2

Содержание ООП

1 Общие положения 3

1.1 Определение 3

1.2 Входные данные и нормативные документы для разработки ООП 3

1.3 Характеристика ООП 3

1.3.1 Цель 3

1.3.2 Срок освоения ООП 4 1.3.3 Трудоемкость ООП 4 1.3.4 Требования к абитуриенту 4 2 Характеристики профессиональной деятельности 5 3 Требования к результатам освоения ООП 9 4 Документы, определяющие содержание и организацию образовательного процесса 4.1 Перспективный учебный план подготовки магистров с графиком учебного процесса 4.2 Аннотация дисциплин базовой и вариативной части учебного плана 4.3 Рабочие программы учебных дисциплин 4.4 Программы практик 4.5 Программы НИР 5 Ресурсное обеспечение 5.1 Педагогические кадры 5.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение учебного процесса 6 Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП 6.1 Фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации 6.2 Итоговая государственная аттестация выпускников Основная часть ООП 1 Общие положения 1.1 Определения ООП магистратуры, реализуемая ФГБОУ ВПО КемТИПП по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» и профилю подготовки «Холодильная техника и технология», представляет собой систему документов, разработанную и утвержденную высшим учебным заведением с учетом требований рынка труда на основе ФГБОУ ВПО, а также с учетом рекомендаций примерной ООП по соответствующему направлению подготовки магистратуры.

ООП регламентирует цели и ожидаемые результаты образовательного процесса.

1.2 Входные данные и нормативные документы для разработки ООП - Федеральный закон РФ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» от 22.08.1996 г. №125-ФЗ;

- «Об использовании дистанционных образовательных технологий» приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 06.05.2005 г. № 137;

- ФГОС ВПО по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения», утвержденный приказом Министерства образования и науки РФ от «23» декабря 2010 г.

№ 2010;

- ПрОПП по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения», утвержденный ректором МГТУ им. Н.Э. Баумана Федоровым И.Б. (носит рекомендательный характер);

- Требования и ожидания работодателей и заинтересованных сторон;

- Устав ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»;

- Нормативно-методические документы Минобрнауки РФ.

1.3 Характеристика ООП 1.3.1 Цель ООП – документ, в котором на основе анализа требований ФГОС и потребителей и возможностей выпускающей кафедры (вуза), ее научных школ определяется профиль подготовки и соответствующие виды профессиональной деятельности, по которым будет вестись подготовка в ФГБОУ ВПО КемТИПП.

ООП магистратуры, реализуемая ФГБОУ ВПО КемТИПП по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» и профилю подготовки «Холодильная техника и технологии», имеет своей целью развитие у студентов таких личностных качеств, как целеустремленности, организованности, трудолюбия, ответственности, коммуникативности.

Целью магистратуры является также формирование профессиональных компетенций на основе глубокого изучения профессиональных дисциплин, знаний основ гуманитарных, социальных, экономических, математических и естественнонаучных наук и умение применять их в своей научноисследовательской, практическо-прикладной и проектной деятельности.

1.3.2 Срок освоения ООП Нормативный срок освоения программы магистратуры составляет года при очной форме обучения в соответствии с ФГОС ВПО.

1.3.3 Трудоемкость ООП Общая трудоемкость программы магистратуры, включая теоретическое обучение, сессии, практики, НИР, ИГА и каникулы, составляет 120 зачетных единиц (4320 часов, 104 недели).

1.3.4 Требования к абитуриенту Абитуриент, поступающий на ООП по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» и профилю подготовки «Холодильная техника и технологии», должен иметь документ государственного образца о высшем профессиональном образовании в соответствии с правилами приема в вуз, сдать необходимые вступительные испытания. Правила приема ежегодно устанавливаются решением Ученого совета института. Список вступительных испытаний и необходимых документов определяется Правилами приема в институт.

Программа вступительных экзаменов разрабатываются вузом с целью установления у поступающего наличия следующих компетенций:

- умение разрабатывать теплофизические, математические и компьютерные модели, предназначенные для выполнения исследований и решения научно-технических задач;

- целенаправленное применение базовых знаний в области математических, естественных, гуманитарных и экономических наук в профессиональной деятельности;

- умение выбирать основные и вспомогательные материалы и способы реализации основных технологических процессов и применять прогрессивные методы эксплуатации технологического оборудования при изготовлении изделий машиностроения;

- умение обеспечивать моделирование технических объектов и технологических процессов с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированного проектирования;

- умение применять стандартные методы расчета при проектировании деталей и узлов изделий машиностроения.

Лица, желающие освоить программу специализированной подготовки по данному направлению и имеющие высшее профессиональное образование, профиль которого не указан выше, допускаются к конкурсу по результатам сдачи экзаменов по дисциплинам, необходимым для освоения программы подготовки магистра и предусмотренным Государственным образовательным стандартом подготовки бакалавров по данному направлению.

Поступающие должны иметь высокий уровень знаний по дисциплинам профессионального цикла, таким как техническая механика; материаловедение; технология конструкционных материалов; термодинамика и тепломассообмен; теоретические основы холодильной техники; холодильные машины и установки; тепломассообменные аппараты холодильной и компрессорной техники; низкотемпературные машины; основы теории кондиционирования воздуха; теория и расчет криогенных циклов; рабочие вещества низкотемпературной, вакуумной и компрессорной техники; компрессорное оборудование низкотемпературных установок и систем разделения и сжижения газов;

вакуумная техника; основы производства технологического оборудования;

основы физического эксперимента; автоматизация низкотемпературных и компрессорных машин и установок.

2 Характеристики профессиональной деятельности Область профессиональной деятельности магистров включает:

- теоретическое, компьютерное и экспериментальное исследование научно-технических проблем и решение задач в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения – расчета, конструирования, изготовления и эксплуатации с учетом прочности, устойчивости, рациональной оптимизации, долговечности, ресурса, живучести, надежности и безопасности машин, установок, агрегатов, оборудования, приборов, аппаратов и их элементов;

- применение информационных технологий, современных систем компьютерной математики, технологий конечно-элементного анализа и вычислительной гидрогазодинамики и тепломассообмена, наукоемких компьютерных технологий – программных систем компьютерного проектирования (систем автоматизированного проектирования, САПР; CAD-систем, Computer-Aided Desing), программных систем инженерного анализа и компьютерного инжиниринга (CAE-систем, Computer-Aided Engineering), применение передовых технологий «Simulation-Based Design» (компьютерного моделирования конкурентоспособной продукции, основанного на интенсивном применении многовариативного конечно-элементного моделирования) и «Digital Mock-Up» (технологии разработки цифровых прототипов на основе виртуальных, цифровых трехмерных моделей изделия и всех его компонентов, позволяющих исключить из процесса разработки изделия, создание дорогостоящих натурных моделей-прототипов и позволяющих «измерять» и моделировать любые характеристики объекта в любых условиях эксплуатации);

- исследование методами энтропийно-статистического анализа цикловкриогенных установок, тепломассообмена при низких и сверхнизких температурах, холодильных установок, установок получения промышленных и редких газов высокой чистоты, низкотемпературных машин (надежных, безотказных, долговечных, ремонтопригодных), высокоэффективных низкотемпературных теплообменных аппаратов;

- управление проектами, управление качеством, управление наукоемкими инновациями, маркетинг, стратегический и инновационный менеджмент.

Объектами профессиональной деятельности магистров по направлению подготовки 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» является:

- физико-механические процессы и явления в области низких и сверхнизких температур, машины, аппараты, установки, агрегаты, оборудование, приборы и аппараты и многие другие объекты холодильной и криогенной техники, систем жизнеобеспечения, используемые в различных отраслях промышленности, транспорта и сферы обслуживания, для которых проблема и задачи низкотемпературной техники являются основными и актуальными, в том числе:

- сельское хозяйство, - климатехника, - пищевая промышленность (скороморозильная техника, низкотемпературное хранение, программное замораживание), - транспортные системы;

- технологии: информационные технологии, наукоемкие компьютерные технологии на основе применения передовых CAD/CAE-технологий и компьютерных технологий жизненного цикла изделий и продукции (PLMтехнологии, Product Lifecycle Management), расчетно-экспериментальные технологии, суперкомпьютерные технологии и технологии распределенных вычислений на основе высокопроизводительных кластерных систем, технологии виртуальной реальности, технологии быстрого прототипирования, производственные технологии (технологии создания машин и аппаратов холодильной и криогенной техники и систем кондиционирования; ожижения газов и распределения газовых смесей для получения промышленных и редких газов, технологии охлаждения и замораживания биологических объектов и пищевых продуктов), наукоемкие компьютерные технологии на основе применения передовых CAD/CAE-технологий, расчетно-экспериментальные технологии);

- материалы, в первую очередь, новые, перспективные, многофункциональные и озонобезопасные хладагенты холодильных установок, перспективные, многофункциональные и «интеллектуальные» конструктивные материалы, материалы с многоуровневой или иерархической структурой (порошковые, пористые и керамические материалы, композиционные материалы, включая слоистые, волокнистые, гранулированные и текстильные композиты с регулярной и хаотической микроструктурой, нанокомпозиты), материалы техники нового поколения, функционирующей в экстремальных условиях:

при низких и сверхнизких температурах, в условиях сверхвысокого давления и вакуума и в космосе, в условиях статического, циклического, вибрационного, динамического и ударного нагружений, высокоскоростного деформирования, в условиях концентрации напряжения и деформаций, мало- и многоцикловой усталости, контактных взаимодействий и разрушений, различных типов изнашивания (абразивное, коррозионно-механическое, адгезионное и когезионное, усталостное, эрозионное, кавитационное), а также в условиях механических, акустических, аэро- и гидродинамических, тепловых, электромагнитных и радиационных внешних воздействий.

Видами профессиональной деятельности магистров являются следующие:

- научно-исследовательская, включая расчетно-экспериментальную, - производственно-технологическая.

Магистр должен быть подготовлен к выполнению следующих задач профессиональной деятельности:

научно-исследовательская, включая расчетно-экспериментальную деятельность:

- сбор и обработка научно-технической информации, изучение передового отечественного и зарубежного опыта по избранной проблеме в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения; анализ поставленной задачи в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения на основе подбора и изучения литературных источников, содержательная постановка задач в данном направлении;

- разработка физико-механических, математических и компьютерных моделей, предназначенных для выполнения теоретических и расчетноэкспериментальных исследований и решения научно-технических задач в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения;

- подготовка и проведение расчетно-экспериментальных исследований в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения на основе классических и технических теорий и методов, достижений техники и технологий, в первую очередь, с помощью экспериментального оборудования для проведения тепловых и механических испытаний, высокопроизводительных вычислительных систем и широко используемых в промышленности наукоемких компьютерных технологий;

- определение направлений перспективных исследований с учетом мировых тенденций развития науки, техники и технологий; выполнение научнотехнических работ в интересах научных организаций, предприятий промышленности, бизнес структур и др.;

- составление описаний выполненных исследований и разрабатываемых проектов, обработка, анализ и интерпретация результатов исследований;

подготовка данных для составления отчетов и презентаций, написание докладов, статей и другой научно-технической документации;

Производственно-технологическая деятельность:

- проведение расчетно-экспериментальных исследований по анализу характеристик конкретных объектов с целью оптимизации технологических процессов;

- участие во внедрении технологических процессов наукоемкого производства, контроля качества материалов, элементов и узлов низкотемпературных машин, установок и систем различного назначения;

3 Требования к результатам освоения ООП Выпускник по направлению подготовки 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» с квалификацией «магистр» по профилю «Холодильная техника и технология» в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности должен дополнительно к компетенциям, соответствующим квалификации «магистр», обладать следующими компетенциями:

А. Общенаучными (ОК) - совершенствование своего интеллектуального и общекультурного уровня; владение культурой мышления, обладание способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- самостоятельность при достижении новыми методами исследования в условиях изменения научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности; стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и компетенций; способность критически оценивать свои достоинства и недостатки (ОК-2);

- способность свободно пользоваться русским и иностранным языками, как средством делового общения, переписки и документооборота; готовить презентации, делать доклады, писать статьи и отчеты о НИР в том числе и на иностранном языке (ОК-3);

- умение использовать на практике навыков в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом; умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-4);

- способность самостоятельно приобретать с помощью информационных и телекоммуникационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-5);

- уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь; быть готовым к сотрудничеству с коллегами и к работе в коллективе; проявлять творческую инициативу, в том числе в ситуациях риска, находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и быть готовым нести за них ответственность (ОК-6);

- способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, быть способным анализировать социально-значимые проблемы и процессы; осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-7);

- уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям России, понимать социальные и культурные различия и особенности других стран; использовать в личной жизни и профессиональной деятельности этические и правовые нормы, регулирующие межличностные отношения и отношение к обществу, окружающей среде, основные закономерности и нормы социального поведения, права и свободы человека и гражданина (ОК-8);

- способность владеть основными знаниями и методами производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-9);

- способность владеть культурой безопасности и риск-мышлением (ОКумение обладать мотивацией и способностями для самостоятельного повышения уровня культуры безопасности (ОК-11);

- способность осознать, критически оценивать и анализировать вклад своей предметной области в решении экологических проблем и проблем безопасности (ОК-12);

- способность использовать полученные знания для аргументированного обоснования своих решений с точки зрения безопасности (ОК-13);

Б. Профессиональными (ПК):

общепроизводственными:

- способность выявлять сущность научно-технических проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности и привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат, вычислительные методы и компьютерные технологии (ПК-1);

- умение применять физико-математический аппарат, теоретические, расчетные и экспериментальные методы исследований, методы математического и компьютерного моделирования в процессе профессиональной деятельности (ПК-2);

- способность критически анализировать современные проблемы холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения с учетом потребностей промышленности, современных достижений науки и мировых тенденций развития техники и технологий, ставить задачи и разрабатывать программу исследования, выбирать адекватные способы и методы решения теоретических, прикладных и экспериментальных задач, анализировать, интерпретировать, представлять и применять полученные результаты (ПК-3);

- способность самостоятельно осваивать и применять современные теории, физико-математические и вычислительные методы, новые системы компьютерной математики и системы компьютерного проектирования и компьютерного инжиниринга для эффективного решения профессиональных задач (ПК-4);

- способность самостоятельно выполнять научные исследования в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения для различных отраслей промышленности, топливно-энергетического комплекса, транспорта и строительства; решать сложные научно-технические задачи, которые для своего изучения требуют разработки и применения математических и компьютерных моделей, применения программных систем мультидисциплинарного анализа (CAE-систем мирового уровня) (ПК-5);

- способность самостоятельно овладевать современными языками программирования и разрабатывать оригинальные пакеты прикладных программ и проводить с их помощью тепловые расчеты машин и аппаратов, а так же на динамику и прочность, устойчивость, надежность, для специализированных задач холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения (ПК-6);

- способность овладевать новыми современными методами и средствами проведения экспериментальных теплофизических исследований, а так же по динамике и прочности, устойчивости, надежности, трению и износу низкотемпературных машин, установок и приборов; обрабатывать, анализировать и обобщать результаты экспериментов (ПК-7);

производственно-технологическая деятельность:

- умение разрабатывать и оптимизировать современные наукоемкие технологии в различных областях приложения холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения с учетом экономических и экологических требований (ПК-10);

- умение самостоятельно адаптировать и внедрять современные наукоемкие компьютерные технологии холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения с элементами мультидисциплинарного анализа для решения сложных научно-технических задач создания техники нового поколения низкотемпературных машин, установок, агрегатов, оборудования, приборов и аппаратуры (ПК-11);

- умение разрабатывать технико-экономические обоснования проектируемых низкотемпературных машин и установок, составлять техническую документацию на проекты, их элементы и сборочные единицы (ПК-14);

организационно-управленческая деятельность:

- умение владеть примами и методами работы с персоналом, методами оценки качества и результативности труда, оценивать затраты и результаты деятельности научно-производственного коллектива (ПК-15);

- умение находить рациональные решения при создании конкурентоспособной продукции с учетом требований их максимальной производительности, прочности, жесткости, устойчивости, долговечности, износостойкости, качества, стоимости, сроков исполнения и безопасности жизнедеятельности (ПК-16);

- готовить к постоянному совершенствованию профессиональной деятельности, принимаемых решений и разработок в направлении повышения безопасности (ПК-17);

- умение владеть полным комплексом правовых и нормативных актов в сфере безопасности, относящихся к виду и объекту профессиональной деятельности (ПК-18);

научно-инновационная деятельность - умение применять инновационные подходы с целью развития, внедрения и коммерциализации новых наукоемких технологий (ПК-19);

- умение разрабатывать планы и программы организации инновационной деятельности научно-производственного коллектива, разрабатывать технико0экономическое обоснование инновационных разделов научнотехнических проектов (ПК-20);

- умение разрабатывать и реализовывать проекты по интеграции вузовской, академической и отраслевой наук с целью коммерциализации и внедрения инновационных разработок на высокотехнологичных промышленных предприятиях, в НИИ и КБ (ПК-21);

- умение организации и проведения инновационного образовательного процесса (ПК-22);

консультационно-экспертная деятельность - способность консультировать инженеров-расчетчиков, конструкторов, технологов и других работников промышленных и научнопроизводственных фирм по современным достижениям холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения, по вопросам внедрения наукоемких компьютерных технологий (ПК-23);

- умение проводить научно-технические экспертизы расчетных и экспериментальных работ в области холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения, выполненных в сторонних организациях (ПК-24).

УЧЕБНЫЙ ПЛАН

подготовки магистров по направлению 141200.68 Холодильная, криогенная М1.В.ОД Обязательные дисциплины 13 М1.В.ОД1 Автоматизированное проек- 13 тирование компресссорных, вакуумных и низкотемпературных машин и установок М1.В.ДВ1 Современные проблемы нау- 3 М1.В.ДВ1 История и тенденция разви- 3 М1.В.ДВ2 Защита объектов интеллек- 3 туальной собственности Профессиональный цикл М2.Б.1 Специальные главы термо- 3 М2.Б.2 Перспективы и направления 3 развития и применения низЭкз.

котемпературных систем и машин, аппаратов и устаноЭкз.

вок холодильной, криогенной техники и систем жизнеобеспечения М2.Б.4 Вычислительная газогидро- 3 и компьютерный инжиниринг М2.В.ОД Обязательные дисциплины 35 М2.В.ОД.1 Теория и методика расчета 4 холодильных систем и установок Б3.В.ОД.2 Системы динамического ото- 4 фортного жизнеобеспечения Научно-исследовательская Производственная практика Итоговая государственная 4 Документы, определяющие содержание и организацию образовательного процесса 4.1 Перспективный график учебного процесса и перспективный учебный план подготовки магистров составленный по циклам дисциплин, включает базовую и вариативную части (в соответствии с профилем подготовки), перечень дисциплин, их трудоемкость и последовательность изучения.

базовой и вариативной части учебного плана Научные традиции и научные революции. Типы на- ОК- Основные стадии исторической эволюции науки.

Структура научного знания.

Особенности современного этапа развития науки.

Наука и техника в культуре современной цивилизации. Перспективы научно-технического прогресса.

Наука. Техника. Производство.

Техника как предмет исследования.

Гуманитарное направление в философии техники:

основные идеи и представители.

Инженерное направление в философии техники: основные идеи и представители.

Становление технических наук. Особенности развития технических наук на современном этапе.

Техника и технология. Связь технологии и культуры.

Новые идеалы развития технологии и производства.

Социально-значимые проекты. Высокие технологии:

философско-методологические аспекты. Социальная Современные проблемы экологии и природопользования, связанные с использованием технологических Проблема этической ответственности в профессиональной сфере.

Формирование системы языковых знаний и комму- ОК- никативных умений и навыков практического владения иностранным языком для современного знакомства с новыми достижениями и тенденциями в соответствующей сфере профессиональной деятельности, установление контактов с зарубежными специалистами и повышения профессионального мастерства, общей культуры и культуры речи.

Грамматические материалы. Основные грамматические явления, необходимые для понимания оригинальной литературы по специальности и ведение беседы в сфере профессиональной деятельности. Монологическая и диалогическая речь (тематика в зависимости от выбранного направления): технический перевод, разговорный иностранный язык.

М1.В.ОД.1 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПК-

КОМПРЕССОРНЫХ, ВАКУУМНЫХ И НИЗКО- ПК-

ТЕМПЕРАТУРНЫХ МАШИН И УСТАНОВОК ПК-

Основные понятия технологии автоматизированного ПК- проектирования. Современное программное обеспе- ПК- CAD-программ: AutoCAD, Компас 3D, SolidWorks, ПК- Unigraphics. Обзор специальных пакетов прикладных ПК- CAE-программ: ANSYS, NASTRAN, FlowVision, Прочностные и тепловые расчеты элементов ком- ПК- прессорных, вакуумных и низкотемпературных установок в ANSYS. Интерфейс программы ANSYS Workbench. Применимость различных модулей (вариантов анализа) в инженерных расчетах, методика расчетов элементов компрессорных, вакуумных и Workbench, применяемые конечные элементы и особенности их использования, задание граничных условий, виды граничных условий, отображение и анализ результатов, особенности проведения анализа.

Гидравлический расчет элементов компрессорных, вакуумных и низкотемпературных установок в ANSYS CFX. Интерфейс программы ANSYS CFX.

Модули CFX: препроцессор, решатель, постпроцессор. Методика проведения гидравлического расчета в CFX, отображение и анализ результатов, особенности проведения анализа.

М1.В.ДВ.1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ И ПРОИЗВОД- ОК-

СТВА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ТЕХНИКИ ОК-

История и тенденции развития науки и техники; со- ОК- временное состояние науки в отечественном и миро- ОК- вом машиностроении; жизненный цикл изделий ма- ОК- шиностроительных производств; развитие теорети- ОК- ческих основ рабочих процессов компрессорных, ва- ОК- куумных и низкотемпературных установок, аппара- ОК- тов и систем; современное состояние наук о получе- ОК- нии вакуума и сжатия газов; технический прогресс в ПК- компрессостроении и насосостроении; технико- ПК- экономические проблемы выбора параметров обору- ПК- дования; расходование материальных ресурсов; мно- ПК- гообразие методов решения научных и технических ПК- проблем; обеспечение соответствия мировым требованиям и стандартам к техническому уровню, качеству и сертификации компрессорных, вакуумных и назкотемпературных машин, аппаратов и установок;

структурный подход к проектированию, изготовлению, эксплуатации и переработке машиностроительных изделий; проблемы автоматизации компрессорных, вакуумных и низкотемпературных машин, аппаратов и установок; вопросы кооперации при производстве компрессорных, вакуумных и низкотемпературных машин, аппаратов и установок; утилизация изношенных изделий; применение новых материалов; разработка экологически чистых технологий;

развитие безмасленных и криогенных технологий получения вакуума; утилизация отходов; новые виды преобразования энергии; прогрессивные технические решения; научные, экономические и организационно правовые аспекты компьютерно-интегрированного производства; автоматизация процессов проектирования, исследования и управления; перспективы и пути развития компрессорной, вакуумной и низкотемпературной техники.

М1.В.ДВ.1 ИСТОРИЯ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ОК- Первые шаги человечества по сути создания машин. ОК- имеющие источник энергии. Первичная техника. Ме- ОК- таллургия и металлообработка бронзового века. Пер- ОК- вые железные изделия. Первые машины. Простей- ОК- ший токарный станок. Винтовой насос для подъема ОК- воды. Появление новых и усовершенствование уже ОК- применяемых машин и механизмов. Первые ученые ПК- и изобретатели. Появление основ механики, как нау- ПК- машин. Механизмы и машины средневековья. Ма- ПК- нуфактурный период развития. Новые источники ПК- энергии. Появление рабочих машин. Переход от ма- ПК- нуфактурного производства к машинному. Паровые машины, паровые двигатели. Постройка железных дорог, паровозов. Вагонов, пароходов. Создание автомобиля. Конвейерное производство. Появление и развитие электрических машин. Электрический транспорт. Первые танки и другая бронетехника.

Первые самолеты. Гидравлически прессы. Двигатели внутреннего сгорания. Развитие наземного и водного транспорта. Компрессоры. Насосы. Вентиляторы.

Детандеры. Появление и развитие низкотемпературных машин. Атомная энергетика и машиностроение.

Развитие авиационной промышленности. Ракетостроение. Космическая индустрия. Влияние машиностроения на электронику, средства связи и вычислительную технику. Территориальное размещение машиностроения и его отраслевая структура. Современное состояние машиностроения и ближайшие перспективы. Современное состояние наук о получении вакуума и сжатия газов. Технический прогресс в компрессостроении и насосостроении. Техникоэкономические проблемы выбора параметров оборудования. Перспективы и пути развития компрессорной, вакуумной и низкотемпературной техники.

Введение в теорию планирования эксперимента. Мо- ПК- дели наблюдений, анализ однофакторных и много- ПК- факторных экспериментов. Проверка гипотез об ус- ПК- тановлении адекватности полученных математиче- ПК- ских моделей. Оптимальное планирование экспери- ПК- мента для построения математической модели.

Обработка данных. Отбрасывание данных. Объединение результатов разных измерений. Взвешенное среднее. Вычисление характеристик эмпирических Статистические методы построения преобразования и оценки парных зависимостей по экспериментальным данным. Аппроксимация экспериментальных данных методом наименьших квадратов. Линейная аппроксимация, аппроксимация другими кривыми.

Выбор оптимальной формы.

Корреляция. Коэффициент линейной корреляции.

Количественный критерий значимости.

Критерии 2, Стьюдента и Фишера для распределений. Определение 2. Степени свободы и приведенное значение 2. Вероятности для 2. Распределение Стьюдента, определение, свойства. Распределение Фишера, определение, свойства.

Проверка статистических гипотез. Статистические Развитие профессиональных навыков в области па- ПК-3, тентного права и защиты интеллектуальной собст- ПК-13, венности. Изобретение, полезная модель, промыш- ПК- ленный образец. Международная патентная классификация. Формула изобретения. Осуществление патентного поиска.

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СИСТЕМ. ПК-

Параметр состояния системы, координата состояния ПК- системы, потенциал взаимодействия системы с ок- ПК- ружающей средой, тип взаимодействия системы с ПК- окружающей средой, типы термодинамических систем: термомеханическая система, термоэлектрическая система, термомагнитная система и т.д.; количество взаимодействия системы с окружающей средой;

обобщенная работа; обобщенный цикл; обобщенный цикл Карно; кпд обобщенного цикла Карно; особенности описания процессов, протекающих в холодильных системах; рассмотрение холодильных термомеханических, термоэлектрических и термомагнитных систем.

Уравнение первого закона термодинамики для открытой системы; применение первого закона термодинамики для открытой системы для анализа основных процессов, протекающих в холодильных системах.

Понятие характеристических функций; внутренняя энергия; свободная энергия, энтальпия; свободная энтальпия; определение характеристических функций для термомеханической, термоэлектрической и термомагнитной систем; свойства характеристических функций; уравнения Максвелла для термодинамических систем различных типов; использование метода характеристических функций для анализа процессов, протекающих в холодильных термомеханических, термоэлектрических и термомагнитных Понятие эксергии, анергия, эксергия замкнутой системы, эксергия тепла, эксергия потока вещества, эксергетическая диаграмма, эксергия смеси, уравнение эксергетического баланса, эксергетический анализ основных термодинамических процессов, эксергетический анализ процессов, используемых в холодильных системах; эксергетический анализ эффективности обратимых и необратимых холодильных циклов.

ПРИМЕНЕНИЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СИС- ОК-

История создания различных типов холодильных ПК- машин, развитие низкотемпературной техники в ми- ПК- ре и в России. Применение холода в нефтеперераба- ПК- тывающей, газовой промышленности и химической ПК- промышленности. Холод в пищевой промышленно- ПК- сти (непрерывная холодильная цепь, мясная, птице- ПК- перерабатывающая, рыбная промышленности, мо- ПК- лочная промышленность и производство морожено- ПК- го, холодильный транспорт). Применение холода в ПК- машиностроительном комплексе и сельском хозяйст- ПК- ве, при создании искусственных катков, в строительстве, в медицине, при научных исследованиях. Основные области перспективного применения низкотемпературной техники в России.

М.2.Б.3 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАШИН, АППА- ОК-9,

ГЕННОЙ ТЕХНИКИ И СИСТЕМ ЖИЗНЕОБЕСПЕ- ПК-1-

Тепловые и динамические расчеты поршневых холо- ПК-10- дильных компрессоров. Расчеты на прочность дета- ПК-17- лей поршневого компрессора. Тепловые расчеты ро- ПК-23, тационных холодильных компрессоров. Тепловые и конструктивные расчеты холодильных винтовых компрессоров. Газо-динамические и конструктивные расчеты центробежных холодильных компроссеров.

Конструктивные и прочностные расчеты элементов турбокомпрессоров. Общие положения по проектированию теплообменных аппаратов холодильных установок. Выбор, расчет и конструирование теплообменного оборудования. Уравнения балансов теплообменной аппаратуры. Низкотемпературные тепловоды. Технико-экономический расчет теплообменных аппаратов. Расчеты на прочность теплообменных аппаратов холодильной техники.

ТЕПЛОМАССООБМЕН И КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПК-4-

Информационные технологии. Конкурентоспособ- ПК-23, ность изделий. Компьютерный инжиниринг. Системы автоматизированного проектирования. Системы инженерного анализа. Замена натурного или полунатурного эксперимента на виртуальное моделирование. CAD и CAE технологии. Интеграция CAD и САЕ систем. Виртуальное параметрическое 3Dмоделирование. Инженерные расчеты, анализ и симуляция физических процессов. Формализация типовых задач в науке, образовании, технике и технологии. Этапы математического моделирования: постановка задачи; построение модели; параметрическая идентификация модели; математическое моделирование; интерпретация результатов; оптимизация.

Методы проведения расчетов. Метод конечных элементов. Плоские и осесимметричные задачи. Нестационарные нелинейные пространственные задачи.

Температурный анализ. Решение задач теплопроводности, радиационного и конвективного теплообмена, задач газогидродинамики методом конечных элементов. Свойства сред, источники поля, граничные условия. Достоверность и верификация полученных результатов. Визуализация полученных результатов.

CAD-системы: SolidWorks, AutoCAD, КОМПАС, TFlex, Pro/ENGINEER и другие. CAE-системы:

ANSYS, Nastran, SOLIDWORKS и другие.

М2.В.ОД.1 ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ХОЛОДИЛЬ- ПК-

НЫХ СИСТЕМ И УСТАНОВОК ПК-

Классификация холодильных систем и установок. Ос- ПК- новные методы, уравнения, зависимости, подходы и ПК- алгоритмы для тепловых и иного вида расчетов холо- ПК- дильных систем и установок, используемые при проектировании. Объемно-планировочные решения, определение тепловых нагрузок на холодильное оборудование, подбор компрессорных агрегатов, теплообменных аппаратов и вспомогательного оборудования, компоновка узлов и размещение холодильного оборудования в соответствии с требованиями правил техники безопасности. Расчет и проектирование холодильных систем и установок с использованием элементов математического и компьютерного моделирования.

Принцип действия тепловых насосов, методы расчета и принципы конструирования систем динамического охлаждения и отопления, их техникоэкономические характеристики.

М2.В.ДВ.1 МАШИНЫ И АППАРАТЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ СИС- ОК-9, действия (поршневые, винтовые, спиральные, рота- ПК-5- ционные); холодильные компрессоры динамического ПК-10- действия; оптимизация в области применения ком- ПК-17- прессорных систем различных типов; развитие кон- ПК-23. струкций компрессоров и компрессорных систем.

Основное теплообменное оборудование холодильных систем и установок (типы и конструкции аппаратов паровых, пароэжекторных и абсорбционных холодильных машин); вспомогательное оборудование холодильных систем и установок (теплообменники, промежуточные сосуды, отделители жидкости, грязеуловители, переохладители, ресиверы, фильтры, осушители, воздухоотделители).

Поршневые детандеры, принцип действия. Конст- ПК-1- рукции поршневых детандеров, пути их совершенст- ПК-5- вования. Принципы действия турбодетандеров. Ос- ПК-10- новные понятия, схемы и типы турбодетандеров. Об- ПК-17- ласть применения турбодетандеров, перспективные ПК-23. направления в их развитии и совершенствовании.

Влажно-паровые и жидкостные детандеры, особенности их работы. Криогенные газовые машины:

Гиффорда-МакМагона, Стирлинга, Вюлемье, Такониса, пульсационные трубы, термоакустические охладители и др. Основные особенности рабочего процесса машин со встроенными теплообменными аппаратами. Вихревые трубы, их устройство и принцип действия. Взаимосвязь параметров охлажденного и нагретого потоков. Оценка эффективности. Области применения. Рекуперативные теплообменники.

Классификация и конструктивные схемы: трубчатые, пластинчато-ребристые, матричные. Сравнительные характеристики теплообменников. Регенераторы.

Виды насадок и особенности рабочего процесса. Условия незабиваемости регенераторов. Конденсаторыиспарители, вымораживатели. Схемы, устройство и принцип работы ректификационных колонн. Колонны с регулярными насадками. Пути совершенствования ректификационных колонн. Сорбционные методы очистки и разделения газовых смесей. Основные характеристики и области применения различных видов тепловой изоляции. Удельные потоки теплоты через изоляцию. Емкости для хранения криогенных жидкостей, процессы в емкостях. Криостаты. Расчет теплопритоков через изоляцию и по элементам конструкций. Пусковые режимы криогенных установок.

Факторы, влияющие на длительность пускового режима. Типы испарителей – кожухотрубные, затопленные и с кипением внутри труб, панельные, оросительные. Физическая картина процессов в испарительных аппаратах разных типов. Типы конденсаторов – кожухотрубные, оросительные и испарительные, с воздушным охлаждением. Особенности теплофизических процессов в конденсаторах. Особенности теплофизических процессов в теплообменных аппаратах нанометровых размеров.

М.3 ПРАКТИКИ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ

РАБОТА

М3.У Учебная практика М3.Н Научно-исследовательская работа Научно-исследовательская работа в семестре - ОК- выполнение лабораторных работ с элементами науч- ОК- ных исследований.

Научно-исследовательская работа - получение зна- ОК- ний в области экспериментальных и теоретических ПК-1- исследований холодильной техники и технологий, ПК-12- Место проведения работ: научные лаборатории вуза или промышленные предприятия, оснащенные современным исследовательским оборудованием и испытательными приборами.

Цель производственной практики – получение зна- ПК-10- ний в области проектирования и производства холодильной техники и технологий, практических навыков производственно-технологической и проектноконструкторской работы.

Место проведения практики: промышленные предприятия, оснащенные современным технологическим оборудованием и приборами Цель научно-исследовательской практики – получе- ОК- ние знаний в области экспериментальных и теорети- ОК- ческих исследований холодильной техники и техно- ПК- логий, практических навыков научной работы. ПК- Место проведения практики: научные лаборатории ПК-19- вуза или промышленные предприятия, оснащенные современным исследовательским оборудованием и испытательными приборами.

Цель педагогической практики – получение навыков Место и формы проведения практики – проведениеОК- лабораторных и семинарских занятий со студентами

М.4 ИТОГОВАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АТТЕСТАЦИЯ ОК-

Написание и защита выпускной квалификационной ОК- 4.3 Комплект рабочих программ учебных дисциплин, входящих в состав УМКД.

4.4 Программа практик В соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки магистратуры практики представляют собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Практики закрепляют знания и умения, приобретаемые обучающимися в результате освоения теоретических курсов, вырабатывают практические навыки и способствуют комплексному формированию общекультурных и профессиональных компетенций обучающихся.

При реализации данного профиля предусматриваются следующие виды практик: Научно-производственная, педагогическая и научноисследовательская работа.

Основные базовые места практик по направлению подготовки магистратуры 141200 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения» профиль подготовки «Холодильная техника и технологии» представлены в таблице 1.

Наименование и ад- Реквизиты и сроки дейрес предприятия ствия правоустанавливающих документов Педагогическая 650056, г. Кемерово, Приказ по КемТИПП производственная, б-р Строителей, 47, исследовательская ведущие предприпрактика, научно- ятия России по данисследовательская ному направлению 4.5 Рабочие программы НИР Научно-исследовательская работа студентов, обучающихся по программам магистратуры» должна включать в себя следующие виды и этапы выполнения:

1. Планирование НИР:

- ознакомление с тематикой исследовательской работы в данной области и выбор темы исследования;

- написание реферата по избранной теме;

2. Проведение НИР:

- участие в стендовых и промышленных испытаниях опытных образцов (партий) проектируемых изделий;

- участие в разработке, изготовлении, испытании лабораторного оборудования и в отработке методик проведения их испытаний и исследований;

3. Корректировка плана проведения научно-исследовательской работы;

4. Составление отчета о результатах научно-исследовательской работы;

5. Публичная защита выполненной работы:

- защита выполненной НИР на заседании профилирующей кафедры;

- выступление с докладом на конференции по результатам выполненной НИР.

Основные этапы НИР фиксируются в индивидуальном плане магистранта.

5 Ресурсное обеспечение Ресурсное обеспечение ООП вуза формируется на основе требований к условиям реализации ООП программ магистратуры, определяемых ФГОС ВПО по данному направлению подготовки, с учетом рекомендаций ПрООП.

5.1 Педагогические кадры Реализация ООП обеспечивается научно-педагогическими кадрами, имеющими, как правило, базовое образование, соответствующее профилю преподаваемой дисциплины, и систематически занимающимися научной и/или научно-методической деятельностью. Доля преподавателей с учеными степенями и званиями составляет более 75 % от общего числа преподавателей, из них докторов наук 15 %.

Преподаватели профессионального цикла имеют базовое образование и/или ученную степень/звание, соответствующее профилю преподаваемой дисциплины. Доля преподавателей с учеными степенями и званиями составляет более 90 % от общего числа преподавателей, из них докторов наук 16 %.

К образовательному процессу привлекается 20 % преподавателей из числа действующих руководителей и работников профильных организаций, предприятий и учреждений, а именно ООО «Технохолод», ОАО «Азот».

5.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение учебного процесса Реализация ООП обеспечивается наличием УМКД с доступом каждого обучающегося к сети Internet, к базам данных и библиотечным фондам, сформированным по полному перечню дисциплин ООП. Вуз имеет не менее 50 компьютеров с выходом в сеть Интернет на 100 обучающихся очной формы обучения.

Внеаудиторная работа обучающихся сопровождается методическим обеспечением и обоснованием времени, затрачиваемого на ее выполнение.

Библиотечный фонд укомплектован печатными и/или электронными изданиями основной учебной литературы по дисциплинам базовой части всех циклов, изданными за последние 7 лет (для дисциплин базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла – за последние 5 лет), из ресчета не менее 50 экземпляров таких изданий на каждые 100 обучающихся.

Фонд дополнительной литературы, помимо учебной, включает официальные справочно-библиографические и периодические издания в расчете одного-двух экземпляров на каждые 100 обучающихся.

Обеспечен доступ к библиотечным фондам, включающим следующие ведущие отечественные и зарубежные журналы.

Отечественные журналы:

Известия РАН. Сер. Энергетика и транспорт; Известия РАН. Сер. Механика жидкости и газа; Холодильная техника; Химическое и нефтегазовое машиностроение; Журнал технической физики; Журнал теоретической физики; Прикладная математика и механика; Проблемы машиностроения и надежности машин; Прикладная механика и техническая физика; Инженерный журнал; Вестник машиностроения; Машиностроитель; Известия вузов. Математика; Известия вузов. Машиностроение; Известия вузов. Энергетика;

Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение; Вестник Московского энергетического института; Технология машиностроения; Механика, автоматизация, управление; Математическое моделирование; САПР и графика; Технология металлов; Материаловедение; Заводская лаборатория. Диагностика материалов; Сборка в машиностроении, приборостроение; Трение и износ; Трение и смазка в машинах и механизмах; Приборы и техника эксперимента; Измерительная техника; Контроль. Диагностика; Насосостроение и компрессоростроение, холодильное машиностроение.

Зарубежные журналы:

Refrigeration; Cryogenics; Advance in Cryogenic Engineering; Int. J. of Heat and Mass Transfer; Trans. of the ASME; J. of Applied Physics; Processing of International Institute of Refrigeration; Processing of International Cryogenics Engineering Conferences; Communications in Numerical Methods in Engineering;

Computation Mechanics; Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering; Computers and Structures; Dynamics and Control; Transaction of the ASMEE- Journal of Dinamic Systems Measurement and Control; Finite Element Analysis and Design; Engineering Computations; Experimental Mechanics; Int. J. for Computational Civil and Structural Engineering; Int. J. of Fracture; Int. J. of Damage Mechanics; Int. J. of Mechanical Sciences; Int. J. of Impact Engineering; Int. J. of Material Processing; Int. J. for Numerical Methods in Engineering; Int. J. of Solids and Structures; J. of Applied Mechanics (ASME); J. of Computational and Nonlinear Dynamics; Multibody System Dynamics.

Для обучающихся обеспечены возможности оперативного обмена информацией с отечественными и зарубежными вузами, предприятиями и организациями, доступ к современным профессиональным базам данных, информационным справочникам и поисковым системам: электронным каталогам и библиотекам, электронным версиям литературных и научных журналов. Оперативный обмен информацией с отечественными и зарубежными вузами организациями осуществляется с соблюдением требований законодательства Российской Федерации об интеллектуальной собственности и международных договоров Российской Федерации в области интеллектуальной собственности.

Локальные ресурсы:

Полнотекстовая база данных «Консультант-плюс».

Нормативные документы системы образования и законодательства России.

Стандарты СНГ и России: сборник нормативных документов.

Патенты России.

БД ИНИОН по социальным и гуманитарным наукам.

Справочно-правовая система ГАРАНТ.

Каталог авторефератов диссертаций РГБ.

Российская национальная библиография на CD-ROM.

Реферативные электронные журналы ВИНИТИ.

Электронная библиотека диссертаций РГБ.

Российский сводный каталог по научно-технической литературе на CDROM.

Внешние ресурсы (электронные ресурсы):

http://ntb.kemtipp.ru/ – научно-техническая Библиотека КемТИПП http://elibrary.ru – научная электронная библиотека eLIBRARY;

http://search.ebscohost.com – EBSCO Publishing http://publishing.aps.org – APS Journals журналы Американского физического сообщества http://pubs.acs.org – American Chemical Society (ACS) http://scitation.aip.org – AIP Journals (American Institute of Physics) http://www.cam.ac.uk. university of Cambridge (Кэмбриджский университет) http://oxfordjournals.org – Оксфордские полнотекстовые журналы Журналы открытого доступа:

www.beilstein-jurnals.org – Beilstein Journal of Organic http://technomag.edu.ru – электронное научно-техническое издание «Наука и образование». Инженерное образование American Chemical Society (ACS) http://sciencemag.org – SCIENCE (Science (American Association for the Advancement of Science)) Physical Sciences: Analytical Chemistry; Biomedical Engineering; Biophysics; Chemical and Biomolecular Engineering; Computer Science; Condensed Matter Physics; Environment and Resources; Financial Economics; Law anf Social Science; Political Science; Psychology; Resource Economics; Sociology;

http://www.informaworld.com – Polymer Reviews (Избранные статьи журнала Polymer Reviews) http://www.annualreviews.org – Annual Reviews (Журналы Annual Reviews) Вуз обеспечен следующим комплектом лицензионного программного обеспечения: Microsoft Office, AutoCAD, Kompas, STAR-CD, FLOW VISION, SolidWorks, MathCAD, VisSim, MATLAB.

6 Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП 6.1 Фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации В соответствии с требованиями ФГОС ВПО для аттестации обучающися на соответствие их персональных достижений поэтапным требованиям ООП в вузе созданы следующие фонды оценочных средств:

- матрица компетенций;

- проверка качества обучения на основе независимой внешней оценки;