При изготовлении изделий ещё на этапе разработки компании сталкиваются с необходимостью проведения научно-исследовательских работ. Чтобы понять принцип НИОКР, необходима расшифровка аббревиатур НИР и ОКР, а также выделение особенностей . В этой статье мы рассмотрим аспекты задач и цели научных работ, факторы эффективности и примеры реализованных .
Что такое НИОКР: определение и особенности
Термин НИОКР расшифровывается как научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Это совокупность экспериментов, теоретических идей, поисков, производства типовых образцов, комплекс мероприятий, направленных на выпуск готового изделия по заданным стандартам.
Масштабы НИОКР отображают конкурентоспособность компаний, а расходы на такого рода услуги - это показатель инновационной активности предприятия-изготовителя. Таким образом, возможно рассчитать конкурентоспособность той или иной продукции ещё .
Часто к научным исследованиям прибегают при изготовлении продукции государственного заказа. В таком случае мероприятия , что предполагает чёткое соблюдение установленного плана, состоящего из нескольких этапов. Проведение НИОКР связано с привлечением специалистов в отдельно взятой области и наличием строгих временных рамок.
Научные сотрудники выделяют следующие наиболее распространённые мероприятия и виды услуг эффективных НИОКР:
- Интеллектуальная деятельность, эксперименты, теоретические поиски (НИР);
- Работы, направленные на разработку конструкторской и технологической документации образца продукции (ОКР);
- Иная исследовательская деятельность, задачей которой является получение новых знаний и навыков в конкретной сфере;
- Технологические процессы (ТР).
Отличием научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ от иных видов деятельности в промышленности является широкое применение современных технологий и наработок.
Новизна – отличительная черта любых НИОКР. На выходе получается продукт, не имеющий аналогов (это может быть новый вид технологий, изделий или услуг).
Факторы создания и проведения научных разработок
Размер в НИОКР определяется выбранной стратегией предприятия в научных разработках, а также масштабами исследовательской деятельности. На эффективность работ влияет процесс проведения и внедрения современных разработок.
Есть пять основных факторов, определяющих, каким будет результат всего процесса:
- Расходы на проведение НИОКР, а также распределение трат во времени.
- Стратегия НИОКР – долгосрочная программа конкретных действий, от которой зависит продолжительность работ от теоретических поисков до получения конечного результата.
- Объём информационной базы и её распределение в течение всего периода инвестиций.
- Динамика (подъём и спад инвестирования научного проекта) и результаты внедрения научных разработок на определённых этапах.
- Построение связей между участниками научного проекта, так называемый организационно-экономический механизм. Особое внимание уделяется системе взаимоотношений предприятия-заказчика НИОКР и внедряющих центров.
Виды научно-исследовательских работ
Чтобы упростить процесс оценки эффективности и обоснованности использования НИОКР, научно-исследовательские работы подразделяются на несколько основных групп в зависимости от конечного результата. По мнению большинство специалистов, главным критерием разделения является тот эффект, который достигает за счёт проводимых исследований и экспериментов.
Также одним из аспектов формирования той или иной группы может быть численность продукции, разновидность предприятия, сфера услуг и иные факторы.
Четыре основные группы НИОКР и их особенности:
- Группа «А1», отличительной чертой которой является коммерческая направленность деятельности. Это могут быть научные разработки в рамках совершенствования оборудования, а также управление НИОКР.
- Группа «А2», это научные исследования, которые направлены на устранение актуальных проблем в различных сферах деятельности компании. Сюда же можно отнести решение управленческих проблем, планирование и внедрение разработок в работу предприятия, составление документации и технические процессы.
- Группа «А3» включает в себя научные разработки по совершенствованию и внедрению уже существующих финансовых механизмов, контроль над проведением отдельно взятых операций на фондовом рынке. Чаще всего научные разработки этой категории используются для создания программ реструктуризации долгов компании либо её дочерних организаций.
- Группа «А4» — это научно-исследовательская деятельность, направленная на получение эффекта прикладного характера, то есть результат может быть определён только при непосредственном использовании разработок. Научные исследования этой группы применяются для расширения базы прикладных исследований в области современных технологий, науки и техники.
В рамках научно-исследовательских работ формируются определённые закономерности и связи между различными явлениями, что в свою очередь приводит к созданию всё новых и новых технических идей.
Стоит также отметить, что НИОКР группы «А4» не имеют экономического обоснования, то есть разработки не оцениваются на предмет финансовой выгоды, а лишь устанавливают направление исследований.
Функции научно-исследовательских работ
Инновационный процесс в современном мире основывается на научных разработках, имеющих, как правило, коммерческий эффект. Таким образом, инвестирование в технологии и исследовательские проекты приводит к созданию новой продукции, технологических процессов и модернизированной сферы услуг. В промышленности НИОКР, это фактор формирования новых конкретных преимуществ, а также основной элемент инноваций.
Получается, что основная функция НИОКР заключается в практическом применении полученных явлений и процессов (особенно это характерно для прикладных исследований). Цель научно-исследовательских работ – это обеспечение производства новыми товарами либо услугами для получения прибыли.
НИОКР представляет собой предпроизводственный жизненный цикл изделия, совокупность идей и научных разработок для последующей реализации продукции на рынке.
На этапах НИОКР можно выделить и другие функции научно-исследовательских работ. Так, в начале процесс направлен на создание конкурентоспособной продукции. Для этого проводятся маркетинговые кампании, ведётся оценка номенклатуры товара, которая основывается на новых технологических решениях. Далее устанавливаются масштабы распространения изделия, после чего проводится комплекс опытно-конструкторских работ (экспериментальные изделия, результатом которых является технологический проект).
К научно-технической продукции относятся результаты завершенных НИОКР, в том числе:
- Научно-исследовательские, конструкторские и проектные работы, а также любые этапы данных работ;
- Опытные образцы и установочные партии новой техники и материалов, изготовленные по результатам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;
- Наукоёмкая продукция, производимая в малых партиях;
- Программное обеспечение электронно-вычислительной техники;
- Научно-производственные услуги с использованием уникальной научной аппаратуры,
- Информационно-технологические услуги, услуги в областях метрологии, сертификации и информационных технологий;
- Услуги консультационного характера и экспертизы научно-технического, экономического, управленческого свойства;
- Интеллектуальная собственность;
- Иные виды работ и услуг, не запрещённые законодательством РФ.
Основные задачи НИОКР
Точное определение задач проведения и внедрения научных разработок позволяет значительно увеличить и в то же время избежать возможных ошибок ещё на первом этапе создания изделия. Можно выделить следующие задачи научно-исследовательских работ:
- Расширение информационной базы в области современных технологий, науки и техники, а также получение новых знаний и навыков в исследовании общества и природы с целью последующего их применения.
- Определение конкурентоспособности новой продукции (прототипа изделия) и возможности её материализации в конкретной сфере производства на основе теоретических поисков и экспериментальной деятельности.
- Инновационный процесс и практическая реализация полученных знаний и навыков.
Аналитики отмечают, что проведение НИОКР даёт возможность увеличить эффективность использования ресурсов, повысить конкурентоспособность частных и государственных предприятий и улучшить уровень жизни населения.
Этапы НИОКР и их характеристика
Как уже говорилось, научные разработки – это длительных процесс, состоящий из . Выделяют следующие этапы НИОКР:
- Формирование фундаментальной базы на основе теоретических и поисковых исследований (реже экспериментов);
- Научные исследования прикладного характера;
- Деятельность проектного характера, целью которой является создание нового научно-технического продукта (опытно-конструкторские работы);
- Опытные либо экспериментальные (могут выполнять и на предшествующих стадиях).
Стоит отметить, что последняя стадия предполагает проверку полученных результатов с целью изготовления и отработки типового образца изделия. Проведение этого этапа НИОКР позволяет отработать видоизменённый технологический процесс в реальности, а также оценить готовность оборудования, приборов, установок для последующего производства товаров.
Описание основных этапов НИОКР
Фундаментальная база формируется за счёт теоретических и поисковых исследований.
Стадия исследований представляет собой обоснование новых процессов и явлений, а также формирование новых теорий. Поисковые же исследования направлены на разработку новых принципов изготовления товаров и услуг (сюда же относится использование менеджмента). Для такого типа работ характерно точное определение цели и ориентирование на конкретные теоретические основы.
Что же касается прикладных исследований, то их основной задачей является практическое применение научных разработок. С их помощью решаются технические проблемы, устанавливаются механизмы разрешения теоретических вопросов, достигаются первые результаты, которые впоследствии могут использоваться при создании типовых образцов продукции.
Завершающей стадией считается ОКР.
Это переход от экспериментального к промышленному производству изделия. Здесь осуществляется производство совершенно нового товара, материалов или устройств, технических процессов или усовершенствование оборудования.
Организация научных исследований
Изучение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ осуществляется в рамках курса «Инновационный менеджмент» с двумя основополагающими задачами.
Во-первых, это показывает конкурентоспособность предприятия, позволяет закончить подготовку всей необходимой документации, а также проинформировать организаторов насчёт особенностей конкретных продуктов и их реализации на рынке.
Во-вторых, при организации научных исследований может проводиться разработка современного оборудования с внедрением новых функций.
Существует пять межотраслевых систем документации, на которых базируется организация научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ:
- Государственные стандарты в производстве.
- Единая система конструкторской документации.
- Единые правила и нормы, которыми необходимо руководствоваться при составлении документации по техническим разработкам.
- Единая система технологической подготовки.
- Государственные стандарты качества продукции.
Это нормативы, которые используются при составлении документов НИОКР.
Однако стоит отметить, что полученные результаты оформляются согласно единой конструкторской документации. При разработке учитывались требования безопасности, положения производства, а также положительный опыт в оформлении документов разрабатываемой продукции.
Научно-исследовательские работы (НИР) – это научные разработки, связанные с поиском, проведением исследований, экспериментов в целях получения новых знаний, проверки гипотез, установления закономерностей, научного обоснования проектов.
Выполнения НИР регламентируются следующими нормативными документами: ГОСТ 15.101-98 «Порядок выполнения НИР», ГОСТ 7.32-2001 «Оформление отчета о НИР», СТБ-1080-2011 “Порядок выполнения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и опытно-технологических работ по созданию научно-технической продукции” и др. (Приложение 10).
Различают фундаментальные, поисковые и прикладные НИР.
Фундаментальные и поисковые работы в жизненный цикл изделия, как правило, не включаются, однако на их основе осуществляется генерация идей, которые могут трансформироваться в прикладные НИР.
Фундаментальные исследования могут быть разделены на «чистые» (свободные) и целевые.
«Чистые» фундаментальные исследования – это исследования, главной целью которых является раскрытие и познание неизвестных законов и закономерностей природы и общества, причин возникновения явлений и раскрытие связей между ними, а также увеличение объема научных знаний. В «чистых» исследованиях имеет место свобода выбора области исследования и методов научной работы.
Целевые фундаментальные исследования направлены на разрешение определенных проблем при помощи строго научных методов на основе имеющихся данных. Они ограничиваются определенной областью науки, и их цель заключается не только в познании законов природы и общества, но и в объяснении явлений и процессов, в более полном понимании изучаемого объекта, расширении человеческих знаний.
Эти фундаментальные исследования можно назвать ориентированными на цель. Для них сохраняется свобода выбора методов работы, но в отличие от «чистых» фундаментальных исследований отсутствует свобода выбора объектов исследования, ориентировочно задаются область и цель исследования (например, разработка управляемой термоядерной реакции).
Фундаментальные исследования проводятся академическими НИИ и вузами. Результаты фундаментальных исследований – теории, открытия, новые принципы действия. Вероятность их использования – 5 - 10 %.
Поисковые исследования охватывают работы, направленные на изучение путей и способов практического применения результатов фундаментальных исследований. Их проведение предполагает возможность вариантных направлений решения прикладной проблемы и выбор наиболее перспективного направления ее решения. Они опираются на известные результаты фундаментальные исследования, хотя в результате поиска основные их положения могут быть пересмотрены.
Основная цель поисковых исследований – использование результатов фундаментальных исследований для практического применения в различных областях в ближайшем будущем (например, поиск и выявление возможностей применения лазера в практике).
К поисковым исследованиям могут быть отнесены работы по созданию принципиально новых материалов, технологий обработки металлов, изучению и разработке научных основ оптимизации технологических процессов, поиску новых лекарственных препаратов, анализу биологического влияния на организм новых химических соединений и т. п.
Поисковые исследования имеют разновидности: поисковые исследования широкого профиля без специального приложения к тому или иному производству и узконаправленного характера для решения вопросов конкретных производств.
Поисковые работы проводятся в вузах, академических и отраслевых НИИ. В отдельных отраслевых институтах промышленности и других отраслей народного хозяйства удельный вес поисковых работ доходит до 10 %.
Вероятность практического использования поисковых исследований около 30 %.
Прикладные исследования (НИР) являются одной из стадий жизненного цикла создания новых видов продукции. К ним относятся исследования, которые осуществляются с целью практического использования результатов фундаментальных и поисковых НИР применительно к конкретным задачам.
Цель прикладных НИР – дать ответ на вопрос «возможно ли создание нового вида продукции, материалов или технологических процессов на основе результатов фундаментальных и поисковых НИР, и с какими характеристиками».
Прикладные исследования проводятся в основном в отраслевых НИИ. Результаты прикладных исследований – патентоспособные схемы, научные рекомендации, доказывающие техническую возможность создания новшеств (станков, приборов, технологий). На этой стадии можно с высокой степенью вероятности установить рыночную цель. Вероятность практического использования прикладных исследований – 75 - 85 %.
НИР состоят из этапов (стадий), под которыми понимается логически обоснованный комплекс работ, имеющий самостоятельное значение и являющийся объектом планирования и финансирования.
Конкретный состав этапов и характер выполняемых в их рамках работ определяются спецификой НИР.
Согласно ГОСТ 15.101-98 «Порядок выполнения НИР» основными этапами НИР являются:
1. Разработка технического задания (ТЗ) – подбор и изучение научно-технической литературы, патентной информации и других материалов по теме, обсуждение полученных данных, на основе которых составляется аналитический обзор, выдвигаются гипотезы и прогнозы, учитываются требования заказчиков. По результатам анализа выбираются направления исследований и пути реализации требований, которым должно удовлетворять изделие. Составляется отчётная научно-техническая документация по стадии, определяются необходимые исполнители, подготавливается и выдается техническое задание.
На стадии разработки технического задания на НИР используются следующие виды информации:
· объект исследования;
· описание требований к объекту исследования;
· перечень функций объекта исследования общетехнического характера;
· перечень физических и других эффектов, закономерностей и теорий, которые могут быть основой принципа действия нового изделия;
· технические решения (в прогнозных исследованиях);
· сведения о научно-техническом потенциале исполнителя НИР;
· сведения о производственных и материальных ресурсах исполнителя НИР;
· маркетинговые исследования;
· данные об ожидаемом экономическом эффекте.
Дополнительно используется следующая информация:
· методы решения отдельных задач;
· общетехнические требования (стандарты, экологические и другие ограничения, требования по надежности, ремонтопригодности, эргономике и так далее);
· проектируемые сроки обновления продукции;
· предложения лицензий и "ноу-хау" по объекту исследований.
2. Выбор направления исследования – сбор и изучение научно-технической информации, составление аналитического обзора, проведение патентных исследований, формулирование возможных направлений решения задач, поставленных в ТЗ НИР, и их сравнительная оценка, выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения задач, сопоставление ожидаемых показателей новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов, оценка ориентировочной экономической эффективности новой продукции, разработка общей методики проведения исследований. Составление промежуточного отчета.
3. Проведение теоретических, экспериментальных исследований – разработка рабочих гипотез, построение моделей объекта исследований, обоснование допущений, проверяются научные и технические идеи, разрабатываются методики исследований, обосновывается выбор разного рода схем, выбираются методы расчётов и исследований, выявляется необходимость проведения экспериментальных работ, разрабатываются методики их проведения.
Если определена необходимость проведения экспериментальных работ, осуществляются проектирование и изготовление макетов и экспериментального образца.
Проводятся стендовые и полевые экспериментальные испытания образца по разработанным программам и методикам, анализируются результаты испытаний, определяется степень соответствия полученных данных на экспериментальном образце расчетным и теоретическим выводам.
Если имеют место отклонения от ТЗ, то проводится доработка экспериментального образца, проводятся дополнительные испытания, при необходимости вносятся изменения в разработанные схемы, расчеты, техническую документацию.
4. Оформление результатов НИР – составление отчётной документации по результатам НИР, включающей материалы по новизне и целесообразности использования результатов НИР, по экономической эффективности. Если получены положительные результаты, то разрабатываются научно-техническая документация и проект технического задания на опытно-конструкторские работы. Составленный и оформленный комплект научно-технической документации предъявляется к приёмке заказчику. Если частные технические решения имеют новизну, то они оформляются через патентную службу независимо от окончания составления всей технической документации. Руководитель темы перед предъявлением НИР комиссии составляет извещение о её готовности к приёмке.
5. Приемка темы – обсуждение и утверждение результатов НИР (научно-технического отчета) и подписание акта заказчика о принятии работы. Если получены положительные результаты и подписан акт приемки, то разработчик передает заказчику:
Принятый комиссией экспериментальный образец нового изделия;
Протоколы приёмочных испытаний и акты приёмки опытного образца (макета) изделия;
Расчеты экономической эффективности использования результатов разработки;
Необходимую конструкторскую и технологическую документацию по изготовлению экспериментального образца.
Разработчик принимает участие в проектировании и освоении нового изделия и наряду с заказчиком несёт ответственность за достижение гарантированных им показателей изделия.
Комплексное проведение НИР по определённой целевой программе позволяет не только решить научно-техническую проблему, но и создать достаточный задел для более оперативного и качественного проведения опытно-конструкторских работ, конструкторской и технологической подготовки производства, а также значительно сократить объём доработок и сроки создания и освоения новой техники.
Опытно-конструкторские разработки (ОКР). Продолжением прикладных НИР являются технические разработки : опытно-конструкторские (ОКР), проектно-технологические (ПТР) и проектные (ПР) разработки. На этой стадии разрабатываются новые технологические процессы, создаются образцы новой продукции, машин и приборов и т.д.
Проведение ОКР регламентируется:
· СТБ 1218-2000. Разработка и постановка продукции на производство. Термины и определения.
· СТБ-1080-2011. “Порядок выполнения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и опытно-технологических работ по созданию научно-технической продукции”.
· ТКП 424-2012 (02260). Порядок разработки и постановки продукции на производство. Технический кодекс. Положения технического кодекса распространяются на работы по созданию новой или усовершенствованной продукции (услуг, технологий), в том числе по созданию инновационной продукции.
· ГОСТ Р 15.201-2000, Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство.
· и др. (см. приложение 10).
Целью проведения опытно-конструкторской работы является разработка комплекта рабочей конструкторской документации в объеме и по качеству отработки, достаточного для постановки на производство определенного вида продукции (ГОСТ Р 15.201-2000).
Опытно-конструкторская работа по своим целям является последовательной реализацией результатов ранее проведенных прикладных НИР.
Опытно-конструкторские работы в основном осуществляются проектными и конструкторскими организациями. Вещественный результат этой стадии – это чертежи, проекты, стандарты, инструкции, опытные образцы. Вероятность практического использования результатов – 90 - 95 %.
Основные виды работ , которые входят в ОКР:
1) эскизное проектирование (разработка принципиальных технических решений изделия, дающих общее представление о принципе работы и (или) устройстве изделия);
2) техническое проектирование (разработка окончательных технических решений, дающих полное представление о конструкции изделия);
3) конструирование (конструкторская реализация технических решений);
4) моделирование, опытное изготовление образцов продукции;
5) подтверждение технических решений и их конструкторской реализации путем проведения испытаний макетов и опытных образцов.
Типовыми этапами ОКР являются:
1. Техническое задание – исходный документ, на основе которого осуществляется вся работа по созданию нового изделия, разрабатываемое предприятием-изготовителем продукции и согласуемое с заказчиком (основным потребителем). Утверждается ведущим министерством (к профилю которого относится разрабатываемое изделие).
В техническом задании определяется назначение будущего изделия, тщательно обосновываются его технические и эксплуатационные параметры и характеристики: производительность, габариты, скорость, надёжность, долговечность и другие показатели, обусловленные характером работы будущего изделия. В нём также содержатся сведения о характере производства, условиях транспортировки, хранения и ремонта, рекомендации по выполнению необходимых стадий разработки конструкторской документации и её составу, технико-экономическое обоснование и другие требования.
Разработка технического задания базируется на основе выполненных научно-исследовательских работ, информации маркетинговых исследований, анализа существующих аналогичных моделей и условий их эксплуатации.
При разработке ТЗ на ОКР используется информация аналогичная, что и для разработки ТЗ на НИР (см. выше).
После согласования и утверждения техническое задание является основанием для разработки эскизного проекта.
2. Эскизный проект состоит из графической части и пояснительной записки. Первая часть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление об изделии и принципе его работы, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры. Он дает представление о будущей конструкции изделия, включая чертежи общего вида, функциональные блоки, входные и выходные электрические данные всех узлов (блоков), составляющих общую блок-схему.
На этой стадии разрабатывается документация для изготовления макетов, осуществляется их изготовление и испытания, после чего корректируется конструкторская документация. Вторая часть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описание эксплуатационных особенностей и примерный график работ по технической подготовке производства.
Макет изделия позволяет добиться удачной компоновки отдельных частей, найти более правильные эстетические и эргономические решения и тем самым ускорить разработку конструкторской документации на последующих стадиях.
В задач эскизного проекта входит разработка руководящих указаний по обеспечению на последующих стадиях технологичности, надежности, стандартизации и унификации, а также составление ведомости спецификаций материалов и комплектующих изделий на опытные образцы для последующей передачи их в службу материально-технического обеспечения.
Эскизный проект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.
3. Технический проект разрабатывается на основе утвержденного эскизного проекта и предусматривает выполнение графической и расчетной частей, а также уточнения технико-экономических показателей создаваемого изделия. Он состоит из совокупности конструкторских документов, содержащих окончательные технические решения, которые дают полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и исходные данные для разработки рабочей документации.
В графической части технического проекта приводятся чертежи общего вида проектируемого изделия, узлов в сборке и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами.
В пояснительной записке содержатся описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей изделия, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и видов защитных покрытий, описание всех схем и окончательные технико-экономические расчеты. На этой стадии при разработке вариантов изделий изготавливается и испытывается опытный образец. Технический проект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.
4. Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Эта стадия разбивается на три уровня: разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца); разработка рабочей документации установочной серии; разработка рабочей документации для серийного или массового производства.
Результатом ОКР является комплект рабочей конструкторской документации (РКД) для постановки на производство нового вида продукции.
Рабочая конструкторская документация (РКД) – совокупность конструкторских документов, предназначенных для изготовления, контроля, приемки, поставки, эксплуатации и ремонта изделия. Наряду с термином "рабочая конструкторская документация" используются с аналогичным определением термины "рабочая технологическая документация" и "рабочая техническая документация". Рабочая документация в зависимости от сферы использования подразделяется на производственную, эксплуатационную и ремонтную РКД.
Таким образом, результатом ОКР, а иными словами научно-техническая продукция (НТП) является комплект РКД. Такой комплект РКД в своем составе может содержать:
· собственно конструкторскую документацию,
· программную документацию,
· эксплуатационную документацию.
В отдельных случаях, если это предусмотрено требованиями технического задания, в состав рабочей технической документации может быть включена и технологическая документация.
Различные этапы ОКР по мере их выполнения должны содержать свои характерные результаты, такими результатами являются:
· техническая документация по результатам эскизно-технического проектирования;
· макеты, экспериментальные и опытные образцы, изготовленные в ходе выполнения ОКР;
· результаты испытаний опытных образцов: предварительных (ПИ), межведомственных (МИ), приемочных (ПрИ), государтвенных (ГИ) и др.
Похожая информация.
Уже на младших курсах вузов студенты начинают заниматься научно-исследовательской работой (НИР). Она предполагает не только занятия в предметных секциях или участие в практико-теоретических конференциях, но и письменное оформление результатов проведенных экспериментов, аналитики и прочих академических или эмпирических изысканий.
Что такое научно-исследовательская работа
Итак, в узком смысле НИР - это описание исследований, предпринятых с целью обобщения имеющейся информации, проведения опытов и экспериментов, установления закономерностей, вытекающих из собранных данных. Общие требования к написанию унифицированы федеральными и межгосударственными стандартами. Так, порядок осуществления прикладных НИР, выполняемых по техническим заданиям предприятий или других организаций, регулируется ГОСТом 15.101-98, а оформление отчета - ГОСТом 7.32-2001.
Виды
Научно-исследовательские работы делятся на три категории:
- прикладные;
- поисковые;
- фундаментальные.
Прикладные научно-исследовательские работы решают конкретную, узкую проблему. Обычно это разработка нового изделия, материала или программного продукта.
Поисковые НИР служат для пополнения багажа знаний студента, помогают углубиться в предмет. В работах этого типа обобщаются уже имеющиеся научные данные по определенной проблеме, намечается направление дальнейших разработок.
Задача фундаментальных исследований - выявление новых для предметной области научных данных. В ходе работы студенты проводят эксперименты или опыты, обобщают полученные сведения, апробируют нестандартные методы, принципы изучения - словом, пополняют академическую базу конкретной дисциплины.
Чаще всего научно-исследовательская работа студентов бывает прикладной или поисковой - ярким примером могут служить курсовые. Фундаментальные изыскания проводятся обычно уже состоявшимися «светилами» - докторами и профессорами.
План научной работы
Перед тем как приступить к исследованию темы, надо составить план, который отразит основные этапы НИР:
- Постановка задачи.
- Анализ уже проведенных работ по выбранной теме.
- Конкретизация направления. Отобранные материалы изучаются более глубоко. Это нужно, чтобы сформировать, описать, оценить все возможные пути решения поставленной на первом этапе задачи и определиться, какой из них будет применяться в работе, при этом надо научно обосновать выбор.
- Проведение эмпирических или теоретических исследований. Они состоят из: разработки гипотез, моделирования ситуации, научного обоснования методик, эксперимента, получения и обобщения данных.
- Оценка результата, выводы, перспективы. На этом этапе анализируются все предыдущие шаги, обобщаются полученные данные, выявляется полнота решения задач, а также делается прогноз дальнейшего изучения темы.
Структура НИР
Согласно ГОСТу 7.32-2001 все отчеты по проведению НИР включают в себя:
- Титульный лист - на этой странице пишется название вуза, тема работы, имена студента, научного руководителя.
- Оглавление - перечисляются названия всех частей и разделов отчета с указанием номера страниц.
- Реферат - должен содержать обзор литературы и описание приложений. Обязательно надо изложить цель, указать объект изучения, применяемые методы, текущую степень внедрения (для прикладных исследований) и ее эффективность, а также перспективы разработки темы.
- Введение .
- Основная часть .
- Заключение .
- Библиография - перечисление литературы, использованной в работе. В список включаются книги и другие печатные издания, а также ссылки на интернет-ресурсы, к которым обращался автор. Составляется, как правило, в алфавитном порядке.
- Приложения - в разделе могут содержаться протоколы опытов и исследований, графики, диаграммы, карты, таблицы, расчеты, прочая вспомогательная документация.
Введение
Во вступлении описывается предметная область, актуальность, новизна выбранной темы, цели и задачи НИР. Рекомендуемый объем вводной части - 10 % от всей работы. Примерный план введения:
- значение темы исследования для предметной области;
- анализ существующих исследований;
- новизна;
- указание предмета и объекта исследования;
- формулирование целей, задач, основной гипотезы;
- описание всех применяемых способов сбора и анализа данных;
- обзор использованных источников.
Основная часть
Объем основной части составляет примерно 60-70 % всей работы. Обычно она занимает около 20-40 листов А4. Текст разбивается на главы и параграфы, содержание которых должно передавать ход исследования.
Общая для всех НИР только глава номер 1. В ней делается обзор литературы, включенной в раздел «Библиография», анализируются идеи авторов публикаций. Рекомендуемый объем - от 20 до 30 % основной части.
В следующих главах поисковых работ могут быть проанализированы уже проведенные другими авторами исследования, уточнены формулировки, перечислены существующие методики и подходы, оценены перспективы развития направления и так далее. В прикладных работах нужно дать подробную характеристику изучаемого объекта, описать предлагаемые решения, обосновать их эффективность.
Для каждого раздела нужно сделать краткие выводы. Компактные таблицы, схемы, графики, рисунки и другие вспомогательные элементы можно включить в основной текст, большие - надо вынести в приложения.
Заключение
Рекомендуемый объем - примерно 5-10 % от всего текста. В нем подводится итог работы, перечисляются результаты решения поставленных задач, описывается их научная или практическая ценность, даются рекомендации по применению.
Правила оформления
Правила оформления НИР устанавливаются ГОСТом 7.32-2001:
- Отчет печатают на листах формата А4. Размер А3 допускается для больших иллюстрации или таблиц в приложениях.
- Шрифт - исключительно черный. Полужирное начертание запрещено. Размер (кегль) - 12 или больше, интервал между строками полуторный.
- Верхние и нижние поля страницы - по 20 мм, левое - 30 мм (под переплет), правое - 10 мм.
- Внизу, по центру страницы должен быть проставлен ее номер. Нумерация в документе сквозная.
- Номера глав и разделов обозначаются арабскими цифрами. Подразделы нумеруются двумя цифрами: номер соответствующего раздела и порядковый номер подраздела.
Подраздел 1.1.
- Все формулы пишутся с новой строки. Расшифровка символов приводится ниже.
- Ссылки на источники нумеруются в соответствии с их порядковым номером, в списке литературы.
Это основные требования к оформлению студенческих научно-исследовательских работ (к которым по большому счету относятся и курсовые). Но при написании любой НИР, в том числе и более серьезной (например, дипломной работы бакалавра, диссертации магистра или аспиранта) нужно обязательно руководствоваться указаниями методичек.
На рисунке представлен образец заполнения титульного листа в соответствии со стандартом ГОСТ 7.32-2001.
Итак, все НИР проводятся и оформляются по единому стандарту. Сначала нужно изучить предметную область, спланировать цели и поставить задачи, затем - пояснить, что уже сделано по теме и как проведенные изыскания дополняют имеющиеся данные. Важный пункт - практическое применение и его результативность. Научно-исследовательская работа студентов - это поэтапная подготовка к написанию диплома бакалавра, магистра, а затем и кандидатской и докторской диссертаций.
Лучше всего придерживаться общепринятой формы отчета о выполненных исследованиях. В верхней части титульного листа
указывается организация, кружок, школа и т. д., где занимается (учится) автор работы. В верхней трети листа пишется полное название темы проведенных наблюдений. Ниже помещаются сведения об авторе (фамилия, имя, возраст исполнителя или класс его обучения на момент сдачи работы руководителю или представления ее на какой-либо конкурс). Обязательно указывается фамилия, имя и отчество руководителя работы (если таковой имеется). В середине нижней части листа приводятся год оформления отчета, который нельзя путать с годом проведения наблюдений, они могут не совпадать.
Текст пишется (печатается) только на одной стороне листа. Для оформления отчета используется стандартная бумага формата А4. Следующую страницу следует начинать с полного названия выполненной работы. Если оно включает в себя названия растений или животных, то их принято дублировать, используя латинский язык. Затем следуют разделы самой работы.
Место и время проведения наблюдений. В этом разделе нужно достаточно подробно дать географическое положение территории: назвать административные область и район, в котором проходили ваши исследования, указать природную зону (подзону) в которой они находятся, привести описание ландшафтов и основных биотопов данной местности, указать сроки выполнения работы.
Цель и задачи исследования.
В этом разделе необходимо сформулировать основную идею работы, ее цель. Часто бывает так, что краткая формулировка цели исследования до некоторой степени совпадает с названием работы. На эту особенность хотелось бы обратить внимание тех, кто еще не имеет опыта в самостоятельной выработке цели и задач предстоящей работы.
Когда стратегическая цель определена, нужно заняться разработкой тактики исследования, определить вопросы, на которые необходимо получить ответы и сформулировать их в виде конкретных задач. Они могут звучать следующим образом:
Изучить характер распространения объектов исследования…
Исследовать характер взаимодействия …
Провести наблюдения за ходом суточных температур…
Определить качественный и количественный состав… и тому подобное.
Решение конкретных задач в ходе работы позволит вам достичь желаемого результата - цели исследования.
Очень важно не путать рабочие (исследовательские) задачи с техническими задачами, связанными с самообразованием исследователя. Например, изучение литературы необходимой для проведения исследования, проведение анализа полученного материала, освоение методик и т. п. не является рабочими задачами исследования.
В этом же разделе можно указать причину выбора темы и ее актуальность, проработанность другими исследователями, сформулировать рабочую гипотезу. В случае выполнения учебной работы это делать не обязательно. Согласитесь, что актуальность работы начинающего исследователя заключается, в основном, в учебной составляющей его действий и в удовлетворении собственного любопытства. Кстати последнее утверждение справедливо и для взрослого научного сообщества. В любом случае помните, что этот раздел не должен превышать объем одной страницы (лучше меньше), и должен быть помещен перед целью и задачами исследования.
Материал и методика. Опишите методику, с помощью которой проводилась работа, то есть каким способом были получены ответы, на вопросы сформулированные в задачах исследования и какой материал вам удалось получить. В этом пункте, в основном, сообщаются количественные данные: сколько километров пройдено с учетом (всего и по разным биотопам), сколько описано геоботанических площадок и в каких биотопах, сколько проведено суточных наблюдений, осмотрено гнезд и т. п., то есть указывается объем собранного материала.
Обсуждение результатов. Это основная часть работы, в которой излагается собранный материал, проводится его анализ, дается сравнительная характеристика полученных данных, приводятся графики, таблицы, диаграммы и т. д. При этом графический материал обязательно комментируется, а логические выводы аргументируются. Иллюстративный материал принято делить на две группы: рисунки (схемы, диаграммы, графики и т. п.) и таблицы. Нумерация рисунков и таблиц раздельная. Иллюстрации помещаются в тексте вблизи места их первого упоминания. Номера и названия таблиц и рисунков печатаются над ними. Название должно включать смысловую часть (что данный материал отражает) и адресную (где и когда материал собран). Работа не должна содержать украшающих люстраций, например, пейзажных фотографий места проведения исследований, портретных фотографий объектов исследования и тем более автора работы. При подборе рисунков надо исходить из их целесообразности в аргументации исследовательского материала. Не рекомендуется приводить в тексте (в том числе и в приложении) рабочие таблицы. Рабочими таблицами принято называть таблицы, в которые заносится первичный материал исследования. В тексте работы будут уместны таблицы, содержащие проанализированные, обобщенные результаты исследования, которые служат подтверждением положений работы. В случае необходимости данный раздел работы разбивается на подразделы.
Выводы. Они содержат кратко сформулированные основные результаты работы, вытекающие из материала приведенного в предыдущем разделе. Выводы должны соответствовать заявленной цели исследования и поставленным задачам. Фактически выводы это ответы на вопросы задач исследования. Естественно вы понимаете, что слово «вопросы» в данном контексте несколько шире, чем просто фраза с вопросительным знаком в конце. Именно поэтому рабочие задачи редко формулируются в вопросительной форме. Как правило, выводы количественно совпадают с поставленными в исследовании задачами, их может быть несколько больше, но не стоит искусственно увеличивать этот раздел большим числом мелких выводов. Если выводов меньше, чем было поставлено задач это означает, что исследование проведено не полностью.
Приложения. Этот раздел содержит крупные таблицы, графики, рисунки и другие графические материалы, которые по той или иной причине неудобно помещать в тексте основного раздела. Всем им, не зависимо от того в каком разделе работы они находятся, присваивается свой порядковый номер. Нумерация таблиц, и рисунков в данном случае сквозная – приложение №… Всем им кроме номера дается конкретное название. А в самой работе обязательно должно быть указано, к какой из таблиц или рисунков следует обратиться в тот или иной момент чтения текста.
Литература. Имейте в виду, что объект ваших наблюдений вряд ли попал в поле зрения натуралиста впервые. Неплохо было бы познакомиться с имеющимися по данной проблеме статьями, книгами и дополнить отчет сравнением своих наблюдений с литературными данными. Ссылка на использованную литературу делается следующим образом.
Пример первый. «Эту методику изучения использовал еще (1946) при исследовании…». Цифры, приведенные в скобках, обозначают год издания цитируемой вами работы. Фамилия автора и год издания помогут читателю обнаружить полное название статьи или книги в приведенном в конце отчета библиографическом списке.
Пример второй. «Этот подход к снятию промеров подробно описан в литературе (Ошмарин, Пикунов, 1990)». В этом случае в скобках указаны фамилии авторов и год издания цитируемого труда. Обратите внимание на то, что в этом случае инициалы авторов опускаются. Если ссылка делается сразу на несколько литературных источников, то следующий указывается после точки с запятой (;) внутри этих же скобок. Старайтесь ссылки подобного рода помещать в конце предложений.
Пример третий.«Склонность этого вида селиться группами подмечена и в других частях его ареала - на Приполярном Урале (Бобринский и др., 1965), в енисейской тайге (личное сообщение) и в Туве (Сидоров, 1990в)». В этом случае ссылки приводятся последовательно, так как фраза содержит перечисление природных регионов исследовавшихся различными авторами. На этом примере видно, как можно ссылаться на еще не опубликованные данные, естественно с разрешения автора наблюдений. Если у цитируемого источника более двух авторов, в ссылке можно сделать указание лишь на первого, а вот в библиографическом списке нужно будет указать их всех. Если для сравнительного анализа своего материала вы используете несколько работ одного автора вышедших в один и тот же год, то к году издания добавляют буквенные обозначения, которые позволят определить, какую именно из его статей вы цитируете.
Четвертый пример. «Сведения о биологии вида приводятся в книге «Охотничьи звери и птицы» (1968). Однако полное название цитируемого источника в тексте дается редко. Это допускается в тех случаях, когда является оправданным с информативной точки зрения или делает текст более читаемым.
Библиографический список использованной литературы приводят в последнем разделе. Он выстраивается в алфавитном порядке, начинаясь с фамилии автора статьи или книги. Например:
, Санин различных способов учета лося // Биологические основы учета численности охотничьих животных. Тверь. 1990. С. 4 – 21.
Формозов следопыта. М.: Изд-во Моск. ун-та МГУ. 19с.
Челинцев зимнего маршрутного учета охотничьих животных // Бюлл. МОИП, отд. биол., 1999, т. 104, вып. 6. С. 15 – 21.
Знаком «//» отделяется название статьи от названия сборника, в котором она напечатана. В ряде редакций им заменяют иной часто употребляемый вариант указания знаков препинания по окончании названия статьи - точку и тире (. -). В частности:
, 1990. Анализ различных способов учета лося. - В сб.: Биологические основы учета численности охотничьих животных. Тверь. С. 4 – 21.
В любом случае обязательно приводится диапазон страниц, который занимает статья. Если она напечатана в каком-либо периодическом издании, указывается номер (том) соответствующего выпуска. Если речь идет о ссылке на всю книгу, сообщается общее количество страниц. После названия книги пишут наименование города, в котором она опубликована. В случае Москвы и Санкт-Петербурга (Ленинграда) используются сокращения (М. или СПб. (Л.), соответственно), в остальных случаях название приводится полностью.
В сборниках или журналах, в отличие от книг, название издательства обычно не указывается. Некоторые же редакции отказались от упоминания издательства и в цитируемых книгах. Если его и приводят, то обычно через двоеточие (:) после наименования города.
, 1952. Спутник следопыта. М.: МОИП, 360 с.
, 1990. Спутник следопыта. М.: МГУ (или Изд-во Моск. ун-та МГУ), 320 с.
, 1968. Охотничьи звери и птицы. М.: Лесн. пром.,308 с.
Данный пример говорит о том, что книга вышла в 1952 г. в издательстве МОИП (Московского общества испытателей природы) на 360 страницах и в 1990 г. в издательстве МГУ (Московского Государственного университета) на 320 страницах, а монография - в издательстве «Лесная промышленность».
Благодарности. Юные исследователи не должны забывать о научной этике. Кто-то помогал организовать исследования, консультировал, помогал устанавливать видовую принадлежность трудноопределимых объектов и т. п. Этих людей, наставников и коллег , стоит поблагодарить за помощь. Обычно благодарности пишутся очень кратко, в одну две фразы и помещаются либо в конце раздела «Материал и методика», либо в конце работы, но до приложений и библиографического списка. Во многих научных журналах благодарности принято выделять курсивом. Мелкие различия в оформлении работы могут зависеть от вашего личного стиля, характера работы, научной школы, к которой принадлежите вы и ваш научный руководитель. Главное при написании исследовательской работы сохранить общий принцип ее построения и не потерять логику изложения материала.
Общие требования:
Работа должна быть оформлена аккуратно с соблюдением следующих требований:
– размер листа бумаги А4 ;
– шрифт: Times New Roman, размер 14 (в больших таблицах можно использовать размер 12);
– текст должен быть выровнен по ширине страницы;
– поля страницы: верхнее – 2 см, нижнее – 2 см, левое – 3 см, правое – 1,5 см;
– интервал междустрочный: полуторный ;
Страницы должны быть пронумерованы (номер проставляют на нижнем поле по центру).
Объем работы определяется Положением о конкурсе:
Всероссийский конкурс на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам – 35-45 страниц;
- Краевой конкурс на лучшую научную и творческую работу студентов – до 35 страниц;
Краевой конкурс на лучшую научную и творческую работу аспирантов и соискателей – до 50 страниц.
При этом приложения не входят в объем работы, что позволяет исследователю уложиться в установленные рамки.
Структура и содержание научно-исследовательской работы
Любая научно-исследовательская работа должна содержать в указанной последовательности следующие разделы:
титульный лист;
введение;
основную часть;
заключение;
список использованной литературы;
приложения (при необходимости).
Титульный лист
С него начинается нумерация страниц, но номер на титульном листе не ставится.
Образец оформления титульного листа работы, направляемой на Всероссийский конкурс на лучшую научную работу по естественным, техническим и гуманитарным наукам приведен в Приложении 1, на краевой конкурс – в Приложении 2. Никакие сокращения и переносы в названии работы не допускаются. В конце названия работы точка не ставится.
Главы, параграфы и подпараграфы нумеруются арабскими цифрами. После номера, как правило, точка не ставится. Первой главе присваивается номер 1. Параграфы нумеруются в пределах главы; номер параграфа состоит из номера главы и номера параграфа, разделенных точкой (например: 1.2). Номер подпараграфа состоит из номера главы, параграфа и подпараграфа, разделенных точками (например: 2.3.1).
ВВЕДЕНИЕ …..
Глава 1. Название главы ….(Теоретическая часть работы)
1.1 Название первого параграфа ….
1.2 Название второго параграфа ….
Глава 2. Название главы ….(практическая часть работы)
2.1 Название первого параграфа….
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ….
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ….
Список использованной литературы
Приложение….
Введение
Введение должно содержать оценку современного состояния решаемой научно-практической проблемы, основание и исходные данные для разработки темы. Введение предполагает описание ситуации, которая побудила студента приступить к исследованию данной темы. Здесь содержится четкое и краткое обоснование темы исследования, ее актуальность и новизна, степень разработанности проблемы исследования на современном этапе, объект и предмет исследования, формулируются цели и задачи, строятся гипотезы (основная и частные, рабочие).
Введение начинается с обоснования актуальности исследования. Актуальность исследования показывает важность темы работы для разработки какой-либо теоретической проблемы или решения практических задач. Актуальность может определяться и большой распространенностью изучаемого явления. Здесь приводится краткая характеристика состояния интересующей области исследований (что уже сделано в науке в этом направлении и что осталось нераскрытым) с последующим формулированием проблемы в форме явногопротиворечия между потребностями науки и практики и недостатком имеющихся знаний.
Вслед за этим определяются объект ипредмет исследования. Объект – это та часть практической деятельности или научного знания, с которой исследователь имеет дело. Определениеобъекта исследования позволяет ответить на вопрос: что рассматривается?Предмет показывает какой-либо аспект рассмотрения, дает представление о том, как рассматривается объект, какие новые отношения, свойства, аспекты и функции объекта рассматривает данное исследование.
На основе сформулированной проблемы, определения объекта и предмета исследования устанавливается цель . Цель – это представление о результате, о том, что должно быть достигнуто в ходе работы.
Важным является определение новизны исследования, которая определяется отсутствием аналогичных исследований, новизной темы, методического решения, оригинальностью постановки задачи, цели, гипотезы
Одним из самых важных моментов в исследовании является построение гипотезы . Гипотеза – это научное предположение, предварительное объяснение какому-либо факту или явлению. Гипотеза требует доказательства и поэтому не может быть тривиальной. Гипотеза обосновывается в ходе теоретического анализа и формулирует в лаконичной форме предполагаемые результаты исследования.
Сформулированные цель и гипотеза исследования определяют его задачи , которые необходимо решить для достижения поставленнойцели . В научном исследовании задачи обычно формулируются как относительно самостоятельные и законченные этапы исследования.
Объем введения обычно не превышает 2 страниц.