Організація наукових досліджень

Спеціальність: Комп'ютерні науки (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.122.00.M.13
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Автоматизовані системи управління
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна

Організація наукових досліджень

Спеціальність: Комп'ютерні науки (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.122.00.M.14
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Системи автоматизованого проектування
Лектор: Тимощук Павло Володимирович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: 1) Здатність вивчення теоретичних основ науково-дослідної роботи. 2) Здатність знання існуючих методів інформаційного пошуку. 3) Здатність знання принципів побудови експертних систем. 4) Здатність знання основ метрології, планування експерименту та оцінки ефективності наукових результатів. 5) Здатність знання принципів підготовки, оформлення та захисту наукових робіт. 6) Здатність формулювати та вдосконалювати важливу дослідницьку задачу, для її вирішення збирати необхідну інформацію та формулювати висновки, які можна захищати в науковому контексті. 7) Здатність працювати з експертними джерелами інформації для інтеграції даних і знань в області діяльності організації за допомогою методів набуття знань, подання знань, класифікації і компіляції знань. 8) Здатність володіти достатніми науковими навичками, щоб успішно проводити наукові дослідження під наглядом наставника. Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних: 1) знання теоретичних основ методів наукових досліджень; 2) знання принципів проведення наукових досліджень; 3) уміння спілкуватися другою мовою; 4) здатність навчатися; 5) уміння спілкуватися усно та в письмовій формі українською мовою; 6) здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел; 7) уміння ідентифікувати, формулювати та розв’язувати задачі; 8) уміння застосовувати знання в практичних ситуаціях; 9) уміння приймати обґрунтовані рішення; 10) уміння працювати в команді; 11) знання та розуміння предметної області та розуміння фаху; 12) уміння спілкуватися з нефахівцями однієї галузі; 13) уміння думати абстрактно, аналізувати та синтезувати; 14) уміння працювати самостійно; фахових: 1) здатність використовувати результати наукових досліджень; 2) здатність гнучкого способу мислення, який дає можливість зрозуміти й розв’язати проблеми та задачі, зберігаючи при цьому критичне відношення до усталених наукових концепцій; 3) здатність використовувати поглиблені теоретичні та фундаментальні знання в галузі інформаційних технологій для розроблення складних систем; 4) здатність формулювати, аналізувати та синтезувати рішення наукових проблем на абстрактному рівні шляхом їхньої декомпозиції на складові, які можна дослідити окремо в їх більш та менш важливих аспектах 5) здатність будувати відповідні моделі складних систем, досліджувати їх для побудови проектів інформаційних систем; 6) здатність комунікувати з колегами з даної області щодо наукових досягнень, як на загальному рівні, так і на рівні спеціалістів, здатність робити усні та письмові звіти, обговорювати наукові теми рідною та англійською мовами; 7) здатність провести усну презентацію та написати зрозумілу статтю за результатами проведених досліджень, а також щодо сучасних концепцій інформаційних технологій; 8) здатність формулювати (роблячи презентації, або представляючи звіти) нові гіпотези та наукові задачі в області інформаційних технологій, вибирати належні напрями і відповідні методи для їхнього розв’язування; 9) здатність сприймати здобуті знання в області комп’ютерних наук, інформаційних технологій та інтегрувати їх зі уже наявними.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пре-реквізит: диференційні рівняння; теорія систем; обробка сигналів; теорія електронних схем; мови програмування; • ко-реквізит: чисельні методи; моделювання систем; штучні нейронні мережі; комп’ютерні мережі; розподілені комп’ютерні системи.
Короткий зміст навчальної програми: Вивчаються методи та засоби наукових досліджень і технічної творчості, основні відомості про організацію науково-дослідної роботи, її етапи, методологію наукових досліджень у технічних галузях, а також рекомендації по підготовці і написанню наукових доповідей, курсових і дипломних робіт. Розглядається суть тренування навичок самостійних наукових досліджень, розширення наукового світогляду і розвитку творчого мислення. Вивчаються основи розробки експертних систем як з використан¬ням їх існуючих оболонок, так і опосередковано - у процесі розгляду (або на основі) мови логічного програмування Пролог. Вивчаються основи метрології і теорії планування багатофакторного експерименту.
Методи та критерії оцінювання: поточний контроль (50%): поточні звіти з лабораторних робіт, усне опитування; • підсумковий контроль (50%, екзамен): виконання тестових завдань.
Рекомендована література: Базова 1. Анісімов А.В., Глибовець М.М., Кравченко І.В., Олецький О.В., Терещенко В.М., Кулябко П.П. Системи штучного інтелекту. - К .:ВЦ "Київський Університет" , 2000 . - 100 c. 2. Глибовець М.М., Олецький О.В. Штучний інтелект. - К .:Видавничий дім "КМ Академія" , 2002 . - 366 c. 3. Журахівський А. В., Варецький Ю. О., Бахор З. М. Основи наукових досліджень та технічної творчості:навч. посіб. для студ. електроенерг. спец.-Л.:Вид-во Приаз. держ. техн. ун-ту,2000 .-138 с. 4. Спірін О.М. Початки штучного інтелекту. Навч. посібник для студентів фіз.-мат. спеціальностей. вищих педагогічних навчальних закладів. – Житомир: Вид-во ЖДУ, 2004.- 172с. 5. Тимощук П.В. Методи та засоби наукових досліджень в інноваційних комп’ютерних технологіях: Конспект лекцій для магістрів спеціальності 8.080402 “Інформаційні технології проектування”.-Львів; Видавництво Національного університету ”Львівська політехніка”, 2006. - 125с. 6. Тимощук П. В. Штучні нейронні мережі: навч. посібник / П. В. Тимощук. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. – 444 с. Допоміжна 1.Андрушко П.П. Кримінально-правова охорона прав інтелектуальної власності в Україні. –К.: ФОРУМ, 2004, – 160 с. 2. Довідник Інтернет-ресурсів України “Жовті сторінки Інтернет 2004”, ТОВ “Жовті Сторінки України”.-Київ, 2004.-223 с. 3. Єріна А.М., Захожай В.Б., Єрін Д.Л. Методологія наукових досліджень: Навчальний посібник.-Київ: Центр навчальної літератури, 2004.-212 с. 4. Інтелектуальна власність в Україні. Нормативна база.-К.:КНТ, 2003.-440 с. 5. Ковальчук В.В., Моісеєв Л.М. Основи наукових досліджень: Навчальний посібник. Видання друге, перероблене і доповнене. –К.: Вид-во “Професіонал”, 2004.-208 с. 6. Пастухов О.М. Авторське право в Інтернет. –Київ, Видавництво “Школа”, 2004.-144 с. 7. Постанови КМУ від 27.12.2001 р. № 1756 “Про державну реєстрацію авторського права і договорів, які стосуються права автора на твір” (опубліковано в бюлетені “Офіційний вісник України” № 52 від 11.01.2002 р.) 8. П’ятницька-ПоздняковаІ.С. Основи наукових досліджень у вищій школі: Навчальний посібник .-К.: 2003.- 116 c. 9. Святоцький О.Д., Крайнєв П.П., Ревуцький С.Ф.Правове забезпечення інноваційної діяльності в Україні: питання теорії і практики/За ред.. О.Д.Святоцького.-К.: Концерн “Видавничий дім ”Ін Юре””, 2003.-80 с. 10. Тимощук П. В., Маркелов О. Е. Методи та засоби наукових досліджень в інноваційних комп’ютерних технологіях: Електронний навчально-методичний комплекс для студентів Інституту комп’ютерних наук та інформаційних технологій спеціальності 8.05010102 “Інформаційні технології проектування”. Сертифікат № 00474, номер та дата реєстрації: Е41-165-33/2013 від 28.10.2013 р. [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://vns.lp.edu.ua/course/view.php?id=8581.

Організація наукових досліджень

Спеціальність: Комп'ютерні науки (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.122.00.M.15
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Системи штучного інтелекту
Лектор: Бойко Наталія Іванівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: а) знати: • історію та методологію наукових досліджень; • закони і форми пізнання; • особливості екологічних об’єктів та принципи збору інформації; • змістовну постановку задачі комп’ютерного моделювання; • принципи побудови моделей екологічних процесів; • методи обробки та аналізу даних; • методичні основи математичного прогнозування; • критерії оцінювання адекватності моделей. б) вміти: • організовувати теоретичні та експериментальні дослідження; • володіти методами досліджень та обробки і представлення даних; • вміти виділяти основні та другорядні показники екологічної інформації; • організовувати науково-дослідну роботу; • впроваджувати результати досліджень.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: машинне навчання
Короткий зміст навчальної програми: Закони і форми пізнання. Системний підхід. Виникнення проблеми. Концепція та методи досліджень. Дослідження відношень та причинних зв’язків. Класифікація наукових понять. Помилка дослідника в процесі пізнання. Поняття методології досліджень та представлення закономірностей. Системність у науковому пізнанні. Ознаки і принципи визначення системи. Класифікація систем. Методологічні основи системного дослідження. Основи математичної теорії систем. Системний підхід та системний аналіз. Наукові дослідження. Основні етапи розвитку науки. Класифікація наук. Наука як соціальний інститут. Методологія науки. Наукознавство. Особливості наукової творчості, деякі закономірності і тенденції розвитку науки. Методологія наукових досліджень. Формулювання теми, мети і задач наукового дослідження. Методологія експериментальних досліджень. Методологія теоретичних досліджень. Принципи збору інформації. Основні характеристики комп’ютерних мереж та каналів передачі даних. Особливості протоколів передачі даних. Державні та міжнародні стандарти передачі даних. Особливості баз та сховищ даних. Поняття статистичного спостереження. Розрахунок обсягу вибіркової сукупності. Вимоги до системи статистичних спостережень. Методи проведення наукових досліджень. Організація науково-дослідної роботи. Порівняння і вимірювання. Індукція і дедукція. Аналіз і синтез. Наукові ідеї та гіпотези. Абстракція і узагальнення. Аналогія та метафора. Подібність. Степеневі комплекси. Масштаби та масштабні рівняння. Відповідність. Критерії подібності. Поняття точності та наближені обчислення. Основні етапи і послідовність виконання науково-дослідних робіт. Обмін отриманими результатами. Методи обробки та аналізу даних Описова статистика. Емпірична функція розподілу. Статистична перевірка гіпотез. Виявлення аномальних спостережень та пропусків. Побудова та аналіз часових рядів. Метод найменших квадратів. Спеціальні методи обробки даних. Дисперсійний, кореляційний та кластерний аналіз. Факторний аналіз. Методи згладжування даних. Спектральний аналіз. Приведення та нормування даних. Методичні основи математичного моделювання. Реальний об’єкт і модель. Види і класифікація моделей. Критерії адекватності моделей. Комп’ютерне моделювання. Програмні засоби моделювання. Моделювання випадкових величин і процесів. Неперервні, дискретні та неперервно-дискретні моделі. Імітаційне моделювання. Принципи побудови імітацій1них моделей. Елементи теорії та апроксимації розподілів. Технологія моделювання. Типові імітаційні моделі. Оформлення та представлення результатів досліджень. Оформлення у вигляді звіту, доповіді, статті. Вимоги до наукового рукопису. Загальний план викладу результатів наукової роботи: назва, зміст, передмова, вступ, огляд літератури, виклад основного матеріалу, обговорення, висновки, додатки. Усне представлення результатів наукової роботи. Підготовка доповіді. Презентація та ілюстративні матеріали. Впровадження результатів досліджень. Дослідно-промислове і серійне впровадження. Етапи впровадження науково-дослідних робіт. Ефективність та критерії оцінки наукової роботи. Поняття про річний економічний ефект. Оцінка ефективності роботи науковця та наукового колективу.
Методи та критерії оцінювання: - поточний контроль (40%): письмові звіти з лабораторних робіт, виконання практичних завдань, усне опитування; - підсумковий контроль (60%, екзамен): тестування (50%), усна компонента (10%).
Рекомендована література: 1. Бірта Г. О. Методологія і організація наукових досліджень : навч. посібн. / Габріелла Олександрівна Бірта, Юрій Георгійович Бургу. – К. : «Центр учбової літератури», 2014. – 142 с. 2. Бочелюк В.Й. Методика та організація наукових досліджень із психології : навч. пос. / В.Й. Бочелюк, В. В. Бочелюк – К.: Центр учбової літератури, 2008. – 360 с. 3. ГончаренкоС. У. Педагогічні дослідження. Методологічні поради молодим науковцям / Семен Устимович Гончаренко. – Київ-Вінниця : ДОВ «Вінниця», 2008. – 278 с. 4. Ковальчук В. В. Основи наукових досліджень : навчальний посібник / В. В. Ковальчук, Л. М. Моїсеєв. – 3-е вид., перероб. і допов. – К. : ВД «Професіонал», 2005. – 240 с. 5. Колесников О. В. Основи наукових досліджень : навч. посіб./ Олександр Володимирович Колесніков. – К. : Центр учбової літератури, 2011. – 144 с. 6. Крушельницька О.В. Метологія і організація наукових досліджень / О. В. Крушельницька. – К. : Кондор, 2006. – 206 с. 7. Основи методології та організації наукових досліджень: навч. посіб. для студентів, курсантів, аспірантів і ад’юнтів / за ред. А. Є. Конверського. – К. : Центр учбової літератури, 2010. – 352 с. 8. П’ятницька-Позднякова І. С. Основи наукових досліджень у вищій школі : навч. посібник / І. П’ятницька-Позднякова. – К. : [б.в.], 2003. – 116 с. 9. Сергієнко Л. П. Основи наукових досліджень у психології : кваліфікаційні та дипломні роботи [навчальний посібник] / Леонід Прокопович Сергієнко. – К. : Видавничий дім «Професіонал», 2009. – 240 с.