Министерство образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский государственный технический университет

УТВЕРЖДАЮ

Председатель Ученого совета,

ректор, академик НАН РК

_______________________

«____»_____________20__ г.

ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ДЛЯ МАГИСТРАНТА

( SYLLABUS)

Дисциплина МОND 5203 «Методологические основы научной деятельности»

Модуль PO 6 – «Планирование и обработка»

Специальность 6М071200 – «Машиностроение»

Форма обучения – очная, научно-педагогическая

Институт Машиностроения

Кафедра «Технология машиностроения»

2013
Предисловие

Программа обучения для магистранта (syllabus) разработана:

д. т.н., профессором .

Обсуждена на заседании кафедры «Технология машиностроения»

Протокол № _______ от «____»______________20___ г.

Зав. кафедрой ________________ «____»____________20___ г.

(подпись)

Одобрена учебно-методическим советом Института Машиностроения

Протокол № ________ от «_____»_____________20___ г.

Председатель ________________ «____»____________ 20___ г.

(подпись)

Сведения о преподавателе и контактная информация

Жетесова Гульнара Сантаевна, д. т.н., профессор, зав. кафедрой ТМ

Кафедра Технологии машиностроения находится в главном корпусе КарГТУ, Б. Мира, 56, аудитория 334 контактный телефон 56-59-35 доб. 1066.

Трудоемкость дисциплины

Семестр

Количество кредитов

Вид занятий

Количество часов СРМ

Общее количество часов

Форма контроля

количество аудиторных часов

количество часов СРМП

всего часов

лекции

Практичес-кие

занятия

Лаборатор-ные

занятия

1

2/6

30

-

-

30

60

30

90

Экзамен

Характеристика дисциплины

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Дисциплина «Методологические основы научной деятельности» входит в цикл базовых дисциплин (компонента по выбору) и является одной из основных дисциплин при подготовке магистрантов, которые будут заниматься научной деятельностью.

Цель дисциплины

Дисциплина «Методологические основы научной деятельности» ставит целью приобретение магистрантами знаний у магистрантов о современных научно-технических проблемах в машиностроении; приобретение научно-исследовательских навыков, участие в научных мероприятиях различного уровня, продолжения научной подготовки в докторантуре; получение необходимого минимума знаний в области вузовской педагогики и психологии и опыта преподавания в вузе.

Задачи дисциплины

задачами дисциплины являются: получение полноценного и качественного образования, профессиональной компетентности; овладение методологическими основами научной деятельности; знания о новейших открытиях в области технологических процессов металлообработки и машиностроения, перспективах их использования для построения технических систем и устройств.

В результате изучения дисциплины магистранты должны:

иметь представление:

– о проектно-конструкторской, научно-исследовательской, изобретательской, инновационной деятельности в различных отраслях машиностроения; о возможностях передовых научных методов и технических средств и пользоваться ими на уровне, необходимом для оперативного решения проблем машиностроительного комплекса; о новейших открытиях в области технологических процессов металлообработки и машиностроения.

знать:

– достижения науки и техники, передовой и отечественный опыт в области машиностроительного комплекса;

– международные и отечественные стандарты, постановления, приказы вышестоящих и других отечественных организаций;

– методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся выполняемой работы и вопросов развития отраслей машиностроения;

– методы проведения экспертной оценки в области машиностроения;

– основные требования, предъявляемые к технической документации и изделиям.

уметь:

– анализировать схемы измерений различных физических величин, определять погрешности измерений и творчески применять знания в процессе обучения;

владеть навыками:

– обработки результатов измерений и установления математических моделей измеряемых величин и средств измерений разработки поверочных схем для определенных средств измерения, проведения поверки;

быть компетентными:

– в области применения методов и средств измерений, в вопросах теории единства измерений, в вопросах обработки результатов измерений.

Пререквизиты

Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):

Дисциплина

Наименование разделов (тем)

1. Экономика предприятия.

Все разделы

Постреквизиты

Знания, полученные при изучении дисциплины «Методологические основы научной деятельности» используются при освоении следующих дисциплин: «Планирование и обработка результатов эксперимента», «Квалиметрия в машиностроении» «Системы менеджмента качества машиностроительных предприятий».

Тематический план дисциплины

Наименование раздела, (темы)

Трудоемкость по видам занятий, ч.

лекции

практические

лабораторные

СРМП

СРМ

1.  Введение. Основы научных исследований. Теория планирования эксперимента

2

2

2

2.  Эксперимент как процесс исследования. Цель и виды эксперимента. Количественные характеристики оценки исследования

2

2

2

3.  Подходы к выбору функции отклика. Обобщенные функции отклика, параметры оптимизации Системный подход к планированию эксперимента

2

2

2

4.  Метрологическое обеспечение эксперимента. Использование ЭВМ, ПК при организации, планировании и управлении научных исследований Методы и принципы организации, планирования и управления научными исследованиями

2

2

2

5.  Постановка задачи. Выбор математической модели. Аналитические и графические методы, матрицы планирования, информационные матрицы для анализа результатов исследований

2

2

2

6.  Однофакторный и многофакторный дисперсионный анализ. Остаточная дисперсия и дисперсия воспроизводимости. Критерий оценок полученных данных

2

2

2

7.  Корреляционный метод. Поле корреляции и корреляционная таблица. Свойства коэффициентов корреляции. Корреляционная матрица. Критерий оценок полученных данных

2

2

2

8.  Регрессионный метод. Подход к задаче регрессии с позиций матричной алгебры. Ортогональное планирование для вычисления коэффициентов регрессии. Оценка дисперсий коэффициентов регрессии

2

2

2

9.  Свойства ортогональности и ротабильность плана проведения исследования. Оптимальные симплекс-планы и методы их построения. Полный факторный эксперимент и пробные реплики

2

2

2

10.  Планирование промышленного эксперимента Формирование задачи промышленного эксперимента. Выбор откликов и факторов, метод эволюционного планирования Бокса (ЭВОП) и его сущность, достоинства и недостатки. Последовательный симплекс-план и его сущность. Вариации, модификации, достоинства и недостатки

2

2

2

11.  Планирование эксперимента и математические модели при применении латинских, реко-латинских, гипер-греко-латинских квадратов и квадратов Юдена. Достоинства и недостатки этих квадратов

2

2

2

12.  Информационные технологии в научных исследованиях и разработках. Информационные системы поддержки принятия решений Программно-целевое планирование научных исследований Информационная основа и задачи обоснования целевых программ

2

2

2

13.  Информационная система перспективной организации планирования и управления научными исследованиями

2

2

2

14.  Локальные информационные сети. Поиск научно-технической информации с использованием реферативных журналов, патентных бюллетеней, просмотра микрофильмов, периодических научно-технических журналов, Internet

2

2

2

15.  Глобальные информационные сети. Поиск научно-технической информации с помощью Национального института интеллектуальной собственности, пассивного поиска в Internet, сайта WWW. , тематических CD дисков и др.

2

2

2

ИТОГО:

30

-

30

30

Тематический план самостоятельной работы магистранта с

преподавателем

Наименование темы СРМП

Цель занятия

Форма проведения занятия

Содержание задания

Рекомендуемая литература

1.  Введение. Основы научных исследований. Теория планирования эксперимента

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[1], [2]

2.  Эксперимент как процесс исследования. Цель и виды эксперимента. Количественные характеристики оценки исследования

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[2], [3]

3.  Подходы к выбору функции отклика. Обобщенные функции отклика, параметры оптимизации Системный подход к планированию эксперимента

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[4], [6]

4.  Метрологическое обеспечение эксперимента. Использование ЭВМ, ПК при организации, планировании и управлении научных исследований Методы и принципы организации, планирования и управления научными исследованиями

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[5], [7]

5.  Постановка задачи. Выбор математической модели. Аналитические и графические методы, матрицы планирования, информационные матрицы для анализа результатов исследований

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[8], [9]

6.  Однофакторный и многофакторный дисперсионный анализ. Остаточная дисперсия и дисперсия воспроизводимости. Критерий оценок полученных данных

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[1], [2]

7.  Корреляционный метод. Поле корреляции и корреляционная таблица. Свойства коэффициентов корреляции. Корреляционная матрица. Критерий оценок полученных данных

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[2], [3]

8.  Регрессионный метод. Подход к задаче регрессии с позиций матричной алгебры. Ортогональное планирование для вычисления коэффициентов регрессии. Оценка дисперсий коэффициентов регрессии

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[4], [6]

9.  Свойства ортогональности и ротабильность плана проведения исследования. Оптимальные симплекс-планы и методы их построения. Полный факторный эксперимент и пробные реплики

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[5], [7]

10.  Планирование промышленного эксперимента Формирование задачи промышленного эксперимента. Выбор откликов и факторов, метод эволюционного планирования Бокса (ЭВОП) и его сущность, достоинства и недостатки. Последовательный симплекс-план и его сущность. Вариации, модификации, достоинства и недостатки

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[8], [9]

11.  Планирование эксперимента и математические модели при применении латинских, реко-латинских, гипер-греко-латинских квадратов и квадратов Юдена. Достоинства и недостатки этих квадратов

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[1], [2]

12.  Информационные технологии в научных исследованиях и разработках. Информационные системы поддержки принятия решений Программно-целевое планирование научных исследований Информационная основа и задачи обоснования целевых программ

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[2], [3]

13.  Информационная система перспективной организации планирования и управления научными исследованиями

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[4], [6]

14.  Локальные информационные сети. Поиск научно-технической информации с использованием реферативных журналов, патентных бюллетеней, просмотра микрофильмов, периодических научно-технических журналов, Internet

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[5], [7]

15.  Глобальные информационные сети. Поиск научно-технической информации с помощью Национального института интеллектуальной собственности, пассивного поиска в Internet, сайта WWW. , тематических CD дисков и др.

Углубление знаний по данной теме

Разъяснения и опрос

Конспект по теме

[8], [9]

Темы контрольных заданий для СРМ

1.  Основы научных исследований.

2.  Теория планирования эксперимента

3.  Эксперимент как процесс исследования.

4.  Цель и виды эксперимента.

5.  Количественные характеристики оценки исследования

6.  Подходы к выбору функции отклика.

7.  Обобщенные функции отклика, параметры оптимизации

8.  Системный подход к планированию эксперимента

9.  Метрологическое обеспечение эксперимента.

10.  Использование ЭВМ, ПК при организации, планировании и управлении научных исследований

11.  Методы и принципы организации, планирования и управления научными исследованиями

12.  Постановка задачи.

13.  Выбор математической модели.

14.  Аналитические и графические методы, матрицы планирования, информационные матрицы для анализа результатов исследований

15.  Однофакторный и многофакторный дисперсионный анализ.

16.  Остаточная дисперсия и дисперсия воспроизводимости.

17.  Критерий оценок полученных данных

18.  Корреляционный метод.

19.  Поле корреляции и корреляционная таблица.

20.  Свойства коэффициентов корреляции.

21.  Корреляционная матрица.

22.  Критерий оценок полученных данных

23.  Регрессионный метод.

24.  Подход к задаче регрессии с позиций матричной алгебры.

25.  Ортогональное планирование для вычисления коэффициентов регрессии.

26.  Оценка дисперсий коэффициентов регрессии

27.  Свойства ортогональности и ротабильность плана проведения исследования.

28.  Оптимальные симплекс-планы и методы их построения.

29.  Полный факторный эксперимент и пробные реплики

30.  Планирование промышленного эксперимента

31.  Формирование задачи промышленного эксперимента.

32.  Выбор откликов и факторов, метод эволюционного планирования

33.  Бокса (ЭВОП) и его сущность, достоинства и недостатки.

34.  Последовательный симплекс-план и его сущность.

35.  Вариации, модификации, достоинства и недостатки

36.  Планирование эксперимента и математические модели при применении латинских, реко-латинских, гипер-греко-латинских квадратов и квадратов Юдена.

37.  Достоинства и недостатки этих квадратов

38.  Информационные технологии в научных исследованиях и разработках.

39.  Информационные системы поддержки принятия решений

40.  Программно-целевое планирование научных исследований

41.  Информационная основа и задачи обоснования целевых программ

42.  Информационная система перспективной организации планирования и управления научными исследованиями

43.  Локальные информационные сети.

44.  Поиск научно-технической информации с использованием реферативных журналов, патентных бюллетеней, просмотра микрофильмов, периодических научно-технических журналов, Internet

45.  Глобальные информационные сети.

46.  Поиск научно-технической информации.

Критерии оценки знаний магистрантов

Экзаменационная оценка по дисциплине определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по рубежным контролям (до 60%) и итоговой аттестации (экзамен) (до 40%) и составляет значение до 100% в соответствии с таблицей.

Оценка по буквенной системе

Цифровые эквиваленты буквенной оценки

Процентное содержание усвоенных знаний

Оценка по

традиционной

системе

А

А-

4,0

3,67

95-100

90-94

Отлично

В+

В

В-

3,33

3,0

2,67

85-89

80-84

75-79

Хорошо

С+

С

С-

D+

D-

2,33

2,0

1,67

1,33

1,0

70-74

65-69

60-64

55-59

50-54

Удовлетворительно

F

0

0-49

Неудовлетворительно

Оценка «А» (отлично) выставляется в том случае, если магистрант в течение семестра показал отличные знания по всем программным вопросам дисциплины, а также по темам самостоятельной работы, регулярно сдавал рубежные задания, проявлял самостоятельность в изучении теоретических и прикладных вопросов по основной программе изучаемой дисциплины, а также по внепрограммным вопросам.

Оценка «А-» (отлично) предполагает отличное знание основных законов и процессов, понятий, способность к обобщению теоретических вопросов дисциплины, регулярную сдачу рубежных заданий по аудиторной и самостоятельной работе.

Оценка «В+» (хорошо) выставляется в том случае, если магистрант показал хорошие и отличные знания по вопросам дисциплины, регулярно сдавал семестровые задания в основном на «отлично» и некоторые на «хорошо».

Оценка «В» (хорошо) выставляется в том случае, если магистрант показал хорошие знания по вопросам, раскрывающим основное содержание конкретной темы дисциплины, а также темы самостоятельной работы, регулярно сдавал семестровые задания на «хорошо» и «отлично».

Оценка «В-»(хорошо) выставляется магистранту в том случае, если он хорошо ориентируется в теоретических и прикладных вопросах дисциплины как по аудиторным, так и по темам СРМ, но нерегулярно сдавал в семестре рубежные задания и имел случаи пересдачи семестровых заданий по дисциплине.

Оценка «С+» (удовлетворительно) выставляется магистранту в том случае, если он владеет вопросами понятийного характера по всем видам аудиторных занятий и СРМ, может раскрыть содержание отдельных модулей дисциплины, сдает на «хорошо» и «удовлетворительно» семестровые задания.

Оценка «С» (удовлетворительно) выставляется магистранту в том случае, если он владеет вопросами понятийного характера по всем видам аудиторных занятий и СРМ, может раскрыть содержание отдельных модулей дисциплины, сдает на «удовлетворительно» семестровые задания.

Оценка «С-» (удовлетворительно) выставляется магистранту в том случае, если магистрант в течение семестра регулярно сдавал семестровые задания, но по вопросам аудиторных занятий и СРМ владеет только общими понятиями и может объяснить только отдельные закономерности и их понимание в рамках конкретной темы.

Оценка «D+» (удовлетворительно) выставляется магистранту в том случае, если он нерегулярно сдавал семестровые задания, по вопросам аудиторных занятий и СРМ владеет только общими понятиями и может объяснить только отдельные закономерности и их понимание в рамках конкретной темы.

Оценка «D-» (удовлетворительно) выставляется магистранту в том случае, если он нерегулярно сдавал семестровые задания, по вопросам аудиторных занятий и СРМ владеет минимальным объемом знаний, а также допускал пропуски занятий.

Оценка «F» (неудовлетворительно) выставляется тогда, когда магистрант практически не владеет минимальным теоретическим и практическим материалом аудиторных занятий и СРМ по дисциплине, нерегулярно посещает занятия и не сдает вовремя семестровые задания.

Рубежный контроль проводится на 7, 14-й неделях обучения и складывается исходя из следующих видов контроля:

Вид контроля

%-ое содержание

Академический период обучения, неделя

Итого, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Посещаемость

0,5

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

7,0

Тестовый (письменный) опрос

11,0

*

*

22,0

Рефераты

5,0

*

*

10,0

Конспекты лекций

3,5

*

*

*

*

*

*

11,0

Всего по аттестациям

30

30

60

Экзамен

40

Итого

100

Политика и процедуры

При изучении дисциплины «Методологические основы научной деятельности» прошу соблюдать следующие правила:

1.  Не опаздывать на занятия.

2.  Не пропускать занятия без уважительной причины, в случае болезни прошу предоставлять справку, в других случаях – объяснительную записку.

3.  В случае пропусков лекций или СРМП по уважительной причине разрешается переписать у магистрантов группы.

4.  Любые пропуски лабораторных работ подлежат обязательной отработке в лаборатории.

5.  Задания и консультации по пропущенным занятиям получить у преподавателя индивидуально в офисное время.

6.  Активно участвовать в учебном процессе.

7.  Магистрант должен своевременно выполнять и сдавать работы строго по календарному графику.

8.  Быть терпимыми, открытыми, откровенными и доброжелательными к сокурсникам и преподавателям.

Учебно-методическая обеспеченность дисциплины

Ф. И.О автора

Наименование учебно-методической литературы

Издательство,

год издания

Количество экземпляров

в библиотеке

на кафедре

Основная литература

Введение в планирование эксперимента.

М.: Металлургия, 1969.

5

-

Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов.

М.: Мир, 1977.

2

3

,

Планирование промышленных экспериментов.

М.: Металлургия, 1974.

4

-

,

Планирование эксперимента в машиностроении.

Минск.: Высшая школа, 1985.

6

-

и др.

Научно-техническое прогнозирование и программно-целевое планирование в машиностроении.

М.: Машиностроение, 1987. -304 с

5

5

В.,

Статистические методы планирования экстремальных экспериментов.

М.: Наука, 1965.

3

-

Математическая обработка результатов эксперимента.

М.: Наука, 1971.

8

-

,

Методы обработки экспериментальных данных при измерении.

Ленинград.: Энергоатомиздат, 1990.

2

4

Теория вероятностей.

М.: Наука, 1964. -568 с.

15

-

График выполнения и сдачи заданий по дисциплине

Вид контроля

Цель и содержание задания

Рекомендуемая литература

Продолжительность выполнения

Форма контроля

Срок сдачи

Тестовый (письменный) опрос

Проверка усвоения теоретических знаний

[1], [4], [8], [12], [18], конспекты лекций

1 контактный час

Рубежный

7, 14 недели

Проверка конспекта лекций и практических задач

Закрепление теоретических знаний и практических навыков

[1], [4], [8], [12], [18], конспекты лекций

1 контактный час

Текущий

2, 4, 7, 10, 12 , 14 недели

Реферат

Проверка усвоения материала дисциплины самостоятельно подготовленного магистрантами

Весь перечень основной и дополнительной литературы

2 контактных часа

Текущий

7,14 недели

Экзамен

Проверка усвоения материала дисциплины

Весь перечень основной и дополнительной литературы, конспекты лекций

2 контактных часа

Итоговый

В период сессии

Вопросы для самоконтроля

1.  Основы научных исследований.

2.  Теория планирования эксперимента

3.  Эксперимент как процесс исследования.

4.  Цель и виды эксперимента.

5.  Количественные характеристики оценки исследования

6.  Подходы к выбору функции отклика.

7.  Обобщенные функции отклика, параметры оптимизации

8.  Системный подход к планированию эксперимента

9.  Метрологическое обеспечение эксперимента.

10.  Использование ЭВМ, ПК при организации, планировании и управлении научных исследований

11.  Методы и принципы организации, планирования и управления научными исследованиями

12.  Постановка задачи.

13.  Выбор математической модели.

14.  Аналитические и графические методы, матрицы планирования, информационные матрицы для анализа результатов исследований

15.  Однофакторный и многофакторный дисперсионный анализ.

16.  Остаточная дисперсия и дисперсия воспроизводимости.

17.  Критерий оценок полученных данных

18.  Корреляционный метод.

19.  Поле корреляции и корреляционная таблица.

20.  Свойства коэффициентов корреляции.

21.  Корреляционная матрица.

22.  Критерий оценок полученных данных

23.  Регрессионный метод.

24.  Подход к задаче регрессии с позиций матричной алгебры.

25.  Ортогональное планирование для вычисления коэффициентов регрессии.

26.  Оценка дисперсий коэффициентов регрессии

27.  Свойства ортогональности и ротабильность плана проведения исследования.

28.  Оптимальные симплекс-планы и методы их построения.

29.  Полный факторный эксперимент и пробные реплики

30.  Планирование промышленного эксперимента

31.  Формирование задачи промышленного эксперимента.

32.  Выбор откликов и факторов, метод эволюционного планирования

33.  Бокса (ЭВОП) и его сущность, достоинства и недостатки.

34.  Последовательный симплекс-план и его сущность.

35.  Вариации, модификации, достоинства и недостатки

36.  Планирование эксперимента и математические модели при применении латинских, реко-латинских, гипер-греко-латинских квадратов и квадратов Юдена.

37.  Достоинства и недостатки этих квадратов

38.  Информационные технологии в научных исследованиях и разработках.

39.  Информационные системы поддержки принятия решений

40.  Программно-целевое планирование научных исследований

41.  Информационная основа и задачи обоснования целевых программ

42.  Информационная система перспективной организации планирования и управления научными исследованиями

43.  Локальные информационные сети.

44.  Поиск научно-технической информации с использованием реферативных журналов, патентных бюллетеней, просмотра микрофильмов, периодических научно-технических журналов, Internet

45.  Глобальные информационные сети.

46.  Поиск научно-технической информации.

Гос. изд. лиц. г. Подписано в печать г.

Формат 60х90/16

Усл. печ. л. п. л. Тираж экз. Заказ Цена договорная __________________________________________________________________

Издательство Карагандинского государственного технического университета

100027, Караганда, б. Мира, 56