678

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ

Методические указания для студентов направления 151600.68

«Прикладная механика», профиля «Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг»

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета

2015

1

3

ВВЕДЕНИЕ

Методические указания содержат рекомендации и советы, которые должны помочь магистранту и научному руководителю выпускной квалификационной работы правильно организовать работу над магистерской диссертацией.

В указаниях сформулированы единые требования, предъявляемые к магистерским диссертациям, на основании следующих документов:

–Положение «Об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений в Российской Федерации» (с изменением в соответствии с Приказом Министерства образования Российской Федерации от 25 марта 2003 г. № 1155);

–Положение об итоговой государственной аттестации выпускников Пермского государственного технического университета (принято в 2009 г.);

–Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования по направлению подготовки магистров 151600.68 «Прикладная механика», профиль «Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг» (утверждена Приказом Министерства образования и науки РФ от 17 сентября

2009 г. № 337);

–ФГОС ВПО по направлению подготовки магистров 151600.68 «Прикладная механика» (утвержден Приказом Министерства образования и науки РФ от 9 ноября 2009 г. № 540).

4

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ

КМАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

1.1. Общие положения

Магистр – это квалификация выпускника магистратуры, который на основе квалификации бакалавра или специалиста получил углубленные специальные навыки и знания инновационного характера, имеет определенный опыт их применения для решения профессиональных проблемных задач в конкретной области. Магистр должен обладать широкой эрудицией, фундаментальной научной базой, владеть современными информационными технологиями, методами получения, обработки, хранения и использования научной информации.

Основная образовательная программа магистратуры включает в себя две составляющие: образовательную и научно-иссле- довательскую. Научно-исследовательская работа обучающихся в магистратуре направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций в соответствии с требованиями Федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) высшего профессионального образования и основных образовательных программ вуза.

Магистр по направлению подготовки 151600.68 «Прикладная механика» должен быть подготовлен к решению профессиональных задач в соответствии с профильной направленностью магистерской программы и видами профессиональной деятельности.

Выпускная квалификационная работа в соответствии с основной образовательной программой магистратуры выполняется в виде магистерской диссертации и представляет собой самостоятельную и логически завершенную выпускную квалификационную работу, связанную с решением задач того вида (видов) деятельности, к которому готовится магистр (научно-исследова- тельской, организационно-управленческой, производственно-

5

технологической, научно-педагогической, проектной, опытноконструкторской, технологической, творческой и т.д.).

Магистерская диссертация на соискание академической степени «магистр» – теоретическая и (или) экспериментальная научная работа, содержащая обобщенное изложение результатов исследований и научных положений, выдвигаемых автором для публичной защиты. Она имеет внутреннее единство и свидетельствует о личном вкладе автора в науку и (или) практику.

Магистерская диссертация должна представлять собой законченную теоретическую и (или) экспериментальную научноисследовательскую работу, содержащую всесторонний критический анализ научных источников по теме исследования, решение задач по актуальной научно-технической теме, определяемой спецификой направления подготовки и выбранной магистерской программой направления подготовки; выполненную самостоятельно с использованием новых подходов, разнообразных методов, в том числе инновационных.

Работа должна удовлетворять одному из следующих требований:

–содержать результаты, которые в совокупности позволяют решить конкретную научную и (или) практическую задачу, имеющую значение для определенной отрасли науки, использование которых обеспечивает решение прикладных задач;

–содержать научно обоснованные разработки в определенной отрасли науки, использование которых обеспечивает решение прикладных задач;

–содержать новые теоретические и (или) экспериментальные результаты, совокупность которых имеет существенное значение для развития конкретных направлений в определенной отрасли науки.

При выполнении выпускной квалификационной работы обучающиеся в магистратуре должны показать свою способность и умение, опираясь на полученные углубленные знания, умения и сформированные общекультурные и профессиональные компетенции, самостоятельно решать на современном

6

уровне задачи своей профессиональной деятельности, профессионально излагать специальную информацию, научно аргументировать и защищать свою точку зрения.

Написание магистерской диссертации предполагает:

–систематизацию, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по направлению магистерской подготовки, их применение при решении конкретных задач;

–развитие навыков ведения самостоятельной работы и овладение методикой исследования и экспериментирования при решении научных проблем и вопросов;

–применение современных актуальных методов исследо-

вания.

Выделяют следующие основные этапы выполнения магистерской диссертации:

1) выбор темы, назначение научного руководителя;

2) согласование с научным руководителем плана работы (бланк календарного графика работы приведен в прил. Г);

3) изучение требований, предъявляемых к данной работе;

4) изучение литературы по проблеме, определение целей, задач и методов исследования;

5) непосредственная разработка проблемы (темы);

6) обобщение полученных результатов;

7) написание работы;

8) рецензирование работы (образцы бланков отзыва руководителя и рецензии приведены в прил. Е, Ж);

9) защита и оценка работы.

Содержание магистерской диссертации должно учитывать требования ФГОС ВПО к профессиональной подготовленности магистранта и включать в себя:

–обоснование выбора предмета и постановку задачи исследования, выполненные на основе обзора литературы, в том числе периодических научных изданий и патентов;

–теоретическую и (или) экспериментальную части, включающие методы и средства исследований;

–математические модели, расчеты;

7

–получение новых результатов, имеющих научную новизну и теоретическое, прикладное или научно-методическое значение;

–апробацию полученных результатов и выводов в виде докладов на научных конференциях или подготовленных публикаций в научных журналах и сборниках;

–анализ полученных результатов;

–выводы и рекомендации;

–список использованной литературы;

–приложения (при необходимости).

1.2. Тематика магистерских диссертаций по профилю «Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг»

Тематика выпускных квалификационных работ должна быть направлена на решение профессиональных задач. В связи с этим выделяются следующие направления исследований по данному профилю:

–исследования физико-механических процессов и явлений, машин, конструкций, композитных структур, сооружений, установок, оборудования, приборов и аппаратуры и других объектов современной техники, различных отраслей промышленности, топливно-энергетического комплекса, транспорта и строительства, для которых проблемы и задачи прикладной механики являются основными, актуальными и для своего изучения и решения требуют разработки и применения математических и компьютерных моделей;

–разработка, применение и внедрение современных информационных технологий, наукоемких компьютерных технологий на основе передовых CAD/CAE-технологий и компьютерных технологий жизненного цикла изделий и продукции (PLM-технологий), расчетно-экспериментальных технологий, суперкомпьютерных технологий и технологий распределенных вычислений на основе высокопроизводительных кластерных

8

систем, технологий виртуальной реальности, технологий быстрого прототипирования, производственных технологий (например, технологий создания композиционных материалов, технологий обработки металлов давлением и сварочного производства, технологий повышения износостойкости деталей машин

иаппаратов), нанотехнологий;

–исследование и разработка новых перспективных, многофункциональных и «интеллектуальных» материалов, материалов с многоуровневой или иерархической структурой (порошковые, пористые и керамические материалы, композиционные ма-

териалы, включая слоистые, волокнистые, гранулированные

итекстильные композиты с регулярной и хаотической микроструктурой, нанокомпозиты), материалов для изготовления техники нового поколения, функционирующей в экстремальных условиях: при сверхнизких и сверхвысоких температурах, в условиях сверхвысокого давления и вакуума, в условиях статического, циклического, вибрационного, динамического и ударного нагружений, высокоскоростного деформирования и взрывных нагрузок, в условиях концентрации напряжений и деформаций, мало- и многоцикловой усталости, контактных взаимодействий

иразрушений, различных типов изнашивания (абразивное, кор- розионно-механическое, адгезионное и когезионное, усталостное, эрозионное, кавитационное, фреттинг-коррозия), а также в условиях механических, акустических, аэро- и гидродинамических, тепловых, электромагнитных и радиационных внешних воздействий;

–проведение экспериментов и анализ экспериментальной информации с использованием современной вычислительной техники; проверочные расчеты на прочность, устойчивость, выносливость, износостойкость; выработка практических рекомендаций для проектировщиков машин, приборов или аппаратов; разработка нормативных методических и производственных документов в области прикладной механики.

9

2. СТРУКТУРА И ОФОРМЛЕНИЕ МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

2.1. Структура и содержание магистерской диссертации

Магистерская диссертация должна включать в себя следующие структурные элементы:

–титульный лист (прил. Д);

–задание навыпускнуюквалификационнуюработу (прил. В);

–реферат;

–содержание;

–перечень условных обозначений, сокращений, терминов;

–введение;

–аналитический обзор и постановку задач исследований;

–раздел, посвященный теоретическому анализу и математическому моделированию объекта исследований;

–раздел, посвященный описанию проведения экспериментальных исследований и анализу полученных результатов;

–раздел, посвященный практическим рекомендациям по использованию полученных научных результатов;

–заключение, выводы;

–список использованных источников;

–приложения (при необходимости).

Рекомендуемый объем магистерской диссертации – 70– 80 страниц печатного текста без приложений.

2.1.1. Реферат

Общие требования к реферату приведены в ГОСТ 7.9–95. Реферат как краткое изложение содержания магистерской

диссертации включает в себя:

–название работы;

–сведения об объеме текстового материала (в страницах), количестве иллюстраций, таблиц, формул, приложений, использованных источников;

10