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 подготовки11.04.02. Инфокоммуникационные технологии и системы связи
ПрофильЦифровые инфокоммуникационные системы
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план11_04_02_ИКТиСС-1-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 76
Виды контроля по семестрам
зачеты: 1

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (1) Итого
Недель 18
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 12 12 12 12
Практические 20 20 20 20
Сам. работа 76 74 76 74
Итого 108 106 108 106

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 11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 22.09.2017 г. № 958)

составлена на основании учебного плана:
11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

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 2020-2021 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 процеесе освоения данной дисциплины 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-1 Способен осуществлять критический анализ проблемных ситуаций на основе системного подхода, вырабатывать стратегию действий
УК-3 Способен организовывать и руководить работой команды, вырабатывая командную стратегию для достижения поставленной цели
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 представлять современную научную картину мира, выявлять естественнонаучную сущность проблем своей профессиональной деятельности, определять пути их решения и оценивать эффективность сделанного выбора
ОПК-4 Способен разрабатывать и применять специализированное программно-математическое обеспечение для проведения исследований и решении проектно-конструкторских и научно-исследовательских задач
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- методы и основные принципы критического анализа и оценки проблемных ситуаций на основе системного подхода;
- основные понятия истории, культурологии, закономерности и этапы развития духовной и материальной культуры народов мира, подходы к изучению культурных явлений, основные принципы межкультурного взаимодействия в зависимости от различных контекстов развития общества;
- фундаментальные законы природы и основные физические математические принципы и методы накопления, передачи и обработки информации;
- основные методы обработки экспериментальных данных с помощью современного специализированного программно-математического обеспечения при решении научно-исследовательских задач.
3.2.Уметь:
3.2.1.- анализировать проблемную ситуацию как систему, выявляя ее составляющие и связи внутри; осуществляет поиск вариантов решения поставленной проблемной ситуации; определяет стратегию достижения поставленной цели;
- проводить самоанализ и самооценку, определяет направления повышения личной эффективности в профессиональной деятельности.
- определять и применять способы межкультурного взаимодействия в различных социокультурных ситуациях; применяет научную терминологию и основные научные категории гуманитарного знания;
- выстраивать индивидуальную образовательную траекторию развития; планирует свою профессионально-образовательную деятельность; критически оценивает эффективность использования времени и других ресурсов при решении поставленных задач; применяет разнообразные способы, приемы техники самообразования и самовоспитания;
- применять физические законы и математически методы для решения задач теоретического и прикладного характера в области инфокоммуникаций;
- использовать современное специализированное программно-математическое обеспечение для решения задач приема, обработки и передачи информации и проведения исследований в области инфокоммуникаций.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- навыками критического анализа проблемных ситуаций на основе системного подхода и определять стратегию действий для достижения поставленной цели;
- навыками применения способов межкультурного взаимодействия в различных социокультурных ситуациях;
- навыками самостоятельного анализа и оценки социальных явлений;
- навыками эффективного целеполагания;
- приемами саморегуляции, регуляции поведения в сложных, стрессовых ситуациях;
- навыками использования знаний физики и математики при решении практических задач в области инфокоммуникаций;
- методами компьютерного моделирования и обработки информации с помощью специализированного программно-математического обеспечения.

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 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1, Л1.2
1.2. Исследование чувствительности и эффективности ИП с одной степенью свободы Практические 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.3. Сбор, обработка, анализ и систематизация научно-технической информации по теме исследования, выбор методик и средств решения задачи. Сам. работа 1 8 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.4. Методология и технологии проведения теоретических исследований. Моделирование. Имитационное моделирование. Разновидности моделей. Лекции 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1, Л1.2
1.5. Исследование чувствительности ИП с двумя степенями свободы Практические 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.6. Разработка планов и программ проведения научных исследований и технических разработок, подготовка отдельных заданий для исполнителей. Сам. работа 1 8 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-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 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1, Л1.2
1.8. Имитационное моделирование ИП с одной степенью свободы Практические 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1
1.9. Разработка математических моделей исследуемых процессов и изделий. Сам. работа 1 8 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-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 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4
1.11. Имитационное моделирование ИП с двумя степенями свободы Практические 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1
1.12. Разработка методик проектирования новых процессов и изделий. Сам. работа 1 8 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-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 1 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.14. Исследование переходных процессов в системах с двумя степенями свободы Практические 1 2 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.15. Организация проведения экспериментов и испытаний, анализ их результатов. Сам. работа 1 8 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1, Л1.2
1.16. Оформление магистерской диссертации. Представление отдельных видов текстового материала, табличного материала, иллюстративного материала. Оформление библиографического списка Лекции 1 1 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.17. Исследование динамических процессов в системах с изменяющимися параметрами Практические 1 2 УК-1, УК-3, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4
1.18. Анализ и оформление научных исследований. Внедрение и определение экономической эффективности. Сам. работа 1 10 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1, Л1.2
1.19. Структура и содержание этапов исследовательского процесса. Понятие и признаки магистерской диссертации. Структура магистерской диссертации Лекции 1 1 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1
1.20. Статистическая обработка результатов многократных измерений Практические 1 6 УК-1, УК-3, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.21. Подготовка по результатам научных исследований отчетов, статей, докладов на научных конференциях. Сам. работа 1 14 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.22. Основы изобретательской работы. Объекты изобретения. Лекции 1 1 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.1
1.23. Определение параметров градуировочной характеристики ИП Практические 1 2 УК-1, УК-3, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 Л1.2
1.24. Условия патентоспособности изобретения, полезной модели, промышленного образца. Патентный поиск. Сам. работа 1 10 УК-1, УК-5, УК-6, ОПК-1, ОПК-4 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
Представлен в Приложении.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрен.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Фонд оценочных средств представлен в Приложении.

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"
Название Эл. адрес
Э1 Мудл portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Mozila FireFox (https://www.mozilla.org/en-US/about/legal/eula/), бессрочно
7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), бессрочно
GIMP (https://docs.gimp.org/2.8/ru/), бессрочно
DjVu reader (http://djvureader.org/), бессрочно
Python c расширениями PIL, Py OpenGL (https://docs.python.org/3/license.html), бессрочно
Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011), бессрочно
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 60674416 от 17.07.2012), бессрочно
6.4. Перечень информационных справочных систем
Профессиональная база данных: электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Профессиональная база данных: научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
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"
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
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
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

По дисциплине предусмотрены лекционные занятия, практические занятия и самостоятельная работа. На аудиторных лекциях и лекциях-презентациях будет представлен как основной материал, касающийся основ научных исследований согласно учебной программе, так и дополнительные материалы, связанные с подготовкой выпускной квалификационной работы.
Практические занятия предполагают проверку знаний по текущим темам; получение консультаций по вопросам подготовки ВКР; сдачу расчетных работ преподавателю.
На самостоятельную работу студентам отводится более 50% нагрузки по дисциплине, поэтому она предполагает элементы самостоятельного изучения теоретического материала, выполнение индивидуальных заданий, подготовку отчета по практическим заданиям.
Результат освоения дисциплины – зачет, который выставляется студентам на основе знаний, умений и навыков, приобретенных в процессе изучения дисциплины.В ходе изучения дисциплины, магистры, работая с фондом оценочных средств набирают определенное количество баллов. Перевод баллов в зачет представлен в разделе «Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания».