Состав и методы теоретических исследований

«МИЭТ»
Москва, МИЭТ - 2012г.

результатов экспериментальных исследований с помощью компьютерных средств

исследуемой проблеме, включающей объяснение явлений с использованием математического аппарата или

качественных правил.
Важно: подготовить перечень информации об исследуемом объекте: какой объект, как давно исследуется, какими учеными, что о нем уже известно, куда передать полученную информацию?

пути реализации цели);
Разработка модели процесса функционирования изучаемого объекта;
Выбор методов

построения модели и их проверка;
Разработка алгоритмов и программных средств реализации моделей;
Выполнение математических расчетов или обработка информационных алгоритмов;
Анализ и формирование отчетов по полученным результатам.

обобщения и т.п.
Математические методы: аналитические, численные, оптимизационные, вероятностно-статистические.
Эвристические приемы и

методы: инверсия, универсальность, самообслуживание, ассоциации, аналогии и т.д.
Логические методы и правила: правила вывода сложных понятий из простых, установление истинности, выявление непротиворечивости и т.п.

численного анализа;
Специализированные системы для математических расчетов и графического манипулирования данными

и представления результатов;
Электронные таблицы (научные данные в табличной форме).

описанию процесса с помощью непроцедурного языка без программирования алгоритма);
Расчетно-логические системы

(коллективное решение общих задач научного исследования при выполнении локальных задач на отдельных рабочих местах);
Экспертные системы (программные комплексы, использующие знания в предметной области и способные на их основе с помощью логических правил формулировать выводы о состоянии системы).

его свойств.

Проверка справедливости рабочих гипотез для разработки на этой основе

теории явлений.

Установление зависимости различных факторов, характеризующих явление, для последующего использования найденных зависимостей в проектировании или управлении исследуемыми объектами.

группы – распределение ролей, выбор места, условий, средств контроля, инструмента

фиксации и т.д.);
проведение исследований (достижение режима, сохранение данных) ;
обработки результатов (расчеты, диаграммы, графики).

вычислительные технологии используются для управления процессом эксперимента, сбора регистрационных данных

и их обработки.

Аналоговое моделирование строится на основе аналоговых вычислительных машин, что позволяет создавать и исследовать модели-аналоги, которые могут описываться одинаковыми дифференциальными уравнениями с исследуемым процессом.

Математическое моделирование включает исследования с помощью математических, информационных, логических, имитационных и других моделей и их комбинации.

и средств вычислительной техники (наиболее эффективный метод научных исследований).

Ограничение:

процесс связан с большой сложностью и стоимостью объектов, а в некоторых случаях невозможностью воспроизвести в реальных условиях.

моделирование электронных схем;

моделирование и синтез систем автоматического управления (САУ);

моделирование механических

и тепловых режимов конструкций, механики газов и жидкостей.

MICRO - Logic, PC - LOGS из P-CAD, DesignLAB и

т.д.);
системы универсального применения (ЭТ-Excel, QuattroPro, системы MathCad, MathLab и т.д.).

одномерных или многомерных сигналов.

погрешностей. Учет случайных погрешностей проводится с использованием теорий вероятности и

теории случайных ошибок.

Графическая обработка результатов измерений, которая выполняется после исключения погрешностей числовых данных и позволяет наглядно выявлять функциональные зависимости исследуемых факторов.

Вывод эмпирических зависимостей, т.е. зависимостей между взаимодействующими величинами в виде алгебраических или других типов выражений, соответствующих экспериментальным кривым.

определенных свойств объекта (процесса, явления) и на этой основе разработка

теории или получение необходимых для практики обобщенных выводов.

На этапе обработки результатов научных исследований наибольшее применением находят программные средства, обеспечивающие выполнение математических расчетов с использованием теории вероятности, теории ошибок, математической статистики и т.п., а также программные средства векторного и растрового анализа изображений.

знаний, явлений и законов природы, с созданием новых принципов исследований

(физика, математика, биология, химия и т.д.).

Прикладные исследования - это нахождение способов использования законов природы и научных знаний, полученных при фундаментальных научных исследованиях, в практической деятельности человека.

Разработки - это процесс создания новой техники, систем, материалов и технологий, включающий подготовку документов для внедрения в практику результатов прикладных исследований.

информации о процессе (наблюдение, регистрация, измерение, анкетный опрос, тесты, экспертный

анализ).
Экспериментальный уровень научных исследований - это изучение свойств объекта по определенной программе.
Теоретические исследования проводятся с целью разработки новых методов решения научно-технических задач, обобщения и объяснения эмпирических и экспериментальных данных, выявления общих закономерностей и их формализации.

научно-технической информации.
Подготовка программ научных исследований, подбор оборудования и экспериментальных устройств.
Математические

расчеты.
Решение интеллектуально - логических задач.
Моделирование объектов и процессов.
Управление экспериментальными установками.
Регистрация и ввод в ЭВМ экспериментальных данных.
Обработка одномерных и многомерных (изображения) сигналов.
Обобщение и оценка результатов научных исследований.
Оформление и представление итогов научных исследований.
Управление научно-исследовательскими работами (НИР).

средств при проведении математических расчетов.
Какие виды моделирования Вам известны?
Назовите этапы

обработки числовых данных.
Какие этапы может включать обработка числовых данных?
Проведите классификацию научных исследований по целевому назначению.
Приведите основные направления применения КТ в НИ.

к практическим занятиям / Сост. В.Н.Арефьев.- Ульяновск, Ул- ГТУ, 2001.

42 с.
А.Еременко, Н.Зайцев, А.Новоселов, И.Романов, Двумерное приборно-технологическое моделирование. Оптимизация конструкции высоковольтного биполярного npn – транзистора, ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес, 4/2002, стр. 58-60.
Р. Хокни, Дж. Иствуд / Численное моделирование методом частиц, пер. с английского А.С. Липанова и А.Н. Полюдова под редакцией Р.З. Сагдеева и В.И. Шевченко, Москва, Мир, 1987
Моделирование полупроводниковых приборов и технологических процессов. Последние достижения: / Пер. с анг./ Под ред. Д. Миллера. – М.: Радио и связь, 1989.- 280с.: ил.

до 15.11.12 (четверг) подготовить и оправить по почте anton@dsd.miee.ru реферат

по Вашему научному направлению.

Учитывается при аттестации по дисциплине КТНИ.

Требования к реферату (шрифт Times New Roman, кегль шрифта основного текста -13; рисунки, формулы, таблицы должны быть названы и пронумерованы, со ссылкой из основного текста, расположение по середине.

технологий в научном исследовании «название научного исследования», выполнил_____, Москва-2012г.);
Оглавление (отдельная

страница);
Введение (кратко описать актуальность выбранного Вами направления, 1-2 стр.)
Теоретическая часть (описать основные достижения, полученные до Вашего участия);
Цель и задачи научного исследования, Ваше участие в рамках подготовки магистерской диссертации;
Раздел «Применение компьютерных технологий и средств ЭВМ в научном исследовании» (какие компьютерные технологии Вы применяете или планируете применять, какое программное обеспечение, функкционал, какие источники информации Вы используете (операционные системы, САПР, патенты, интернет (поисковые системы и т.д.), ЭБС, электронные книги, установки с компьютерным управлением, базы данных, средства обработки результатов и т.д.);
Заключение (выводы, планы на будущее) – 1-2 стр.
Список используемых источников (современные, не старше 10лет).