ВЫПОЛНЕНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЕЕ РЕЗУЛЬТАТОВ или КАК СДЕЛАТЬ, НАПИСАТЬ И ЗАЩИТИТЬ КАНДИДАТСКУЮ ДИССЕРТАЦИЮ Д.т.н., профессор Массель Л.В. «В науке нет широкой столбовой дороги. Лишь тот достигнет ее сияющих вершин, кто, не страшась усталости, карабкается по ее каменистым тропам» 2 Сильный, смелый и умный в конце концов поднимется на вершину. Но есть технические навыки и приемы «скалолазания», применение которых может сэкономить силы и время. Некоторые из них описаны в книгах, которые будут приведены в конце презентации. Но в основном это личный опыт, который нарабатывается годами. 3 Наука и диссертационная работа – не одно и то же Кандидатская диссертация – это научно-квалификационная работа, содержащая новое решение актуальной научной задачи. Выполнение диссертации, как правило, ограничено во времени. Не делайте самоцелью защиту диссертации. Защита – это не цель, а следствие выполнения работы. 4 Научно-квалификационная работа Согласно п. 8 Положения о порядке присуждения научным и научно-педагогическим работникам ученых степеней и присвоения научным работникам ученых званий – 2006 г, диссертация на соискание ученой степени кандидата наук «должна быть научно-квалификационной работой, в которой содержится решение задачи, имеющей существенное значение для соответствующей отрасли знаний, либо изложены научно обоснованные технические, экономические или технологические разработки, имеющие существенное значение для экономики или обеспечения обороноспособности страны» 5 Как повысить квалификацию за 3 года? 6 Требуется научиться: • думать и делать: читать, анализировать, предлагать идеи, обосновывать, отстаивать и реализовывать их; • писать – освоить научный язык для изложения своих мыслей и научиться четко их формулировать; • говорить – научиться четко формулировать свои мысли, ярко докладывать результаты, овладеть ораторским и лекторским искусством Общая схема научного исследования • • • • • • • 7 Обоснование актуальности выбранной темы Постановка цели и конкретных задач исследования Определение объекта и предмета исследования Выбор методов (методики) проведения исследования Описания процесса исследования Обсуждение результатов исследования Формулирование выводов и оценка полученных результатов Ключевые слова при определении «диссертабельности» работы • • • • • Название (наименование, тема) диссертации Актуальность исследования Научная задача и научная проблема Объект, предмет и цель исследования Научные положения, научные результаты, выводы и рекомендации • Научная новизна, личный вклад в науку • Практическая ценность (значимость), вклад в практику • Научная достоверность и обоснованность 8 С чего начинается работа? 9 1. Формулировка темы. 2. Цель работы и задачи, которые необходимо решить для ее достижения 3. Анализ предметной области 4. Анализ литературных источников. Составление библиографии 5. Анализ существующего инструментария. Выбор базовых средств или обоснование необходимости их разработки Объект и предмет исследования Объект исследования – как правило, та часть материального мира, которой занимается исследователь (например, энергетика или ж/д транспорт) Предмет исследования – та сторона объекта исследования, те его свойства, та его область приложения, которые исследуются Для информационных технологий объектом и предметом исследований могут быть информационные объекты 10 Название диссертации В названии должен быть отражен предмет исследований и, как правило, научный результат Допускается в названии указывать: • методы решения научной задачи; • новые особенности предмета исследования; • цель исследования. Дополнительные требования: • нежелательно использование слов, содержащих незавершенность (Исследование…, Разработка …, Совершенствование… и т.п.) ; • должны отсутствовать сокращения , не являющиеся общепринятыми; • желательно не более 12-15 слов (лучше 10), не считая предлогов и частиц 11 Цель исследования Цель исследования – это планируемый конечный результат, т.е устранение уязвимого звена в общей цепи (повысить, улучшить, обеспечить качество и / или эффективность…) Есть проблема или задача, которая не решается или плохо решалась – до Вас. Вы предлагаете, как ее решить лучше – и решаете! Желательно, чтобы цель была конкретная и практическая. Для достижения цели необходимо решить задачи (проанализировать…, выявить…, сравнить…, выбрать…, спроектировать…, реализовать…) 12 Не следует путать цели и задачи! Научная задача и научная проблема Научная задача для кандидатской диссертации – это то, что надо решить. Требуется найти новое решение научной задачи, которое отвечало бы новым условиям и новым целям, либо новым условиям для достижения прежней цели. Научная задача => Предмет исследований + Ожидаемый научный результат Формулировка научной задачи, конкретизирующая предмет исследований и ожидаемый научный результат, называется постановкой задачи. 13 Научная задача и научная проблема отличается от научной задачи масштабом и глубиной предмета исследований, требуемыми результатами и высокой степенью их научной и практической значимости • Как правило, научные проблемы ставятся и решаются в докторских диссертациях • Научная проблема 14 Различие между научной задачей и инженерной разработкой 15 Научная задача предполагает получение научного результата, т.е. не известного ранее знания, а инженерная разработка – это техническое решение, полученное на основе или в рамках установленных ранее знаний или закономерностей Схема решения задач по Клиру 16 Актуальность Важность проблемы (задачи), решаемой в диссертации для теории и практики соответствующей отрасли науки (знаний) и техники Направленность на решение ключевых проблем и важнейших задач (нерешенных вопросов) Изменение условий развития научнотехнического прогресса, появление новых задач в областях науки Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 г.г., утверждена распоряжением Правительства РФ от 27.02.2008, № 233-р 17 Новизна 18 Три варианта для кандидатских диссертаций: 1) поставлена новая задача, которая решена новыми методами (или: новый объект и новый предмет исследований); 2) предложен новый метод решения известной задачи, который лучше предыдущего (или: известный объект, но новый предмет); 3) известным методом решена новая задача (известные методы применены в новой предметной области, или: известный предмет, но новый объект) Особенности работы в зависимости от варианта новизны 19 1 вариант: новые методы, новые задачи. Работа скорее «вширь». Надо показать возможности решения нового класса задач. Трудность – новые методы могут быть не восприняты сразу. 2 и 3 варианты: новые методы решения известных задач или известные методы для новой предметной области. Работы скорее «вглубь». «Сливки» уже сняты. Требуется углубленная проработка конкретных задач. О чем следует помнить Выделяют три стадии научной работы: 1) «этого не может быть»; 2) «в этом что-то есть»; 3) «ну и что?» Работы имеют тенденцию быстро переходить из первой стадии в третью. Желательно успеть защитить работу, пока она находится во второй стадии. 20 Структурирование материала 21 В работе (статье, диссертации) должно быть три составляющих (3 раздела) : 1) «как было плохо» – анализ предметной области и постановка задачи; 2) «что предлагается» – методический подход, методы, модели, методики, технология; 3) «как стало (будет) хорошо» – практическая реализация и ее применение Инвариант – цель работы Четкость терминологии 22 • Метод – способ решения задачи • Методика – практическая реализация метода • Методология – совокупность, система методов, как правило, на основе философской концепции • Технология – совокупность способов (методов), приемов и инструментальных средств для выполнения какой-либо деятельности. Отличие информационной технологии – обрабатываются не материалы, а информация Четкость терминологии Пример 1: соотношение терминов «система» и «комплекс» По Клиру: Система – классификация по одному признаку, комплекс – по нескольким. Исходя из этого, комплекс не может быть частью системы. Пример 2: соотношение терминов «тип» и «экземпляр» Пример 3: соотношение терминов программа, программный комплекс, программный продукт 23 Решение задачи Классическая цепочка (по Самарскому) : Задача – метод – модель – алгоритм – программа – решение задачи Современная (усложненная) схема : 24 Изложение материала • От общего к частному: методический подход (концепция) – методы – методики – реализация – технология применения • От частного к общему: реализация – использование – <обобщение> – методика разработки – методика использования Как правило, задача решается от частного к общему, но материал излагается от общего к частному 25 Представление материала • С учетом паспортов специальностей и специфики диссертационного совета. В Иркутске: 05.13.18, 05.13.01 (промышленность), 05.13.06 - ИрГУПС, 05.13.18 (энергетика) - ИСЭМ СО РАН, 05.13.11 - ИДСТУ СО РАН) 26 Работа с литературой Существует 3 слоя литературы: • Оригинальная (англоязычная или хорошо переведенная) • Адаптированная (как правило, пересказ, интерпретация или обзор оригинальной) • Учебники (как правило, самый малоподходящий источник для диссертационных работ) Исключения: учебники известных авторов и/или организаций 27 Желательно не злоупотреблять источниками из Internet, если есть выбор – предпочтителен печатный вариант Работа с литературой: подготовка библиографии Работа с книгой : автор, издательство, оглавление; обзорное чтение (скорочтение); изучение выбранных разделов; работа со ссылками. Составление аннотаций: – полное библиографическое описание в соответствии с действующим ГОСТ; – аннотация – о чем, к какому вопросу, цитаты или страницы; – источник – Интернет, библиотека, руководитель, друзья – где взято. Цель: предшественники и что сделано в этой области до 28 Вас. Системный подход, математика и моделирование 29 • Системный анализ. Наиболее часто используются этапы: поиск альтернатив, критерии оценки, оценка альтернатив, выбор альтернативы, реализация альтернативы. • Математика – определяется спецификой задачи. Как правило, язык описания работ в области ИТ – дискретная математика (теория множеств) • Моделирование: математическое и информационое. Информационное: структурный (SADT, ERD, DFD и др.) и объектный (UML) подходы; MDA Публикация статей 30 • Необходимо опубликовать 5-7 статей, отражающих основное содержание диссертации, в первую очередь положения новизны и выносимые на защиту (две – в рейтинговом журнале, т.е. в журнале, включенном в список ВАК). • Структура статьи: три составляющих (что плохо, что предлагается, и «как станет хорошо») • Названия статей - в названии должна быть отражена ее основная идея («изюминка» статьи). Публикация статей • Из названия должно быть понятно, о чем статья – это идеальное название. Плохие названия: «Об одном подходе…», «К вопросу о…» и т.п. • Желательно строить название от общего к частному. Пример: «Применение микроформатов при онтологическом моделировании» хуже, чем «Онтологическое моделирование с применением микроформатов» • Плохо – обзорные статьи (это прерогатива академиков и профессоров). Допускаются постановочные статьи (присутствуют 3 части, но 2-я и 3-я – в будущем времени). 31 К публикациям приравниваются • Дипломы на открытия и авторские свидетельства на изобретения, выданные Государственным комитетом РФ по делам изобретений и открытий; • патенты на изобретения, свидетельства на полезную модель; патенты на промышленный образец; • программы для электронных вычислительных машин, базы данных, топологии интегральных микросхем, зарегистрированные в установленном порядке; • депонированные в государственных учреждениях научнотехнической информации рукописи работ, аннотированные в научных журналах; • работы, опубликованные в материалах всероссийских и международных конференций и симпозиумов; • публикации в электронных научных изданиях, зарегистрированных в федеральном государственном унитарном предприятии «Научно-технический центр «Информрегистр» 32 Оформление диссертации • ГОСТы – сайт ВАК. ГОСТы на библиографию. • Структура– три составляющих (как правило, 3 главы). Основное содержание – 100 стр. (плюс приложения) • Библиография: 70-100 ссылок, в т.ч. на англоязычные источники. • Автореферат – лучше начинать с него: описание основной идеи, «скелета» работы с акцентом на «изюминки» НЕ СЛЕДУЕТ ПИСАТЬ ТЕКСТ ДИССЕРТАЦИИ, ПОКА НЕ СЛОЖИЛАСЬ ЕЕ СТРУКТУРА 33 ГРАМОТНОСТЬ! Оглавление диссертации Титульный лист. Введение. Главы 1-3. Заключение. Список литературы. Приложения. • Оглавление должно быть написано, как краткие тезисы – из оглавления должно быть понятно, о чем диссертация (см. перечень задач, необходимых для достижения цели). • Сокращения в оглавлении нежелательны. Если они имеются в тексте, необходим список сокращений. Не злоупотребляйте ими! Исключить СЛЭНГ! • Желательно использовать имена собственные для программных разработок – это воспринимается как свидетельство завершенности разработки (плохо – бессмысленные аббревиатуры или красивые бессмысленные слова) • Мнемонические обозначения программ – лучше использовать сокращения от английских слов. 34 Апробация работы: выступления на семинарах и конференциях • Выступление должно быть ярким и запоминающимся (цель достигнута, если после выступления к Вам подходят и предлагают прислать автореферат на отзыв) • Что требуется: интересные результаты, интересное изложение, правильная оценка аудитории и выбор стиля изложения • Опасности: увязнуть в банальностях, увлечься красивостями, впасть в менторский тон • Предостережение: никаких «КАК БЫ», словпаразитов и слэнга! 35 Апробация работы: поддержка РФФИ Сайт РФФИ: www.rfbr.ru Конкурс «моб_...» - мобильность молодых ученых: стажировки и поддержка участия в конференциях, российских и международных. Английский язык! 36 Технология защиты 37 • Обсуждение работы, в организации, где выполнена работа. • Выбор Диссертационного совета и принятие работы к защите (выступление на семинаре в этой организации). • Ведущая организация (выступление). • Официальные оппоненты. • Рассылка автореферата. Отзывы на автореферат. • Защита диссертационной работы. • Психологические аспекты защиты. Аспирант и руководитель 38 Разные мнения руководителей: • «Я должен видеть аспиранта дважды – когда я даю ему тему и когда он приносит мне готовую диссертацию» • «Задача руководителя – отвергать идеи, которые генерирует аспирант» • Резерфорд увольнял сотрудника, если после того, как он давал ему задание, сотрудник, выполнив его, приходил и спрашивал, что делать дальше Аспирант и руководитель Разные стили руководства: • Руководитель «идет впереди», аспирант разрабатывает его идеи • Руководитель «выпускает аспиранта вперед», но страхует от неудач • Руководитель «отпускает аспиранта» «бросает в глубокую воду» Два принципа аспиранта: 39 НА РУКОВОДИТЕЛЯ НАДЕЙСЯ, НО САМ НЕ ПЛОШАЙ РУКОВОДИТЕЛЬ ТЕБЕ НИЧЕГО НЕ ДОЛЖЕН Научная этика 40 Идея и ее реализация (Резерфорд считал, что главное – идея). Совместные публикации – две крайности: все в соавторстве (жесткий руководитель и/или безынициативный аспирант), или все – без руководителя (либеральный руководитель и/или самонадеянный аспирант) Личный вклад и вклад руководителя (см. п.1) Научное исследование • Селье, Ганс. От мечты к открытию: как стать ученым. – М.: Прогресс, 1987. – 386 с. • Бут У.К. Исследование: шестнадцать уроков для начинающих авторов / У.К. Бут, Г.Дж.Коломб, Дж.М. Уильямс.- 2-е изд. – М.: Флинта: Наука, 2007. – 360 с. • Кузнецов И.Н. Научное исследование: Методика проведения и оформление. – 2-е изд.М.: Изд.-торг. корпорация «Дашков и К», 2006. – 460 с. 41 Оформление • Батько Б.М. Соискателю ученой степени. Практические рекомендации (от диссертации до диссертационного дела). – 5-е изд. – С-Пб.: МОП АНО «НТЦ им. Л.Т. Тучкова», 2008. – 351 с. • Кузин Ф.А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты: Практическое пособие для аспирантов и соискателей ученой степени. – 9-е изд. – М.: «Ось-89», 2007. – 244 с. • Кузнецов И.Н. Диссертационные работы: Методика подготовки и оформления: Учебно-методическое пособие. – 2-е изд. –М.: Изд.-торг. корпорация «Дашков и К», 2006. – 452 с. • Захаров А.А., Захарова Т.Г. Как написать и защитить 42 диссертацию. – СПб.: Питер, 2006. – 160 с. Нормативно-правовые аспекты • Как защитить диссертацию. Нормативно-правовые аспекты. – М.: Компания Спутник+, 2006. – 136 с. • Новые правила защиты диссертаций и присвоения ученых званий. – М.: Изд.-торг. Корпорация»Дашков и К», 2004. – 132 с. • Волков Ю.Г. Диссертация: Подготовка, защита, оформление: Практическое пособие / Под ред. Н.И. Загузова. Изд. 3-е. – М.: Гардарики, 2005. – 185 с. • Российское законодательство в области интеллектуальной собственности (сборник).Новосибирск: Сибирский институт интеллектуальной собственности, 2005. – 192 с. 43 Библиография • Сборник основных российских стандартов по библиотечно-информационной деятельности / Сост. Т.В. Захарчук, О.М. Зустман. – СПб.: Профессия, 2005. – 547. • Фот А.П. Оформление библиографических ссылок на использованные источники в научных работах [Электронный документ] : методические рекомендации соискателям научных степеней. – Оренбург: ГОУ «ОГУ», 2005. – 24 с. (http://www.osu.ru/img/docs/nauka/biblinks.doc) 44 Резюме • Если Вы приняты в аспирантуру, то написать диссертацию в срок можете и должны • Руководитель и кафедра (лаборатория) всегда готовы Вам помочь - но не сделают работу за Вас. • Они заинтересованы в Вашем успехе, но должны беречь свою репутацию и не выпустят на защиту слабую работу 45 Когда все позади • Не преувеличивайте свою роль и свою значимость в процессе и в результатах остепенения КТО ЗАБЫВАЕТ ИСТОКИ, ТОТ НЕ ДОХОДИТ ДО УСТЬЯ • Ваш долг перед старшими товарищами по науке верните хотя бы младшим • Диссертация – это только «допуск» в науку. Защитив диссертацию, Вы станете «кандидатом в ученые». Счастливого Вам пути в большую Науку! 46