«УТВЕРЖДАЮ Ректор ВГТУ В.Р. Петренко. _ 20г. Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 221000 Мехатроника и робототехника код, наименование направления ...»
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ» (ФГБОУ
ВПО «ВГТУ», ВГТУ)
УТВЕРЖДАЮ
Ректор ВГТУ В.Р. Петренко.
« » _ 20г.
Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 221000 Мехатроника и робототехника код, наименование направления подготовки (специальности) Квалификация выпускника: бакалавр бакалавр, магистр, специалист Профиль: Промышленная и специальная робототехника наименование профиля, магистерской программы, специализации по УП Форма обучения: очная очная, очно-заочная, заочная Срок освоения ООП: 4 года Выпускающая кафедра: “Электропривод, автоматика и управление в технических системах” Программа рассмотрена на заседании МКНП по направлению 220400 Управление в технических системах..20 г.
(протокол № _ ) Председатель МКНП Бурковский В.Л.
Заведующий выпускающей кафедрой Бурковский В.Л.
Программа рассмотрена на заседании совета факультета энергетики и систем управления..20 г. (протокол № _ ) Декан факультета (Директор института) Бурковский А.В.
_
СОГЛАСОВАНО:
Председатель методического совета ВГТУ Батаронов И.Л...20г._ Начальник ОЛАиА УМУ _ Халявина А.В...20г.
ООП утверждена решением Ученого совета ВГТУ от..20 г. (протокол № ) ООП пересмотрена, обсуждена и одобрена для реализации в 20 / учебном году решением Ученого совета ВГТУ от..20 г. (протокол №) ООП пересмотрена, обсуждена и одобрена для реализации в 20 / учебном году решением Ученого совета ВГТУ от..20 г. (протокол №) 1. Используемые определения и сокращения:
владение (навык): Составной элемент умения, как автоматизированное действие, доведенное до высокой степени совершенства;
зачетная единица (ЗЕТ): Мера трудоемкости образовательной программы (1 ЗЕТ = 36 академическим часам);
знание: Понимание, сохранение в памяти и умение воспроизводить основные факты науки и вытекающие из них теоретические обобщения (правила, законы, выводы и т.п.);
компетенция: Способность применять знания, умения и навыки для успешной трудовой деятельности;
конспект лекций (авторский): Учебно-теоретическое издание, в компактной форме отражающее материал всего курса, читаемого определенным преподавателем;
курс лекций (авторский): Учебно-теоретическое издание (совокупность отдельных лекций), полностью освещающее содержание учебной дисциплины;
модуль: Совокупность частей учебной дисциплины (курса) или учебных дисциплин (курсов), имеющая определенную логическую завершенность по отношению к установленным целям и результатам воспитания и обучения;
примерная основная образовательная программа (ПООП): Учебнометодическая документация (примерный учебный план, примерный календарный учебный график, примерные рабочие программы учебных предметов, курсов, дисциплин (модулей, иных компонентов), определяющая рекомендуемый объем и содержание образования определенного уровня и/или определенной направленности;
основная образовательная программа: Совокупность учебнометодической документации, включающей в себя учебный план, рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей), иных компонентов и другие материалы, обеспечивающие воспитание и качество подготовки обучающихся, календарный учебный график и методические материалы, обеспечивающие реализацию соответствующей образовательной технологии;
программное обеспечение «Планы» (ПО «Планы»): Программное обеспечение, разработанное Лабораторией математического моделирования и информационных систем (ММиИС), которое позволяет разрабатывать учебный план, план работы кафедры, индивидуальный план преподавателя, графики учебного процесса, семестровые графики групп и рабочую программу дисциплины;
профиль (бакалавров): Направленность основной образовательной программы на конкретный вид и (или) объект профессиональной деятельности;
рабочая программа учебной дисциплины: Документ, определяющий результаты обучения, критерии, способы и формы их оценки, а также содержание обучения и требования к условиям реализации учебной дисциплины;
результаты обучения: Социально и профессионально значимые характеристики качества подготовки выпускников образовательных учреждений;
умение: Владение способами (приемами, действиями) применения усваиваемых знаний на практике;
учебник: Учебное издание, содержащее систематическое изложение учебной дисциплины или ее части, раздела, соответствующие учебной программе и официально утвержденное в качестве данного вида издания.
Основное средство обучения. Учебник может являться центральной частью учебного комплекса и содержит материал, подлежащий усвоению;
учебное пособие: Учебное издание, официально утвержденное в качестве данного вида издания, частично или полностью заменяющее, или дополняющее учебник. Основные разновидности учебных пособий: учебные пособия по части курса (частично освещающие курс); лекции (курс лекций, конспект лекций); учебные пособия для лабораторно-практических занятий;
учебные пособия по курсовому и дипломному проектированию и др.;
учебный план: Документ, который определяет перечень, трудоемкость, последовательность и распределение по периодам обучения учебных предметов, курсов, дисциплин (модулей), практики, иных видов учебной деятельности, формы промежуточной аттестации обучающихся;
учебный цикл ООП: Совокупность дисциплин (модулей) ООП, характеризующаяся общностью предметной области и определенным набором компетенций, формируемых у студента (гуманитарный, социальный и экономический, математический и естественнонаучный, профессиональный циклы для бакалавров и специалистов и общенаучный и профессиональный циклы для магистров).
Используемые сокращения:
ВПО – высшее профессиональное образование;
ЗЕТ – зачетная единица трудоёмкости;
ИФ – интерактивная форма обучения;
МКНП – методическая комиссия выпускающей кафедры ВГТУ по направлению подготовки (специальности);
ОК – общекультурные компетенции;
ПК – профессиональные компетенции;
ПООП ВПО – примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования;
РПД – рабочая программа дисциплины;
УМКД – учебно-методический комплекс дисциплины;
УМО – учебно-методическое объединение;
ФГОС ВПО – Федеральный Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования;
2. Использованные нормативные документы:
Закон Российской Федерации от 10 июля 1992 года № 3266-1 «Об образовании» (с последующими изменениями и дополнениями);
Федеральный закон от 22 августа 1996 года № 125-ФЗ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (с последующими изменениями и дополнениями);
Федеральный закон от 1 декабря 2007 года № 309-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части изменения понятия и структуры государственного образовательного стандарта»;
Федеральный закон от 24 декабря 2007 года № 232-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации (в части установления уровней высшего профессионального образования)»;
Типовое положение об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 14 февраля года № 71;
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению 221000 Мехатроника и робототехника, утверждённый приказом № 545 Министерством образования и науки Российской Федерации 09 ноября 2009 г.;
Письмо Департамента государственной политики в образовании Минобрнауки России от 13 мая 2010 года № 03-95б «О разработке вузами основных образовательных программ»;
Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования, разработанная Учебно-методическим объединением по соответствующему направлению подготовки (специальности); Устав ВГТУ;
Нормативные документы ВГТУ, регламентирующие организацию образовательного процесса в университете.
3. Обоснования выбора направления подготовки.
В соответствии с приоритетами правительства РФ в развитии высокотехнологичных и наукоемких производств потребность в высококвалифицированных специалистах по автоматизации и роботизации технологических процессов, инженерах, способных разрабатывать и обслуживать автоматическое мехатронное оборудование и робототехнические комплексы, весьма высока.
Анализ результатов трудоустройства выпускников направления «Мехатроника и робототехника свидетельствует о росте потребности специалистах данного профиля.
Кафедра ЭАУТС в настоящее время способна подготавливать молодых специалистов высокой квалификации по направлению подготовки «Мехатроника и робототехника». Это обусловлено высокой квалификацией профессорско-преподавательского состава. В распоряжении кафедры современные компьютерные классы и учебный РТК, включающий промышленных роботов, автоматический склад и транспортный робот.
Сотрудниками кафедры ЭАУТС ежегодно совершенствуется учебный процесс, как в материально-технической его составляющей, так и в части разработки и модернизации учебно-методической литературы (постановка лабораторных работ, модернизация учебных лабораторных стендов, подготовка учебных пособий по теоретической и практической подготовки студентов). Так на приобретение 8 современных стендов по электротехнике и электронике затрачено 1 млн. 300 тыс. рублей.
В полном объеме дисциплины учебного плана обеспечены учебнометодической литературой, в соответствии с нормативными показателями.
Кроме того, студентам организован постоянный доступ к электронным образовательным ресурсам университета, а так же образовательным ресурсом через интернет (www.edy.ru, www.elibrary.ru и др).
Ежегодно кафедра участвует в различного уровня научно-технических конференциях и семинарах, позволяя ведущим ученым и начинающим исследователям и разработчикам – студентам и аспирантам реализовать себя.
В конкурсах научных работ и на выставке научно-технических разработок ВГТУ студенты и сотрудники кафедры отмечены призами и дипломами.
Выпускники направления 221000 «Мехатроника и робототехника»
работают во многих городах России. Наиболее востребованными выпускникиробототехники являются на следующих предприятиях и организациях г.
Воронежа, таких как ОАО «Научно-исследовательский институт полупроводникового машиностроения», ОАО концерн «Созвездие», «Научноисследовательский институт механотроники - Альфа», ОАО «КБХА», ДОАО «Газпроектинжиниринг», инженерно-консалтинговая компания «Солвер», ОАО «ВАСО».
Кафедра постоянно оказывает содействие студентам в заключении договоров с базовыми предприятиями и организациями о трудоустройстве.
4. Цели основной образовательной программы.
4.1 В области воспитания общими целями ООП является формирование социально-личностных качеств студентов: целеустремленности, организованности, трудолюбия, ответственности, гражданственности, коммуникативности, повышении их общей культуры, толерантности.
В области обучения общими целями ООП являются фундаментально образованных и гармонически развитых специалистах, владеющих современными технологиями в области профессиональной деятельности;
удовлетворение потребности личности в овладении социальными и профессиональными компетенциями, позволяющими ей быть востребованной на рынке труда и в обществе, способной к социальной и профессиональной мобильности.
Конкретизация общих целей осуществляется содержанием последующих разделов ООП и отражена в совокупности компетенций как результата освоения ООП.
5. Область профессиональной деятельности выпускника.
Область профессиональной деятельности бакалавров включает:
проектирование, исследование, производство и эксплуатацию информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей, мехатронных и робототехнических систем;
энергетический расчет и выбор исполнительных элементов;
анализ устойчивости, точности и качества процессов управления;
синтез алгоритмов управления корректирующих устройств;
кинематические, прочностные расчеты, оценка точности механических узлов.
6. Объекты профессиональной деятельности выпускника.
Объектами профессиональной деятельности бакалавров являются:
автоматические и автоматизированные системы;
средства управления и контроля;
математическое, алгоритмическое, программное и информационное обеспечение;
способы и методы проектирования, производства, отладки и эксплуатации;
промышленности, в том числе оборонной, энергетике, транспорте, медицине и сельском хозяйстве.
7. Виды профессиональной деятельности.
Бакалавр по направлению 221000 “Мехатроника и робототехника” готовится к следующим видам профессиональной деятельности:
научно-исследовательской;
проектно-конструкторской;
эксплуатационной;
организационно-управленческой.
8. Профиль и доминирующий вид профессиональной деятельности.
Подготовка бакалавров по направлению 221000 “Мехатроника и робототехника” ведётся по профилю “Промышленная и специальная робототехника”. Указанный профиль определяет содержание вариативной части ООП и дополнительно обеспечивает получение выпускниками:
- способности разрабатывать конструкторско-проектную документацию механических сборочных единиц;
- способности разрабатывать конструкторскую проектную документацию электрических и электронных устройств (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы замещения, схемы соединения;
- способности выполнять расчетно-графические работы по проектированию информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем;
Получаемые компетенции обеспечивают выпускнику базовую подготовку в основных видах профессиональной деятельности, а также его мобильность на рынке труда.
9. Задачи профессиональной деятельности.
Бакалавр по направлению подготовки 221000 “Мехатроника и робототехника” должен решать следующие профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности:
Проектно-конструкторская деятельность:
ведение патентных исследований в области профессиональной деятельности;
выполнение расчетно-графических работ по проектированию информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем;
разработка функциональных схем;
проведение энергетического расчета и выбор исполнительных элементов;
ведение анализа устойчивости, точности и качества процессов управления;
проведение регулировочных расчетов - синтез алгоритмов управления и корректирующих устройств;
разработка алгоритмов и программных средств реализации корректирующих устройств;
проведение кинематических, прочностных расчетов, оценки точности механических узлов;
расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных устройств;
разработка конструкторской проектной документации механических сборочных единиц и деталей мехатронных и робототехнических систем;
разработка конструкторской проектной документации электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы размещения, схемы соединения;
разработка технологических процессов изготовления, сборки и испытания проектируемых узлов и агрегатов;
оценка проектируемых узлов и агрегатов по экономической эффективности;
проведение качественного и количественного анализа опасностей, сопровождающих эксплуатацию разрабатываемых узлов и агрегатов и обосновывать меры по их предотвращению.
разработка рабочей программной документации по составным частям опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
выпуск эксплуатационной документации составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
участие в проведении предварительных испытаний составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы по заданным программам и методикам и вести соответствующие журналы испытаний).
Научно-исследовательская деятельность:
разработка математических моделей составных частей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления;
применение необходимых для построения моделей знания принципов действия и математического описания составных частей мехатронных и робототехнических систем (информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных элементов и средств вычислительной техники);
реализация модели средствами вычислительной техники;
определение характеристики объектов профессиональной деятельности по разработанным моделям;
разработка макетов информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем;
разработка программных средств макетов;
проведение настройки и отладки макетов;
применение контрольно - измерительную аппаратуры для определения характеристик и параметров макетов.
10. Результаты освоения основной образовательной программы.
Результаты освоения ООП ВПО определяются приобретаемыми выпускником компетенциями, т.е. его способностью применять знания, умения и личные качества в соответствии с задачами профессиональной деятельности.
Выпускник по направлению подготовки 221000 – «Мехатроника и робототехника» с квалификацией (степенью) «бакалавр» должен обладать следующими компетенциями:
общекультурными (ОК):
способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-2);
способностью уметь использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-3);
способностью использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач (ОК-4);
способностью иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-5);
способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-6);
способностью владеть одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-7);
способностью владеть основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК- 8);
способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-9);
способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-10);
способностью владеть средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-11);
Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):
-общепрофессиональными компетенциями (в соответствии с видами деятельности) (ПК):
научно-исследовательская деятельность (НИР):
способностью и готовностью: разрабатывать математические модели составных частей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления;
применять необходимые для построения моделей знания принципов действия и математического описания составных частей мехатронных и робототехнических систем (информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных элементов и средств вычислительной техники);
реализовывать модели средствами вычислительной техники; определять характеристики объектов профессиональной деятельности по разработанным моделям (ПК-1); способностью и готовностью: разрабатывать макеты информационных, электромеханических, электрогидравлических, робототехнических систем;
разрабатывать программные средства макетов; проводить настройку и отладку макетов;
применять контрольно - измерительную аппаратуру для определения характеристик и параметров макетов (ПК-2);
проектно-конструкторская деятельность (ПКР):
вести патентные исследования в области профессиональной деятельности;
выполнять расчетно-графические работы по проектированию информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем;
разрабатывать функциональные схемы;
проводить энергетический расчет и выбор исполнительных элементов;
вести анализ устойчивости, точности и качества процессов управления;
проводить регулировочные расчеты - синтез алгоритмов управления и корректирующих устройств;
вести разработку алгоритмов и программных средств реализации корректирующих устройств;
проводить кинематические, прочностные расчеты, оценки точности механических узлов;
вести расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных устройств (ПК-3);
способностью и готовностью:
разрабатывать конструкторскую проектную документацию механических сборочных единиц и деталей мехатронных и робототехнических систем;
разрабатывать конструкторскую проектную документацию электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы размещения, схемы соединения;
разрабатывать технологические процессы изготовления, сборки и испытания проектируемых узлов и агрегатов;
оценивать проектируемые узлы и агрегаты по экономической эффективности;
проводить качественный и количественный анализ опасностей, сопровождающих эксплуатацию разрабатываемых узлов и агрегатов и обосновывать меры по их предотвращению.
разрабатывать рабочую конструкторскую документацию электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы размещения, схемы соединения;
разрабатывать рабочую программную документацию по составным частям опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
выпускать эксплуатационную документацию составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
участвовать в проведении предварительных испытаний составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы по заданным программам и методикам и вести соответствующие журналы испытаний (ПК-5).
Выпускник бакалавриата по направлению «Мехатроника и робототехника» должен также обладать следующими дополнительными компетенциями:
Профиль 1. Промышленная и специальная робототехника - способностью разрабатывать информационное обеспечение систем автоматизации и управления на основе современных технологий программирования (ПК-33);
- способностью разрабатывать электромеханические системы и использовать современную элементную базу при проектировании средств и систем управления (ПК-34).
11. Требования, предъявляемые к абитуриенту.
Предшествующий уровень образования абитуриента - среднее (полное) общее или среднее профессиональное образование.
Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании, или начальном профессиональном образовании, если в нем есть запись о получении предъявителем среднего (полного) общего образования.
12. Учебный план. 13. Аннотации рабочих программ учебных дисциплин.
Аннотация дисциплины Б1.В.ОД.4 «Экономика и Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (144 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование у студентов способности находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готовностью нести за них ответственность; готовности участвовать в подготовке технико-экономического обоснования проектов создания систем и средств автоматизации и управления; способности к кооперации с коллегами, работе в коллективе.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-4 - способностью находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готовностью нести за них ответственность;
ПК-8 - проектно-конструкторская деятельность: готовность участвовать в подготовке технико-экономического обоснования проектов создания систем и средств автоматизации и управления; ОК-3 - способность к кооперации с коллегами, работе в коллективе. Задачами дисциплины являются: формирование знаний в области экономики предприятия (организации); формирование знаний в области современных методов организации и планирования производства, управления предприятиями (организациями), направленных на эффективное использование материально-технических и трудовых ресурсов; формирование навыков применения современных методов экономических наук для проведения экономической оценки деятельности предприятия и технико-экономического обоснования инвестиционных и инновационных проектов; формирование знаний и привитие практических навыков области планирования и оценки эффективности инновационных проектов.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основы экономики производства и особенности экономической законодательства; состав, порядок формирования и методы оценки эффективности использования ресурсов; современные методы оценки экономической эффективности инвестиционных и инновационных проектов; показатели и методы оценки эффективности (рентабельности) деятельности предприятий (организаций);
основы менеджмента на предприятии; современные методы управления персоналом; сущность инноваций и инновационных процессов, планирование инвестиционных проектов; методы организации и планирования производственных процессов; этапы организации комплексной подготовки производства на предприятии; современные методы автоматизации производственных процессов и систем.
уметь: принимать экономически обоснованные инженерно-технические, организационные и управленческие решения; применять современные экономические методы, способствующие повышению эффективности использования привлеченных ресурсов для обеспечения научных исследований и промышленного производства; разрабатывать бизнес-планы инновационных проектов; проводить экономические расчеты и оценивать экономическую эффективность предприятий (организаций) и проектов, направленных на совершенствование управления производством, внедрению ресурсосберегающих и энергосберегающих процессов.
владеть: методами эффективного управления подразделением и предприятием (организацией); основами организации инновационных процессов;
современными методами управления производственными ресурсами и персоналом предприятия (организации).
Содержание дисциплины: Цели и задачи экономической деятельности предприятий (организаций); имущество предприятия (организации); порядок формирования, финансовые источники и виды ресурсов; показатели эффективности использования ресурсов и рентабельности деятельности предприятия. Формы оплаты труда персонала. Организация и управление предприятием (организацией); стратегия развития предприятия; методы исследования рынка; организационные формы и структуры предприятия (организации); основы трудового законодательства; мотивация персонала;
современные методы повышения производительности труда. Инновации и инновационные процессы; бизнес-планирование инновационных проектов; методы экономической оценки инвестиционных и инновационных проектов.
Организация и планирование производственных процессов; комплексная подготовка производства; организация процессов создания и изготовления сложной наукоемкой продукции.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается курсовой работой, зачётом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕТ (72 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – формирование способности логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь; задачи – углубление и систематизация знаний о нормах литературной речи родного языка;
ознакомление с основами функциональной и практической стилистики русского языка; овладение профессионально значимыми жанрами деловой и научной речи.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-2 - способность логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: роль и место русского языка в современном мире, значение речевой культуры в речевой коммуникации; структуру и содержание современного русского литературного языка и национального русского языка; состав, методы, инструменты культуры речи;
уметь: пользоваться расширенным кругом языковых средств; продуцировать связные, правильно построенные монологические тексты в соответствии с коммуникативными намерениями говорящего и ситуацией общения; участвовать в диалогах и полилогических ситуациях общения; строить профессиональные тексты;
владеть: основными параметрами речевой культуры; методами и способами трансформации несловесного материала, а также различными возможностями перехода от одного типа словесного материала к другому; особенностями речевого этикета и национального речевого этикета в частности.
Содержание дисциплины: стили современного русского языка; публичная речь; языковые формулы официальных документов; язык и стиль распорядительных и инструктивно-методических документов; основные единицы общения; речевые нормы.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачётом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕТ ( 72час.) Цели и задачи дисциплины: цель – формирование у студентов способности использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, анализировать социально значимые проблемы и процессы; задачи – знание основных экономических категорий и закономерностей; основ рыночной экономики, функций государства в рыночной экономике, моделей поведения предприятий в условиях конкуренции.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-9 способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, анализировать социально значимые проблемы и процессы.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: ключевые категории рыночной экономики и механизмы ее функционирования; проблемы макроэкономического равновесия, природу, причины и последствия инфляции, безработицы и экономических спадов;
экономические функции государства в рыночной экономике, сущность и механизмы фискальной, денежно-кредитной, социальной и инвестиционной политики государства; модели поведения предприятия (организации) в различных структурах рынка, условия максимизации прибыли предприятия (организации);
уметь: использовать методы анализа экономической ситуации и тенденций ее развития в России и в мире; использовать полученные знания для анализа рынка и оценки влияния макроэкономических процессов на деятельность экономических субъектов общества предприятия;
владеть: знаниями о микро- и макроэкономических процессах в современном обществе.
Содержание дисциплины: Основные экономические категории и закономерности. Методы анализа экономических явлений и процессов. Основы экономической теории, микроэкономики и макроэкономики. Экономические функции государства в рыночной экономике, существо и механизмы фискальной, денежно-кредитной, инвестиционной и социальной политики государства.
Рыночная инфраструктура, денежно-финансовые рынки, банковская и финансовая системы общества. Структура издержек и методы минимизации издержек, выбор оптимальной комбинации факторов производства. Модели поведения предприятий (организаций) в различных структурах рынка, условия максимизации прибыли предприятия.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачётом с оценкой.
Аннотация дисциплины Б1.В.ОД.1.1 «Политология, социология и Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕТ (72 час.) Цели и задачи дисциплины: формирование у обучающихся способности использовать нормативные правовые документы в своей деятельности; осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности; использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, анализировать социально значимые проблемы и процессы; задачи - изучение Конституции Российской Федерации, законов РФ и других нормативно-правовых актов. Формирование навыков применения законодательства РФ в профессиональной деятельности и в повседневной жизни.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-5 - способность использовать нормативные правовые документы в своей деятельности; ОК-8 - способность осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности; ОК-9 - способностью использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, анализировать социальнозначимые проблемы и процессы.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные положения теории государства и права, а также таких отраслей права как конституционное, административное, уголовное, гражданское, семейное, трудовое, международное, экологическое; их роль и функции в гражданском обществе и в сфере организации современного производства;
уметь: применять нормативно- правовые документы, чтобы грамотно использовать и защищать свои права и интересы;
владеть: знанием своих обязанностей и возможных последствий за нарушение тех или иных правовых норм.
Содержание дисциплины: Государство и право. Их роль в жизни общества.
Норма права и нормативно-правовые акты. Основные правовые системы современности. Международное право как особая система права. Источники российского права. Закон и подзаконные акты. Система российского права.
Отрасли права. Правонарушение и юридическая ответственность. Значение законности и правопорядка в современном обществе. Правовое государство.
Конституция Российской Федерации - основной закон государства. Особенности федеративного устройства России. Система органов государственной власти в Российской Федерации. Понятие гражданского правоотношения. Физические и юридические лица. Право собственности. Обязательства в гражданском праве и ответственность за их нарушение. Наследственное право. Брачно-семейные отношения. Взаимные права и обязанности супругов, родителей и детей.
Ответственность по семейному праву. Трудовой договор (контракт). Трудовая дисциплина и ответственность за ее нарушение. Административные правонарушения и административная ответственность. Понятие преступления.
Уголовная ответственность за совершение преступлений. Экологическое право.
Особенности правового регулирования будущей профессиональной деятельности.
Правовые основы защиты государственной тайны. Законодательные и нормативноправовые акты в области защиты информации и государственной тайны.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕТ (72 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование способности организовывать работу малых групп исполнителе, критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков, стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства; задачи - дать систему знаний о психической деятельности человека, о природе его сознания; показать возможности человека в преобразовании окружающего мира, его созидательную роль; пробудить интерес слушателей к изучаемым наукам с целью использования знаний в процессе самопознания, самоактуализации, самовоспитания.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-6 - способность; ОК-7 - способность критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков; ПК-23 - организационно-управленческая деятельность:
способность организовывать работу малых групп исполнителей.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: сущность сознания, его взаимоотношение с бессознательным, о роли сознания и самосознания в поведении, общении и деятельности людей, формировании личности; природу психики, основные психические функции их физиологические механизмы, соотношение природных и социальных факторов в становлении психики, значение воли и эмоций, потребностей и мотивов, а также бессознательных механизмов в поведении человека;
уметь: дать психологическую характеристику личности, интерпретацию собственного психического состояния; владеть простейшими приемами психической саморегуляции; формы, средства и методы педагогической деятельности;
владеть: элементарными навыками анализа учебно-воспитательных ситуаций, определения и решения педагогических задач.
Содержание дисциплины: предмет и структура психологической науки;
развитие психики и сознания человека; психология познавательных процессов;
психологические особенности личности; история развития педагогических идей.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачётом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 15 ЗЕТ (540 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – воспитание достаточно высокой математической культуры, привитие навыков современных видов математического мышления, использование математических методов в практической деятельности, развитие способностей к логическому и алгоритмическому мышлению; задачи - дать ясное понимание необходимости математического образования в общей подготовке инженера, в том числе выработать представление о роли и месте математики в современной цивилизации и мировой культуре; научить умению логически мыслить, оперировать с абстрактными объектами и быть корректным в употреблении математических понятий, символов для выражения количественных и качественных отношений;
дать достаточную общность математических понятий и конструкций, обеспечивающую широкий спектр их применимости, разумную точность формулировок математических свойств изучаемых объектов, логическую строгость изложения математики, опирающуюся на адекватный современный математический язык; научить умению использовать основные понятия и методы линейной алгебры, аналитической геометрии, математического анализа.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-6 - способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства; ОК-10 – способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ОК-16 – способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасность и угрозы, возникающие в этом процессе; соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны; ОК-17 - способность применять основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией; ОК-18 - способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; ПК-3 – способность использовавать прикладные программные средства при решении практических задач профессиональной деятельности, методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей материалов и готовых машиностроительных изделий, стандартные методы их проектирования, прогрессивные методы эксплуатации изделий.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные понятия и методы линейной алгебры, аналитической геометрии, математического анализа; математические модели простейших систем и процессов в естествознании и технике;
уметь: употреблять математическую символику для выражения количественных и качественных отношений объектов; исследовать модели с учетом их иерархической структуры и оценкой пределов применимости полученных результатов;
владеть: методами теоретического исследования математических явлений и процессов.
Содержание дисциплины: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Линейное пространство. Аналитическая геометрия. Кривые и поверхности второго порядка.
Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление функции одной переменной. Элементы высшей алгебры. Интегральное исчисление.
Функции нескольких переменных. Дифференциальные уравнения. Ряды. Кратные и криволинейные интегралы. Теория функции комплексного переменного.
Операционное исчисление. Теория вероятностей. Математическая статистика и случайные процессы. Основы вариационного исчисления и уравнений математической физики.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается курсовой работой, зачётом с оценкой, экзаменом.
Аннотация дисциплины Б2.В.ОД.2 «Компьютерные технологии»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (144 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – приобретение студентами теоретических знаний и практических навыков использования современного программного обеспечения и компьютерных технологий для решения профессиональных задач; задачи - изучение принципов работы с матричными переменными, создания и преобразования векторов и матриц, способов поиска требуемых значений, умения применять методы математического анализа и моделирования, обработки результатов теоретических и экспериментальных исследований, представлять полученные результаты в табличном и графическом виде; освоение методов построения моделей электрических и мехатронных систем на основе их дифференциальных уравнений, вести анализ устойчивости, точности и качества процессов управления; способность составления собственных функций и модулей для проведения качественного анализа моделей мехатронных и робототехнических систем (включая системы с микропроцессорным управлением) Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-5 - способность иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией; ОК-9 - способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ПК-3 - способность и готовностью: вести патентные исследования в области электротехнических устройств; выполнять расчетно-графические работы по проектированию электротехнических устройств;
ПК-4 - способность и готовностью: разрабатывать конструкторскую проектную документацию электротехнических устройств мехатронных и робототехнических систем; ПК-5 - способность и готовностью: разрабатывать рабочую конструкторскую документацию электротехнических узлов мехатронных и робототехнических систем.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные правила и методы работы с переменными в рабочей области пакета; возможности графической системы пакета Matlab; методы построения математических моделей на основе их дифференциальных уравнений (передаточная функция, системы пространства состояний объекта, структурная модель) и их особенности; основные управляющие функции и методы программирования, обеспечивающие всесторонний и качественный анализ моделей мехатронных систем;
уметь: создавать в рабочей области переменные заданной размерности, обеспечивать доступ к отдельным элементам или группам элементов, преобразовывать существующие структуры данных и контролировать их размер;
создавать графическое представление полученных результатов, выбирать тип графического представления в зависимости от его назначения; получать решение систем дифференциальных уравнений мехатронных систем в виде передаточных функций, структурной модели или системы пространства состояний объекта, проводить анализ результатов моделирования на любом виде модели; составлять собственные функции, обеспечивающий полноценных анализ качества функционирования разработанных моделей мехатронных устройств, включая задачи параметрической оптимизации настройки объекта исследования;
владеть: основными возможностями инженерного пакета Matlab для решения прикладных задач по анализу и синтезу мехатронных и робототехнических систем; навыками создания моделей мехатронных систем и программирования функций для анализа качества их работы Содержание дисциплины: Основы работы с пакетом Matlab. Разработка моделей мехатронных систем в пакете Matlab. Программирование в пакете Matlab. Технологии программирования микропроцессорных систем.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается курсовым проектом, зачетом с оценкой.
Аннотация дисциплины Б2.В.ОД.3 «Теория вероятности и математическая Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (140 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – воспитание достаточно высокой математической культуры, привитие навыков современных видов математического мышления, использование математических методов в практической деятельности, развитие способностей к логическому и алгоритмическому мышлению; задачи дать ясное понимание необходимости математического образования в общей подготовке инженера, в том числе выработать представление о роли и месте математики в современной цивилизации и мировой культуре; научить умению логически мыслить, оперировать с абстрактными объектами и быть корректным в употреблении математических понятий, символов для выражения количественных и качественных отношений; дать достаточную общность математических понятий и конструкций, обеспечивающую широкий спектр их применимости, разумную точность формулировок математических свойств изучаемых объектов, логическую строгость изложения математики, опирающуюся на адекватный современный математический язык; научить умению использовать основные понятия и методы теории вероятностей и математической статистики при решении практических задач.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-10 – способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ОК-16 – способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасность и угрозы, возникающие в этом процессе; соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны; ОК-18 - способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; ПК-3 – способность использовать прикладные программные средства при решении практических задач профессиональной деятельности, методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей материалов и готовых машиностроительных изделий, стандартные методы их проектирования, прогрессивные методы эксплуатации изделий; ПК-5 - способность собирать и анализировать исходные информационные данные для проектирования технологических процессов изготовления машиностроительной продукции, средств технологического оснащения, автоматизации и управления; ПК-18 - способность участвовать в разработке математических и физических моделей процессов и объектов машиностроительных производств.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: теорию вероятностей и математическою статистику;
уметь: применять вероятностно-статистический подход при решении технических задач;
владеть: численными методами теории вероятностей и математической статистики.
Содержание дисциплины: Элементы комбинаторики. Теория вероятностей случайных событий. Случайные величины. Математическая статистика.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 14 ЗЕТ(504 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование у студентов способности представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики; способности выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат; задачи - изучение законов окружающего мира в их взаимосвязи; освоение основных физических теорий, позволяющих описать явления в природе, и пределов применимости этих теорий для решения современных и перспективных профессиональных задач;
ознакомление студентов с историей и логикой развития физики и основных ее открытий; изучение назначения и принципов действия основных физических приборов, приобретение навыков работы с измерительными приборами и инструментами и постановки физических экспериментов; приобретение навыков моделирования физических процессов и явлений.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-1 - способность представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики; ПК-2 - способность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: фундаментальные законы природы и основные физические законы в области механики, термодинамики, электричества и магнетизма, оптики, атомной и ядерной физики;
уметь: применять физические законы для решения задач теоретического, экспериментального и прикладного характера;
владеть: навыками выполнения физических экспериментов и оценивания их результатов.
Содержание дисциплины: физические основы механики: понятие состояния в классической механике, кинематика материальной точки, уравнения движения, законы сохранения, инерциальные и неинерциальные системы отсчета, кинематика и динамика твердого тела, жидкостей и газов, основы релятивистской механики; физика колебаний и волн: гармонический и ангармонический осциллятор, свободные и вынужденные колебания, волновые процессы, интерференция и дифракция волн; молекулярная физика и термодинамика:
классическая и квантовая статистики, кинетические явления, порядок и беспорядок в природе, три начала термодинамики, термодинамические функции состояния;
электричество и магнетизм: электростатика и магнитостатика в вакууме и веществе, электрический ток, уравнение непрерывности, уравнения Максвелла, электромагнитное поле, принцип относительности в электродинамике; оптика:
отражение и преломление света, оптическое изображение, волновая оптика, поляризация волн, принцип голографии; квантовая физика: квантовая оптика, тепловое излучение, фотоны, корпускулярно-волновой дуализм, принцип неопределенности, квантовые уравнения движения; атомная и ядерная физика: строение атома, магнетизм микрочастиц, молекулярные спектры, электроны в кристаллах, атомное ядро, радиоактивность, элементарные частицы;
современная физическая картина мира: иерархия структур материи, эволюция Вселенной, физическая картина мира как философская категория, физический практикум.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается зачётом с оценкой, экзаменом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕТ (108 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – формирование способности представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики; задачи изучение химических систем и фундаментальных законов химии с позиций современной науки, формирование навыков экспериментальных исследований для изучения свойств веществ и их реакционной способности.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-1 - способность представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: теоретические основы строения вещества, зависимость химических свойств веществ от их строения; основные закономерности протекания химических и физико-химических процессов;
уметь: применять химические законы для решения практических задач;
владеть: навыками проведения простейших химических экспериментов.
Содержание дисциплины: Периодический закон и его связь со строением атома. Химическая связь. Основы химической термодинамики. Основы химической кинетики и химическое равновесие. Фазовое равновесие и основы физико-химического анализа. Растворы. Общие представления о дисперсных системах. Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы.
Коррозия и защита металлов. Общая характеристика химических элементов и их соединений. Химическая идентификация. Органические соединения. Полимерные материалы.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕТ (108 час.) Цели и задачи дисциплины: цель – дать студентам знания и навыки, отражающие взаимоотношения организмов, в том числе и человека, со средой. Научить определять масштабы и допустимые пределы воздействия человеческого общества на среду, а также уменьшения этих воздействий или их полная нейтрализация. К основным задачам дисциплины - изучить с позиции системного подхода общее состояние современной биосферы планеты, причины его формирования и особенностей развития под влиянием природных и антропогенных факторов;
разработать пути гармонизации взаимоотношений человеческого общества и природы, сохранения способности биосферы к самовосстановлению и саморегуляции с учетом основных экологических законов и общих законов оптимизации взаимосвязей общества и природы. По выше перечисленным причинам очевидна тесная связь экологии с другими науками, сведениями из которых необходимо не только располагать, но и уметь их грамотно использовать.
К таким наукам относятся: биология, зоология, география, почвоведение, гидрология, химия, физика и другие отрасли знаний. Современная экология тесно связана с политикой, правом, психологией, педагогикой. В настоящее время экология становится комплексной социальной естественной наукой т.к. в ее предмет практически вовлечены все стороны жизнедеятельности человека.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-17 - способностью обеспечить экологическую безопасность проектируемых устройств автоматики и их производства.
В результате изучения дисциплины студент должен:
- знать: понятие и задачи экологии, историю становления экологии, основные экологические законы, факторы среды и общие закономерности их действия на организм; основные понятия и составные элементы биосферы, а также их характерные особенности;
понятие о биоценозе и экосистемах; экологию человека и влияние состояния окружающей среды на здоровье людей; антропогенное воздействие человека на природу; пути решения экологических проблем, масштабы загрязнения, экологическую регламентацию хозяйственной деятельности, экологическое право и методы управления в области охраны окружающей среды.
уметь: применять основные экологические законы взаимоотношений организмов, в том числе и человека, со средой; прогнозировать и предотвращать отрицательные воздействия факторов среды, определять масштабы и допустимые пределы воздействия человеческого общества на среду, возможности уменьшения этих воздействий или их полную нейтрализацию, вырабатывать первоочередные меры и долгосрочную политику в области решения экологических проблем конкретного предприятия.
владеть: методикой проведения оценки платы за природные ресурсы;
оценки экономического ущерба от экологических правонарушений; оценки эффективности существующей системы управления охраной окружающей среды на предприятии; оценки риска, связанного с использованием тех или иных процессов, материалов, образованием определенных видов отходов.
Содержание дисциплины: биосфера и человек: структура биосферы, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека;
глобальные проблемы окружающей среды; экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы; основы экономики природопользования; основы; экозащитная техника и технологии;
основы экологического права, профессиональная ответственность; международное сотрудничество в области окружающей среды.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины Б3.Б.1 «Инженерная и Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (144 час.) Цели и задачи дисциплины: цель - формирование у обучающихся способности владеть элементами начертательной геометрии и инженерной графики, применять современные программные средства выполнения и редактирования изображений и чертежей и подготовки конструкторскотехнологической документации; задачи - дать общую геометрическую и графическую подготовку, формирующую способность правильно воспринимать, перерабатывать и воспроизводить графическую информацию.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-7 - способность владеть элементами начертательной геометрии и инженерной графики, применять современные программные средства выполнения и редактирования изображений и чертежей и подготовки конструкторско-технологической документации.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: элементы начертательной геометрии и инженерной графики, основы геометрического моделирования, программные средства инженерной компьютерной графики;
уметь: применять интерактивные графические системы для выполнения и редактирования изображения и чертежей;
владеть: современными программными средствами геометрического моделирования и подготовки конструкторской документации.
Содержание дисциплины: основы начертательной геометрии, конструкторская документация, изображения и обозначения элементов деталей, твердотельное моделирование деталей и сборочных единиц, рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж и спецификация изделия.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины Б.В.ОД.4 «Теоретическая механика»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (144 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование у студентов способности производить расчеты и проектирование отдельных блоков и устройств систем автоматизации и управления и выбирать стандартные средства автоматики, измерительной и вычислительной техники для проектирования систем автоматизации и управления в соответствии с техническим заданием; задачи освоении методов теоретического подхода к описанию явлений, к формированию закономерностей физико-математических дисциплин, изучение законов движения и взаимодействия физических тел и систем тел и применения этих законов на практике.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-10 - способность производить расчеты и проектирование отдельных блоков и устройств систем автоматизации и управления и выбирать стандартные средства автоматики, измерительной и вычислительной техники для проектирования систем автоматизации и управления в соответствии с техническим заданием.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные законы механического движения материальных тел и сил их взаимодействия, методы описания движения материальной точки, тела и механической системы;
уметь: использовать эти законы и методы при решении теоретических и практических задач в различных областях физики и техники, сводящихся к решению прямой и обратной задач кинематики точки, поступательного, вращательного, плоского и сферического движения твёрдого тела, сложного движения точки; к решению прямой и обратной задач динамики материальной точки в силовых полях различной физической природы, к рассмотрению проблем собственных и вынужденных колебаний в системах с сосредоточенными параметрами; к использованию общих теорем динамики механических систем; к составлению, анализу и решению уравнений движения системы тел.
владеть: навыками составления, решения и анализа динамических уравнений движения несвободных нелинейных систем на компьютере.
Содержание дисциплины: Статика. Плоская система сил. Статика.
Пространственная система сил. Кинематика точки и системы. Кинематика твердого тела. Кинематика сложного движения точки и тела. Введение в динамику.
Динамика материальной точки. Общие теоремы динамики. Динамика твердого тела. Динамика несвободной системы. Основы аналитической механики.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачётом с оценкой.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 ЗЕТ (252 часа).
Цель и задачи дисциплины: цель - подготовка студентов к инженерной деятельности по разработке типовых электротехнических устройств.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-5 - способность иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией.; ОК-9 - способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ПК-1 - способностью и готовностью:
разрабатывать математические модели электротехнических устройств методами теории автоматического управления; применять необходимые для построения моделей знания принципов действия и математического описания электротехнических элементов; реализовывать модели средствами вычислительной техники; определять характеристики электротехнических элементов; ПК-2 - способность и готовностью: разрабатывать макеты электротехнических устройств; разрабатывать программные средства макетов;
проводить настройку и отладку макетов; применять контрольно-измерительную аппаратуру для определения характеристик и параметров макетов; ПК-3 способностью и готовностью: вести патентные исследования в области электротехнических устройств; выполнять расчетно-графические работы по проектированию электротехнических устройств; ПК-4 - способностью и готовностью: разрабатывать конструкторскую проектную документацию электротехнических устройств мехатронных и робототехнических систем; ПК-5 способностью и готовностью: разрабатывать рабочую конструкторскую документацию электротехнических узлов мехатронных и робототехнических систем.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные законы электротехники для электрических цепей;
особенности расчета установившихся режимов в линейных электрических цепях постоянного и переменного тока; особенности расчета переходных процессов в линейных электрических цепях; основные закономерности в магнитных цепях;
особенности расчета нелинейных электрических цепей.
уметь: читать принципиальные электрические схемы; определять параметры типовых электрических цепей.
владеть: методами расчета линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока; навыками исследования электрических устройств с помощью измерительных приборов.
Содержание дисциплины: установившиеся режимы в электрических цепях постоянного и синусоидального тока; трехфазные цепи; понятие о расчете цепей несинусоидального тока; основные законы магнитных цепей; переходные процессы в линейных электрических цепях.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
“Электронные устройства мехатронных и робототехнических систем” Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 ЗЕТ (108 часов).
Цель и задачи дисциплины: цель - подготовка студентов к инженерной деятельности по разработке, проектированию, наладке и эксплуатации электронных устройств в робототехнике; задачи - изучение основных принципов построения систем на основе электронных устройств, изучение принципа действия и основных характеристик элементов аналоговых и цифровых схем, изучение методов экспериментального исследования и наладки электронных устройств, изучение принципов проектирования электронных устройств.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-5 - способность иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией; ОК-9 - способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ПК-1 - способность и готовность:
разрабатывать математические модели электронных устройств методами теории автоматического управления; применять необходимые для построения моделей знания принципов действия и математического описания электронных элементов;
реализовывать модели средствами вычислительной техники; определять характеристики электронных устройств по разработанным моделям; ПК-2 способность и готовность: разрабатывать макеты электронных модулей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать программные средства макетов;проводить настройку и отладку макетов; применять контрольноизмерительную аппаратуру для определения характеристик и параметров макетов;
ПК-3 - способность и готовность: вести патентные исследования в области электронных устройств; выполнять расчетно-графические работы по проектированию электронных модулей мехатронных и робототехнических систем;
разрабатывать функциональные схемы; проводить энергетический расчет и выбор элементов; вести расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных устройств; ПК-4 - способность и готовность: разрабатывать конструкторскую проектную документацию электрических и электронных узлов мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы расположения, схемы соединения;; оценивать проектируемые узлы по экономической эффективности; проводить качественный и количественный анализ опасностей сопровождающих эксплуатацию разрабатываемых узлов и агрегатов и обосновывать меры по их предотвращению;
ПК-5 - способность и готовность: разрабатывать рабочую конструкторскую документацию электрических и электронных узлов мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы расположения, схемы соединения; разрабатывать рабочую программную документацию по составным частям опытного образца мехатронной или робототехнической системы; выпускать эксплуатационную документацию составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
участвовать в проведении предварительных испытаний составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы по заданным программам и методикам и вести соответствующие журналы испытаний.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные типы электронных приборов и их характеристики;
устройство, принцип действия и характеристики управляемых и неуправляемых выпрямителей; схемы усилителей, компараторов, сумматоров, интеграторов на основе операционных усилителей; схемы логических элементов серии ТТЛ; схемы аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей.
уметь: читать принципиальные электрические схемы; разрабатывать типовые электронные устройства.
владеть: методами анализа схем на основе операционных усилителей и других полупроводниковых приборов; навыками экспериментального исследования электронных устройств.
Содержание дисциплины: элементы электронных устройств; устройства на основе операционных усилителей; полупроводниковые логические элементы;
выпрямительные устройства; цифроаналоговые и аналого-цифровые устройства.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается курсовым проектом, зачетом.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 9 ЗЕТ (324 часа) Цели и задачи дисциплины: обеспечение профессиональной подготовки, позволяющей будущим специалистам использовать основные методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования, а также разрабатывать математические модели электромеханических модулей робототехнических систем методами теории автоматического управления; задачи: изучения принципов построения и структурного описания САУ и их элементов; использование методов описания статических и динамических свойств САУ; изучения методов обеспечения заданных технических характеристик САУ параметрическими и структурными средствами; освоения принципов проектирования показателей качества непрерывных и дискретных САУ при векторно-матричном описании.
Изучение дисциплины должно развить способности и готовность специалиста разрабатывать математическое описание электромеханических модулей робототехнических систем, проводить анализ и синтез параметров качества управления САУ.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины:
ОК- 5 способностью использовать навыки работы с компьютером как средством управления информацией ОК-9 способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования.
ПК-1 способностью и готовностью: разрабатывать математические модели составных частей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления; применять необходимые для построения моделей знания принципов действия и математического описания составных частей робототехнических систем (информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных элементов и средств вычислительной техники); реализовывать модели средствами вычислительной техники; определять характеристики объектов по разработанным моделям;
ПК-3 способностью и готовностью: вести патентные исследования в области профессиональной деятельности; выполнять расчетно-графические работы по проектированию информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать функциональные схемы; проводить энергетический расчет и выбор исполнительных элементов; вести анализ устойчивости, точности и качества процессов управления; проводить регулировочные расчеты - синтез алгоритмов управления и корректирующих устройств; вести разработку алгоритмов и программных средств реализации корректирующих устройств; проводить кинематические, прочностные расчеты, оценки точности механических узлов;
вести расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных устройств В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: методы анализа и синтеза систем автоматического управления;
математическое описание и математические модели типовых динамических звеньев; методы анализа устойчивости САУ; показатели качества регулирования САУ;
методы выбора корректирующих устройств; векторно-матричное описание структурных схем непрерывных и дискретных САУ уметь: составлять математические модели линейных САУ; проводить анализ САУ методами математического моделирования; использовать при проектировании показателей качества регулирования метод корневого годографа., метод стандартных переходных характеристик и модальный регулятор владеть: навыками работы с программой Matlab; теоретическими методами анализа и синтеза САУ робототехнических систем.
Содержание дисциплины:
Элементарные звенья и их характеристики. Структурные схемы и характеристики САУ. Устойчивость линейных САУ. Оценка качества регулирования линейных САУ. Синтез линейных САУ. Метод пространства состояний. Нелинейные системы. Дискретные системы автоматического управления.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается курсовой работой, зачётами, экзаменом.
«Программирование и основы алгоритмизации»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕТ (180 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование у обучающихся готовности учитывать современные тенденции развития вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности;
способности разрабатывать проектную документацию в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями; задачи – основы алгоритмизации, основные понятия программирования, базовый язык программирования; технологии структурного, модульного, объектноориентированного программирования; стандартная библиотека языка и ее использование при решении типовых задач прикладного программирования;
технологии проектирования программных продуктов с графическим интерфейсом пользователя.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-3 - готовность учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности; ПК-31 - способность разрабатывать проектную документацию в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: технологию работы на ПК в современных операционных средах, основные методы разработки алгоритмов и программ, структуры данных, используемые для представления типовых информационных объектов, типовые алгоритмы обработки данных; основные принципы и методологию разработки прикладного программного обеспечения, включая типовые способы организации данных и построения алгоритмов обработки данных, синтаксис и семантику универсального алгоритмического языка программирования высокого уровня;
уметь: использовать стандартные пакеты (библиотеки) языка для решения практических задач; решать исследовательские и проектные задачи с использованием компьютеров;
владеть: методами построения современных проблемно-ориентированных прикладных программных средств; методами и средствами разработки и оформления технической документации.
Содержание дисциплины: Основы алгоритмизации. Основные понятия программирования. Базовый язык программирования: средства описания синтаксиса, стандартные и пользовательские типы данных, выражения и операторы, ввод и вывод. Технологии структурного и модульного программирования. Объектно-ориентированное программирование: инкапсуляция (класс), наследование и полиморфизм. Стандартная библиотека языка. Решение типовых задач прикладного программирования: сортировка, очереди, списки, поиск в таблице, обработка текстов. Низкоуровневая и высокоуровневая технологии проектирования программных продуктов с графическим интерфейсом пользователя. Библиотеки классов, ресурсы, управляющие элементы, использование мастеров. Документирование.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается, зачетом с оценкой, экзаменом.
Аннотация дисциплины Б3.В.ОД.2 «Микропроцессорные устройства Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ (144 час.) Цели и задачи дисциплины: цели – формирование у студентов готовности участвовать в разработке и изготовлении стендов для комплексной отладки и испытаний программно-аппаратных управляющих комплексов; способности настраивать управляющие средства и комплексы и осуществлять их регламентное эксплуатационное обслуживание с использованием соответствующих инструментальных средств; готовности осуществлять проверку технического состояния оборудования, производить его профилактический контроль и ремонт заменой модулей; готовности производить инсталляцию и настройку системного, прикладного и инструментального программного обеспечения систем автоматизации и управления; способности разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала; задачи - изучение технологии применения микропроцессоров в системах управления техническими объектами и технологическими процессами, проектирования систем управления на базе микроконтроллеров и промышленных логических контроллеров (ПЛК);
Формирование навыков разработки прикладного программного обеспечения микроконтроллеров и ПЛК.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ПК-27 - готовность участвовать в разработке и изготовлении стендов для комплексной отладки и испытаний программно-аппаратных управляющих комплексов; ПК-29 - способность настраивать управляющие средства и комплексы и осуществлять их регламентное эксплуатационное обслуживание с использованием соответствующих инструментальных средств ;
ПК-30 - готовность осуществлять проверку технического состояния оборудования, производить его профилактический контроль и ремонт заменой модулей; ПК-31 готовность производить инсталляцию и настройку системного, прикладного и инструментального программного обеспечения систем автоматизации и управления; ПК-32 - способность разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: принципы построения микропроцессорных БИС, устройств и систем на их базе, особенности построения программируемых логических контроллеров, структуру программных средств ПЛК, основные задачи, решаемые микропроцессорными средствами автоматики;
уметь: проектировать микропроцессорные системы на основе микропроцессорных комплектов БИС, микроконтроллеров и ПЛК, использовать стандартные терминологию, определения и обозначения;
владеть: методами применения микропроцессорных устройств автоматики в локальных и распределенных системах управления.
Содержание дисциплины: Основные понятия и определения. Устройства «жесткой» и «гибкой» логики. Микропроцессоры (МП) и МП-системы в управлении техническими объектами и технологическими процессами.
Организация МП-систем. Эволюция МП-устройств. Структуры и алгоритмы управления. Структура микропроцессорной системы, Гарвардская и ФонНеймановская архитектуры. Задачи, решаемые МП в системах автоматизации и управления. Функциональная организация микропроцессорной системы. Основные функциональные элементы МП-системы. Запоминающие устройства, классификация, принципы построения. Проектирование подсистем памяти в МП системе. Организация подсистем прерываний и прямого доступа к памяти в МПС.
Организация взаимодействия с внешними устройствами. Проблема выбора микропроцессорных средств. Особенности использования МП, микроконтроллеры, микро-ЭВМ и ПЛК в устройствах автоматики и системах управления. Проблема выбора микропроцессорных средств. Рациональное распределение функций системы управления между аппаратными и программными средствами.
Микропроцессорные комплекты (МПК) больших интегральных схем (БИС).
Наиболее распространенные МПК фирм Intel и Motorola, их отечественные аналоги. Состав МПК, характеристики. Контроллеры обмена информацией в параллельных и последовательных кодах, таймеры, контроллеры прерываний, контроллеры прямого доступа к памяти, интерфейсные контроллеры.
Однокристальные микроконтроллеры. Проектирование систем автоматизации и управления на базе МПК. Принципы адресации микропроцессора. Форматы представления адреса. Символы предварительного выбора адреса. Карта памяти.
Способы адресации. Система команд микропроцессора. Классификация команд по их функциональному назначению. Команды пересылки данных. Команды операций со стеком. Логические и арифметические операции. Команды инкрементации и декрементации. Команды операций сдвига. Команды условного перехода. Команды безусловной передачи управления. Команды битовых операций. Общая организация и принципы функционирования ПЛК. Назначение ПЛК. Классификация ПЛК по конструктивному исполнению. Системное программное обеспечение (ПО) ПЛК. Возможности ПЛК в области обработки дискретных сигналов. Модули ввода и вывода дискретных сигналов. Программная обработка данных дискретных входов. Программное формирование данных дискретных выходов. Возможности ПЛК в области обработки аналоговых сигналов. Модули ввода и вывода аналоговых сигналов. Программная обработка данных аналоговых входов. Программное формирование данных аналоговых выходов. Организация связи ПЛК с удаленными устройствами. Модули асинхронного последовательного интерфейса. Программно-логическая модель, типы квитирования, структура посылок. Программная организация приема и передачи данных. Локальные управляющие вычислительные сети (ЛУВС).
Сетевые интерфейсы, «полевые» шины. Принципы построения распределенных систем управления на базе ПЛК. Инструментальные средства разработки программного обеспечения ПЛК. Система разработки прикладных программ.
Языковые средства системы разработки и особенности их применения. Язык списка операторов, лестничные логические диаграммы, функциональные блоки.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины Б3.Б.3 «Основы мехатроники и Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕТ ( часов) Цели и задачи дисциплины: цель - усвоение студентами принципов построения робота и основных его частей: управляющей, исполнительной и информационной;
получение навыков программирования и управления ПР; ознакомление с областями применения роботов и РТС.; задачи - изучить области применения роботов, изучить терминологию, классификацию и характеристики роботов, изучить состав роботов, РТС и их элементы, изучить принципы действия элементов исполнительной, управляющей и информационной подсистем робота, изучить основные понятия и определения робототехники.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-1 - способность владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения; ОК-9 способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ПК-3 - способность и готовность: вести патентные исследования в области профессиональной деятельности.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: термины, классификацию и характеристики роботов;
функциональные схемы роботов и РТС, функции подсистем робота; области применения промышленных роботов; типы приводов, их принципы действия и характеристики;
уметь: читать функциональные, кинематические и принципиальные схемы робота; определять основные кинематические характеристики манипуляционных устройств; программировать роботы с циклической системой управления;
владеть: навыками составления расчетных кинематических моделей манипуляционных устройств, функциональных схем роботов и РТС;
теоретическими и экспериментальными методами исследования мехатронных и робототехнических систем.
Содержание дисциплины История развития робототехники. Основные понятия и современное состояние промышленной робототехники. Терминология, классификация и характеристики роботов. Устройство роботов. Приводы роботов Математическое описание роботов. Системы управления роботов.
Исполнительные устройства роботов. Информационные устройства роботов.
Применение роботов на вспомогательных операциях. Применение роботов на основных технологических операциях. Экстремальная робототехника.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины Б2.В.ОД.5 «Вычислительная техника»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 ЗЕТ ( часов) Цели и задачи дисциплины: цель - подготовка студентов направления 221000.62 “Мехатроника и робототехника”, профиль “Промышленная и специальная робототехника”, к изучению последующих дисциплин и к инженерной деятельности в области анализа и синтеза функциональной основы средств ВТ, структуры и возможностей ЦВМ; задачи - изучение способов кодирования и декодирования числовой, алфавитно-цифровой и логической информации; освоение способов применения средств дискретной математики при анализе, моделировании и синтезе узлов вычислительной техники; изучение функционального состава, характеристик и способов применения современных микроэлектронных комплектующих изделий и узлов; приобретения навыков разработки функциональных и принципиальных схем узлов ВТ, расчета электрических цепей цифровых электронных устройств; освоение средств моделирования и макетирования узлов вычислительной техники, приобретение навыков настройки и отладки макетов, применения контрольно-измерительной аппаратуры для определения характеристик и параметров макетов; усвоение структуры и принципов функционирования обобщенного микропроцессора.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-9 способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования, ПК-1 - способность и готовность:
разрабатывать математические модели составных частей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления;
применять необходимые для построения моделей знания принципов действия и математического описания составных частей мехатронных и робототехнических систем (информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных элементов и средств вычислительной техники); реализовывать модели средствами вычислительной техники; определять характеристики объектов профессиональной деятельности по разработанным моделям; ПК-2 - способность и готовность: разрабатывать макеты информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать программные средства макетов;
проводить настройку и отладку макетов; применять контрольно-измерительную аппаратуру для определения характеристик и параметров макетов; ПК-3 способность и готовность: вести патентные исследования в области профессиональной деятельности; выполнять расчетно-графические работы по электрогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать функциональные схемы; проводить энергетический расчет и выбор исполнительных элементов;
вести анализ устойчивости, точности и качества процессов управления;
проводить регулировочные расчеты – синтез алгоритмов управления и корректирующих устройств; вести разработку алгоритмов и программных средств реализации корректирующих устройств; проводить кинематические, прочностные расчеты, оценки точности механических узлов; вести расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных устройств; ПК-4 способность и готовность: разрабатывать конструкторскую проектную документацию механических сборочных единиц и деталей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать конструкторскую проектную документацию электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы расположения, схемы соединения; разрабатывать технологические процессы изготовления, сборки и испытания проектируемых узлов и агрегатов; оценивать проектируемые узлы и агрегаты по экономической эффективности; проводить качественный и количественный анализ опасностей сопровождающих эксплуатацию разрабатываемых узлов и агрегатов и обосновывать меры по их предотвращению; ПК-5 - способность и готовность:
разрабатывать рабочую конструкторскую документацию механических сборочных единиц и деталей мехатронных и робототехнических систем; разрабатывать рабочую конструкторскую документацию электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные платы, схемы расположения, схемы соединения;
разрабатывать рабочую программную документацию по составным частям опытного образца мехатронной или робототехнической системы; выпускать эксплуатационную документацию составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы; участвовать в проведении предварительных испытаний составных частей опытного образца мехатронной или робототехнической системы по заданным программам и методикам и вести соответствующие журналы испытаний.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: устройство, принцип действия и свойства основных элементов цифровых электронных устройств; принципы схемотехнического построения цифровых узлов и устройств; основные свойства функциональных узлов цифровых устройств, способы описания этих свойств через параметры и характеристики;
способы кодирования и декодирования числовой, алфавитно-цифровой и логической информации; функциональный состав, характеристики и способы применения современных микроэлектронных комплектующих изделий и узлов;
уметь: разрабатывать аппаратные и программные средства кодирования и декодирования числовой, алфавитно-цифровой и логической информации;
моделировать и макетировать узлы вычислительной техники; настраивать и отлаживать макеты и узлы ВТ с применением контрольно-измерительной аппаратуры;
владеть: методами анализа устройств цифровой электроники; навыками разработки функциональных и принципиальных схем узлов ВТ, расчета электрических цепей цифровых электронных устройств.
Содержание дисциплины: Математические, логические и аппаратные Последовательностные и релаксационные функциональные узлы. Архитектура средств ВТ.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
«Математическое моделирование в технике»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕТ ( часов) Цели и задачи дисциплины: цель - формирование у студентов системного подхода к исследованию разработки технических объектов, выработка методологических знаний и навыков по моделированию технических систем и исследованию моделей; задачи - изучения основных понятий и принципов системного анализа, изучения видов моделей и классификации методов моделирования формирования понятий «системы», «анализа» и «синтеза»
систем, изучения структуры и этапов проектирования технических систем, освоения геометрического метода формирования кинематических моделей манипуляторов и использования их при решении задач кинематики, изучения метода Лагранжа при составлении динамической модели манипулятора, освоения методов машинного моделирования в матрично-ориентированной среде Matlab, формирования способности владеть культурой мышления, способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, формирования способности использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования, формирование способности использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-1 - способность владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения; ОК-5 - способность иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией; ОК-9 - способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; ПК-1 - способность и готовность:
разрабатывать математические модели составных частей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления;