Примерная программа дисциплины учебно-исследовательская работа направление подготовки

Вид материала

Примерная программа

Содержание Цели освоения дисциплины Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Структура и содержание дисциплины Содержание дисциплины Сбор научно-технической информации. Планирование эксперимента. Решение задач оптимизации. Проведение эксперимента. Запись и оформление результатов эксперимента. Специальные методы исследования. Оформление отчета по УИР Образовательные технологии Примерные темы рефератов по разделам дисциплины Пример тестовых заданий по курсу Учебно-исследовательская работа Контрольные вопросы и задания для промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Материально-техническое обеспечение дисциплины

Подобный материал:

• Рабочая программа учебной дисциплины направление подготовки, 259.1kb.
• Учебно-исследовательская и научно-исследовательская работа как факторы развития познавательной, 84.74kb.
• Примерная программа подготовки водителей транспортных средств категории "C" общие положения, 721.06kb.
• Рабочая программа дисциплины «Компьютерная диагностика» Направление подготовки, 209.63kb.
• Рабочая программа дисциплины технические измерения и приборы Направление подготовки, 496.12kb.
• Рабочая программа дисциплины «Вычислительные машины, системы и сети» Направление подготовки, 231.13kb.
• Рабочая программа дисциплины «Интегрированные системы проектирования и управления», 208.14kb.
• Рабочая программа дисциплины «Основы технологии машиностроения» Направление подготовки, 365.59kb.
• Учебно-методический комплекс (умк) дисциплины «Учебно-исследовательская работа» для, 173.25kb.
• Пояснительная записка примерная программа дисциплины «Система национальных счетов», 276.23kb.

Министерство образования и науки

Российской Федерации

Федеральное бюджетное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный университет

пищевых производств»


«Утверждаю»

Проректор по учебной

работе МГУПП

_______д.п.н., проф. Тютькова И.А.

«_____ »_______________2009г.


ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

направление подготовки

260100 «Продукты питания из растительного сырья»

Профиль подготовки

«Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий»

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

Очная


Москва, 2009

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
   

Целями освоения дисциплины «Учебно-исследовательская работа» является теоретическое освоение приемов и методов исследовательской работы и приобретение практических навыков в постановке и решении задач научного исследования. Освоение дисциплины направлено на овладение навыками сбора априорной информации, проведения эксперимента, обработки полученных результатов и развитию способностей к самостоятельному решению исследовательских задач.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП БАКАЛАВРИАТА
   

Дисциплина «Учебно-исследовательская работа» представляет собой дисциплину вариативной части (Б3) и относится к модулю Технология продуктов питания. Дисциплина варьируется на курсах цикла естественнонаучных дисциплин (Б2), входящих в модули математика, физика и химия, читаемых в 1-4 семестрах и на курсах профессионального цикла (общепрофессиональная часть Б3). Студенты, обучающиеся по данному курсу должны знать основы математического анализа, общего курса физики, общей и неорганической, органической, аналитической, физической и коллоидной, биологической и пищевой химии и курса общая технология. Для освоения данной дисциплины студент должен владеть знаниями по дисциплинам: безопасность жизнедеятельности, пищевая микробиология, физико-химические основы и общие принципы переработки растительного сырья, системы управления технологическими процессами и информационные технологии

3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
   

В результате освоения дисциплины «Учебно-исследовательская работа"обучающийся должен:

1. Знать: методы теоретического и экспериментального исследования в области технологии хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий с использованием средств вычислительной техники; существующие методы планирования и обработки экспериментальных данных, существующую нормативную документацию на оформление исследовательской работы.
   
2. Уметь: правильно формулировать задачу проводимого исследования; собирать данные из существующей научно-исследовательской литературы по исследуемой проблеме или по поставленной задаче; обосновать необходимость проведения того или иного эксперимента с точки зрения достижения поставленной задачи; составлять рабочий план и блок-схему исследования, на которой отображать все этапы исследовательской работы; описывать полученные результаты исследования, в том числе в графическом виде; формулировать выводы и заключения по проведенной работе; оформлять полученные результаты в виде отчета.
   
3. Владеть: методами технохимического контроля сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, навыками планирования и обработки экспериментальных данных, организации и проведения экспериментальных исследований, описания и оформления результатов исследовательской работы.
   
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
   

1. Структура преподавания дисциплины
   

№ п/п	Раздел дисциплины	Неделя семестра	Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов				Формы текущего контроля Форма промежуточной аттестации
			Лекции	Лаборато рные работы	Семинары	Самостоя тельная работа студентов
1.	Введение. Роль науки в современном производстве и ее структура	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Собеседование
2.	Сбор научно-технической информации.	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Собеседование Тесты
3.	Этапы проведения УИР. Выбор факторов, параметров и граничных условий эксперимента.	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Собеседование
4.	Планирование эксперимента. Решение задач оптимизации.	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Реферат Тесты
5.	Проведение эксперимента. Запись и оформление результатов эксперимента.	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Круглый стол
6.	Специальные методы исследования.	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Собеседование
7.	Оформление отчета по УИР	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	По учебному плану	Отчет по УИР Доклад

2. Содержание дисциплины
   

Введение. Роль науки в современном производстве и ее структура.

Введение. Цели, задачи и структура дисциплины. Наука как система развивающихся знаний. Цель науки. Методы научных исследований.

Роль науки в научно-техническом прогрессе. Современное состояние науки и научно-технического потенциала отраслей, производящих основные пищевые продукты.

Структура науки. Многоуровневая подготовка специалистов - направления, специальности, магистерская подготовка, аспирантура. Фундаментальные и прикладные исследования.

Приоритетные направления развития макаронной промышленности. Роль вузовской науки в развитии науки. Место научных исследований в технологии макаронного производства. Научные разработки и внедрение их промышленность.

Современное производство как динамическая, постоянно изменяющаяся система. Методы научного исследования. Анализ, синтез, индукция, дедукция, аналогия, моделирования, абстрагирование, формализация.

Сбор научно-технической информации.

Сбор информации. Этапы сбора информации. Периодические, продолжающиеся и непериодические издания. Источники информации: статьи, монографии, доклады, диссертации и др. Задачи службы информации. Формы научных произведений. Первичные и вторичные источники информации. Государственная система научно-технической информации (ГСНТИ). Отраслевые органы научно-технической информации. Картотеки и каталоги. Патенты. Патентная библиотека. Интернет-поиск.

Этапы проведения УИР. Выбор факторов, параметров и граничных условий.

Основные этапы проведения УИР. Постановка задачи. Формулирование темы и цели проведения исследований. Рабочий план и блок-схема исследования. Понятие эксперимента. Лабораторный и производственный эксперимент. Особенности технологических процессов макаронного производства как объекта экспериментальных исследований.

Параметрическая схема объекта исследования. Факторы процесса: управляемые, неуправляемые, возмущающие (не контролируемые). Качественные и количественные факторы для объектов макаронного производства. Метод априорного ранжирования факторов (метод экспертных оценок). Выбор откликов - параметра оптимизации. Требования к параметрам оптимизации в технологии.

Планирование эксперимента. Решение задач оптимизации.

Понятие модели. Описательные, графические и математические модели.

Выбор области экспериментирования. Основной уровень, выбор интервала варьирования.

Планирование эксперимента, его роль для изучения механизма процесса и поиска оптимальных условий процесса. Особенности планирования эксперимента для объектов хлебопекарного производства. Свойства эксперимента при планировании. Выбор метода планирования эксперимента. Классификация планов эксперимента. Полный факторный эксперимент и его свойства.

Функции отклика, поверхность отклика, факторное пространство. Однофакторный, двухфакторный и трехфакторный эксперимент и его графическая интерпретация в виде поверхностей отклика. Примеры одно- и многофакторных экспериментов для решения задач оптимизации в технологии хлебопекарного производства. Различные способы решения задач оптимизации. Методы непосредственного использования математических моделей: экстраполированное, дифференцирование, интеграция.

Проведение эксперимента. Запись и оформление результатов эксперимента.

Проведение эксперимента. Определение количества повторностей эксперимента. Получение результатов и их описание. Математическая обработка результатов исследований. Ошибки экспериментов. Оценки случайных погрешностей.

Экспериментальные оценки измеряемой величины и ее среднеквадратичного отклонения. Проверка однородности дисперсий. Грубые ошибки. Систематические ошибки. Случайные ошибки. Ошибки, характерные для объектов хлебопекарного производства. Методы математической статистики.

Последовательность математической обработки экспериментальных данных. Графическая интерпретация полученных данных. Выводы и заключения. Формулировка.

Специальные методы исследования.

Определения. Обоснование необходимости использования специальных методов исследования. Разработка методов. Требования к разработанному методу исследования. Оформление.

Оформление отчета по УИР

Вид итогового документа для оформления результатов исследования: статья, заявка на патент, научный отчет, научные публикации (реферат, автореферат, тезисы доклада, брошюра, диссертация, монография, учебное, методическое пособие).

ГОСТ на оформление исследовательской работы. Правила составления отчета о научно-исследовательской работе: введение, обзор литературы, формулирование цели и задачи исследования, экспериментальная часть, правила оформления таблиц и графического материала, выводы и заключение, список использованной литературы, приложения.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
   

При реализации программы дисциплины «Учебно-исследовательская работа» используются следующие образовательные технологии: лекции с использованием мультимедийных демонстрационных материалов, лабораторные занятия с использованием компьютерных программ для планирования эксперимента и обработки экспериментальных данных, получаемых на лабораторном и исследовательском оборудовании в помещениях кафедры «Технология хлебопекарного и макаронного производств».

Лабораторные занятия включают индивидуальное самостоятельно выполняемое под руководством преподавателя научное исследование по конкретно поставленной задаче, включающее постановку задачи, работу с научно-технической литературой, выполнение экспериментальной части, обработку экспериментальных данных, их обобщение и оформление отчета по научно-исследовательской работе.

Самостоятельная работа студентов подразумевает работу в библиотеке по сбору данных научно-технической литературы, проведение патентного поиска, индивидуальную работу в компьютерном классе и консультативную помощь руководителя учебно-исследовательской работой при выполнении и оформлении УИР.

Примерные темы учебно-исследовательских работ:

Исследование влияния новых видов сырья (муки амаранта, пектина, альгината кальция, жировых продуктов и т.д. на свойства теста и качество хлеба из пшеничной муки I сорта.

Исследование влияния технологических параметров процесса на усвояемость пшеничного хлеба в условиях «in vitro».

Исследование влияния технологических параметров процесса приготовления замороженного теста на качество хлебобулочных изделий.

Исследование влияния параметров замеса макаронного теста (влажность теста, температура теста, частота вращения месильного органа, уровень разряжения, время замеса) на производительность пресса и качество макаронных изделий.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
   
   1. Примерные темы рефератов по разделам дисциплины
      

Планирование эксперимента. Решение задач оптимизации.

Статистические методы анализа и обработки экспериментальных данных

Ошибки эксперимента

Анализ однородности дисперсий

Ранжирование факторов по степени их влияния на исследуемый процесс

Проверка нормальности закона распределения

Планирование и обработка результатов однофакторных экспериментов

Симметричный план однофакторного эксперимента

Двухуровневые планы многофакторных экспериментов

Метод наименьших квадратов при обработке результатов многофакторного эксперимента

2. Пример тестовых заданий по курсу Учебно-исследовательская работа
   

Тест №1

1.К пеpиодическим изданиям относятся:

- учебник «Технология хлебопекаpного пpоизводства»

- жуpнал «Хлебопpодукты»

- тpуды ГосНИИХП

- ГОСТ «Мука пшеничная хлебопекаpная»


2. К непеpиодическим изданиям относятся:

- жуpнал «Хлебопpодукты»

- тpуды ГосНИИХП

- учебник «Технология хлебопекаpного пpоизводства»

- жуpнал «Cereal Chemistry»


3. Всероссийский институт научной и технической инфоpмации выпускает:

- pефеpативный жуpнал бюллетень «Пpомышленные обpазцы»

- «Cбоpник pефеpатов НИР и ОКР»

- «Научно-технические пеpеводы»

- ГОСТы


4. Задачей математического планиpования экспеpимента является:

- достижение воспpоизводимости опытов

- выбоp числа и условий пpоведения опытов

- упpавление объектом

- фоpмулиpовка цели исследований


5. Паpаметp оптимизации пpоцесса НЕ может быть

- унивеpсальным

- количественным

- имеющим физический смысл

- независимым от исследуемого фактоpа


Тест № 2

1. Полный фактоpный экспеpимент имеет количество уpовней, pавное

- 2

- 3

- 5

- 4


2. Адекватность уpавнения pегpессии пpовеpяется по:

- кpитеpию Фишеpа

- кpитеpию Cтьюдента

- сpеднему выходу пpоцесса

- диспеpсии адекватности


3. Планиpование экспеpимента пpоводится для:

- повышения точности pезультатов экспеpимента

- обpаботки экспеpиментальных данных на ЭВМ

- получения математической зависимости

- пpедставления данных в гpафическом виде


4. В пpоизводственных условиях по сpавнению с лабоpатоpными выше:

- точность опpеделения значения выходного паpаметpа - уpовень "шума"

- точность установления значения исследуемого фактоpа

5. Если количество повтоpностей в pазных опытах неодинаковое,

то одноpодность диспеpсий пpовеpяют:

- по кpитеpию Кохpена

- по кpитеpию Баpтлетта

- по кpитеpию Фишеpа

- по кpитеpию Стьюдента

3. Контрольные вопросы и задания для промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
   

В течение преподавания дисциплины «Учебно-исследовательская работа» в качестве форм текущей аттестации студентов используются такие формы, как заслушивание и оценка доклада по теме реферата, собеседование при приеме результатов отдельных этапов исследовательской работы с оценкой зачет – незачет. По результатам тестового контроля выставляется оценка. В ходе выполнения экспериментальной части исследования проводятся круглые столы в группе по обсуждению полученных результатов. По окончанию экспериментальной части исследования студент оформляет работу в виде отчета и проводится круглый стол, на котором докладываются результаты работы в форме презентации, проводится ее обсуждение и оценка. По итогам обучения проводится зачет с оценкой.

Контрольные вопросы и задания:

1. Понятие «наука», ее роль, классификация наук.
   
2. Научные исследования: определение, виды.
   
3. Факторы и критерии определяющие выбор темы научного исследования.
   
4. Формирование целей и задач научного исследования.
   
5. Виды источников информации.
   
6. Способы сбора первичных данных. Организация сбора вторичной информации.
   
7. Требования, предъявляемые к плану научной работы.
   
8. Структура научно-исследовательской работы.
   
9. Содержание теоретического и экспериментального (исследовательского) этапа научного исследования.
   
10. Техника оформления результатов научно-исследовательской работы.
    

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
   

а) основная литература:

1. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства.- М., “Легкая и пищевая промышленность”.- 1984

2. Грачев Ю.П. Математические методы планирования эксперимента -М.- Пищевая промышленность,- 1979.

3. Злобин Л.А. Оптимизация технологических процессов хлебопекарного производства.- М. “Агропромиздат”.- 1987.

4. Максимов А.С., Черных В.Я. Лабораторный практикум по реологии сырья, полуфабрикатов и готовых изделий хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств. -М.:МГУПП, 2004.-163 с.

5. Мальцев П.М., Емельянова Н.А. Основы научных исследований.- Киев.- Высшая школа.- 1982.

6. Медведев Г.М. Технология макаронных изделий. - Санкт-Петербург.: ГИОРД, 2005.

7. Пучкова Л.И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства . Учебное пособие.- М., Легкая и пищевая промышленность, -1982.

8. Талантов В.Н., Матвеева И.В. Математическое моделирование технологических процессов хлебопекарного производства / Учебное пособие, М.: 1991. - 50 с.

9. Чижова К.Н., Шкваркина Т.И., Запенина Н.В. и др. Техно-химический контроль хлебопекарного производства .- М., “Пищевая промышленность”. -1975.

б) дополнительная литература:

1. Система научного и инженерного обеспечения пищевых и перерабатывающих отраслей АПК России // Богатырев А.Н., Панфилов В.А., Тужилкин В.И. и др. - М.: Пищевая промышленность. 1995.- 528.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

Программы для планирования и оптимизации эксперимента, специальное программное обеспечение АРМ приборов и оборудования на котором проводится исследовательская часть работы.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
   

Для материально-технического обеспечения дисциплины «Учебно-исследовательская работа» используются: лекционные аудитории, лаборатория технологическая кафедры технологии хлебопекарного и макаронного производств, оснащенная оборудованием и приборами для проведения исследований, необходимое сырье, компьютеры, оснащенные программным обеспечением для обработки результатов УИР, библиотека МГУПП.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки уровня бакалавриата 260100 «Продукты питания из растительного сырья» и профилю подготовки «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий».

Авторы: доцент, кандидат технических наук Белявская И.Г.

Рецензент: профессор, доктор технических наук Матвеева И.В.

Программа одобрена на заседании Учебно-методического совета факультета технологии и производственного менеджмента от 15 марта 2009 года, протокол № 5.