Учебное пособие: Методические указания к выполнению выпускных бакалаврских работ по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника» по специальности 230101 65

Выпускная работа бакалавра согласно учебному плану МИЭТ защищается студентами в конце четвертого года обучения. После успешной защиты выпускной работы студенту присваивается квалификация бакалавра техники и технологии по направлению “Информатика и вычислительная техника” и вручается диплом бакалавра.

2 Руководство выпускными работами бакалавров

Руководство выпускными работами бакалавров осуществляется преимущественно преподавателями кафедры, в отдельных случаях – преподавателями других кафедр института, в том числе – руководителями студенческих НИР. В отдельных случаях допускается руководство бакалаврской выпускной работой дипломированными специалистами, не являющимися сотрудниками института, при соблюдении определенных условий: руководитель должен иметь диплом специалиста (магистра) по одной из специальностей направления “Информатика и вычислительная техника”, либо – диплом кандидата (доктора) технических наук по соответствующей специальности направления, у руководителя должен быть опыт работы в области, к которой относится тема выпускной работы и др.

3. Темы выпускных работ бакалавров

3.1 Темы работ выбираются студентами совместно с руководителем. Руководители заранее сообщают студентам свою тематику выпускных работ. Тема сообщается на кафедру и доступна в течение всего срока выполнения бакалаврской работы. Тематики работ должны охватывать разные сферы приложения информационных технологий, должна быть современной, отражать специализацию кафедры.

3.2 Тема каждой работы утверждается на заседании кафедры или заведующим кафедры в начале срока выполнения бакалаврской работы.

3.3 При изменении темы работы студент подает заявление об изменении темы не позднее, чем за три месяца до защиты. Изменения тем обсуждаются с заведующим кафедрой, и при его согласии заявление с его положительной резолюцией передается на кафедру.

4. Требования к выполнению выпускных работ бакалавров (БВР)

4.1 Общие требования к содержанию бакалаврских выпускных работ

В целом БВР может рассматриваться как первая фаза дипломной работы (проекта) специалиста (или магистерской диссертации) для тех студентов, которые планируют продолжение обучения после завершения бакалавриата. Поэтому для них настоятельно рекомендуется продолжение данной темы (или хотя бы тематики) в рамках инженерного диплома. В любом случае выпускные работы можно условно разделить на исследовательские (в том числе те, продолжение которых планируется в виде исследовательской дипломной работы либо диссертации) и работы, посвященные начальным этапам проектирования какого-либо устройства, программного продукта или программно-аппаратного комплекса (которые могут являться начальным этапом дипломного проекта или соответствующей магистерской диссертации).

В рамках БВР второго типа выполняется исследование постановки задачи, предметной области, анализ существующих аналогов решения задачи, выполняются начальные этапы проектирования, возможно – строятся какие-то модели или прототипы системы или ее компонент для пояснения постановки задачи, принятых решений и лучшего изучения самой системы, может выполняться эскизный проект.

Проектное решение в целом доводится до уровня структурной схемы системы (для аппаратной или программно-аппаратной разработки), схем алгоритмов функционирования системы или подсистем на высоком уровне, описания протоколов, форматов данных, описания сценариев диалога с системой или ее функционирования, диаграмм классов или модулей (для программной разработки).

Допускается более детальная реализация каких-либо частей системы (но только меньшей части) до уровня функциональных (принципиальных) схем, подробных схем алгоритмов, программной реализации, реализации интерфейса пользователя и т.д. В любом случае, до данного уровня реализуется меньшая часть системы.

Вопросы конструирования изделия, полную аппаратную или программную реализацию и подготовку полной документации по ЕСПД, решение вопросов обеспечения надежности и прочие рекомендуется отложить до выполнения диплома специалиста (или защиты магистерской диссертации).

Работа, как правило, должна содержать математический аппарат (помимо приводимых общеизвестных формул в теоретической части), однако в ряде случаев вместо этого может быть представлена модель реализации (программная, визуальная, имитационная и др.).

Для исследовательской БВР необходимо четко сформулировать постановку задачи исследования, привести необходимый математический аппарат, или – описание иных используемых методов исследований, собственные разработки (модели, алгоритмы, математический аппарат, методику исследований и т.д.), подробный анализ результатов первого этапа исследований и постановку задачи на последующие этапы. Результатом исследований могут быть разработанные алгоритмы, (без детализации), сравнительные графики, таблицы, разработанная методика исследований, структурные схемы и др.

Студент должен указать в работе (и на защите), что является объектом его дальнейшего рассмотрения (проектирования) в рамках инженерной работы или магистерской диссертации, если БВР является их начальным этапом.

В каждой работе помимо постановки задачи, описания известных общих технических сведений и полученных результатов (программы, структуры устройств, модели и т.п.) должно содержаться описание процесса проектирования на его выполненных этапах (развернутая постановка задачи, анализ аналогов, ограничений и требований, анализ различных проектных решений на разных этапах, обоснование выбора тех или иных решений и т.д.). Этому должно быть посвящено не менее 30% пояснительной записки. Отсутствие в работе собственного анализа, то есть приведение только справочных и иных известных сведений о предметной области является существенным недостатком работы.

Необходимо отметить, что бакалаврская выпускная работа не обязательно должна содержать принципиальную научно-техническую новизну на уровне постановки задачи. То есть, работа может быть посвящена исследованию способов решения технической задачи, для которой известны готовые решения, либо исследованию, аналогичные которым проводились. При этом обязательным должно являться самостоятельное выполнение работы студентом (что прежде всего контролируется руководителем работы). Новизна в работе может присутствовать на уровне конкретных применяемых методов, алгоритмов, реализаций алгоритмов, принимаемых решений, подходов, проведенного анализа, интерпретации его результатов и т. д. При этом в любом случае студент должен представлять себе цели своего исследования, его результаты, обосновать необходимость разработки, если в его работе выполняются этапы разработки какого-либо проекта.

В выпускной работе не обязательно должны присутствовать все три компоненты специальности: аппаратная, программная и сетевая. Допускается наличие только одной-двух. При этом наличие всех трех компонентов является предпочтительным. В то же время, отсутствие какой-либо компоненты само по себе не может служить основанием для снижения оценки за работу, поскольку тема данной работы утверждена на заседании кафедры.

Общие рекомендации по оценке компонентов разных вариантов выпускных работ приведены в таблице 1.

Таблица 1. Компоненты различных видов выпускных работ

Вид работы

Объем ПЗ (мин.)

Плакаты

(мин.)

Новизна

решения

(иссле-дования)

Математи-ческий

аппарат (модель)

Реализация

на уровне проектных документов*

Анализ способов решения задачи

Анализ аналогов

БВР

(началь-ные этапы проектирования)

+/–

– / +

БВР

(исследование)

+/–

–

Примечания: 1) в таблице использованы условные обозначения: « +» - обязательно; «+ / –» - желательно; «– / +» - допускается; «–» - нежелательно;

2) реализация некоторых проектных документов допускается, вместе с тем нежелательно выполнение всей работы в виде завершенного

проекта.

4.2 Требования к объему работы и к ее оформлению.

При выполнении БВР студент подготавливает пояснительную записку (ПЗ) и графическую часть (несколько плакатов). Допускается подготовка дополнительных материалов по работе, в том числе электронных презентаций, макетов разработок, демонстрационных программ и так далее. Записка обязательно оформляется в виде электронного документа на каком-либо носителе (дискета, компакт-диск и др.), который прикладывается к бумажной копии документа.

Объем пояснительной записки к БВР должен быть не менее 50 страниц. Графическая часть – не менее 4 плакатов формата А1. Допускается графическую часть работы выполнять в электронном виде в виде презентации MS Power Point. В случае выполнения в виде презентаций:

• текст на экране должен быть хорошо читаем;

• заблаговременно плакаты должны быть проверены на работоспособность, не должны приводить к зависанию компьютера;

• должен быть распечатан раздаточный материал на всех членов комиссии.

В работе должны быть представлены разделы:

• аннотация (на русском и английском языках);

• содержание;

• введение;

• не менее двух разделов, раскрывающих выполненную работу;

• заключение;

• список использованной литературы и иных источников (например, адреса интернет-страниц);

• возможно – одно или несколько приложений.

Титульный лист работы и техническое задание оформляются по действующим на момент защиты правилам. На титульном листе указываются фамилия, имя, отчество студента, тема и код работы, фамилия и инициалы руководителя, заведующего кафедрой, нормоконтроллера, наименование кафедры, список разделов работы и графических материалов, срок представления работы и другие сведения.

Записка и плакаты оформляются согласно действующим российским стандартам и проверяеются нормоконтроллером кафедры.

Общие требования по оформлению записки:

1. Размер шрифта – 14, допускаются шрифты Times New Roman, Courier, Arial.

2. Интервал между строками - полуторный.

3. Отступы на странице: сверху – 15 мм, слева – 20 мм, справа – 10 мм, снизу – 15 мм.

4. Остальные требования уточняются у нормоконтроллера.

При определении объема записки не учитывается объем приложений. В приложениях могут приводиться: тексты программ, программные документы по ЕСПД (техническое задание, технический проект, руководство пользователя, и др.), объемные результаты моделирования (таблицы, графики), виды экранов программы и другие документы.

Графический материал оформляется по государственным стандартам, если приводятся стандартизованные документы (схемы, чертежи) или в произвольной наглядной форме для нестандартных плакатов. Контроль за правильностью оформления графических материалов также осуществляет нормоконтроллер кафедры.

В аннотации к записке кратко (в нескольких предложениях, желательно в одном абзаце) раскрывается тематика работы и что в ней излагается. Аннотация приводится также на английском языке. Не допускается приведение аннотации по результатам автоматического перевода без корректировки автором. В содержании перечисляются основные разделы работы, а также пункты и подпункты с указанием номеров страниц.

Во введении кратко раскрывается тема работы, характеризуется предметная область задачи, обосновывается актуальность работы, коротко характеризуются последующие разделы. Объем введения - 2-4 страницы.

В основных разделах (от двух до четырех-пяти) излагается собственно сама работа. Название и содержание каждого основного раздела зависят от тематики и содержания конкретной работы, поэтому по ним трудно дать четкие рекомендации. Приблизительно можно рекомендовать следующий план для основных разделов:

1. Раздел постановки задачи, характеристики предметной области, анализ существующих аналогов (для разработок) или аналогичных исследований, выбор направления дальнейших исследований. В этом разделе приводится более подробная характеристика предметной области, приводятся необходимые теоретические сведения, описания математических и иных используемых моделей, формулируется (вначале, может быть, приближенно) сама задача проектирования (исследования), рассматриваются известные автору существующие решения, выявляются их преимущества и недостатки, в заключение формулируется более четко цель разработки.

2. Раздел подробного анализа постановки задачи, выявления ограничений, выбор используемых методов, средств, технологий. В этом разделе может выполняться подробный анализ сформулированной ранее задачи, анализируются ограничения, требования к проекту, ограничения на возможные методы и способы решения задачи, приводится анализ возможных средств, методов, технологий их выбор и обоснование. В ряде случаев этот раздел может объединяться с первым.

3. Раздел создания и выбора проектных решений, создания собственных моделей, алгоритмов, применения выбранных методов исследований. В этом разделе для исследовательских работ выполняются собственно основные исследования, создаются и модифицируются математические, имитационные и иные модели, анализируются результаты. Для работ, связанных с проектированием устройств и комплексов рассматриваются варианты структур устройств, разрабатывается архитектура комплексов, проводится их анализ, принимаются различные стратегические решения. Для работ, связанных с созданием программных, информационных систем проводится проектирование архитектур программных продуктов, разработка алгоритмов, концептуальное проектирование баз данных и пр.

4. Раздел реализации прототипов, моделей, элементов программных систем, аппаратных структур. В этом разделе приводятся описания конкретных реализаций алгоритмов, моделей, компонентов программных систем, компонентов устройств, описания созданных прототипов, результаты их исследований. Здесь могут приводиться примеры программ, физические схемы баз данных, описания схем некоторых узлов. Данный раздел может отсутствовать, если в работе не выполнялась реализация прототипов, примеров программ, реализация компонент спроектированной системы.

В заключении коротко характеризуются полученные результаты, приводятся направления дальнейших исследований и разработок. Объем заключения – 1 – 3 страницы.

4.4 Порядок и сроки представления готовой работы. Порядок допуска студента к защите выпускной работы

В течение первой недели бакалаврской работы студент составляет календарный план. К концу работы книжка выпускника должна быть полностью оформлена, подписана студентом, руководителем и передана на кафедру. В процессе выполнения работы студент обязан информировать руководителя и кафедру о ходе проведения работы в соответствии с календарным планом.

Заключительным этапом проверки готовности бакалаврской работы является предварительная защита, проводимая на предприятии или кафедре. После предварительной защиты руководитель пишет заключение в книжке выпускника. В заключении отмечается соответствие проекта техническому заданию и требованиям, предъявляемыми к выпускной квалификационной работе, приводятся результаты предварительной защиты и делается вывод о возможности допуска бакалаврской работы к защите. В случае недопуска руководителем к защите студент может оспорить заключения руководителя, написав письменное заявление заведующему кафедры. В этом случае заведующим кафедры формируется экспертная комиссия и проводится дополнительная предварительная защита с членами экспертной комиссии и делается неоспоримый вывод о возможности допуска или недопуска бакалаврской работы к защите.

Готовая работа (пояснительная записка, графический материал и доклад) представляется студентом заведующему кафедрой не позднее чем за неделю до официального начала защит выпускных работ. Представленная работа должна быть оформлена в соответствии с описанными выше требованиями, подписана самим студентом, руководителем работы, нормоконтроллером. К записке прикладываются листы графического материала, подписанные студентом, руководителем и завизированные нормоконтроллером. К работе прикладывается отзыв руководителя, подписанный руководителем и доклад студента, подписанный студентом.

Заведующий кафедрой визирует выполненную работу и допускает студента к защите. После получения допуска к защите студент сдаёт работу на кафедру в электронном виде и студенту назначается день защиты в зависимости от очередности готовых к защите работ.

Студент, не представивший в указанные сроки работу без уважительных причин, не допускается к защите выпускной работы.

5. Защита бакалаврской выпускной работы

5.1 Сроки защиты

Защита бакалаврских выпускных работ выполняется после окончания летней зачетно-экзаменационной сессии в соответствии с учебным планом.

5.2 Аттестационная комиссия

Для проведения защит приказом по ВУЗу создается аттестационная комиссия. Председателем комиссии, как правило, назначается квалифицированный специалист по данному направлению, не являющийся сотрудником кафедры (или не являющийся сотрудником института). Заместителем председателя назначается заведующий кафедрой. Членами комиссии назначаются опытные преподаватели, сотрудники различных кафедр, обычно принимающих участие в подготовке бакалавров данного направления.

5.3 Порядок защиты выпускной работы

Студенту отводится на защиту около 20 – 30 минут. Из них около 10 - 15 минут отводится на доклад студента и демонстрацию дополнительных материалов (программ, презентаций, прототипов и пр.). Остальное время занимают ответы студента на вопросы. В конце защиты зачитывается или заслушивается отзыв руководителя. Присутствие руководителя на защите обязательно, за исключением особых случаев, в которых по уважительным причинам руководитель присутствовать не может. После защиты последнего студента комиссия на закрытом совещании после прений определяет баллы и оценки студентов за защиту. После совещания оценки объявляются всем студентам, которые защищались в текущий день.

За исключением закрытого совещания в остальное время допускается присутствие на защите всех желающих.

5.4 Основные критерии оценки выпускных работ

По результатам защиты студенту выставляется оценка, которая складывается из:

• оценки собственно выполненной работы (проведенных исследований, выполненного проектирования, полученных результатов, степени раскрытия темы и т. п.);

• оценки доклада студента;

• оценки ответов студента на вопросы;

• оценки качества оформления и содержания пояснительной записки и графического материала.

Основными критериями при оценке дипломов (самих работ) могут являться:

• полнота раскрытия темы и степень решения задачи (и практической реализации этого решения – для проектов);

• самостоятельность студента при подготовке работы, объем выполненных им работ, которые оцениваются, прежде всего, руководителем;

• качество, грамотность и обоснованность принятых технических решений;

• подробность раскрытия процесса проектирования (процесса исследований) в пояснительной записке;

• степень применения полученных при обучении знаний и умений;

• качество оформления работы и др.

При определении оценки комиссия учитывает мнение руководителя, однако оно не является определяющим. Учитывается также выполнение работы в ходе семестра.

5.5 Подготовка к защите

При подготовке к защите студент должен подготовить доклад, подготовиться к ответам на вопросы и подготовить демонстрационные материалы, в частности, программные средства или аппаратные прототипы. Подготовка к демонстрации своих результатов, установка и тестирование программных средств, презентаций, тестирование демонстрации аппаратных прототипов выполняется накануне защиты (за день-два) по согласованию с лаборантами и инженерами кафедры.

Доклад рекомендуется подготовить в виде документа (около 3 страниц печатного текста) заранее, несколько раз прочитать, определить, сколько времени занимает доклад. Пользоваться текстом доклада на самой защите запрещается. Целью подготовки документа является лучшее качество подготовки доклада и оценка требуемого на доклад времени. Доклад не должен быть слишком коротким, слишком длинным. На доклад отводится не более 10-15 минут. В докладе необходимо пояснить тему, коротко охарактеризовать предметную область, определить и обосновать цель работы, охарактеризовать тезисно проведенные исследования и проектные этапы, выделить и охарактеризовать результаты работы. Доклад не должен содержать лишних подробностей, технических деталей, особенно если они относятся к известным и тем более к общеизвестным сведениям. Не стоит также подробно описывать каждый плакат и объяснять каждое обозначение на нем. Доклад не должен быть построен исключительно вокруг объяснения того, что изображено на плакатах, скорее наоборот – необходимо изобразить на плакатах те существенные моменты работы, которые нельзя обойти в докладе. Типичной ошибкой докладчика является изложение в докладе только общеизвестных или широко известных сведений из предметной области, либо подробное описание существующих технических средств, моделей, известных алгоритмов. В докладе нужно обязательно отразить цель работы, ее обосновать, отразить результаты работы, охарактеризовать их и подчеркнуть то, что выполнено лично автором работы в ходе ее выполнения.