МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

Новокузнецкий институт (филиал)

Факультет информационных технологий

Рабочая программа дисциплины

(СД.ДС.Ф.2) Организация и планирование НИР и ОКР

для специальности 010501.65 Прикладная математика и информатика

специализаций 010211 «Системное программирование»,

010202 «Математическое моделирование»

Новокузнецк, 2013 Рабочая программа дисциплины СД.ДС.Ф.2 Организация и планирование НИР и ОКР цикла дисциплины специализации составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования второго поколения по специальности 010200 – Прикладная математика и информатика, утвержденному 23 марта 2000 г., номер государственной регистрации 199 ЕН / СП для специализаций «Системное программирование» и «Математическое моделирование»

Автор доцент кафедры МиММ Лубяной Д.А.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры математики и математического моделирования « 10 » декабря 2012г. Протокол № Заведующий кафедрой Е. В. Решетникова (подпись) Рабочая программа одобрена методической комиссией факультета информационных технологий « 15 » января 2013г. Протокол № Председатель методической комиссии Н.Б. Ермак (подпись) Пояснительная записка Цели и задачи изучения дисциплины.

Дисциплина «Организация и планирование НИР и ОКР» входит в цикл дисциплин специализации «Математическое моделирование» и «Системное программирование» и включена в курс подготовки специалистов – математиков, системных программистов на основании специфики их профессиональной деятельности, отраженной в ГОС ВПО: «математик, системный программист подготовлен преимущественно к выполнению исследовательской деятельности…».

В качестве средства исследования технических и естественных объектов используется математическое моделирование. Если в задачах управления и экономического анализа применяются главным образом формальные и имитационные математические модели, то в задачах моделирования физических и механических процессов в конструкциях машин, сооружений, экологических системах наиболее обоснованные решения достигаются с использованием теоретических моделей, базирующихся на фундаментальных физических законах.

По итогам исследований разрабатывается программный продукт – это может быть информационное обеспечение конкретного предприятия или группы предприятий, работающих в одной хозяйственной области, либо программный продукт, предназначенный для решения прикладных задач и для вычислительного эксперимента в естественнонаучной области.

Дисциплина "Организация и планирование НИР и ОКР" является комплексной дисциплиной, объединяющей идеи математической логики и естественных наук (математики, физики, концепции современного естествознания), теории дифференциальных уравнений, а также базирующаяся на информационных дисциплинах: информатика, языки программирования и методы трансляции, базы данных и экспертные системы, локальные и глобальные сетевые операционные системы. Изучение дисциплины «Организация и планирование НИР и ОКР» призвано формировать у студентов навыки самостоятельной исследовательской работы.

В результате изучения дисциплины выпускаемый специалист должен освоить:

1.Методологию НИР и ОКР.

2. Знать правила работы с литературой.

3. Технологию ведения НИР.

4. Правила составления отчетов.

6. Правила оформления публикаций результатов исследования.

Для достижения необходимого уровня усвоения изучение дисциплины должно сопровождаться самостоятельной работой по выполнению НИР. С этой целью рекомендуется инновационная структура преподавания учебного материала: изучение дисциплины «Организация и планирование НИР и ОКР» начинается с 5 семестра, в течение которого студенты слушают общий лекционный курс и выполняют курсовую работу, и продолжается до конца семестра. В конце 5-ого семестра каждый студент закрепляется за научным руководителем и получает тему исследования. Дальнейшее изучение дисциплины в течение всего срока выполняется под руководством закрепленного преподавателя и включает, наряду с семинарскими занятиями, индивидуальные задания, которые оформляются в виде курсовых работ или докладов и представляются по возможности к публикации. Полученные студентами исследовательские навыки, а также результаты курсовых исследований, используются в будущей дипломной работе и его трудовой деятельности.

Виды занятий, формы контроля се- Виды учебных занятий Форма местр Контроля Аудиторные Внеаудиторные Лекции Практика Курсовая Самостоятельная работа Курсовая 5 50 + 10+ Зачет 6 32 Курсовая 7 8 + 4+ Зачет 8 8 Зачет, Курсовая 9 30 + 22+ Всего 50 78 97+ 1. Учебно-тематический план Объем часов Название и содержание Аудиторная работа Формы конСамостояразделов троля Общий тельная ЛабораЛекции Семинарские зора литературных источников.

Раздел 1. НАУКА И ЕЁ ОРГАНИЗАЦИЯ Понятия и закономерности развития науки.

Классификация научных методов исследований. Организация НИР и ОКР в России. Планирование и финансирование НИР И ОКР в вузах. Опыт организации научной работы студентов. Организация НИР и НИРС в НФИ КемГУ Раздел 2. ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ НАУЧНЫХ И КОНСТУКТОРСКИХ РАБОТ.

Соотношение теорий, эксперимента и практики в научных исследованиях. Роль системного анализа в задачах НИР и ОКР. Измерение физических величин при научных исследованиях.

Основы моделирования: модели и моделирование, представления о физическом, специальном и математическом моделировании. Методология экспериментальных исследований: методы и аппаратура, метрологическое обеспечение эксперимента.

Раздел 3. РАБОТА С ЛИТЕРАТУРОЙ. ВИДЫ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ. Источники научно-технической информации. Библиотечные каталоги, УДК и ББК. Патентная информация и МКИ. Рекомендации по работе с литературой Раздел 4. РЕФЕРИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ РАБОТ И СОСТАВЛЕНИЕ ОБЗОРА ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ. Понятие аннотации, реферата и автореферата. Структура реферата. Пример реферата статьи.

Раздел 5. ОФОРМЛЕНИЕ И ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ НИР И ОКР. Составление отчета о НИР. Примеры оформления отчета о НИР: титульный лист отчета о НИР, реферат отчета, список исполнителей НИР. Публичная защита НИР. Отчет об ОКР. Подготовка научных публикаций. Составление рецензии на научную работу. Составление заявки на изобретение: основные понятия об изобретениях, алгоритм составления заявки на изобретение, анализ реального патента на изобретение.

Раздел 6. ТЕХНОЛОГИЯ ВЕДЕНИЯ НИР и ОКР. Технология ведения НИР. Требования к содержанию НИР. Формулировка цели и задач исследования. Технология ОКР. Структура ОКР. Содержание этапов работы.

ТЕМА 7-10. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ТЕМЕ. Выполнение поисковых исследований по индивидуальной теме - содержание определяется руководителем НИРС. Выполнение прикладных исследований или проектирование программного продукта в развитие НИРС по индивидуальной теме. Оформление заявки на участие в научной конференции. Представление результатов исследований к публичной презентации. Публичный доклад по результатам НИР.

Содержание практических и семинарских занятий Раздел 6. Технология ведения НИР и ОКР Семинарское занятие 1-2. Технология ведения НИР.

Семинарское занятие 3-4. Требования к содержанию НИР.

Семинарское занятие 5. Формулировка цели и задач исследования.

Семинарское занятие 6-7. Технология ОКР.

Семинарское занятие 8-9. Структура ОКР.

Семинарское занятие 10. Содержание этапов работы.

Раздел 7. Исследования по индивидуальной теме Семинарское занятие 1. Постановка цели и задач в рамках индивидуального задания.

Семинарское занятие 2-3. Методология выполнения индивидуального задания Семинарское занятие 4-5. Теоретические основы выполнения индивидуального задания Семинарское занятие 6. Содержание этапов работы.

Раздел 8 Исследования по индивидуальной теме Семинарское занятие 1. Цели и задачи поисковых исследований Семинарское занятие 2. Взаимосвязь поисковых и прикладных НИР по направлению индивидуального задания.

Семинарское занятие 3. Составление отчета о НИР Семинарское занятие 4. Публичная защита НИР.

Раздел 9 Исследования по индивидуальной теме Семинарское занятие 1-4. Исследование по индивидуальной теме Раздел 10 Исследования по индивидуальной теме Семинарское занятие 1-2. Исследования по индивидуальной теме Семинарское занятие 3-4. Прикладные исследования и опытно-конструкторские разработки.

Семинарское занятие 5-6. Взаимосвязь поисковых и прикладных НИР по направлению индивидуального задания.

Семинарское занятие 7-8. Составление отчета о НИР Семинарское занятие 9-10. Презентация результатов НИР и ОКР. Оформление заявки на участие в научной конференции.

Семинарское занятие 11-12. Презентация результатов НИР и ОКР. Представление результатов исследований к публичной презентации.

Семинарское занятие 13-14. Презентация результатов НИР и ОКР. Подготовка к публичному докладу.

Семинарское занятие 15. Презентация результатов НИР и ОКР. Публичный доклад по результатам НИР.

Рекомендуются следующие направления исследований и тематика курсовых работ:

- Разработка и исследование математической модели явления, объекта.

- Применение известного численного метода к решению прикладной задачи.

- Усовершенствование известного численного метода.

- Разработка программного продукта для решения прикладной задачи.

Тема курсовой работы, как правило, должна соответствовать одному из рекомендованных направлений. Допускается комплексная тема курсовой работы, охватывающая несколько направлений, при сохранении глубины проработки хотя бы по одному из направлений.

3. Учебно-методическое обеспечение по дисциплине Казаков С.П. Планирование и организация НИР и ОКР в вузе [Электронный ресурс]: Курс лекций.–Новокузнецк: НФИ КемГУ, 2013 - 105 с.

1. Прикладная статистика и анализ данных: учеб. пособие. / Г.Л. Линдин, НФИ Кем ГУ.

– Новокузнецк, 2013. – 162 с.

2. Немцова Т. И. Программирование на языке высокого уровня. Программир. на языке С++: Уч. пос. / Т.И.Немцова и др.; Под ред. Л.Г.Гагариной - М.: ИД ФОРУМ: ИНФРА-М, 2012. - 512 с Режим доступа: http://www.znanium.com/bookread.php?book= 3. Ипатова И.Р. Методологии и технологии системного проектирования информационных систем [Электронный ресурс]: Учебник / Э.Р. Ипатова, Ю.В. Ипатов; РАО. - М.:

Флинта: МПСИ, 2008. - 256 с.

Режим доступа: http://www.znanium.com/bookread.php?book= 4. Введение в математическое моделирование [Текст] : учебное пособие / под ред. П.

В. Трусова. - М. : Логос [и др.], 2007. - 440 с. - (Новая Университетская Библиотека). - Гриф МО "Допущено".

5. Диевский, В. А. Теоретическая механика [Текст] : учебное пособие. - Издание 2-е, исправленное. - СПб. [и др.] : Лань, 2008. - 320 с. - (Учебники для вузов. Специальная литература). - Гриф УМО "Рекомендовано".

6. Линдин, Г.Л. Математические модели в геомеханике [Текст]: метод. пособие / Г.Л.

Линдин, Л.И. Линдина, НФИ КемГУ – Новокузнецк, 2009. – 88с.

7. Геоинформатика [Текст] : учебник для вузов : в двух книгах. / под ред. В. С. Тикунова. - М. : Академия, 2010. - 400 с. - (Высшее профессиональное образование : Естественные науки). - Гриф МО "Допущено".

8. Компьютерная геометрия [Текст] : учебное пособие. - М. : Академия, 2006. - 512 с.

- (Университетский учебник : Прикладная математика и информатика). - Гриф МО "Допущено".

9. Диго С. М. Базы данных: проектирование и использование[Текст]: учебник/ С. М. Диго. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 592 с.

10. Молчанов, А. Ю. Системное программное обеспечение [Текст] : [учебник для вузов]. - СПб. [и др.] : Питер, 2006. - 396 с. : ил. - (Учебник для вузов). - Издательская программа "300 лучших учебников для высшей школы". - Гриф МО "Допущено". - ISBN 5-94723-562Опалева, Э. А. Языки программирования и методы трансляции [Текст] : учебное пособие для вузов. - СПб. : БХВ-Петербург, 2005. - 480 с. - Гриф УМО "Рекомендовано".

12. Абакумов М. В. Лекции по численным методам математической физики: Учебное пособие / М.В. Абакумов, А.В. Гулин; МГУ им. М.В. Ломоносова - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 158 с. Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book= 4. Формы текущего, промежуточного и рубежного контроля Формы и порядок проведения контроля. Критерии оценки знаний студентов.

По итогам изучения дисциплины в 5, 7 и 9 семестре предусмотрена курсовая работа.

Тематика курсовой работы в обязательном порядке носит исследовательский характер. Критерии оценки курсовой работы следующие:

«Отлично» выставляется, если работа носит исследовательский характер, содержит грамотно изложенную теоретическую базу, характеризуется логичным, последовательным изложением материала с соответствующими выводами и обоснованными предложениями;

при защите работы студент показывает глубокие знания вопросов темы, свободно оперирует данными исследования, вносит обоснованные предложения по улучшению деятельности предприятия (организации) в рамках предметной области, эффективному использованию имеющихся ресурсов, легко отвечает на поставленные вопросы.

«Хорошо» выставляется, если работа носит исследовательский характер, содержит грамотно изложенную теоретическую базу, характеризуется последовательным изложением материала с соответствующими выводами и обоснованными предложениями;

при защите работы студент показывает знания вопросов темы, оперирует данными исследования, без особых затруднений отвечает на поставленные вопросы.

«Удовлетворительно» выставляется, если работа не носит исследовательского характера, отличается поверхностным анализом и недостаточно критическим разбором предмета работы, в ней просматривается непоследовательность изложения материала, представлены необоснованные предложения;

при защите студент проявляет неуверенность, показывает слабое знание вопросов темы, не дает полного, аргументированного ответа на заданные вопросы.

«Неудовлетворительно» выставляется, если работа не носит исследовательского характера, не содержит анализа и практического разбора предмета работы, не имеет выводов либо они носят декларативный характер;

при защите работы студент затрудняется отвечать на поставленные вопросы по теме, не знает теории вопроса, при ответе допускает существенные ошибки.

Для успешного использования данной дисциплины в практической деятельности студент должен усвоить дисциплину в объеме тематического плана и получить практические навыки в выполнении НИР. В случае рубежного контроля в форме зачета (6,8,9 семестры).

«Зачтено» ставится студенту, который - усваивает теоретические сведения: соотношение теории, эксперимента и практики в научных исследованиях, роль системного анализа в задачах НИР и ОКР, основы моделирования, представление о физическом и математическом моделировании, технология ведения НИР, требования к содержанию НИР, формулировка цели и задач исследований, технология ОКР, структура ОКР, основы работы с литературой и подготовки публикаций;

- показывает практические навыки проведения НИР; умение работать с литературой, умение подготовить простейшую публикацию (тезисы доклада);

- демонстрирует способность применять методы естественных наук и математического моделирования к исследованию объекта будущей дипломной работы.

«Не зачтено» ставится, если теоретическая либо практическая составляющая ниже вышеизложенного уровня.

Понятия и закономерности развития науки.

Классификация научных методов исследований.

Организация НИР и ОКР в России.

Планирование и финансирование НИР И ОКР в вузах.

Опыт организации научной работы студентов.

Организация НИР и НИРС в НФИ КемГУ Раздел 2. Основы методологии научных и конструкторских работ Соотношение теорий, эксперимента и практики в научных исследованиях.

Роль системного анализа в задачах НИР и ОКР.

ставления о физическом, специальном и математическом Методология экспериментальных исследований: методы и аппаратура, метрологическое обеспечение эксперимента.

Раздел 3. Работа с литературой. Виды литературных Источники научно-технической информации.

Библиотечные каталоги, УДК и ББК. Патентная информация и МКИ.

Рекомендации по работе с литературой Раздел 4. Реферирование научных работ и составление обзора литературных источников.

Понятие аннотации, реферата и автореферата. Структура реферата. Пример реферата статьи.

Раздел 5. Оформление и публикация результатов Составление отчета о НИР. Примеры оформления отчета о НИР: титульный лист отчета о НИР, реферат отчета, список исполнителей НИР. Публичная защита НИР Составление заявки на изобретение: основные понятия об изобретениях, алгоритм составления заявки на изобретение, анализ реального патента на изобретение.

Технология ведения НИР.

Требования к содержанию НИР.

Формулировка цели и задач исследования.

Содержание этапов работы.

Постановка цели и задач в рамках индивидуального Методология выполнения индивидуального задания Теоретические основы выполнения индивидуального Содержание этапов работы.

Цели и задачи поисковых исследований Взаимосвязь поисковых и прикладных НИР по направлению индивидуального задания.

Составление отчета о НИР Публичная защита НИР.

Подготовка научных публикаций по направлению индивидуального задания Исследования по индивидуальной теме Исследования по индивидуальной теме Прикладные исследования и опытно-конструкторские Взаимосвязь поисковых и прикладных НИР по направлению индивидуального задания.

Составление отчета о НИР Презентация результатов НИР и ОКР. Оформление заявки на участие в научной конференции.

Презентация результатов НИР и ОКР. Представление результатов исследований к публичной презентации.

Презентация результатов НИР и ОКР. Подготовка к публичному докладу.

Презентация результатов НИР и ОКР. Публичный доклад по результатам НИР.

ИТОГО Вопросы для изучения теоретического материала.

1. Закономерности развития науки. Привести примеры.

2. Классификация методов исследований.

4. Схема планирования НИР и ОКР в вузах.

5. Финансирование научных работ в вузах.

6. Гранты. Кому и для чего они выделяются?

Раздел 2. Основы методологии научных и конструкторских работ 1. Этапы системного анализа.

2. Методы генерирования альтернатив, их сущность.

3. Математические модели сложных систем.

4. Сущность материального и идеального моделирования.

5. Физическое моделирование и критерии подобия.

6. Специальные методы моделирования.

7. Математическое моделирование.

8. Этапы математического моделирования.

Раздел 3. Работа с литературой. Виды литературных источников 1. Структура УДК и ББК.

2. Составьте индекс УДК или ББК для одной из курсовых работ.

3. Работа с патентной информацией при выполнении НИР и ОКР.

Раздел 4. Реферирование научных работ и составление обзора литературных источников.

1. Как проводится реферирование научных работ?

2. Как подбирается литература к обзору?

3. Как составляется обзор?

4. Как оформляется список литературы и ссылки на него?

Раздел 5. Оформление и публикация результатов НИР и ОКР 1. Структура отчета о научно-исследовательской работе.

2. Что должно содержаться в заключении отчета по НИР?

3. Сущность ЕСКД.

4. Стадии и разработки ОКР.

5. Требования к докладу и ответы на вопросы при защите НИР.

6. Подготовка рукописи к печати.

7. Составить рецензию на одну из научных работ (по согласованию с преподавателем).

8. Что такое изобретение и полезная модель?

9. Что является, и что не является предметом изобретения?

10. Структура заявки на изобретение.

11. Что такое аналог и прототип?

12. Чем отличается однозвенная формула изобретения от многозвенной.

Раздел 6. Технология ведения нир и окр 1. Общность и различия: а) теоретических и экспериментальных НИР; б) фундаментальных и прикладных работ.

2. Требования к теме НИР.

3. Последовательность выполнения НИР.

4. Различия НИР и ОКР.

5. Содержание ТЗ и технической документации.

6. Порядок изготовления и испытания, опытных образцов.

7. Примка результатов работы и подготовка производства.

8. Сформулировать цель и задачи исследований для одной из своих курсовых работ.

Зачет в семестре ставится руководителем НИРС по итогам научной работы студента и его научных достижений. Вопросы на зачете задаются по усмотрению руководителя по теме научного исследования, проведенного студентом.