы при исследовании новой научной проблемы.

Сегодня в сферу научно-исследовательской деятельности вовлечены сот-ни тысяч людей во всем мире . Результаты их исследований становятся непо-средственной производительной силой, в значительной степени определяют направления и тенденции развития современного общества. Формируются но-вые формы организации науки, образуются крупные исследовательские коллек-тивы, в которых ученые сталкиваются с необходимостью систематизации при-меняемых методов, разработки междисциплинарных и трансдисциплинарных исследовательских стратегий.

Общее определение науки может звучать следующим образом: наука представляет собой определенную человеческую деятельность, которая выде-лена в процессе разделения труда и направлена на получение знаний, то есть наука – это производство знаний.

Современная наука включает в себя различные аспекты, такие как:

1) средства и приборы, необходимые для изучения явлений;

2) методы исследования явлений;

3) лаборатории, институты, научные организации;

4) люди, занятые научными исследованиями;

5) система знаний, зафиксированных в виде текстов;

6) конференции, научные экспедиции, защиты дипломов, диссертаций и

прочее.

Все вышеперечисленные аспекты научного исследования по выбранному направлению подготовки магистрант и должен освоить.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ МАГИСТРОВ

Научно-исследовательская работа является основным видом самостоя-тельной работы магистранта в каждом семестре и формирует, прежде всего, профессиональные компетенции магистра.

Целью научно-исследовательской работы (НИР) магистранта являет-

ся развитие способности и практических навыков самостоятельного осуществ-ления научных исследований, связанных с решением сложных научных и про-ектно-технологических задач по направлению подготовки в инновационных ус-ловиях.

Задачами НИР являются:

– развитие у студентов творческих способностей и навыков самостоя-тельной постановки и решения научных и инженерных задач по выбранному направлению подготовки;

– закрепление студентами теоретических знаний, полученных в процессе обучения, развитие способности их практического применения;
– приобретение и накопление опыта подготовки публикаций и активного участия в работе научных семинаров, конференций;
– формирование задела для последующего выполнения студентами выпу-скной квалификационной работы магистра.

Научное исследование – это процесс получения новых научных знаний, один из видов познавательной деятельности. Научное исследование может но-сить прикладной характер, направленный на достижение конкретных частных целей, а может иметь фундаментальный характер, означающий производство новых знаний независимо от прямых перспектив применения.

Конечной точкой научного исследования является получение нового зна-ния. Причем речь идет о научном знании, к важнейшим критериями которого можно отнести:



1. Объективность, или принцип объективности. Имеется в виду, что природу необходимо познавать из нее самой (в этом смысле она самодоста-точна); предметы изучения и их отношения должны быть познаны такими, какие они есть (без привнесения в них чего-либо постороннего или сверх-природного).

2. Рациональность, рационалистическая обоснованность, доказа-

тельность. В научном знании действует принцип достаточного основания, сформулированный Г.В. Лейбницем: «Ни одно явление не может оказаться ис-тинным или действительным, ни одно утверждение – справедливым без доста-точного основания, почему именно дело обстоит так, а не иначе». Научное зна-ние не может опираться на мнения, авторитет.

3. Эссенциалистская направленность. Означает нацеленность на вос-

произведение сущности, закономерностей объекта.

4. Системность знания. Речь идет об особой упорядоченности знаний в форме научных теорий. Именно поэтому результаты научного исследования, как правило, выступают в виде системы понятий, категорий, законов.

5. Проверяемость. Здесь имеется в виду и обращение к научному наблю-дению, и к практике, и испытание логикой. Научная истина характеризует зна-ния, которые в принципе проверяемы и, в конечном счете, оказываются под-твержденными.

Процесс научного исследования следует рассматривать как функцию це-ли и времени, особенно при его внедрении в учебный процесс. Из двух иссле-довательских процессов, решающих одну и ту же задачу, более эффективным считается тот, который, при прочих равных условиях, приводит к намеченной цели за более короткий интервал времени. При этом ход научного исследования соотносится с принципами научной этики, которая устанавливает требование научной честности при изложении результатов исследования. Учёный, конечно, может ошибаться, но он не имеет права подтасовывать результаты. Он может повторить уже сделанное ранее открытие, но не имеет права на плагиат. Иссле-дователи публикуют свои работы в научных журналах, сборниках научных конференция, коллективных трудах, монографиях по исследовательской теме. Ссылки, как обязательное условие оформления научных монографий и статей, фиксируют авторство научных текстов, обеспечивая селекцию уже известного в науке и новых результатов.



2. ФОРМЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ МАГИСТРА

Научно-исследовательская работа магистра может осуществляться в сле-дующих формах:

– выполнение заданий научного руководителя в соответствии с утвер-жденным индивидуальным планом научно-исследовательской работы;

– проведение научно-исследовательских работ в рамках бюджетных тем и приоритетных направлений научно-исследовательской работы кафедры и сто-ронних кафедр и организаций, с которыми заключены договора и на базе кото-рых могут быть проведены исследования;

– проведение самостоятельного исследования по актуальной проблеме в рамках магистерской диссертации;
– выполнение научно-исследовательских видов деятельности в рамках грантов и хоздоговорных работ, осуществляемых на выпускающей кафедре и сторонних кафедрах и организациях, с которыми заключены договора на про-ведение соответствующих исследований;

– выступление на конференциях различного уровня;

– участие в организации и проведении научных, научно-практических конференций, круглых столов, дискуссий, организуемых кафедрой, факульте-том, университетом, сторонними организациями;

– участие в конкурсах научно-исследовательских работ;

– подготовка и публикация тезисов докладов, материалов конференций и научных статей;
– участие в рецензировании научных статей и конкурсных научных работ;
– ведение библиографической работы с привлечением современных ин-формационных технологий;
– предоставление итогов проделанной работы в виде отчетов, рефератов и статей, оформленных в соответствии с представляемыми требованиями, с при-влечением современных средств редактирования и печати;

– подготовка и защита магистерской диссертации.

Для организации научно-исследовательской работы выпускающей кафед-рой, где реализуются магистерские программы, составляется расписание ин-формационных собраний, а также индивидуальных, и групповых контрольных занятий. Указанные в расписании магистратуры информационные собрания и контрольные занятия являются формами промежуточного и итогового контроля научно-исследовательской работы и обязательны для посещения всеми студен-тами магистратуры.


3. ЭТАПЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ МАГИСТРА И БАЗА ДЛЯ ЕЁ ВЫПОЛНЕНИЯ

НИР магистров выполняется на протяжении всего периода обучения в магистратуре. Первые полтора года обучения она осуществляется одновремен-но с учебным процессом, а в последнем семестре второго года обучения – в процессе написания магистерской диссертации.
Основным документом, определяющим порядок прохождения НИР в се-местре, является индивидуальный план магистранта. Руководитель и магист-рант в начале каждого семестра составляют план НИР на текущий семестр. План должен быть частью общего плана НИР на весь период обучения, должен содержать конкретные задания по этапам и сроки их выполнения, вид и форму отчётности. Направление научно-исследовательских работ магистранта опреде-ляется в соответствии с магистерской программой и темой магистерской дис-сертации.

Руководителем НИР в семестре, как правило, назначается руководитель магистранта, являющийся и руководителем выпускной квалификационной ра-боты.

В начале 1-го семестра выпускающая кафедра предоставляет студентам список тем по НИР магистра с указанием фамилий научных руководителей. В течение первых двух недель каждый студент обязан выбрать тему НИР магист-ра, предварительно обсудив ее с научным руководителем. Не позднее второй недели научный руководитель темы выдает студенту задание по НИР магистра, отразив в нем содержание, объем и особенности НИР (ПРИЛОЖЕНИЕ А). За-дание должно быть подписано руководителем и студентом.

К концу первого месяца студент обязан представить на выпускающую кафедру заявление на утверждение темы НИР магистра (ПРИЛОЖЕНИЕ Б). Форму заявления следует взять на выпускающей кафедре. Тема НИР магистра рассматривается и утверждается выпускающей кафедрой. Смена руководителя и (или) изменение утвержденной темы НИР магистра допускаются только по решению выпускающей кафедры и документально подтверждаются новым з а-явлением.

Научное исследование включает следующие процессы: изучение, экспе-римент, концептуализация и проверка теории. Любое научное исследование проводится для преодоления проблемных ситуаций в науке, когда существую-щее научное знание оказывается недостаточным для решения новых задач. Указать на значимость проблемы и необходимость ее решения – значит, обос-новать актуальность предстоящего исследования. Именно поэтому подавляю-щее большинство научных работ начинаются с обоснования актуальности темы исследования. Отталкиваясь от доказательства актуальности выбранной темы, исследователь переходит к формулировке целей предпринимаемого исследова-ния, и указывает конкретные задачи, которые предстоит решить для их дости-жения. Цель – это конечный результат, к которому стремится исследователь. Решение задач оформляет всю дальнейшую стратегию научного исследования.

Для более четкой постановки целей и задач формулируются объект и предмет исследования. Объект исследования – это вещь, процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию и избранное для изучения. Объект явля-ется носителем проблемы, на которую направлена исследовательская деятель-ность. Предмет исследования – это конкретная область объекта, внутри которой ведётся научный поиск. Необходимым условием проведения научного исследо-вания является предварительный анализ имеющейся информации, литературы, условий и методов решения задач данного класса. Благодаря предварительному ознакомлению с материалами ранее проведенных исследований выясняется, в какой мере вопросы темы изучены и каковы полученные результаты. Особое внимание уделяется вопросам, на которые нет ответов либо они недостаточны.

Поэтому результатами НИР магистранта в 1-м семестре являются:

а) постановка, обсуждение и уточнение задачи научного исследования; б) поиск и изучение научной литературы по методам решения поставлен-

ной задачи с составлением библиографического списка; в) составление аналитического обзора известных методов;

г) выбор метода решения задачи; д) оформление отчета по НИР магистра за 1-й семестр с включением в не-

го результатов по вышеперечисленным пунктам (а-г) и подготовка к зачету. Во 2-м семестре обычно планируется проведение научно-

исследовательской работы в рамках выбранной тематики, включающей теоре-тические, теоретико-экспериментальные и/или экспериментальные исследова-ния, обработку и анализ данных.

Результаты исследований должны быть доложены на научных семинарах или студенческих научно-технических конференциях. Семинары должны про-водиться регулярно в течение семестра, чтобы каждый студент мог выступить на нём с докладом или сообщением о результатах проведённой работы. Конфе-ренции проводятся, как правило, 1-2 раза в год.
В процессе подготовки к семинарам и конференциям необходимо освоить требования действующих стандартов, ознакомиться с правилами подготовки рукописей научных работ к опубликованию; накопить опыт составления тези-сов и докладов, написания научных статей в соответствии с требованиями к оформлению научно-справочного аппарата исследования и ведения научной документации.

По результатам НИР за 2-й семестр оформляется отчет по НИР магистра,

с приложением тезисов докладов и подготовленных статей, осуществляется подготовка к зачету.

В 3-м семестре продолжается работа по апробации результатов исследо-ваний в форме докладов на конференциях и статей, уточняется название маги-стерской диссертации, формируется её структура. На этом этапе намечаются мероприятия теоретического, библиографического и экспериментального ха-рактера, необходимые для успешного завершения магистерской диссертации.

По результатам НИР за 3-й семестр оформляется отчет по НИР магистра с приложением тезисов докладов и подготовленных статей, осуществляется под-готовка к зачету.
4-й семестр посвящается, в основном, оформлению магистерской диссер-тации. Результатом НИР в 4-м семестре является представление законченного варианта магистерской диссертации на предзащиту.

Базой для проведения НИР магистра является кафедра лазерных и био-технических систем. По решению выпускающей кафедры базами для проведе-ния НИР магистра могут быть и другие кафедры, научно-исследовательские ла-боратории СГАУ, другие организации, имеющие в своем штате специалистов высшей квалификации, профессионально занимающихся научно-исследовательской работой по направлениям подготовки магистра. СГАУ, по ходатайству выпускающей кафедры, предоставляет студентам доступ к при-кладным программным комплексам научно-исследовательского назначения, вычислительным ресурсам межвузовского медиацентра и базам данных биб-лиотеки.

4. КОНТРОЛЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ МАГИСТРАНТОВ

Руководство общей программой НИР осуществляет научный руководи-тель магистерской программы. Руководство индивидуальной частью програм-мы, в том числе и написанием магистерской диссертации, осуществляет науч-ный руководитель магистерской диссертации.

Результаты научно-исследовательской работы должны быть оформлены в письменном виде (отчет) и представлены для утверждения научному руководи-телю. Отчет о научно-исследовательской работе магистранта с визой научного руководителя должен быть представлен на выпускающую кафедру. Образец ти-тульного листа отчета о научно-исследовательской работе магистрантов приво-дится в приложении В. К отчету прилагаются ксерокопии статей, тезисов док-ладов, опубликованных за текущий семестр, а также докладов и выступлений магистрантов в рамках научно-исследовательского семинара кафедры.

Магистранты, не предоставившие в срок отчета о научно-исследовательской работе и не получившие зачета, к сдаче экзаменов и пред-защите магистерской диссертации не допускаются.

Обсуждение семестровых результатов НИР и планов на последующий семестр проводится на заседаниях выпускающей кафедры, осуществляющей подготовку магистров с привлечением научных руководителей.


СПИСОК БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ


1. Ревко-Линардато, П.С. Методы научных исследований: учеб. пособие / П.С. Ревко-Линардато. – Таганрог: изд-во ТТИ ЮФУ, 2012. – 55 с.

2. Новиков, А.М.. Методология научного исследования / А.М. Новиков,

Д.А. Новиков. – М.: Либроком, 2010. – 280 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПЛАН НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ

РАБОТЫ МАГИСТРАНТА в ____-м семестре

1 Кафедра___ _________________________________________________

_____________________________________________________________

2 Магистерская программа______________________________________

_____________________________________________________________

3 Магистрант __(курс, группа, ФИО полностью)___________________

_____________________________________________________________



№ Наименование работ в семестре Форма Отметка Подпись
п/п отчёта о выполне- научного
нии и дата руководителя
1

2

3

Научный руководитель магистранта ________________________________________ (ФИО)

Магистрант ________________________________________ (ФИО)



ПРИЛОЖЕНИЕ Б Заведующему кафедрой ВТЭ
______________________________

от студента(ки) группы __________

______________________________

(ФИО полностью)





ЗАЯВЛЕНИЕ



Прошу утвердить тему моей магистерской диссертации «____________

________________________________________________________________».



Руководитель научно-исследовательской работы – _________________

________________________________________________________________

(должность, учёная степень и учёное звание ФИО полностью)


__________________________________

ФИО магистранта Число, месяц, год

Телефоны: сотовый _________________________;

домашний ________________________

e-mail ______________________________________



Домашний адрес: _____________________________________________

(индекс, область, город, улица, дом, квартира)



Согласен __________________________

(ФИО руководителя НИР)




ПРИЛОЖЕНИЕ Г

СОВЕТЫ МАГИСТРАНТУ

Работа с научным руководителем обычно начинается с решения несколь-ко пробных задачек и/или чтения нескольких статей по теме будущей НИР, возможно, на английском языке. Затем вам будет дана основная задача, которая в перспективе должна перерасти в тему выпускной работы.

Получив очередное задание, не стесняйтесь обратиться за дополнитель-ными разъяснениями. Гораздо хуже, если вы, закопавшись, надолго пропадёте, так ничего и не сделав.

Другая распространённая ошибка – откладывать научную работу на по-том. Обычно руководитель рассчитывает, что ваша работа вольётся в общее ис-следование и ожидает определённых результатов к определённым срокам. Если вы справляетесь с первой задачкой быстро, то получаете усложнение, потом следующее, и к концу учёбы набегают ощутимые результаты. Если же студент вспоминает про НИР в конце семестра (года, последнего курса) и начинает ре-шать поставленную изначально простую задачу, то и работа получается слиш-ком простая и никому не нужная. Практически невозможно за пару недель сде-лать нечто стоящее. Неудивительно, если такая работа будет оценена не выше тройки.

НИР надо заниматься постоянно. Хорошие идеи появляются в результате многократных совместных обсуждений, причём не сразу. Необходимо время, чтобы разобраться в причинах неудач первых экспериментов, придумать луч-ший алгоритм или что-то доказать о его свойствах. Поэтому хорошую научную работу объективно можно сделать только за пару семестров.

Ваш руководитель имеет право быть занятым, не находить времени про-читать присланный вами материал в течение целой недели (двух, трех,…), оче-редной раз переносить встречу еще на неделю позже, и оказывать прочие знаки невнимания. Это нормально. Израсходуйте образовавшееся время на то, чтобы самостоятельно понять, что делать дальше или заняться самообразованием. Ни-кто не даст студенту тему, по которой в мире нет ни одной публикации. Не за-бывайте про поиск в Google или других поисковых системах. Есть сайты науч-ных конференций. Название теории, или алгоритма, или формулы, которые вы обсуждали с руководителем – это уже ключевые слова для поиска. Сегодня в Интернете легко можно найти даже то, чего ещё не знает ваш руководитель.


19

Откопайте самые последние работы по вашей теме – это лёгкий способ пока-зать вашу заинтересованность и обратить на себя внимание.

Резюмируем:

1. Работайте постоянно.

2. Руководитель не обязан направлять каждый ваш шаг.

3. Инициатива не наказуема.

4. Вы имеете право на ошибку.


Изучение литературы

Любое исследование базируется на каких-то уже известных результатах, и вы обязаны не просто с ними ознакомиться, а внимательно их проработать, постаравшись понять в них всё.

Важное правило: как только вы прочитали статью, обязательно напишите по ней реферат. Сделайте это сразу, потом будет труднее всё вспомнить и сис-тематизировать. Записанные рефераты позже послужат основой для обзорных параграфов отчёта, статьи, диссертации.
Реферат – это немного больше, чем просто аннотация, взятая из самой статьи. Аннотация всего лишь говорит, о чём статья, и называет главный ре-зультат. В реферате необходимо перечислить все основные идеи и результаты исследований, описанные в статье. Это тренировка умения отличать важное от второстепенного. В реферате может присутствовать критический разбор статьи. Авторы, как правило, не акцентируют внимание на недостатках или ограниче-ниях предлагаемых ими подходов, но при этом могут честно сообщать о них где-то в середине статьи. Могут существовать более поздние улучшающие ре-зультаты, о них важно упомянуть и дать ссылку – чтобы читатель случайно не подумал, что данная статья является «последним словом» в данной области науки. Если реферат пишется «для себя», то есть как часть будущей статьи или отчёта, то в нём обычно делается упор на те идеи и результаты, которые имеют прямое отношение к вашей работе; особенно, если некоторые из них вам уда-лось улучшить. Если реферат пишется «для сообщества», то он должен содер-жать основные идеи без технических подробностей и быть полезен не только автору реферата, но и другим читателям.

Есть распространённая ошибка, которую допускают не слишком стара-тельные студенты. Прочитав одну статью, освоив один метод, они поддаются иллюзии, будто этим проблема исчерпана и ничего лучшего на эту тему в мире

20

не придумано. Помните: научное сообщество настолько огромно, что даже в узкоспециальных областях написано больше, чем вы успеете за всю жизнь про-читать.

С другой стороны, не надо фанатизма – если вы прочтёте несколько сотен статей, которые есть по вашей теме, то, скорее всего, парализуете вашу фанта-зию. Вам начнёт казаться, что ничего нового тут изобрести невозможно. Слиш-ком много знать – тоже вредно.

Наилучший результат достигается, когда периоды собственного творче-ства чередуются с периодами глубокого изучения темы.
Если у вас есть гипотеза, но вы не знаете, как её доказать, попробуйте сначала убедиться экспериментально, что она верна. Уверенность исследовате-ля в справедливости результата придаёт силы при поиске строгих доказа-тельств. Подумайте над тем, какие промежуточные результаты, и в какой форме было бы интересно изобразить графически. Глядя на графики, часто удается заметить нечто такое, о чём раньше вы даже и не задумывались. Изобретайте различные способы визуализации одних и тех же данных, «покрутите» вашу задачу с разных сторон. Случается, что именно эти, казалось бы бесполезные, упражнения как раз и приводят к наиболее важным открытиям.

В то же время, избегайте бесцельных экспериментов, это слишком расто-чительно по времени. Любой эксперимент начинайте с конца, т.е. с той инте р-претации (красивой фразы), которую вам хотелось бы написать последней в от-чёте о данном эксперименте. Подумайте, как поставить эксперимент, который самым наглядным образом подтверждал бы эту фразу. Разумеется, результат может оказаться и отрицательным, и вообще никаким. Умение сходу планиро-вать удачный эксперимент приходит только с опытом. Наличие цели – необхо-димое, но недостаточное условие успеха.

Стадия осмысления результатов — самое важное в эксперименте. Зада-вайте себе больше вопросов. Что можно сказать об исходных гипотезах? Чем то, что получилось, хорошо, а чем плохо? Где и как всё это можно применить? Все ли интересные случаи проверены? Как насчёт крайних случаев и «погра-ничных» ситуаций (там всегда скапливаются сюрпризы)?

Практика показывает, что более половины студентов, получив первые ре-зультаты на модельных данных, склонны на этом успокоиться («пожелание шефа выполнено – я молодец») и затем годами (!) смотреть на один и тот же (не очень удачный) график. В то же время, генерация ещё десятка экспериментов

при радикально разных условиях способна дать богатую пищу для размышле-ний и с самого начала повернуть исследование в правильное русло.

Документирование

Почему-то мало кто любит сразу документировать свой код, записывать основные идеи прочитанных статей и оформлять свои результаты немедленно после их получения.

Есть два разумных довода в пользу того, чтобы делать это сразу.

 Во-первых, пока вы помните все детали, сумеете сделать это лучше. За-писать рано или поздно придётся, но потом времени будет потрачено больше, и качество документа окажется ниже.
 Во-вторых, словесное формулирование приводит мысли в порядок и ма-гическим образом повышает эффективность следующего этапа работы.
Итак, если вы прочитали хорошую статью, запишите основные идеи в ви-де реферата. Если вы закончили эксперимент, запишите условия эксперимента

и выводы к каждому графику.

Текущие отчёты Хороший студент периодически (например, раз в две недели) отправляет

научному руководителю краткий отчёт следующего содержания:

 что нового удалось узнать из литературы;

 что сделано за этот период;

 что из этого является результатом, о котором можно написать в тексте статьи или диссертации;

 что не понятно, какие проблемы возникли;

 какие есть идеи их решения, включая возможность изменения постановки всей задачи или её частей;
 план работ на следующий период (например, две недели).

Эта работа прививает привычку структурировать своё мышление, а вечно занятому научному руководителю экономит время. Даже если Ваш научный руководитель не просил присылать ему такие отчёты, всё равно присылайте! Зарекомендуете себя с самой лучшей стороны.

Семестровые отчёты

Каждый семестр ваша индивидуальная научная работа должна продви-гаться еще немного вперед. Результат работы должен быть материален; это мо-жет быть программа, отчет, выполненные эксперименты. Просто прийти в конце семестра и изложить ваши новые идеи – не достаточно, даже если они ка-жутся вам гениальными.

Многие кафедры и преподаватели требуют от студентов отчета по НИР в конце каждого семестра, в письменной форме. Не следует относиться к этой деятельности как к пустой формальности. В идеальном случае – если вы не бу-дете менять тему исследования – эти отчеты, обрастая подробностями, посте-пенно перерастут в выпускную работу. Отчет о научной работе (technical report) пишется в форме научной статьи. Требования к научному содержанию отчетов будут возрастать от семестра к семестру, а требования к форме – оставаться не-изменными.

Есть ещё один веский довод в пользу серьёзного отношения к отчётам. В наше время обмен профессиональной информацией между людьми происходит преимущественно в электронном виде – отчеты, статьи, презентации, форумы. Всеми этими жанрами информационного обмена вам надо научиться владеть. Из них отчеты и статьи наиболее весомы и требуют от автора наибольшей точ-ности изложения.

Ваш первый семестровый отчёт имеет право выглядеть скромно. Вполне достаточно, если он будет содержать только постановку задачи, рефераты про-читанных вами статей и/или результаты ваших первых экспериментов.

 Постановка задачи. Попробуйте сначала написать неформальным язы-ком, как вы её поняли, почему она актуальна (то есть какую пользу и кому мо-жет принести её решение), какие в ней есть открытые проблемы. Очень важно научиться рассказывать о задаче. Возьмите за образец описания, которые вы прочитали в статьях или в Интернете. Затем сформулируйте задачу формально, введите необходимые обозначения.

 Рефераты. Если вы поработали с литературой, отчёт должен содержать рефераты (краткие пересказы) прочитанных вами статей. Рефераты должны подчёркивать связь этих статей с вашей задачей. Очень важно сделать вывод, мотивирующий вашу работу, например, если вы обнаружили, что все известные работы имеют общий недостаток, на устранение которого и будет направлено ваше исследование.

 Эксперименты. Если вы проделали один или несколько экспериментов, отчёт должен содержать описание условий и результатов каждого эксперимен-та. Условия должны быть описаны исчерпывающим образом, то есть так, чтобы ваш эксперимент мог быть воспроизведен другим исследователем. В то же время, программистские и прочие технические подробности описывать не надо. Результаты представляются в виде таблиц или графиков. На каждом графике должны быть подписаны оси и легенда (легенда не нужна, если на графике только одна кривая). Под графиком должно быть написано, при каких условиях эксперимента он получен. В основном тексте должны быть приведены интер-претации полученных результатов и выводы. Если сделать это неаккуратно, то в результатах вашего эксперимента не разберётся даже ваш руководитель, не говоря уже о посторонних.

Алгоритм НИР Всё сказанное выше можно резюмировать в виде Алгоритма НИР. Он
состоит в том, чтобы итеративно повторять определённые виды работ из сле-дующего перечня:

 погружение в современную (в основном англоязычную) научную литера-туру;
 решение простых частных задач, даже если они на первый взгляд беспо-лезны;
 чередование теоретических исследований с экспериментами;

 чередование попыток решить задачу с попытками изменить её поста-новку;

 чередование попыток решить задачу с лаконичной записью лучшего из решений;
 чередование самостоятельных размышлений с семинарами и обсужде-ниями.
Порядок этих работ не важен и выбирается по ситуации, но ни одна из них не должна систематически пропускаться – в этом суть алгоритма, и только в этом случае он гарантирует успешное продвижение.