Методы обработки и представления экспериментальных данных

1. Управление научными исследованиями и разработками

Тема 6. Методы обработки и представления
экспериментальных данных
Будрина Елена Викторовна, д.э.н, профессор
Научный руководитель ОП «Инновационное предпринимательство»
[email protected]

2.

Проверка статистических гипотез
*Статистическая гипотеза (statistical
hypothesys) — это определённое
предположение о распределении
вероятностей, лежащем в основе
наблюдаемой выборки данных.
*Проверка статистической гипотезы (testing
statistical hypotheses) — это процесс
принятия решения о том, противоречит ли
рассматриваемая статистическая гипотеза
наблюдаемой выборке данных.
*Статистический тест или статистический
критерий — строгое математическое
правило, по которому принимается или
отвергается статистическая гипотеза.
*выполняется с использованием аппарата Математической статистики
http://statistica.ru/theory/proverka-gipotez/
Оценка выборки из генеральной совокупности
наблюдений/объектов для определения аргументов
против гипотезы относительно генеральной
совокупности. Этот процесс известен как проверка
гипотез (проверка статистических гипотез или
проверка значимости), он представляет
количественную меру аргументов против
определенной гипотезы.
Установлено 5 стадий проверки гипотез:
Определение нулевой (h0) и альтернативной гипотезы
(h1) при исследовании. Определение уровня
значимости критерия.
Отбор необходимых данных из выборки.
Вычисление значения статистики критерия,
отвечающей h0.
Вычисление критической области, проверка статистики
критерия на предмет попадания в критическую
область.
Интерпретация достигнутого уровня значимости р и
результатов.

3.

Эконометрические,
статистические и
математические
методы обработки и
анализа данных
эксперимента
(фундаментальная
трактовка)

4. Эконометрические, статистические и математические методы обработки и анализа данных эксперимента (прикладная трактовка)

5. Математический инструментарий ИСО

Математическое программирование (планирование) - раздел математики, занимающийся разработкой методов отыскания
экстремальных значений функции, на аргументы которой наложены ограничения. Методы математического программирования
широко используются для решения распределительных задач
Линейное программирование (ЛИ) - является наиболее простым и лучше всего изученным разделом математического
программирования. Рассматриваются задачи, у которых показатель оптимальности представляет собой линейную функцию от
переменных задачи, а ограничительные условия, налагаемые на возможные решения, имеют вид линейных равенств/неравенств
Нелинейное программирование - рассматривает задачи с нелинейными целевыми функциями и ограничениями
Сетевое моделирование (теория графов) - могут быть сформулированы и решены методами линейного программирования, но
специальные сетевые алгоритмы позволяют решать их более эффективно. Примеры: задачи нахождения кратчайшего пути,
критического пути, максимального потока, минимизации стоимости потока в сети с ограниченной пропускной способностью и др.
Целевое программирование - представляет собой методы решения задач линейного программирования с несколькими целевыми
функциями, которые могут конфликтовать друг с другом
Целочисленное линейное программирование - используется для решения задач, у которых все или некоторые переменные
должны принимать целочисленные значения
Динамическое программирование - предполагает разбиение задачи на несколько этапов, каждый из которых представляет собой
подзадачу относительно одной переменной и решается отдельно от других подзадач
Теория вероятностей - используется в задачах исследования операций, например, для прогнозирования вероятностного
управления запасами, моделирования систем массового обслуживания, имитационного моделирования и др.
Методы моделирования и прогнозирования временных рядов - позволяют выявить тенденции изменения фактических значений
параметра Y во времени и прогнозировать будущие значения Y
Теория игр и принятия решений - рассматривает процессы выбора наилучшей из нескольких альтернатив в ситуациях
определенности (данные известны точно), в условиях риска (данные можно описать с помощью вероятностных распределений), в
условиях неопределенности (вероятностное распределение либо неизвестно, либо не может быть определено)
Теории нечетких множеств - позволяют в математической форме представить и использовать для принятия решений
субъективную словесную экспертную информацию: предпочтения, правила, оценки значений количественных/качественных
показателей

6. ПО для обработки статистических данных и данных экспериментов

SPSS (PASW)
https://www.malavida.com/ru/soft/pasw/#gref
Statistica http://statsoft.ru/
решать бизнес- и исследовательские
Универсальная программа для
задачи, анализировать информацию,
статистических расчетов как для
наглядно представлять результаты в
технарей, так и для гуманитариев.
Maxima
http://maxima.sourceforge.net/ru/index.html виде таблиц и диаграмм, а также,
Неплохо представлены
It is full featured doing
распространять и внедрять
непараметрические методы,
symbolic manipulation of
полученные результаты
факторный и кластерный анализы.
polynomials, matrices, rational
Все графики к статьям я
functions, integration,
предпочитаю делать в Statistica
MS Excel
Todd-coxeter, graphing,
Между прочим Excel не так
bigfloats
Data Fit https://datafit.soft112.com/
уж и плох, особенно, когда
is a science and engineering tool
дело касается
that simplifies the tasks of data
Microcal Origin
элементарных
https://www.studmed.ru/microcal-origin-8_4a1f2f1819c.html
plotting, regression analysis
статистик
для
обработки
данных
физического
(curve fitting) and statistical
эксперимента
analysis

7. Анализ и выявление зависимостей, рисков, эффектов экспериментальной деятельности

8. Оформление результатов экспериментальной деятельности в виде научных отчетов, статей, докладов, интеллектуальной собственности

Отчет научный документ ограниченного распрос
транения, содержащий наиболее
полные сведения о процессе и р
езультатах исследования.
Выполняется ежегодно непос
редственно после завершения т
емы или ее отдельных этапов.
Отчеты о НИР содержат наиб
олее
полные сведения о процессе и р
езультатах исследования, метод
ики проведения эксперимента, д
ругие фактографические данные
Научный доклад научный документ, содержащий и
зложение научноисследовательской или опытноконструкторской работы, опублик
ованный в печати или прочитанн
ый в аудитории
Научная статья - законченное
авторское произведение,
описывающее результаты
оригинального научного исследования
(первичная научная статья)
или посвящённая рассмотрению ранее
опубликованных научных статей,
связанных общей темой (обзорная
научная статья). В первичных научных
статьях авторами излагается
существенная информация
о проведённом исследовании в форме,
позволяющей другим членам научного
сообщества оценить исследование,
воспроизвести эксперименты, а также
оценить рассуждения и сделанные
из них выводы.
КиберЛенинка: https://cyberleninka.ru/art
icle
Интеллектуальной собственности объекты (ОИС)
результаты творческой (научнотехнической) деятельности и права на них. Согласно действующ
ему законодательству Российской Федерации в практике охран
ы прав на ОИС различают:
ОИС, охраняемые патентами и свидетельствами, выдаваемыми
Патентным ведомством и Госкомиссией РФ, а именно: изобрет
ения, промышленные образцы, полезные модели, товарные зна
ки, знаки обслуживания и наименования мест происхождения то
варов, селекционные достижения;
ОИС, охраняемые в режиме авторского права и, по желанию пр
авообладателя, свидетельствами, выдаваемыми уполномоченн
ым государственным органом: программы для ЭВМ и базы данн
ых, топологии интегральных микросхем;
ОИС авторского права: произведения науки, в том числе моногр
афии, учебники, учебные пособия, статьи и т.д.;
«Ноу-хау» подтвержденные документами предприятия
(организации);
другие ОИС, охраняемые лицензионными, авторскими или ины
ми договорами на приобретение прав на объекты интеллектуал
ьной собственности, заключенными в порядке, установленном з
аконодательством.

9.

Написание и оформление научных работ студентов
Научно-исследовательские работы
делятся на три категории:
Прикладные научноисследовательские 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.
Фундаментальные НИР – необходимы
для выявления новых для предметной
области научных данных. В ходе
работы студенты проводят
эксперименты или опыты, обобщают
полученные сведения, апробируют
нестандартные методы, принципы
изучения.
План 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.

10. Структура научной работы

Согласно ГОСТу 7.32–2001 все отчеты по проведению НИР
включают в себя:
Титульный лист
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. Составляется, как правило, в алфавитном порядке
Приложения – в разделе могут содержаться протоколы опытов
и исследований, графики, диаграммы, карты, таблицы,
расчеты, прочая вспомогательная документация.
Структура научной статьи начинается с
заголовка
• Индекс УДК
• Сведения об авторах
• Аннотация к научной статье
• Ключевые слова к статье
• Введение – 10% от структуры научной
статьи
• Основная часть – 80% от
структуры научной статьи
• Выводы и заключение – 10% от
структуры научной статьи
• Список использованной литературы
(5-10 источников)

11. Пример оформления научной статьи

12.

Основные правила оформления учебно-научных работ
Оформление текста:
Поля: 2 см со всех сторон.
Шрифт: Times New Roman (при
необходимости – другой, если шрифт не
входит в список общепринятых, его нужно
прислать отдельным файлом).
Размер шрифта: 14.
Межстрочный интервал: 1,5.
Абзацный отступ: 1,25.
Ориентация: книжная, без простановки
страниц, без переносов, желательно без
постраничных сносок.
Редактор формул: пакет Microsoft Office.
Графики, таблицы и рисунки: черно-белые,
без цветной заливки. Допускается
штриховка.
УДК: (см., например, teacode.com/online/udc
или udk-codes.net).
Название статьи: по центру, без отступа,
прописными буквами.
Текст статьи: выравнивание по ширине.
Прочие требования к оформлению научной публикации:
•название статьи на русском и английском языках;
•аннотация на русском и английском языках (объемом не более 1000 знаков,
содержащая основные результаты работы);
•ключевые слова на русском и английском языках;
•полная информация об авторах;
•пристатейные библиографические списки на русском и английском языках в
едином формате, установленном ГОСТ Р 7.05-2008 «Библиографическая ссылка»
Сноски помещаются постранично; нумерация сносок сплошная. Сноски
набираются шрифтом Arial. Высота шрифта – 8 пунктов; межстрочный интервал –
одинарный.
Рисунки и таблицы, располагающиеся по тексту статьи, должны быть также
выполнены отдельно в формате tif или jpeg, иметь единую нумерацию и
прилагаться к электронному варианту статьи.
Минимальный объём для научной статьи — 4 страницы, максимальный — 24
страницы. В случае, если объем статьи превышает 8–10 страниц, желательно
разбить ее на части с подзаголовками, первый из которых будет — Введение,
последний — Заключение, а остальные — в зависимости от тематики и
особенностей статьи. По предварительной договоренности эту работу может
выполнить редакция.
Предоставляемые материалы должны быть АКТУАЛЬНЫМИ, иметь новизну,
научную и практическую значимость.

13.

Графический способ изложения иллюстративного материала

14.

Оформление библиографического материала и порядок
цитирования
ЦИТИРОВАНИЕ
Цитата (англ. citation) – дословная выдержка из какого-либо текста, снабженная ссылкой на источник, опубликованный раннее.
Цитирование является одним из способов сказать читателям, что некоторый материал из вашей работы пришел из другого источника.
Цитирование предоставляет читателям информацию, необходимую для повторного поиска источника: информация об авторе; заголовок
документа; дату публикации; количество страниц материала; и др.
КОГДА НЕОБХОДИМО ЦИТИРОВАНИЕ?
ВСЕГДА, когда вы берете чужие идеи или слова, вам необходимо показать их источник. Следующие ситуации почти всегда требуют цитирования:
когда вы используете цитаты; при перефразировании идей; в случае использования идеи, уже раннее высказанной; когда вы упоминаете чужую
работу; когда какая-либо работа оказала существенное влияние на формирование ваших собственных идей.
ПРАВИЛА ЦИТИРОВАНИЯ ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСОВ: использовать фрагмент материала, а не весь материал целиком; чётко (кавычками) выделять
начало и конец цитируемого фрагмента; указать ФИО Автора или Авторов (максимально полно, насколько это возможно); указать точное название
работы; если использован электронный документ указать точную ссылку на веб-страницу-первоисточник (а не на главную страницу сайта, с которого
взят материал).
Следует помнить: при условии оформления границ цитаты и ссылки на источник цитирование не является плагиатом. ВАК РФ
«При написании диссертации соискатель обязан давать ссылки на автора и источник, откуда он заимствует материалы или отдельные результаты».
«При использовании в диссертации идей или разработок, принадлежащих соавторам, коллективно с которыми были написаны научные работы,
соискатель обязан отметить это в диссертации». «Указанные ссылки должны делаться также в отношении научных работ соискателя, выполненных
им как в соавторстве, так и единолично». «В случае использования заимствованного материала без ссылки на автора и источник заимствования
диссертация снимается с рассмотрения вне зависимости от стадии ее рассмотрения без права повторной защиты». Положение о порядке
присуждения ученых степеней: утв. Постановлением Правительства РФ от 30 января 2002 Г. N 74 Постановлением Правительства Российской
Федерации от 30 января 2002 г. N 74 (в редакции Постановления Правительства Российской Федерации от 20 июня 2011 г. N 475)
Российский индекс научного цитирования – РИНЦ – это специализированный информационный продукт, в котором собирается и обрабатывается
полная библиографическая информация о научных статьях и других научных изданиях, аннотации и пристатейные списки цитируемой в статьях
литературы. Данные РИНЦ помогают проводить объективную оценку деятельности различных научно-образовательных организаций, научных
коллективов и отдельных исследователей, а так же определять импакт-факторы периодических изданий. Обязательное условие – единый формат
оформления пристатейных списков литературы – в соответствии с ГОСТ Р 7.0.5_2008 «Библиографическая ссылка» (Регламент РИНЦ).

15.

Общие правила составления библиографического списка,
ссылок
1. Список источников и литературы охватывает все документы, использованные при выполнении письменной работы.
2. В список включаются библиографические записи документов, оформленные в соответствии с действующими стандартами:
ГОСТ 7.1-2003. Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления
ГОСТ 7.80-2000. Библиографическая запись. Заголовок. Общие требования и правила составления.
ГОСТ 7.82-2001. Библиографическая запись. Библиографическое описание электронных ресурсов. Общие требования и правила
составления. См. «Либнет» http://www.nilc.ru/ (раздел «Методическое обеспечение»)
3. Структура списка:
1) Источники (законодательные материалы, делопроизводственные документы, статистические источники, источники личного
происхождения (мемуары, дневники, переписка), стандарты, правила, инструкции, архивные документы). Опубликованные
(документы, предназначенные для широкого распространения,
прошедшие редакционную обработку и изданные в большом числе экземпляров). Неопубликованные (документы,
предназначенные для узкого круга пользователей, не прошедшие редакционную обработку и существующие в
ограниченном или единственном количестве экземпляров)
2) Литература (монографии, сборники, многотомные издания, учебно-методическая литература, статьи из сборников и
периодических изданий, рецензии, авторефераты диссертаций, в том числе и на электронных носителях).
3) Ресурсы Интернет (сайты, порталы)
4. Заголовки разделов списка располагаются посередине страницы, указываются без кавычек и точки в конце и выделяются
полужирным шрифтом.
5. В разделе «Литература» издания располагаются по алфавиту фамилий авторов и заглавий изданий. Источники и литература
на иностранных языках приводятся в соответствующем разделе списка после кириллического алфавитного ряда. Издания
указываются в латинском алфавите.
6. Список имеет сквозную единую нумерацию, следующую через все разделы.

16.

Язык и стиль научной работы
Язык и стиль научной работы как часть
письменной научной речи сложились под
влиянием так называемого академического
этикета, суть которого заключается в
интерпретации собственной и
привлекаемых точек зрения с целью
обоснования научной истины.
Научное изложение состоит, главным
образом, из логически выстроенных
рассуждений, целью которых
является доказательство истин,
выявленных в результате исследования
фактов действительности.
Стиль письменной научной речи- это
безличный монолог.
Качествами, определяющими культуру
научной речи, являются смысловая
точность, ясность и краткость.
Важнейшими средствами выражения логических связей
являются:
• специальные функционально-синтаксические средства
связи, указывающие на последовательность развития
мысли (вначале; прежде всего; затем; во-первых; вовторых; значит; итак), противоречивые отношения (однако;
между тем; в то время как; тем не менее),
• причинно-следственные отношения (следовательно;
поэтому; благодаря этому; сообразно с этим; вследствие
этого; кроме того; к тому же),
• переход от одной мысли к другой (прежде чем перейти
к..., обратимся к..., рассмотрим, остановимся на...,
рассмотрев, перейдем к..., необходимо остановиться на...,
необходимо рассмотреть),
• итог, вывод (итак; таким образом; значит; в заключение
отметим; все сказанное позволяет сделать вывод; подведя
итог, следует сказать...),
• в качестве средств связи могут использоваться
местоимения, прилагательные и причастия (данные; этот;
такой; названные; указанные).

17.

Презентация и защита научных работ
1. Длинный этап тщательной документальной подготовки.
Включает:
подготовка отчета/диссертации
подготовка иллюстративного материала/ презентации
подготовка документов, подтверждающих качество работы –
экспертных заключений, лицензий, патентов, справок, отзывов
2. Подготовка доклада и возможных ответов на возможные
вопросы
3. Предварительная защита (репетиция защиты)
4. Продуманный имидж и внешний вид
5. Контроль волнения, жестов, мимики, поведения, агрессии
6. МНОГО, МНОГО, МНОГО времени, потраченного на достижение
успеха

18. Спасибо за внимание! Подробности в следующий раз! ул.Чайковского 11/2,ауд.320а [email protected]