zabika.ru 1

Теоретические вопросы.

1. Понятие о науке. В чем заключается многозначность этого понятия?

2. Классификация наук на основе специфических особенностей изучаемых объектов материального мира. Проблема классификации наук.

3. Классификация естественных, технических, гуманитарных и социальных наук.

4. Наука и псевдонаука. Принципиальные признаки науки как системы знаний.

5. Понятие научного знания и его отличительные признаки от других видов знания.

6. Познание. Связь познания и практики. Относительность познания.

7. Абсолютное и относительное научное знание.

8. Уровни познания.

9. Элементы чувственного познания.

10. Абстрактное мышление как форма рационального познания. Типы мышления.

11. Структурные элементы мышления.

12. Классификация понятий.

13. Классификация понятий по признаку отношений между ними. Объем и содержание понятия.

14. Определение понятия и его признаки.

15. Классификация суждений.

16. Классификация умозаключений.

17. Общие этапы научного исследования. Научная идея. Гипотеза.

18. Закон, его доказательство и парадоксы.

19. Законы формальной логики.

20. Теория и ее структура.

21. Творчество как высшая форма мышления. Понятие научно-технического творчества.

22. Логика и интуиция в научно-техническом творчестве.

23. Мотивационная структура творчества.

24. Воображение как наиболее важный для творчества вид мышления. Виды воображения.

25. Факторы, отрицательно влияющие на творческое мышление.

26. Системный подход к исследованию технических объектов.

27. Противоречия в технических системах как движущая сила постановки и решения технических задач.

28. Морфологический анализ технического объекта.

29. Ассоциативные и психологические методы активизации творческого мышления.

30. Классификация научно-исследовательских работ.


31. Понятие о прикладных и фундаментальных исследованиях.

32. Понятие научного направления. Выбор направления исследований.

33. Структурные единицы научного направления.

34. Атрибуты научной и инновационной деятельности.

35. Понятие цели научного исследования. Формулировка цели исследования.

36. Понятие объекта и предмета исследования.

37. Выбор и обоснование темы исследования.

38. Понятие актуальности, новизны и значимости исследований.

39. Требования к заявке и к заданию на включение в состав ГНТП.

40. Нормативные документы, регулирующие порядок выполнения НИР. Понятие ТЗ.

41. Принципы формирования государственной научно-технической политики.

42. Формы реализации приоритетных направлений научно-исследовательской деятельности в РБ.

43. Органы государственного управления в сфере научной деятельности.

44. Государственный комитет по науке и технологиям.

45. НАН Беларуси.

46. Научные учреждения и их классификация.

47. Организационные формы проведения исследований в вузах.

48. Формы участия студентов в научно-исследовательской деятельности.

49. Понятие об информации, информационной системе, ресурсе, сети.

50. Научный документ. Классификация документов. Первичные и вторичные документы.

51. Первичные документы.

52. Вторичные документы.

53. Нормативно-техническая и патентная документация.

54. Библиографические классификации документов. УДК.

55. Государственная система и источники научно-технической документации в РБ.

56. Патентная информация. Международная патентная классификация.

57. Рекомендуемый порядок ознакомления с литературными источниками по новой теме.

58. Библиотечные каталоги.

59. Составление собственной библиографии по теме. Библиографическая информация о документе.


60. Способы обработки информации при чтении.

61. Дифференциальный алгоритм для обучения более быстрого восприятия текста при чтении.

62. Интегральный алгоритм восприятия читаемого документа.

63. Техника быстрого чтения и способы ее развития.

64. Запоминание прочитанного текста.

65. Конспектирование и реферирование материала.

66. Научный обзор.
67. Понятие эксперимента. Цели эксперимента.

68. Классификация экспериментов.

69. Методика и план эксперимента.

70. Число измерений и обработка результатов эксперимента.

71. Понятие измерения и метрология. Эталоны и меры.

72. Метрологическая служба. Государственная и ведомственная поверки средств измерений.

73. Классификация методов измерений.

74. Средства измерений и измерительные приборы. Погрешности и характеристики приборов.

75. Организация эксперимента: лаборатория, рабочее место, лабораторный журнал.

76. Погрешности результатов эксперимента и их источники.
77. Понятие случайной величины.

78. Функция распределения и плотность распределения случайной величины.

79. Математическое ожидание случайной величины и его свойства.

80. Дисперсия случайной величины и ее свойства. Среднеквадратичное отклонение.

81. Нормальное распределение и его роль в обработке ошибок.

82. Понятие генеральной совокупности и выборки.

83. Выборочные оценки математического ожидания, дисперсии и среднеквадратичного отклонения.

84. Упорядочение элементов выборки. Вариационный ряд и размах выборки.

85. Частотный анализ выборки: статистический ряд, частота, накопленная частота.

86. Группировка. Частотная табуляция. Гистограммы выборочной функции и плотности распределения.
87. Построение доверительного интервала для математического ожидания при известной дисперсии.

88. Построение доверительного интервала для математического ожидания при неизвестной дисперсии.


89. Доверительный интервал для дисперсии.

90. Определение минимального числа измерений.

91. Оценка случайных ошибок косвенных измерений.

92. Статистические распределения: «хи-квадрат» распределение.

93. Статистические распределения: распределение Стьюдента.

94. Статистические распределения: распределение Фишера.

95. Выявление грубых ошибок: правило 3σ.

96. Выявление грубых ошибок: критерий грубых ошибок.
97. Оценка воспроизводимости измерений: критерий Фишера.

98. Оценка воспроизводимости измерений:критерий Кохрена.

99. Оценка воспроизводимости измерений: критерий Бартлета.

100. Проверка нормальности распределения.

101. Корреляционный анализ: коэффициент парной корреляции.

102. Корреляционный анализ: критерий Стьюдента.

103. Построение доверительного интервала для коэффициента парной корреляции.

104. Возникновение теории планирования эксперимента. Планирование экстремального эксперимента.

105. Понятие планирования эксперимента. Задачи планирования эксперимента.

106. Понятия оптимизации, задачи оптимизации, экстремального эксперимента и его планирования.

107. Понятие объекта исследования, фактора, параметра оптимизации, функции отклика.

108. Понятие уровня фактора и состояние «черного ящика».

109. Требования к объекту исследования. Виды эксперимента по управляемости.

110. Виды параметров оптимизации. Требования к параметру оптимизации.
111. Обобщенный параметр оптимизации: общие принципы построения.

112. Обобщенный параметр оптимизации: простейший способ построения на основе 2-балльной шкалы.

113.Обобщенный параметр оптимизации: «близость к идеалу».

114. Функция желательности.

115. Обобщенная функция желательности.

116. Факторы, область определения фактора, классификация факторов.

117. Требования к факторам.

118. Геометрический аналог функции отклика. Поверхность отклика. Факторное пространство.

119. Свойства функции отклика.

120. Методы поиска оптимума. Шаговый принцип.

121. Модели функции отклика. Полиномиальные модели. Адекватность моделей.

122. Этапы поиска оптимума с помощью линейных моделей.

123. Оценка области определения факторов.

124. Выбор основного уровня факторов.

125. Выбор интервалов варьирования факторов. Кодирование факторов.

126. Требования к интервалу варьирования факторов.

Типовые задачи.
1. При изучении процесса электроэкстракции цинка была проведена серия опытов, по результатам которых определялся удельный расход электроэнергии. В ходе опытов фиксировалось напряжение на электролизере U и масса катодного осадка цинка mZn. Результаты опытов:

№ опыта

1

2

3

4

5

6

7

8

U, В

2,87

2,92

2,85

2,87

2,94

2,96

2,94

2,92

mZn, г

0,0955

0,0976

0,0976

0,0981


0,0987

0,0958

0,0957

0,0985

Рассчитайте выборочные оценки математического ожидания, дисперсии и среднеквадратичного отклонения для измеренных значений напряжения на электролизере и массы цинка. Постройте по выборочным значениям напряжения на электролизере и массы цинка доверительные интервалы для математического ожидания и определите случайную ошибку при уровнях значимости 0,05 и 0,01. Постройте доверительный интервал для дисперсии напряжения на электролизере и массы цинка при уровне значимости 0,05.

Оцените среднее значение и случайную ошибку определения выхода по току по результатам косвенных измерений массы цинка. Выход по току рассчитывается по формуле:

.

При расчетах учтите, что электролиз проводился при токе I = 0,1±0,001 А (точность поддержания тока при электролизе 1 мА) в течение времени τ = 1±0,01 ч (время электролиза фиксировалось с точностью ~ 0,01 ч = 0,6 мин). Электрохимический эквивалент цинка примите постоянным, равным 1,22 г/(А·ч).

Оцените среднее значение и случайную ошибку определения удельного расхода электроэнергии по результатам косвенных измерений напряжения на электролизере и рассчитанных выше среднего значения и случайных ошибок выхода по току. Удельный расход электроэнергии рассчитывается по формуле:

.
2. Рассчитайте и сравните однородность дисперсий для двух серий измерений массы катодных осадков металлов по критерию Фишера, Кохрена при уровне значимости 0,05

№ опыта


1

2

3

4

5

6

7

8

m1, г

0,1900

0,1983

0,1926

0,1930

0,1936

0,1908

0,1906

0,1905

m2, г

0,1122

0,1171

0,1137

0,1140

0,1143

0,1126

0,1126

0,1125


3. Рассчитайте выборочный коэффициент парной корреляции между напряжением и массой катодного осадка меди в процессе ее электроэкстракции по следующим данным

№ опыта

1

2

3

4

5

6

7

8

U, В

2,05

2,07

2,12

2,06

2,09

2,10


2,14

2,08

mCu, г

0,0902

0,0942

0,0915

0,0917

0,0919

0,0906

0,0905

0,0905

Определите существование статистической связи между этими параметрами по критерию Стьюдента при уровне значимости 0,05.