Om forskning og masteroppgaver

1. Om forskning og masteroppgaver Arne Maus Inst. for informatikk, Univ i Oslo (tidl.: UiTø, NR, Mycron, Folkehelsa, EU-forskning)

2. Oversikt • Et teknologiperspektiv • Hva er informasjonsteknologi • Ta i bruk IT • Hva slags revolusjon • Hvilke IT-jobber har vi i Norge • Om forskning og utvikling • Hva er en masteoppgave • Om arbeidet med masteoppgaven • Gjennomføring og kriser • Om skrivinga av oppgaven • Hva kjennetegner en god oppgaves • Kapittel-oversikt over oppgaven

3. Et teknologi-perspektiv • Dampmaskinen er ca. 200 år • Elektrisitet (dynamo/motor) ca. 150 år • Bilen ca. 100 år • Datamaskinen (edb) ca. 50 år Konklusjon ?

4. Hva er informasjonsteknologi • 1) Mikroelektronikk • Moores lov. dobling hver 18 mnd. av antall transistorer (= 10 x på 5 år, 100 x på 10 år, osv) • Ny CPU 2003 (32bit: Pentium 4 ) : 3,x GHz. og (64bit: Itanium2) : 1 GHz0.18 – 0.065µm linjebredde – noen 100 M transistorer • Lages som kopiering • Pris (fra $4200-$0.1 per. stk) og ytelse • Hvor går grensen : varmegang/linjebredde? • 2) Datanett • Økning i kapasitet (om 3 år: 26Mbit/sek. hjemme) • Dobling i linjekapasitet hver 6 – 12 mnd • Alt blir data-trafikk (ikke separat tale)

5. Del av overflaten forstørret – 1 transistor, 0.00001 mm linjebredde (0.1 µ) Pentium II – 7.5 mill transistorer

6. Er det noe spesielt med IT / ITK ? • De fleste vitenskaper består i å studere eksisterende, naturlige fenomener. • Informatikk består i • Lage stadig nye, bedre ’datamaskiner’ + stadig nye, ’forbedrede’ anvendelser med disse • Studere effekten på samfunnet av anvendelsen av denne kunstige, gjenstanden som vi selv har laget • Noen få andre vitenskaper lager også selv sine objekter for undersøkelse: • Bioteknologi • Nye medisiner, teknikker i medisin • Samfunnsplanlegging / arkitektur • Ingeniørvirksomhet generelt

7. Ta IT i bruk, en lang prosess • Flere ledd for å ta i bruk mikroelektronikk: • Produsere kretsen • Lage konstruksjon rundt denne • Lage program for denne konstruksjonen • Knytte den sammen med annen teknologi • Innføring i hjemmet eller bedrift • Lang innføringstid • Kostnaden stiger med 5- 10 ganger pr. ledd • Mer enn 90% av alle CPUer sitter i ulike produkter - IKKE i PC’er

8. Hva slags revolusjon ? Er datateknologi lik annen teknologi ? Sammenligning bare mulig med f.eks (damp og) elektrisiteten, men : • IT kommer i alle sektorer og yrker • Vedvarende prisfall - konkurrerer bedre og bedre • Skapt ingen ny infrastruktur - datanettet bare ny bruk av telenettet – men mye mer ’telenett’ • Elektromotorer: Automatisering av fysisk arbeid i alle produkterIntegrerte kretser: Automatisering av beslutninger • IT-produkter slites ‘ikke’ • Innføringstakten høyere og mer vedvarende

9. IKT er mer enn databehandling, men databehandlingsjobbene vokste mest 95-2000

10. Om forskning, vitenskap og informatikk • Er informatikk et eget fag • Ja som andre fag – fra ca. 1955-60 • Mer enn et naturvitensakelig fag - også metoder og problemstillinger fra samfunnsvitenskap og språkvitenskap • Hvilke deler består informatikk av • Hardware, kretsteknologi • Datasystemer, lage konstruksjoner • Kommunikasjon • Matematikk, visualisering, numerisk analyse. • Bildeanalyse, signalbehandling • Formelle metoder, beregnbarhetsteori • Programmering, språk, teknikker og operativsystemer • Kunstig intelligens, roboter, • Systemarbeid, informasjonsvitenskap

11. Forskning og utvikling • Grunnforskning - nye, generelle begreper og metoder • Anvendt forskning - nye løsninger på ’praktiske’ problemer • Utviklingsarbeid - kjente løsninger på ’praktiske’ problemer

12. Publisering ogprodukter–resultater • Artikler i tidsskrifter • Bøker • Konferanser, foredrag og poster • Oppgaver • prosjekt oppgave, master, dr.grad • Workpackage – deliverables i EU-forskning • Patenter • Som produkter • Som kompetanse hos forskeren

13. Noen forskningsmessige metoder • Lage noe nytt • Sammenligne med lignende løsninger innen feltet • Vurdere den nye løsningen (fordeler/ulemper) • Undersøkelser • Sammenlignende • Teknisk sammenligning, • Feature-lister • Vurdere alternative løsninger/implementasjoner • Ytelsesmålinger • Intervjuer, spørreundersøkelser • Statistiske undersøkelser • Beskrivende • Vurdering mot en eller flere kjente teorier • Oversiktsstudier, referenende

14. Om arbeidet med en masteroppgave • Det som sies her er både om kort oppgave (½ år over ½ år) og om tradisjonell “lang” oppgave (1 års arbeid over 1.5 år) • Største forskjell på kort og lang er at problemnstillingen er helt klarlagt i en kort oppgave – i en lang oppgave skal studenten i større grad utvikle oppgaven selv • Skaffe veileder og oppgave: • Gå og snakk med veilederene for de som ser interessante ut • angi eventuell interesse • Det er også mulig med ekstern oppgave/veileder • Må ha en intern veileder, som må godkjenne opplegget etc. • To (flere?) om samme oppgave • Fint å ha samarbeidspartner • Kan lett bli problemer • Skal det være felles karakter? • Avtal frekvens og plan for veiledning • Hvem eier resultatene av masteroppgaven?

15. Hva er en masteroppgave? • MASTEROPPGAVE: • En problemstilling ---> Som ender i en rapport (= ”masteroppgaven”) • Skal være en ``smak'' av forskning, og mye godt faglig håndarbeid • En rett fram gjennomføring bør være overskuelig for veilederMen bør ha ``åpne ender'' som kan taes opp i diskusjon etc. • Hva man legger vekt på vil ofte forandre seg under veis. • Den endelige tittelen er ofte det siste men bestemmer • OG IKKE MINST: Arbeidet med m.oppg. er noe man skal lære av. • Å skrive en skikkelig rapport • Lære noe om forskning og forskningens håndverk • Det er altså ikke en ``hjemme-eksamen''

16. Hva er en masteroppgave? II • Det man skal arbeide med bør være formulert som et spørsmål eller en problemstilling • Spør deg: Hvor ligger utfordringen i det jeg skal gjøre • IKKE: Lag en kompilator Java -> C -> maskinkode • MEN f.eks.: Kan en kompilator Java -> C -> maskinkode gi god nokeffektivitet? • Programmering gjøres mye for å skaffe seg full forståelse avproblemet. • Like viktig: Den diskusjonen du kan gjøre ut fra denneforståelsen • TENK: Hvordan skal neste versjon av programmet være? • Teoretisk/praktisk oppgave? • Avgrensning og tid (ikke som for andre prosjekter)

17. Gjennomføring og kriser • Ofte tenker man at arbeidet skal gjøres slik: Forstå problemet  Tenk og les  Programmer e.l.  Skriv rapport Dette er ingen god modell for godt arbeid! • Skriv smånotater hele tiden • Skriving er en måte å TENKE på, og å SJEKKE TANKENE på • Behøver ikke være godt skrevet • Diskuteres med veileder, og regn med korreksjon/kritikk • Gjem alt du har skrevet (men regn ikke med å bruke det) • Fint å lese egne ting etter noe tid • Vær initiativrik overfor veileder: • Ut fra det jeg nå vet tror jeg ...

18. Gjennomføring og kriser II • VEILEDER: Sensor eller hjelper? • Det kreves en del innsats!! • Må ta “innspurts-perm” på 3 måneder. • Man må ha tid nok til en viss fremdrift. • Det blir helt sikkert kriser • Stoffet er uoversiktlig • Vi realister er ikke skriveglade • Vi får aldri gjort det vi planla • Veileder er aldri fornøyd • Per og Kari er allerede ferdig... • Man får ofte viktige ”aha-opplevelser” på et sent tidspunkt. • Frister er til for å brukes (til innspurter som man vet tar slutt) – en kort oppgave skal leveres på dato!

19. Om skrivinga • Hvem skriver man for? • Sensor? • Veileder? (Nei, vet for mye!) • En medstudent som vet noe om feltet? • Hva skriver man? • Eksamensbesvarelse? (tja?) • Vitenskapelig rapport? JA! • SÆRPREG: • Mer fullstendig (vise at du kan gå i dybden) • Begrenset tid • Bruk fordelen med verktøy som Emacs, Word, Latex etc. for alt det erverdt. • Skriv gjerne punktvis oversikt først • Kanskje lag ”hele rapporten” med kapitler der innholdet bare er antydet i punkter • Ta fag og form hver for seg • “Press” noe ned på papiret (selv om du synes det er bare rot)

20. Om skrivinga - II • Begynn altså å skrive tidlig, men tro ikke det blir det endelige • Norsk er et greit språk • Men hva med alle engelske betegnelser? • De første utkast blir gjerne ``dypt nede i detaljene'' eller ``høyt oppe''. • Innledniger etc til slutt? Både ja og nei.... • Skal kunne leses sekvensielt • Men blir ikke skrevet sekvensielt!

21. Om skrivinga III • La problemstillingen være en drivkraft i fremstillingen og rekkefølgen. • Det blir vanligvis sider nok til slutt • Rapportskriving er en ”minimaliserings-oppgave” innenfor visse krav • Man har noe som skal sies og forklares • Skal være forståelig for den det er rettet til • Inneholder nok bakgrunn, og gode innledninger etc. • Ikke skolens stilskriving (”ork å generere 4 sider”) • Om det stopper, spør deg selv: • Hva er det egentlig jeg vil uttrykke? • Og tenk deg at du forklarer det til en av dine medstudenter (gjør det gjerne!) • Enten: Du får tak i det viktige i det du vil si ... • Eller: Du ser det er noe galt med logikken ...

22. En god oppgave kjennetegnes ved • God, knapp beskrivelse av hele feltet • Særlig: Gode drøfteleser av ulike alternativer du hadde ved spesialt avgjørende punkter i arbeider • Skisser to til fire ulike alternativer • Drøft for eller mot • Konkluder med hvorfor du valgte som du gjorde • Et godt ’kapittel’ (1 side) om tilbakeblikk • Innrøm om du har har gjordt dårlige valg/grep i oppgaven – sensor ser det likevel (forklar hvorfor det evt. var uklokt og hva du egentlig skulle ha valgt) • Skissert flere mulige måter å jobbe videre med saksområdet

23. Mulig kapittel-inndelingAntall sider: 80 – 120 sider er uproblematisk • Forord (ca 1/3 side) • Innledning (ca 5 sider) • Problemstillingen, samt gjerne hvordans problemstillingen ble som den ble • Kort gjennomgang av resten av kapitlene • Bakgrunnsstoff (ca 20 sider) • Innføring i støtte-områder etc. for oppgaven (rettet mot oppgavens problemstilling) • Overordnet diskusjon (ca 15 sider) • hovedvalg og vurderinger for disse • Bekrivelse av det man har gjort (ca 25 sider) • Gå gjennom hovedlinjene og viktige detaljer i programmer • Hvor mye diskusjon? Hva skal til vedlegg? • Mer finkornet diskusjon (ca 20 sider) • Diskusjonen trenger ``kontekst' • Se på alternativer, utvidelser • Oppsummering og videre arbeid (ca 5 - 10 sider) • Tilbakeblikk, med kommentarer (gjerne ``kritiske'') • Hvor står vi nå i forhold til problemstillingen? • Retninger å gå videre i (Råd til neste masterfagsstudent?? • + Vedlegg ...