Рабочая программа дисциплины информационные технологии в приборостроении направление подготовки: 200100 «Приборостроение»

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

УТВЕРЖДАЮ

Институт неразрушающего контроля

Проректор-директор

_________________В.А. Клименов

«1» сентября 2010 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Информационные технологии в приборостроении

НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ: 200100 «Приборостроение»

КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ): магистр

БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА: 2011 г.

КУРС: 1; СЕМЕСТР 1;

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ: 4

ПРЕРЕКВИЗИТЫ: «Математика», «Физика», «Информатика»,

КОРЕКВИЗИТЫ: «Технология приборостроения»

ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

Лекции

9

часов (ауд.)

Лабораторные занятия

63

часа (ауд.)

Практические занятия

0

часов (ауд.)

АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ

72

часов (ауд.)

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

0

часов

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

108

часов

ИТОГО

180

часов

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ

Очная

ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ: ЭКЗАМЕН.

Обеспечивающая кафедра: Кафедра точного приборостроения

ЗАВ. КАФЕДРОЙ ФМПК: д.т.н., профессор А.П. Суржиков

ЗАВ. КАФЕДРОЙ ИИТ: д.т.н., профессор Гольдштейн

ЗАВ. КАФЕДРОЙ ТПС: к.т.н., доцент В.Н. Бориков

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП: к.т.н., доцент Д.В. Миляев

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: к.т.н., доцент В.Н. Бориков

Томск 2011г.

Аннотация рабочей программы

Дисциплина «Информационные технологии в приборостроении» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки магистров по направлению 200100 – «Приборостроение». Дисциплина реализуется на базе кафедры точного приборостроения (ТПС) Института неразрушающего контроля национального исследовательского Томского политехнического университета.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с:

  1. получение знаний принципов применения компьютерных технологий, позволяющих осуществлять целенаправленный синтез схем и конструкций приборов и систем, а также их оптимизацию;

  2. формирование умений применять полученные знания к проектированию приборов и систем с позиций системного анализа;

  3. овладение современными типовыми методиками проектирования и конструирования приборов и систем с применением компьютерных технологий.

Изучение дисциплины направлено на способность выпускника решать следующие задачи профессиональной деятельности:

  1. проектно-конструкторская деятельность:

• проектирование и конструирование типовых деталей и узлов на схемотехническом и элементном уровнях с использованием стандартных средств компьютерного проектирования;

• проведение проектных расчетов с технико-экономическим обоснованием конструкций.

  1. научно-исследовательская деятельность:

• выполнение математического моделирования процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований;

• разработка отдельных программ и их блоков, их отладка и настройка для решения отдельных задач приборостроения, включая типовые задачи проектирования, исследования и контроля приборов и систем, а также технологий их производства.

  1. организационно-управленческая деятельность:

• эксплуатация приборов и систем и их обеспечение техническим, информационным, математическим и программным продуктом.

Дисциплина нацелена на формирование ряда общекультурных: (ОК-1), (ОК-2), (ОК-3) и профессиональных компетенций выпускника: (ПК-1-5), (ПК-7-19), (ПК-21-24), (ПК-27-31), обозначенных в ООП «Приборостроение».

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа студента.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля:

• входной контроль для выявления готовности студентов к освоению данной дисциплины за счет знаний, умений и компетенций, сформированных на дисциплинах пререквизитах;

• текущий контроль успеваемости в форме проверки качества подготовки студентов к лабораторным;

• рубежный (промежуточный) контроль в форме оценок соответствия знаний и умений студентов ожидаемым результатам по отдельным модулям дисциплины;

• экзамен в конце семестров.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (кредитов), что составляет 180 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекции в количестве 9 часов, лабораторные занятия в количестве 63 часов, а также самостоятельная работа студента в количестве 108 часов.

1. Цели освоения дисциплины

Целью изучения дисциплины является подготовка специалистов, способных решать вопросы применения компьютерных технологий с позиций системного подхода на основных этапах жизненного цикла приборов и систем.

В области воспитания личности целью подготовки является формирование социально-личностных качеств студентов: целеустремленности, организованности, трудолюбия, ответственности, гражданственности, коммуникативности, толерантности.

В результате изучения дисциплины студент должен получить знания и практические навыки применения компьютерных технологий при проектировании и конструировании типовых деталей и узлов приборов и систем.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Информационные технологии в приборостроении» в соответствии с учебным планом направления подготовки магистров «Приборостроение» относится к дисциплинам профессионального цикла подготовки (М.2) и является базовой для магистров в области приборостроения. Методы и средства, изученные студентами в рамках данной дисциплины, также используются в параллельно изучаемых дисциплинах «Математическое моделирование в приборных системах» и «Основы научно-исследовательских и конструкторских работ, предусмотренными учебным планом подготовки магистров по направлению «Приборостроение».

Пререквизитами дисциплины являются:

• математика. Требования к уровню подготовки к освоению дисциплины со стороны математики:

1. знать основные понятия и методы математического анализа аналитической геометрии и линейной алгебры, дифференциального и интегрального исчисления и гармонического анализа;

  1. уметь применять эти методы при решении практических задач;

• физика:

  1. знать и уметь использовать закономерности проявления физических эффектов, связанных с протеканием токов различной природы;

  2. знать законы и модели механики, колебаний и волн,

  3. знать законы электричества и магнетизма.

• информатика. При изучении дисциплины будут востребованы следующие требования:

1. знать и уметь применять методы моделирования;

  1. уметь применять вычислительную технику для решения практических задач;

  2. владеть основными методами работы на компьютере с прикладными программными средствами.

• электроника. На основе изучения этой дисциплины студент должен проводить анализ, синтез и исследования электронных схем;

• цифровая электроника. На основе изучения этой дисциплины студент должен проводить анализ, синтез и исследования цифровых электронных схем,

• физические основы измерений. На основе изучения этой дисциплины студент должен проводить анализ, синтез и исследования первичных преобразователей средств измерений.

• теория механизмов приборов. Основы механики машин и механизмов, типовых деталей и узлов.

При изучении дисциплины полезными являются приобретаемые общекультурные и профессиональные компетенции в дисциплинах кореквизитах: философия, иностранный язык.

3. Результаты освоения дисциплины

В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

К задачам изучения дисциплины в соответствии с требованиями к компетенции направления подготовки магистров относятся:

1. Общекультурные:

  • способность совершенствовать и повышать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

  • способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

  • способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);

2. Профессиональные:

  • способность использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

  • способность демонстрировать навыки работы в научном коллективе, порождать новые идеи (ПК-2);

  • способность осознать основные проблемы своей предметной области, определить методы и средства их решения (ПК-3);

  • способность профессионально эксплуатировать современное оборудование и приборы (в соответствии с целями магистерской программы) (ПК-4);

  • способность оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6);

проектная деятельность:

  • способность осуществлять проектную деятельность в профессиональной сфере на основе системного подхода (ПК-7);

  • готовность анализировать состояние научно-технической проблемы и определять цели и задачи проектирования приборных систем на основе изучения мирового опыта (ПК-8);

  • способность проводить патентные исследования с целью обеспечения, патентоспособности проектируемых изделий (ПК-9);

  • способность проектировать приборные системы и технологические процессы, с использованием средств автоматизации проектирования и опыта разработки конкурентоспособных изделий (ПК-10);

  • готовность проводить технико-экономические обоснования принимаемых технических проектных решений (ПК-11);

  • способность принимать решения по результатам расчетов по проектам и результатам технико-экономического анализа эффективности проектируемых приборных систем (ПК-12);

  • способность оценить уровень показателей качества и инновационные риски коммерциализации проектируемых приборных систем (ПК-13);

  • готовность разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию на объекты приборостроения, а также осуществлять системные мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-14);

производственно-технологическая деятельность:

  • способность организовать технологическую подготовку производства приборных систем различного назначения и принципа действия (ПК-15);

  • способность разрабатывать методики проведения теоретических и экспериментальных исследований по анализу, синтезу и оптимизации характеристик материалов, используемых в приборостроении (ПК-16);

  • готовность разрабатывать и внедрять новые технологические процессы с использованием гибких автоматизированных систем и оценивать экономическую эффективность и инновационно-технологические риски при их внедрении (ПК-17);

  • способность организовать современное метрологическое обеспечение технологических процессов производства приборных систем и разрабатывать новые методы контроля качества выпускаемой продукции и технологических процессов (ПК-18);

  • готовность решать экономические и организационные задачи технологической подготовки производства приборных систем и выбирать системы обеспечения экологической безопасности производства (ПК-19);

научно-исследовательская деятельность:

  • способность построить математические модели анализа и оптимизации объектов исследования, выбрать численные методы их моделирования или разработать новый алгоритм решения задачи (ПК-21);

  • готовность выбрать оптимальные методы и разработать программы экспериментальных исследований и испытаний, провести измерения с выбором современных технических средств и обработкой результатов измерений (ПК-22);

  • способность разработать и провести оптимизацию натурных экспериментальных исследований приборных систем с учётом критериев надёжности (ПК-23);

  • способность подготовить научно-технические отчеты, обзоры, публикации по результатам выполненных исследований (ПК-24);

организационно-управленческая деятельность:

  • готовность находить оптимальные решения при создании наукоёмкой продукции с учетом требований качества, стоимости, сроков исполнения, конкурентоспособности, безопасности жизнедеятельности, а также экологической безопасности (ПК-27);

  • способность организовать в подразделении работы по совершенствованию, модернизации, унификации выпускаемых приборных систем и их элементов (ПК-28);

  • способность адаптировать системы управления качеством к конкретным условиям производства на основе международных стандартов (ПК-29);

  • способность осуществлять поддержку единого информационного пространства планирования и управления предприятием на всех этапах жизненного цикла производимой продукции (ПК-30);

  • способность к разработке планов и программ организации инновационной деятельности на предприятии (ПК-31).

По окончании изучения дисциплины «Информационные технологии в приборостроении» студент должен:

Знать (Р.1):

• основы системного анализа и теории чувствительности (Р.1.1);

• методы анализа цепей постоянного и переменного токов (Р.1.2);

• основные принципы разработки моделей тепловых и механических процессов, надежности и методы их анализа (Р.1.3);

• алгоритмы схемно-топологического проектирования приборов и систем (Р.1.4);

• основы CALS-технологий (Р.1.5);

• типовые программные продукты, ориентированные на решение научных, проектных и технологических, включая информационно-измерительные, задачи приборостроения (Р.1.6);

Уметь (Р. 2):

• формализовать физические и технические процессы (Р. 2.1);

• применять численные методы расчета электрических цепей с использованием пакетов прикладных программ (Р. 2.2);

• представлять техническое решение средствами компьютерной графики и геометрического моделирования (Р. 2.3);

• использовать стандартные пакеты прикладных программ для решения практических задач в области приборостроения, в том числе анализировать тепловой и механический режимы работы приборов и систем (Р. 2.4);

• осуществлять анализ показателей безотказности приборов и систем (Р.2.5);

• выполнять трассировку печатных плат при помощи стандартных пакетов прикладных программ и систем (Р.2.6);

• вести электронный архив (Р. 2.7);

• разрабатывать и применять ИЭТР (Р. 2.8);

Владеть (Р. 3):

• численными методами решения систем дифференциальных и алгебраических уравнений (Р. 3.1);

• методами и компьютерными системами проектирования и исследования приборов и систем, а также методами информационно-измерительных технологий (Р. 3.2);

• методами проведения исследований, включая применение готовых методик (Р. 3.3).

  1. Рабочая программа дисциплины физические основы получения информации направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Дисциплина «Физические основы получения информации» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин подготовки студентов по направлению 200100 – «Приборостроение».
  2. Рабочая программа дисциплины вычислительные средства в иит направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Дисциплина «Вычислительные средства в ИИТ» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению 200100 –«Приборостроение».
  3. Рабочая программа дисциплины языки программирования в иит направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Целью преподавания дисциплины «Языки программирования в ИИТ» являются формирование профессиональных и общеобразовательных компетенций будущих специалистов в области проектирования измерительных устройств с применением микропроцессорной
  4. Рабочая программа дисциплины вычислительные средства неразрушающего контроля направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Дисциплина « Вычислительные средства неразрушающего контроля» относится к дисциплинам подготовки магистров по направлению 200100 – «Приборостроение». Дисциплина реализуется на базе кафедры информационно-измерительной техники Института
  5. Рабочая программа дисциплины информационные технологии в приборостроении направление подготовки: 200100 «Приборостроение» (1)

    Рабочая программа
    Дисциплина «Информационные технологии в приборостроении» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки магистров по направлению 200100 – «Приборостроение».
  6. Рабочая программа дисциплины неразрушающий контроль и диагностика направление ооп

    Рабочая программа
    Дисциплина «Неразрушающий контроль и диагностика» относится к циклу профессиональных дисциплин подготовки магистрантов по направлению 200100 – «Приборостроение», специализация «Информационно-измерительная техника и технологии неразрушающего контроля».
  7. Рабочая программа дисциплины научно исследовательская практика направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Закрепление теоретических основ и практических знаний, полученных за время обучения; на основе глубокого изучения опыта работы предприятия, НИИ, в которых студенты проходят практику; приобретение студентами производственных навыков,
  8. Рабочая программа дисциплины радиационный контроль и диагностика направление ооп

    Рабочая программа
    В результате освоения данной дисциплины магистрант приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц2 и Ц3 основной образовательной программы «Приборостроение.
  9. Рабочая программа дисциплины основы образовательной программы направление ооп 200100 приборостроение

    Рабочая программа
    Дисциплина «Основы образовательной программы» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению 200100 «Приборостроение».

Другие похожие документы..