Основи наукових досліджень

Спеціальність: Хімічні технології та інженерія
Код дисципліни: 6.161.11.E.039
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Хімії і технології неорганічних речовин
Лектор: Проф. Гелеш А.Б.
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Через систематизацію теоретичних і практичних знань із фундаментальних та професійно-орієнтованих дисциплін допомогти студентам оволодіти методикою наукових досліджень, розвинути навики самостійної пошукової роботи, виховувати творче ставлення, прищепити смак до наукового пошуку. Сприяти підвищенню наукової активності студентів для задоволення їхніх наукових інтересів, що сприяє розвитку особистості майбутнього спеціаліста, його професійних якостей.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: - здатність використовувати знання у практичних ситуаціях; - здатність навчатися, сприймати набуті знання в предметній області та інтегрувати їх із уже наявними; - здатність планувати та керувати часом; - здатність до системного мислення, продукування нових ідей, креативності; - прихильність безпеці; - уміння працювати самостійно і в команді, здатність ефективно спілкуватися на професійному та соціальному рівнях; - здатність до аналізу та синтезу, вміння виявляти, формулювати, ставити та вирішувати наукові (науково-прикладні) завдання; - визначеність та наполегливість при виконанні отриманих завдань та відповідальність за якість виконуваної роботи. фахові компетентності: - можливість продемонструвати знання та розуміння основних фактів, концепцій, принципів і теорій, що відносяться до хімії; - володіння методами спостереження, опису, ідентифікації, класифікації, об'єктів хімічної технології та промислової продукції; - здатність застосовувати сучасні експериментальні методи роботи з технологічними об'єктами хімії в промислових і лабораторних умовах, навички роботи із сучасною вимірювальною апаратурою; - здатність інтепретувати дані, отримані в результаті лабораторних спостережень і вимірювань, з точки зору їх значимості та співвіднести їх з відповідною теорією; - здатність використовувати теоретичні знання, практичні навички та уміння для оволодіння основами теорії й методів хіміко-технологічних досліджень; - здатність використовувати теоретичні знання, практичні навички та уміння для аналізу, оцінювання та проектування технологічних процесів і устаткування з використанням традиційної та альтернативної сировини; - здатність обчислювати та обробляти дані, використовувати інформаційні технології для вирішення експериментальних і практичних завдань у професійній діяльності; - навички безпечного поводження з хімічними матеріалами, беручи до уваги їх фізичні та хімічні властивості, у тому числі, будь-яких конкретних небезпек, пов’язаних з їх використанням; - здатність організувати роботу виробничого підрозділу відповідно до вимог безпеки життєдіяльності й охорони праці у хімічному виробництві.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: - знати організацію науки в Україні; - знати систему підготовки наукових кадрів; - знати основні етапи виконання та впровадження наукових досліджень; - знати прогресивні наукові методи досліджень; - знати сучасну хімічну апаратуру та її застосування; - знати обладнання науково-дослідних лабораторій. - вміти провести аналіз науково-технічної інформації; - вміти вибрати наукових досліджень і оцінити його ефективність; - вміти працювати з науково-технічною інформацією; - вміти користуватися хімічною апаратурою і устаткуванням; - вміти застосовувати поширені інструментальні методи досліджень та сучасні прогресивні наукові методи; - вміти проводити оброблення результатів наукових досліджень.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Математичний аналіз, • Загальна та неорганічна хімія, • Фізична хімія, • Аналітична хімія, • Загальна хімічна технологія, • Процеси і апарати хімічних виробництв.
Короткий зміст навчальної програми: В курсі «ОНД» вивчають: організацію науки в Україні, основні методи емпіричного та теоретичного рівня наукового дослідження, організацію роботи з науково-технічною інформацією, прогресивні наукові методи наукових досліджень, способи оброблення та оформлення результатів досліджень, критерії ефективності наукових досліджень.
Опис: 1 ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ, ЗАКОНОМІРНОСТІ ТА ЕТАПИ РОЗВИТКУ НАУКИ. КЛАСИФІКАЦІЯ НАУК Мета і завдання курсу. Поняття про науку. Мета науки. Знання, пізнання. Види знань. Основні поняття науки. Наукова діяльність. Наукові дослідження. Результати наукових досліджень. Суб'єкти наукової діяльності. Етапи розвитку науки. Наукова революція. Класифікація наук. 2 НАУКОВО- ДОСЛІДНА РОБОТА СТУДЕНТІВ Проблеми студентської науково-дослідної роботи. НДР студентів у вищій школі. Дослідницька робота студентів у позанавчальний час. Система заохочень науково обдарованої студентської молоді. Особистісний характер наукової творчості. 3 ОРГАНІЗАЦІЯ НАУКОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ В УКРАЇНІ Наукові організації в Україні. Наукова робота у вузах. Підготовка наукових та науково-педагогічних кадрів. Вчені звання та наукові ступені. Порядок їх присудження. 4 НАУКОВА ОРГАНІЗАЦІЯ РОЗУМОВОЇ ПРАЦІ. ОСНОВНІ МЕТОДИ ЕМПІРИЧНОГО ТА ТЕОРЕТИЧНОГО РІВНЯ НАУКОВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ Ефективність розумової праці. Оцінка інтелектуальних здібностей. Основні методи розширення можливостей пам’яті. Методи теоретичних досліджень. Теоретичні дослідження. Методи розчленування. Використання математичних методів в дослідженнях. Основні методи емпіричного та теоретичного рівня дослідження. 5 СИСТЕМНИЙ ПІДХІД У НАУКОВОМУ ДОСЛІДЖЕННІ. МЕТОДОЛОГІЯ ТА МЕТОДИКА НАУКОВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ Методологічна основа. Наукове дослідження, його сутність та особливості Методологічний апарат. Мета та завдання дослідження. Методи і принципи наукового дослідження Методичний задум дослідження та основні його етапи 6 ОРГАНІЗАЦІЯ РОБОТИ З НАУКОВО-ТЕХНІЧОЮ ІНФОРМАЦІЄЮ Організація науково-технічної інформації в Україні. Класифікація джерел інформації. Основні довідники з хімії. Загальні відомості про реферативні журнали і їх покажчики. Інформаційні джерела з хімії. Реферативний журнал “Химия”, покажчики до нього. Сигнальна інформація, експрес-інформація, інші видання. Зарубіжні інформаційні центри. Реферативний журнал“Chemical Abstracts”. Бібліотечні каталоги. Системи класифікації. Система УДК. Бібліографічні видання. Хімічна бібліографія. Техніка роботи з літературою. Інтернет. 7 ОСНОВИ МОДЕЛЮВАННЯ ТА ТЕОРЕТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ. ВИДИ МОДЕЛЕЙ ТА МОДЕЛЮВАННЯ. ОСНОВНІ ПРИНЦИПИ МОДЕЛЮВАННЯ. Схема процесу прийняття рішень .Класифікація моделей. Фізичне моделювання. Математичне моделювання. Засоби складання математичних моделей (Емпiричний засіб, загальна оцінка експериментальних засобів, Експериментально - аналітичний засіб) Зіставлення засобів побудови математичних моделей. Вірогідність та простота моделі. Перевірка адекватності та iдентифікація моделі. 8 ОСНОВИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ Мета і завдання експериментальних досліджень. Основні означення і терміни експериментальних досліджень. Етапи експерименту. 9 ОСНОВИ ВИМІРЮВАННЯ ТА ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТУ. Вимірювальні прилади. Похибки вимірювань. Оброблення результатів експерименту. Табличні і графічні методи зведення результатів дослідження. Графічний метод оброблення дослідних даних. Кореляційний аналіз Апроксимація. Інтерполяція Екстраполяція. Засоби первинної статистичної обробки результатів дослідження. 10 ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ НАУКОВО-ДОСЛІДНОЇ РОБОТИ. ЕФЕКТИВНІСТЬ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ Оформлення звітів про НДР Складання і подання заявки на винахід. Публікація наукових матеріалів (монографія, брошура, підручник, навчальний посібник, наукова стаття, тези, доповідь). Основні види наукової роботи студентів ( реферат, курсова робота, дипломна робота, магістерська робота). Правила оформлення списку літературних джерел. Впровадження закінчених науково-дослідних робіт. Ефективність наукових досліджень.
Методи та критерії оцінювання: Виконання та захист лабораторних робіт, усне опитування, тестовий контроль, семестровий іспит, який проводять у письмово-усній формі; екзамен перед комісією з фіксацією питань та відповідей на них.
Критерії оцінювання результатів навчання: Здобувач освіти допускається до складання семестрового контролю (у формі іспиту) лише після обов’язкового виконання індивідуального науково-дослідного завдання. Максимальна сума балів за поточний контроль – 40 балів; -іспит складається з двох компонент: письмової (?=50 балів) та усної (?=10 балів); -оцінювання результатів навчання здобувачів освіти здійснюють відповідно до 100-бальної шкали оцінювання, встановленої у Національному університеті «Львівська політехніка». Методику розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентовано Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання здобувачів освіти Національному університеті «Львівська політехніка». (https://lpnu.ua/sites/default/files/2020/pages/2028/svo0309polozhennyaproorganizaciyutaprovedennyapotochnogoisemestrovogokontrolyu.pdf).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Електронний навчально - методичний комплекс «Основи наукових досліджень». Сертифікат № 03540 / Гелеш А.Б., Курилець О.Г. http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=1629 2. Вимірювання витрат газів, калібрування витратомірів: Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи з дисципліни «Основи наукових досліджень» для студентів спеціалізації 7.16000100 Хімічні технології неорганічних речовин / Уклад: А.Б. Гелеш, О.Г. Курилець, Р.В. Мних – Львів: 2020. – 24 с. 3. Гелеш А.Б., Савчук Л.В. Методи вимірювання температури в лабораторних умовах. Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи з курсу “Основи наукових досліджень“ для студентів спеціальності 7.05130101 “Хімічна технологія неорганічних речовин”. 2011 р. – 17 с. Рекомендована література Базова 1. Цехмістрова Г.С. Основи наукових досліджень. Навчальний посібник -Київ: Видавничий Дім «Слово», 2004.- 240 c. 2. Колесников О. В. Основи наукових досліджень. 2-ге вид. випр.. та доп. Навч. посіб.– К.: Центр учбової літератури, 2011. – 144 с. 3. В.М. Гуляєв Основи наукових досліджень в хімічній інженерії : Навч. посібник.- Дніпродзержинськ, ДДТУ, 2001. – 55 с. 4.Романчиков В.І. Основи наукових досліджень. Навчальний посібник. – К.: Центр учбової літератури, 2007.- 254 с. Допоміжна 1. Марцин В.С., Міценко Н.Г., Даниленко О.А. та ін. Основи наукових досліджень. Навчальний посібник / Л.: Ромус-Поліграф, 2002.- 128 c. 2. Основи наукових досліджень: конспект лекцій / укладач Е. В. Колісніченко. – Суми : Сумський державний університет, 2012. – 83 с. Інформаційні ресурси 1. https://www.imath.kiev.ua/~golub/ref/tsekhmistrova.pdf 2. https://nmetau.edu.ua/file/romanchikov_osnovi_naukovih_doslidzhen.pdf 3.http://www.immsp.kiev.ua/postgraduate/Biblioteka_trudy/OsnjvyMetDoslilKolesnykov2011.pdf
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).