Научно-исследовательская работа в семестре

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
"Южно-Российский государственный технический университет
(Новочеркасский политехнический институт)"
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по ОД ЮРГТУ(НПИ)
___________ Л.И.Щербакова
(должность, фамилия, инициалы)
”___” ____________ 2012 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА В СЕМЕСТРЕ
Направление подготовки:
140400 «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
Специализированная подготовка по программе:
«Автоматизированные электромеханические комплексы и системы»
Квалификация (степень) выпускника: магистр
Факультет электромеханический
Кафедра «Электропривод и автоматика»
Курс I,II
Семестры 1,3
Новочеркасск 2012
2
Рабочая программа составлена на основании ФГОС, учебного плана, утвержденного
ученым советом ЮРГТУ(НПИ). Протокол № 4 от 29.12.2010 г.
Составитель: доктор техн. наук, профессор Г.Я. Пятибратов.
Объем 10 страниц
Тираж 10 экз.
Рабочая программа «Научно-исследовательская работа в семестре»
Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Электропривод и автоматика».
«07» сентября 2012 г. Протокол № 1.
Заведующий кафедрой ЭиА
____________/О.А. Кравченко/
Начальник УМУ
____________/П.В. Панкратов/
Руководитель УиПП ЮРГТУ(НПИ)
_____________/А.Н. Глуходедова/
3
СОДЕРЖАНИЕ
1.
Общие положения………………………………………………………………..4
1.1. Карта компетенций……………………………………………………………4
1.2. Требования к практической подготовке магистрантов…………………….5
1.3. Сроки проведения научно-исследовательской работы в семестре ……......6
2.
Содержание научно-исследовательской работы в семестре………………….6
3.
Организация научно-исследовательской работы в семестре………………....7
4.
Формы и методы проведения научно-исследовательской работы в
семестре…………………………………………………………………………….8
5.
Контроль самостоятельной научно-исследовательской работы в семестре…8
6.
Учебно-методическое и информационное обеспечение……………………….9
4
1. Общие положения
Целью научно-исследовательской работы в семестре является развитие творческих способностей магистрантов и повышение уровня их профессиональной подготовки на основе самостоятельной творческой деятельности, благодаря применению
активных форм и методов обучения. Необходимо так же подготовить магистрантов
к выполнению научной работы, к преподавательской деятельности и к реализации
технических проектов с использованием современных компьютерных средств,
тенденций и прогноза их развития
Задачами научно-исследовательской работы в семестре является систематизация, закрепление и интегрирование ранее полученных знаний по профессиональным
дисциплинам магистерской подготовки применительно к практическим задачам
исследования автоматизированных электрических приводов и многосвязных электромеханических систем управления, а также усвоения знаний при выполнении
экспериментальных и теоретических исследований, получения практических
навыков научной работы.
Научно-исследовательская работа в семестре является важнейшей составной
частью подготовки магистрантов. В процессе выполнения научноисследовательской работы магистранты приобретают навыки самостоятельного
проведения эксперимента, теоретических исследований, умения ставить задачи,
анализировать полученные результаты и делать выводы. Этот вид обучения имеет
большое значение для выполнения магистерской диссертации и продолжения
научной деятельности при продолжении обучения в аспирантуре.
1.1. Карта компетенций
Выпускник должен обладать следующими общекультурными (ОК – 2) и профессиональными компетенциями (ПК – 9-12):
ОК-2: способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности, к изменению социокультурных и социальных условий
деятельности;
ПК-9: готовностью использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии;
ПК-10: способностью формулировать технические задания, разрабатывать и
использовать средства автоматизации при проектировании и технологической
подготовке производства;
ПК-11: готовностью применять методы анализа вариантов, разработки и поиска компромиссных решений;
ПК-12: готовностью применять основы инженерного проектирования технических объектов.
5
1.2. Требования к практической подготовке студентов
По окончании научно-исследовательской работы в семестре обучающийся
должен
знать:
- методы проведения патентных исследований;
- методы и этапы проектирования электрических приводов и их систем управления;
- место электрических приводов в различных энергетических системах и комплексах, автономных и мобильных машин и установок, в системах комплексной
автоматизации производства, их классификацию и основные характеристики;
- методы выбора и расчета приводов, оценки их статических и динамических
характеристик электромеханических систем;
- методы и способы управления электромеханическими системами,
теоретические основы рабочих процессов в энергетических машинах, аппаратах и
установках, методы анализа объектов сферы профессиональной деятельности;
- современные методы расчета и моделирования на ЭВМ электромеханических
систем;
уметь:
- применять системный подход, позволяющий раскрыть многообразие проявлений
изучаемого объекта, определить место предмета исследования НИР в разрабатываемой отрасли науки;
- проводить патентные исследования;
- разрабатывать планы и программы научно-исследовательских работ;
- осуществлять анализ и разработку способов управления электромеханическими
системами на основе современных методов и передовых научных достижений;
- выявлять перспективные направления научных исследований, обосновывать
актуальность, теоретическую и практическую значимость исследуемой проблемы,
формулировать гипотезы, проводить эмпирические и прикладные исследования;
- обрабатывать эмпирические и экспериментальные данные;
- использовать навыки и умения в организации научно-исследовательских и
научно-производственных работ,
- выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способностью привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат;
- применять современные методы исследования, проводить технические испытания и (или) научные эксперименты, оценивать результаты выполненной работы;
- оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы;
- осуществлять анализ различных вариантов, искать и вырабатывать компромисс-
6
ные решения;
- использовать методы решения задач для оптимизации параметров различных
электротехнических систем;
- выполнять численные и экспериментальные исследования, проводить обработку
и анализ результаты;
- составлять практические рекомендации по использованию результатов научных
исследований;
- проводить анализ работы электромеханических систем;
владеть:
- подходами решения научно-технических задач;
- подходами и методами проведения патентных исследований;
- методологией и методикой проведения научных исследований;
- навыками самостоятельной научной и исследовательской работы;
- навыками количественного и качественного анализа электротехнических систем;
- методикой построения экспериментов;
- информационными технологиями для прогнозирования и травления
процессами;
- активными методами преподавания электротехнических дисциплин.
- современными компьютерными и информационными технологиями в области
проектирования электроприводов и электромеханических комплексов.
1.3. Сроки проведения научно-исследовательской работы В семестре
В соответствии с рабочим учебным планом время выполнения научноисследовательской работы в семестре – п е р в ы й и т р е т и й семестры.
Научно-исследовательская работа в семестре проводится на первом курсе в
первом семестре в период с 1 сентября по 4 января в объёме 9 ЗЕТ, 324 часа.
Научно-исследовательская работа в семестре проводится на втором курсе
третьем семестре в период с 1 сентября по 4 января в объёме 9 ЗЕТ, 324 часа.
Общее количество зачетных единиц, отведенных для научноисследовательской работы – 18 ЗЕТ (648 часов).
2. Содержание научно-исследовательской работы в семестре
Программа самостоятельной познавательной деятельности выбирается индивидуально в соответствии с индивидуально заданной темой НИР и может включать следующие разделы:
2.1. Выбор направления и подготовки к исследованию (выбор направления
исследований, определение проблемы и вытекающих из нее целей и задач). Определяется цель исследования, обосновывается предмет и объект исследования.
7
Подготовка к исследованию.
2.2. Библиографический поиск, составление литературного обзора (осуществление сбора, обработки, анализа, сопоставления и систематизации информации по
теме исследований). Усваиваются накопленные знания по предмету исследования,
проводится патентный поиск и обосновывается необходимость выполнения
данного исследования, формируется рабочая гипотеза и задачи исследования,
разрабатывается программа и общая методика исследования.
2.3. Планирование, подготовка и проведение научного исследования. Возможна подготовка реферата по теме исследования. Подготовка данных для продолжения научно-исследовательской работы.
2.4. Обсуждение полученных результатов, формулирование выводов по
проведенной работе. Выступление на семинаре.
2.5. Продолжение работы с учетом полученных замечаний и предложений.
2.6. Оформление отчета. В отчете должно быть сформулировано задание,
кратко изложена теоретическая часть, полученные результаты и их обсуждение.
Приведен список использованной литературы.
2.7. Защита результатов научно-исследовательской работы. Результаты научноисследовательской работы должны быть оформлены в виде презентации.
3. Организация научно-исследовательской работы в семестре
№
Название формы обучения
п/п
1
2
3
4
Семестр 1. Выбор направления
исследований, определение проблемы и
вытекающих из нее целей и задач
Библиографический поиск, составление
литературного обзора
Осуществление сбора, обработки, анализа,
сопоставления и систематизации информации по теме исследований
Обоснование необходимости выполнения
данного исследования, формирование
рабочей гипотезы и задачи исследования
5
Разработка программы и общей методики
исследования
6
Планирование, подготовка и проведение
научного исследования. Подготовка
реферата по теме исследования.
7
Проверка выполнения
заданий и элементов
исследовательской работы
Ауд.
СРМ
работа
(час)
Итого
контроля
6
10
16
2
20
22
40
40
4
40
44
2
40
42
146
200
2
4
2
Формы
Текущий
контроль
8
8
Подготовка данных для дальнейшей
научно-исследовательской работы
2
2
4
9
Защита результатов по НИР
2
4
6
Итого за 1 семестр
20
304
324
10
Семестр 3. Планирование, подготовка
и продолжение научного исследования.
20
100
120
11
Обсуждение полученных результатов,
формулирование выводов по проведенной
работе. Выступление на семинаре.
8
8
16
12
Продолжение работы с учетом полученных замечаний и предложений
147
200
13
Проверка выполнения
элементов НИР.
2
1
4
14
Оформление отчета.
2
20
22
15
Защита результатов научноисследовательской работы
4
12
16
Итого за 3 семестр
36
288
324
Итого
56
592
648
Аттестация с
оценкой
Текущий
контроль
Аттестация с
оценкой
4. Формы и методы проведения научно-исследовательской работы в семестре
В основу НИР положены следующие формы и методы обучения и проведения
НИР:
- развитие творческой и познавательной самостоятельности;
- обеспечение индивидуального подхода с учетом базовой подготовки;
- индивидуальный темп обучения, организация активности и обеспечение деятельного характера усвоения знаний;
- использование инновационных интерактивных методов обучения: использование Web- ресурсов, использование off-line (электронной почты) для обмена
информацией, консультации с преподавателем, работа с электронными пособиями.
5. Контроль самостоятельной научно-исследовательской работы в семестре
Контроль самостоятельной работы магистранта осуществляется постоянно на
собеседованиях с научным руководителем, на семинарах. При этом учитывается
качество представленных магистром материалов. Контроль осуществляется в
форме текущей и рубежной аттестации по научно-исследовательской работе.
Отчетные материалы, представленные магистром, должны отражать следующие
положения:
9
- знание основных положений методологии научного исследования и умение
применить их при работе над заданной темой;
- умение организовать научное исследование;
- знание и умение использовать современные методы сбора, анализа и обработки научной информации;
- способность излагать научные знания по проблеме исследования в виде отчетов, публикаций, докладов.
Текущий контроль магистров проводится в дискретные временные интервалы
руководителем НИР в следующих формах:
- выполнение индивидуальных заданий;
- выполнение коллективных заданий;
Рубежный контроль по завершении семестра проводится в следующей форме:
- отдельно оцениваются личностные качества магистранта (аккуратность, организованность, исполнительность, инициативность и др.);
- защита отчета по НИР.
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение
Литература
Основная:
6.1. Рой О. М. Теория управления: учеб. пособие для вузов / Рой О. М.; СПб.:
Питер, 2008. - 256 с. - ISBN 978-5-388-00067-5: 194-65, (н – 2); (2: 10)
6.2. Зубов В. И. Лекции по теории управления: учеб. пособие для вузов / Зубов В.
И.; 2-е изд., испр. – СПб.: Лань, 2009. - 496 с. - ISBN 978-5-8114-0985-3: 550-00 (н
– 2); (2: 10)
6.3. Кузнецов В. Ф. Электромеханические системы. Примеры исследования с
использованием программы Matlab: учеб. пособие для вузов / Кузнецов В. Ф.; М.:
МГГУ, 2008. - 119 с. - ISBN 978-5-7418-0501-5: 155-20 (уч. -16); (16 : 10)
6.4. Электромеханика и мехатроника: учеб. пособие для вузов / Лозовский В. Н.,
Гринченков В. П., Лобов Б. Н., Колпахчьян П. Г., Палий В. Я.; ЮРГТУ(НПИ). Новочеркасск: Изд-во ЮРГТУ(НПИ), 2011. - 132 с. - ISBN 978-5-9997-0226-5: 15304 (н – 2, ч/з – 2); (4:10)
Дополнительная:
6.5. Богомолов В.С., Волкогон В.А. Системы автоматики и контроля судовых
механических средств: Учеб. пособие для Вузов; Колос, 2007.-211 с. Доступ
www.knigafund.ru
10
6.6. Архипов А.М., Иванов В.С., Панфилов Д.И.Датчики Freescale Semiconductor
Изд-во: Ддэка-XXI, 2008г. -184 с. Доступ www.knigafund.ru
6.7. Болл Стюарт Р.Аналоговые интерфейсы микроконтроллеров Изд-во: ДодэкаXXI, 2007г.- 352 с. Доступ www.knigafund.ru
6.8. Фрейдина Е. В. Исследование систем управления: учеб. пособие для вузов /
Фрейдина Е. В.; под ред. Ю. В. Гусева. - М.: Омега-Л, 2008. - 367 с. - ISBN 978-5370-00907-5: 221-87 (н – 2); (2: 10)
6.9. Пупков К. А. Методы классической и современной теории автоматического
управления: учебник / Пупков К. А.; Егупов Н. Д. , Баркин А. И. , и др. ; под ред.
К. А. Пупкова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. - 784
с. - ISBN 5-7038-2193-2: (н – 1); (1: 10)
6.10. Ильин А. В. Методы робастного обращения динамических систем / Ильин А.
В.; Коровин С. К., Фомичев В. В.; М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. - 224 с. - ISBN 978-59221-1171-3: 198-00 (н – 1); (1: 10)
6.11. Кузнецов В. Ф. Электромеханические системы. Примеры исследования с
использованием программы Matlab: учеб. пособие для вузов / Кузнецов В. Ф.; М.:
МГГУ, 2008. - 119 с. - ISBN 978-5-7418-0501-5: 155-20 (уч – 16); (16: 10)
6.12. Шишмарев В.Ю. Основы автоматического управления : учеб. пособие для
студ. высш. учеб. заведений / В.Ю. Шишмарев.- М.: Издательский центр «Академия», 2008.-352 с.
Периодические издания
6.13. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА
[Электронный ресурс]: журнал. – Режим доступа: http:/ www.elibrary.ru
6.14. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА [Электронный ресурс]: журнал. – Режим доступа: http:/
www.elibrary.ru
6.15. Интернет-ресурсы:
http://elibrary.ru.
Elsevier: Freedom Collection.
Elsevier: Scopus.