Організація наукових досліджень

Досліджувати процеси і явища та об’єкти застосування їх знань з метою виявлення при-хованих можливостей цих об’єктів та спрямування процесів в них у необхідному напрямку. Тому для аспірантів із ключових є навчальна дисципліна «Організація наукових досліджень», метою викладання якої є те, як проводити наукові дослідження за вибраною темою, як ставити експерименти для створення бази даних та перевірки висунутих гіпотез, як обробляти експериментальні дані та використовувати їх при синтезі математичних моделей об’єктів дослідження та процесів в них, як ідентифікувати синтезовані математичні моделі і оцінювати їх достовірність, як здійснювати комп’ютерне моделювання та оптимізацію об’єктів і процесів в них з використанням цих математичних моделей, як генерувати винахідницькі ідеї та патентно закріплювати своє авторство на винаходи, як оцінювати економічний та інші ефекти від реалізації результатів наукових досліджень та організаційно забезпечувати ці дослідження.

Метою дисципліни "Організація та проведення наукових досліджень" є оволодіння науковцями знаннями щодо основних понять проведення наукових досліджень на основі математичного моделювання систем і процесів та методами розвязання на компютерах задач, що виникають в процесі дослідження та проектування систем
Задачі дисципліни "Організація та проведення наукових досліджень" повязані з системними та загальними принципами математичного моделювання, які допоможуть науковим працівникам легко адаптуватися до будь-якої сфери діяльності. 
Моделювання є одним з найважливіших напрямків підготовки сучасного дослідника. Воно пронизує всі аспекти наукової діяльності. Головним об’єктом дисципліни  є Моделювання та оптимізація систем, яка складається з наступних розділів:
 Поняття про технологічні об’єкти і системи керування.. Основи математичного
Моделювання. Постановка задачі ідентифікації та моделювання технологічних об’єктів і систем керування. Сутність понять математичного моделювання і ідентифікації . Еволюція задач моделювання . Роль моделювання в системах управління . Види моделей . Моделі вербальні, формальні, алгоритмічні,графічні, фізичні.  Моделі геометричні, структурні, функціональні,інформаційні . Моделі статики, моделі динаміки  Моделі процесів, перетворень і систем.
Звичайні диференціальні рівняння, розв’язками яких є функції одного аргументу. Проте багато задач динаміки та міцності машин зводяться до диференціальних рівнянь відносно двох, трьох і більшої кількості аргументів.
Головним об’єктом дисципліни є диференціальні рівняння з частинними похідними, а також деякі поріднені рівняння інших типів, до яких зводиться математичний аналіз фізичних явищ. Про рівняння математичної фізики можна казати як про математичні вирази фізичних законів; при цьому параметри, з яких складаються ці рівняння мають безпосереднє фізичне значення. Основні приклади рівнянь математичної фізики: хвильове рівняння, Лапласа рівняння, теплопровідності рівняння.»* Студіювання дисципліни необхідно проводити традиційно для дисципліни.

Практичне значення та використання отриманих знань
    Дисципліна базується на знаннях, отриманих при вивченні таких дисциплін як: українська мова, математичний аналіз, ЕОМ, теоретична та прикладна механіка, фізика, структурні та функціональні моделі, ідентифікація обєктів моделювання, методи обробки експериментальних даних, чисельне та імітаційне моделювання.

Спрямованість навчальної дисципліни: навчальну дисципліну рекомендовано для вивчення здобувачами другого рівня вищої освіти, які навчаються за освітніми програмами 131 133 -1 автоспортивний інжиніринг, 133 – 4 Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні машини і обладнання

Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти ( 4 семестр)

Лекція 1 Суть наукового дослідження, його види та етапи. Об’єкт і предмет наукового дослідження Методика і методологія наукового дослідження.

Практичне заняття 1. Визначення науки, її значимість. Методика і методологія наукового дослідження
Мета заняття Познайомити з методикою і методологією наукового дослідження

Лекція 2.  Вибір теми наукового дослідження та обґрунтування доцільності його проведення

Практичне заняття 2. Інформаційний пошук та аналіз результатів, отриманих іншими науковцями.
Мета заняття Вибір теми наукового дослідження
Лекція 3.Системний підхід до побудови методології наукових досліджень.

Практичне заняття 3. Приклади застосування системного аналізу на етапі постаноки задач наукового дослідження в галузі Прикладна механіка
Мета заняття побудова методології наукових досліджень.

Лекція 4.Математичні моделі процесів в об’єктах дослідження.

Практичне заняття 4. Класифікація об’єктів дослідження з метою моделювання процесів в них, оцінки стану та управління. 
Мета заняття Створення математичних моделей, процесів в об’єктах дослідження.

Лекція 5 Методи обробки експериментальних даних.

Практичне заняття 5. Інтерполяція, апроксимація даних. Цифрова обробка даних
Мета заняття Методи обробки експериментальних

Лекція 6 Інструментальні засоби моделювання

Практичне заняття 6. Моделювання в середовищах математичних пакетів.
Мета заняття: Набути знань  з моделювання в середовищах математичних пакетів

Лекція 7. Пошук оптимальних умов протікання процесу в об’єктах дослідження

Лекція 8. Оформлення результатів наукового дослідження та планування заходів по їх реалізації.

Практичне заняття 7. Оформлення отриманих наукових результатів у вигляді, придатному для публікації в наукових журналах та презентації на наукових семінарах і наукових конференціях.
Мета завдання: Формування навичок з оформлення публікації в наукових журналах та презентації на наукових семінарах і наукових конференціях.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу

Індивідуальна робота
    Не передбачено
 Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
    Для денної, заочної форми здобуття освіти

Поточний  контроль полягає у виконанні
1)    7ми індивідуальних поточних завдань . Індивідуальні поточні завдання полягають в розв’язанні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання індивідуальних поточних завдань  №1−№6 оцінюється у 36 балів кожне, індивідуальне поточне завдання № 7−  у 14балів;
2)    Двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів
Підсумковий контроль – екзамен. Максимальна оцінка, яку може отримати аспірант 100 балів. Мінімальна кількість балів, яка дозволяє аспіранту отримати «задовільно» 60 балів