Методические основы подготовки научно-квалификационной работы (диссертации) по строительным наукам. Учебное пособие по направлению подготовки 08.06.01
.pdf4.3.1. Типовые планы диссертации
Первый вариант
Введение, содержащее обоснование темы, изложение целевой установки и назначения работы (три-пять страниц). Здесь же даются ссылки на постановления правительства и приказы по отрасли по проблемам, к которым примыкает или в которые входит тема диссертации.
Вглаве 1 приводится обзор публикаций и ранее выполненных исследований по данной тематике, выделяется гpyппa нерешенных задач. Затем сформулированная во введении основная цель исследования разделяется на ряд конкретных задач в виде пpocтoгo перечня без каких-либо комментариев, так как ранее в этой главе уже была обоснована необходимость их решения. Можно после каждой задачи указать, в какой главе будет изложен материал по данному вопросу.
Вглавах 2 и 3 излагаются результаты теоретических исследований. При этом в главе 2 приводятся материалы по основной теоретической задаче, а в главе 3 — по дополнительным теоретическим вопросам, вытекающим из основной задачи.
Глава 4 посвящена изложению методики и результатов экспериментальных исследований, численному исследованию, компьютерному моделированию, сопоставлению данных теоретических, численных и экспериментальных исследований. Отдельный параграф отведен под описание внедрения выполненных исследований.
Второй вариант
Введение занимает 12–15 страниц и содержит обоснование темы, обзор выполненных исследований и формулировку целей диссертации.
Если в диссертации излагаются результаты исследований по нескольким разнохарактерным задачам, целесообразно не делать общего полного обзора, а распределить этот материал по соответствующим главам. В таком случае введение выполняется так же, как в первом варианте типового плана, но в нем четко указывается последнее обстоятельство.
61
Распределение остального материала по главам зависит от характера диссертации. Если теоретические вопросы главенствуют, им посвящаются две-три первые главы. При большом объеме экспериментальных исследований вопросам теории отводятся две главы. Отметим еще раз, что в последней главе следует сосредоточить все вопросы реализации работы, внедрения и выделить их соответствующим заголовком (параграфа).
Приложения в диссертации во всех вариантах необязательны, но к ним прибегают в двух случаях:
1)теоретический или экспериментальный материал слишком велик. Учитывая, что приложения не входят в лимит страниц, допускаемый для кандидатской диссертации, их помещают в специально отведенный раздел Приложения, а «выжимку» из них — в основном тексте диссертации, при этом дается соответствующая ссылка;
2)автор работы хочет привести вспомогательный материал большого объема.
Третий вариант
Основной текст разделяется на главы и параграфы или разделы и подразделы, которые нумеруются арабскими цифрами. Объем диссертационной работы может составлять 180–220 страниц машинописного текста, оформленного по соответствующему ГОСТу.
Глава 1 посвящается анализу состояния проблемы и задачам исследования и в нее включаются следующие обязательные пункты:
1.1.Анализ экспериментальных и теоретических исследований.
1.2.Анализ существующих методов расчета.
В главе 2 описывается разработка теоретических основ решаемой задачи.
Глава 3 посвящена проведению численных и/или экспериментальных исследований, в которую обязательно должны быть включены:
3.1.Программа проведения эксперимента.
3.2.Методика проведения экспериментальных исследований.
3.3.Результаты экспериментальных исследований и их анализ.
62
Глава 4 содержит моделирование и разработку блок-схемы и алгоритма решения задачи и включает обязательные пункты:
4.1.Разработка методики расчета.
4.2.Методика и алгоритм расчета.
4.3.Численные примеры расчета.
4.4.Сопоставление аналитических результатов расчета с численными методами в программном комплексе.
Глава 5 — практические технологии использования наработок при решении задач.
Каждая глава должна иметь выводы, отражающие основные результаты исследования.
Четвертый вариант
Первый раздел представляет собой теоретический обзор по выбранной теме, анализ предметной области. В этом разделе автор работы должен продемонстрировать широту и глубину своих знаний публикаций, релевантных решаемой задаче. Желательно, чтобы список литературы охватывал важнейшие публикации в данной области: как классические, так и современные, на русском и иностранном языках. Важный момент заключается в том, что обзор литературы носит аналитический характер. Автор обязательно высказывает свое мнение относительно упомянутых работ, степень использования каждой работы при подготовке собственной науч- но-квалификационной работы (диссертации).
Обзор литературы должен включать не менее 80–100 источников, в том числе и иностранных. В качестве источников следует использовать монографии, диссертации, авторефераты диссертаций, статьи в научных и научно-производственных журналах, сборниках научных трудов вузов, научно-исследовательских, проектнотехнологических институтов, опытных станций, а также учебники и учебно-методические пособия. При написании обзора литературы необходимо соблюдать объективность и точность реферируемого научного материала.
В этом разделе происходит окончательная постановка проблемы исследования и выдвижение научных гипотез.
63
Во втором разделе описания исследования, как правило, осуществляют выбор методик, алгоритмов и моделей исследования. Разрабатывают программу исследования (в том числе на компьютере) с целью изучения закономерностей изменения, оценок эффективности процессов или определения основных параметров или режимов работы объектов. Описывают устройство лабораторной установки, экспериментального образца, излагают и обосновывают выбранные методики проведения опытов и обработки экспериментальных данных. Необходимым условием является описание разработок и теоретических положений, созданных лично автором. Здесь могут быть сформулированы и доказаны ранее неизвестные утверждения, касающиеся предмета исследования, приведена математическая модель конкретного объекта или процесса, показано ранее неисследованное влияние какого-либо параметра на его характеристики и т.п. Могут приводиться обоснованные упрощения модели и теоретически доказываться влияние упрощений на точность получаемых результатов, описываться оригинальные алгоритмы, методы, методики.
Втретьем разделе формулируются результаты исследования и дается оценка полученных результатов. Раздел может носить экспериментальный характер для проверки выдвинутых теорий, предложенных моделей и разработок. Корректность теоретических положений может быть подтверждена экспериментами, проведенными и другими исследователями, методами имитационного моделирования, экономическими расчетами, подтверждающими эффективность предложенных методов, моделей, алгоритмов с точки зрения минимизации затрат. Исследуются влияния различных параметров и условий на достоверность и точность результатов.
4.3.2.Планирование этапов диссертационной работы
Всистеме вузовского образования соискатели ученой степени, прикрепленные к научной организации для подготовки диссертаций, представляют на утверждение кафедры (отдела, лаборатории) согласованный с научным руководителем (консультантом) индивидуальный план (план подготовки диссертации) в срок не позднее трех месяцев со дня прикрепления для подготовки диссертации.
64
Аспирант за время обучения в аспирантуре обязан полностью выполнить индивидуальный план. Выполнение утвержденного индивидуального плана контролирует научный руководитель. Аспирант, не выполняющий в установленные сроки индивидуальный план, отчисляется из аспирантуры приказом ректора вуза или руководителем научного учреждения, организации.
Пояснительная записка к выбору темы диссертационной работы значима с той точки зрения, что к обоснованию актуальности темы в письменной форме все равно придется прибегать и во вступительной части к диссертации, и в автореферате. Поэтому уже на первичной стадии полезно по свежим следам утверждения темы диссертации составить одну-две странички пояснительного текста, руководствуясь схемой [9]:
1)суть проблемы, которой будет посвящена диссертация;
2)научная и прикладная актуальность проблемы;
3)исходное состояние проблемы;
4)каким образом собираетесь решать проблему в диссертационной работе;
5)каковы ожидаемые результаты диссертационного исследова-
ния.
Необходимо предложить решение поставленной проблемы. Оно может быть более или менее глубоким, а полным вообще не должно быть по определению, потому как подлинно научное решение проблемы должно порождать новые, еще большие проблемы. Это свидетельствует о неисчерпаемости науки и научного познания.
С точки зрения теории системного анализа проблема есть несоответствие между существующим и желаемым состояниями.
Поэтому, обосновывая и объясняя тему диссертационной работы в индивидуальном плане, следует подчеркивать наличие разрыва между существующим состоянием знаний в исследуемой области и желаемым, необходимым, в чем и заключается суть решаемой вами научной проблемы.
Титульный лист и пояснительная записка носят информационный характер, это продукт вашего творчества, представляющий неутверждаемую часть индивидуального плана. Утверждаемая часть, представляющая собственно план, разделяется на общий
65
план работы в целом и рабочие планы каждого семестра. Прикрепленные соискатели ученой степени кандидата наук составляют план на срок не более трех лет, а прикрепленные соискатели ученой степени доктора наук — на срок не более четырех лет.
Составление раздела общего плана «Работа над диссертацией» потребует выделения в соответствии с темой диссертации теоретической и экспериментальной частей работы. Предельно краткая формулировка содержания теоретической части работы может гласить: «Исследование теоретических основ рассматриваемой проблемы и развитие теоретических представлений о путях ее решения». Экспериментальная часть работы характеризуется в общем плане в зависимости от темы как «проведение экспериментов в определенной области», «анализ и обработка экспериментальных данных», «осуществление вариантных расчетов», «сопоставление опытных данных с теоретически предсказанными результатами», «методы моделирования исследуемых процессов».
План оформления диссертации отражает сроки подготовки текста, таблиц, графиков, рисунков, других иллюстративных материалов по главам и в целом.
Раздел общего плана «Учебно-методическая и педагогическая работа» отражает возможное участие аспиранта в этих видах деятельности в процессе подготовки диссертации и во взаимосвязи с ней. Написание учебно-методических материалов и чтение лекций или проведение практических занятий по предметам, отражающим проблематику диссертационной работы, представляют вклад в актив аспиранта, отражаются в диссертации и в автореферате, рассматриваются как практическое использование результатов исследований.
Рабочий план каждого семестра подготовки отличается от общего плана только большей степенью детальности, более подробным описанием объема и содержания намечаемой к выполнению работы, а также приложением к плану листка отчетности, в котором аспирант должен конкретно указать, в какие сроки и в какой форме он выполнил задание плана данного года.
Рабочий план первого года подготовки составляется одновременно с общим планом сразу же после утверждения темы или даже
66
до ее утверждения, в первые месяцы после зачисления в аспирантуру. Отчет о выполнении рабочего плана первого года формируется после истечения года пребывания в аспирантуре, одновременно с таким отчетом составляется и согласовывается с научным руководителем рабочий план второго года подготовки.
Подобный сопряженный процесс отчетности за прошедший год
ипланирования работ последующего года продолжается до окончания аспирантуры. Итоговый отчет сопровождается сообщением о представлении к защите или факте защиты диссертационной работы с указанием ее темы, которая может несколько отличаться от исходной в связи с уточнением или изменением в процессе подготовки диссертации.
Вразделе рабочего плана года «Теоретическая работа над диссертацией» отражаются изучение, обобщение, анализ теоретических работ, материалов других авторов по теме диссертации в целом или по ее отдельным разделам (главам), построение теоретических концепций и моделей исследуемых объектов и процессов, формирование теоретических расчетных схем, установление расчетнотеоретических зависимостей, критика существующих теоретических представлений, их корректировка, дополнение, изменение, формулирование теоретических предпосылок, принципов, положенных в основу данной диссертации.
Вразделе рабочего плана «Экспериментальная работа над диссертацией» освещаются намечаемые формы и способы проведения натурных или модельных экспериментов, методика проведения опытной части работы, использование статистических данных, применяемые методы и инструменты измерений, способы обработки результатов экспериментов, сравнение теоретических предсказаний
иопытных данных, выводы из экспериментально установленных результатов.
Вразделе плана «Публикация статей» указываются названия статей, которые намечается подготовить к печати и направить для публикации в журналы, сборники научных работ, труды научных семинаров и конференций, включая обязательную публикацию в изданиях, входящих в перечень, установленный Высшей аттестационной комиссией.
67
Каждый семестр аспирант аттестуется кафедрой (лабораторией). Научный руководитель в отчете за этот семестр ведет аттестационную запись вида: «В течение истекшего семестра обучения аспирант успешно выполнил рабочий план данного семестра подготовки. Им сданы кандидатские экзамены по иностранному языку. Проведена намеченная планом теоретическая работа. По итогам семестра аспирант аттестуется положительно».
План аспиранта — не аксиома, а руководство к действию, и воспринимать его надо творчески, исходя не из буквы, а из духа и смысла плановых предначертаний.
Схема последовательного написания диссертации в порядке расположения глав и параграфов редко приемлема как самая рациональная. Чаще всего удачным оказывается блочный, модульный принцип — готовится отдельный блок, соответствующий намеченной общей композиции работы, и откладывается до сборки. Затем строится другая часть, к формированию которой диссертант оказался наиболее подготовленным.
Входе такого формирования диссертации неизбежны подгонка глав, параграфов друг к другу, устранение нестыковок, противоречий, несогласованностей, прокладывание причинно-следствен- ных связей. И все же путь к цели оказывается в большинстве случаев короче и надежней, чем слепое следование номерам разделов диссертации.
Впроцессе обсуждения на предзащите, рецензирования диссертации ее структура может претерпеть изменения, на которых будут настаивать рецензенты.
Необходимо быть готовым к тому, что могут настоятельно посоветовать изменить название работы, переставить местами параграфы, а то и целые главы, изъять одни части и вставить другие. Структурная гибкость, подвижность диссертации происходит не только вследствие отказа от жесткого плана ее написания, но и в силу других важных обстоятельств.
Как всякая целенаправленная деятельность, написание диссертации не может не планироваться. В план могут вноситься изменения, но основная цель должна оставаться неизменной. Форма рабочего плана допускает известную произвольность. На первых
68
стадиях работы целесообразно сформировать несколько вариантов рабочих планов, с тем чтобы потом синтезировать из них один, обогащенный преимуществами остальных и оптимальный с точки зрения соискателя. Непременным условием пригодности рабочего плана является логическая связь между последовательными разделами.
На более поздних стадиях работы составляют такой план, который представляет собой реферативное изложение расположенных в логическом порядке вопросов, по которым в дальнейшем будет систематизироваться весь собранный фактический материал. Путем систематического включения в такой план все новых и новых данных его можно довести до окончательной структурно-логиче- ской схемы диссертационной работы.
Логическая последовательность пунктов плана имеет первостепенную важность. Этапы научной работы должны следовать один за другим так, чтобы прохождение каждого предыдущего этапа необходимым образом подводило к последующему. Перескакивать через этапы недопустимо. Нарушение логической последовательности плана деятельности может завести в тупик и даже сделать работу невыполнимой. План должен обладать динамическим характером и допускать различные тактические изменения в ходе исследования при сохранении его основной стратегии.
Стратегическая цель в противоположность вышесказанному должна быть неизменной и четкой на протяжении всего исследования, доминирующей над его ходом. Все тактические приемы, исследовательские методы и средства содействуют достижению этой цели.
Помимо рабочего плана соискатель должен составить индивидуальный план аспиранта — это основной документ на период работы над диссертацией, в котором указываются: научная специализация, вся учебная деятельность в аспирантуре, сдача кандидатских экзаменов и их сроки, аттестация за каждый семестр обучения, а также окончательно формулируется выбранная тема, фиксируются сроки работы над отдельными главами и закрепляется официальный научный руководитель. В его функции входит: помощь в выборе и формулировке темы и составлении рабочего плана; регу-
69
лярные консультации, в ходе которых рекомендуется необходимая научная литература и другие материалы и источники по разрабатываемой теме; аттестации работы аспиранта или соискателя за каждый семестр и учебный год; допуск диссертации к защите.
4.3.3. Обзор литературы по теме диссертации
Знакомство с имеющейся по теме диссертации литературой начинается с разработки замысла предполагаемого научного исследования, который, как уже указывалось ранее, находит свое выражение в теме и рабочем плане диссертации. Это дает возможность осуществить целеустремленный поиск источников информации по выбранной теме и достичь требуемого уровня осмысления находимого материала.
Соискатель должен просмотреть все виды источников, связанных с содержанием темы. В их число могут входить: материалы, опубликованные в отечественной и зарубежной периодике; монографии; информация, полученная в сети «Интернет»; отчеты о на- учно-исследовательских и опытно-конструкторских работах; диссертации; депонированные рукописи; отчеты специалистов; материалы зарубежных фирм.
Степень разработанности темы нагляднее всего становится после знакомства с информационными изданиями типа каталогов.
Такие издания характеризуются информационной оперативностью, новизной, широтой охвата источников и наличием справочного аппарата, позволяющего быстро систематизировать и отыскивать документы.
В настоящее время в России выпуском информационных изданий занимаются институты, центры и службы научно-техниче- ской информации (НТИ). Они объединяются в Государственную систему научно-технической информации (ГСНТИ), осуществляющую централизованный сбор и обработку основных видов документов (обработкой отечественной и зарубежной литературы по естествознанию и техническим наукам занимается Всероссийский институт научной и технической информации РАН (ВИНИТИ)).
70