Файл: Методические указания по подготовке квалификационных работ магистров для студентов направлений подготовки 09. 04. 01 Информатика и вычислительная техника.doc

По сути, декомпозиция - это операция анализа системы. Естественно, что исследования менее сложных систем низшего уровня проще и удобнее. Однако последующее согласование функционирования подсистем (операция синтеза) представляет собой существенно более сложную задачу, чем исследование отдельных подсистем. Здесь основные трудности связаны с эмерджентностью системы.

Метод восхождения от абстрактного к конкретному. Восхождение от абстрактного к конкретному представляет собой общую форму движения научного познания, закон отображения действительности в мышлении. Согласно этому методу, процесс познания как бы разбивается на два относительно самостоятельных этапа.

На первом этапе происходит переход от чувственно-конкретного, от конкретного в действительности к его абстрактным определениям. Единственный объект расчленяется, описывается с помощью набора понятий и суждений. Он как бы "испаряется", превращая в совокупность зафиксированных мышлением абстракций, односторонних определений.

Второй этап процесса познания и есть восхождение от абстрактного к конкретному. Суть его состоит в движении мысли от абстрактных определений объекта, то есть от абстрактного в мышлении, к конкретному в познании. На этом этапе как бы восстанавливается исходная целостность объекта, он воспроизводится во всей своей многогранности - но уже в мышлении.

Оба этапа познания теснейшим образом взаимосвязаны. Восхождение от абстрактного к конкретному невозможно без предварительного "анатомирования" объекта мыслью, без восхождения от конкретного в действительности к абстрактным его определений. Таким образом, можно сказать, что рассматриваемый метод представляет собой процесс познания, согласно которому мышление восходит от конкретного в действительности к абстрактному в мышлении и от него - к конкретному в мышлении.

Методы, используемые на эмпирическом и теоретическом уровнях исследований.

Абстрагирования носит в умственной деятельности универсальный характер, так как каждый шаг мысли связан с этим процессом или с использованием его результата. Суть этого метода состоит в мысленном отвлечении от несущественных свойств, связей, отношений, предметов и в одновременном выделении, фиксировании одной или нескольких интересующих исследователя сторон этих предметов.

---

Различают процесс абстрагирования и результат абстрагирования, называемый абстракцией. Обычно под результатом абстрагирования понимается знание о некоторых сторонах объектов. Процесс абстрагирования - это совокупность операций, ведущих к получению такого результата (абстракции). Примерами абстракции могут служить бесчисленные понятия, которыми оперирует человек не только в науке, но и в повседневной жизни: дерево, дом, дорога, жидкость и т.п.

Процесс абстрагирования в системе логического мышления тесно связан с другими методами исследования – с анализом и синтезом.

Анализ является методом научного исследования путем разложения предмета на составные части. Синтез представляет собой соединение полученных при анализе частей в нечто целое. Методы анализа и синтеза в научном творчестве органически связаны между собой и могут принимать различные формы в зависимости от свойств исследуемого объекта и цели исследования. В зависимости от степени познания объекта, от глубины проникновения в его сущность применяется анализ и синтез различного рода.

Прямой (эмпирический) анализ и синтез применяются на стадии поверхностного ознакомления с объектом. При этом осуществляются выделения отдельных частей объекта, выявление его свойств, простейшие измерения, фиксация непосредственно данного лежащего на поверхности общего. Этот вид анализа и синтеза дает возможность познать явление, но для проникновения в его сущность он недостаточен.

Обратный (элементарный теоретический) анализ и синтез широко используются как мощное орудие достижения моментов сущности исследуемого явления. Здесь операции анализа и синтеза осуществляются не механически. Они базируются на некоторых теоретических соображениях, в качестве которых могут выступать предположение о причинно-следственной связи различных явлений, о действии какой-либо закономерности.

Наиболее глубоко проникнуть в сущность объекта позволяет структурно-генетический анализ и синтез. При этом идут дальше предположения о некотором причинно-следственная связь. Этот тип анализа и синтеза требует вычленения в сложном явлении таких элементов, таких звеньев, представляющих самое центральное, самое главное в них, их "клеточку", что оказывает решающее влияние на все остальные стороны сущности объекта.

Индукция и дедукция. Дедуктивной зовут такую умственную конструкцию, в которой вывод относительно какого элемента множества делается на основании знания общих свойств всего множества. Содержанием дедукции как метода познания является использование общих научных положений при исследовании конкретных явлений.

---

Под индукцией понимают переход от частного к общему, когда на основании знания о части предметов класса делается вывод, о классе в целом. Дедукция и индукция - взаимопротивоположные методы познания.

Моделирование - метод, основанный на использовании модели как средства исследования явлений и процессов природы. Под моделями понимают системы, заменяют объект познания с заданной адекватностью и служат источником информации о нем. Модели - это такие аналоги, сходство которых с оригиналом существенная, а расхождение - несущественная. Модели делятся на два вида: материальные и идеальные. Материальные модели воплощаются в определенном материале - дереве, металле, стекле и др. Идеальные модели фиксируются в таких наглядных элементах, как чертеж, рисунок, схема, математические формулы, компьютерная программа и др.

Метод моделирования имеет следующую структуру: а) постановка задачи; б) создание или выбор модели; в) исследование модели; г) перенос знаний с модели на оригинал.

 

4.3 Общие вопросы организации выполнения магистерской работы

 

Организация выполнения квалификационной работы магистров возлагается на выпускающую кафедру и научных руководителей магистрантов. Руководители выпускных работ магистров назначаются приказом ректора из числа профессоров и доцентов выпускающей кафедры.

Утверждение тем выпускных работ магистров и назначения научных руководителей проводится приказом по университету в течение первого месяца 1-го семестра. В отдельных случаях возможны изменения тем работ магистров в соответствии с представления научного руководителя, что решением кафедры. Изменение темы может происходить не позднее, чем за 3 месяца до защиты работы в ГЭК.

Выполнение магистерской работы производится студентом в 1-4 семестрам на основе индивидуального плана научной работы магистра, форма которого приведена в приложении А. Указанный индивидуальный план состоит из двух частей: план учебного процесса и план научной работы студента. План учебного процесса включает перечень учебных дисциплин, магистрант изучает по семестрам с указанием форм контроля знаний. План научной работы содержит набор пунктов, связанных с выполнением квалификационной работы магистра с указанием форм отчетности и распределенных по семестрам.

Индивидуальный учебный план магистерской подготовки составляется в 2-х экземплярах в течение октября месяца 1-го семестра. Он подписывается студентом, научным руководителем и утверждается заведующим выпускающей кафедры. Один экземпляр индивидуального плана сохраняется у студента, а второй -у его научного руководителя.

---

Основными этапами выполнения магистерской работы являются следующие:

- проведение научного поиска по утвержденной теме (1семестр), отчет, доклад и презентация темы на НИРС (тема, цель, задачи работы, обзор методов, моделей, алгоритмов и пакетов прикладных программ, математическая постановка задачи и описание методов какими будут решаться задачи;

- выполнение теоретических исследований (2 семестр);

- выполнение экспериментальных исследований (3 семестр);

- анализ и обобщение полученных результатов (4 семестр);

- оформление пояснительной записки и графического материала (4 семестр).

В обязанности научного руководителя квалификационной работы магистра входит:

-          выдача студенту задания на проведение научного поиска по теме работы;

-          рекомендация студенту научно-технической литературы и нормативно-справочных источников по теме работы;

-          определение наиболее перспективных направлений решения поставленных задач, а также выявления ошибок в принятых студентом решениях;

-          проведение консультаций и контроль за состоянием выполнения магистерской работы;

-          проверка пояснительной записки и графической части с целью исключения ошибок и нарушений требований стандартов;

-          предварительное заслушивание результатов работы (в течение обучения) и составление отзыва о квалификационной работе магистра.

На заключительном этапе выполнения магистерской работы в 4 семестре назначаются консультанты из числа преподавателей выпускающей кафедры по следующим вопросам:

- использование математических методов и моделей;

- разработка информационного обеспечения;

- разработка программного обеспечения.

Кроме этого, для обеспечения качественного оформления магистерских работ в соответствии требованиями стандартов и других нормативных документов, выпускает кафедрой назначаются нормоконтролер.

Контроль за выполнением магистерской работы студентом осуществляет научный руководитель по материалам, представляемым магистрантом в соответствии с индивидуальным планом. Контроль научного руководителя и консультантов не освобождает студента от полной ответственности за обоснованность принятых решений, соблюдение стандартов и сроков выполнения индивидуального плана.

На заседаниях кафедры 1 раз в семестр заслушиваются сообщения научных руководителей магистрантов о ходе выполнения ими индивидуальных планов работ.

---

 

4.4 Проведение научного поиска по теме работы

 

Научный поиск по теме магистерской работы проводится магистрантом в течение 1-го учебного семестра.

Целью проведения научного поиска по теме магистерской работы являются:

- получение магистрантом представления о современном состоянии, тенденциях развития научных и практических разработок по теме магистерской работы;

- выявление недостатков, нерешенных вопросов в имеющихся разработках;

- формулировка целей и задач собственных исследований.

Предварительно магистрант определяет круг вопросов, по которым он будет проводить сбор и анализ материалов, согласовывает со своим научным руководителем задания на проведение научного поиска.

При проведении научного поиска Магистранту необходимо:

1. По литературе (книги, научные статьи), в Internet, собрать и изучить материалы по вопросам, связанным с темой своей магистерской работы;

2. При сборе информации обращать внимание на материалы, в которых отражены следующие вопросы:

- принципы построения, структуры компьютерных систем (подсистем) соответствующего типа;

- применяемые методы математического моделирования, методы оптимизации в таких системах;

- используемые технические, программные средства, СУБД, базы знаний для построения указанных систем;

- разработки ведущих фирм (западных и в том числе в странах СНГ) в данной области.

3. По результатам поиска составить список литературы, включая иностранные источники, Internet-ссылки не менее чем из 60 пунктов.

4. Провести анализ собранных материалов и определить:

- характеристики, достоинства и недостатки существующих компьютерных систем, используемых математических методов, программных и технических средств, связанных с темой магистерской работы;

- проблемы, нерешенные вопросы по этому направлению;

- возможные пути, методы и средства совершенствования существующих систем или создание принципиально новых, более эффективных систем.

5. На основе результатов анализа выбрать направление собственных исследований и определить структуру магистерской работы, для чего необходимо:

- сформулировать цели и задачи исследования;

- выбрать методы проведения исследований;

- определить ожидаемые научные результаты и степень их новизны;

---