Методы и средства исследований

НОУВПО ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ КОНСТРУИРОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ОДЕЖДЫ
Программа учебной дисциплины
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЙ
направление подготовки –
профиль –
квалификация (степень) –
форма обучения –
262200 «Конструирование
изделий легкой промышленности»
«Дизайн одежды»
бакалавр
очная, заочная
Разработчик
Степанченко Л. В.,
канд. тех. наук, доцент
Екатеринбург
2012
УДК 687
ББК 65.290-8
М 54
УТВЕРЖДАЮ:
Декан факультета конструирования
и моделирования одежды
Л. А. Закс
29 марта 2012 г.
ПРИНЯТО:
Ученым советом факультета
конструирования и моделирования одежды
РЕКОМЕНДОВАНО К ПЕЧАТИ:
Решением кафедры
конструирования и дизайна одежды
Протокол заседания № 5
от 12 марта 2012 г.
© НОУВПО Гуманитарный университет
© Л. В. Степанченко, 2012
2
Программа учебной дисциплины «Методы и средства исследований» составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к освоению основных образовательных программ бакалавриата по направлению 262200 «Конструирование
изделий легкой промышленности».
Дисциплина относится к вариативной части математического и естественнонаучного цикла рабочего учебного плана.
Форма обучения
очная
Учебный семестр
VIII
Трудоемкость дисциплины:
3 ЗЕТ
108 час., в том числе:
36 час.
12 час.
24 час.
Аудиторная работа:
Лекции
Лабораторные работы
Самостоятельная работа
Вид итогового контроля:
Зачет
72 час.
Форма обучения
заочная
Учебный семестр
VIII
Трудоемкость дисциплины:
3 ЗЕТ
108 час в том числе:
12 час.
10 час.
2 час.
VIII семестр
Аудиторная работа:
Лекции
Лабораторные работы
Самостоятельная работа: творческая
(проблемно-ориентированная)
Вид итогового контроля:
Зачет
96 час.
VIII семестр
3
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ
1. Требования к уровню подготовки студентов
Для успешного освоения дисциплины студенты должны обладать следующими
компетенциями:
 способность логически верно, аргументировано строить устную и письменную
речь (ОК-2);
 готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
 владение основными методами, способами и средствами получения, хранения,
переработки информации, готовность к работе с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
 использование основных законов естественнонаучных дисциплин, методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследований в профессиональной деятельности (ПК-2);
 готовность эффективно использовать традиционные и новые методы конструирования изделий легкой промышленности с учетом эстетических, экономических и
других параметров проектируемого изделия (ПК-4);
 способность конструировать изделия легкой промышленности в соответствии с
требованиями эргономики и прогрессивной технологии производства, обеспечивая им
высокий уровень потребительских свойств и эстетических качеств (ПК-6);
 готовность обосновывать принятие конкретного технического решения при конструировании изделий легкой промышленности (ПК-7);
 способность эффективно и научно-обоснованно использовать соответствующие
алгоритмы и программы расчетов параметров изделий легкой промышленности (ПК-8);
 способность оформлять документацию на законченные конструкторские разработки, составлять отчеты о результатах выполненных работ (ПК-12).
2. Требования к результатам освоения дисциплины
В ходе изучения дисциплины студенты осваивают следующие компетенции:
 способность анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9);
 использование основных положений и методов социальных, гуманитарных и
экономических наук при решении социальных и профессиональных задач (ОК-10);
 способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, осознавать опасности и угрозы, возникающие в этом
процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе
защиты государственной тайны (ОК-11);
 использование основных законов естественнонаучных дисциплин, методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследований в профессиональной деятельности (ПК-2);
 умение проводить анализ состояния и динамики показателей качества материалов и изделий легкой промышленности с использованием необходимых методов и
средств исследований (ПК-13);
 готовность к изучению научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта (ПК-14);
 способность участвовать в исследованиях по совершенствованию эстетических
качеств и конструкции одежды, обуви, кожи, меха, кожгалантереи и аксессуаров с последующим применением результатов на практике (ПК-15);
 способность формулировать цели дизайн-проекта, определять критерии и показатели художественно-конструкторских предложений (ПК-17).
4
В результате освоения компетенций студенты
 знают:
основные виды и этапы научных исследований процессов и объектов швейного
производств;
специфику экспериментальных объектов и технологических процессов на швейных
предприятиях с различной структурой производства;
основные характеристики случайных величин и законы распределения, исходя из
наличия природной изменчивости изучаемых объектов;
методы экспериментального изучения основных свойств изучаемых объектов;
 умеют:
проводить анализ методов исследования различных процессов и выбирать оптимальные методы моделирования объектов и процессов;
применять аналитические, расчетные, графические методы в научноисследовательском работе;
пользоваться научной и справочной литературой;
выбирать методы определения основных свойств изучаемых объектов;
проводить измерения и оценивать точность результатов;
 владеют:
методикой исследования и моделирования различных объектов и процессов легкой
промышленности;
способами выбора методов определения основных свойств изучаемых объектов;
навыками оформления результатов исследований.
3. Технологии обучения
В преподавании дисциплины используются технологии и методы активного обучения: командная работа (работа в малых группах); IT-технологии (метод компьютерных
симуляций); проблемное обучение (лекции-дискуссии).
4. Учебные материалы и методические разработки
Для реализации методов активного обучения используются: индивидуальные задания, контрольные задания, вопросы дискуссий, сценарии работы в малых группах, индивидуальные задания.
5. Контрольно-измерительные материалы
В качестве оценочных средств используются: защита отчетов по лабораторным работам; контрольные работы.
Для контроля знаний и умений студентов применяется балльно-рейтинговая система оценивания.
5
II. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ ПО МОДУЛЯМ
И ТЕМАМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДАМ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Учебно-тематический план занятий
(очная форма обучения)
№
п/п
1
2
3
Всего часов
(трудоемкость
дисциплины)
Наименование
модуля дисциплины
Методология научных исследований объектов и процессов
Применение аналитических,
графических и расчетных методов в исследовательской
работе
Выявление степени новизны и
составление патентных заявок
Всего:
Аудиторные занятия
(в часах), в том числе
Лабораторные
Лекции
работы
Самостоятельная
работа студентов
(внеаудиторные
занятия в часах)
36
4
12
20
36
4
8
24
36
4
4
28
108
12
24
72
Учебно-тематический план занятий
(заочная форма обучения)
№
п/п
1
2
3
Наименование
модуля дисциплины
Методология научных исследований объектов и процессов
Применение аналитических,
графических и расчетных методов в исследовательской
работе
Выявление степени новизны и
составление патентных заявок
Всего:
Всего часов
(трудоемкость
дисциплины)
Аудиторные занятия
(в часах), в том числе
Лабораторные
Лекции
работы
Самостоятельная
работа студентов
(внеаудиторные
занятия в часах)
36
4
2
30
36
4
-
32
36
2
-
34
108
10
2
96
6
III.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
МОДУЛЬ 1
МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБЪЕКТОВ И ПРОЦЕССОВ
Современная наука и ее систематика. Современный технический прогресс в швейной промышленности. История планирования эксперимента. Математическое описание
объектов и процессов.
Экспериментальные исследования как основное средство получения информации
об объектах и процессах окружающего мира. Эффективность исследования. Научноисследовательские работы. Виды и этапы научно-исследовательских работ.
Методы и средства исследований материалов, процессов и закономерностей. Соотношение базовых понятий: аксиома, факт, гипотеза, закон, теория, парадигма в научном методе познания. Приемы абстрагирования от менее существенных деталей изучаемого объекта.
Общие сведения об эксперименте. Достоверность и воспроизводимость опытов.
Оценка погрешности эксперимента. Формирование проблем и их решение.
Совершенствование методов научных исследований. Интеграция наук. Приборное
оснащение современных научных лабораторий.
Методы и средства экспериментального определения свойств веществ. Постановка
проблемы и интеграция результатов исследования.
Обработка и обобщение полученных данных. Использование статистических оценок достоверности результатов. Регрессионный и корреляционный анализ. Планирование эксперимента. Графическое и табличное представление результатов эксперимента.
Обобщенные и математические модели.
Литература
Основная:
1. Севастьянов А. Г. Методы и средства исследований технологических процессов
текстильной промышленности. – М. : МГТУ им. Косыгина, 2007.
2. Веселов В. В., Виноградов А. А., Королева С. В. Методы и средства исследований : учебник. – Иваново : ИГТА, 2009.
3. Стельмашенко В. И., Воронцова Н. В., Шушунова Т. Н. Методы и средства исследования в процессах оказания слуг : практикум. – М. : ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М,
2007.
4. Джалилов А. Х. Основы учебно-исследовательской работы студентов / А. Х.
Джалилов, Д. Т. Досхожаев. – Алма-Ата : Мектеп, 1989.
Дополнительная:
5. Виноградов Ю. С. Математическая статистика и ее применение в текстильной и
легкой промышленности. – М. : Легкая индустрия, 1970.
6. Веселов В. В. Методы и средства исследований технологических процессов
швейного производства : учеб. пособие. – Иваново : ИХТИ. 1983.
Интернет-ресурсы
7. Средства и методы научного исследования. – URL: http://gusakova. ru/
skachat/istoriya_i_metodologiya_nauki_v_oblasti_zashity_okruzhayushej_sredy-lekciya_4
Доступность литературы: № 3 – в библиотеке университета.
7
МОДУЛЬ 2
ПРИМЕНЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ, ГРАФИЧЕСКИХ И РАСЧЕТНЫХ МЕТОДОВ
В ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ
Применение аналитических, графических и расчетных методов в научноисследовательской работе. Сочетание методов. Примеры их применения из научной
литературы.
Оформление результатов исследования. Форма и структура научных сообщений:
отчет, тезисы, доклад, статья, обзор. Оформление работы для публикации.
Литература
Основная:
1. Севастьянов А. Г. Методы и средства исследований технологических процессов
текстильной промышленности. – М. : МГТУ им. Косыгина, 2007.
2. Веселов В. В., Виноградов А. А., Королева С. В. Методы и средства исследований : учебник. – Иваново : ИГТА, 2009.
3. Стельмашенко В. И., Воронцова Н. В., Шушунова Т. Н. Методы и средства исследования в процессах оказания слуг : практикум. – М. : ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М,
2007.
4. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и
науке : в 2ч. – Ч. 1 : Методы обработки данных ; – Ч. 2 : Методы планирования эксперимента. – М. : Мир, 1980–1981.
5. Тихомиров В. Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности). – М. : Легкая индустрия, 1974.
6. Заёнчик В. М. Основы творческо-конструкторской деятельности: Методы и организация : учебник для студ. высш. учеб. заведений / В. М. Заёнчик, А. А. Карачёв, В.
Е. Шмелев. – М. : Издательский центр «Академия», 2004.
Дополнительная:
7. Виноградов Ю. С. Математическая статистика и ее применение в текстильной и
легкой промышленности. – М. : Легкая индустрия, 1970.
8. Веселов В. В. Методы и средства исследований технологических процессов
швейного производства : учеб. пособие. – Иваново : ИХТИ. 1983.
Интернет-ресурсы
9. Севостьянов А. Г. Методы и средства исследований механико-технологических
процессов текстильной промышленности. – URL: http://www.twirpx.com/file/235817/
10. Методы и средства исследования технологических процессов ткацкого производства : учеб. пособие. – URL: http://www.twirpx.com/file/235817/
Доступность литературы: № 3 – в библиотеке университета.
МОДУЛЬ 3
ВЫЯВЛЕНИЕ НОВИЗНЫ И СОСТАВЛЕНИЕ ПАТЕНТНЫХ ЗАЯВОК
Выявление новизны и составление патентных заявок.
Основные типы изобретений (способ, вещество, устройство). Структура патентной
заявки, определение прототипа, отличительные признаки новизны и полезности. Формула изобретения.
Литература
Основная:
1. Севастьянов А. Г. Методы и средства исследований технологических процессов
текстильной промышленности. – М. : МГТУ им. Косыгина, 2007.
8
2. Веселов В. В., Виноградов А. А., Королева С. В. Методы и средства исследований : учебник. – Иваново : ИГТА, 2009.
3. Стельмашенко В. И., Воронцова Н. В., Шушунова Т. Н. Методы и средства исследования в процессах оказания слуг : практикум. – М. : ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М,
2007.
4. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и
науке : в 2 ч. – Ч. 1 : Методы обработки данных. – Ч. 2 : Методы планирования эксперимента. – М. : Мир, 1980–1981.
5. Тихомиров В. Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности). – М. : Легкая индустрия, 1974.
6. Джалилов А. Х. Основы учебно-исследовательской работы студентов / А. Х.
Джалилов, Д. Т. Досхожаев. – Алма-Ата : Мектеп, 1989.
7. Рясенцев В. А. Патентоведение. – М. : Машиностроение, 1984.
8. Универсальная десятичная классификация. – 3-е советское изд. – Т. 1–6. – М. :
Изд-во стандартов, 1986.
9. Международная патентная классификация. – 8-я ред. – Т. 1–9. – М. : ВНИИПИ,
2006.
10. Международная классификация промышленных образцов. – 8-я ред. – М. :
ВНИИПИ, 2004.
Дополнительная:
11. Виноградов Ю. С. Математическая статистика и ее применение в текстильной и
легкой промышленности. – М. : Легкая индустрия, 1970.
12. Веселов В. В. Методы и средства исследований технологических процессов
швейного производства : учеб. пособие. – Иваново : ИХТИ. 1983.
Интернет-ресурсы
13. Методы и средства исследований : контрольные задания для студентов специальности «Конструирование швейных изделий». – URL: http://window.edu.ru/resource/
422/29422
Доступность литературы: № 3 – в библиотеке университета.
9
IV. МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИ
С ПОСЛЕДУЮЩИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ И ПРАКТИКАМИ
№
п/п
1
2
3
4
V.
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
Номера учебных модулей дисциплины
«Методы и средства исследования»
1
2
3
+
+
Последующие (обеспечиваемые)
дисциплины и практики
Мониторинг рынка одежды
Проектно-конструкторский практикум
Преддипломная практика
Дипломное проектирование
+
+
+
+
+
+
+
+
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО МОДУЛЯМ
Модуль
Наименование лабораторных работ
1
1
1
1
2
2
3
Знакомство с экспериментальными методами научных исследований
Экспериментальное определение свойств материалов
Применение статистических методов оценки результатов эксперимента
Планирование эксперимента
Анализ полученных экспериментальных зависимостей
Оформление результатов выполненного эксперимента
Упражнения по составлению формулы изобретения
10
VI. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
Литература
Учебники, учебные пособия
Основные:
1. Севастьянов А. Г. Методы и средства исследований технологических процессов
текстильной промышленности. – М. : МГТУ им. Косыгина, 2007.
2. Веселов В. В., Виноградов А. А., Королева С. В. Методы и средства исследований : учебник. – Иваново : ИГТА, 2009.
3. Стельмашенко В. И., Воронцова Н. В., Шушунова Т. Н. Методы и средства исследования в процессах оказания слуг : практикум. – М. : ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М,
2007.
4. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и
науке : в 2 ч. – Ч. 1 : Методы обработки данных. – Ч. 2 : Методы планирования эксперимента. – М. : Мир, 1980–1981.
5. Тихомиров В. Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности). – М. : Легкая индустрия, 1974.
6. Джалилов А. Х. Основы учебно-исследовательской работы студентов / А. Х.
Джалилов, Д. Т. Досхожаев. – Алма-Ата : Мектеп, 1989.
7. Заёнчик В. М. Основы творческо-конструкторской деятельности: Методы и организация : учебник для студ. высш. учеб. заведений / В. М. Заёнчик, А. А. Карачёв,
В. Е. Шмелев. – М. : Издательский центр «Академия», 2004.
8. Рясенцев В. А. Патентоведение. – М. : Машиностроение, 1984.
Дополнительные:
9. Виноградов Ю. С. Математическая статистика и ее применение в текстильной и
легкой промышленности. – М. : Легкая индустрия, 1970.
10. Веселов В. В. Методы и средства исследований технологических процессов
швейного производства : учеб. пособие. – Иваново : ИХТИ. 1983.
11. Рафикова Н. Т. Основы статистики : учеб. пособие. – М. : Финансы и статистика, 2005.
Нормативные документы
12. Универсальная десятичная классификация. – 3-е советское изд. – Т. 1–6. – М. :
Изд-во стандартов, 1986.
13. Международная патентная классификация. – 8-я ред. – Т. 1–9. – М. : ВНИИПИ,
2006.
14. Международная классификация промышленных образцов. – 8-я ред. – М. :
ВНИИПИ, 2004.
15. Изобретения, полезные модели, промышленные образцы. – М. : ИНИЦ
Роспатента, 2004.
Интернет-ресурсы
16. Севостьянов А. Г. Методы и средства исследований механико-технологических
процессов текстильной промышленности. – URL: http://www.twirpx.com/file/235817/
17. Методы и средства исследования технологических процессов ткацкого производства : учеб. пособие. – URL: http://www.twirpx.com/file/235817/
18. Методы и средства исследований: Контрольные задания для студентов специальности «Конструирование швейных изделий». – URL: http://window.edu.ru/resource/
422/29422
19. Средства и методы научного исследования. – URL: http://gusakova.ru/skachat/
istoriya_i_metodologiya_nauki_v_oblasti_zashity_okruzhayushej_sredy-lekciya_4
11
VII. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Иллюстративные материалы
1. Нормативно-техническая документация.
2. Справочные таблицы критериев, коэффициентов, значений функций.
3. Примеры расчета уравнений регрессии для разных видов функций.
4. Реферативные журналы.
5. Патенты.
8. Презентации.
2. Технические средства
Компьютерная техника (видеопроектор, ноутбук).
12
Учебно-методическое издание
СТЕПАНЧЕНКО Л. В.
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЙ
(программа учебной дисциплины)
Компьютерная верстка В. В. Курьянович
Подписано в печать 06.04.2012. Формат 60х90/16.
Бумага для множит. аппаратов. Печать на ризографе.
Усл. печ. л. 0,7. Тираж 50 экз. Заказ №
Гуманитарный университет
620049, г. Екатеринбург, ул. Студенческая, 19
Лицензия № 8966 от 18.06.2007
Отпечатано с оригинал-макета
в копировальном центре Гуманитарного университета
620041, г. Екатеринбург, ул. Железнодорожников, 3
13