Організація наукових досліджень, написання та захист магістерської дисертації

Автор(и): 
А.Ю.Берко,Є.В.Буров,О.М.Верес,А.В.Катренко,П.О.Кравець,Ю.В.Нікольський, В.В.Пасічник
Тип видання: 
навчальний посібник
Анотація: 

Навчальний посібник призначається для студентів випускного курсу, що навчаються за спеціальностями галузей знань "Інформатика та обчислювальна техніка", "Системні науки та кібернетика" та "Системна інженерія". Зміст навчального посібника охоплює основні питання проведення та оформлення результатів магістерських досліджень і виконання магістерської дисертаційної роботи. Навчальний посібник укладений згідно рекомендацій міжнародної програми Computing Curricula 2001: Computer Science, рекомендаційних матеріалів Міністерства освіти і науки України, нормативних документів національного університету "Львівська політехніка".

У навчальному посібнику подано необхідний обсяг теоретичного матеріалу, рекомендації та вказівки до виконання магістерських дисертаційних робіт і методичні вказівки до їх оформлення та захисту. Обсяг викладеного матеріалу є достатнім для отримання фундаментальних теоретичних знань і практичних навиків в галузі дослідження, проектування, побудови і застосування комп’ютерних систем різноманітного спрямування.

Зміст: 

Вступ ........................................................................................................10

Розділ 1. Мета та завдання виконання кваліфікаційної роботи....................15

Розділ 2. Системний аналіз та обґрунтування проблеми ............................. 27

Розділ 3. Методи проектування інтелектуальних систем ............................ 55

Розділ 4. Засоби проектування інтелектуальної системи ............................ 162

Розділ 5. Вимоги до розділу “Практична реалізація” ................................... 224

Розділ 6. Рекомендації до оформлення та порядку захисту магістерської кваліфікаційної роботи ... 234 

Додатки  ................................................................................................... 250

Вступ: 

Магістр – це освітньо-кваліфікаційний рівень вищої освіти, що передбачає здобуття особою повної вищої освіти з відповідної спеціальності на базі освітньо-кваліфікаційного рівня "бакалавр" (базова вища освіта) або освітньо-кваліфікаційного рівня "спеціаліст" (повна вища освіта), а також вищої освіти, здобутої до запровадження в Україні ступеневої вищої освіти.

Підготовка магістрів у системі вищої освіти спрямована на створення умов для творчого розвитку обдарованої особистості і підготовку фахівців за одним із функціональних напрямів діяльності: науково-дослідним (творчим), науково-педагогічним, управлінським.

Особа, яка здобула освітньо-кваліфікаційний рівень "магістр" (надалі - магістр), повинна володіти поглибленими знаннями з обраної спеціальності, уміннями інноваційного характеру, навичками науково-дослідної (творчої), або науково-педагогічної, або управлінської діяльності, набути певний досвід використання одержаних знань і вміти продукувати (створювати) елементи нових знань для вирішення завдань у відповідній сфері професійної діяльності.

Навчатися за програмою "магістр" можуть особи, які мають відповідну вищу освіту і виявили схильність до науково-дослідної (творчої), або до науково-педагогічної, або до управлінської діяльності, що підтверджується рекомендацією ради факультету (інституту) вищого навчального закладу.

Згідно з Дублінськими дескрипторами (Dublin Descriptors), які були розроблені відповідно до ідей Болонського процесу, випускники магістратури:

  • мають продемонструвати знання та уміння на рівні, що забезпечують можливість аналізувати, оцінювати і порівнювати альтернативи, генерувати оригінальні ідеї у відповідній галузі знань;
  • можуть застосовувати свої знання і володіють компетенціями, які дозволяють вирішувати завдання у новому, широкому (міждисциплінарному) контексті у відповідній галузі знань;
  • спроможні інтегрувати знання, вирішувати складні завдання в умовах неповної інформації з урахуванням соціальної та етичної відповідальності за прийняті рішення;
  • володіють методами проведення сучасних експериментів і можуть давати науково обґрунтовану інтерпретацію отриманим результатам;
  • можуть чітко, аргументовано доводити до аудиторії фахівців наукову інформацію та свої висновки;
  • мають компетенції самоосвіти та саморегулювання.

З урахуванням Дублінських дескрипторів можна сформулювати вимоги до випускників магістратури.

Магістр має:

  • уміти перевести одержувані знання в інноваційні технології, перетворюючи нові знання в конкретні пропозиції, демонструючи творчість та гнучкість у застосуванні знань, досвіду і методів;
  • володіти методологічними знаннями, уміти аналізувати, оцінювати і порівнювати альтернативи, що стосуються проблеми, уміти генерувати та оптимізувати нові рішення;
  • володіти компетенціями проведення наукових досліджень на сучасному рівні, виконання натурних та імітаційних експериментів, давати обґрунтовану інтерпретацію отриманим результатам;
  • уміти узагальнювати і готувати до публікації результати наукових досліджень;
  • оцінювати вплив рішень, що приймаються, на навколишнє середовище і соціум, мати професійну й етичну відповідальність за сталий розвиток суспільства;
  • бути готовим до побудови та викладання навчальних курсів залежно від інтересів аудиторії, слухачів з урахуванням їх вікових, професійних та інших особливостей;
  • мати мотивацію та розуміти необхідність навчання протягом всього життя, володіти досвідом самостійного одержання знань і підвищення кваліфікації;
  • мати здатності роботи в міждисциплінарних командах, уміння адаптуватися до змін, сприяти соціальній згуртованості;
  • мати здатності взаємодії і посередництва, розвинену міжкультурну толерантність і досвід міжкультурної взаємодії;
  • мати відповідний рівень усної та письмової грамотності рідною, і принаймні, однією іноземною мовою (переважно англійською), уміти ефективно спілкуватися з колегами, представляти результати своєї роботи у вигляді звітів, статей, рефератів, використовуючи сучасні засоби презентації;
  • мати підприємницький образ мислення і діяльності;
  • володіти цінностями, необхідними для того, щоб жити в умовах складного демократичного суспільства, бути його відповідальним громадянином, мати необхідні соціальні компетенції.

Магістерська підготовка реалізує освітньо-професійні програми, які базуються на проведенні наукових досліджень і орієнтовані на підготовку фахівців для науково-дослідної і педагогічної діяльності, для роботи у галузі наукоємних технологій.

Магістерська дисертаційна робота (надалі магістерська кваліфікаційна робота), що виконується на завершальному етапі навчання, є обов’язковою для присвоєння кваліфікації "магістр" і повинна передбачати проведення наукових досліджень (творчих розробок) з проблем відповідної галузі.

Цінність магістерської роботи визначається її науково-дослідною значимістю, а також логічністю, доведеністю, зрозумілим і послідовним викладом матеріалу.

Для магістра важливо знати не тільки основні положення, що характеризують магістерську кваліфікаційну роботу, але і мати поняття про методологію та організацію науково-дослідної роботи на всіх етапах виконання роботи.

Навчальний посібник "Організація наукових досліджень, написання та захист магістерської дисертації" складається з шести розділів. Посібник містить рекомендації до виконання магістерських кваліфікаційних робіт за фахом “Інтелектуальні системи прийняття рішень” розроблені на підставі Закону України «Про вищу освіту» від 17.01.2001р., „Положення про організацію навчального процесу у вищих навчальних закладах”, затвердженого наказом Міністерства освіти України № 161 від 2.06.93 р., Рекомендацій про послідовність створення, організацію і роботу Державної екзаменаційної (кваліфікаційної) комісії у вищих навчальних закладах України, затверджених наказом Міносвіти України №83-5/1259 від 29.12.93 р., Методичних рекомендацій щодо дипломного проектування, затверджених на засіданні Методичної ради Національного університету “Львівська політехніка” (протокол №3 від 12.04.1995р), інших нормативних актів із питань вищої освіти.

Перший розділ – "Мета та завдання виконання кваліфікаційної роботи" присвячено визначенню загальних вимоги до змісту та структури магістерської кваліфікаційної роботи. Цей розділ містить вимоги до вступу до магістерської роботи, а також опис змісту та структури основної частини роботи. У ньому подано вимоги до розділу кваліфікаційної роботи "Аналітичний огляд літературних та інших джерел".

У другому розділі – "Системний аналіз та обґрунтування проблеми" подано методику проведення системного аналізу об’єкта дослідження та предметної області. Підрозділ „Постановка та обґрунтування проблеми” присвячений опису мети та суті поставленого завдання, побудові концептуальної моделі системи. Матеріал розділу дає змогу намітити можливі проблеми і шляхи до їх вирішення.

Третій розділ – "Методи вирішення проблеми проектування інтелектуальних систем" присвячено обґрунтуванню вибору методів проектування інтелектуальних систем. Для проектування бази даних та знань запропоновано методологію концептуального проектування реліційних баз даних. Приведено опис технологій процедурно-орієнтованого програмування, структурного програмування, модульне програмування, а також сутність об’єктно-орієнтованого підходу. Для вибору та обґрунтування методів вирішення проблеми зі штучного інтелекту наведено методи аналізу предметної області для проектування семантичних зв’язків та їхнього семантичного наповнення, моделі подання знань, постановку задачі побудови індуктивної інтелектуальної системи, а також застосування нейронних мереж прямого поширення. Розглянуто онтології як ядро бази знань інтелектуальних систем.

У четвертому розділі – "Засоби вирішення проблеми проектування інтелектуальної системи" описано вибір та обґрунтування систем і технологій управління базами даних, засобів проектування програмних систем. Розділ містить вимоги до реалізації, а також опис підходів до проектування програмних систем (структурний аналіз та об’єктно-орієнтований аналіз). Також наведено обґрунтування вибору засобів розв’язання проблеми зі штучного інтелекту.

П’ятий розділ – "Вимоги до розділу “Практична реалізація”" присвячений описанню складу та структури бази даних (бази знань), змісту і функцій розробленого програмного забезпечення та процесів їхнього сумісного функціонування. Матеріал цього розділу містить опис реалізації механізмів логічного виведення та отримання рішень і технологічного процесу прийняття рішень. У розділі подано також вимоги до верифікація та валідація даних, особливості валідації інтелектуальних систем, тестування продуктивності, неформальних і суб′єктивних переваг.

У шостому розділі – "Рекомендації до оформлення та порядку захисту магістерської кваліфікаційної роботи" подано вимоги до керування кваліфікаційною роботою, оформлення пояснювальної записки до роботи. Матеріал розділу містить перелік документів, які подаються в ДЕК при захисті магістерських кваліфікаційних робіт, а також порядок підготовки до захисту та захист магістерської роботи.

Навчальний посібник призначається для студентів випускного курсу, що навчаються за спеціальностями галузей знань "Інформатика та обчислювальна техніка", "Системні науки та кібернетика" та "Системна інженерія". Зміст навчального посібника охоплює основні питання проведення та оформлення результатів магістерських досліджень і виконання магістерської кваліфікаційної роботи. У навчальному посібнику подано необхідний обсяг теоретичного матеріалу, рекомендації та вказівки до виконання магістерських робіт і методичні вказівки до їх оформлення та захисту. Обсяг викладеного матеріалу є достатнім для отримання фундаментальних теоретичних знань і практичних навиків в галузі дослідження, проектування, побудови і застосування комп’ютерних систем різноманітного спрямування. Враховуючи характер магістерських кваліфікаційних робіт, до яких висуваються відповідні вимоги, посібник призначений для викладачів, студентів, керівників робіт, консультантів, рецензентів та членів Державних екзаменаційних комісій.

У підготовці матеріалу навчального посібника приймали участь:

¨    Пасічник Володимир Володимирович, завідувач кафедри інформаційних систем та мереж Національного університету «Львівська політехніка», доктор технічних наук, професор – керівник проекту;

¨    Катренко Анатолій Васильович, кандидат економічних наук, професор кафедри інформаційних систем та мереж – розділи "Мета та завдання виконання кваліфікаційної роботи", "Системний аналіз об’єкта дослідження та предметної області" і "Рекомендації до оформлення та порядку захисту магістерської кваліфікаційної роботи";

¨    Берко Андрій Юліанович, кандидат технічних наук, доцент – розділи "Методи вирішення проблеми проектування інтелектуальних систем", "Засоби вирішення проблеми проектування інтелектуальної системи" і "Вимоги до розділу “Практична реалізація”";

¨    Буров Євген Вікторович, кандидат технічних наук, доцент – розділи "Постановка та обґрунтування проблеми" і "Вимоги до розділу “Практична реалізація”";

¨    Верес Олег Михайлович, кандидат технічних наук, доцент – розділи "Мета та завдання виконання кваліфікаційної роботи", "Методи вирішення проблеми проектування інтелектуальних систем" і "Рекомендації до оформлення та порядку захисту магістерської кваліфікаційної роботи"

¨    Кравець Петро Олексійович, кандидат технічних наук, доцент – розділи "Методи вирішення проблеми проектування інтелектуальних систем" і "Засоби вирішення проблеми проектування інтелектуальної системи";

Нікольський Юрій Володимирович, кандидат фізико-математичних наук, доцент – розділи "Методи вирішення проблеми проектування інтелектуальних систем" і "Засоби вирішення проблеми проектування інтелектуальної системи".

Кількість сторінок: 
282
Видавництво: 
Видавництво "Новий Світ - 2000", 2010, 2012
Рік: 
2010