Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю

Скачать 223.04 Kb.

Название	Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю
Дата публикации	19.10.2014
Размер	223.04 Kb.
Тип	Рабочая программа

literature-edu.ru > Рефераты > Рабочая программа

Рабочая программа учебной дисциплины

Ф ТПУ 7.1-21/01

УТВЕРЖДАЮ

Директор института

___________(В.П. Кривобоков)

«___»_____________2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

С3.В4. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА в семестре

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ ООП 140801 – Электроника и автоматика физических установок

СПЕЦИАЛИЗАЦИИ Системы автоматизации физических установок и их элементы

Системы автоматизации технологических процессов ядерного топливного цикла

КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) специалист

БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2011 г.

КУРС 5 СЕМЕСТР 9,10 .

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 4 (2+2) .

ПРЕРЕКВИЗИТЫ

КОРЕКВИЗИТЫ

ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

Лабораторные занятия	72	часа
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ	72	часа
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА	72	часа
ИТОГО	144	часа

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ . очная .
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ . зачет в 9 семестре.

диф. зачет в 10 семестре

ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ кафедра Электроники и автоматики физических установок
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ____________ Ливенцов С.Н.

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП _______________ Ливенцов С.Н.

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ______________ Козин К.А.

2011 г.

1.Цели освоения дисциплины

В результате освоения данной дисциплины специалист приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц2 и Ц3 основной образовательной программы «Электроника и автоматика физических установок».

Целью научно-исследовательской работы в семестре является развитии творческих способностей будущих специалистов и повышении уровня их профессиональной подготовки на основе индивидуального подхода и усиления самостоятельной творческой деятельности, применения активных форм и методов обучения.

2.Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Научно-исследовательская работа в семестре» относится к вариативным дисциплинам профессионального цикла (С3.В4) основной образовательной программы по специальности 140801 «Электроника и автоматика физических установок».

Для полноценного усвоения данного курса большое значение имеют знания, умения, навыки и компетенции, приобретенные студентами, при изучении дисциплин гуманитарного, социального и экономического; математического и естественнонаучного; профессионального циклов.

Изучение дисциплины «Научно-исследовательская работа в семестре» необходимо при прохождении практик и выполнения выпускной квалифицированной работы.

3.Результаты освоения дисциплины

В результате освоения дисциплины студент должен/будет:

знать:

методы оптимизации, анализа вариантов, поиска решения многокритериальных задач с учетом неопределенностей объекта исследований;
проектный метод, определяющий целостность исследования, стадии и порядок его разработки;
методы проведения патентных исследований;
основные этапы проектирования, исследования, ввода в опытную и промышленную эксплуатацию сложных систем;

уметь:

применять системный подход, позволяющим раскрыть многообразие проявлений изучаемого объекта, определить место предмета исследования НИР в разрабатываемой отрасли науки;
применять подходы и методы проектирования сложных систем;
проводить патентные исследования;
разрабатывать планы и программы научно-исследовательских, технологических и пуско-наладочных работ;

владеть (методами приемами):

подходами решения инженерно-физические и экономические задачи, применяя знания теории и практики АСУ;
основами проектирования АСУ ТП и АСНИ;
подходами и способами проведения патентных исследований;
основными подходами и методами организации проведения теоретических и экспериментальных исследований.

В процессе освоения дисциплины у студентов приобретаются знания, умения и опыт, соответствующие результатам основной образовательной программы:

Профессиональные:Р7, Р10, Р12, Р15.

4.Структура и содержание дисциплины

4.1 Содержание разделов дисциплины:

Программа самостоятельной познавательной деятельности выбирается индивидуально в соответствии с индивидуальной заданной темой УИРС и может включать следующие разделы:

Раздел 1. Выбор направления и подготовка к исследованию

Подготовительное занятие (выбор направления исследований, определение проблемы и вытекающих из нее целей и задач). Определяется цель исследования, обосновывается предмет и объект исследования. Подготовка к исследованию.

Раздел 2. Библиографический поиск, составление литературного обзора

Осуществление сбора, обработки, анализа, сопоставления и систематизации информации по теме исследований. Осваиваются накопленные знания по предмету исследования, проводится патентный поиск и обосновывается необходимость выполнения данного исследования, формируется рабочая гипотеза и задачи исследования, разрабатывается программа и общая методика исследования.

Раздел 3. Планирование, подготовка и проведение экспериментов

Составление описания проводимых исследований, включая разработку целей и задач эксперимента, планирование эксперимента, подготовка данных для дальнейшей научно-исследовательской работы, подготовка реферата (отчета).

Раздел 4. Моделирование и экспериментальные исследования

При моделировании решаются следующие задачи: изучение физической сущности (природы) процессов и явлений, определяющих основные качества исследуемого объекта; формулирование гипотезы, выбор и обоснование метода моделирования; составление математического описания разрабатываемой модели; проведение вычислительных экспериментов и сравнение полученных результатов с теоретическими и/или экспериментальными данными. Разработка функциональных и принципиальных схем отдельных блоков и узлов проектируемой системы (устройства). Разработка алгоритмического и программного обеспечения. Проведение конструкторско-технических разработок проектируемой системы (устройства) с учетом новейших достижений технологии производства в соответствии с назначением изделия, масштабностью его выпуска, используя достижения технической эстетики, технической психологии, а также государственных, отраслевых и ведомственных стандартов.

Экспериментальные исследования включают: разработку методики программы исследований; выбор средств измерений; конструирование приборов, макетов, аппаратов, моделей, стендов, установок и других средств эксперимента; обоснование способов измерений; проведение эксперимента в лаборатории, на опытных участках, на заводах; обработка результатов измерений.

Раздел 5. Обсуждение полученных результатов, формулирование выводов

Проведение системного анализа решаемой задачи с использованием современных теоретических и экспериментальных данных, формулирование научных и производственных выводов.

Раздел 6. Оформление отчета

Разработка проектной и рабочей технической документации, составление научно-технического отчета, рецензирование работы, подготовка доклада. В отчете должно быть сформулировано задание, кратко изложена теоретическая или расчетная часть, схема эксперимента, полученные результаты и их обсуждение. В конце приводится список использованной литературы.

Раздел 7. Защита результатов научно-исследовательской работы.

Результаты научно-исследовательской работы, оформленные в виде презентации, защищаются перед комиссией, состоящей из ведущих преподавателей кафедры.

4.2 Структура дисциплины «Научно-исследовательская работа в семестре» по разделам, формам организации и контроля обучения приводиться в таблице 1.

Таблица 1

Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения

№	Название раздела/темы	Аудиторная работа (час)	СРС (час)	Итого	Формы текущего контроля и аттестации
№	Название раздела/темы	Лабор./семинар	СРС (час)	Итого	Формы текущего контроля и аттестации
	Выбор направления исследований.	4	4	8
	Библиографический поиск, составление литературного обзора	2	20	22
	Планирование, подготовка и проведение экспериментов	10	10	20
	Моделирование и экспериментальные исследования	40	26	66
	Обсуждение полученных результатов, формулирование выводов	12		12
	Оформление отчета	2	10	12
	Защита результатов исследовательской работы	2	2	4	Зачет
	Итого	72	72	144

4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины приводиться в таблице 2.

Таблица 2

Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения

№	Формируемые компетенции	Разделы дисциплины
№	Формируемые компетенции	1	2	3	4	5	6	7

	З.10.25		+	+	+
	З.12.11	+		+	+			+
	З.13.1		+
	З.15.10				+			+
	У.10.25		+	+	+			+
	У.12.11		+	+
	У.13.1		+
	У.15.10		+	+	+			+
	В.10.25
	В.12.11			+
	В.13.1
	В.15.10		+	+	₊	+

5.Образовательные технологии

В основу НИР положен проектный метод обучения. Использования данного метода направлено на стимулирование у обучающихся интереса к определенным проблемам и через проектную деятельность предусматривающим решение этих проблем.

В основе учебных проектов, разрабатываемых в рамках УИРС, лежат исследовательские методы обучения, в том числе обучение на основе опыта.

К руководству НИР привлекаются профессора, доценты, преподаватели, докторанты, аспиранты, научные сотрудники. На кафедре из числа преподавателей выделяется ответственный руководитель за организацию НИР. Ответственный за проведение НИР и научный руководитель осуществляют систематический контроль над выполнением студентами НИР.

На 5 курсе в начале 9 семестра выдается задание на научно-исследовательский проект, имеющий практическую ценность.

Каждый студент, выполняющий НИР, по возможности обеспечен рабочим местом, аппаратурой, инструментом и материалами.

При освоении дисциплины используются сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности специалистов для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций.

Специфика сочетания методов и форм организации обучения отражается в матрице (таблица 2).

Таблица 2

Методы и формы организации обучения (ФОО)

ФОО Методы	Семинары	СРС
Дискуссия
IT-методы
Работа в команде	+
Саsе-study
Игра
Методы проблемного обучения
Обучение на основе опыта	+
Опережающая самостоятельная работа		+
Проектный метод		+
Поисковый метод		+
Исследовательский метод		+

* - Тренинг, ** - мастер-класс.

Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия:

самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием Internet-ресурсов, информационных баз, методических разработок, специальной учебной и научной литературы;
закрепление теоретического материала при выполнения проблемно-ориентированных, поисковых, творческих заданий.

6.Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов (СРС)

6.1 Текущая самостоятельная работа студента, направленная на углубление и закрепление знаний студента, в области фундаментальных и прикладных наук. Она заключается в проработке материалов соответствующей литературы по теме исследования, в том числе на иностранном языке; выполнении индивидуальных заданий; подготовке к выполнению лабораторных работ, их выполнению и защите результатов исследовательской работы, оформлении отчетов по НИР.

6.2 Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа, направленная на развитие интеллектуальных умений, комплекса профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов заключается в самостоятельном поиске, анализе, структурировании научной информации по теме исследования и представлении ее в виде литературного обзора; выполнении проекта.

6.3 Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине

Перечень научных проблем и направлений научных исследований:

разработка методик оценки параметров алгоритмов сглаживания сигналов с датчиков технологических переменных;
определение вида и параметров динамических моделей стационарных технологических объектов управления, в режиме их нормального функционирования, с использованием статистических характеристик случайных процессов;
разработка регрессионных статических моделей многомерных технологических объектов;
разработка методов анализа систем автоматического управления, подверженных влиянию случайных воздействий;
разработка математической модели системы автоматизированного управления блоком центробежных экстракторов;
разработка и отладка программного обеспечения интеллектуального электропривода;
разработка алгоритма управления аппаратом комбинированного типа производства гексафторида урана с пневмотранспортом при переработке оксидов урана;
методы анализа и синтеза автоматизированных систем управления объектами с распределенными параметрами;
алгоритм согласованной загрузки твердофазных компонентов в аппараты фторирования, улавливания и гидрофторирования производства гексафторида урана;
статистическая идентификация технологического объекта управления путем решения уравнения Винера-Хопфа;
система автоматического управления температурой реакционной зоны аппарата комбинированного типа;
разработка концепции системы автоматизированного контроля радиационной, химической и экологической обстановки;
разработка OPC-сервера для компьютерного тренажера оператора ТП производства фтора;
разработка математической модели процесса получения фтора в электролизере СТЭ для тренажера оператора АСУ ТП производства фтора;
проектирование архитектуры аппаратно-программных комплексов автоматизированных систем контроля и управления специального назначения;
разработка систем сбора и обработки потоков экспериментальной информации высокой интенсивности;
разработка интеллектуальных устройств связи с объектом;
разработка лабораторных стендов для изучения методов и средств измерения параметров физических процессов;
разработка компонентов системного программного обеспечения для АСУ ТП и АСНИ;
создание компьютерных интерфейсов к объектам исследований;
разработка автоматизированной системы физической защиты;
разработка противоаварийной системы токамака КТМ.

6.4 Контроль самостоятельной работы

Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя – руководителя НИР. Он организуется в виде кратких отчетов и обсуждения промежуточных результатов в исследовательской группе.

6.5 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Список учебных и методических пособий, справочников и других литературных источников, рекомендуемых для самостоятельной работы студентов приведен в п.9. (См. ниже).

7.Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины

Средства (ФОС) оценки текущей успеваемости и промежуточной аттестации студентов включают: Итоговый (промежуточный) контроль – зачет.

текущий контроль – это оценка посещения и активности работы на семинарах в течении семестра, краткие отчеты и обсуждение результатов на семинарских занятиях в группе по выполняемым работам, контроль своевременности и качества выполнения НИР, участия на конференциях различного уровня и т.п.;
рубежный контроль включает обязательные выступления с докладом на семинарских занятиях группы и подготовку отчета по результатам УИР;

итоговый контроль: в конце 8 семестра на специально запланированных итоговых занятиях студенты представляют итоговый отчет (реферат) с научным докладом в виде презентации результатов своей научно-исследовательской работы. В дискуссии участвуют присутствующие на итоговых занятиях преподаватели, аспиранты кафедры. Форма контроля со стороны преподавателя: диф. зачет.

Эти средства в целом позволяют однозначно оценить степень усвоения теоретических и фактических знаний; приобретенные студентами практические умения на репродуктивном уровне и когнитивные умения на продуктивном уровне; а также профессиональные компетенции студентов.

8.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Информационно-поисковые системы, базы данных и журналы, доступные в онлайновом режиме пользования в Internet

Google Scholar [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://scholar.google.com, свободный. – Загл. с экрана.

(поисковая система, разработанная специально для студентов, ученых и исследователей, предназначена для поиска информации в онлайновых академических журналах и материалах, прошедших экспертную оценку).

РИБК [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.ribk.net, свободный. – Загл. с экрана.

(портал "Российского информационно-библиотечного консорциума" предоставляет возможность расширенного поиска библиографических данных и полнотекстовых ресурсов в электронных каталогах пяти крупнейших библиотек России: Всероссийской государственной библиотеке иностранной литературы им. М.И. Рудомино, Научной библиотеке МГУ им. Ломоносова, Парламентской библиотеке, Российской государственной библиотеке, Российской национальной библиотеке).

Университетская информационная система Россия [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.cir.ru, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(включает нормативные документы федерального уровня, научные издания МГУ, аналитические издания (журнал "Эксперт"), доклады, публикации и статистические массивы исследовательских центров и др.).

SCIRUS [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.scirus.com, свободный. – Загл. с экрана.

(поисковая система, нацеленная на поиск исключительно научной информации, позволяет находить информацию в научных журналах, персональных страницах ученых, университетов и исследовательских центров. Доступ к полным текстам статей из журналов возможен только для подписчиков).

ScienceResearch.com [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.scienceresearch.com, свободный. – Загл. с экрана.

(поисковая система предоставляет возможность одновременного поиска в научных журналах крупнейших издательств, таких как Elsevier, Highwire, IEEE, Nature, Taylor and Francis и др. А также в открытых базах данных: Directory of Open Access Journals, Library of Congress Online Catalog, Science.gov и Scientific News. Поиск в журналах возможен по 12 отдельным предметным рубрикам. Полные тексты статей из журналов доступны только для подписчиков).

NIST Chemistry WebBook [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://webbook.nist.gov/chemistry/, свободный. – Загл. с экрана.

(справочная книга Института Стандартов и Технологии США содержит термохимические, спектральные данные, потенциалы ионизации, сродство к электрону и пр. для свыше 10000 органических и неорганических соединений).

American Chemical Society (ACS) [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.pubs.acs.org/, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(полные тексты журналов издательства Американского химического общества (The Journal of Organic Chemistry, Journal of the American Chemical Society, Organic Letters, Chemical Reviews, Bioconjugate Chemistry, Biochemistry и др.) с 1996 г. по настоящее время).

ScienceDirect [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.sciencedirect.com, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(доступ к 108 журналам по химии с 2002 г. по настоящее время, издаваемых компанией Elsevier Science и рядом других престижных научных издательств, позволяет проводить поиск в ведущих научных библиографических базах данных (около 30 миллионов записей)).

Электронные реферативные журналы ВИНИТИ [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/cgi-bin/viniti/zgate?Init+viniti.xml,viniti.xsl+rus, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(информационные сообщения о научных документах по естественным и техническим наукам, в базе данных представлено содержание выпусков РЖ, выписываемых библиотекой в электронном виде с 2005 года).

Swetsnet Navigator [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.swetswise.com/public/login.do, свободный. – Загл. с экрана.

(база данных иностранных журналов по физике, химии, географии, истории, языкознанию, философии, религии, науковедению, социальным и другим наукам,. полнотекстовый доступ возможен к более чем 2 500 журналов.).

SPRINGER [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.springerlink.com//home/main/mpx, http://www.springerlink.de/reference-works, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(доступны около 470 журналов и книги издательства, включая 34 полнотекстовые энциклопедии).

Blackwell [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.blackwell-synergy.com, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(полнотекстовые электронные научные журналы, охватывающие все области естественных и общественных наук).

Научная электронная библиотека [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://elibrary.ru, доступ по общеуниверситетской сети. – Загл. с экрана.

(доступ к полным текстам периодических изданий по всем направлениям научных дисциплин).

WORLD SCIENTIFIC Publ [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.worldscinet.com, свободный. – Загл с экрана.

(коллекции журналов по нескольким тематикам, в том числе по химии).

SCIENCE [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.sciencemag.org, свободный. – Загл. с экрана.
Bulletin of the Chemical Society of Japan [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.csj.jp/journals/bcsj/index.html, свободный. – Загл. с экрана.
Central European Journal of Chemistry [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.springerlink.com/content/1644-3624/, свободный. – Загл. с экрана.

Рекомендуемая литература

Список рекомендуемой литературы формируется руководителем НИР при выдачи научно-исследовательской индивидуальной темы.

9.Материально-техническое обеспечение дисциплины

Технические средства обеспечения освоения дисциплины:

Компьютерные классы на 8-10 рабочих мест со следующим установленным программным обеспечением: Microsoft Word 2007; Microsoft Excel 2007; Matlab R2010.

Лабораторный комплекс по изучению типовых программно-технических средств управления объектами ядерного топливного цикла.

Лабораторный комплекс по изучению принципов управления с использованием нечетких регуляторов.

Лабораторный комплекс по изучению статистических методов контроля и управления.

Лабораторный комплекс по исследованию распределенных систем управления.

Лабораторный комплекс по исследованию технологических объектов управления с распределенными параметрами.

Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ОС по специальности 140801 «Электроника и автоматика физических установок»
Программа одобрена на заседании кафедры «Электроника и автоматика физических установок» ФТИ

(протокол № ____ от «___» _______ 2011 г.).
Авторы:

Ст. преподаватель, каф. ЭАФУФТИ _____________ Байдали Т.А.

Доцент каф. ЭАФУ ФТИ_____________________Козин К.А.

Ст. преподаватель каф. ЭАФУ ФТИ_____________Ливенцова Н.В.
Рецензент(ы)

Добавить документ в свой блог или на сайт

	Рабочая программа учебной дисциплины «История» Рабочая программа учебной дисциплины «История» разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «История», одобренной...		Рабочая программа учебной дисциплины литература для специальностей... Рабочая программа учебной дисциплины «Литература» предназначена для изучения литературы в учреждениях среднего профессионального...
	Рабочая программа учебной дисциплины Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...		Учебной дисциплины Литература для образовательных организаций Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы специальностей спо гуманитарного...
	2 Нормативные ссылки Томского политехнического университета (тпу) и устанавливает общие требования к их структуре и правилам оформления. Стандарт входит...		Рабочая программа учебной дисциплины послевузовского профессионального образования Целью учебной дисциплины является знакомство аспирантов с современными системами образования за рубежом
	Рабочей программы учебной дисциплины: / / рабочая программа учебной дисциплины ...		Рабочая программа учебной дисциплины «Основы материаловедения» Целями освоения дисциплины материаловедения являются осуществление профессионального самообразования и личностного роста
	Рабочая программа учебной дисциплины «Основы материаловедения» Целями освоения дисциплины материаловедения являются осуществление профессионального самообразования и личностного роста		Рабочая программа учебной дисциплины «Материаловедение» Цель освоения дисциплины «Материаловедение»: формирование и развитие компетенций в области материаловедения для научно-исследовательской...