Для студентів за фахом 080401 інформатика та прикладна математика Кривий Ріг 2010 ббк 32. 973

Вид материалаДокументы

Содержание


Наукова робота
Проектна робота
Навчально-методична робота
Про тематику кваліфікаційних робіт
Порядок підготовки тем викладачами
Мету роботи.
Задачі, що вирішуються в роботі.
Зміст роботи.
Основна література та інші найважливіші джерела.
Останні публікації (розробки).
Рівень складності роботи.
Студенти, котрі рекомендується для виконання.
Назва теми
Зміст роботи
Останні розробки
Ступінь реалізації
Порядок виконання роботи
2. Обсяг, структура і зміст роботи
Основна частина
Перший розділ
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3


КРИВОРІЗЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ

ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ


кафедра інформатики та прикладної математики


МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

для виконання та захисту кваліфікаційних робіт







Для студентів за фахом

7.080401 – інформатика та прикладна математика










Кривий Ріг – 2010

ББК 32.973

УДК 681.3.06

Методичні вказівки для виконання та захисту кваліфікаційних робіт для студентів фаху 7.080401 – “математика та прикладна математика”.


Методичні вказівки для студентів КДПУ спеціальності 7.080401

До рекомендацій увійшли загальні підходи до написання і захисту кваліфікаційної роботи і допомога студентам із розробки закінченої програми з виконанням необхідних етапів: постановки задачі – алгоритмізація – кодування – тестування – документування.




Укладачі:

Зав. кафедрою інформатики та прикладної математики, к.т.н. Юрко Ю.В., професор кафедри інформатики та прикладної математики, д.т.н. Шелевицький І.В.







Рецензенти:

1.




Розглянуто і затверджено на засіданні кафедри інформатики та прикладної математики протокол № __ від « » 2010 р.

завідувач кафедри ______________________


Рекомендовано до друку Навчально - методичною Радою КДПУ м. Кривий Ріг

протокол № від “ ” 20 р.




Шелевицький І.В., Юрко Ю.В., 2010









  1. Загальні положення


Кваліфікаційна робота – це індивідуальне завдання науково-дослідницького, творчого чи проектно-конструкторського характеру, яке виконується студентом на завершальному етапі фахової підготовки і є однією із форм виявлення теоретичних і практичних знань, вміння їх застосовувати при розв'язуванні конкретних наукових, технічних, економічних, соціальних та виробничих завдань [Бол].

Методичні вказівки призначені для студентів і викладачів-керівників.

Мета вказівок — визначити порядок виконання роботи та показати загальні підходи до виконання, написання і захисту кваліфікаційної роботи.

Виконання і захист кваліфікаційної роботи є заключним етапом підготовки бакалаврів, магістрів, спеціалістів.

Методичні вказівки складено відповідно до Положення про організацію навчального процесу у вищих навчальних закладах, затвердженого наказом Міністерства освіти України від 2 червня 1993 року № 161, та інших нормативних актів з питань вищої освіти.

Кваліфікаційні роботи можна умовно поділити на такі види.

Наукова робота – в роботі виконується наукове дослідження з елементами наукової новизни. Результатом є встановлення певних закономірностей, створення нових оригінальних чи вдосконалених способів, алгоритмів, побудова математичних моделей тощо. Наукова робота рекомендується для бакалаврів, котрі планують подальше навчання в магістратурі. Для магістрантів є обов’язковою.

Проектна робота – в роботі вирішується прикладна задача для кінцевого користувача, результатом є інформаційний та програмний продукт. Наприклад: створення Інтернет сайту, інформаційної системи з базою даних, системи підтримки прийняття рішень, прикладної програми, тощо. Рекомендується для бакалаврів та спеціалістів напрямку інформатика.

Навчально-методична робота – основне призначення полягає в створенні програмного та методичного забезпечення для навчання, результати роботи прямо призначені для використання у навчальному процесі. Наприклад: розробка навчального курсу, певної теми, лабораторних робіт, тестів, наочних матеріалів, створення інформаційних продуктів з освітньою метою. Навчально-методична робота рекомендується студентам педагогічних спеціальностей, що отримують спеціалізацію Інформатика та тих, хто планує подальшу роботу у навчальних закладах.

Звичайно, кваліфікаційні роботи можуть також поєднувати вказані види робіт.

Керівникам і студентам слід зважати що методичні рекомендації охоплюють типові ситуації. Тому завжди є можливість вийти за рамки описаних стандартів та обмежень. Проте, дуже важливо аби нестандартний підхід був дійсно зумовлений важливими причинами, був наслідком особливостей автора, теми, оригінальності рішень. Такі особливості не мають перешкоджати розумінню роботи, а навпаки, сприяти. Наприклад, недотримання стандарту оформлення роботи є швидше наслідком відсутності належної акуратності та навичок роботи з документацією ніж творчим елементом. А зміни у структурі роботи цілком можуть бути зумовлені оригінальністю задачі.


Про тематику кваліфікаційних робіт


Тематика кваліфікаційних проектів (робіт) визначається кафедрою. Наукові керівники кваліфікаційних проектів (робіт) призначаються з числа професорів і доцентів.

У випадках, коли кваліфікаційний проект (робота) має прикладний характер, до керівництва її виконанням можуть залучатися висококваліфіковані спеціалісти відповідної галузі.

Студентам надається право запропонувати свою тему кваліфікаційного проекту (роботи) з обгрунтуванням доцільності її розробки. У таких випадках перевага надається темам, які продовжують розробку виконаного студентом курсового проекту (роботи), або які безпосередньо пов'язані з місцем майбутньої професійної діяльності випускника [бол].

Студентам, котрі мають бажання запропонувати власну тему слід звернутися з обґрунтованою пропозицією до завідуючого кафедрою не пізніше 1 вересня. Студенту слід вказати причини вибору запропонованої теми, для кого робота призначена, коротко викласти її суть або бажаний результат, ступінь готовності.

Рекомендується студентам, котрі займаються науковою роботою (чи мають бажання) й планують продовжити навчання в магістратурі, визначитися з темою та керівником роботи принаймні у п’ятому-шостому семестрах (на третьому курсі). Це пов’язано із складністю наукових досліджень, що вимагають тривалої систематичної роботи. Якісно виконати роботу протягом року-семестру практично неможливо.

Інформацію про напрямки наукової роботи кафедри та викладачів кафедри студент може отримати безпосередньо на кафедрі та на інтернет-сторінках кафедри й викладачів. Рекомендується також відвідування зацікавленими студентами наукових семінарів кафедри.

Вибір теми роботи бакалавра студенту слід зробити до 1 травня третього курсу. Вибір оформляється заявою студента, яку він подає на ім’я завідуючого кафедрою. Студенту варто попередньо узгодити вибір теми з майбутнім керівником. Таке узгодження дозволяє встановити можливість успішної роботи конкретного студента над завданням.

Магістри й спеціалісти, як правило, продовжують тематику обрану раніше, й оформляють вибір теми одночасно із поданням заяви на продовження навчання в магістратурі, або на спеціаліста.

Й студенту й викладачеві при виборі теми та плануванні роботи слід враховувати рівень підготовки, професійні переваги та схильності, характер майбутньої роботи студента.


Порядок підготовки тем викладачами


З метою залучення студентів до роботи над темою майбутньої кваліфікаційної роботи якомога раніше, викладачі кафедри на інтернет-сторінці кафедри в розділі наукова робота (або на особистих сторінках, що доступні із сайту кафедри) подають анотацію про напрямки своєї наукової, методичної та програмістської діяльності, представляють публікації та презентації або демонстраційні зразки чи розроблені інформаційні системи.

Рекомендується на сторінці кафедри явно вказати ті напрямки та конкретні дослідження, розробки, проекти, в яких можуть брати участь студенти.

Викладач, котрий керує кваліфікаційною роботою, до 1 березня має надати через методиста кафедри для завідуючого кафедрою розгорнуту анотацію тем кваліфікаційних робіт. Кваліфікаційні робот мають відповідати напрямку підготовки студентів, напрямку наукових та технічних інтересів викладача та напрямкам наукової, методичної та проектної роботи кафедри.

Розгорнута анотація включає наступні частини.

Прізвище та реквізити викладача.

Назву кваліфікаційної роботи.

Назва має відображати суть роботи, її мету. Для комплексних тем може складатися із двох окремих речень. У назві слід уникати неінформативних слів та загальних фраз.

Мету роботи.

Мета має вказувати на вирішення невідповідності між бажаним і існуючим станом предмету роботи. Мета повинна формулюватися так, аби можна було безпосередньо перевірити чи вдалося її досягнути.

Актуальність.

Пояснюється, для чого саме призначені результати роботи, хто саме буде користуватися її результатами, хто буде користувачем. Коротко вказуються попередні роботи за цією темою, або прототипи.

Задачі, що вирішуються в роботі.

Задачі є деталізацією кроків чи окремих завдань, які слід вирішити для досягнення мети.

Обмеження.

Вказуються найбільш суттєві. Наприклад: мова програмування, операційна система, ресурсні обмеження, робота в реальному часі, апаратна платформа, мінімальний час реакції і т.п.

Зміст роботи.

Типова структура включає вступ, три розділи, висновки, список джерел, додатки. Назви розділів мають відображати їх зміст. Кожен розділ має складатися із 3-5 підрозділів.

Основна література та інші найважливіші джерела.

Література та джерела повинні надати можливість студенту скласти уявлення про тему роботи, її рівень, складність.

Останні публікації (розробки).

Для магістерських робіт важливо дати посилання на останні публікації, аби студент міг розширити пошук; для програмних розробок важливо показати найближчі прототипи, аналоги.

Рівень складності роботи.

Вкажіть категорію студентів (бакалавр, магістр), найнижчий середній бал студента, при якому робота є доступною (або вкажіть необхідні фахові знання й практику).

Інтегральна оцінка складності.

Низький рівень – роботу можна зробити за існуючим аналогом з мінімальними змінами. Середній рівень – робота вимагає пошуку специфічних заздалегідь невідомих рішень, аналоги приблизні, рішення не є елементарними. Високий рівень – вимагає специфічних знань та нетривіальних рішень.

Слід зважати на те, що рівень складності жодним чином не є еквівалентом оцінки, що буде поставлена на захисті. Оцінка залежатиме від якості роботи, досягнення мети поставленої задачі та володіння студентом темою роботи, самостійністю реалізації її принципових моментів. Найважливішим фактором є завершеність, цілісність роботи.

Студенти, котрі рекомендується для виконання.

Якщо викладач може, то подає список студентів, котрим він рекомендував би призначити певну тему.

Ступінь реалізації роботи на цей час (розробки, публікації, алгоритми, програми, доповіді, курсові роботи, практики).

Слід вказати, чи виконував хтось цю чи близьку за темою роботу раніше, чи працював дослідник і хто саме над цією тематикою, які результати роботи.

Консультанти.

Керівник за потреби вказує консультантів, котрі можуть надати допомогу в процесі виконання роботи.


Приклад анотації 1.

Шелевицький Ігор Володимирович, д.т.н., професор кафедри

Назва теми: Частотно-часовий аналіз сигналів у сплайнових базисах для AVR мікроконтролерів.

Мета: оцінка достовірності частотно-часового аналізу сигналів з реалізацією для AVR мікроконтролерів.

Актуальність. Для широкого класу задач обробки сигналів застосовують частотно-часовий аналіз, зокрема вейвлет аналіз: розпізнавання, фільтрація, стиснення, порівняння сигналів. Однак вейвлет аналіз не є стійким до адитивного білого шуму й у ньому не використовують оцінки достовірності. Частотно-часовий аналіз на основі багатомасштабного сплайн-розкладу за методом найменших квадратів (LSS розклад) стійкий до білого шуму і дозволяє отримати оцінки достовірності. Загальні алгоритми та рішення LSS розкладу отримано в [1]. Необхідно розробити та реалізувати алгоритми LSS розкладу з оцінками достовірності коефіцієнтів. Результати призначені для використання фахівцями з цифрової обробки сигналів та розробниками пристроїв ЦОС на AVR мікроконтролерах.

Задачі. Проаналізувати існуючі методи та засоби частотно-часового аналізу, дати оцінку перевагам і недолікам.

Розробити алгоритми розкладу з оцінками достовірності коефіцієнтів розкладу.

Реалізувати алгоритми програмно на мультиплатформеній основі.

Розробити бібліотеку функцій частотно-часового розкладу для AVR мікроконтролерів

Перевірити розроблені алгоритми та програми на типових сигналах за наявності білого шуму.

Обмеження. Мультиплатформене середовище розробки для загальних алгоритмів та реалізація на С для AVR мікроконтролерів з можливістю роботи у реальному часі.

Зміст роботи

Вступ

1. Методи та засоби частотно-часового аналізу сигналів

2. Алгоритими LSS розкладу

3. Програмне забезпечення для LSS розкладу

Висновки

Джерела

Додатки

Основна література:

Марпл-мл.

Грибунин

Шелевицький

Останні публікації (розробки)

Unser

Рівень складності: магістерська робота з перспективою втілення у кандидатську з технічних наук. Висока складність.

Рекомендовано магістрам: Владислав Головко, Наталія Коровяцька

Ступінь реалізації. Детально метод описано у докторській дисертації І.Шелевицького. Базові алгоритми та пристрої реалізовано у середовищі MathLab, кваліфікаційні роботи такої тематики не виконувались.

Консультант: Юрко Ю.В. – програмування АVR мікроконтролерів.


Приклад анотації 2.

Юрко Юрій Володимирович, к.т.н., зав.кафедрою

Назва теми: Інформаційна система обліку та аналізу новонароджених для пологового будинку.

Мета: скорочення часу робот із документацією, зменшення помилок, покращення сервісу при веденні обліку та виконанні аналізу зав. відділенням новонароджених.

Актуальність. В пологовому будинку №1 м. Кривого Рогу народжується за рік 3-4 тисячі дітей. Ведення ручного чи малоавтоматизованого (в електронній таблиці) обліку не забезпечує належного сервісу. При введені допускається значна кількість помилок, пошук та вибірка даних займають багато часу й потребують певного рівня кваліфікації з інформатики. Розробка має виправити ці недоліки. Система призначена для користування медичними сестрами, лікарями та завідувачем відділення новонароджених.

Задачі.

Проаналізувати існуючі рішення для інформаційної системи та придатні для розробки технології. Побудувати функціональну та інформаційну моделі. у моделі обліку. Розробити інформаційну модель бази даних. Реалізувати та впровадити інформаційну систему.

Обмеження. Низький апаратний рівень платформи ( ), необхідність імпорту даних з існуючої електронної таблиці. Низький рівень базових знань і навичок користувачів у сфері комп’ютерної техніки. Обсяг бази 3-4 тисячі нових записів про новонароджених на рік. Зберігання інформації до 5 років.

Зміст роботи

Вступ

1. Інформаційні системи для обліку та аналізу новонароджених.

1.1. Характеристика задачі обліку для відділення новонароджених

1.2. Прототипи для задачі обліку

1.3. Постановка задачі (специфікація)

2. Моделі інформаційної системи.

2.1. Функціональна модель

2.2. Інформаційна модель

2.3. Інформаційна модель бази даних

3. Інформаційна систем обліку новонароджених.

3.1 Архітектура системи

3.2 Реалізація та інтерфейси

3.3 Тестування та впровадження

Висновки

Джерела

Додатки

Основна література:


Останні розробки:


Рівень складності: для спеціалістів, середній, стандартна технічна розробка.

Рекомендовано для спеціалістів із доброю успішністю з інформаційних дисциплін.

Ступінь реалізації: існує електронна таблиця з даними з елементами автоматизації. Кваліфікаційні роботи такої тематики не виконувались.

Консультант: програміст ВІКТ Роман Дубан


Приклад анотації 3.

Ілля Теплицький, к.п.н., доцент кафедри

Назва теми: Комп’ютерне моделювання з фізики як засіб розвитку пізнавальної активності учнів

Мета: вдосконалення методики навчання фізики в середній школі на основі використання методу комп’ютерного моделювання.

Актуальність: Необхідність підвищення якості сучасних наукових і технічних розробок, зростання вимог до їхньої практичної ефективності потребують модернізації навчально-виховного процесу вивчення фізики як теоретичної основи техніки через застосування нових освітніх технологій, до яких належить технологія комп’ютерного моделювання. Вона забезпечує розширення й поглиблення виучуваної предметної галузі за рахунок надання учням можливості моделювання, імітації процесів і явищ, організації на цій основі дослідницької діяльності, а також формування вмінь створювати й досліджувати комп’ю­терні математичні моделі.

Обчислювальний експеримент із математичною моделлю усуває багато ускладнень, що виникають при аналітичному розв’язуванні задач. Це робить такі задачі цілком доступними для старшокласників, що, у свою чергу, створює реальні передумови для розширення змістової частини різних навчальних предметів.

Задачі.
  1. Здійснити теоретичний аналіз сучасного стану досліджень із проблеми вивчення пізнавальної активності.
  2. З’ясувати питання стосовно ролі, місця та змісту комп’ютерного моделювання в системі викладання шкільного курсу фізики.
  3. Розробити комп’ютерні моделі для використання їх на уроках фізики й інформатики з метою розвитку пізнавальної активності школярів.
  4. В ході педагогічного експерименту перевірити ефективність використання комп’ютерних моделей при вивченні фізики з точки зору впливу на пізнавальну активність учнів.

Обмеження. Практична робота з комп’ютерними моделями вимагає вирішення проблеми вибору середовища для моделювання. На початковому етапі цілком придатним середовищем виявляються електронні таблиці, вивчення яких передбачається чинною програмою шкільного курсу інформатики. Але вони виявляються ефективними тільки для порівняно простих і (або) спеціально підібраних задач. Проте основні уявлення про особливості технології комп’ютерного моделювання вони дозволяють скласти. Застосування електронних таблиць дозволяє розпочати систематичне вивчення комп’ютерного моделювання помітно раніше, ніж вивчення мов програмування.

Зміст роботи

Вступ

Розділ I. Теоретичні основи розвитку пізнавальної активності учнів засобами комп’ютерного моделювання

1.1. Психолого-педагогічний аналіз сучасного стану досліджень з проблеми вивчення й розвитку пізнавальної активності школярів

1.2. Циклічній характер наукової творчості та специфіка його адаптації до шкільних умов при вивченні комп’ютерного моделювання

1.3. Умови розвитку пізнавальної активності учнів засобами комп’ютерного моделювання

Висновки до першого розділу

Розділ II. Експериментальне дослідження розвитку пізнавальної активності школярів у процесі навчання комп’ютерного моделювання

2.1. Роль, місце та зміст комп’ютерного моделювання в системі викладання фізики

2.2. Технологія розвитку пізнавальної активності школярів у процесі комп’ютерного моделювання

2.3. Результат дослідно-експериментальної роботи

Висновки до другого розділу

Висновки

Список використаних джерел

Додатки

а. Комп’ютерне моделювання досліду Резерфорда в середовищі електронних таблиць

Б. Комп’ютерне моделювання в середовищі електронних таблиць руху зарядженої частинки в однорідному магнітному полі

Останні розробки:


Рівень складності: високий, творча методична розробка.

Рекомендовано для магістрантів із доброю успішністю з фізики та з інформатичних дисциплін.

Ступінь реалізації: За відомою математичною моделлю фізичного об’єкту (процесу, явища) розробити відповідну комп’ютерну модель і дослідити її на якісному, а за можливості, й на кількісному рівні.

Кваліфікаційні роботи такої тематики виконувались. (що саме в них зроблено чим дана тема відрізняється від попередніх)

Консультант: викладач фізики, психології (педагогіки).


Порядок виконання роботи


1 березня методист кафедри подає завідуючому кафедрою запропоновані викладачами анотації кваліфікаційних робіт.

Завідуючий кафедрою протягом десяти днів розглядає анотації кваліфікаційних робіт, за необхідності проводить рецензування та виносить на найближче засідання кафедри для обговорення. Після обговорення та виправлення зауважень анотації підписані завідуючим кафедрою протягом десяти днів розміщуються на офіційних сторінках кафедри.

До 1 травня студенти обирають теми та подають заяви методисту кафедри про затвердження тем на ім’я завідуючого кафедрою. Заяви можуть надсилатися на офіційну електронну пошту кафедри з власних офіційних електронних адрес (вказаних в картці студента або зареєстрованих на домені університету).

Закріплення тем за студентами затверджується на найближчому засіданні кафедрами. Студентам, котрі не подали заяв теми розподіляються на засіданні кафедри. При цьому слід прийняти до уваги думку кураторів груп.

Теми робіт затверджених на засіданні кафедри надаються для підготовки наказу ректора про затвердження студентам тем та керівників. Після видання наказу зміна теми чи керівника можливе лише у виняткових випадках зумовлених об’єктивними й вагомими обставинами. Якщо такі обставини виникли, студент має звернутися до завідуючого кафедрою або декана факультету з відповідною заявою.

Консультування студентів проводиться у вільний від занять час, згідно графіка консультацій в межах навчальних планів. Для консультацій на сайті університету створюється відповідний форум доступний із сторінок кафедри.

Студент узгоджує з керівником графік поетапної підготовки роботи з урахуванням часу її подання до захисту. Графік виконання робіт знаходиться на кафедрі та розміщується на сторінках кафедри університетського сайту.

У встановлені графіком терміни студент звітує про зроблену роботу перед керівником. В порядку контролю, його повідомлення може бути заслухане на засіданні кафедри.

Дотримання графіку підготовки роботи має важливе значення для оцінки роботи. У відгуку керівник має зазначити чи дотримувався студент графіка виконання роботи. Дотримання термінів є важливим елементом професіоналізму фахівця та важливим фактором отримання якісного результату.

Студент має розуміти, що основна відповідальність за виконання роботи покладена саме на нього. А отже, саме він має в першу чергу турбуватися про вирішення тих проблем які виникають в процесі роботи як об’єктивного так і суб’єктивного характеру. Якщо проблеми, що виникають, виходять за межі компетенції студента, йому слід звертатися в першу чергу до керівника, потім до завідуючого кафедрою, до декана, першого проректора і навіть до ректора. У принципових випадках звернення слід оформляти письмово й офіційно у вигляді заяв з реєстрацією дати їх подання. Наприклад, у випадку тривалої відсутності керівника та відсутності можливості отримати необхідну консультацію, у випадку тривалої хвороби тощо.


Таблиця 1.

Графік виконання роботи.

Назва заходу

Термін виконання

Відповідальний

Вибір теми та закріплення керівників




зав. Кафедрою

Робота над планом та літературою




Керівники

Робота над основною частиною роботи




Керівники





































Представлення першого варіанту роботи на кафедру




зав. Кафедрою керівники

Доопрацювання роботи




Керівники

Представлення роботи на кафедру




зав. Кафедрою керівники

Захист робіт




зав. Кафедрою керівники



2. Обсяг, структура і зміст роботи


Обсяг роботи визначається її змістом, структурою, характером викладу матеріалу і може становити орієнтовано 80-100 сторінок машинописного тексту з інтервалом у півтора рядки 14 розміром шрифту Times New чи аналогічного.

При оформленні роботи слід керуватися вимогами ДСТУ3008-95 Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Це основний документ, першоджерело інших посібників та інструкцій. Дотримання відповідних положень ДСТУ є нездоланним аргументом бо має силу Закону. До того ж цей стандарт є перекладом міжнародного стандарту ISO5966:1982 «Documentation—Presentation of scientific and technical reports»

Пояснювальна записка (звіт) та інші матеріали готуються виключно українською мовою. Бажання автора підготувати звіт англійською вітається, але не виключає наявності українського перекладу (чи оригіналу).

Автору слід пильнувати, аби не зробити грубих помилок, кальки з російської та інших мов. Володіння мовою є вельми серйозним фактором професійності фахівця й науковця. Найчастішими помилками є те, що студент покладається на програму комп’ютерного перекладу або комп’ютерної перевірки грамотності. Такі програми працюють за формальними схемами й не вловлюють дуже важливої семантики (змісту) тексту.

На сайті університету є сторінки, присвячені мовним питанням, де містяться посилання на основні джерела. Найбільш популярно основні проблеми описано Святославом Караванським [].

Майте на увазі, що українська мова лаконічніша за російську. Вона не любить довгих слів та речень, фраз та слів, які важко вимовити й зрозуміти. Ви маєте відчувати її мелодичність, природність. Звичайно, якщо ви не маєте сталої практики користування українською мовою, вам буде доволі важко. У таких випадках рекомендуємо обов’язково дати вичитати текст фахівцеві з української мови. Так само варто, аби вашу доповідь також послухав фахівець.

Треба аналіз набільш типових помилок, методичка з фахової української мови для дипломників.


Вступ. У вступі коротко викладають:

оцінку сучасного стану проблеми, відмічаючи практично розв'я­зані задачі, прогалини знань, що існують у даній галузі, провідні фірми та провідних вчених і фахівців даної галузі;

світові тенденції розв'язання поставлених задач;

актуальність даної роботи та підставу для її виконання;

мету роботи, задачі що вирішуються та галузь застосування;

взаємозв'язок з іншими роботами.

Вступ дуже стисло презентує роботу. Обсяг до 3 сторінок.

Основна частина містить суть звіту.

Суть звіту — це викладення відомостей про предмет (об'єкт) дослідження або розроблення, котрі є необхідними й достатніми для розкриття сутності даної роботи (опис: теорії; методів роботи; харак­теристик і/або властивостей створеного об'єкта; принципів дії об'єкта та основних принципових рішень, що дають уявлення про його устрій.

Викладаючи суть звіту, особливу увагу приділяють новизні в роботі, а також питанням сумісності, взаємозамінності, надійності, безпеки, екології, ресурсоощадності.

Основна частина поділяється на розділи. Як правило це три розділи.

Перший розділ - оглядовий. В ньому предметно і ґрунтовно розкривається суть задачі, сучасний стан її розв’язання, актуальність, позитивні й негативні сторони існуючих рішень. Обов’язковими є посилання на джерела інформації, наведення прізвищ людей що займалися цими питаннями, назв розробок, проектів, програмних продуктів та систем, фірм й установ. Аналіз позитивних і негативних аспектів має бути аргументованим, підтвердженим літературними джерелами або доступними даними, розрахунками, експериментом. Головним критерієм аргументованості є можливість безпосередньої перевірки зроблених тверджень.

Для наукової роботи робиться огляд сучасних наукових досягнень з проблеми що вирішується. Під проблемою будемо розуміти невідповідність між бажаним і фактичним станом речей. Метою роботи є усунення такої невідповідності частково або повністю. Проблеми бувають різними за складністю та значенням. Прості проблеми можна вирішити простою технічною (програмною) розробкою (наприклад, скорочення часу формування звітності розробивши базу даних). Більш складні потребують досліджень, детального аналізу, пошуку оригінальних алгоритмів, пристроїв, конструкцій, схем (наприклад підвищення точності ультразвукового вимірювання відстані). Ще складніші потребують отримання нових формул, способів, пристроїв, розробки окремих теорій і навіть відкриттів. Тому термін проблема тут використовується у суто утилітарному розумінні.

В роботі, що має науковий характер, слід коротко вказати суть основних теорій, методів, що спрямовані на вирішення проблеми. Слід вказати як класичні роботи і їх авторів так і останні (протягом двох останніх років) дослідження. Результати останніх досліджень слід шукати у наукових публікаціях у фахових журналах, тезах конференцій, звітах з наукових робіт, авторефератах дисертацій тощо.

Окремо і детальніше слід зупинитися на тих методах, моделях на які передбачається опертися в роботі. Розділ слід завершити попередньою постановкою задачі де слід обґрунтувати наступні кроки роботи в подальших розділах.

Для проектних робіт слід зробити опис об’єкту, установи чи організації для якої виконується проект. Опис має торкатися суттєвих для проекту аспектів й містити опис проблеми для вирішення якої спрямований проект. Якщо проект виконується для широкого кола споживачів тоді дається опис спільних потреб таких споживачів, їх особливості. Найбільш важливим моментом є встановлення чіткого кола обмежень у вирішенні проблеми що існує для даного замовника або потенційних користувачів (фінансові, часові, кваліфікаційні, енергетичні, габаритні і т.п.).

Необхідно розглянути 2-3 аналогічних інформаційних систем, програм чи рішень що вирішують таку саму або аналогічну проблему. При цьому слід встановити відповідність аналогів обмеженням. Саме невідповідність певним обмеженням і є основною причиною того що ви маєте виконати налаштування певного інформаційного продукту під потреби користувача, або модифікувати, дописати певні модулі, розширити функціональність і т.п. Ви можете також показати доцільність окремого рішення поза рамками знайдених аналогів. Таке рішення має бути обґрунтованим. У цій роботі ви маєте керуватися ДСТУ/ISO 12207 «Життєвий цикл програмного забезпечення».

Розділ має завершуватися постановкою задачі. В постановці задачі має бути вказано що саме і з якими обмеженнями ви будете робити далі. Які рішення, середовища, оточення та програмні продукти будете використовувати, яких головних результатів маєте досягти.

У навчально-методичній роботі аналогічно попереднім аналізуються існуючі рішення, практичний досвід вчителів, викладачів. Розкривається суть проблеми та встановлюються обмеження, цільова аудиторія й умови використання розробки.

Детальніше описується чому саме має навчити ваша розробка. Тобто, які теми й питання розкриваються.

Завершується розділ постановкою задачі. Вимоги аналогічні проектній роботі, але у фокусі уваги мають бути навчально- методичні питання й показники.

Обсяг першого розділу 20-25 сторінок.


Другий розділ є основним у роботі. Саме тут зосереджено особисті результати основної, наукової, інженерної і проектної роботи. Тут детально обґрунтовуються прийняті рішення та шляхи їх реалізації.

У науковій роботі тут показано отримання нових наукових теоретичних результатів. Це модифікація чи уточнення певних теоретичних положень, виведення формул, доведення тверджень. Застосування відомих методів до вирішення проблеми також є елементом новизни й наукової творчості. При цьому слід чітко формулювати постановку задачі, показати що є на вході і що отримуємо в результаті. Слід приділити увагу оцінці точності результатів, вказати обмеження та умови за яких метод і розрахунки є коректними.

У цьому розділі слід бути уважними аби не допустити плагіату. Плагіат це присвоєння (фактично крадіжка) чужих результатів, заслуг. Такі речі є вкрай аморальним явищем у світі творчості й здатні заплямувати репутацію молодого фахівця. Аби уникнути цього при використанні чужих результатів, формул, алгоритмів, схем, рисунків і т.п. обов’язково слід посилатися на джерела запозичення. Але при аналітичній роботі (коли використовується багато чужих матеріалів) часто й цього не досить. Аби не було підстав для підозр у плагіаті ви маєте чітко показати пророблену вами роботу, вашу працю, ваш особистий внесок. Чим очевиднішою є ваша робота, ваші результати, тим далі ви від плагіату.

В розділі також показують створені нові алгоритми, або модифікації відомих, структурні схеми та моделі пристроїв, систем, об’єктів.

Для проектної роботи найбільш типовим змістом основного розділу є проектування проекту. Це функціональні та інформаційні, об’єктні моделі предметної області, сценарії функціонування, архітектура інформаційної системи.

Тут рекомендується користуватися загальноприйнятими стандартами та інструментами проектування. Для облікових та бізнес задач з базами даних найкраще підходять IDEF стандарти моделювання. Для об’єктного програмування та розробки пристроїв рекомендуємо використовувати UML.

Для найбільш важливих, відповідальних та оригінальних функцій варто навести алгоритм функціонування.

Оскільки робота кваліфікаційна ви маєте також продемонструвати володіння технологіями програмування та розробки інформаційних систем. Це можуть бути елементи екстремального програмування. Такі як тестування перед програмуванням, поділ задачі на окремі підзадачі, функції, планування їх реалізації та тестування.

Приділіть особливу увагу тестуванню в процесі розробки. Тестування це окрема важлива задача що потребує фахового підходу. Ви маєте підготувати тестові дані, план тестування.

Обсяг розділу 25-30 сторінок.


Третій розділ - заключний. В ньому показується реалізація спроектованого у другому розділі та результати використання, впровадження наукового чи інформаційного продукту.

Для наукової роботи у третьому розділі показують застосування отриманих теоретичних результатів. Це може бути спеціалізована наукова бібліотека на одній з мов програмування, обчислювальний експеримент, результати моделювання чи числового та аналітичного дослідження. Ви повинні показати на прикладах чи в експериментах, що запропоновані вами рішення й вдосконалення справді мають позитиви порівняно з базовими чи класичними рішеннями. Дуже важливо звернути увагу не точність обчислень, похибку розрахунків та адекватність результату. Найкраще, якщо ви маєте приклад для якого існує точне аналітичне рішення. Або загальноприйнятий тестовий приклад, яким користуються для апробації методів та алгоритмів. Наприклад, зображення «Lena” для тестування алгоритмів стиснення зображень, функція «banana” для алгоритмів оптимізації, тестові дані з монографії Марпла Мол. для методів та алгоритмів оцінювання спектрів.

Часто використовують ретроспективний аналіз даних у задачах прогнозування та класифікації, обробку спеціально змодельованих даних із наперед заданими й відомими параметрами які має визначити ваш метод чи алгоритм.

Є гарна аналогія. У світі високо цінують гриби трюфеля, які ростуть під землею (тобто на поверхні їх не видно). Для пошуку цих грибів використовують спеціально навчених свиней. Аби визначити якості свині їх випробовують на спеціальному полігоні де закопують шматочки трюфелів. Чим більше кусочків й чим швидше знаходить свиня тим вища її цінність.

Ваша розробка і є такою «свинею», тож вам потрібно розкласти «трюфеля» й показати як проходить пошук.

При статистичному моделюванні слід експеримент проводити щонайменше 2-4 рази з різними випадковими даними (з різними стартовими числами генератора випадкових чисел які слід обов’язково вказати). Показувати слід середній результат з оцінкою довірчого інтервалу.

У проектній роботі слід показати архітектуру розробленої інформаційної системи чи програми, подати повну специфікацію. Для прикладу можна взяти опис аналогічних рішень з першого розділу. Краще за зразок брати документацію відомих та солідних фірм. Цей підрозділ призначений для фахівців, які будуть встановлювати та експлуатувати вашу розробку.

Наступний підрозділ призначений для кінцевих користувачів вашої розробки. Це стисла презентація для користувачів. Тут варто показати вхідні та вихідні форми, систему меню, інтерфейс користувача.

Третій підрозділ підводить підсумок проекту. Тут потрібно підкреслити досягнуті переваги. Якщо проект впроваджено то саме на впровадженні варто зосередити увагу. Вкажіть трудозатрати проекту, вартість та час впровадження, права за якими поширюється розробка. Вкажіть подальші перспективи розвитку проекту відповідно до спіральної моделі життєвого циклу.

Для навчально-методичних робіт третій розділ має містити результати апробації розробки у навчальному процесі. Якщо проводився педагогічний чи методичний експеримент описати його та вказати результати.

Щодо текстів програми. Нема потреби показувати програмний код повністю, особливо якщо він великий. Найбільш доцільно показати лише основні інтерфейси та оригінальні фрагменти коду.

Значні обсяги коду слід винести у додатки. Якщо у студента є бажання то повний проект з кодами, даними, прикладами і т.п. слід розмістити на CD-ROM який вкладається в конверт який приклеюється до обкладинки пояснювальної записки.

Висновки: У висновках формулюється досягнення поставленої мети. Детально описується якими засобами досягнута мета, рівень новизни та оригінальності знайдених рішень, конкурентність продукту, коло потенційних споживачів. Вкажіть можливі області застосування та перспективи розвитку роботи.

Список використаних джерел: При виконані роботи ви маєте скористатись джерелами до відповідних розділів. В джерелах мають бути фундаментальні роботи з предметної області та використаних методів та інструментів. Важливим моментом є наявність посилань на періодичні джерела, журнальні статті. Можна посилатися на інтернет адреси з точним зазначенням назви матеріалів.


НЕФОРМАЛЬНІ ЗАУВАЖЕННЯ.


Виконання кваліфікаційної роботи є підсумковим контролем готовності студента до практичної діяльності. Тому студент має продемонструвати знання сучасних технологій, практичні навички фахової роботи, вміння презентувати роботу, захищати прийняті рішення. Як не прикро, але частина студентів допускає в процесі підготовки роботи прикрі помилки організаційного і методичного характеру.

ПРОБЛЕМА 1. Студент не враховує зростання складності розробки із зростанням розміру проекту та коду. Підхід, який годиться для коротких програм обсягом 100-200 рядків є абсолютно неприйнятним для програм обсягом більше 1000 рядків (відносно). Для коротких програм проходить методика написав код – подивився, що вийшло – виправив – описав – здав (стиль розробки та програмування “щось та вийде”). Такий стиль в кваліфікаційній роботі призводить до безнадійної заплутаності програми. Ознакою цього є неможливість відразу відповісти на запитання, що робить той чи інший рядок коду, функція, які параметри має процедура чи функція, призначення та тип ідентифікатора, тощо. Якщо на відладку коду розміром в 100 рядків потрібно потратити 2 години то на відладку коду в 1000 рядків знадобиться 200 годин, якщо не змінити технологію роботи.

ВИРІШЕННЯ. Найбільш ефективна технологія “поділяй і владарюй”. Тобто задачу потрібно поділити на відносно короткі і ізольовані підзадачі, котрі можна реалізовувати і відлажувати незалежно. Тоді арифметика витрат часу приблизно така: 10 задач по 100 рядків потребують 10*2=20 годин роботи, плюс 5 годин на накладні витрати (модулі незалежної відладки), плюс 10 годин на збирання на відладку програми в цілому. Всього 35 годин. Проте така технологія потребує детального проектування програми. Тобто розбиття задачі на підзадачі, опису функцій і їх інтерфейсу, визначення типів і структури даних.

ПРОБЛЕМА 2. Студент не виконує постановку задачі на початку роботи. Результатом є зосередження уваги на окремих деталях програми, часто другорядних, неможливість розробки хорошого проекту і планування термінів розробки. Ознакою проблеми є неможливість внятно і конкретно вісти на запитання “що має робити ваша програма ?” та “над чим ви працюєте зараз і чим будете займатися через тиждень”.

ВИРІШЕННЯ. Письмово опишіть, як ви уявляєте роботу програми. Складіть перелік її функцій і виділіть основні, без яких неможлива робота програми, другорядні, які є бажаними і впливають на ефективність програми та опціональні, які покращують сервіс, дизайн. Обов’язково покажіть постановку керівникові, лише він може оцінити складність реалізації ваших задумів і дати відповідні рекомендації.

ПРОБЛЕМА 3. Студент вважає, що може самостійно зробити всю роботу і показати керівникові готовий результат. Або вважає, що ознайомлення з проблемами в процесі роботи знизить його оцінку, чи фаховий авторитет. Ознакою проблеми є уникання консультацій в поєднанні з обіцянкою показати готову роботу.

ПОЯСНЕННЯ. Тема роботи визначається індивідуально із врахуванням можливостей та рівня підготовки конкретного студента. Навчальний характер роботи передбачає її складність. Тобто в процесі розробки обов’язково повинні виникнути проблеми, що потребують консультацій. Якщо проблем не виникло то це означає, що робота реалізована на примітивному для даного студента рівні і відповідно студент не підвищив свій рівень і досвід. Часто студента (і керівника) чекає розчарування, оскільки в готовій (на думку студента) роботі міститься цілий ряд принципових помилок в стратегії розробки, стилі програмування, оформленні, виправлення яких потребує розпочати все з початку.

ВИРІШЕННЯ. Очевидне: показуйте роботу на всіх етапах розробки керівникові. Рекомендується також обговорення з одногрупниками та на професійних форумах.

ПРОБЛЕМА 4. Одвічна проблема програмування – не вистачило часу для завершення програми у належному вигляді. Ознакою є хороша реалізація окремих функцій при поганому функціонуванні програми в цілому. Як правило це супроводжується скупою пояснювальною запискою. Можливою причиною є відсутність досвіду для реального співставлення бажань і можливостей розробника. Ознакою є відставання від запланованих графіків при інтенсивній роботі.

ПОЯСНЕННЯ. Не завершена у встановлені терміни робота має нульову цінність. В реальних умовах це означає зрив контракту і погіршення репутації. Очевидно, що знайдеться мало бажаючих їсти потенційно смачний, але не допечений пиріг.

ВИРІШЕННЯ. Обов’язково слід реалізувати на початку роботи бета варіант. Тобто програму, що виконує лише основні функції. Тоді ви матимете можливість у відповідності з наявним часом доводити інші, менш важливі функції.

ПРОБЛЕМА 5. Програмування з нуля. Студент починає роботу не ознайомившись з існуючими аналогами та прототипами задачі. Часом він вважає такий підхід істино вірним, а наявність прототипів списуванням

ПОЯСНЕННЯ. Дуже рідко програмування розпочинається з нуля. Реально завжди враховують існуючі прототипи. Також використовують різноманітні інструменти та бібліотеки готових програм. Реально при цьому враховують права власності та вартість додаткових інструментів. Тому, якщо ви поклали в основу власної розробки вільно поширюваний варіант програми і в достатній мірі розібралися в його роботі, а також доповнили і допрацювали то це є цілком нормальним і позитивно оцінюється. Однак слід враховувати, що різниця між вашим і не вашим є відносною, тому проконсультуйтесь з керівником з тим, щоб ваші погляди на це питання збігалися.

ВИРІШЕННЯ. Варто виконати пошук в інтернеті за ключем вашої теми. Ви напевно знайдете декілька десятків тетрисів, або ханойських веж і т.п. Інший варіант - літературні джерела, особливо класика програмування – книги Вірта, Кнута. Застосування спеціалізованих інструментів дозволяє економити масу часу, а програма матиме професійний вигляд. Не забудьте послатися на джерела!

ПРОБЛЕМА 6. Ймовірність втрати (пошкодження, зникнення) коду програми та пояснювальної записки прямо пропорційна її готовності і обернено пропорційна часу до здачі.

ВИРІШЕННЯ. Елементарно просте. Регулярно робіть копії на декілька дисків і декілька комп’ютерів, ще краще тримати на файлобмінниках та в поштовій скринці!!!


  1. Правила оформлення робіт


Основні вимоги до оформлення робіт запозичені з вимог до оформлення дисертаційних робіт (Наказ ВАК N 121 від 21.03.97) та ДСТУ3008-95 з відповідною редакцією.

3.1. Загальні вимоги

Роботу друкують за допомогою комп’ютера з одного боку аркуша білого паперу формату А4 (210*297мм) через півтора міжрядкових інтервали до тридцяти рядків на сторінці. Мінімальна висота шрифту 1,8мм. Можна також використати папір форматів у межах від 203*288 до 210*297мм і подати таблиці та ілюстрації на аркушах формату А3.

Текст роботи необхідно друкувати, залишаючи береги таких розмірів: лівий – не менше 20мм, правий –не менше10мм , верхній – не менше 20мм, нижній - не менше 20мм.

Шрифт друку повинен бути чітким, стрічка - чорного кольору середньої жирності. Щільність тексту курсової роботи повинна бути однаковою.

Вписувати в текст курсової роботи окремі іншомовні слова, формули, умовні знаки можна чорнилом, тушшю, пастою тільки чорного кольору, при цьому щільність вписаного тексту повинна, бути наближеною до щільності основного тексту.

Друкарські помилки, описки і графічні неточності, які виявилися в процесі написання роботи, можна виправляти підчищенням або зафарбуванням білою фарбою і нанесенням на тому ж місці або між рядками виправленого тексту( фрагменту малюнка) машинописним способом.

Роздруковані програмні документи повинні відповідати формату А4 (мають бути розрізаними), їх включають до загальної нумерації сторінок курсової роботи і розміщують, як правило, в додатках.

Текст основної частини кваліфікаційної роботи поділяють на розділи, підрозділи, пункти та підпункти.

Заголовки структурних частин кваліфікаційної роботи друкують великими літерами симетрично до тексту. Заголовки підрозділів друкують маленькими літерами (крім першої великої) з абзацного відступу. Крапку в кінці заголовка не ставлять. Якщо заголовок складається з двох або більше речень, їх розділяють крапкою. Заголовки пунктів друкують маленькими літерами ( крім першої великої ) з абзацного відступу в розрядці в підбір до тексту. В кінці заголовка, надрукованого в підбір до тексту, ставиться крапка.

Відстань між заголовком (за винятком заголовка пункту) та текстом повинна дорівнювати 3-4 інтервалам.

Кожну структурну частину кваліфікаційної роботи треба починати з нової сторінки.

3.2. Нумерація

Нумерацію сторінок, розділів, підрозділів, пунктів, підпунктів, малюнків, таблиць, формул подають арабськими цифрами без знака №.

Першою сторінкою кваліфікаційної роботи є титульний аркуш, який включають до загальної нумерації сторінок курсової роботи. На титульному аркуші номер сторінки не ставлять, на наступних сторінках номер проставляють у правому верхньому куті сторінки без крапки в кінці.

Зміст, перелік умовних позначень, вступ, висновки, список використаних джерел не нумерують. Номер розділу ставлять перед заголовком, наприклад:

1. Постановка задачі.

Підрозділи нумерують у межах кожного розділу. Номер підрозділу складається з номера розділу і порядкового номера підрозділу, між якими ставлять крапку. В кінці номера підрозділу повинна стояти крапка, наприклад: “ 2.3.” (третій підрозділ другого розділу ). Потім у тому ж рядку йде заголовок підрозділу.

Пункти нумерують у межах кожного підрозділу. Номер пункту складається з порядкових номерів розділу, підрозділу, пункту, між якими ставлять крапку. Вкінці номера повинна стояти крапка, наприклад: “1.3.2.”(другий пункт третього підрозділу першого розділу). Потім у тому ж рядку йде заголовок пункту. Пункт може не мати заголовка.

Підпункти нумерують у межах кожного пункту за такими ж правилами, як пункти.

Ілюстрації (фотографії, креслення, схеми, графіки, карти) і таблиці необхідно подавати в курсовій роботі безпосередньо після тексту, де вони задані вище, або на наступній сторінці. Ілюстрації і таблиці, які розміщені на окремих сторінках курсової роботи, включають до загальної нумерації сторінок. Таблицю, малюнок або креслення, розміри якого більше формату А4, враховують як одну сторінку і розміщують у відповідних місцях після згадування в тексті або у додатках.

Номер ілюстрації повинен складатися з номера розділу і порядкового номера ілюстрації, між якими ставиться крапка.

Наприклад:

Рис.1.2 (другий рисунок першого розділу). Номер ілюстрації, її назва і пояснювальні підписи розміщують послідовно під ілюстрацією. Якщо в кваліфікаційної роботі подано одну ілюстрацію, то її нумерують за загальними правилами.

Таблиці нумерують послідовно (за винятком таблиць, поданих у додатках) в межах розділу. В правому верхньому куті над відповідним заголовком таблиці розміщують напис “Таблиця” із зазначенням її номера. Номер таблиці повинен складатися з номера розділу і порядкового номера таблиці, між якими ставиться крапка, наприклад: “Таблиця 1.2” (друга таблиця першого розділу).

Якщо в курсовій роботі одна таблиця, її нумерують за загальними правилами.

3.3. Ілюстрації

Якість ілюстрацій повинна забезпечувати їх чітке відтворення (електрографічне копіювання, мікрофільмування). Ілюстрації повинні бути виконані чорнилом, тушшю або пастою чорного кольору на білому непрозорому папері.

Фотознімки розміром меншим за формат А4 повинні бути наклеєні на стандартні аркуші білого паперу формату А4.

Ілюстрації повинні мати назву, яку розміщують після номеру ілюстрації. При необхідності ілюстрації доповнюють пояснювальними даними ( підрисунковий текст).

3.4. Таблиці

Цифровий матеріал, як правило, повинен оформлятися у вигляді таблиць. Бажано, щоб табличний матеріал оформлявся на окремій сторінці.

Приклад побудови таблиці.

Таблиця (номер)

Назва таблиці


Головка










Заголовки граф
















Підзаголовки граф






















Рядки











































Боковик (заголовки рядків)

Графи (колонки)






Приклад використання таблиці:

Таблиця 2.1