Выпускной квалификационной работы 1 страница

Научно-исследовательская выпускная квалификационная работа является одной из форм завершения подготовки бакалавра в вузе. НИВКР, как правило, поручают обучающимся, систематически проработавшим в студенческом научном обществе 2 - 3 года, освоившим современные методики проведения экспериментов и накопившим определенный экспериментальный материал по теме. Выпускная квалификационная работа должна быть самостоятельным научным исследованием обучающегося, соответствующим по своему содержанию и оформлению научно-исследовательскому отчету, выполняемому в научно-исследовательском институте.

В процессе научного исследования при выполнении выпускной квалификационной работы обучающейся расширяет и углубляет свои знания в соответствующей области науки и техники, совершенствует навыки работы с научной литературой, осваивает современные методы проведения научных исследований, учится организовывать проведение научной работы, овладевает методами статической обработки и анализом полученных результатов.

Рекомендуется в процессе выполнения выпускной квалификационной работы предусмотреть внедрение результатов исследований в виде спроектированного технологического процесса по изготовлению определенной продукции.

5.1 Цели и задачи научно-исследовательской выпускной квалификационной работы

Целью НИВКР является решение научно-технической проблемы по созданию нового строительного материала, строительной конструкции или совер­шенствованию технологии их изготовления.

В процессе выполнения научно-исследовательской выпускной квалификационной работы обучающийся должен решить следующие задачи:

ü обосновать техническую и экономическую целесообразность выполнения своей работы, оценить ее эффективность;

ü обосновать принятые методы проведения исследований;

ü оценить точность используемых методов и расчетом обосновать количество опытов для обеспечения требуемой надежности результатов;

ü проявить умение квалифицированно планировать проведение эксперимента, обрабатывать на ЭВМ, обсуждать и обобщать полученные в ходе исследований результаты;

ü убедительно лаконично изложить свои расчеты, описания и обобщения в пояснительной записке, грамотно сформулировать выводы и предложения;

ü четко и наглядно изобразить графически результаты эксперимента и технологические предложения на их основе;

ü провести патентный поиск и по возможности оформить заявку на изобретение по результатам работы.

5.2 Тематика научно-исследовательских выпускных квалификационных работ

Как правило, тематика НИВКР формируется на базе хоздоговорных и госбюджетных научно-исследовательских тематик и работ кафедры. Обучающийся может предложить сам тему интересующего его исследования, но разработка ее допускается только после утверждения. Тема НИВКР утверждается на заседании кафедры и должна быть актуальной, связанной с решением принципиальных задач, выдвигаемых практикой.

При выборе и конкретизации темы выпускной квалификационной работы следует руководствоваться следующими критериями:

- практическая и теоретическая значимость;

- предполагаемая народнохозяйственная эффективность разработки темы;

- новизна проверяемых идей;

- перспективность и рентабельность внедрения разработок темы в народное хозяйство;

- осуществимость в условиях кафедры, и т.д.

Выпускная квалификационная работа завершает цикл самостоятельных работ по профессиональному блоку (курсовое проектирование, лабораторный практикум, УИРС, СНО и др.), поэтому тема ее может быть связана с темами самостоятельных работ по специальным курсам. Обучающиеся, активно занимающиеся НИР на кафедре, могут включать в содержание работы материалы своих предыдущих исследований.

Если выпускная квалификационная работа выполняется вне академии, в этом случае, тематика должна быть в пределах основных научных направлений отрасли.

Тема выпускной квалификационной работы должна охватывать решение какого-либо конкретного вопроса теории или практики создания строительных материалов с заданным комплексом свойств, совершенствование технологии производства той или иной конструкции, изделия, разработку новых агрегатов, аппаратов и др. Выпускная квалификационная работа может быть также посвящена разработке методики исследования или методики контроля технического параметра производства строительных материалов и строительных конструкций.

Общий перечень тем НИВКР объявляется студентам в начале 5-го семестра. Окончательно тема выпускной квалификационной работы закрепляется за студентом перед началом производственной практики. Выпускные квалификационные работы могут выполняться в лабораториях кафедры, ведущих отраслевых научно-исследовательских институтах, на предприятиях стройиндустрии, в лабораториях крупных строительных организаций.

Среди возможных тем научно-исследовательских выпускных квалификационных работ могут быть:

Ø Повышение трещиностойкости бетона путем введения химволокна.

Ø Повышение морозостойкости бетона железобетонных изделий при использовании различных добавок.

Ø Исследование и разработка технологии изготовления железобетонных конструкций повышенной долговечности.

Ø Изучение возможности использования техногенных отходов (зол ТЭЦ, микрокремнезема и др.) в производстве железобетонных и бетонных конструкций.

Ø Влияние противоморозных добавок на интенсивность твердения бетона при отрицательной температуре.

Ø Исследование технологии дисперсно-армированных изделий.

Ø Совершенствование технологии железобетонных изделий введением химических добавок.

Ø Использование местных строительных материалов.

Ø Использование отходов производства для получения строительных

материалов и изделий.

Разработка сложной темы выпускной квалификационной работы может осуществляться двумя или тремя (не более) студентами. В этом случае допускается коллективная проработка некоторых вопросов: цели и задачи исследований, характеристики и свойства материалов, технико-экономическое обоснование проводимых исследований, проектные предложения по совершенствованию технологии изготовления определенных изделий на основании выполненных исследований и др. Вместе с тем трудоемкость конкретных индивидуальных заданий для каждого члена такой творческой бригады не должна быть ниже 90 % общей трудоемкости индивидуальной выпускной квалификационной работы. Для выполнения научно-исследовательской выпускной квалификационной работы рекомендуется использовать производственную практику, проводимую на третьем курсе.

Производственная практика. Производственную практику обучающийся проходит там, где проводит исследования, связанные с темой выпускной квалификационной работы. За время практики при необходимости организуются экскурсии на промышленные предприятия и в научно-исследовательские институты с целью выяснения конкретных вопросов технологии производства и методов исследований.

Перед началом практики обучающийся проходит инструктаж по технике безопасности, и ему выдается задание руководителем практики. Как правило, руководителем практики назначается руководитель выпускной квалификационной работы.

В период производственной практики подготавливается основной материал для литературного обзора по теме работы. Для этого нужно тщательно изучить литературу, составить библиографическую ссылку по справочно-­библиографическим и информационным изданиям последних 8-10 лет, составить и согласовать с руководителем план литературного обзора.

Краткие переводы некоторых научных статей можно найти в выпусках экспресс-информации: «Стекло, керамика, огнеупоры», «Химия и технология неорганических веществ», «Промышленность сборного железобетона», «Строительные материалы» и др. Полезным может оказаться просмотр сводных томов реферативных журналов с предметными и авторскими указателями, а также списков научных статей, приводимых в декабрьских номерах научных журналов: «Бетон и железобетон», «Строительные материалы», «Цемент», «Стекло», «Керамика» и др.

При составлении библиографической сводки следует обращаться за консультацией не только к руководителю выпускной квалификационной работы, но и к библиографам библиотек. Эту работу необходимо завершить в самом начале практики, чтобы успеть в случае необходимости заказать необходимую литературу через межбиблиотечный абонемент или ВИНИТИ.

При ознакомлении с литературой анализируются полученные другими исследователями результаты, уточняется направление дальнейших исследо­ваний, определяются точки зрения на сущность исследуемых процессов и явлений. Эта работа продолжается практически до конца выпускной квалификационной работы и фиксируется в виде конспектов в сочетании с пояснениями и критическими замечаниями. Эти конспекты - основа для написания литературного обзора пояснительной записки.

Сбор и изучение исходной информации для выпускной квалификационной работы занимает важный этап в исследовании. При выполнении этой части работы необходимо соблюсти меру, собрать достаточно полную информацию и по результатам ее анализа обосновать поставленную задачу исследований, показать практическую и теоретическую часть, значимость ее решения. С этой целью рекомендуется знакомиться с техникой и научной литературой не в прямом, а в обратнохронологическом порядке. Малоопытные исследователи склонны собирать больше априорной информации, чем необходимо для поставленной задачи. Разумнее ограничить себя в привлечении дополнительного количества литературных источников путем составления перечня научных трудов ведущих научно-исследовательских организаций и предприятий по данной теме и ограничиться определенными хронологическими рамками. В этом большую помощь может оказать руководитель работы. Необходимо при сборе и анализе литературной информации уделять внимание противоположным взглядам на исследуемое явление. В этом случае нужно пользоваться первоисточниками, в которых изложены эти взгляды. Наряду с научной литературой нужно изучить нормативную и проектную документацию по теме исследования.

При работе с научно-технической литературой можно рекомендовать некоторые простейшие правила: отделять в публикации основное от второсте­пенного; выяснять смысл незнакомых слов; записывать возникающие вопросы. После прочтения публикации полезно поставить себе контрольные вопросы: в чем главная мысль автора; каковы аргументы автора; с чем не согласен с автором и что из этого вытекает; согласуются ли результаты автора с ранее известными?

В зависимости от важности публикации составляется ее конспект или аннотация. Результатом изучения литературы должна служить картотека по избранному вопросу темы. Выписки из публикаций рекомендуют выполнять на карточках размером 125x75 мм и хранить их сгруппированными в алфавитном порядке.

К концу производственной практики обучающейся должен составить описание всех методик, встречающихся в литературе, описывающей проведение аналогичных экспериментальных исследований; на основании литературных данных проанализировать их точность, возможности, достоинства, недостатки. Обучающейся должен подумать о возможности модернизации известной или о разработке новой оригинальной методики. Выработанная методика должна быть всесторонне обоснованная. К концу производственной практики необходимо закончить материально-техническую и организационную подготовку к выполнению НИВКР. Материально-техническая подготовка заключается в изготовление экспериментальной установки, проверке обеспеченности оборудованием, приборами, инструментами, материалами и программами для использования ЭВМ и т.д. Все это необходимо своевременно подготовить. Если нет стандартных приборов и оборудования на кафедре, то необходимо узнать в каких организациях это оборудование имеется, и получить разрешение на его использование. Не менее важна и организационная подготовка исследований. Если работа выполняется комплексно с другими исследователями, то нужно уточнить распределение функций и объектов исследования, согласовать сроки выполнения отдельных этапов с другими исполнителями, составить график испытаний.

Перед началом испытаний обычно проводятся пробные измерения, оценивается погрешность и подсчитывается количество измерений для обеспечения требуемой надежности результатов эксперимента. С этой целью необходимо отрегулировать экспериментальную установку, откалибровать и отградуировать измерительные приборы.

Если одно и тоже оборудование используется и в других работах, то нужно составить график загрузки этого оборудования с указанием даты и продолжительности его использования другими исполнителями. Необходимо уделить некоторое время самоподготовке. Наиболее важным звеном в самоподготовке является проверка и повышение теоретической подготовки исследования. Этому способствует изучение научно-технической литературы. Начинающему исследователю целесообразно составить реферат по выбранной теме. Подготовка реферата, изучение материала помогает быстрее осмыслить современное состояние исследуемого вопроса, найти пути к его решению.

Важное значение имеет также эмоциональная и общепсихологическая подготовка, творческая настроенность, увлеченность, сосредоточенность исследователя. Положительный эмоциональный настрой достигается изучением научно-технической литературы, размышлением над дискуссионными вопросами, обсуждение вопросов темы с товарищами, творческими контактами со специалистами.

В период производственной практики необходимо также подготовить материалы и вспомогательное оборудование, уточнить составы бетона, шихты, отработать методику изготовления образцов. Составить календарные планы проведения экспериментов и выполнения работы в целом (таблица 4.1). План работы составляется студентом самостоятельно, согласовывается с руководителем. Составлению плана работы необходимо уделить самое серьезное внимание. Если план окажется недостаточно продуманным, то это потребует в дальнейшем многократных его корректировок, что может привести к невыполнению исследований в установленные сроки или к недостаточно глубоким исследованиям. Поэтому целесообразно составлять рабочий план после разработок или выдвижения гипотез и принятия методик исследования.

Отдельные этапы плана обязательно распределяются по времени таким образом, чтобы обеспечить равномерное и ритмичное выполнение всей работы в отведенный срок. Удобно план работы представить в виде календарного плана или сетевого графика.

Рабочий план - это подробно разработанный проект выполнения выпускной квалификационной работы. В плане должны найти отражение следующие вопросы: общие и частные задачи исследования; эти этапы работы с указанием их объема, содержания, методики, трудоемкости, необходимого оборудования и приборов, сроков исполнения; если работа выполняется несколькими студентами, то указываются исполнители с определением вида, содержания, объема и сроков работы каждого из них. Если по составленному плану выпускная квалификационная работа не укладывается в установленные сроки, то полезно составить несколько параллельных конкурирующих вариантов плана и выбрать из них наиболее целесообразный.

Таблица 4.1 - Примерный календарный план выполнения научно-исследовательской выпускной квалификационной работы

Продолжение таблицы 4.1

При разработке планов особенно тщательно следует отнестись к планированию экспериментальной части работы - самого трудоемкого этапа. Успешное выполнение выпускной квалификационной работы зависит от правильной организации эксперимента. В плане необходимо предусмотреть задачу эксперимента, априорную информацию, содержание, виды и количество опытов, в том числе и контрольных. Математическая теория эксперимента позволяет формализовать указанные действия, благодаря чему результативность труда студента-исследователя повышается в несколько раз.

При назначении сроков необходимо предусмотреть резерв времени 1 - 2 недели для неучтенных работ, например, ознакомление с вновь вышедшей литературой по теме, проведение уточняющих опытов, повторение некоторых опытов, обсуждение результатов работы и т.п.

В период выполнения научно-исследовательской работы необходимо руководствоваться составленным планом и контролировать по нему ход выполнения работы. Но следуя плану, нужно помнить, что план - не самоцель, а средство для облегчения работы.

5.3 Задание на научно-исследовательскую работу

Задание составляется по единой для академии форме руководителем работы, утверждается заведующим кафедрой и выдается студенту в конце производственной практики. Оно должно содержать:

ü тему работы, исходные данные для ее выполнения, т.е. основные материалы или другие условия;

ü цели и задачи, которые должны быть решены в результате выполнения теоретических и экспериментальных исследований. При выполнении одной темы выпускной квалификационной работы несколькими студентами каждому из членов бригады выдается индивидуальное задание для решения отдельных узловых вопросов темы;

ü основные требования к содержанию литературного обзора, описа­нию методики исследования;

ü примерный объем исследований;

ü перечень подлежащих разработке вопросов по охране труда, эконо­мике, технологии и т.д.;

ü перечень графического материала с указанием количества чертежей формата А1;

ü срок сдачи НИВКР на защиту.

Заданный объем выпускной квалификационной работы должен быть реально выполним при условии интенсивной работы обучающегося. Кафедра и руководитель не только обеспечивают студенту условия наиболее производительной работы, но и систематически контролируют ее.

5.4 Выполнение научно-исследовательской выпускной квалификационной работы

Перед началом работы над НИВКР обучающийся проходит инструктаж по технике безопасности и в течение всего срока работы над выпускной квалификационной работой он несет полную ответственность за порядок и чистоту на своем рабочем месте, должен беспрекословно подчиняться требованиям заведующего лабораторией. Обучающийся работает в режиме того предприятия, где выполняется выпускная квалификационная работа, при необходимости оформляется допуск к рабочему месту во внеурочное время.

Новая научная информация приобретается применением следующих методов:

- наблюдением, экспериментом, опросом, путем анкетирования;

- логическим анализом или синтезом, абстрагированием, формализацией и т.п.

Наиболее часто используемым методом исследования является экспериментальный. Экспериментальная работа обычно направлена на проверку гипотезы или теоретического положения в лабораторных или производственных условиях. Это позволяет оценить степень их достоверности, точности. Рекомендуется следующая последовательность выполнения экспериментов:

v математическая формулировка (в общем виде) задачи исследования;

v выбор отклика и параметра оптимизации;

v выбор варьируемых независимых факторов;

v составление матрицы-плана эксперимента;

v реализация матрицы-плана и построение математических моделей;

v поиск области экстремумов полученных моделей;

v описание области экстремумов;

v технологическая интерпретация результатов исследования.

Более подробно об этих этапах можно прочитать в специальной литературе по «Математической теории эксперимента».

При реализации опытов обучающийся должен обращать внимание на соблюдение заданной путем рандомизации последовательности опытов, точности замеров и выполнение требований техники безопасности.

Все эксперименты обучающийся, как правило, проводит самостоятельно, при необходимости использования уникального оборудования, ему может быть оказана посторонняя помощь. При этом обучающийся обязан присутствовать при эксперименте, хорошо в нем разобраться и уметь интерпретировать его результаты.

Все детали и результаты эксперимента необходимо аккуратно и точно записать в лабораторный журнал, который является основным первичным документом. Записи в журнале должны вестись по мере выполнения работы с указанием даты и обязательно чернилами. В него подробно вносятся исходные данные об исследуемых материалах или процессе. Отмечаются все мельчайшие особенности опыта, отклонения от нормы, возникающие по ходу эксперимента замечания и рекомендации для уточнения методики.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 48; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!