Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы научных исследований_Папко Л. Ф

.pdf
Скачиваний:
73
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
382.52 Кб
Скачать

Учреждение образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра технологии стекла и керамики

ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 1-48 01 01 «Химическая технология неорганических веществ, материалов и изделий» специализаций 1-48 01 01 01 «Технология

минеральныхудобрений, солейищелочей», 1-48 01 01 06 «Технология стекла и ситаллов», 1-48 01 01 09 «Технология тонкой функциональной и строительной керамики», 1-48 01 01 14 «Технология

строительных материалов на основе вяжущих веществ» заочной формы обучения

Минск 2012

УДК 001.891+001.895(073+075.8)

ББК 72я73

О-75

Рассмотрены и рекомендованы к изданию редакционно-издатель- ским советом университета

Составитель

Л. Ф. Папко

Рецензент доктор технических наук, профессор кафедры технологии

неорганических веществ и общей химической технологии

Л. С. Ещенко

По тематическому плану изданий учебно-методической литературы университета на 2012 год. Поз. 177.

Для студентов специальности 1-48 01 01 «Химическая технология неорганических веществ, материалов и изделий» специализаций 1-48 01 01 01 «Технология минеральных удобрений, солей и щелочей», 1-48 01 01 06 «Технология стекла и ситаллов», 1-48 01 01 09 «Технология тонкой функциональной и строительной керамики», 1-48 01 01 14 «Технология строительных материалов на основе вяжущих веществ» заочной формы обучения.

УО «Белорусский государственный технологический университет», 2012

2

ВВЕДЕНИЕ

При интенсивном увеличении объема научно-технической информации, быстром обновлении знаний особое значение приобретает подготовка в высших учебных заведениях квалифицированных специалистов, имеющих общенаучные знания и навыки исследования, способных к самостоятельной творческой работе, к внедрению в производственный процесс новейших научных разработок. Динамичный характер развития промышленного производства неорганических веществ, материалов и изделий, реализация инновационных проектов требуют от инженеров-химиков-технологов прочных знаний основ научных исследований в конкретной профессиональной области и организации инновационной деятельности.

Целью дисциплины «Основы научных исследований и инновационной деятельности» является подготовка студентов к научноисследовательской деятельности, формирование инженерных знаний и навыков в области методологии научных исследований и разработки инновационных технологий. Данная дисциплина совместно с другими дисциплинами должна обеспечить формирование творческого подхода в решении технических задач при разработке химикотехнологических процессов получения неорганических материалов с комплексом заданных свойств, а также подготовку специалистов, ориентированных на инновационное развитие промышленного производства неорганических материалов и изделий.

Основными задачами изучения дисциплины являются: изучение методов научного познания; изучение основных положений научной работы, ее организации, финансирования, развития, значимости для отрасли и общества в целом; ознакомление с техникой библиографической работы, поиском и обработкой научной информации; изучение методологических основ экспериментальных исследований и методов обработки их результатов; приобретение навыков представления научной информации в письменной и устной форме, оформления научных статей, отчетов; ознакомление с организацией инновационной деятельности; изучение основных законодательных и нормативных актов в области инновационной деятельности; ознакомление с этапами разработки химико-технологи- ческих процессов и создания новых видов продукции; ознакомление с зарубежнымиотечественнымопытомвобластиинноваций.

В соответствии с учебным планом, студент обязан выполнить и защитить одну контрольную работу (8-й семестр) и сдать зачет по программе дисциплины (8-й семестр).

3

1. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Введение

Предмет дисциплины. Наука и инновации как факторы экономического и социального развития.

Раздел 1. Организация научно-исследовательской работы

1.1. Наука и научные исследования

Понятие о науке. Классификация наук. Основные этапы развития науки. Основные определения и понятия в системе научных знаний. Фундаментальные и прикладные научные исследования. Критерии оценки эффективности научных исследований. Актуальность научноисследовательских работ. Основные задачи научных исследований в области технологии неорганических материалов.

1.2. Организация научных исследований

Научные учреждения и организации. Государственные программы фундаментальных и прикладных исследований. Приоритетные направления научных исследований в Республике Беларусь. Научнотехнические программы и инновационные проекты. Финансовое обеспечение научных исследований и разработок. Материально-техни- ческое обеспечение научных исследований. Кадровое обеспечение науки. Подготовка и аттестация научных кадров. Научно-исследова- тельская работа студентов.

1.3. Поиск и обработка научной информации

Научные документы и издания. Классификация научной документации. Патентная документация. Организация работы с научно-техни- ческой документацией. Анализ научной информации.

Раздел 2. Методология научных исследований

2.1. Методологические основы научного познания

Научное познание. Эмпирические, эмпирико-теоретические и теоретические методы познания. Понятие методологии научных исследований. Методы научных исследований. Цели, задачи и методы теоретических исследований.

2.2. Экспериментальные исследования

Классификация, типы и задачи эксперимента. Пассивный и активный эксперименты. Основные методы исследования, применяе-

4

мые в технологии неорганических веществ и материалов. Установление взаимосвязи «условия – состав – свойство» при разработке хи- мико-технологических процессов и материалов. Планирование эксперимента.

Обработка результатов экспериментальных исследований. Методы статистического анализа эксперимента. Основы теории случайных ошибок. Оценка случайных погрешностей. Регрессионные уравнения и регрессионный анализ.

Постановка цели и задач исследования. Этапы выполнения науч- но-исследовательской работы. Выбор методов и проведение исследований. Лабораторные, модельные, опытно-промышленные установки для проведения исследований.

2.3. Результаты научно-исследовательских работ и их использование

Использование результатов научно-исследовательских, опытноконструкторских и опытно-технологических работ. Опытно-промыш- ленная проверка, серийное производство. Технические нормативноправовые акты для проектирования химико-технологического производства: исходные данные на проектирование, технические условия, технологический регламент. Оценка эффективности использования результатов НИР.

Раздел 3. Оформление и представление результатов научных исследований

Составление аналитического обзора литературы и его оформление. Содержание и форма устного и письменного представления научной информации. Правовая защита научно-технических разработок. Научные и научно-технические конференции, семинары, съезды.

Раздел 4. Инновационная деятельность

4.1. Основные понятия инновационной деятельности

Возникновение и развитие понятия «инновация». Сущность и содержание инновации. Классификация инноваций. Инновационная деятельность как фактор научно-технического прогресса, повышения конкурентоспособности национальной экономики. Государственная инновационная политика. Основные законодательные и нормативные акты в области инновационной деятельности.

5

4.2. Методология инновационной деятельности

Содержание инновационного процесса и его этапы. Критерии инноваций. Разработка концепции инновационного развития. Разработка и реализация плана инновационного развития. Основные направления инновационной деятельности в области минеральных удобрений, керамических и стекловидных материалов, катализаторов, адсорбентов, пигментов и т. п.

Раздел 5. Организация инновационной деятельности

5.1. Инновационная инфраструктура

Основные элементы инновационной инфраструктуры и их характеристика. Научные и инженерные организации. Производственные и коммерческие организации. Специализированные малые инновационные организации. Специализированные инновационные комплексы. Зарубежный и отечественный опыт по организации инновационной деятельности. Глобализация науки и технологий.

5.2. Инновационные проекты и их реализация

Инновационные проекты и решения. Основные этапы создания и реализации инновационных проектов. Экспертиза инновационных проектов. Система разработки и постановки продукции на производство. Эффективность инновационных проектов. Виды эффекта от реализации инноваций. Инвестиции в освоение производства новой продукции. Анализ риска инновационно-инвестиционных проектов. Методы снижения риска.

6

2.ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

1.Понятие о науке. Классификация наук.

2.Основные этапы развития науки.

3.Понятие о технологических укладах.

4.Научные исследования и их классификация.

5.Этапы создания технических новшеств.

6.Научные учреждения и организации.

7.Государственные программы фундаментальных и прикладных исследований.

8.Приоритетные направления научных исследований в Республике Беларусь.

9.Основные задачи научных исследований в области технологии неорганических материалов.

10.Кадровое обеспечение науки. Подготовка и аттестация научных кадров.

11.Понятие методологии научных исследований.

12.Этапы научных исследований.

13.Общенаучные методы познания: анализ, синтез, индукция, дедукция, обобщение, абстрагирование, формализация.

14.Эмпирические методы исследования: наблюдение, измерение, эксперимент.

15.Классификация экспериментальных исследований.

16.Метрологическоеобеспечениеэкспериментальных исследований.

17.Этапы выполнения научно-исследовательской работы.

18.Поиск научно-технической документации.

19.Универсальная десятичная классификация (УДК) научных документов.

20.Научные документы и издания. Первичные и вторичные документы.

21.Выбор методов и проведение исследований.

22.Методы исследования, применяемые при разработке новых материалов и технологических процессов.

23.Обработка результатов экспериментальных исследований.

24.Оценка случайных погрешностей измерений.

25.Представление научной информации. Содержание и форма устного и письменного представления научной информации.

26.Библиографическое описание научных документов. Примеры оформления библиографии книг, статей, стандартов и других научнотехнических документов.

7

27.Использование результатов научно-исследовательских работ.

28.Лабораторные, модельные, опытно-промышленные установки для проведения исследований.

29.Постановка продукции на производство.

30.Технические нормативные правовые акты.

31.Технические условия и их содержание.

32.Технологическая документация.

33.Оценка эффективности использования результатов НИР.

34.Правовая защита научно-технических разработок.

35.Понятие «инновация». Классификация инноваций.

36.Основные понятия инновационной деятельности.

37.Инновационная деятельность как фактор научно-техниче- ского прогресса, повышения конкурентоспособности национальной экономики.

38.Государственная инновационная политика.

39.Основные законодательные и нормативные акты в области инновационной деятельности.

40.Финансовое, материально-техническое и кадровое обеспечение инновационной деятельности.

41.Государственное регулирование инновационной деятельности.

42.Основные элементы инновационной инфраструктуры и их характеристика. Научные и инженерные организации.

43.Специализированные малые инновационные организации. Венчурные фирмы.

44.Специализированные инновационные комплексы.

45.Основные направления деятельности технопарков.

46.Зарубежный опыт по организации инновационной деятельности.

47.Отечественный опыт по организации инновационной деятельности.

48.Инновационные проекты и решения.

49.Основные этапы разработки инновационных проектов

50.Содержание бизнес-плана инновационного проекта.

51.Основные этапы реализации инновационных проектов.

52.Эффективность инновационных проектов. Виды эффекта от реализации инноваций.

53.Анализ риска инновационно-инвестиционных проектов.

54.Методы снижения риска инновационно-инвестиционных проектов.

55.Основные направления инновационной деятельности в области производства керамических, вяжущих и стекловидных материалов и

8

изделий, минеральных удобрений (примеры реализации инновационных проектов на предприятиях отрасли).

56. Математическая обработка результатов измерений и оценка их точности (приложение).

Варианты заданий к контрольной работе с указанием номеров вопросов приведены в табл. 1.

 

Варианты заданий к контрольной работе

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номера

Номер

 

Номера

Номер

Вариант

образца по

Вариант

образца по

 

вопросов

вопросов

 

 

приложению

 

приложению

 

 

 

 

 

 

1

1; 37; 55; 56

1

24

23; 53; 55; 56

4

 

2

2; 31; 55; 56

2

25

24; 36; 55; 56

5

 

3

3; 32; 55; 56

3

26

25; 54; 55; 56

6

 

4

4; 33; 55; 56

4

27

26; 44; 55; 56

7

 

5

5; 34; 55; 56

5

28

27; 43; 55; 56

8

 

6

6; 35; 55; 56

6

29

28; 50; 55; 56

9

 

7

7; 30; 55; 56

7

30

29; 52; 55; 56

10

 

8

8; 38; 55; 56

8

31

4; 36; 55; 56

11

 

9

9; 36; 55; 56

9

32

12; 43; 55; 56

12

 

10

10; 39; 55; 56

10

33

8; 30; 55; 56

13

 

11

11; 40; 55; 56

11

34

14; 44; 55; 56

14

 

12

12; 42; 55; 56

12

35

15; 50; 55; 56

15

 

13

13; 41; 55; 56

13

36

17; 34; 55; 56

16

 

14

14; 43; 55; 56

14

37

19; 31; 55; 56

17

 

15

15; 44; 55; 56

15

38

20; 53; 55; 56

18

 

16

16; 45; 55; 56

16

39

29; 36; 55; 56

19

 

17

17; 46; 55; 56

17

40

13; 38; 55; 56

20

 

18

18; 47; 55; 56

18

41

30; 35; 55; 56

1

 

19

19; 48; 55; 56

19

42

33; 54; 55; 56

2

 

20

20; 50; 55; 56

20

43

34; 42; 55; 56

3

 

21

21; 49; 55; 56

1

44

32; 51; 55; 56

4

 

22

22; 51; 55; 56

2

45

12; 48; 55; 56

5

 

23

23; 52; 55; 56

3

46

3; 29; 55; 56

6

 

9

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольное задание включает два теоретических вопроса, которые охватывают основные разделы программы дисциплины, и два практических задания. Контрольное задание выдается студентам преподавателем в период установочной сессии из числа заданий, приведенных в табл. 1 разд. 2 «Вопросы и задания к контрольной работе».

Контрольная работа должна иметь поле для замечаний рецензента и в обязательном порядке выполняться до начала экзаменационной сессии.

В связи с тем что для выполнения контрольного задания необходимо использовать, как правило, несколько литературных источников, указываются учебники и учебные пособия, в которых рассматриваемые вопросы дисциплины изложены в необходимом объеме. В качестве источника информации могут быть использованы ресурсы Интернета, нормативно-правовые документы.

Организация научно-исследовательской работы включает сле-

дующие основные понятия и определения.

Наука – особый вид познавательной деятельности, направленный на получение, уточнение и производство объективных, системно организованных и обоснованных знаний о природе, обществе и мышлении. Основой этой деятельности является сбор научных фактов, их постоянное обновление и систематизация, критический анализ и синтез новых научных знаний.

Научная деятельность – творческая деятельность, направленная на получение новых знаний о человеке, природе, обществе, искусственно созданных объектах и на использование научных знаний для разработки новых способов их применения. Результаты научной деятельности характеризуются следующими основными признаками: новизной и оригинальностью (результаты научной деятельности не могут быть серийными, повторенная работа теряет новизну, поэтому обязательным требованием к исследователю является его информационная осведомленность об объекте и предмете исследования); вероятностным характером и риском (всегда трудно предугадать, успешно ли закончится задуманное исследование и будет ли получен предполагаемый результат); доказательностью, т. е. убедительностью результатов научной работы и их воспроизводимостью.

Научное исследование – форма существования и развития науки.

Фундаментальные научные исследования – теоретические и (или) экс-

10