ЧТО НАДО ЗНАТЬ ПРИ НАПИСАНИИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.

Методические рекомендации.

Составитель А.С. Золкин.


Описана технология выполнения курсовой работы по общему курсу физики. Изложены требования к работе и система ее оценки, дана краткая характеристика основных частей. Показано, как написать курсовую работу в форме научного отчета (статьи).
Цель рекомендаций - помочь студентам выполнить работу качественно и за короткое время.

Рекомендовано решением кафедры общей физики НГУ.

"Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые;
иначе такое бросание будет пустою забавою!"
Козьма Прутков.
"План был, что и говорить, великолепный - очень стройный и простой.
Единственной заторой было то, что она не имела ни малейшего
представления, как привести его в исполнение;..."
"Алиса в стране чудес".

ОГЛАВЛЕНИЕ.

1. Структура и объем курсовой работы
2. Аннотация
3. Введение
4. Теория
5. Эксперимент
6. Результаты
7. Обсуждение результатов
8. Выводы
9. Заключение
10. Замечания
11. Благодарности
12. Библиографический список
13. Приложение 1. Система оценки курсовой работы
14. Приложение 2. О стиле
15. Цитируемая литература


1. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.

"Не представляю себе, как можно довольствоваться знаниями, полученными
из вторых рук; хотя чужое знание может нас кое-чему научить,
мудр бываешь лишь своей собственной мудростью."
Мишель де Монтень.
Курсовая работа - это самостоятельное исследование студента, оформленное в виде научного отчета. Курсовая работа является обязательной частью учебного плана.
Цель курсовой работы:
- дать возможность студенту провести самостоятельное научное исследование, углубить знания по общему курсу физики,
- определить способность студента проводить научное исследование.
Курсовая работа содержит следующие основные части: введение, теория, эксперимент, результаты,обсуждение результатов, выводы, заключение, замечания, благодарности, список литературы и приложение.
Аннотация объемом не более 0,5 страницы расположена после титульного листа и предшествует "Содержанию". Список буквенных обозначений и cокращений следует за "Содержанием". Рисунки располагаются по тексту. Работу необходимо написать аккуратно - желательно напечатать. Жесткие требования к объему работы отсутствуют - однако каждая из перечисленных частей должна содержать информацию, достаточную для ясного понимания ее существа.
Оглавление

2. АННОТАЦИЯ.

Если краткость - подруга мудрости, то "Аннотация" -
место, где она должна проявиться.
Аннотация - это краткая характеристика содержания курсовой работы. Аннотация содержит ответы на вопросы: "Каков объект исследования? Что исследуется? Каков метод исследования? Каков диапазон изменяемых параметров? Что удалось выяснить или установить? В чем новизна работы? Сделан ли анализ погрешностей и каковы причины возможных ошибок?
Для каких областей знаний могут быть полезны результаты?"
Оглавление

3. ВВЕДЕНИЕ.

"Ощущение тайны - наиболее прекрасное из доступных нам
переживаний. Именно это чувство стоит у колыбели
истинного искусства и настоящей науки."
Альберт Эйнштейн.
Во введении прежде всего следует обосновать необходимость предлагаемого исследования - объяснить ваш интерес и ценность выбранного научного направления для фундаментальной или прикладной физики.
Следует дать ответы на вопросы: "Что известно о задаче? Кто решал и какими методами? Какие результаты были получены до вас? Надежны ли они?" Ясно покажите, что собственно вы собираетесь исследовать - выделите "свой сектор" в проблеме - четко сформулируйте цель. При этом помните, "что любую цель люди понимают иначе, чем человек, ее указывающий".
Покажите, с помощью какой методики будет решена задача. Осветите сильные и слабые стороны используемых методов, сложность и трудности измерений физических величин, возможные ошибки. Не забудьте, что во введении необходимо убедить читателя в важности предпринятого эксперимента. Иначе говоря, здесь вы должны ответить на вопрос: "Зачем проводили данный эксперимент и какова его цель?" Введение должно разбудить интерес к чтению и, если читатель не уснул, - это ваш первый успех.
Оглавление

4. ТЕОРИЯ.

"Идея была настолько простой, что не могла не
оказаться верной."
Дж. Уотсон.
Теоретическая часть работы должна показать комплекс взглядов, представлений и идей, направленных на толкование, объяснение исследуемого явления. Задача теоретической части - глубже разобраться в сущности выбранной задачи. Эта часть показывает уровень понимания предмета исследования, вводит читателя в круг проблем, дает ясное представление о том, на что будут направлены усилия при проведении эксперимента и почему.
Помните, что эксперимент осуществляется на основе теории, определяющей постановку задач и интерпретацию его результатов. В главе "Обсуждение результатов" вы будете обращаться к гипотезам, физическим моделям и представлениям, расчетам или известным фактам, изложенным в теоретической части. Возможно, это будет ваша теория. "Не бойтесь войти в противоречие с существующими представлениями, - советовал лауреат Нобелевской премии Н.Н.Семенов, - лишь бы ваши идеи в точности соответствовали опыту, этому важнейшему компасу истины" [1]. Поэтому изложенный вами материал должен быть сопоставим с полученными результатами, проверен экспериментально. Стремитесь к тому, чтобы ваши теоретические представления, описания были понятны читателю. Известно, что А.Эйнштейн отмечал наличие у П.Эренфеста "чрезвычайно хорошо развитой способности улавливать самое существо теоретического понятия и настолько освобождать теорию от ее математического наряда, чтобы лежащая в ее основе простая идея проявлялась со всей ясностью."
Оглавление

5. ЭКСПЕРИМЕНТ.

Теоретика понимают, но не доверяют.
Экспериментатора не понимают, но - верят.
Известная шутка.
Экспериментальная часть является основной в курсовой работе. В ней подробно описывается экспериментальная установка, особое внимание уделяется тем ее элементам, которые могут влиять на результаты измерений. Если аппаратура не стандартна, следует привести ее схему. Схемы способствуют ясности изложения. Однако обратите внимание на аккуратность при их графическом выполнении.
В эксперименте ( как методе познания ) необходимо добиваться контролируемых и управляемых условий. Отдельно и тщательно опишите методику измерений. Здесь следует ясно изложить идею метода, остановиться на средствах измерений и кратко - на возможных ошибках.
"Когда вы можете измерить то, о чем вы говорите, и можете выразить это в числах, то вы кое-что знаете об этом; но когда вы не можете измерить это, когда вы не можете выразить это в числах, то ваши знания будут жалкого и неудовлетворительного рода; это может представлять собой начало знания, но в ваших мыслях вы едва придвинулись к тому, что заслуживает названия науки, каков бы ни был предмет исследования". Это слова Дж. Томсона. Поэтому "Выучиться правильно измерять - одно из наиболее важных, но и наиболее трудно осуществимых этапов науки. Достаточно одного ложного измерения, чтобы помешать открытию закона и, что еще хуже, привести к установлению несуществующего закона; таково было, например, происхождение закона о непредельных соединениях водорода и кислорода, основанного на экспериментальных ошибках в измерениях Бунзена" (С.И.Вавилов). Поэтому обратите внимание на надежность представляемых результатов.
В разделе, относящемся к проведению опыта, хорошо опишите последовательность операций, способов и приемов, которые характеризуют технологию эксперимента. Как можно полнее ответьте на вопросы: "Как же было сделано? Как удалось? Каким методом получен результат?" Подробное описание, как правило, говорит о внимании автора к важным мелочам, об аккуратности и добросовестности исследователя. Информация о проведении опыта позволяет другим исследователям воспроизвести его, когда необходимо опереться на ваши результаты, чтобы продвинуться дальше. Кроме того, "всякий физический опыт, если он тщателен, имеет самостоятельную ценность" (С.И.Вавилов).
Помните, что эксперимент - дорогое удовольствие. Поэтому, "если хорошая, проверенная теория позволяет рассчитать процесс, то зачем эксперимент? Как можно гордиться тем, что экспериментальные точки каждый раз ложатся на теоретическую кривую? Эксперименты необходимы там, где теория плохо работает и наши знания недостаточны" (Н.Н.Яненко).
Оглавление

6. РЕЗУЛЬТАТЫ.

"Семь раз отмерь - один раз отрежь".
Народная мудрость.
В этом разделе излагаются факты и только факты. Они должны быть изложены беспристрастно. Представленный результат должен быть охарактеризован достаточно полно, иметь "свой паспорт", т.е. условия, в которых он получен. Не пренебрегайте мелочами. Опишите подробно: что замечено, на что обратили внимание, что показалось странным или удивительным. Не следует выбрасывать полученную зависимость только потому, что она не согласуется с вашими представлениями. Мы исследуем явления действительности и наши знания сегодня могут быть неполными. Ваша работа сейчас и направлена на получение, добывание этих новых знаний.
Часто результаты измерений представляются в виде таблиц. Это первичные, основные данные. Скажите, насколько они воспроизводимы и укажите погрешность измеренных величин. Это наша святая обязанность. Обращайтесь с ними бережно - это вами добытая ценность. Возможно, их придется использовать для вычисления более сложной зависимости не только вам. Особое внимание - графикам. В названии необходимо показать, что изображено. Не сокращайте его текст. Он должен быть достаточно полон. Покажите готовый график коллеге. Уловит ли он его суть? Будет ли понятен без текста? Поймет ли, что, собственно, изучается и в каких условиях? Часто графики более информативны, чем слова.
О рисунках. Они обязательны при описании экспериментальной установки и отдельных ее частей с точки зрения физики процесса. Например, при изучении истечения газов через сопло важно знать его геометрию, а при исследовании скорости распространения ударных волн - схему датчиков - основного измерительного устройства. Коротко говоря, невозможно хорошо изучить явление, без ясного понимания читателем "методических тонкостей".
Погрешность полученных результатов и возможные ошибки должны быть описаны здесь подробно. Не пишите общих фраз типа "погрешность измерения остальных напряжений - 2 %". Лучше скажите, какими приборами измеряли и как определялись погрешности. Постарайтесь ответить на вопрос: "Зачем нужна информация об ошибках в моем исследовании?"
Помните, что оценка погрешностей необходима для извлечения из совокупности данных наиболее близких к истине результатов, чтобы вовремя заметить несоответствия и допущенные ошибки, разумно организовать измерения и правильно установить точность полученных результатов. Возможно, вам полезно обратиться к соответствующей работе измерительного практикума или специальной литературе [2,3,4].
Оглавление

7. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

"Ученый, ты объясняешь нам науку, но кто объяснит
нам твое объяснение?"
Дж.Байрон.
Это центральная, наиболее важная часть работы. Здесь хранится критически осмысленная, переработанная информация о полученных вами данных. Именно здесь должен быть проведен их анализ и синтез.
Во-первых, нужно выделить главный, основной результат. Возможно, это единственный график, единственная надежно измеренная величина, одна или несколько фотографий - неважно. Покажите ценность добытой информации и насколько устойчивы полученные данные к изменениям условий, четко определите область параметров окружающей среды, где данные верны.
Во-вторых, необходимо сопоставить полученные результаты с изложенными в теоретической части. Если ваши результаты соответствуют известному, надежному научному факту, вам повезло, у вас праздник. Если определенные величины совпадают с табличными хотя бы в каком-то диапазоне условий, вы - молодец. Это значит, что вы встали на плечи гигантов и они помогают обрести уверенность, когда ваш оптимизм истощен.
В-третьих, обратите внимание на результаты, сопутствующие основному. Например, вы измеряете предельные силовые нагрузки на материал до разрушения, а заметили излучение. Опишите наблюдаемое явление и покажите, в каких условиях, при каких нагрузках его наблюдали. Возможно, именно эта часть исследования станет основной в будущей вашей работе. Здесь же отметьте только обнаруженный эффект.
Продвигайтесь к цели. Обсуждение результатов должно быть взаимосвязано с названием работы. Читатель должен видеть, как вы, рассуждая, исследуете то, что отражено в названии.
Задача этой части работы - понять, объяснить механизм изучаемого процесса, найти причину наблюдаемого явления. Прежде всего, обсудите результат, используя известные физические модели других авторов. Отметьте то, что поддается объяснению, и что не вписывается в рамки известных вам теорий. Сделайте на этом акцент, заострите внимание читателя.
Четко сформулируйте то, что не можете объяснить старыми теориями. Придумайте свое красивое толкование, ясно изложите гипотезы, покажите, как можно трактовать новый результат. Раскройте свой талант.
Оглавление

8. ВЫВОДЫ.

"Если в них нет никакого смысла,- сказал Король, - то это, знаете,
облегчает дело, ибо тогда и смысла искать не нужно".
"Алиса в стране чудес".
В отличие от аннотации, где отмечается ценность и применимость сделанного, в выводах следует отметить существо сделанного. Обратите внимание: оглавление показывает чем занимались, аннотация - что сделано и ценность труда, а выводы перечисляют, что УСТАНОВЛЕНО. Поэтому эти части не повторяют, а дополняют друг друга, облегчая читателю ориентировку в поиске нужной информации и оценки работы. Выводы хорошо охарактеризованы Б.Вейбергом: "Это - как бы концентрация и без того близкого к насыщенности раствора, и выделение из полученного агломерата кристаллов наиболее крупных и ценных его экземпляров" [5]. Специалисты часто говорят: "сухой остаток".
Оглавление

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

"Заключение - это введение, написанное в конце".
Эта часть отражает степень перспективности проведенного исследования, помогает понять ценность выбранной задачи. В заключении вы даете собственную оценку работе и вправе высказать мнение о нецелесообразности проведения дальнейших работ, если ваши аргументы достаточно убедительны. В дальнейшем другие исследователи (студенты) смогут лучше сориентироваться в выборе темы.
Покажите, что нового и полезного может дать развитие данной темы. Расскажите о новых, оригинальных постановках экспериментов. Не беспокойтесь, что ваши идеи "уплывут". Во-первых, описав их, вы имеете авторство. Во-вторых, если идеи совместные, т.е. родились в обсуждениях с кем-то, укажите потенциальных соавторов, и это укрепит ваши позиции. В-третьих, дарите идеи - это истинное наслаждение.
Оглавление

10. ЗАМЕЧАНИЯ .

"Первый шаг к успешной карьере - это объективная самооценка".
[18]
Замечания отражают критическое отношение автора к работе в целом (а значит и к себе тоже). Эта часть позволяет читателю понять, как была организована работа, что ее стимулировало и что тормозило; какой ее блок оказался наиболее трудным и почему; что нужно было делать усерднее и чего следовало избегать; на что ушла уйма времени и на что его не хватило. Скажите, о чем вы сожалеете. Может быть, задача трудна или легка? Удалось ли получить ясное представление о цели работы и требованиях к ней в начале пути; и что мешало? Поверьте, что ваш труд будут читать, результатами будут пользоваться. Поэтому изложенное в "Замечаниях" является опытом проведения работы, который не менее ценен, чем она сама.
Оглавление

11. БЛАГОДАРНОСТИ.

"За тех, кто не мешал!"
Тост.
"Благодарности" - деликатная часть работы. Никто не может вас заставить благодарить. Трудно дать совет на эту тему. Каждый выбирает свой способ, стиль или слова. Это вопрос культуры.
Однако скажем, в каких случаях исследователи выделяют отдельный абзац для этой цели:
- предложена тема исследования;
- обсуждение выбора темы;
- обсуждение выбора схемы экспериментальной установки;
- предоставление экспериментального оборудования, помощь в его монтаже;
- обсуждение методов исследования;
- помощь при проведении опытов;
- исследование части образцов или специальные дополнительные исследования;
- обсуждение результатов;
- помощь в разработке моделей физики процесса или их обсуждение;
- помощь в написании работы;
- обсуждение работы или рекомендации по ее улучшению;
- моральная поддержка;
- другие причины.
Конечно, речь идет о творческом вкладе в работу.
Заметим, что обычно (всегда) текст рукописи дают просмотреть тем, чьи имена занесены в этот раздел. Будут ли согласны с этим ваши коллеги, это еще вопрос. Они понимают, что несут ответственность за труд. Если разделяют точку зрения автора, довольны работой, как правило, стремятся помочь. Благодарить - это помогать себе.
Оглавление

12. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.

"Когда ее мало - плохо; когда ее много - еще хуже".
Шутка.
"Библиографический список" располагается в конце работы и служит важным ее дополнением. Его можно сравнить с корневой системой, на которую опирается ваш труд. Надеемся, что читатель найдет много интересного и полезного в цитируемых статьях и книгах.
Если использовали чью-то информацию, обязательно сделайте ссылку.
Бывают случаи, когда необходимо включить в работу целые блоки, страницы текста - сделайте ссылку. Скажите, что рассматриваемый вопрос хорошо освещен, раскрыт или описан у автора ИМЯРЕК и вы его приводите полностью.
Обязательно укажите страницы источника, т.к. бывают случайные ошибки, а их определить легче, когда есть точный адрес. Не включайте в список труды, которые вы не использовали и хотели бы включить только из соображений "важности".
Если приводите устную информацию, например, чье-то мнение или советы, сделайте ссылку (ИМЯРЕК - частное сообщение, дата).
Объем и качество используемой литературы показывает, насколько автор владеет основной, необходимой и современной информацией. Специалист после чтения аннотации и выводов обычно знакомится со списком литературы и сразу видит, какое место занимает работа в информационном потоке.
Можно получить хорошие результаты, потратив массу времени, и не знать, что эти результаты устарели. А это не радует.
Обратите внимание на то, как оформлен библиографический список .
В качестве образца можно использовать библиографический список в данных методических рекомендациях.
Оглавление

13. ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

"Таланты истинны за критику не злятся:
Их повредить она не может красоты,
Одни поддельные цветы
Дождя боятся!"
И.А.Крылов.

Система оценки курсовой работы.

Полезно и интересно знать, как будет оцениваться ваш труд. Естественно, эти принципы лучше знать до выполнения "курсовой". Кроме того, одинаковые (стандартные) требования к студентам дают возможность преподавателю быть более объективным.
Прежде всего желательно следовать рекомендациям, изложенным в данных рекомендациях. Конечно, могут быть отступления (в лучшую сторону), но советуем сохранить структуру работы для облегчения ее понимания.
Преподавателя интересуют ответы и на такие вопросы:
1. Достаточно ли обоснованна постановка исследования?
2. Насколько актуальна тема?
3. Есть ли новизна?
4. В чем оригинальность? (Есть ли изюминка?)
5. Достигнута ли цель или работа не завершена?
6. Какова достоверность полученных результатов?
7. Каков личный вклад автора?
8. Хорошо ли оформлена работа?
Оглавление

14. ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

"Не пиши кратко. Это свидетельствует либо о большом таланте, либо
о скудности ума. Ни того, ни другого оппоненты тебе не простят".
"Физики продолжают шутить".

О стиле.

"Письменная обработка научных исследований большей частью бывает трудным делом; мне, по крайней мере, она стоила великого труда. Многие отделы моих статей переписываю по четыре, по шесть раз, всячески меняя распорядок целого, и только тогда оставался довольным. Но в таком тщательном редактировании есть великая польза для автора. (...). Я никогда не считал своего исследования законченным, пока оно не лежало передо мною в письменном изложении, в полном виде". Это слова Г.Гельмгольца. Ни один серьезный исследователь не пишет "с маху". Не доверяйте тем, кто говорит, что "с ходу написал хорошо" и не расстраивайтесь, когда у вас не получается. Значит, вы видите, что что-то не так, как хочется, поэтому у вас есть шансы писать лучше. А вот что пишет Ч.Дарвин: "В прежнее время у меня была привычка обдумывать каждую фразу, прежде чем записать ее, но вот уже несколько лет, как я пришел к заключению, что уходит меньше времени, если как можно скорее самым ужасным почерком и наполовину сокращая слова набросать целые страницы, а затем уже обдумывать и исправлять. Фразы, набросанные таким образом, часто оказываются лучше тех, которые я мог бы написать, предварительно обдумав их". "Умение хорошо написать не следует отделять от умения хорошо проводить эксперименты. И в том и другом есть своя прелесть", - отмечает Дж.Сквайрс в известной книге "Практическая физика". "Старайтесь вразумительно выражать свои мысли и выставлять их в самом правильном свете, работая как можно больше над тем, чтобы не оставить их темными и запутанными, а сделать ясными и понятными", - советует С.Сервантес.
И все-таки главное в письменном изложении курсовой работы - чтобы вас поняли. Это трудно, но возможно. Один из широко используемых способов: напишите текст и отложите в сторону, на время, "под сукно" - через недельку прочитайте. Постарайтесь разобраться в сути работы поставьте себя на место читателя, который видит работу впервые. Обратите внимание на логичность изложения представленного вами материала, на связь между разделами и частями работы. В каждом абзаце должна быть видна ключевая мысль. Выводы необходимы в каждом разделе или большом абзаце. Их четкая формулировка должна исключать двойное толкование ваших мыслей и результатов. Это помогает. Здесь уместно привести слова О. Замулина - экономиста из колледжа Гриннелл, США: "Зачем нужен физик, который может открыть что-то великое, но не может донести это до людей?"
Успеха вам и удачи.
Оглавление

15. ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА.

1. Козьма Прутков. Плоды раздумья. Мысли и афоризмы.- Волгоград: "Современник", 1978.- 160 с.
2. Л.Кэррол. Приключения Алисы в Стране чудес.- М.:Радуга,1992.-317с.
3. Е.И.Регирер. Развитие способностей исследователя. М.: Наука. 1969, 227 с.
4. Георг Лихтенберг (проф. физики - герм.). Из кн. [3].
5. А.Эйнштейн. Памяти Пауля Эренфеста - Сб. "Физика и реальность". М. 1965, с. 114.
6. Физики продолжают шутить. Сборник переводов.- М.: Мир,1968 - 317с.
7. Дж. Уотсон. Двойная спираль. М., 1968, с.82. (биохимик США, Нобел. премия - 1952).
8. Н.Н.Семенов. В кн. Пути в незнаемое. М., 1970, с. 486. (Нобел. премия - 1956).
9. Дж. Томсон (проф. физики - англ. Нобел. премия - 1906).
10. С.И.Вавилов. Собрание сочинений, т. 4,- М.: 1958 - с. 18.
11. Н.Н.Яненко. Из выступления на общем собрании научных сотрудников Ин-та теорет. и приклад. механики СО РАН. 1976.
12. Б.А.Князев, В.С.Черкасский. Начала обработки экспериментальных данных. Новосибирск: НГУ, 1993, 35с.
13. Х.-И. Кунце. Методы физических измерений. М.: Мир. 1989, 213с.
14. Лабораторные занятия по физике (для МФТИ). Под ред. Л.Л.Гольдина. М.: Наука. 1983, с. 703.
15. Джордж Байрон (англ. поэт) из кн. [3], с. 139.
16. Л.Кэррол. Из кн. [2], с. 275.
17. Ю.П.Вейберг. Опыт методики научной работы и подготовки к ней. М., 1928, с. 65.
18. Б.Швальбе, Х.Швальбе. Личность. Карьера. Успех.- М.: Прогресс, 1993.- 237 с.
19. И.А.Крылов. Басни. М.: Художественная литература. 1979.- 318 с.
20. Из кн. "Физики продолжают шутить". См. ссылку [6], с. 275.
21. Г.Гельмгольц. Ответы юбиляра (перевод А.Г.Столетова).М.,1892, с.25.
22. Ч.Дарвин. Воспоминания о развитии моего ума и характера. М., 1957., с. 153.
Оглавление





vlad@ssl.nsu.ru