4.3. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела учебной дисциплины

Содержание раздела

в дидактических единицах

1

2

3

Введение

Основные термины. Понятийный аппарат научного и технического экспериментирования. Направления научных исследований в сфере сварочного производства: физико-химические, технологические, методические. Природа педагогического творчества.

Стратегия и тактика научного поиска

История науки и ее отражение через научные исследования. Основные приемы исследований и оценка их результативности.

Выбор и формулирование темы исследования. Информационное обеспечение выбора темы. Патентное исследование. Актуальность темы исследования. Конкретизация цели научного поиска. Проектирование исследования.

Выделение объектов и предметов исследования. Этапы исследования. Выбор методов исследования.

Организация труда исследователя. Творческий дипломный проект (работа): технология выполнения.

Общие сведения об исследованиях экспериментального характера

Виды исследовательских работ в области сварочного производства и способы получения научной информации. Физико-химическое и математическое моделирование. Информативные основы экспериментальной исследовательской работы. Метрологическое обеспечение. Безопасность труда и охрана окружающей среды при экспериментальных работах.

Введение в теорию планирования инженерного эксперимента

Обзор результатов предыдущих экспериментальных исследований. Анализ актуальности предстоящих исследований. Выбор способа получения научных результатов. Выбор метода и средств экспериментирования. Предварительный анализ возможных погрешностей. Планирование эксперимента. Поиск оптимальных схем эксперимента. Получение и анализ научной значимости результатов. Требования к оформляемому отчету о научно-исследовательской работе.

1

2

3

Основные методы планирования инженерного эксперимента

Особенности инженерного эксперимента, его цели и задачи. Теория планирования инженерного эксперимента. Модель объекта исследования и основные разновидности инженерных экспериментов: лабораторный и промышленный.

Пассивный анализ

Задача оптимизации при пассивном эксперименте, последовательный анализ. Метод наименьших квадратов. Регрессионный анализ.

Полный факторный эксперимент

Выбор факторов и параметров оптимизации при планировании активного эксперимента. Выбор метода планирования и модели. Изучение влияния факторов на основе полнофакторного эксперимента типа 2^к.

Дробный факторный эксперимент

Минимизация числа опытов. Дробные реплики. Эффективность многофакторного планирования эксперимента.

Подготовка и проведение эксперимента (лабораторная база). Выбор и разработка плана исследования.

Ошибки параллельных опытов. Дисперсия параметра оптимизации. Проверка однородности дисперсий. Обработка результатов эксперимента. Проверка значимости коэффициентов. Проверка адекватности модели. Анализ уравнения регрессии.

Педагогическое экспериментирование как исследовательская деятельность. Организация и управление экспериментальной деятельностью. Составление программы эксперимента. Теоретическая и практическая значимость исследования. Достоверность, обоснованность и апробация исследования.