Научно – исследовательская работа
Организация научно – исследовательской работы
Цели научно-исследовательской работы:
1. Закрепить навык выполнения научно-исследовательского вычислительного эксперимента по предложенной проблеме с применением изученных ранее методик.
2. Приобрести умение составлять аналитические выводы в процессе обработки результатов проведенного эксперимента.
3. Получить навык подготовки публикации по результатам проведенного эксперимента в студенческое научное издание; лучшие работы опубликовать.
Задачи научно-исследовательской работы:
1. Изучить рекомендуемую литературу по предложенной проблеме.
2. Построить модель вычислительного эксперимента. Собрать статистические данные.
3. Сформулировать гипотезу. Проверить гипотезу повторным проведением эксперимента с применением современных информационных технологий и технических средств. Результаты оформить в табличном или/и графическом виде.
4. Выполнить анализ полученных результатов, представить выводы.
5. Подготовить публикацию по результатам анализа и исследования.
Для выполнения научно-исследовательской работы, необходимы знания, полученные в ходе изучения следующих дисциплин: «Информационные технологии», «Инженерная и компьютерная графика», «Моделирование систем управления», «Программирование и алгоритмизация», «Вычислительные машины, системы и сети», «Электротехника и электроника», «Цифровая и интегральная схемотехника», «Технические средства автоматизации и управления», «Надежность систем управления», «Системное программное обеспечение», «Организация и планирование производства», «Разработка WEB-служб», «Системное администрирование», «Информационное обеспечение систем управления».
|
|
|
Знания, умения и навыки, полученные при изучении перечисленных дисциплин необходимы для успешного выполнения исследовательской работы по предложенной проблематике.
Научно-исследовательская работа выполняется на лабораторно-технической базе кафедры кибернетических систем в VI семестре.
Процесс прохождения производственной практики в виде научно-исследовательской работы направлен на формирование компетенций, приведенных в таблице 10.
Таблица 10.
Компетенции, формируемые в процессе выполнения научно-исследовательской работы
| Номер компетенции | Содержание комптенции | Место и значимость компетенции | В результате обучающийся должен | ||||||
| знать | уметь | владеть | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
| ООК-7 | способностью к самоорганизации и самообразованию | данная компетенция необходима для формирования общекультурных компетенций, определённых ФГОС ВО. | - методы самостоятельного формулирования задачи, планирования и проведения исследований, в том числе экспериментов и моделирования систем, объектов, явлений и процессов, включая обработку и оценку достоверности их результатов; - приемы и принципы самоорганизации (умение организовывать самого себя, вырабатывать дисциплину, волевые качества личности) и самообразования (определение учебной мотивации, поиск информации и выбор источников, построение плана обучения). | - использовать полученные общие знания, умения и навыки в профессиональной деятельности; - самостоятельно формулировать задачи, планировать и проводить исследования, в том числе эксперименты и моделирования систем, объектов, явлений ипроцессов, включая обработку и оценку достоверности их результатов; - использовать в практической деятельности приемы и принципы самоорганизации и самообразования | - способностью самостоятельно формулировать задачи, планировать и проводить исследования, в том числе эксперименты и моделирования систем, объектов, явлений и процессов, включая обработку и оценку достоверности их результатов; - навыками применения на практике приёмов самоорганизации и самообразования; - основными положениями гуманитарных наук, законами и методами естественных наук и математики. | ||||
| ОПК-2 | способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий аппарат | данная компетенция необходима для формирования общепрофессиональных компетенций, определённых ФГОС ВО. | - естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат. | - выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат. | - способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат. | ||||
|
| |||||||||
| Продолжение табл. 10. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
| ОПК-5 | способностью использовать основные приемы обработки и представления экспериментальных данных | данная компетенция необходима для формирования общепрофессиональных компетенций, определённых ФГОС ВО. | - элементарные приемы обработки и представления экспериментальных данных, в которых применяются результаты теории информации, экономного кодирования, помехоустойчивых алгоритмов обработки информации; - простейшие приемы обработки и представления экспериментальных данных на основе численных методов; - основные подходы к программированию; - теоретические сведения в области организации взаимодействующих процессов; - основные методы обработки данных экспериментальных исследований. | - находить возможности использовать элементарные приемы обработки и представления экспериментальных данных, в которых применяются результаты теории информации, помехоустойчивых алгоритмов обработки информации; - обрабатывать простейшие экспериментальные данные с использованием численных методов; -разрабатывать параллельные алгоритмы и программы для решения разного класса задач на компьютерах с распределенной памятью и общей памятью; - настраивать параметры протокола TCPIP для взаимодействия компьютеров; - проводить измерения, проводить расчёт; - погрешностей по лабора торным работам; - объяснять методику проведения измерений. | - способностью применять базовые положения теории информации, экономного кодирования, помехоустойчивых алгоритмов обработки информации в процессе использования основных приемов обработки и представления экспериментальных данных; - навыками использования пакетов прикладных программ для обработки простейших экспериментальных данных; - навыками логического, объектно-ориентированного и визуального направлений программирования; - настройкой общих сетевых ресурсов и доступа к ним; - навыками проведения экспериментов, обработки и представления экспериментальных данных. | ||||
|
| |||||||||
| Продолжение табл. 10. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
| ППК-1 | способностью выполнять эксперименты на действующих объектах по заданным методикам и обрабатывать результаты с применением современных информационных технологий и технических средств | данная компетенция необходима для формирования профессиональных компетенций, определённых ФГОС ВО. | - общие принципы проведения численных экспериментов; - объектную методологию; - способы измерения трафика в сетях ЭВМ; - задачи, вызвавшие появление ЛВС, особенности разделяемой среды передачи, структуру пакетов ЛВС управления СТС, кодирование NRZ, RZ. Манчестерский код; - иметь представление о методах экспериментальных исследований. - знать базовые понятия об экспериментальных исследованиях приборов и систем; - основные методы обработки данных экспериментальных исследований; - неуверенно стандартные пакеты прикладных программ, ориентированных на решение научных и проектных задач радиоэлектроники. | - планировать и проводить эксперимент с моделями; - использовать объектно-ориентированный подход при решении задач; - проводить имитационные экспериментыимеющимися моделирующими алгоритмами сетей ЭВМ; - обнаруживать ошибки при передач данных, типы и форматы сообщений в ЛВС 1553В, типы и форматы сообщений САN; - проводить необходимые расчеты и оценивать полученные результаты экспериментальных исследований приборов и систем; - проводить измерения, проводить расчёт погрешностей по лабораторным работам; объяснять методику проведения измерений; - с помощью консультанта использовать стандартные пакеты прикладных программ для решения практических задач. | - навыками обработки и анализа результатов моделирования; - начальными знаниями о технических средствах разработки прикладных программ; - навыками использования пакетов прикладных программ для моделирования и проектирования сетей ЭВМ; - топологией ЛВС, топологией шина, её особенностями и влиянием на безопасность сети, методом арбитража при возникновении столкновений сообщений в сети САN; - навыками работы на компьютере, методами защиты информации объектов связи, приборов и систем; - навыками проведения экспериментов, обработки и представления экспериментальных данных; - с помощью консультанта принципами и методами моделирования электронных схем. | ||||
|
| |||||||||
| Продолжение табл. 10. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
| ПК-2 | способностью проводить вычислительные эксперименты с использованием стандартных программных средств с целью получения математических моделей процессов и объектов автоматизации и управления | Данная компетенция необходима для формирования профессиональных компетенций, определённых ФГОС ВО. | - базовые определения: что такое модель, процесс моделирования, вычислительный эксперимент; классификацию моделей; - основной перечень стандартных программных средств с целью получения математических моделей процессов и объектов автоматизации и управления; - принципы математического и имитационного моделирования систем; - основные этапы и тенденции развития языков программирования; - хотя бы один метод проведения вычислительных экспериментов; - об основных математических моделях исследуемых объектов и процессов в системах управления. | - работать на компьютере с использованием базовых ППП, моделировать простейшие устройства телекоммуникаций; - под руководством наставника проводить вычислительные эксперименты с использованием стандартных программных средств с целью получения математических моделей процессов и объектов автоматизации и управления; - планировать и проводить эксперимент с моделями; - использовать существующие алгоритмы для автоматизации решения задач; - применять метод вычислительных экспериментов на практике; - осуществлять применение основных методов структурной и параметрической идентификации. | - базовыми навыками работы на компьютере при моделировании простейших устройств телекоммуникаций; - основными методами и технологиями проведения вычислительных экспериментов с целью получения математических моделей процессов и объектов автоматизации и управления; - навыки работы с инструментальными средствами имитационного моделирования; - начальными знаниями алгоритмизации; - хотя бы одним практическим навыком проведения вычислительных экспериментов; - основами математических методов в задачах идентификации и диагностики систем. | ||||
| ПК-3 | готовностью участвовать в составлении аналитических обзоров и научно-технических отчетов | данная компетенция необходима для формирования профессиональных компетенций, | - основные правила составления аналитических обзоров и научно-технических отчетов по результатам | - аргументированно и ясно представлять результаты аналитической и исследовательской работы в виде | - навыками выражения своих мыслей в составлении аналитических обзоров и | ||||
|
| |||||||||
| Окончание табл. 10. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
| по результатам выполненной работы, в подготовке публикаций по результатам исследований и разработок | определённых ФГОС ВО. | выполненной работы; - специфику работы с научно-технической литературой; методику составления аналитических обзоров и научно-технических отчетов по результатам выполненной работы; - стилистически нейтральную наиболее употребительную лексику, относящуюся к терминологической лексике специальности; средства устранения недостатков, препятствующих успешному личностному и профессиональному развитию и росту; - принципы построения, параметры и характеристики цифровых и аналоговых устройств. | выступления, доклада, информационного обзора, аналитического отчета, статьи; - выполнять работу в подготовке публикаций по результатам исследований и разработок; составления аналитических обзоров и научно-технических отчетов по результатам выполненной работы; - использовать полученные общие знания, умения и навыки в профессиональной деятельности; работать самостоятельно и в коллективе; подчинять личные интересы общей цели; - применять действующие стандарты, положения и инструкции по оформлению технической документации. | научно-технических отчетов; - навыками составления рекомендаций по результатам исследований и разработок, выполнения научно-технических отчетов; - навыками работы с иноязычными источниками, навыками самостоятельной работы и способностью формулировать результат; - навыками подготовки публикаций по результатам исследований и разработок. | |||||
Структура и содержание НИР
Общая трудоемкость научно – исследовательской работы согласно учебному плану 2 недели, 108 чесов, 3 зет.
Содержание стационарной научно-исследовательской работы (для обучающихся ОФО) [2, 3, 4]:
1. Изучение литературы по предложенной проблеме.
2. Разработка символьной модели.
3. Разработка математической модели.
4. Разработка вычислительной модели.
5. Проведение вычислительного эксперимента.
6. Обработка результатов вычислительного эксперимента.
7. Формулировка гипотезы.
8. Повторное проведение вычислительного эксперимента.
9. Проверка гипотезы. Оценка результатов работы.
10. Формулировка выводов.
11. Формирование отчета. Подготовка публикации по результатам исследования.
Содержание выездной научно-исследовательской работы (для обучающихся ЗФО И ЗФО ДО):
1. Изучение литературы по предложенной проблеме.
2. Разработка символьной модели.
3. Разработка программы эксперимента.
4. Проведение эксперимента.
5. Обработка результатов эксперимента.
6. Формулировка гипотезы.
7. Повторное проведение эксперимента.
8. Проверка гипотезы. Оценка результатов работы.
9. Формулировка выводов.
10. Формирование отчета. Подготовка публикации по результатам исследования.
Обучающийся обязан добросовестно и качественно выполнять порученную работу на любом этапе НИР
Структура научно – исследовательской работы приведена в таблице 11.
Основные этапы практики
Основные этапы организации НИР для обучающихся ОФО и ЗФО (включая ЗФО ДО) приведены в приложении А.
Пример фрагмента отчета о выполнении научно - исследовательской работы по поставленной задаче приведен в приложении Д. В примере подробно изложен ход выполнения исследовательской работы, построена модель системы в виде нагруженного графа переходов, на основании которого построена математическая модель системы, проведены расчеты. Далее выдвигается гипотеза, с учетом которой изменяется построенная ранее математическая модель и выполняется повторный вычислительный эксперимент. Завершающим этапом является сравнительный анализ полученных результатов.
Таблица 11.
Структура НИР
| № п/п | Разделы (этапы) практики | Виды практической работы, на практике включая самостоятельную работу обучающихся и трудоемкость в часах | Формы текущего контроля и промежуточной аттестации | ||||||||
| Подготовка к практическому выполнению | Выполнение практических заданий | Обработка и обобщение полученных результатов | Представление отчета | ||||||||
| 1 | Изучение литературы по предложенной проблеме | 10 |
|
|
| Собеседование | |||||
| 2 | Разработка символьной модели | 5 |
|
|
| Собеседование | |||||
| 3 | Разработка математической и вычислительной модели или программы эксперимента | 5 |
|
|
| Собеседование | |||||
| 4 | Проведение эксперимента |
| 15 |
|
| Собеседование | |||||
| 5 | Обработка результатов |
| 15 |
|
| Собеседование | |||||
| 6 | Формулировка гипотезы |
| 15 |
|
| Собеседование | |||||
| 7 | Повторное проведение эксперимента |
| 15 |
|
| Собеседование | |||||
| 8 | Проверка гипотезы. Оценка результатов работы. |
| 15 | 4 |
| Собеседование | |||||
| 9 | Формулировка выводов |
|
| 2 |
| Собеседование | |||||
| 10 | Формирование отчета. Подготовка публикации по результатам исследования |
|
|
| 7 | Защита отчета на кафедре руководителю практики. Публикация материалов | |||||
| ВСЕГО: | 20 | 75 | 6 | 7 | |||||||
| ИТОГО: | 108 часов (3 зет) | ||||||||||
Подготовительный этап
Общее руководство НИР осуществляет проректор по учебной работе.
Отдел по взаимодействию с потребителями учебно-методического управления контролирует отчетность о проведении НИР.
Директор института:
- издаёт приказы о направлении обучающихся к местам прохождения НИР и назначении руководителей за две недели до начала практики (для обучающихся очной формы обучения), в последнюю неделю сессии до начала практики (для обучающихся заочной формы обучения). Обеспечивает предоставление копии (скан-копии) приказа в ОВП УМУ;
- обеспечивает безопасные условия прохождения НИР обучающимся, отвечающие санитарным правилам и требованиям охраны труда, в случае стационарного способа проведения НИР;
- контролирует своевременное формирование выпускающими кафедрами приказов о направлении на НИР;
Заведующий выпускающей кафедрой:
- организует и осуществляет учебно-методическое руководство НИР;
- назначает руководителей НИР из числа лиц, относящихся к профессорско-преподавательскому составу кафедры;
- проводит организационные собрания с обучающимися перед началом НИР;
- осуществляет контроль за соблюдением сроков проведения НИР и соответствием ее содержания требованиям, установленным ОПОП ВО;
- принимает участие в распределении обучающихся по рабочим местам или перемещении их по видам работ в Университете или в профильной организации;
- участвует в определении процедур оценки результата освоения компетенций, формирует оценочные материалы;
Руководитель НИР от ВУЗа:
- разрабатывает программу НИР;
- готовит проекты приказов об организации и проведении НИР;
- проводит организационное собрание с обучающимися перед началом НИР;
- оформляет направление на НИР;
- разрабатывает индивидуальные задания для обучающихся, выполняемые в период НИР;
- распределяет обучающихся по рабочим местам в ВУЗе или в профильной организации;
- определяет процедуру оценки результата освоения компетенций, формирует оценочные материалы;
- осуществляет контроль за своевременным предоставлением обучающимися отчетов.
Производственный этап
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 316; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!