3.Содержание практических занятий

Тема 1. Разработка структуры выполнения нир и определение направлений исследования

Цель – изучение основных этапов проведения научно- исследовательских работ

План работы:

1. Определение проблемы и основных задач исследований

2. Определение основных направлений для решения поставленных задач и их краткая характеристика

3. Выбор наиболее перспективного направления и обоснование этого выбора

Методические указания

1. Изучить общую структуру исследовательской работы (приложение А), определить проблему и основные задачи для ее решения.

2. Выявить основные направления для решения поставленных задач, дать их краткую характеристику и определить значимость в решении проблемы.

3. Обосновать выбранные направления и ознакомиться с предлагаемой тематикой исследовательских работ (приложение Б)

4. Определить план теоретических исследований и обосновать необходимость проведения эксперимента

Тема 2. Разработка плана – программы эксперимента. Планирование

объема выборки

Цель – изучение основных этапов проведения эксперимента

План работы:

1. Определение цели и основных задач эксперимента

2. Выбор объекта исследования, предмета исследования и основных критериев его оценки (выходного параметра);

3. Определение входных параметров эксперимента и условий их варьирования.

4. Планирование объема выборки при нормальном законе распределения случайных величин

Методические указания

1. Определение цели и основных задач эксперимента

Эксперимент является наиболее важной составной частью исследовательской работы, а необходимость его проведения должна быть доказана в теоретической части работы. Эксперимент – научно поставленный опыт, вообще опыт (проба) отличается от обычного пассивного наблюдения активным воздействием на изучаемое явление.

ОСНОВНАЯ ЦЕЛЬ – проверка теоретических положений (подтверждение научной гипотезы), а также более полное и глубокое изучение темы научного исследования.

2. Выбор объекта исследования, предмета исследования и основных критериев его оценки (выходного параметра)

После определения целей и задач эксперимента выбирается объект исследования и выходной параметр (параметр оптимизации). Одной из наиболее распространенных научно-технических задач является поиск оптимальных условий (выбор оптимальных режимов обработки, оптимальных конструктивных решений, повышение производительности труда, повышение качества продукции, снижение затрат и т.п.) Эксперимент, который ставится для решения задач оптимизации называется экстремальным (т.е. связан с поиском экстремума некоторой функции).

При правильном выборе объекта исследования следует соблюдать 2 условия:

1. воспроизводимость результатов (возможность при повторном воздействии факторов, имеющих постоянное значение через неравные промежутки времени получать значения параметра объекта с разбросом, не превышающим некоторой заранее заданной величины – наших требований к точности эксперимента);

2. объект должен быть управляемым, а эксперимент – активным ( т.е. предполагается активное вмешательство в процесс и возможность выбора в каждом опыте тех уровней факторов, которые представляют интерес).

Если предполагать, что планирование эксперимента базируется на кибернетических представлениях об объекте исследований, то в качестве наиболее подходящей модели объекта исследований рекомендуется выбирать так называемый «черный ящик». Принципы построения такой модели обычно соответствует априорным представлениям экспериментатора об объекте исследования при решении в условиях неполного знания механизма явлений сложных многофакторных задач и используется обычно в задачах оптимизации.

Z₁ Z₂ Z₃ Zp

   