РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»:

Проректор по учебной работе

_______________________ //

«______» ________________ 2013 г.

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА В СЕМЕСТРЕ

Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа

для студентов очной формы обучения по направлению 020100.68 «Химия»,

магистерская программа «Химия нефти и экологическая безопасность»

ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:

Автор работы _____________________________//

«______»_________________2013 г.

Рассмотрено на заседании кафедры органической и экологической химии

«22» октября 2013 г., протокол

Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.

«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»: Объем 10 стр.

И. о. зав. кафедрой ______________________________//

«______»_________________ 2013 г.

Рассмотрено на заседании УМК Института физики и химии

«_____»__________________2013 г., протокол №

Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.

«СОГЛАСОВАНО»:

Председатель УМК ________________________//

«______»__________________2013 г.

«СОГЛАСОВАНО»:

И. о. директора ИБЦ____________________//

«______»__________________2013 г.

«СОГЛАСОВАНО»:

Зав. методическим отделом УМУ____________________//

«______»__________________2013 г.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт физики и химии

Кафедра органической и экологической химии

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА В СЕМЕСТРЕ

Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа

для студентов очной формы обучения по направлению 020100.68 «Химия»;

магистерская программа «Химия нефти и экологическая безопасность»

Тюменский государственный университет

2013

Научно-исследовательская работа в семестре. Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа для студентов очной формы обучения по направлению 020100.68 «Химия», магистерская программа "Химия нефти и экологическая безопасность". Тюмень, 2013, 10 стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.

Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Научно-исследовательская работа в семестре. [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой органической и экологической химии. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: , д. х.н., профессор, и. о. заведующго кафедрой органической и экологической химии

© Тюменский государственный университет, 2013.

© 2013.

1. Пояснительная записка

1.1. Цели и задачи дисциплины

Цель НИР: освоение студентами методики научных исследований.

Задачи НИР: изучение и усвоение студентами следующих вопросов:

• методические основы научно-исследовательской деятельности;

• методы поиска научной информации, в том числе, в электронных сетях и базах данных, и ее критического анализа;

• методы планирования эксперимента;

• методы математической и статистической обработки экспериментальных данных;

• методы представления результатов научного исследования.

По учебному плану на НИР студента отводится 432 часа (по 144 часа в 1, 2 и 3 семестрах).

1.2. Место дисциплины в структуре ООП.

Научно-исследовательская работа (НИР) — это одна из наиболее важных форм учебной деятельности студента в процессе обучения в магистратуре.

Обучающиеся должны предварительно знать: основы методологии химии, правила работы в химической лаборатории, принципы физических и химических методов анализа основы математической статистики.

Освоение дисциплины «Научно-исследовательская работа в семестре» служит основой при прохождении предквалификационной практики и выполнении выпускной квалификационной работы (магистерской диссертации).

1.3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОК-1: способностью ориентироваться в условиях производственной деятельности и адаптироваться в новых условиях

ОК-2: умением принимать нестандартные решения

ОК-3: владением иностранным (прежде всего английским) языком в области профессиональной деятельности и межличностного общения

ОК-5: владением современными компьютерными технологиями, применяемыми при обработке результатов научных экспериментов и сборе, обработке, хранении и передачи информации при проведении самостоятельных научных исследований

ОК-6: пониманием принципов работы и умением работать на современной научной аппаратуре при проведении научных исследований

ПК-3: владеет теорией и навыками практической работы в избранной области химии (в соответствии с темой магистерской диссертации)

ПК-4: умеет анализировать научную литературу с целью выбора направления исследования по предлагаемой научным руководителем теме и самостоятельно составлять план исследования

ПК-5: способен анализировать полученные результаты, делать необходимые выводы и формулировать предложения

ПК-6: имеет опыт профессионального участия в научных дискуссиях

ПК-7: умеет представлять полученные в исследованиях результаты в виде отчетов и научных публикаций (стендовые доклады, рефераты и статьи в периодической научной печати)

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

· Знать: методологию научно-исследовательской работы в области химической проблематики; актуальные проблемы в основных разделах современной химии, перспективные направления развития основных разделах современной химии.

· Уметь: пользоваться основными источниками информации в области химии, проводить критический анализ этой литературы, планировать химический эксперимент, обрабатывать экспериментальные данные, в том числе с применением основных типов математических моделей.

· Владеть: общей методикой НИР в области химии, основными конкретными методами качественного и количественного анализа веществ и их композиций, методами математической и статистической обработки экспериментальных данных, способами представления результатов научного исследования.

2. Трудоемкость дисциплины.

Семестры — 1, 2, 3. Форма промежуточной аттестации — зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет 12 зачетных единиц (432 часа).

3. Тематический план.

Таблица 1

Таблица 2

Планирование самостоятельной работы студентов

4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

5. Содержание дисциплины.

1 семестр

Тема 1.1. Методология научных исследований в химии. Научно-исследовательская деятельность (НИД) в химии, ее роль, задачи, содержание. Теоретическая и экспериментальная формы НИД, их различия. Результаты НИД, их содержание и формы. Методы оценки качества результатов НИД.

Тема 1.2. Поиск научной и справочной информации, методы ее обработки и анализа. Роль научной и справочной информации в НИД. Литературные источники научной и справочной информации по химической тематике, их основные формы (научные журналы, препринты, тезисы докладов, монографии, справочники, электронные базы данных и др.). Методы поиска научной и справочной информации (библиографические данные, каталоги, реферативные журналы, поисковые программы Интернета и др.). Правила оформления списков литературы.

Тема 1.3. Сбор и анализ информации по теме магистерской диссертации. Составление литературного обзора. Изучение литературы (по указанию научного руководителя), сбор и анализ научной литературной информации по теме магистерской диссертации. Составление предварительного варианта литературного обзора. Подготовка информационно-аналитического доклада на заседании научного семинара кафедры.

2 семестр

Тема 2.1. Методы планирования научно-исследовательского эксперимента в области химии. Метод математического планирования эксперимента (ММПЭ): общие принципы и конкретные приемы. Возможности и ограничения ММПЭ в области химического эксперимента.

Тема 2.2. Основные экспериментальные методы и их сравнительный анализ. Основные варианты экспериментальной работы в области химии; анализ, синтез, структурные исследования, кинетические исследования. Физические инструментальные методы: УФ-, ИК - и ЯМР-спектроскопия, газовая и жидкостная хроматография, рентгенофазовый анализ, электрохимические методы. Возможности и ограничения экспериментальных методов.

Тема 2.3. Освоение экспериментальных методов, необходимых для выполнения магистерской диссертации. Освоение экспериментальных методов, необходимых для выполнения магистерской диссертации (по указанию научного руководителя). Изучение приборов и инструкций по пользованию ими. Подготовка информационно-аналитического доклада на заседании научного семинара кафедры.

3 семестр

Тема 3.1. Методы математической и статистической обработки экспериментальных данных. Обработка данных методом наименьших квадратов (МНК). Линейный МНК. Статистические характеристики оценок параметров модели. Нелинейный МНК. Интерполяция таблично заданной функции. Факторы, определяющие точность интерполяции. Сплайны и их свойства. Основные типы математических моделей, используемых в химии (функции, векторные пространства, топологические графы, группы, скалярные и векторные поля).

Тема 3.2. Оформление и представление результатов НИР. Основные формы представления результатов НИР: статья, доклад, монография, диссертация. Разделы содержания: литературный обзор, экспериментальная часть, обсуждение результатов, выводы, список цитированной литературы. Презентации.

Тема 3.3. Получение и обработка предварительных экспериментальных данных по теме магистерской диссертации. Получение и обработка предварительных экспериментальных данных (по указанию научного руководителя) по теме магистерской диссертации. Подготовка информационно-аналитического доклада на заседании научного семинара кафедры.

6. Планы семинарских занятий.

Семинарские занятия учебным планом не предусмотрены

7. Темы лабораторных работ (лабораторный практикум).

Лабораторный практикум учебным планом не предусмотрен. Экспериментальные исследования осуществляются в соответствии с темой магистерской диссертации по указанию научного руководителя.

8. Примерная тематика курсовых работ.

Курсовые работы учебным планом не предусмотрены.

9. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля).

Виды самостоятельной работы студентов: изучение учебной и научной литературы, составление литературного обзора, выполнение предварительных экспериментальных исследований с подготовкой информационно-аналитических отчетов.

Контрольные вопросы к зачету

1. Научно-исследовательская деятельность (НИД) в химии, ее роль, задачи, содержание.

2. Теоретическая и экспериментальная формы НИД, их различия.

3. Результаты НИД, их содержание и формы.

4.Методы оценки качества результатов НИД.

5. Роль научной и справочной информации в НИД.

6. Литературные источники научной и справочной информации по химической тематике, их основные формы (научные журналы, препринты, тезисы докладов, монографии, справочники, электронные базы данных и др.).

7. Методы поиска научной и справочной информации (библиографические данные, каталоги, реферативные журналы, поисковые программы Интернета и др.).

8. Правила оформления списков литературы.

9. Методы планирования научно-исследовательского эксперимента в области химии.

10. Метод математического планирования эксперимента (ММПЭ): общие принципы и конкретные приемы. Возможности и ограничения ММПЭ в области химического эксперимента.

11. Основные варианты экспериментальной работы в области химии; анализ, синтез, структурные исследования, кинетические исследования.

12. Возможности и ограничения физических инструментальных методов: УФ-, ИК - и ЯМР-спектроскопия, газовая и жидкостная хроматография, рентгенофазовый анализ, электрохимические методы.

13. Методы математической и статистической обработки экспериментальных данных. Обработка данных методом наименьших квадратов (МНК). Линейный МНК. Статистические характеристики оценок параметров модели.

14. Основные типы математических моделей, используемых в химии (функции, векторные пространства, топологические графы, группы, скалярные и векторные поля).

15. Основные формы представления результатов НИР: статья, доклад, монография, диссертация.

16. Разделы содержания: литературный обзор, экспериментальная часть, обсуждение результатов, выводы, список цитированной литературы.

10. Образовательные технологии.

При реализации дисциплины с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся предусматриваются следующие формы обучения:

• активные формы обучения: изучение учебной и научной литературы, составление литературного обзора, выполнение предварительных экспериментальных исследований с подготовкой информационно-аналитических отчетов.

• интерактивные формы обучения: беседы с научным руководителем, доклады на заседаниях научного семинара кафедры и научной студенческой конференции.

11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).

11.1. Основная литература

1. Магистерская диссертация: методы и организация исследований, оформление и защита : учеб. пособие для студентов вузов / Ред. . Москва: КноРус, 2012.

2. , Манжелей диссертация как научно-педагогическое исследование: учебное пособие. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2013.

3.  Основы научных исследований: учебное пособие / 5-е изд. Москва: Дашков и К, 2013.

11.2. Дополнительная литература

1. Методы организации самостоятельной подготовки письменных работ и презентаций: учебно-методическое пособие. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2013.

2. , Кабанов , выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации: методика написания, оформление и защита: учебно-методическое пособие для студентов вузов. Москва: Физическая культура, 2011.

11.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:

eLIBRARY – Научная электронная библиотека (Москва) http://*****/

Единое окно доступа к образовательным ресурсам: http://window. *****/window/

Федеральный портал «Российское образование»: http://www. *****/

Сайт ChemNet: http://www. *****;

Электронная библиотека по химии и технике: http://*****/books/books. htm;

Мир химии: http://chem. *****;

ChemWeb - Международный клуб химиков, журнал химических новостей "The Alchemist" : http://www. /alchem;

Химический портал: www. *****;

Научная сеть: химия http://www. *****;информационная система: http://www. *****.

12. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.

Научно-исследовательская работа студента в семестре полностью обеспечена рабочими местами в учебных и научных лабораториях кафедры, оснащенных современным оборудованием и приборами и соответствующих требованиям техники безопасности.

Кафедра располагает необходимым количеством компьютеров с выходом в интернет и оргтехникой, необходимой для подготовки текстовых документов и мультимедийных презентаций.